Kłopoty nauczycieli z elektromagnetyzmem

W tym artykule pokazuję, jak ja jako „wierzący i praktykujący” elektronik, widzę problem nauczania elektroniki i ogólnie wyjaśniania elektryczności początkującym. Artykuł ma ścisły związek z moim kursem Radiowej Oślej Łączki, którego celem jest pokazanie podstaw techniki radiowej w sposób jak najprostszy.

Jestem elektronikiem praktykiem, w latach 80. i 90. pracowałem w przemyśle. Od roku 1993 jestem popularyzatorem elektroniki, między innymi od roku 1997 do kwietnia 2022 prowadziłem czasopismo EdW jako Redaktor Naczelny. Obecnie wydaję własne, nietypowo finansowane czasopismo Zrozumieć Elektronikę, prowadzę stronę piotr-gorecki.pl i stopniowo rozwijam kanał na YT.

Ponad 20 lat temu opublikowałem cykl artykułów: Wyprawy na elektroniczną oślą łączkę, który mimo upływu tylu lat nadal jest w sprzedaży jako pierwszy oraz drugi tom wydany przez WKiŁ.

Od kilku lat przygotowuję też kurs Radiowej Oślej Łączki, czyli cykl materiałów pozwalających zrozumieć podstawy techniki radiowej i przedstawiających zarys niełatwych zagadnień „radiowych” w sposób jak najbardziej przystępny.

Okazało się jednak, że dla mnóstwa chętnych ogromną przeszkodą, dla niektórych nie do pokonania, są fałszywe wyobrażenia o elektryczności i elektromagnetyzmie, jakie utrwaliły się w ich umysłach w procesie edukacji. W tym artykule przedstawię kilka przykładów, a potem opiszę, jak widzę podstawowe problemy z nauczaniem o elektryczności.

Natomiast w kolejnych artykułach tej serii pokażę dalsze przykłady informacji dotyczących prawa Ohma, które budują fałszywe wyobrażenia.

Jestem popularyzatorem elektroniki i celem mojej Radiowej Oślej Łączki jest pokazanie zarysu zagadnienia, ogólnego obrazu, niejako „panoramy radiowej”. Nie tylko dla elektroników, którzy już dużo wiedzą, ale także dla początkujących, który jak narciarz na oślej łączce uczą się o rzeczach elementarnych.

Komentarze do moich wcześniejszych filmów pokazały, że powszechnie panujące błędne wyobrażenia co do elektryczności są dużą, wręcz ogromną przeszkodą w zrozumieniu „tematów radiowych”.

Nie ulega wątpliwości, że dzieciom oraz zupełnie początkującym trudne zagadnienia trzeba przedstawić w sposób uproszczony, obrazowy. A nie jest to łatwe, ponieważ nauka o elektryczności „od zawsze” była tajemnicza. I tak pozostało do dziś – jest to bardzo skomplikowane i nawet dziś nauka nie wie wszystkiego o zjawiskach elektromagnetycznych. Dziś wykorzystuje się głównie trzy różne analogie, trzy modele, co omawiałem na YT, w swoim filmie o numerze A022. Najprostszą jest analogia hydrauliczna, trudniejsze są modele: falowy i kwantowy.

Ale na samym początku edukacji używa się jeszcze innych, jeszcze prostszych analogii i przykładów. Niektóre są interesujące i pożyteczne, ale inne mniej czy bardziej wprowadzają w błąd.

Problem w tym, że najprostsze analogie przedstawiają elektryczność w sposób fragmentaryczny. Co jeszcze gorsze – odwracają uwagę od tego, co najważniejsze, a kierują na nieistotne aspekty, albo wręcz na manowce. Zwykle też budują w umyśle ucznia fałszywe wyobrażenia, które potem są przeszkodą w dalszym poznawaniu elektryczności.

Najprostsze analogie

I tak dla mnie sposób „wytłumaczenia” elektryczności i prawa Ohma w sposób pokazany na rysunku 1 (fair use) to horrendalne nieporozumienie, i to z kilku względów. Dla mnie nie do przyjęcia!

Podobna analogia, według rysunku 2 (fair use) jest znacznie lepsza, ale na stronie są błędy (choćby to, że elektron nie ma masy). W dalszej części tego wpisu jest próba pokazania, że chodzi nie tylko o przyciąganie ładunków, ale też o transport energii.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w numerze lutowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 2/2025). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite i dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 10 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 2/2025 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki

 

Uwaga! Osoby, które nie są (jeszcze) moimi stałymi Patronami, mogą nabyć PDF-y z pełną wersję tego numeru oraz wszystkich innych numerów czasopisma wydanych od stycznia 2023, „stawiając mi kawę” (10 złotych za jeden numer czasopisma w postaci pliku PDF).
W tym celu należy kliknąć link (https://buycoffee.to/piotr-gorecki), lub poniższy obrazek

Następnie wybrać – Postaw kawę za:
– jeśli jeden numer ZE – 10 zł,
– jeśli kilka numerów ZE – Własna kwota. I tu wpisać kwotę zależną od liczby zamawianych numerów – wydań (N x 10 zł),
Wpisać imię nazwisko.
Podać adres e-mail.
Koniecznie zaznaczyć: „Chcę dodać dedykację/Wiadomość dla Twórcy” i tu wpisać, który numer lub numery ZE mam wysłać na podany adres e-mailowy. Jeśli ma to być numer z tym artykułem trzeba zaznaczyć, że chodzi o ZE 2/2025.
UWAGA!!! E-mail z linkiem do materiałów (Smash) wysyłamy zazwyczaj w ciągu 24 godzin. Czasem zdarza się jednak, że trafia do spamu. Jeśli więc nie pojawi się w ciągu 48 godzin prosimy sprawdzić w folderze spam, a ewentualny problem zgłosić na adres: kontakt@piotr-gorecki.pl.