Aktivnost pridonosi razumijevanju opruge kojom se često koristimo u svakodnevnom životu te poznavanju primjene zakona fizike korištenjem simulacija, pri čemu učenici opisuju i analiziraju titranje tijela na opruzi. U ovoj se aktivnosti koristi alat Padlet jer omogućuje učenicima da na jednostavan način podijele svoje uratke na istom mjestu, koje je poslije dostupno svim učenicima u razredu.
Potaknite interes učenika prikazom slika.
Razgovarajte s učenicima o opruzi i njezinoj primjeni u svakodnevnom životu.
Podijelite učenika u timove. U svakom timu članovima dodijelite uloge (voditelj – odgovara za postupke svih članova tima te vodi tim tijekom aktivnosti; predstavnik – ostalim učenicima u razredu predstavlja rezultate provedene aktivnosti; zapisničar – bilježi tijek izvođenja aktivnosti, zapisuje odgovore na postavljena pitanja te vodi brigu o vremenskim ograničenjima; istražitelj – pretražuje dostupne mrežne i druge izvore).
Potičite kod učenika odgovorno i suradničko učenje tijekom rada u paru, s naglaskom na međusobnom poštovanju, dopunjavanju, argumentiranoj razmjeni stavova i mišljenja pri odabiru strategija i planiranju u svladavanju postavljenih zadataka.
Potaknite učenike na razmjenu ideja te na kritički osvrt. Važno je uvažiti sve odgovore učenika na sva pitanja prije izvođenja pokusa, kao i njihovu „logiku“, te osvijestiti to i kod učenika kako bi poslije moglo doći do prekonceptualizacije ako se nove spoznaje ne poklapaju s predviđanjima odnosno kako bi učenici potvrdili svoje koncepte ako se predviđanja potvrde.
Vježba – određivanje perioda titranja opruge
Svaki tim neka radi u PhET simulaciji. Korištenjem četirima različitim masama na opruzi jednake konstante elastičnosti neka učenici izmjere period titranja opruge. Neka izračunaju frekvenciju titranja i kvadrat perioda titranja te neka ovisnost kvadrata perioda titranja o masi prikažu u alatu MS Excel, pritom samostalno izrađujući odgovarajuću tablicu. Neka odrede nagib pravca dobivenog u alatu Excel (u suradnji s nastavnikom informatike, dogovorite zajedničke aktivnosti prilikom obrade podataka u alatu Excel).
Razgovarajte s učenicima o rezultatima koje su dobili.
Potičite pritom učenike da uvažavaju tuđe mišljenje čak i kada se s njime ne slažu te da vlastita razmišljanja potkrepljuju argumentima.
Skrenite im pozornost na to da u svakoj raspravi u znanosti, a tako i u društvu, treba poticati dijalog uz međusobno uvažavanje. Potrebno je izbjegavati da zbog predrasuda o sugovorniku unaprijed odbacujemo njegov stav.
Razgovarajte s učenicima o uporabi opruge u vagama (dinamometru) te ih uputite da naprave korelaciju s važnošću točnog mjerenja (u proizvodnji, prodaji…).
Opisano istraživanje pomoću simulacija može se učenicima zadati i prilikom nastave u mrežnom okruženju, uz prethodne upute što trebaju istražiti i kako da se koriste simulacijom.
U daljnjem istraživanju neka se učenici koriste simulacijom oPhysics, kojom mogu istražiti ovisnost brzine i akceleracije o vremenu za tijelo koje titra na opruzi.
Razgovarajte o funkcijama kojima se opisuje ovisnost brzine i akceleracije o vremenu kod harmonijskog oscilatora (smatrate li potrebnim, aktivnost pripremite u suradnji s nastavnikom matematike tako da učenici ponove osnovna znanja o trigonometrijskim funkcijama).
Pitajte učenike:
Koje sile utječu na gibanje utega?
Radi usporedbe, neka rasprave o tome koje sile utječu na gibanje njihala.
Kakav utjecaj ima vrijednost ubrzanja slobodnog pada na gibanje opruge? Zašto ne utječe na period opruge?
Zašto na period njihala ne utječe njegova masa?
Zašto su njihala i opruge korisni za mjerenje vremena?
Koje su sličnosti između formule za izračunavanje perioda opruge i njihala? Koje su razlike među njima?
Nakon rasprave neka učenici svoje odgovore podijele s ostalim grupama u alatu Padlet te kritički daju osvrt i na svoj rad i na rad drugih grupa, te zajednički dođu do valjanih odgovora na prethodno postavljena pitanja.
Kako bi se sadržaj ove aktivnosti prilagodio učenicima s teškoćama u razvoju, uvijek trebate imati na umu da je ta skupina heterogena te da se uz navedene prilagodbe mogu dodati još neke, ovisno o pojedinačnim potrebama učenika. Postupke prilagodbe važno je osmisliti i provoditi u suradnji sa stručnim suradnikom škole, ovisno o vrsti teškoće koju učenik ima (sa psihologom, edukacijskim rehabilitatorom, logopedom...). U svim aktivnostima, a osobito u aktivnostima samostalnog rada osigurajte dodatno vrijeme za učenike s teškoćama.
U aktivnosti Uvijek me netko rasteže! učenicima s teškoćama objasnite i zorno pokažite rad sa simulatorom. Učenicima s poremećajem iz autističnoga spektra najavite slijed radnji unutar aktivnosti. Učenicima sa specifičnim teškoćama u učenju pripremite podsjetnike s ključnim pojmovima i veličinama koje se koriste (primjerice: masa, konstanta opruge, gravitacijsko ubrzanje). Pri raspravi i postavljanju pitanja, budite jasni i koristite se jednostavnim riječima. Potaknite učenike s teškoćama da preuzmu ulogu u timu koja im najviše odgovara (učenik s poremećajem aktivnosti i pažnje najbolje će se snalaziti u onoj ulozi u timu koja uključuje kretanje, učeniku s poremećajem govora vrlo vjerojatno neće biti ugodno izlaganje ideja pred razredom, ali može biti zapisničar koji bilježi tijek izvođenja aktivnosti, zapisuje odgovore na postavljena pitanja te vodi brigu o vremenskim ograničenjima odnosno istražitelj koji pretražuje dostupne mrežne i druge izvore).
Dodatne informacije o postupcima potpore učenicima s teškoćama u razvoju možete potražiti u priručniku Didaktičko-metodičke upute za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Također, potražite Smjernice za rad s učenicima s teškoćama i savjete učiteljima na stranicama Hrvatske udruge za disleksiju.
Uputite učenike na e-Škole DOS-a Fizika 1, Modul 1, Jedinica 1.2. Titranje tijela na opruzi, Odlomak za znatiželjne.
Neka samostalno prouče kronometar te opišu kako se kronometar koristi u navigaciji. Rad neka prezentiraju ostalim učenicima na satu koristeći se alatom MS PowerPoint. Uputite ih na videozapis u kojem mogu saznati nešto više o povijesti navigacije. Pri predstavljanju rada u razredu neka odgovore na pitanja drugih učenika. Također, zainteresirani učenici mogu raditi u paru i pripremiti prezentaciju kao u navedenom zadatku. Prvi dio neka bude povijest navigacije, a drugi dio princip rada kronometra.
Aktivnost pridonosi upoznavanju primjene zakona fizike, pri čemu učenici provode mjerenja služeći se svojim prijenosnim telefonima. U ovoj se aktivnosti koristi alat MS Excel jer omogućuje učenicima izradu proračunskih tablica i interpretaciju rezultata korištenjem grafova.
Zainteresirajte učenike tako da zajedno pregledate slike i animacije na sljedećoj poveznici. Razgovarajte s njima o primjeni opruge u svakodnevnom životu, kako je prikazano na slikama.
Podijelite učenike u parove. Neka na svojim prijenosnim telefonima instaliraju aplikaciju PhyPhox.
Zadajte im da izvedu pokus kojim će istražiti ovisnost akceleracije titranja o vremenu korištenjem aplikacije PhyPhox, kao i perioda titranja i frekvencije u ovisnosti o masi opruge.
Pribor: prijenosni telefon, stalak, elastična opruga, utezi različitih masa, prozirna vrećica, spajalica za papir, savitljiva žica.
Prije izvođenja pokusa neka učenici zapišu pretpostavke i odgovore na sljedeća pitanja:
Kako period titranja ovisi o masi utega?
U kakvoj su ovisnosti frekvencija i period titranja?
Kako će se mijenjati akceleracija titranja u vremenu?
Neka učenici improviziraju stalak na koji će objesiti elastičnu oprugu. U prozirnu vrećicu neka stave prijenosni telefon te je zajedno s telefonom „prikopčaju“ na oprugu. Pomoću spajalice i savitljive žice neka objese uteg za vrećicu s telefonom te otvore aplikaciju PhyPhox i pokrenu eksperiment Spring.
Zatim neka izvuku uteg iz ravnotežnog položaja te ga puste da titra, kliknu znak za start (postoji mogućnost vremenske odgode pokusa) te snimaju titranje. Za izvedbu pokusa vrlo je važno pričvrstiti telefon (koji na zaslonu pokazuje titranje) na elastičnu oprugu tako da ne ometa pravilno (okomito) titranje utega.
Napomena: upozorite učenike da uteg prilikom titranja ne udara o stijenke staklenke kako se titranje ne bi prigušivalo.
Neka učenici mijenjaju utege kako bi dobili ovisnost perioda titranja o masi. Neka svako mjerenje izvedu deset puta i odrede pogrešku mjerenja. Neka pri obradi podataka samostalno kreiraju tablice i grafove u alatu MS Excel (u suradnji s nastavnikom informatike dogovorite zajedničke aktivnosti prilikom obrade podataka u Excelu).
Neka učenici također promatraju kako se akceleracija mijenja tijekom vremena. Pitajte učenike:
Kada je akceleracija tijela najmanja, a kada je najveća?
Što na temelju toga možete zaključiti o brzini titranja?
Raspravite o zaključcima.
Slažu li se vaša očekivanja s dobivenim rezultatima?
Što se događa s amplitudama titranja utega?
Snimke i zaključke pokusa neka učenici podijele pomoću alata Flipgrid.
Tijekom rada u paru potičite kod učenika odgovorno i suradničko učenje, s naglaskom na međusobnom poštovanju bez isključivosti te argumentiranoj razmjeni stavova i mišljenja. Podsjetite ih na razumijevanje njihovih prava i odgovornosti pri radu u paru i u razredu, čineći ih osjetljivima za prava drugih bez obzira na međusobne razlike.
Ovaj pokus možete pokazati pred cijelim razredom, s tim da bi učenike trebalo pozvati bliže mjestu izvođenja pokusa kako bi dobro vidjeli rezultate na samom zaslonu. Alternativno, rezultate možete projicirati na zid ili na neko platno pomoću projektora da svi vide uvećanu verziju.
Kako bi se sadržaj ove aktivnosti prilagodio učenicima s teškoćama u razvoju, uvijek trebate imati na umu da je ta skupina heterogena te da se uz navedene prilagodbe mogu dodati još neke, ovisno o pojedinačnim potrebama učenika. Postupke prilagodbe važno je osmisliti i provoditi u suradnji sa stručnim suradnikom škole, ovisno o vrsti teškoće koju učenik ima (sa psihologom, edukacijskim rehabilitatorom, logopedom...). U svim aktivnostima, a osobito u aktivnostima samostalnog rada osigurajte dodatno vrijeme za učenike s teškoćama.
U aktivnosti Laboratorij u džepu važno je učenike s teškoćama pravovremeno obavijestiti o instalaciji aplikacije PhyPhox, kako bi se upoznali s korištenjem aplikacije i njezinim mogućnostima. Također, trebalo bi im pokazati korištenje aplikacije i objasniti što označava krivulja na zaslonu telefona. Pri izvođenju pokusa valja pozvati učenike s teškoćama (osobito učenike s oštećenjem vida te s poremećajem aktivnosti i pažnje) da dođu bliže kako bi mogli očitati rezultate. Učeniku s oštećenjem vida možete pokus projicirati na računalo ili tablet kojim će se samo on koristiti. Bilo bi dobro i kada bi postojala mogućnost uparivanja zvuka s titranjem kako bi se vizualni put dobivanja informacija zamijenio slušnim putem i kad bi se titranje moglo zaustaviti i usporiti kako bi učenik s oštećenjem vida vidio taj pomak opruge pri titranju.
Dodatne informacije o postupcima potpore učenicima s teškoćama u razvoju možete potražiti u priručniku Didaktičko-metodičke upute za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Također, potražite Smjernice za rad s učenicima s teškoćama i savjete učiteljima na stranicama Hrvatske udruge za disleksiju.
Aktivnost razvija učeničku kreativnost osvještavanjem učestalosti pojave titranja u svakodnevnom životu. Učenici stvaraju vlastite obrazovne filmove kojima se mogu koristiti u učionici, obrnutoj učionici ili kao alat za zadržavanje važnih koncepata s kojima su se već upoznali. Učenici postaju digitalno pismeni i kritični prema onome što se objavljuje na društvenim mrežama kao neupitna istina.
Neka učenici rade u timu. U svakom timu članovima dodijelite uloge (voditelj – odgovara za postupke svih članova tima te vodi tim tijekom aktivnosti; predstavnik – ostalim učenicima u razredu predstavlja rezultate provedene aktivnosti; zapisničar – bilježi tijek izvođenja aktivnosti, zapisuje odgovore na postavljena pitanja te vodi brigu o vremenskim ograničenjima; istražitelj – pretražuje dostupne mrežne i druge izvore).
Uputite ih na pretraživanje dostupnih mrežnih i drugih izvora u svrhu istraživanja o temi primjene opruge u svakodnevnom životu. Neka svaki tim odabere različitu temu. Imate li više timova, neka po dva tima obrađuju istu temu. Svaki tim rezultate svoga rada predstavlja ostalim učenicima u razreda tako da u aplikaciji Fotografije samostalno izradi videozapis, kreira popratni tekst ili snimku govora te pozadinsku glazbu. Učenici tima koji ne prezentira postavljaju pitanja, a učenici tima koji prezentira daju odgovore.
Skrenite im pozornost na to da u svakoj raspravi u znanosti, a tako i u društvu, treba poticati dijalog uz međusobno uvažavanje. Potrebno je izbjegavati situacije u kojima zbog predrasuda o sugovorniku unaprijed odbacujemo njegov stav.
Raspravite s učenicima o elementima vrednovanja unutar tima. Neka učenici unutar tima dogovore elemente vrednovanja rada članova tima. Neka svaki učenik prema dogovorenim elementima vrednovanja ocijeni vlastiti rad i rad svakog člana tima ocjenom od jedan do pet.
Kao osnovu za izradu videosadržaja, preuzmite na svoje računalo vidoprilog 1 dostupan u e-Škole DOS Fizika 2, Modul 1, Jedinica 1.8. Molekularna struktura tvari te u aplikaciji Fotografije uklonite naraciju odnosno stvorite nijemi videozapis. Nakon što ste uklonili naraciju, pitajte učenike:
Što ste vidjeli pregledom nijemog videopriloga i kako možete opisati prikazanu pojavu ?
Što vam je važno da biste napisali dobar scenarij?
Neka snime scenarij za videozapis vlastitim glasom te gotov uradak podijele e-poštom kao poveznicu u alatu OneDrive. Drugim grupama neka prezentiraju vlastiti rad te međusobno rasprave o njemu.
Uputite učenike kako dodati vlastitu naraciju korištenjem aplikacije MS PowerPoint, pri čemu se koristite opcijom umetanje, a potom snimanje zaslona. Vodite računa o tome da je prije snimanja vlastite naracije na slajd potrebno umetnuti odgovarajući nijemi videozapis.
Videoprilog s uputama kako se koristiti alatom MS PowerPoint prilikom dodavanja vlastitog zvučnog zapisa na nijemi videosadržaj možete pronaći na poveznici.
Prije pretraživanja mrežnih izvora učenike možete uputiti na sadržaj Kako kritički vrednovati izvore na internetu.
Kako bi se sadržaj ove aktivnosti prilagodio učenicima s teškoćama u razvoju, uvijek trebate imati na umu da je ta skupina heterogena te da se uz navedene prilagodbe mogu dodati još neke, ovisno o pojedinačnim potrebama učenika. Postupke prilagodbe važno je osmisliti i provoditi u suradnji sa stručnim suradnikom škole, ovisno o vrsti teškoće koju učenik ima (sa psihologom, edukacijskim rehabilitatorom, logopedom...). U svim aktivnostima, a osobito u aktivnostima samostalnog rada osigurajte dodatno vrijeme za učenike s teškoćama.
U aktivnosti Pričam ti... učenicima s teškoćama podrobno objasnite što će se raditi, što se od njih očekuje i koji je planirani redoslijed radnji u aktivnostima, što je osobito važno za učenike s poremećajem iz autističnoga spektra. Učenicima sa specifičnim teškoćama u učenju i učenicima s poremećajem aktivnosti i pažnje potrebno je dati manji dio literature za pretraživanje, vodeći računa o grafičkom izgledu izvora (dati prednost mrežnim izvorima u kojima se mogu prilagoditi font, prored i veličina slova). Pri gledanju videozapisa obratite pozornost na učenike s oštećenjem vida. Omogućiti im korištenje vizualnih pomagala, kao i prikladno mjesto s osvjetljenjem koje im odgovara, dopustite im (kao i ostalim učenicima s teškoćama) više vremena za gledanje videozapisa. Kod uputa o tome kako u videozapis dodati vlastitu naraciju budite jasni i zorno im to pokažite više puta. Učenicima s oštećenjem mišićno-koštanoga sustava, po potrebi, pružite fizičku podršku pri služenju digitalnim alatima, a učeniku s oštećenjem sluha ponudite da umjesto naracije snimi i doda uz videozapis ključne riječi na znakovnom jeziku ako se njime koristi.
Dodatne informacije o postupcima potpore učenicima s teškoćama u razvoju možete potražiti u priručniku Didaktičko-metodičke upute za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Također, potražite Smjernice za rad s učenicima s teškoćama i savjete učiteljima na stranicama Hrvatske udruge za disleksiju.
Dodatna objašnjenja pojmova možete potražiti na relevantnim mrežnim stranicama – Google znalac, Struna (Hrvatsko strukovno nazivlje), Hrvatska enciklopedija i sl.
https://edutorij.e-skole.hr/share/proxy/alfresco-noauth/edutorij/api/proxy-guest/6b9de2eb-c6d7-412b-8afc-c0820325b64d/titranje-tijela-na-opruzi.html
https://phyphox.org/experiments/
https://trace.tennessee.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1008&context=utk_mathpubs
https://repozitorij.pmf.unizg.hr/islandora/object/pmf%3A3878/datastream/PDF/view
https://www.youtube.com/watch?v=AGCUm_jWtt4&t=253s
https://onedrive.live.com/?authkey=%21ACn9imnOZqQmToA&cid=91F4E618548FC604&id=91F4E618548FC604%213304&parId=91F4E618548FC604%213298&o=OneUp
Želite nam reći svoje mišljenje o ovom sadržaju ili ste uočili grešku? Javite nam to popunjavanjem ovog obrasca. Vaše povratne informacije su nam važne.