gradu.pdf, 357 kB - Helsinki.fi

8
loinen prosessi antiikin aikaisista pohdinnoista modernin fysiikan teorioihin. Tämä prosessi
on kestänyt tieteen historiassa tuhansia vuosia. Sama prosessi oppilaassa vaatisi jatkuvaa
johdonmukaista ohjausta ja aikaa ajatella ja keskustella.
Kieli on monella tavalla mielenkiintoista. Sanojen merkitykset muuttuvat ja syventyvät. Yli
kaksituhatta vuotta sitten alkanut atomien seikkailu sai aikamoisen huipennuksen vuonna
1980, jolloin Saksassa saatiin ensimmäinen yksittäisen atomin kuva (von Baeyer 1993).
Vanhat oppikirjat ja niiden kieli vanhahtavine sanoineen saattavat piristää oppituntia.
Samalla voidaan myös tähdentää, että fysiikassa termejä ei valita yksilöllisten mieltymysten
mukaan. On luonnollista, että terminologia on osittain vakiintumatonta ja standardit
muuttuvat (Kurki-Suoniot 1998a, 179).
Leibniz (1646 - 1716) nimitti kappaleen massan ja sen nopeuden neliön tuloa mv 2 sen
eläväksi voimaksi; nykyään nimitetään tuloa ½mv 2 kappaleen liiketarmoksi eli
kineettiseksi energiaksi ( A = ½mv 2 ). (Hj. Tallqvist 1925)
2.3.3 Tiede ja fysiikan historia
Tieteen määrittelyllä on aina ajallinen ulottuvuus. Kunakin aikana ja kussakin ympäristössä
tiede tai fysiikka muotoutuu sen ajan mukaan (Kurki-Suoniot 1998a, 108). Täten fysiikan ja
luonnonfilosofian historian tutkimus tuo esiin valtavan määrän inhimilliseen kulttuuriin
liittyvää tietoa (Saarikko, H. 1998, 98).
Tieteellisen tiedon kaksi peruspiirrettä ovat rakenteellisuus ja edistyvyys.
Rakenteellisuuteen liittyy hierarkkinen kerroksellisuus. Vastaavasti tieteen edistymisessä
käsitteenmuodostus etenee hierarkkisesti laaja-alaisempiin käsitteisiin. Tieteelliseen metodiin
kuuluu objektiivisuus ja kriittisyys. Tästä seuraa, että tiede on itseään korjaavaa. (Kurki-
Suoniot 1998a, 112 - 116) Oppilaan oppimisprosessi seuraa tieteen edistymisprosessia.
Fysiikan opettajan olisi syytä tuntea fysiikan historiaa, jotta hän voisi hienovaraisesti ohjata
oppilastaan oikeaan suuntaan. Fysiikan historia voi olla avain syvempään ymmärrykseen.
Oliot, ilmiöt, suureet, lait ja teoriat muokkautuvat ja täsmentyvät. Historiallinen työtapa
auttaa myös ymmärtämään, että teoriat eivät ole lopullisia ja ehdottomia. (Ahtee &
Pehkonen, 66)
Fysiikka tieteenä on kokeellinen ja eksakti. Fysiikan kehitystä kuvattaessa voidaan esittää
Galilein ottaneen käyttöön fysiikan menetelmän ja Coulombin tutkimuksillaan liittäneen
sähkö- ja magnetismiopin fysiikan piiriin. Toki luonnontieteitä oli harjoitettu tuhansia
vuosia ennen Galileita. Mutta hänen ajoistaan fysiikkaan kuuluu tiettyjä metodisia piirteitä.
Fysiikka syntyy kokeellisen ja teoreettisen tutkimuksen yhteistyöstä. (Kurki-Suoniot 1998a,
108 - 119) Tätä voidaan valottaa fysiikan historian avulla.
Vaikka fysiikka tieteenä edistyy jatkuvasti, niin opiskelijan on aina kuljettava omassa prosessissaan
alkeellisimmista teorioista kohti kulloistakin teorian huippua. Fysiikan opetus
koulussa on aina fysiikan historiaa ja tätä voinee myös opetuksessa korostaa. Tähän sopii
hyvin kasku biologian professorista, joka pidettyään 10 vuotta luentoja ”biologian peruskysymyksistä”
päätti jatkaa täysin samansisältöisiä luentoja uudella otsikolla ”biologian historiaa”
(Niiniluoto, I. 1997, 22).