Insegnare fisica/Didattica tradizionale/Vocaboli e fenomeni quotidiani

Lo sviluppo di un vocabolario

Gli insegnanti e gli autori dei libri di testo, nel corso di un lungo periodo di tempo, si sono abituati a questi concetti, fino a perdere di vista quanto gli studenti possano essere confusi dalla grande quantità di nuovi vocaboli tecnici che si introducono. La confusione è anche aumentata dal fatto che viene dato un significato nuovo a parole che sembrano familiari come "energia", "lavoro" e "impulso".

Per la maggior parte degli studenti, sia ei corsi che usano solo l'algebra, sia di quelli basati sul calcolo differenziale, il fatto di leggere le descrizioni sui libri di testo, di ascoltare l'insegnante mentre applica questo vocabolario a un piccolo numero di casi campione, e di risolvere i problemi di fine capitolo non fornisce un esercizio sufficiente nell'uso di questo vocabolario. La comprensione del significato dei termini e delle frasi, e la capacità di usarli nella descrizione dei fenomeni fisici, non si sviluppano fino a che gli studenti non abbiano avuto l'opportunità di stabilire delle sequenze di collegamenti tra parole e numeri in un insieme di situazioni fisiche semplici. Inoltre, c'è da fare una notevole quantità di lavoro di memorizzazione, e gli studenti non riescono a capire la necessità di imparare a memoria la terminologia se tale necessità non viene fatta loro notare con chiarezza e se non è verificato la loro conoscenza in questo campo.

La descrizione dei fenomeni quotidiani

L'assimilazione dei concetti di energia e quantità di moto viene aiutata in maniera molto forte, a seguire le linee guida del paragrafo precedente, anche guidando gli studenti a descrivere dei fenomeni familiari, puramente qualitativi, utilizzando il nuovo vocabolario. Molte delle esperienze comuni, limitate a moti essenzialmente rettilinei, si prestano a tale esame:

• Lanciare una palla verso l’alto e afferrarla quando scende (o lasciarla colpire il terreno).
• Lanciare una palla orizzontalmente e farla afferrare da un'altra persona, Lanciare una palla orizzontalmente in modo che venga fatta rimbalzare da un muro.
• Lanciare in orizzontale una palla di stucco in modo che si attacchi al muro.
• Fare un salto e ritornare sul terreno.
• Saltare in alto e in basso su un trampolino. Arrampicare lungo una fune.
• Camminare e correre (comprendendo il fatto di partire, fermarsi e mantenere una velocità costante).
• Spingersi lontano da un muro con ai piedi dei pattini a rotelle, e aspettare di fermarsi.
• Avvicinarsi a un muro con i pattini a rotelle e fermarsi attutendo l’urto grazie alla flessione delle proprie braccia tese.

Gli studenti dovrebbero essere guidati a destrivere le variazioni di energia e quantità di moto che avvengono in tutti i corpi in interazione, compresa la Terra. Si dovrebbe notare che alcune delle forze che giocano un ruolo importante in questi fenomeni compiono un lavoro nullo, e si deve essere molto attenti nella descrizione delle trasformazioni di energia.

All’inizio i risultati di queste descrizioni verbali con gli studenti, compresi i più abili, sono estremamente miseri. Tali risultati migliorano solo con l’esercizio che si ottiene dalla valutazione e correzione delle espressioni verbali. Quando le prestazioni verbali migliorano, si mostra un visibile miglioramento anche nella comprensione del modo di risolvere i problemi. L’esperienza, come in altri casi che sono stati discussi, deve essere ripetuta e deve essere distribuita nel tempo .

Bibliografia

• (EN) Arnold B. Arons, Teaching introductory physics, New York, Wiley publication, 1997, pp. 135-137, ISBN 0-471-13707-3.