Het is niet ongewoon dat mensen ineenkrimpen als ze het woord fysica horen. Voor sommigen herrijst het Gedachten van het onthouden van vergelijkingen en vervolgens wanhopig manipuleren om problemen op te lossen (dat is niet wat je moet doen). Voor anderen, het is een vreemde taal alleen begrepen door de geekiest levensvormen. Maar waarom heeft de natuurkunde zo ‘ n intimiderende reputatie? En nog belangrijker: is het gerechtvaardigd?

uw eerste blootstelling was belangrijk

laten we een stap terug in de tijd doen en nadenken over uw eerste blootstelling aan de fysica. Als je geluk had, had je een enthousiaste leraar die veel te enthousiast leek over Newton ‘ s tweede wet. Als je geen geluk had…je herinnert je waarschijnlijk niet veel van natuurkunde. Hoe dan ook, veel studenten hun toevlucht tot het onthouden van vergelijkingen om te proberen om de “beweging in twee dimensie” examen. Het is niet helemaal de schuld van de studenten – veel andere vakken onderwezen op school zijn zeer meegaand om rote memorization.

de” plug and chug ” benadering van natuurkunde zal leerlingen alleen door de eerste paar huiswerk problemen krijgen. Wanneer quizzen of tests komen rond, de problemen zal iets meer dan de oude “plug en chug nodig.”Maar als deze methode goed werkte voor andere klassen en niet voor natuurkunde, dan is ineens natuurkunde moeilijk. Niet de beste eerste indruk voor natuurkunde.

fysica vereist Serieus kritisch denken

fysica is meestal de eerste keer dat studenten hun wiskundevaardigheden (wat in de eerste plaats niet gemakkelijk is) op een toegepaste manier gebruiken. Iedereen kan alle moersleutels en stopcontacten in de wereld te verzamelen, maar de tools alleen zal niet helpen u uw auto te repareren. Net als een monteur, een student in de natuurkunde moet niet alleen weten hoe ze hun gereedschap te hanteren, maar ook hoe ze te gebruiken op een complex probleem.

het ontwikkelen van probleemoplossende vaardigheden is moeilijk. Er is een reden waarom probleemoplossers meer betaald worden dan banen met alleen maar gewone arbeid. Natuurkunde is gecentreerd rond het ontwikkelen van probleemoplossende vaardigheden en het benutten ervan in nieuwe omgevingen. Zeker, dit zou kunnen worden gezegd over veel andere onderwerpen, maar deze vaardigheden kunnen alleen worden gebruikt met een aantal voorwaarden.

het is gebouwd op hiërarchische vereisten

stel je voor dat je een scheikundeles volgt in een taal die je niet spreekt. Best moeilijk, toch? Natuurkunde is bijna hetzelfde, behalve dat de taal wiskunde is. Voor velen is wiskunde al moeilijk genoeg, waardoor natuurkunde heel moeilijk lijkt. Dat helpt zeker niet de reputatie van de natuurkunde. We hebben dit probleem niet in andere onderwerpen zoals literatuur of geschiedenis (tenzij je het in een andere taal neemt). We spreken elke dag Engels, Wat het leren van de fijne kneepjes van de geesteswetenschappen een beetje minder intimiderend maakt.

in tegenstelling tot Engels vereist wiskunde dat studenten voortbouwen op eerdere concepten. Differentiaalvergelijkingen vereisen kennis van calculus, wat algebra en ga zo maar door impliceert. De kicker is dat differentiaalvergelijkingen is slechts een instrument gebruikt om een fysica probleem op te lossen!

contra-intuïtieve Concepten zijn ingebed in veel Natuurkundeonderwerpen

zelfs als je alle wiskunde wegneemt, kan natuurkunde nog steeds moeilijk lijken. De problemen die ons dagelijks leven beschrijven zijn redelijk gemakkelijk conceptueel te begrijpen. Ik hoef geen natuurkunde te studeren om te weten dat het aanraken van een heet ijzer een slecht idee is. Echter, als we in de vreemde dingen zoals kwantummechanica of algemene relativiteit, de wiskunde kan gemakkelijker te begrijpen dat dan Concepten! In feite, ondanks de steeds toenemende prestaties van computers, kunnen ze nog steeds niet een aantal van de meest geavanceerde fysieke problemen van vandaag op te lossen.

het oordeel

Ja — natuurkunde is moeilijk, maar het betekent niet dat het niet leuk kan zijn. Natuurkunde is het hoogtepunt van het leren van de eindeloze taal van de wiskunde en het combineren van ingewikkelde concepten om complexe problemen op te lossen. Waarom zou iemand natuurkunde willen leren? Dat is een vraag waar we allemaal verschillende antwoorden op hebben. Het goede nieuws is dat genieten van natuurkunde veel anders is dan het beoefenen van natuurkunde. Wetenschapscommunicatoren zoals Neil deGrasse Tyson en Brian Cox hebben verbazingwekkende boeken geschreven die elke lezer in staat stellen om te leren over de conceptuele kant van de natuurkunde. Maar sommige mensen hebben een verlangen om de motorkap te openen, hun mouwen op te rollen, en beginnen met het draaien van de Moersleutels aan de fysica-motor.