Το Υποθετικό Πείραμα στις Φυσικές Επιστήμες
και τη Διδασκαλία τους
Τα υποθετικά πειράματα έχουν παίξει σημαντικό ρόλο στην ιστορία των Φυσικών Επιστημών- μαρτυρία αυτού είναι η χρήση τους από τους
Galileo, Leibniz, Newton, Mach
και τον 20ο αιώνα από τους
Maxwell, Einstein, Schrodinger και Heisenberg.
Το υποθετικό πείραμα του Newton
με την εκτόξευση βλημάτων από ένα τεράστιο κανόνι, το οποίο ο ίδιος πίστευε ότι αποδείκνυε την κίνηση των πλανητών και των δορυφόρων τους, είναι ένα από τα πιο σημαντικά υποθετικά πειράματα στην ιστορία των Φυσικών Επιστημών.
Τα σύγχρονα πορίσματα της Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών αναφέρουν ότι η διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών δε θα πρέπει να είναι μόνο διδασκαλία ή πρακτική πάνω σε αυτές, αν και θα πρέπει ασφαλώς να συνίσταται από τα παραπάνω, αλλά επιπλέον μια διδασκαλία σχετικά με αυτές. Οι μαθητές που διδάσκονται Φυσικές Επιστήμες πρέπει να τρέφουν εκτίμηση για τις επιστημονικές μεθόδους, την ποικιλία και τα όριά τους. Πρέπει ακόμα να έχουν μια αίσθηση για μεθοδολογικά ζητήματα, για το πώς αξιολογούνται οι επιστημονικές θεωρίες και πώς συνεκτιμώνται οι αντιμαχόμενες θεωρίες, καθώς και μία αίσθηση του αλληλένδετου ρόλου του πειράματος, των Μαθηματικών και Φιλοσοφικών ιδεών στην πρόοδο των Φυσικών Επιστημών.
| Oι Φυσικές Επιστήμες έχουν μια ανθρώπινη, πολιτιστιμική και ιστορική διάσταση, είναι στενά συνδεδεμένες με την Ιστορία της Φιλοσοφίας, τα ενδιαφέροντα και τις αξίες της και, επιπλέον, οι θεωρίες τους έχουν συχνά δυναμικό χαρακτήρα (Matthews 1994). Για αρκετά χρόνια τα αναλυτικά προγράμματα των Φυσικών Επιστημών ήταν αποτέλεσμα ξεχωριστής ανάπτυξης της διδακτικής των φυσικών επιστημών από τις βασικές αρχές της ιστορίας και της φιλοσοφίας τους. Ευτυχώς, τα τελευταία χρόνια υπήρξε προσέγγιση μεταξύ αυτών των πεδίων. |
|
Οι μαθητές που εκτελούν και εξηγούν πειράματα πρέπει να γνωρίζουν ορισμένα πράγματα για το πώς τα δεδομένα βασίζονται στη θεωρία, πώς οι ενδείξεις σχετίζονται με την επιβεβαίωση ή την απόρριψη της υποθέσεως, πώς οι πραγματικές καταστάσεις συνδέονται με τα υποθετικά μοντέλα, καθώς και μια πληθώρα άλλων θεμάτων, που όλα σχετίζονται με φιλοσοφικούς και μεθοδολογικούς προβληματισμούς.
Μια διδασκαλία σχετική με τις φυσικές επιστήμες θα πρέπει να παρουσιάζει στους μαθητές στοιχεία από αυτό τον πλούτο και να τους εισαγάγει σε ορισμένα από τα μεγάλα ερωτήματα που βασάνισαν τους επιστήμονες ανά τους αιώνες. Οι σπουδαστές κάθε κλάδου πρέπει να αποκτήσουν ορισμένες γνώσεις για τους μεγάλους σταθμούς στην εξέλιξη των φυσικών επιστημών, κατ' επέκταση και του πολιτισμού μας.
To υποθετικό πείραμα στις Φυσικές Επιστήμες
To υποθετικό πείραμα στην εκπαιδευτική διαδικασία