Πέντε αφηρημένες έννοιες «συγκάτοικοι» σε ένα ορισμό

Απόσπασμα από το σχολικό εγχειρίδιο για τη διδασκαλία της Φυσικής Γενικής Παιδείας

Στην προηγούμενη υποενότητα είδαμε ότι η ταχύτητα του φωτός στο κενό είναι ίδια για όλα τα μήκη κύματος. Σε ένα υλικό οπτικό μέσο η ταχύτητα του φωτός είναι διαφορετική για διαφορετικά μήκη κύματος. Ο δείκτης διάθλασης του μέσου δεν είναι σταθερός αλλά εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός. Το φαινόμενο αυτό, δηλαδή

Η ΕΞΑΡΤΗΣΗ ΤΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΔΕΙΚΤΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗΣ ΑΠΟ ΤΟ ΜΗΚΟΣ ΚΥΜΑΤΟΣ, ΟΝΟΜΑΖΕΤΑΙ ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ.

ΜΙΑ ΑΠΟΨΗ

Η διατύπωση αυτή στην οποία συγκατοικούν ΠΕΝΤΕ τυπικές έννοιες οδηγεί νομοτελειακά ένα υψηλό ποσοστό μαθητών στην ανάγκη για απομνημόνευση.

ΤΙ ΚΑΝΟΥΜΕ

1. Στο επόμενο Πρόγραμμα Σπουδών η έννοια ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ πρέπει να αγνοηθεί .

Η διδασκαλία του φαινομένου ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ μπορεί να πετύχει τους διδακτικούς της στόχους και χωρίς το όνομα της συγκεκριμένης έννοιας.

2. Για όσο επιμένει να υφίσταται, στο ισχύον δηλαδή Πρόγραμμα Σπουδών Φυσικής Γενικής Παιδείας για τη Γ΄ Λυκείου, να παρουσιάσουμε το ζήτημα έτσι ώστε να γίνει κατανοητό όσο είναι δυνατόν. Για να το πετύχουμε θα χρειαστεί ορισμένες από τις ΠΕΝΤΕ τυπικές έννοιες που συγκατοικούν στον παραπάνω ορισμό να τις θυσιάσουμε στον βωμό του στόχου ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ.

ΜΙΑ ΠΡΟΤΑΣΗ για τη διατύπωση

Ενώ στο κενό όλες οι ακτινοβολίες - χρώματα έχουν την ίδια ταχύτητα ,

σε ένα διαφανές υλικό, όπως είναι το γυαλί, κάθε ακτινοβολία-χρώμα διαδίδεται

με διαφορετική ταχύτητα.

Η ιδιότητα αυτή λέγεται διασκεδασμός και αναφέρεται σε οποιοδήποτε διαφανές υλικό.

Στη στεφανύαλο λόγου χάριν

η κόκκινη (ερυθρή) ακτινοβολία διαδίδεται με 198.281 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο

η κίτρινη με 197.759 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο

η πράσινη με 197. 498 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο

η γαλάζια με 196. 335 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο

η ιώδης ακτινοβολία διαδίδεται με 195. 822 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο

Σε όλα τα διαφανή μέσα η ΚΟΚΚΙΝΗ είναι αυτή με τη μεγαλύτερη ταχύτητα

Οι δύο διατυπώσεις

Σε ένα υλικό οπτικό μέσο η ταχύτητα του φωτός είναι διαφορετική για διαφορετικά μήκη κύματος. Ο δείκτης διάθλασης του μέσου δεν είναι σταθερός αλλά εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός. Το φαινόμενο αυτό, η εξάρτηση δηλαδή της ταχύτητας του φωτός και του δείκτη διάθλασης από το μήκος κύματος, ονομάζεται διασκεδασμός.

Σε ένα διαφανές υλικό, όπως είναι το γυαλί, κάθε ακτινοβολία-χρώμα διαδίδεται με διαφορετική ταχύτητα. Η ιδιότητα αυτή λέγεται διασκεδασμός και αναφέρεται σε οποιοδήποτε διαφανές υλικό.

«Ναι» στη συχνότητα . . . . λιγότερο μήκος κύματος

Κατά τη διδασκαλία του γνωστικών αυτών αντικειμένων, χρειάζεται, για λόγους Διδακτικής, να προβάλλεται περισσότερο η έννοια ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ και να περιορίζεται στο ελάχιστο η έννοια μήκος κύματος.

Η έννοια ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ως βασικό στοιχείο ταυτότητας μιας ακτινοβολίας δεν έχει το σοβαρό μειονέκτημα άμεσης κατανόησης που έχει η έννοια μήκος κύματος η οποία πρέπει να συνοδεύεται από τον προσδιορισμό «στο κενό». Από τη σκοπιά της Διδακτικής γίνεται πιο άμεσα κατανοητό το να λέμε η συχνότητα της τάδε ακτινοβολίας αντί να λέμε το «μήκος κύματος στο κενό» της τάδε ακτινοβολίας το οποίο θα αλλάζει κάθε φορά που η ακτινοβολία διαδίδεται σε οποιοδήποτε άλλο διαφανές μέσο.