Problem otvorite pitanjem kako su se gibali astronauti na Mjesecu. Raspravite s učenicima o tome zašto se astronaut ne giba na jednak način na Mjesecu kao na Zemlji. O čemu ovisi koliko se tijela privlače?

Neka učenici iznesu pretpostavke, a zatim ih uputite na Phet interaktivnu simulaciju.

Mijenjajući parametre (udaljenost težišta, mase tijela do 1000 kg) dobijemo različite iznose gravitacijskog privlačenja. Prokomentirajte rezultate zajedno s učenicima.

Učenike navedite da kontrolirajući varijable dođu do zaključaka kako gravitacijsko međudjelovanje ovisi o masama tijela te udaljenosti njihovih težišta. To mogu raditi samostalno ili u manjim skupinama (2 – 3 učenika).

U nastavku raspravite o međudjelovanju Zemlje i tijela koja se nalaze na njoj te o međudjelovanju nebeskih tijela.

Vidimo da ista sila djeluje na tijelo veće i tijelo manje mase. Privlačimo li mi Zemlju silom jednakog iznosa kao i ona nas? Zašto nemamo taj osjećaj? Zbog čega se kaže da Zemlja kruži oko Sunca, a ne Sunce oko Zemlje, o čemu se tu zapravo radi? Raspravite s učenicima o navedenim pitanjima i tvrdnjama.

Postupci potpore

Pri postavljanju problema potaknite učenike da iznesu svoje pretpostavke i daju primjer iz vlastitog života. Pitanja trebaju biti kratka i jasna i trebaju zahtijevati kratke odgovore. Izbjegavajte iznenadna pitanja i budite sigurni da ste zaokupili svu učenikovu pažnju prije postavljanja pitanja.

Prije uporabe poveznice na Phet interaktivnu simulaciju učenicima trebaju biti jasni pojmovi koji će se upotrebljavati u aplikaciji. Isto tako, tijekom rada provjerite je li učenik razumio uputu. Rad u paru može biti poticajan za neke učenike s teškoćama, no vodite brigu o tome da učenik s teškoćama aktivno sudjeluje u zadatku. Pripremite učenicima s teškoćama kratak sažetak s pitanjima i odgovorima o kojima se raspravljalo tijekom izvođenja aktivnosti. Neka rečenice budu kratke, jasne i sažete.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenicima prilagoditi tekst.

Učenicima s oštećenjem vida osigurajte primjereno mjesto za sjedenje tijekom gledanja simulacije, a po potrebi omogućite promatranje simulacije na vlastitom računalu ili tabletu uz prilagodbu veličine ekrana koja je učeniku potrebna. U slučaju da učenik zbog svojeg oštećenja vida nije u mogućnosti gledati simulaciju, usmjerite ga na slušanje uz dodatne opise i objašnjenja. Poželjno je upotrebljavati konkretna sredstva kojima učenik može manipulirati kako bi mogao donijeti svoje zaključke o zadanoj temi ili čitač ekrana kako bi mogao aktivno sudjelovati u aktivnosti.

Otvorite problem poznatom legendom o tome kako je Isaac Newton došao do općeg zakona gravitacije kad mu je jabuka pala na glavu. Na koji način gravitacijsko međudjelovanje Sunca i planeta utječe na putanju planeta? Neka učenici zapišu pretpostavke i obrazlože ih.

Podijelite učenike u parove i zadajte im da istražuju gravitaciju i orbite s pomoću Phet interaktivne simulacije.

Možete postaviti pitanja koja će poticati učenike na razmišljanje: Što primjećujete u vezi s putanjom i oblikom orbite? Što se događa kad mijenjate masu i udaljenost između objekata? Kako biste promijenili ophodno vrijeme?

Raspravite s učenicima o njihovim rezultatima opažanja (orbite, gravitacija) te njihovim predviđanjima o tome što bi se dogodilo da nema djelovanja gravitacije: Kako gravitacija utječe na gibanje planeta? Što ste primijetili kad ste isključili utjecaj gravitacije u simulaciji? Kako veličina planeta i njegova udaljenost od Sunca utječu na orbitu? Koje su neke od prednosti i ograničenja u uporabi simulacija?

Raspravite o tome što je Newton htio reći kad je na primjedbu da je daleko vidio rekao da je to zato što je stajao na ramenima divova. Na čemu je Newton bio zahvalan svojim prethodnicima Galileu, Braheu i Kepleru?

Neka nakon rasprave učenici napišu esej na temu Gravitacija i orbite, u kojem će se osvrnuti i na ulogu znanstvene metode kojom se došlo do tog zakona.

Postupci potpore

Prije rada na Phet interaktivnoj simulaciji provjerite poznaju li učenici s teškoćama sve ključne pojmove koji su potrebni za izvođenje aktivnosti. Ključne pojmove koje učenici ne razumiju ili ne poznaju objasnite uz vizualni predložak i jasne i kratke rečenice.

Potaknite učenike na izražavanje vlastitoga dojma i donošenje zaključka s nekoliko poticajnih i sugestivnih pitanja uz vizualnu demonstraciju jer će im takav način izražavanja biti lakši nego samostalno izražavanje.

Učenicima s oštećenjem vida i sluha te motoričkim teškoćama osigurajte primjereno mjesto za gledanje simulacije. Učenicima koji zbog svojih teškoća nisu u mogućnosti gledati simulaciju usmeno objašnjavajte sve što se događa. Služite se čitačima ekrana i/ili manipulativnim sredstvima koja učenik može upotrebljavati kako bi mogao donijeti vlastite zaključke i sudjelovati sa svojim prijedlozima u izvođenju aktivnosti.

Za učenike s motoričkim teškoćama koji se ne mogu služiti simulacijom osigurajte podršku pomoćnika u nastavi ili suučenika koji će izvoditi praktičan rad prema usmenom naputku učenika.

Vrlo je važno učenicima s teškoćama pri pisanju eseja zadati okvir, odnosno strukturu s nekoliko ključnih pitanja koja će ih voditi kroz pismeno strukturiranje.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost uporabe web-simulacija i kako im pripremiti upute za rad.

Giba li se Mjesec oko Sunca? Tim pitanjem, o kojem će učenici iznijeti mišljenje i obrazložiti ga, započnite rad.

Neka se učenici služe Phet interaktivnom simulacijom.

Podijelite ih u manje skupine (2 – 3 učenika). Zadajte im da nacrtaju Zemljinu putanju (orbitu) oko Sunca i Mjesečevu putanju (orbitu) oko Zemlje.

Raspravite s učenicima: Na temelju vaših promatranja, koje sličnosti i razlike primjećujete u gibanju Zemlje i Mjeseca? Na temelju vaših promatranja, kako biste objasnili riječ „orbita“?

Zadajte učenicima da na internetu pronađu Zemljinu putanju oko Sunca i Mjesečevu putanju oko Zemlje pa neka ih usporede s prikazanim orbitama iz simulacije.

Neka svaka skupina napravi kratku prezentaciju sa svojim zaključcima u programu PowerPoint Online.

Postupci potpore

Nakon rasprave učenicima s teškoćama potrebno je dati i pitanja i odgovore. Sve učenike s teškoćama, a posebno učenike s poremećajem pažnje i hiperaktivnosti, vrlo je važno i izravno uključiti u aktivnost, primjerice tako da oni budu ti koji će prezentirati rad uime svoje skupine ili uputiti učenike na neke važne zaključke njihove skupine. U tome slučaju učeniku je potrebno dati strukturu koja će mu pomoći u izlaganju, odnosno jasne upute što i kad reći. Prije izvođenja aktivnosti važno je provjeriti koliko je učenik upoznat s programom za izradu prezentacija PowerPoint Online kako bi mu se mogla osigurati odgovarajuća podrška pri radu.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost izlaganja sadržaja.

U aktivnost učenike možete uvesti pitanjima: Koji sateliti kruže oko Zemlje? Moramo li pri lansiranju rakete obratiti pažnju na gravitaciju? Zbog čega? Kako gravitacijska sila utječe na lansiranje i let svemirskih letjelica?

Nakon rasprave s učenicima možete početi raditi sa simulacijom. Podijelite učenike u manje skupine. Učenici mogu uz pomoć simulacije simulirati lansiranje rakete u orbitu te na taj način istražiti utjecaj gravitacijskog privlačenja Zemlje i Mjeseca. Neka u skupini o tome rasprave, a zaključke mogu prezentirati u alatu za suradnju Linoit.

Postupci potpore

Učenicima s teškoćama pripremite kratak zaključak u kojem je opisan ishod, tj. što trebaju upamtiti i ukratko što su radili. Pri radu u skupini pobrinite se da svaki učenik s teškoćama isproba rad na simulaciji kako bi iz vlastitoga iskustva lakše mogao donijeti potrebne zaključke. Pri donošenju zaključaka pružite učenicima podršku dopunskim i sugestivnim pitanjima i po potrebi objasnite nepoznate ključne pojmove služeći se metodom demonstracije, crtežima, slikama ili fotografijama. Učenicima možete ponuditi i nekoliko odgovora, od kojih je jedan točan. Alat za suradnju Linoit trebao bi učenicima s teškoćama uz objašnjenje osnovnih uputa biti jednostavan za uporabu.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost prikupljanja i obrade podataka uz pomoć digitalnih alata.

Za učenike koji žele znati više

Kao dodatni zadatak za učenike koji žele znati više možete im zadati da uz pomoć Phet interaktivne simulacije pokušaju doći do izraza za gravitacijsku silu i otprilike odrede iznos gravitacijske konstante iz dobivenih podataka.