Predmet
Fizika
Veličina slova
scenarij poučavanja

Zlata vrijedi ova poluga

Naziv predmeta
Fizika

Razred
7. razred, osnovna škola

Odgojno-obrazovni ishodi
ključni pojmovi
  • krak sile
  • oslonac
  • poluga
  • ravnoteža
  • težište

Naprijed korak, nazad dva

Razgovarajte s učenicima o tome jesu li se kada klackali na školskom ili dječjem igralištu. Jeste li se mogli klackati ako klackalica nije bila u ravnoteži, tj. ako je nasuprot sjedila osoba veće ili manje mase od vaše? Kako klackalicu dovesti u ravnotežu?

Ako u školskom dvorištu postoji klackalica i vremenske prilike dopuštaju, odgovore na ta pitanja s učenicima potražite na izvanučioničkoj nastavi.

Podijelite učenike u parove tako da u nekim parovima učenici budu približno jednakih masa, a u drugima učenici različitih masa. Zatražite od parova jednakih masa neka sjednu na klackalicu. Pitajte ih jesu li u ravnoteži.

Zatražite zatim od parova različitih masa neka klackalicu pokušaju dovesti u ravnotežu. Učenik manje mase neka sjedne na kraj klackalice, a učenik veće mase dovede klackalicu u ravnotežu.

Zatražite od učenika neka zapišu svoja zapažanja. O njihovim bilješkama raspravite na satu u učionici.

Analizirajte s učenicima kako su parovi jednakih masa uravnotežili klackalicu. A što su morali raditi parovi različitih masa da bi uravnotežili klackalicu?

Analizirajte s učenicima gdje se u svakodnevnom životu susreću s polugom (alat, pribor za jelo, kvaka i sl.). Neka iz svojih zapažanja iz prikazanih demonstracija na klackalici izrade svoj strip u alatu za izradu stripova ToonDoo.

Razgovarajte s učenicima o ravnoteži u prirodi i kako minimalne promjene na jednom kraku prirodne klackalice mogu uzrokovati velike promjene na drugom kraku. Kako klimatske promjene utječu na ravnotežu u biljnom i životinjskom svijetu? Što se dogodilo na otoku Hvaru kada su poubijali sve mungose?

Postupci potpore

Pokažite učenicima nekoliko primjera slika, crteža i/ili videomaterijala koji prikazuju tijela u ravnoteži kako bi učenici bolje razumjeli što je cilj praktičnog rada.

Neka učenik s teškoćama (kad god je to moguće) u praktičnom radu bude model, odnosno u ovom slučaju jedan od učenika na klackalici. Pri tome je važno voditi brigu da drugi učenik bude učenik koji nema teškoće. Aktivno sudjelovanje i vlastito iskustvo pridonijet će boljem razumijevanju i zapamćivanju onoga što se uči.

Pokažite učenicima s teškoćama slike ili videomaterijale s nekoliko primjera primjene poluge u svakodnevnom životu. Pri tome učenicima možete ponuditi predloške s crtežima ili slikama raznih predmeta na kojima mogu zaokružiti one koji rade na principu poluge. Kroz raspravu provjerite razumiju li ih učenici s teškoćama.

Prije izrade stripa u alatu ToonDoo zajedno s učenicima s teškoćama izradite skicu stripa u papirnatom obliku kako bi se njome učenici mogli voditi u izradi stripa u navedenom alatu.

Tijekom razgovora o mungosima učenicima s teškoćama (npr. učenicima s intelektualnim teškoćama, učenicima sa specifičnim teškoćama u učenju) sugestivnim pitanjima pomozite da dođu do točnih odgovora.

Nastavna aktivnost za predmet X

Naprijed korak, nazad dva

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • povezati težište i ravnotežu
  • opisati dvokraku polugu i njezinu primjenu
Razina složenosti primjene IKT
  • napredna
Korelacije i interdisciplinarnost

Teži ravnoteži

Pitajte učenike: Možete li uz pomoć poluge odrediti masu nekoga tijela? Koja je najpoznatija poluga uz pomoć koje određujemo masu tijela?

Nakon što učenici odgovore na postavljena pitanja pokažite im polužnu vagu (ili fotografiju vage ako je nemate). Analizirajte s učenicima duljine krakova polužne vage.

Jesu li jednake duljine? Kako se poluga vage dovodi u ravnotežu?

Razgovarajte s učenicima o preciznosti takvih „starih“ vaga i mogućnosti pogreške u mjerenju u odnosu na „moderne“ digitalne vage. Jesu li kad bili „prevareni na vagi“? Prokomentirajte ustaljena mišljenja o tome kako su trgovci prevaranti, a kupci zanovijetala. Razgovarajte s učenicima o povjerenju među ljudima i kako se ono stvara.

 Pokus 1 Polužna vaga

Pitajte učenike kako uz pomoć poluge jednakih krakova odrediti nepoznatu masu.

Podijelite učenike u skupine. Svakoj skupini pripremite plastičnu čašu obujma 2 dl i uteg (utezi ne moraju biti jednake mase za sve skupine) te posudu s pijeskom i žlice.

Zatražite od učenika neka, koristeći se ravnalom i čvrstim tijelom (gumica, šiljilo i sl.) izrade vagu. Na jedan krak vage neka stave uteg, a na drugi čašu. Iz posude za pijesak neka žlicom u čašu sipaju pijesak dok vaga ne bude u ravnoteži.

Razgovarajte s učenicima o tome znaju li što je kantar. Jesu li se susreli s takvom vagom koja se ponegdje upotrebljava na tržnicama i uličnoj prodaji lubenica? Pokažite učenicima fotografiju takve vage. Što opažaju?

Gdje se nalazi oslonac? Jesu li krakovi jednake duljine?

Razgovarajte s učenicima o tome kako bi pri kupovini proizvoda trebali obratiti pozornost na datum valjanosti proizvoda i na ispravnost vage koja se upotrebljava. Napomenite im kako se smiju upotrebljavati samo atestirane vage, tj. one koje imaju propisanu naljepnicu (potvrdu) ovlaštenog laboratorija za pregled i kontrolu vaga.

 Pokus 2 Kantar

Pitajte učenike kako uz pomoć poluge različitih krakova odrediti nepoznatu masu.

Učenici neka svoju priručnu vagu koju su sami izradili od ravnala i oslonca namjeste u položaj kao polugu na kantaru (oslonac na 14 ravnala). Na dulji krak poluge neka stave uteg poznate mase, a na drugi (kraći) krak čašu. Iz posude za pijesak neka žlicom u čašu sipaju pijesak dok vaga ne bude u ravnoteži. 

Razgovarajte s učenicima o tome na koji su način vage jednakih i različitih krakova doveli u položaj ravnoteže. U kakvu su odnosu krak i teret s jedne strane poluge s krakom i teretom na drugoj strani poluge? Kako bismo taj odnos mogli zapisati?

Izvedite s učenicima izraz za ravnotežu poluge. Učenici neka po skupinama dobivena mjerenja (masa utega i duljine krakova) unose u tablicu u programu dinamične matematike Geogebra i izračunavaju nepoznatu masu pijeska.

Učenici stečeno znanje mogu provjeriti na interaktivnoj Phet simulaciji Ravnoteža.

Postupci potpore

Objasnite učenicima s teškoćama (npr. učenicima s intelektualnim teškoćama, Downovim sindromom, poremećajem iz spektra autizma) način rada polužne vage.

Ako imate mogućnost, neka učenici sami pokušaju nešto izvagati na polužnoj vagi.

Sve nepoznate pojmove učenicima objasnite na zoran način (slike, fotografije, crteži) i uz pomoć kratkih i jasnih rečenica (npr. pojam kantar).

Neka svaki učenik s teškoćama dobije priliku izraditi svoju priručnu vagu i mjeriti uz pomoć nje.

Tijekom izvođenja matematičkog izraza i rješavanja zadataka provjerite razumiju li učenici s teškoćama (npr. učenici sa specifičnim teškoćama učenja, učenici s intelektualnim teškoćama) sve oznake u matematičkom izrazu i omogućite im da se njime služe u rješavanju ostalih zadataka. Pritom im možete ponuditi i jedan riješeni model zadatka uz pomoć kojeg mogu rješavati ostale.

Didaktičko-metodičkim uputama u prirodoslovnim predmetima i matematici za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost rasprave, uporabe digitalnih alata i web-simulacija.

Nastavna aktivnost za predmet X

Teži ravnoteži

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • povezati težište i ravnotežu
  • opisati dvokraku polugu i njezinu primjenu
  • objasniti primjenu poluge pri mjerenju težine
  • istražiti polugu uz pomoć računalne simulacije
Razina složenosti primjene IKT
  • napredna
Korelacije i interdisciplinarnost

U ritmu tvojih koraka

Raspravite s učenicima koja je namjena metronoma u glazbi te kako se s pomoću njega postiže ritam.

 Pokus 2

Prethodnu aktivnost ponovite, ali ovaj put se koristite metronomom ili online metronomom, koji možete instalirati na mobilne uređaje ili tablete s pomoću aplikacije Mobile Metronome.

Učenik korača razredom (dvoranom, igralištem) prateći ritam metronoma pa bi sve segmente puta trebao prijeći jednakom brzinom. Analizirajte dobivene podatke i izračunajte brzinu.

Dobivene podatke iz aktivnosti A i B prikažite grafički u programu Excel Online i napravite st dijagram.

Postupci potpore

Učenike prije izvođenja aktivnosti upoznajte s pojmom metronoma i njegovim načinom rada. Učenicima s teškoćama u tu svrhu možete pripremiti sliku metronoma s kratkim objašnjenjem što je i na koji način radi.

Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenicima pripremiti sažetak i upute za rad. Sažetak neka učenici zalijepe u bilježnicu.

Slijepom učeniku detaljno usmeno objasnite što je metronom, na kojem načelu radi i čemu služi. Ako se učenik može služiti računalom, neka samostalno isproba rad metronoma uz pomoć aplikacija koje se upotrebljavaju u aktivnosti.

Pri izračunavanju brzine učenicima s teškoćama kojima je to potrebno (npr. učenicima sa specifičnim teškoćama poučavanja, intelektualnim teškoćama, poremećajem iz spektra autizma, Downovim sindromom) osigurajte uporabu podsjetnika s matematičkim izrazima (formulama) pri rješavanju zadataka. Podsjetnike prilagodite potrebama učenika. Nekim će učenicima biti dovoljno da na podsjetniku budu navedeni matematički izrazi (formule) s objašnjenjima pojedine kratice, dok će drugima biti potrebno ponuditi i podsjetnik s načinima preračunavanja mjernih jedinica.

Učenicima s diskalkulijom, intelektualnim teškoćama, Downovim sindromom i drugim učenicima s teškoćama kojima je to potrebno omogućite rješavanje zadataka s malim brojevima i uporabu kalkulatora.

Nastavna aktivnost za predmet X

U ritmu tvojih koraka

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • analizirati gibanje tijela po pravcu
  • analizirati jednoliko pravocrtno gibanje
  • odrediti brzinu tijela
  • grafički i tablično prikazati vremensku ovisnost položaja i brzine
Razina složenosti primjene IKT
  • početna
Korelacije i interdisciplinarnost

Fizika na ho-ruk

U dogovoru s nastavnikom ili voditeljem izvannastavne aktivnosti (Modelari) neka se izradi deset letvica od šperploče duljine 22 cm i širine 2 cm. Na letvicama neka se izbuše provrte na svakih 5 cm duljine (ostaviti centimetar sa svakog kraja). Tako pripremljene letvice učenici donose na sat.

Razgovarajte s učenicima o primjeni poluge u podizanju različitih tereta.

Pitajte učenike: Koja je poveznica između alatnih ključeva, građevinskih kolica, motike i lopate? Koja je to vrsta poluge?

Analizirajte s učenicima s kojim se polugama svakodnevno susreću i kako im one olakšavaju obavljanje svakodnevnih radnji.

Razgovarajte s učenicima o građevinskim kolicima. Gdje je smješten teret na toj poluzi?

 Pokus 3  Točke, točke pa tačke

Pokažite učenicima videozapis Jednostavni strojevi – vaga (engl. Simple Machines – The Lever), u trajanju od 5:50 min., u kojem je objašnjeno izvođenje pokusa.

Podijelite učenike u skupine prema broju pripremljenih letvica. Svakoj skupini pripremite uteg određene mase i dinamometar. Zamolite učenike da dinamometrom odrede težinu utega. Izmjerenu težinu učenici neka unose u tablicu u programu dinamične matematike Geogebra. Učenici neka zatim uzmu perforiranu letvicu, kroz rupu na jednom kraju provuku drveni štapić te ga stave u povišeni položaj (između knjiga ili boca od 0,5 l), a na drugi kraj neka postave dinamometar. Neka na kraj na kojem je zakačen dinamometar ovjese uteg. Dinamometrom neka podignu uteg te unesu u tablicu težinu utega i duljinu kraka. Zatim neka premještaju uteg na polovinu letvice i ponavljaju postupak s mjerenjem i unošenjem u tablicu. Za kraj uteg neka zakače na zadnju četvrtinu poluge te dobivena mjerenja unesu u tablicu.

Razgovarajte s učenicima o tome što su zapazili. Kolike je vrijednosti pokazao dinamometar kod različitih položaja ovješenog utega?

Analizirajte pokus i dobivene rezultate mjerenja te ih usporedite s rasporedom tereta na građevinskim kolicima.

Postupci potpore

Didaktičko-metodičkim uputama u prirodoslovnim predmetima i matematici za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost rasprave i praktičan rad. Tijekom rasprave na početku aktivnosti učenicima s teškoćama (npr. s intelektualnim teškoćama) možda će biti potrebno dodatno objasniti princip rada prema kojem građevinska kolica djeluju kao poluga. To možete objasniti i uz pomoć kratkog pisanog sažetka s kratkim i jasnim rečenicama uz vizualni prikaz građevinskih kolica. S učenicima je potom važno proći kroz sažetak i provjeriti razumiju li princip.

Na kraju rasprave u svakoj podaktivnosti (praktičnom radu) učenicima s teškoćama (npr. učenicima s poremećajem pažnje i hiperaktivnosti, učenicima s intelektualnim teškoćama, učenicima sa specifičnim teškoćama učenja) podijelite sažetke s najvažnijim pitanjima i odgovorima o kojima se raspravljalo. Provjerite razumiju li ih.

Nastavna aktivnost za predmet X

Fizika na ho-ruk

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • povezati težište i ravnotežu
  • objasniti primjenu poluge pri mjerenju težine
  • primijeniti zakonitosti poluge na jednostranoj poluzi
Razina složenosti primjene IKT
  • napredna
Korelacije i interdisciplinarnost

Ja, poluga

Razgovarajte s učenicima o građi tijela životinja i čovjeka. Zašto je dinosaur Tyrannosaurus Rex, koji je imao veliku glavu, imao i dugačak rep? Što su krila kod ptica? Koje poluge ima ljudsko tijelo? Razgovarajte s učenicima o tome kako poluge na njihovu tijelu pravilno upotrebljavati kako bi se izbjegle ozljede. Savjetujte aktivne sportaše da obrate pozornost na svaku promjenu koja se događa na njihovu tijelu pri napornom vježbanju te da o tome odmah obavijeste trenere.

Predložite četiri aktivnosti: sklekove, obaranje ruku, trbušnjake i čučnjeve te zatražite od učenika neka odaberu aktivnost.

Prva skupina radi sklekove, druga obara ruke, treća radi čučnjeve, a četvrta trbušnjake (obratite pozornost na to da po skupinama bude podjednak broj učenika).

Zadužite po jednog učenika u svakoj skupini da snima aktivnost u svojoj skupini. Učenici po skupinama pregledavaju videozapise i analiziraju primjenu poluge na ljudskom tijelu. Učenici po skupinama svoje videozapise mogu podijeliti alatom za organizaciju Trello, a zaključke usmeno prezentirati ostalim učenicima te o njima raspraviti.

Prikažite učenicima videozapis Veslanje, u trajanju od 0:14 min. Razgovarajte s učenicima o polugama koje su uočili, a koje pomažu veslačima u napornom veslanju.

Neka učenici po skupinama odaberu po jedan videozapis iz svake aktivnosti te ga, s kratkim objašnjenjem primjene poluge na tijelu, obrade u digitalnom alatu za izradu i uređivanje videomaterijala Kizoa. Videozapis neka objave na mrežnoj stranici škole.

Postupci potpore

Sudjelovanje u motoričkim aktivnostima neke učenike s teškoćama (npr. učenike s poremećajem pažnje i hiperaktivnosti) može dodatno uzbuditi, zbog čega im može biti potrebno duže vrijeme za usmjeravanje na sljedeći zadatak. Neki učenici s teškoćama (npr. učenici s poremećajem iz spektra autizma) mogu iskazivati negodovanje za sudjelovanje u navedenim motoričkim aktivnostima, što svakako treba uvažiti.

Prije uporabe alata Trello i Kizoa s učenicima je dobro proći upute, koje možete izraditi u obliku sažetka koji će sadržavati slike sučelja navedenih alata s objašnjenjima najvažnijih uputa za uporabu. Većinu učenika s teškoćama dobro je prvi put (a po potrebi i kasnije) postupno voditi kroz alat usmenim uputama i podrškom u uporabi alata.

Didaktičko-metodičkim uputama u prirodoslovnim predmetima i matematici za učenike s teškoćama možete pronaći kako učenike uključiti u aktivnost praktičnog rada, gledanja videozapisa i uporabe digitalnih alata.

Za učenike koji žele znati više

Učenici koji žele znati više neka kod kuće istraže poznatu Arhimedovu tvrdnju: „Dajte mi oslonac i dovoljno dugačku polugu i pomaknut ću Zemlju“. S obzirom na to da je izračunati duljinu poluge za tako veliku masu zahtjevno, neka učenici istraže masu automobila (obiteljskog iz knjižice vozila ili modela iz kataloga), odaberu čvrst oslonac te izračunaju, u programu dinamične matematike Geogebra, duljinu poluga kojom će podići automobil. Rezultate svojega istraživanja neka podijele na društvenoj mreži Yammer.

Nastavna aktivnost za predmet X

Ja, poluga

Informacije o aktivnosti
Odgojno-obrazovni ishodi
  • povezati težište i ravnotežu
  • primijeniti zakonitosti poluge na jednostranoj poluzi
  • prepoznati primjere poluge kod živih bića
Razina složenosti primjene IKT
  • napredna
Korelacije i interdisciplinarnost

Dodatna literatura, sadržaji i poveznice

Dodatna pojašnjenja pojmova možete potražiti na relevantnim mrežnim stranicama – Google znalacStruna (Hrvatsko strukovno nazivlje), Hrvatska enciklopedija i sl.

  1. Ivančić, Đ., Stančić, Z. (2015): „Razlikovni pristup u inkluzivnoj školi“. U: Igrić, Lj. i sur. Osnove edukacijskog uključivanja. Škola po mjeri svakog djeteta je moguća (str. 159–203.). Zagreb: Edukacijsko-rehabilitacijski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Školska knjiga
  2. Kadum-Bošnjak, S. (2012): Suradničko učenje. Metodički ogledi, 19(1) , 181.-199.
  3. M. Cindrić. (2006.): Projektna nastava i njezine primjene u nastavi fizike u osnovnoj školi, Magistra Iadertina, Sveučilište u Zadru, vol. 1, br. 1, str. 33.-47.
  4. R. Krsnik. (2008.): Suvremene ideje u metodici nastave fizike, Zagreb, Školska knjiga
  5. Sekušak-Galešev, A., Stančić, Z., Igrić, Lj. (2015): „Škola za sve, razvrstavanje učenika i čimbenici učenja“. U: Igrić, Lj. i sur. Osnove edukacijskog uključivanja. Škola po mjeri svakog djeteta je moguća (str. 203–249). Zagreb: Edukacijsko-rehabilitacijski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Školska knjiga

Napomena: Valjanost svih mrežnih poveznica zadnji put utvrđena 17.5.2018.

Povratne informacije i/ili prijava greške

Želite nam reći svoje mišljenje o ovom sadržaju ili ste uočili grešku? Javite nam to popunjavanjem ovog obrasca. Vaše povratne informacije su nam važne.