
החשיבות של פיזיקה מודרנית בתיכון .
נכון לעכשיו, מדע וטכנולוגיה קשורים קשר חזק, מה שמאפשר להשיג יישומים המביאים לשליטה רבה יותר בתופעות הטבע ומאפשרים יצירת תועלות עבור אנשים. על בסיס עקרונותיו, צצו טכנולוגיות שחשיבותן בולטת בחיי היומיום, כמו הטרנזיסטור, החיוני במחשבים; הלייזר, המשמש בתקשורת ובטיפולים רפואיים; ותחנות כוח גרעיניות, עם היתרונות והסיכונים הנלווים אליהן.
הפיזיקה המודרנית חנכה דרך חשיבה חדשה לא רק במדע אלא גם בכמה תחומי ידע אחרים, ומאפשרת לנו לדמיין את העולם כרשת של תופעות הקשורה זו בזו ותלויה זה בזה.
להכנסת הפיזיקה המודרנית בתיכון יש חשיבות עליונה כפי שמעידים מספר מחקרים בתחום. אנו יכולים להדגיש, בין הסיבות המשכנעות ביותר, את אלו המאפשרות לתלמידים לנהל דיאלוג עם התופעות הפיזיות העומדות מאחורי פעולתם של מכשירים הנמצאים כיום בשימוש שגרתי בחיי היומיום של רוב האנשים, עובדה, אגב, שהופכת את נושא די מעניין.
חיוני שתלמידי תיכון ידעו את יסודות הטכנולוגיה הנוכחית, שכן היא פועלת ישירות בחייהם ובהחלט תגדיר את עתידם המקצועי. מכאן החשיבות של הצגת מושגים בסיסיים של הפיזיקה המודרנית, ובפרט, של יצירת גשר בין הפיזיקה בכיתה לפיזיקה היומיומית.
במאה ה-21 אנו חיים מוקפים בטכנולוגיה כמו טלפונים סלולריים, מחשבים, מכוניות מתוחכמות יותר, מיקרוגלים, שלטים, בין הרבה דברים אחרים, אבל אנחנו אפילו לא רוצים לשאול איך ומה גורם להם לעבוד. החוקים השולטים בכל המכשירים והמכשירים האלקטרוניים הללו שונים לחלוטין מהחוקים הנפוצים במוסדות חינוך, חוקים אלו ידועים בתור חוקי מכניקת הקוונטים.
כפי שאנו יכולים לראות, ישנן סיבות רבות לכך שהוראת הפיזיקה המודרנית מיושמת בבתי ספר תיכוניים, אך אנו יודעים שעומס העבודה של שיעורי הפיזיקה בבתי הספר, במיוחד בבתי הספר הציבוריים, הוא קטן, וכי מבחן הקבלה הוא גדול. גורם מגביל וזה התאימות של לימודי פיסיקה קלאסית ופיזיקה מודרנית, בתוך אותו לוח זמנים של שלוש שנות תיכון, היא אולי הבעיה הקשה ביותר להתמודד איתה, על מנת להבטיח את הקבלה, וכתוצאה מכך, את סיכויי ההצלחה של ניסוח מחדש מהסוג המוצע.
אבל לפני שנכנס בכלל למכניקת הקוונטים עצמה, בואו נחזור על כמה מהעבודות החשובות של כמה פיזיקאים ומה מבדיל בין פיזיקה קלאסית לפיזיקה מודרנית, מושגים חשובים מאוד להבנת הקרע בין הפיזיקה הקלאסית (דטרמיניסטית) לפיזיקה המודרנית (סטוכסטית).