1. Tutto il mondo intorno a noi, rispetto ai fenomeni luminosi, può essere riassunto nello schema: sorgente - oggetto - occhio (il tutto immerso in un mezzo).
2. Chiamiamo luce quel "qualcosa" che collega le sorgenti agli oggetti, le sorgenti agli occhi, gli oggetti agli occhi.
3. Interpretando un fenomeno cerchiamo, dove possibile, di considerare in modo separato: cosa fa la luce - cosa vede l’ occhio.
4. Con "vedere un oggetto" intendiamo "ricevere, negli occhi, luce da quell’oggetto".
5. La luce "di fianco" non si vede.
6. La luce ha: direzione di propagazione, intensità, colore.
7. Possiamo fare dei modelli per rappresentare la luce.

Fenomeni come: la formazione delle ombre, lo studio degli spazi di luce che "attraversano" tubi o schermi forati (con fori di dimensioni non troppo piccole), la riflessione e la rifrazione vengono ben interpretati con un modello a raggi.
Siamo arrivati a rappresentare la luce con un modello a coni (sorgente vicina) o a cilindretti (sorgente lontana), il cui asse centrale chiamiamo raggio e disegniamo con tratti rettilinei.
Questo modello mostra dei limiti se applicato a fenomeni quali il passaggio della luce attraverso fori molto stretti o quando la luce incontra un ostacolo molto piccolo (un fascetto laser su un capello ad esempio). Ma soprattutto non aiuta ad interpretare una delle proprietà della luce: il colore.
Si noti che il modello a raggi non dice nulla sulla natura della luce (particelle? onde?) ed è compatibile con più di una ipotesi.

Se si pensa che la luce sia costituita di particelle

• il raggio rappresenterà la loro direzione di propagazione;

se si pensa che la luce sia costituita da onde:

• un raggio singolo o una serie di raggi paralleli rappresenterà la direzione di propagazione di un’onda piana (da una sorgente lontana)
• una serie di raggi che si aprono a ventaglio da un punto rappresenteranno la direzione di propagazione di onde sferiche che partono dal punto (sorgente vicina).

Non abbiamo affrontato il problema della natura della luce e ci siamo limitati al raggio, anche perché parlare, ad esempio, di onde richiederebbe di capire bene cosa si intenda con onda (non basta disegnare una "sinusoide" su un foglio).
Il gruppo di ricerca in didattica della fisica ha affrontato questo problema a livello di biennio delle superiori e ha trovato soluzioni molto interessanti (c’e’ del bellissimo materiale sperimentale studiato dal prof. Mascheretti di Pavia, c’è del SW e del lavoro a livello di proposta didattica per passare dagli oscillatori alle onde), ma personalmente non l’ho mai proposto a livello di scuola media inferiore.

AA.VV. Oscillatori e Oscillazioni, proposta per la scuola secondaria superiore; volume edito e distribuito dalla Società Italiana di Fisica, Via Castiglione 101, 40124 Bologna

Sto valutando se proporvi qualcosa, ma bisogna lavorarci prima bene a livello adulto e organizzarsi anche dal punto di vista sperimentale, cosa non semplicissima né immediata.