ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ - Nemertes

από τα σχέδια, τις προβλέψεις και τις εξηγήσεις των παιδιών, είναι μια παράσταση
στην οποία το φως εκπέμπεται ως ολότητα και διαδίδεται σε προνομιακές
διευθύνσεις τις οποίες επιβάλλουν οι διευθετήσεις των αντικειμένων του
προβλήματος.
Σε ανάλογα συμπεράσματα καταλήγει και δεύτερη έρευνα των ίδιων συγγραφέων με
μαθητές ηλικίας 8 –14 ετών (Feher & Rice 1988), όπου στη θέση του διαφράγματος
με οπή, τοποθετούνται αδιαφανή αντικείμενα-εμπόδια διαφόρων διαστάσεων και
ζητείται πρόβλεψη και ερμηνεία του σχήματος της δημιουργούμενης σκιάς στην
οθόνη. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, μόνο το 1/4 των μαθητών
αποδίδει το σχηματισμό της σκιάς στην παρεμβολή του εμποδίου στην πορεία του
φωτός, ενώ πολύ συχνά στα σχέδια των παιδιών οι σκιές και οι φωτεινές προβολές
δεν συνδέονται με τις φωτεινές πηγές, δηλαδή ο προτεινόμενος μηχανισμός δεν
συμπεριλαμβάνει την πηγή. Ακόμα και όταν στα σχέδια που κάνουν τα παιδιά
εμφανίζεται ένα σύνολο διαγωνίων γραμμών που ξεκινούν από την πηγή, δεν υπάρχει
η αντίληψη της ισοτιμίας των κατευθύνσεων αλλά διάδοση σε προνομιακές
διευθύνσεις, επιλεγόμενες με βάση τη θέση των στοιχείων της εκάστοτε διάταξης.
Εδώ βέβαια οι ερμηνείες είναι συνθετότερες, καθώς υπεισέρχονται και βιωματικές
αντιλήψεις οι οποίες αποδίδουν στη σκιά υλική υπόσταση και άμεση εξάρτηση από
το εμπόδιο, αποδυναμώνοντας το ρόλο του φωτός στη δημιουργία της.
Παρόμοια είναι και τα αποτελέσματα έρευνας που πραγματοποιείται από τους
Goldberg & McDermott (1987), σχετικά με τον τρόπο σχηματισμού πραγματικού
ειδώλου από συγκλίνοντες φακούς, σε φοιτητές κολεγίου λίγο πριν και αφού είχαν
ολοκληρώσει τον κύκλο διδασκαλίας της Γεωμετρικής Οπτικής. Η μεταφορά από
υπολογιστικού τύπου προβλήματα (στα οποία η επίδοσή τους ήταν εξαιρετικά
υψηλή) στις αντίστοιχες πραγματικές πειραματικές καταστάσεις, αναδεικνύει πέρα
από δυσκολίες δεξιοτήτων και μια σειρά εναλλακτικών παραστάσεων για τον τρόπο
εκπομπής και διάδοσης του φωτός. Η χρησιμοποιούμενη διάταξη περιλαμβάνει
εκτεταμένη φωτεινή πηγή, συγκλίνοντα φακό και οθόνη στην οποία εμφανίζεται το
αντεστραμμένο είδωλο της πηγής. Μετά την απενεργοποίηση της πηγής
τροποποιούνται διαδοχικά κάποια από τα στοιχεία της διάταξης, ενώ ταυτόχρονα
ζητούνται προβλέψεις για τα φωτεινά αποτελέσματα στην οθόνη. Έτσι, στην
περίπτωση της απομάκρυνσης του φακού από τη διάταξη, οι ερευνητές διαπιστώνουν
ότι το 50% περίπου του δείγματος αναμένει και πάλι εμφάνιση της (ορθής) εικόνας
της πηγής στην οθόνη, ένα αποτέλεσμα που υποδεικνύει αντιλήψεις μιας ισχυρής
επιλεκτικότητας της εκπομπής του φωτός στην κατεύθυνση της οπτικής συσκευής.
Όταν στη συνέχεια ο φακός επανατοποθετείται στη θέση του αφού έχει καλυφθεί
κατά το ήμισυ από αδιαφανές πέτασμα, η συντριπτική πλειοψηφία των φοιτητών
προβλέπει αντίστοιχη εξαφάνιση του μισού ειδώλου. Η αιτιολόγηση των
προβλέψεων αποκαλύπτει δύο κατηγορίες ερμηνευτικών σχημάτων:
1. Ολιστική μεταφορά και απεικόνιση: Για μια μερίδα υποκειμένων η εκπομπή του
φωτός από την πηγή και η διάδοσή του στο χώρο πραγματοποιείται αποκλειστικά με
παράλληλες ακτίνες στην ειδική κατεύθυνση πηγής – φακού. Οι ακτίνες αυτές
μεταφέρουν συνεκτικά τη μορφή της πηγής στο χώρο και την αποτυπώνουν στην
οθόνη. Ο ρόλος του φακού εντοπίζεται μόνο στην αντιστροφή της εικόνας. Με σκοπό
την εγκυρότερη πιστοποίηση αυτής της αντίληψης, η διάταξη δέχεται μια επί πλέον
τροποποίηση. Το αδιαφανές πέτασμα αντικαθίσταται από άλλο, το οποίο καλύπτει
όλο το φακό και φέρει στο κέντρο του οπή ίδιων διαστάσεων με τη φωτεινή πηγή.
Στην περίπτωση αυτή κανείς από τους ερωτηθέντες δεν προβλέπει μείωση της
φωτεινότητας του ειδώλου. Η παρουσία του πετάσματος για αυτούς τους φοιτητές
98