Interakt

1
Interaktívne pocítacové aktivity ako prostriedok
rozvoja kompetencií žiakov

• RNDr. Zuzana Ješková, PhD.
• ODF ÚFV PF UPJŠ
• Jana Kovácová
• PF UPJŠ

2
Interaktívne pocítacové aktivity

• Koncepcie vzdelávania
• Založené na obsahu
• Študent má získat úplný a ucelený obraz
  základných pojmov a zákonov fyziky
• Poznatky casto povrchné
• Jednotná škola
• Všetci študenti sa mali ucit a naucit tú istú
  látku
• Založené na rozvoji kompetencií
• Ak poznatky nevie použit pri riešení praktických
  úloh, sú zbytocné
• Dôležitejšie sú schopnosti zrucnosti,
  aplikovatelné aj v iných situáciách
• Odklon od jednotnej školy

3
Interaktívne pocítacové aktivity

• Kompetencie
• Dajú sa rozvíjat cez aktívnu cinnost žiaka
  aktivity
• Žiak má byt intelektuálne zapojený a aktívne
  vtiahnutý do procesu ucenia
• Aktivity zaujímavé, atraktívne, motivujúce, nie
  abstraktné situácie

4
Interaktívne pocítacové aktivity

• Tvorba aktivít na ODF ÚFV PF UPJŠ v Košiciach
• Využívame moderné technológie
• Prostriedky MBL nástroj na získavanie dát z
  reálneho experimentu alebo videoklipu
• Analýza dát
• Dynamické modelovanie na pocítaci
• Tvorba ucebných materiálov
• Pracovné listy
• Metodické materiály
• Súbory COACH
• Vzorové výsledky

5
Interaktívne pocítacové aktivity

• Tvorba aktivít na ODF ÚFV PF UPJŠ v Košiciach
• Overenie vo vyucovacom procese
• MBL otvorené pre stredoškolákov
• Zaškolenie ucitelov
• Zverejnenie na webe physedu.science.upjs.sk

6
Interaktívne pocítacové aktivity

• Tvorba aktivít na ODF ÚFV PF UPJŠ v Košiciach
• Overenie vo vyucovacom procese
• MBL otvorené pre stredoškolákov
• Zaškolenie ucitelov
• Zverejnenie na webe physedu.science.upjs.sk

7
Bungee jumping

• Známy adrenalínový šport
• História vzniku polynézska legenda
• Príklad pohybu, ktorý sa dá využit
• Pri objasnovaní kinematických a dynamických
  zákonitostí
• Volného pádu
• Kmitavého pohybu
• Aplikácia zákona zachovania mechanickej energie

8
Bungee jumping

• 3 aktivity
• Matematické modelovanie pohybu bungee skokana
• Videomeranie pohybu bungee skokana
• Laboratórne meranie pohybu závažia zaveseného na
  pružnom vlákne

9
Bungee jumping - model

• Teoretická analýza - sily
• Hmotnost skokana m, hmotnost lana zanedbatelná
  voci m, dlžka lana L
• Vztažná sústava pociatok na moste, kladná os y
  - nadol
• yltL
• Jediná sila FG
• Volný pád
• ak yL, od toho momentu lano - pružina

10
Bungee jumping - model

• ygtL
• Lano sa predlži o y-L
• Pôsobí sila pružnosti Fp-k(y-L) smerom nahor
• Výsledná sila
• Velkost výslednice

• Sila pružnosti rastie
• Velkost výslednice klesá

11
Bungee jumping - model

• Dynamický model
• ttdt
• if yltL then Fp0 else Fp-k(y-L)
• endif
• Fo-rsign(v)sqr(v)
• FFGFpFo
• aF/m
• vvadt
• yyvdt

COACH
12
Bungee jumping - model

• Teoretická analýza - energie
• yltL
• ygtL

COACH
13
Bungee jumping - videomeranie

• Interaktívne video
• Realizovat videomeranie v dnešnom ponímaní teda
  znamená pomocou vhodného softvéru postupným
  klikaním myši oznacovat polohu zvoleného bodu na
  telese na každom snímku videoklipu
• na zaciatku zvolit súradnicový systém, urcit jeho
  pociatok a urobit kalibráciu videa, aby sme
  merali vzdialenosti v reálnych hodnotách.

COACH
14
Bungee jumping - videomeranie

• Pracovný list
• Úlohy
• Fyzikálny princíp
• Postup videomerania
• Analýza merania
• Ak yymax sila pružnosti je max. niekolkokrát
  väcšia ako tiaž
• Táto sila spôsobuje tzv. pretaženie skokana
  násobok g
• Pretaženie je definované ako zrýchlenie udelené
  silou pružnosti (nie celkovou silou)

COACH
15
Bungee jumping laboratórne meranie

• Závažie zavesené na pružnom vlákne
• Poloha závažia ultrazvukový senzor polohy
  umiestnený dole
• Súradnica y pretransformovaná tak, že vztažný bod
  je v mieste, odkial je závažie pustené
• Sila, ktorou pôsobí závažie na vlákno senzor
  sily na ktorom visí vlákno so závažím
• Senzor sily nulovaný, ked je na nom len vlákno
• Senzor sily sníma silu, ktorou je vlákno
  napínané, t.j. silu ktorou pôsobí vlákno na
  závažie, t. j. silu pružnosti vlákna
• výsledná sila tiažová silasila pružnosti

COACH
16
Bungee jumping laboratórne meranie

• vf(t)
• af(t)
• Výsledná sila pôsobiaca na závažieFma
• Urcenie tuhosti vlákna z grafu Fp f (delta y)
• E ptiaz
• E pp
• E k
• E E ptiaz E pp E k
• Porovnanie modelu a experimentu

COACH
17
Bungee jumping interaktívne aktivity

• Fyzikálny jav zo života
• Platnost fyzikálnych zákonov
• Teoretický model
• Reálne meranie
• Na videoklipe
• Laboratórne meranie
• Porovnanie modelu a experimentu

COACH
18
Ako dalej?

• Pokracujeme v tvorbe interaktívnych pocítacových
  aktivít
• projekt KEGA
• Spolupráca so školami
• Zaškolenie ucitelov
• Vyucovanie v MBL
• Získanie skúseností
• Poskytnutie materiálov ucitelom