| Andrzej Kajetan Wróblewski Włodzimierz Natorf |
| |
| Wilhelm Conrad Roentgen – przypadkowy odkrywca czy sumienny badacz? |
| III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy, zakres rozszerzony; rozszerzenie zapisów podstawy programowej |
| Cele kształcenia - wymagania ogólne
IV. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych, w tym tekstów popularnonaukowych. Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu;
16) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
17) przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki. Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach;
17) przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki;
18) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu. |
Kształtowane kompetencje kluczowe: | Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:
kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji, kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii, kompetencje cyfrowe, kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się. |
| Uczeń:
przedstawi wybrane osiągnięcia Roentgena; przedstawi argumenty na poparcie lub odrzucenie tezy, że choć Roentgen zauważył promienie X przypadkowo, a inni zauważyli je przed nim, to on właśnie zasługuje na miano odkrywcy tych promieni; oceni analogiczne argumenty dotyczące tej samej tezy, przedstawione przez innych uczniów w trakcie dyskusji. |
| strategia odwróconej klasy |
| dyskusja kierowana przez nauczyciela |
| wspólna praca całego zespołu klasowego |
| szkolna tablica, komputer z rzutnikiem, dostęp do Internetu |
| niniejszy e‑materiał; inne teksty pokazujące, jak łatwo było „przeoczyć” odkrycie promieni X (jeden przykład podano na końcu) |
|
|
Na poprzedniej lekcji nauczyciel zlecił uczniom zapoznanie się z e‑materiałem, ze szczególnym uwzględnieniem polecenia po audiobooku, dotyczącego przygotowania się do dyskusji o problematyce przypadku w odkryciach naukowych.
Na lekcji nauczyciel przytacza jeden, dwa przykłady „przeoczenia” odkrycia promieni X lub podobnego przypadku w historii nauki.
Nauczyciel zapowiada temat lekcji i upewnia się, że jest właściwe rozumiany przez uczniów. W tym celu prosi ucznia o zwięzłe przedstawienie myśli zawartych we Wprowadzeniu do e‑materiału. |
|
Uczniowie wypowiadają swe poglądy na temat przypadkowości w działalności naukowej. Nauczyciel porządkuje i systematyzuje dyskusję, dbając o jej poziom merytoryczny. Zachęca uczniów do podejmowania wątków takich, jak:
typowe etapy pracy naukowej w zakresie fizyki; potrzeba „prowadzenia dialogu z przyrodą” oraz sposobów prowadzenia takiego dialogu; interakcja pomiędzy badaniami eksperymentalnymi zjawisk a ich opisem teoretycznym; kryteria określania pierwszeństwa w dokonaniu odkrycia. |
|
Nauczyciel podsumowuje dyskusję, ewentualnie wskazując na kolejny, ciekawy aspekt odkrycia Roentgena: bezprecedensowe, niemal natychmiastowe wykorzystanie w diagnostyce medycznej. Jako „łyżkę dziegciu w beczce miodu” przytacza opinię Ferdynanda Sauerbrucha, znanego niemieckiego chirurga, skierowaną do Roentgena, gdy ten został jego pacjentem w 1920 r. Narzekał na to, że wynalazek Roentgena spowodował, iż lekarze coraz częściej rezygnują z dokładnego badania pacjentów, wyręczając się zbytnio nową metodą diagnostyczną. Roentgen miał mu na to odrzec: „Tam, gdzie jest dużo światła rentgenowskiego, musi także powstawać rentgenowski cień.” |
|
Uczniowie wykonują zadania, z zestawu ćwiczeń, co wspomoże utrwaleniu i usystematyzowaniu wiadomości dotyczących życia Roentgena oraz promieni X i ich zastosowań w medycynie. |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium | Notkę biograficzną oraz audiobook z poleceniami aktywizującymi można wykorzystać jako kilkuminutowy wstęp (zainteresowanie tematem) do dowolnej lekcji o promieniach X. |
Przykładowy materiał pomocniczy | Wyjątek z artykułu dostępnego pod https://inforadiologia.pl/informacje,historia,56.html
22 lutego 1890 r., angielski fizyk Artur Goodspeed demonstrował działanie lampy Crooksa fotografowi Williamowi Janingsowi. Ten ostatni przypadkowo położył na płycie fotograficznej dwie monety. Po wywołaniu płyty, stwierdzono obecność dwóch okrągłych cieni. Goodspeed nie pomyślał jednak, że były one spowodowane działaniem nieznanego promieniowania. Po odkryciu Roentgena odnalazł to zdjęcie, które wcześniej odrzucił jako artefakt.
Szanse na odkrycie miał także William Crookes. W czasie swoich eksperymentów, kładł czasami drewniane kasety z nienaświetlonymi kliszami fotograficznymi na stole, na którym znajdowała się jego lampa próżniowa. Kiedyś użył ich do innych eksperymentów i po wywołaniu zauważył na nich dziwne cienie. Nigdy nie przyszło mu do głowy, że klisze, chronione przed widzialnym światłem w drewnianym pojemniku, mogły zostać prześwietlone niewidzialnymi promieniami, zdolnymi przeniknąć przez drewnianą osłonę. Wysłał nawet do wytwórcy (firma Ilford) pismo z zażaleniem, że ten dostarczył mu uszkodzone klisze. |