Centripetalno ubrzanje
Razmjerno ili obrnuto razmjerno polumjeru
Neosporno je da je gradivo kružnog gibanja u prvim razredima srednje škole teže za učenike u usporedbi s pravocrtnim gibanjem i postoji određeno olakšanje kod učenika nakon što "izađu" iz tog gradiva. Pokušao sam odgovoriti zašto je to tako.
Mikro-metodika nastavne fizike koja se bavi detaljima u nastavi otkriva nekoliko konceptualnih poteškoća koje ovo gradivo čine "teškim"? Općenito, kružno gibanje nije intuitivno, pa se predlažu načini tumačenja koji olakšavaju usvajanje ovog gradiva. Također je činjenica da u ovom dijelu gradiva dolazi konceptualno novi matematički aparat koji treba postupno uvoditi.
U udžbenicima se kao ilustracija centripetalnog ubrzanja (i sile) obično stavlja fotografije vrtuljka iz nekog Luna-parka. Na toj spravi ubrzanje je veće ako smo dalje od središta vrtnje. A zatim se u tekstu donosi formula obrnute razmjernosti s polumjerom koja kaže da je ubrzanje veće ako smo bliže središtu. Problem je u tome što se u 1. razredu još ne uvodi kutna brzina, nego tek u 3. kod opisivanja titranja. Da se dođe do pojma kutne brzine treba postupno svladati pojam kružnice, duljine (opsega) kružne putanje, objasniti broj π, uvesti pojam perioda tj. vrijeme jednog obilaska kružnice, naučiti što je obodna ili tangencijalna brzina, uvesti novu mjeru za kut - radijane, i tek onda naučiti što je kutna brzina.
Za promatrača u mirujućem sustavu centrifugalno ubrzanje i centrifugalna sila ne postoje. Centrifugalna i centripetalna sila jesu isitih iznosa, a suprotnih smjerova i djeluju na isto tijelo ali u različitim sustavima pa stoga ne podliježu 1. Newtonovom zakonu i međusobno se ne poništavaju. Ako bismo tvrdili da se centripetalna i centrifugalna sila poništavaju to bi značilo da je ukupna sila na tijelo jenaka nuli pa bi se po 1.Newtonovom zakonu tijelo moralo gibati po pravcu, a ono to ne čini jer kruži.
Mislim da olakost uvođenja pojmova, koje nastavnik smatra trivijalnima, čini fiziku teškom za učenje, pa čak i omrznutom kod učenika.
Zašto je fizika predmet s najviše loših ocjena (pored matematike). Zašto nitko ne želi upisati studij nastave fizike nakon vlastitog iskustva s fizikom u O.Š. i SŠ? Možda baš zato što "nije problem" izgovoriti udžbeničko gradivo.
Međutim, za uspjeh poučavanja nije dovoljno samo poznavanje sadržaja i dobra volja onog tko poučava, kao ni njegova čvrsta namjera da taj svoj zadatak što bolje obavi. Uspješno poučavanje zahtijeva više od toga, jer nastava nije isto što i predavanje. Nastava je nešto drugo. Ona je prije svega svojevrsnim namjerama prilagođena interpretacija sadržaja. Nastava se, dakle, ne može zadovoljiti pukim govorom o temi, "predavanjem", nego zahtijeva svojevrsnu strategiju rada kojoj je cilj dovesti učenika u situaciju otkrivanja novih spoznaja o sebi i svijetu. U nastavi se ne docira definicijama nego organizira otkrivanje novih uvida. Nju treba pripremiti, smisliti što će se i kako raditi. Priprema obrade sadržaja nastave zahtijeva zamisao interpretacije sadržaja i ideju po kojoj će se takva osnovna zamisao interpretacije na satu provesti.
Stručni skupovi za nastavnike malo ili nikako ne unapređuju nastavu. Iz vlastitog iskustva (a na više od 80 skupova održao sam radionice i predavanja) i vidio da je malo tko išta primijenio u svojoj nastavi.
I to je prirodno.
Nastavnik uvijek predaje najbolje što zna, i uvjeren je da je to dobro Teško će promijeniti "stil" i pristup. Eventualni neuspjeh u nastavi (negativne ocjene, nezainteresiranost, dosada, itd.) obično se pripisuju nekim drugim razlozima izvan samog nastavnika (velik broj učenika u razredu, mala plaća, nema podrške razrednika i ravnatelja, nedostatak učila i kabineta, itd.).
Nijedan savjetnik koji potpisuje potvrde o sudjelovanju na stručnom skupu ne postavlja pitanje što je od tih silnih sati provedenih na skupovima primijenjeno u nastavi. Skup se odradi, pojedinci pokažu svoje statističke obrade u PowerPointu i to je to. Samo rijetki nastavnici koji se pitaju o svojoj nastavi traže bolja rješenja.