Odgoj i obrazovanje učenika ciljevi su svake nastave, pa tako i nastave fizike. No realizacija tih ciljeva je nimalo jednostavan posao, a sastoji se od procesa učenja i poučavanja. Upravo poučavanje srednjoškolske fizike predmet je istraživanja ovog rada.

Znanstvena otkrića pojedinih fizičara integriraju se u zajedničko znanje, ali se kao takvo ne koristi u nastavi već ga treba obraditi i prilagoditi dobi učenika i njihovom stupnju psihološkog razvoja.

Dio "znanstvenog znanja" na kojem se temelje procesi učenja i poučavanja srednjoškolske fizike sadržan je u nastavnom planu i programu kojeg propisuje Ministarstvo znanosti obrazovanja i športa. Dakle, nastavni plan i program za srednju školu obuhvaća sadržaje, to jest fizikalne zakonitosti koje učenici te dobi trebaju i mogu usvojiti.

Uvid u znanstvene i stručne analize hrvatskog odgojno-obrazovnog sustava, uvid u iskustva drugih zemalja te analiza dokumenata međunarodnih organizacija (OECD, UNESCO) pokazali su da odgojno-obrazovni sustav u Republici Hrvatskoj ima niz slabosti koje treba prevladati kako bi kvaliteta obrazovanja odgovarala zahtjevima koji su proizašli iz procesa razvoja društva te procesa globalizacije i europske integracije. Zato je od strane Ministarstva, znanosti, obrazovanja i športa napisan dokument "Plan razvoja sustava odgoja i obrazovanja 2005-2010" koji je Vlada RH prihvatila u lipnju 2005.g. Tim dokumentom predviđeno je podizanje kvalitete odgoja i obrazovanja u Republici Hrvatskoj [1]. U svrhu podizanja kvalitete odgoja i obrazovanja uvodi se rasterećenje uklanjanjem suvišnog nastavnog sadržaja, suvremeni način poučavanja temeljen na istraživačkoj nastavi, samostalnom i skupnom radu (zajednički rad učenika i nastavnika) te primjenjivom znanju i vještinama.

Fizika kao nastavni predmet ima svoje specifične sadržaje što zahtjeva i specifičan način izvođenja nastave. Osnovne metode u nastavi fizike su eksperimentalna metoda i metoda demonstracije. One omogućuju da učenici dožive osobno iskustvo neke fizikalne pojave. Jedino osobnim iskustvom učenici mogu razviti fizikalni način razmišljanja, to jest stvoriti jasne fizikalne pojmove (koncepte). Na takav način se stječu kvalitetna znanja.

Moderna računalna tehnologija pruža nam mogućnost korištenja računalnih simulacija i animacija koje su vrlo dobra zamjena za metodu demonstracije i eksperimentalnu metodu. No za njihovo korištenje u nastavi nastavnici trebaju biti informatički obrazovani i škole trebaju imati izgrađenu računalnu infrastrukturu te pristup internetu. Zato u Hrvatskoj postoje različiti projekti kao što je projekt Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa o primjeni informacijskih i komunikacijskih tehnologija (ITC) u nastavi i projekt internetizacije hrvatskog školstva NET u školi [2]. Budući da korištenje moderne računalne tehnologije u nastavi može unaprijediti procese učenja i poučavanja, u budućnosti očekujemo njezino intenzivnije korištenje u obrazovanju. O modernim i ostalim nastavnim metodama, kao i o njihovim primjenama u nastavi srednjoškolske fizike biti će govora u sljedećim poglavljima (poglavlje 3).

Struktura nastave fizike se mijenjala kroz povijest. Zato razlikujemo tradicionalnu i suvremenu nastavu. Tradicionalna nastava se temelji na predavanju nastavnika i ne daje dobre rezultate, pa je u školama sve više zamjenjuje suvremena nastava koja se temelji na samoaktivnosti učenika. Sa osnovnim karakteristikama tradicionalne i suvremene nastave upoznat ćemo se kasnije u ovom radu (poglavlje 4).

U poučavanju fizike koriste se različiti oblici nastave no svakako je najučinkovitiji samostalan rad. Takvom organizacijom nastave potičemo učenike na maksimalno moguću aktivnost što pospješuje proces učenja. Učenik može samostalno raditi na zadacima, nekom tekstu i što je najvažnije, za nastavu fizike, učenik samostalno može izvoditi eksperiment. Vidjet ćemo da nastavni sadržaj fizike obiluje apstraktnim pojmovima i da je za njihovo što bolje razumijevanje potrebno koristiti eksperiment, računalnu simulaciju ili računalnu animaciju (poglavlja 3, 4, 5).

Osim što ćemo se upoznati sa nastavnim metodama, oblicima nastave, različitim pristupima nastave, upoznat ćemo se i sa didaktičkim principima odgoja i obrazovanja (poglavlje 2). Sve to ćemo praktično primijeniti na odabranim poglavljima srednjoškolske fizike.

Ključne riječi:
nastavne metode, nastava fizike, mehanika, toplina, elektricitet, magnetizam, geometrijska optika, elektromagnetsko zračenje, atomska jezgra