Τμήμα Φυσικών Επιστημών

Τα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών έχουν, σε όλες τις βαθμίδες της εκπαίδευσης, ξεχωριστή σημασία στην Ελληνογερμανική Αγωγή, καθώς βοηθούν τους μαθητές και τις μαθήτριες να κατανοήσουν και να ερμηνεύσουν τον κόσμο που μας περιβάλλει.
Στο χώρο της εξωσχολικής ζωής ο μαθητής έρχεται σε επαφή με τα φυσικά φαινόμενα στο σπίτι, στο δρόμο, κατά τη διάρκεια του παιχνιδιού και της άθλησης, παρατηρώντας τα ακούσια. Η επαφή του όμως αυτή με τα φαινόμενα δεν είναι συστηματική, αφού η αλληλουχία τους είναι τυχαία και δεν αποτελεί πρωταρχική επιδίωξη του παιδιού η κριτική τους ανάλυση με στόχο την κατανόηση.

Στη σχολική ζωή, αντίθετα, η ύλη που παρουσιάζεται είναι σχεδιασμένη και οργανωμένη με βάση την επιθυμία του δασκάλου να προσφέρει στο παιδί υλικό για μάθηση. Τα ερεθίσματα που δέχεται ο μαθητής από το φυσικό του περιβάλλον και τον κοινωνικό του περίγυρο κατά μη συστηματικό τρόπο συμπληρώνονται από οργανωμένες διαδικασίες διδασκαλίας - μάθησης.

Στη βασική αποστολή των μαθημάτων των Φυσικών Επιστημών περιλαμβάνεται η παροχή γνώσεων και η καλλιέργεια δεξιοτήτων, όπως η παρατήρηση, η σκέψη και η κρίση, καθώς και η προσφορά της απαραίτητης βοήθειας για τη διαμόρφωση υπεύθυνης, κριτικής στάσης απέναντι σε κρίσιμα καθημερινά ζητήματα που σχετίζονται με την εφαρμογή της τεχνολογίας.

Από τα παραπάνω γίνεται σαφές ότι τα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών πρέπει να έχουν πρακτική διάσταση, που να είναι έντονα συνυφασμένη με την ερμηνεία των φαινομένων, τα οποία καθημερινά παρατηρούμε γύρω μας. Κάθε μαθητής δομεί τη δική του αντίληψη για τον κόσμο. Η φυσική πραγματικότητα είναι μία και δεδομένη. Ο τρόπος που ο καθένας την προσεγγίζει είναι διαφορετικός. Διαμορφώνεται εξελικτικά με βάση τις προσωπικές εμπειρίες και σε σύνθεση με τις αντιλήψεις των άλλων. Στο σχολείο, συνεπώς, πρέπει να δίνεται περισσότερη έμφαση στην καλλιέργεια των γνωστικών δεξιοτήτων που θα οδηγήσουν στη διαμόρφωση της αντίληψης του μαθητή παρά στα περιεχόμενα της διδασκαλίας αυτά καθαυτά. Πρέπει να δίνουμε στους μαθητές ευκαιρίες για προσωπικές, αυθεντικές εμπειρίες, που να συσχετίζονται με ισχυρές αναλογίες με την καθημερινή παρατήρηση. Πέρα από την πρακτική διάσταση, την ανάπτυξη της ικανότητας προσέγγισης της ερμηνείας του κόσμου, το μάθημα των Φυσικών Επιστημών καλείται να μεταδώσει το μεθοδολογικό πλαίσιο, το σύστημα διερεύνησης, που είναι άρρηκτα συνυφασμένο με τις Φυσικές Επιστήμες. Η καλλιέργεια της παρατήρησης, της διατύπωσης της υπόθεσης και της διερεύνησης της υπόθεσης αυτής με συστηματικό τρόπο προσεγγίζονται από τα συγκεκριμένα μαθήματα, ωστόσο αποτελούν εφόδια με πολύ ευρύτερο πεδίο εφαρμογής. Η συστηματικότητα που χαρακτηρίζει την έρευνα στις Φυσικές Επιστήμες επιστήμες είναι εφόδιο ευρύτερα αξιοποιήσιμο από τους μαθητές.

Στην Ελληνογερμανική Αγωγή ως προσφορότερο διδακτικό μοντέλο για την επίτευξη των παραπάνω στόχων έχει προκριθεί το Ερευνητικά Εξελισσόμενο μοντέλο διδασκαλίας. Το μοντέλο αυτό αξιοποιεί πολύπλευρα το πείραμα και την επιστημονική μεθοδολογία μέσα από την αναγωγή κάθε φυσικού φαινομένου σε πρόβλημα προς επίλυση από τους μαθητές. Με τον όρο «ερευνητικό»στον τίτλο του δίνεται έμφαση στην προσπάθεια να βοηθηθεί ο μαθητής, με βάση τις προϋπάρχουσες γνώσεις και τα μέσα που διαθέτει, να κατακτήσει αυτόνομα τα νέα στοιχεία. Η έρευνα ως μεθοδολογία και πρακτική μπορεί να γίνει κτήμα του μαθητή ακόμη και στο δημοτικό σχολείο.
Με τον όρο «εξελισσόμενο» τονίζεται το γεγονός ότι η ερευνητική πορεία του μαθητή δεν είναι τυχαία και χωρίς οργάνωση, αλλά εξελίσσεται σε συγκεκριμένα στάδια με χρονική αλληλουχία. Ο ρόλος του δασκάλου είναι να συντονίσει την ερευνητική πρωτοβουλία του μαθητή σύμφωνα με τα στάδια αυτά. Ανάλογα με την ηλικία των μαθητών διαμορφώνεται και το μαθησιακό δυναμικό τους, οπότε αντίστοιχα διαμορφώνεται και η εμβάθυνση της διδασκαλίας. Είναι όμως ανάγκη σε κάθε στάδιο να αξιοποιείται το γνωστικό δυναμικό που έχει ήδη κατακτηθεί και να συνδέεται με το νέο υλικό που θα παρουσιαστεί στους μαθητές.

Η διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών στο Δημοτικό εξυπηρετεί κυρίως το στόχο της συστηματικής παρατήρησης. Ο μαθητής δεν αντιμετωπίζει πια τα φυσικά φαινόμενα τυχαία, αλλά καλείται με μεθοδικό τρόπο να παρατηρήσει και να καταγράψει την εξέλιξή τους (παρατηρησιακή διάσταση). Μαθαίνει να οργανώνει τις παρατηρήσεις του και να εκτελεί απλά πειράματα.

Στο Γυμνάσιο με την κατάκτηση της αφηρημένης σκέψης η διδασκαλία κατ' αρχήν στοχεύει στην ποιοτική προσέγγιση της ερμηνείας των φαινομένων (ερμηνευτική διάσταση) με σταδιακή εισαγωγή στις ποσοτικές σχέσεις και το μαθηματικό φορμαλισμό.

Στο Λύκειο η διδασκαλία πρέπει να εδραιώνεται με την ολοκλήρωση της ποσοτικής αντιμετώπισης και το μαθηματικό φορμαλισμό (φορμαλιστική διάσταση), που συνδέεται και αναφέρεται όμως σε φαινόμενα των οποίων η ποιοτική ερμηνεία έχει εδραιωθεί αποτελεσματικά στις προηγούμενες βαθμίδες. Έτσι οι μαθητές δεν απομνημονεύουν μηχανικά το φορμαλισμό, κατανοούν ουσιαστικά τη διάστασή του.

Τα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών διδάσκονται τόσο στο Δημοτικό σχολείο, όσο και στο Γυμνάσιο και Λύκειο σε ειδικά διαμορφωμένες αίθουσες, εξοπλισμένες πλήρως για την άσκηση των μαθητών σε ομάδες.

Τα μαθήματα αυτά εμπλουτίζονται στο πλαίσιο του προγράμματος εκπαιδευτικών περιπάτων του σχολείου. Όλα τα εργαστήρια είναι συνδεδεμένα με το Διαδίκτυο και η εξέλιξη του μαθήματος υποστηρίζεται από τις ειδικές εκδόσεις του τμήματος.