Ανδρέας Ιωάννου Κασσέτας

Η διδασκαλία του φαινομένου

αρμονική ταλάντωση

Τα ερωτήματα

1. Ποια πρέπει να είναι η αφετηρία για τη διδακτική παρουσίαση του φαινομένου ;

α. Εργαστηριακή εμπειρία με χρονόμετρο και μετροταινία κατά την κίνηση κάποιου σώματος ;

(Ποιο θα είναι το σώμα ; Μικρό Αντικείμενο στο άκρο κατακόρυφου ελατηρίου ;

Αντικείμενο στο άκρο οριζόντιου ελατηρίου ; Εκκρεμές ; )

β. Εργαστηριακή εμπειρία με αισθητήρες δύναμης και θέσης;

γ. Εμπειρία – είτε εργαστηριακή

είτε με νέες τεχνολογίες –

με την αξιοποίηση διάταξης καταγραφής

η οποία θα οδηγήσει στην αρμονική «εικόνα» ;

δ. Εμπειρία

– είτε εργαστηριακή

είτε μέσα από νέες τεχνολογίες-

της προβολής της σκιάς του στρεφόμενου δίσκου,

σε συνδυασμό με το γεωμετρικό μοντέλο της προβολής κινουμένου κυκλικά

σημειακού αντικειμένου σε μια ευθεία του επιπέδου;

ε. Το μοντέλο «ελατήριο-σώμα» με έμφαση στη δύναμη επαναφοράς;

Το μοντέλο «ελατήριο- σώμα» με έμφαση στην ενέργεια ;

στ. Ο ορισμός του φαινομένου με την F = -Dx ;

ζ. Η συνάρτηση x = Aημ(ωt); Μπορεί , μαζί με διατυπωμένες προυποθέσεις,

να συνιστά τον ορισμό κάποιου φαινομένου ; Ποιο θα είναι το φαινόμενο;

θ. Κάποιος συγκεκριμένος συνδυασμός ορισμένων από τα παραπάνω,

με διαφοροποίηση της διδακτικής παρουσίασης

εάν πρόκειται για μαθητές μεγαλύτερης ή μικρότερης σχολικής τάξης ;

2. Τι ακριβώς θέλουμε να παρουσιάσουμε στους διδασκόμενους ως αρμονική ταλάντωση ;

α. την κίνηση ενός υλικού σημείου σε ένα περιβάλλον με δυνάμεις μόνο διατηρητικές ;

β. Μια οποιαδήποτε ευθύγραμμη κίνηση η χρονική εξέλιξη της οποίας είναι ημιτονοειδής ;

3. Η Φυσική ενδιαφέρεται για την κίνηση ενός γεωμετρικού σημείου χωρίς υλικότητα όπως είναι το ίχνος της σκιάς ;

Ένα γεωμετρικό σημείο μπορεί να έχει επιτάχυνση ; μπορεί να έχει κινητική ενέργεια ;

4. Ποιος όρος θα έπρεπε να επικρατήσει ως όνομα του φαινομένου ;

Απλή αρμονική ταλάντωση ; Γραμμική αρμονική ταλάντωση ;

Αρμονική ταλάντωση ; Αρμονικη κίνηση ;

5. Ποια από τις συναρτήσεις πρέπει να επιλέγουμε εισαγωγικά

την x =Aημωt, την x = Aημ(ωt+φ) ή την x =Aσυνωt ;

6. Είναι αναγκαίο να αναφερόμαστε στο μοντέλο αρμονικός ταλαντωτής ;

7. Η έννοια ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ αναφέρεται σε διάνυσμα ; Η ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ

διαφέρει από την έννοια ΘΕΣΗ με την οποία περιγράφεται κάθε ευθύγραμμη κίνηση στην Α΄ Λυκείου ;

Αν όχι γιατί την διατηρούμε ;

8. Η έννοια ΥΛΙΚΟ ΣΗΜΕΙΟ πρέπει να εμφανίζεται κατά τη διδασκαλία μας ;

9. Η κατάσταση ευσταθούς ισορροπίας πρέπει να εμπεριέχεται στη διδασκαλία μας ;

10. Ποια είναι τα βήματα που θα οδηγούσαν πιο αποτελεσματικά

στη «μύηση» των διδασκομένων με αυτό το φαινόμενο ;

11. Ποιες είναι οι αντίστοιχες επιλογές

σε Αναλυτικά προγράμματα άλλων ευρωπαϊκών χωρών ;

Εκτιμώ ότι η καλύτερη αφετηρία για μια εις βάθος συζήτηση

είναι η απάντηση στο τελευταίο ερώτημα