5 JS 1. Waga for

Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
5. „Waga Leonardo da Vinci” - praktyczna realizacja w warunkach domowych
(szkolnych) pomysłu Leonardo da Vinci
1. Realizowane treści podstawy programowej
Przedmiot
Fizyka
Realizowana treść podstawy programowej
Ruch prostoliniowy i siły
Uczeń:
•
podaje przykłady sil i rozpoznaje je w różnych sytuacjach
praktycznych
opisuje zachowanie się ciał na podstawie zasad dynamiki
•
•
Matematyka
wyjaśnia zasadę działania dźwigni dwustronnej, bloku nieruchomego,
kołowrotu i innych maszyn prostych
Równania
Uczeń:
•
Historia
zapisuje związki między wielkościami za pomocą równań pierwszego
stopnia z jedną niewiadomą, w tym związki między wielościami
wprost proporcjonalnymi i odwrotnie proporcjonalnymi.
Humanizm i renesans
Uczeń:
• wyjaśnia źródła rozwoju kultury renesansu oraz opisuje jej
charakterystyczne cechy
•
charakteryzuje największe osiągnięcia: Leonarda da Vinci,
Michała Anioła, Rafaela Santi, Erazma z Rotterdamu, Mikołaja
Kopernika i Galileusza
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
2. Kształcone kompetencje
•
kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne,
•
kompetencje społeczne i obywatelskie,
•
inicjatywność i przedsiębiorczość.
3. Cele zajęć blokowych
Zbadanie właściwości równowagi statycznej ciał; uczniowie popatrzą na, zbudowaną podczas zajęć,
wagę jak na dźwignię. By tak było, można prześledzić rozwój myśli technicznej w ujęciu historycznym,
a więc od Archimedesa do Leonardo da Vinci. Można zaproponować zabawę w wyznaczanie masy
kamieni, przy pomocy podpartej na pisaku linijki 30 cm. Po pierwszych próbach , zabawach, można
przystąpić do formułowania wstępnych wniosków, dotyczących dźwigni. Można tę zabawę
poprowadzić dalej, w zależności od uzyskanych wyników. Można wyposażyć ucznia w komplet np.
odważników i uzyskać dość precyzyjne wyniki porównywania mas. Podczas zajęć uczniowie klasy
pierwszej z pasją dokonują tych porównań, oceniając zajęcia bardzo wysoko. Można te zajęcia dalej
rozbudować i poprowadzić uczniów przez wszystkie proste modele maszyn prostych.
4. Oczekiwane osiągnięcia ucznia
Uczeń:
•
•
•
•
•
•
•
opisuje przebieg i wynik przeprowadzanego doświadczenia,
wyjaśnia rolę użytych przyrządów, wykonuje schematyczny rysunek obrazujący układ
doświadczalny lub dokumentuje wyniki za pomocą fotografii lub filmów,
wyodrębnia zjawisko z kontekstu,
wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla wyniku doświadczenia,
potrafi pracować samodzielnie i w zespole,
potrafi formułować wnioski w oparciu o wyniki własnych obserwacji,
potrafi wskazać możliwe zastosowania obserwowanych efektów.
5. Wykaz pomocy dydaktycznych
Lp.
Pomoc dydaktyczna do przeprowadzenia eksperymentu
1. taboret lub krzesło szkolne
Ilość sztuk
1
2.
3.
4.
5.
1
2
1
1
6.
7.
8.
9.
pudełko po zapałkach lub inny lekki pojemnik o podobnej wielkości
wieszak druciany
taśma klejąca
drut grubości ok. (2-3)mm i długości ok. 0,5m (*) (Np. może być
drut z zestawu do robienia swetrów)
pisak
kartka papieru A3 lub inna podobnej wielkości
odważnik o znanej masie np. 5 g
plastelina
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
1
1
5
1
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
10. nożyczki
1
(*) w warunkach zachowania szczególnej ostrożności, zamiast drutu pełniącego rolę wskaźnika,
można użyć wskaźnika laserowego, przymocowanego za pomocą plasteliny w najwyższej części
wieszaka nad blatem stołka (taka modyfikacja pozwala na uzyskanie wyjątkowej czułości wagi, gdy
promień lasera pada, na oddalony o kilka metrów, ekran)
6. Proponowany przebieg zajęć z rozliczeniem czasowym
Lp.
Opis kolejnych
działań
Uwagi do realizacji dla nauczyciela (rysunki, schematy,
fotografie, linki do WWW itp.)
1
Wprowadzenie do
zagadnienia działania
maszyn prostych
wyjaśniające zasadę
działania dźwigni.
Omówienie zasad
bezpiecznego
posługiwania się
materiałami
narzędziami
używanymi w czasie
zajęć.
Wykonanie układu
przedstawionego na
fot. 3,4,6,7.
Zał. fot. 3,4,6 i 7
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Czas
trwania w
minutach
30
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
2
Staranne ustawienie
wagi na krześle i
zaznaczenie
położenia równowagi
na kolumnie ze
zwiniętej kartki (**).
Zał. fot. 5 i 7
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
10
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
3
Zaznaczenie nowego
położenia równowagi
po włożeniu
odważnika do
pojemnika (pudełka).
Zał. fot. 5
10
4
Dokonanie pomiaru
masy poprzez
wyznaczenie
położenia równowagi
po włożeniu do
pudełka, zamiast
odważnika,
dowolnego
przedmiotu o masie
nie większej, niż masa
użytego odważnika
(do wyznaczenia
odpowiedniej
proporcji można użyć
niewielkiego paska
papieru o długości
odpowiadającej
odległości
zaznaczonych
punktów równowagi
dla wagi
Zał. fot. 5
20
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
nieobciążonej i
obciążonej
odważnikiem).
5
Wykonanie
20
dokumentacji
zdjęciowej i filmowej
(udanych i
nieudanych prób).
Całkowity czas trwania jednostki
90
(**) – bardzo ważne dla powodzenia eksperymentu jest zaznaczenie punktów równowagi po
„wygaszeniu drgań” wagi
7. Obudowa do zajęć blokowych
Precyzyjna i zrozumiała jest dla uczniów instrukcja budowania wagi, uzupełniona materiałem
zdjęciowym. Powstają bardzo ładne konstrukcje i dość precyzyjne skalowanie wagi. Ważenie bardzo
podoba się uczniom i powrót do XV wieku będzie możliwy - bez odważników w dzisiejszym
rozumieniu - można precyzyjnie porównać masy ciał. Zastanów się, w jaki sposób można wykorzystać
wyniki obserwacji do wyznaczenia masy np. żywych owadów.
Dodatkowe wyjaśnienia: praca w zespołach kilkuosobowych, jeden z uczniów utrzymuje papierową
kolumnę w odpowiedniej pozycji, drugi zaznacza położenie równowagi, trzeci wkłada do pudełka
odpowiednie przedmioty. Pozostali uczniowie zapisują wyniki obserwacji, dokonują bieżących
obliczeń ewentualnie wykonują fotografie lub krótkie filmy wideo oraz udzielają doraźnej pomocy w
przeprowadzeniu doświadczenia.
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
8. Karta pracy ucznia.
Koszty przeprowadzenia eksperymentów
Wypełnijcie tabelę dotyczącą kosztów pomocy dydaktycznych:
Lp. Pomoc dydaktyczna do przeprowadzenia
Ilość sztuk
eksperymentu
1
plastelina
1
2
wieszaki
2
3
taśma klejąca
1
4
nożyczki
1
5
6
7
8
9
drut
pisak
linijka ok. 30cm
komplet odważników laboratoryjnych
ew. aparat fotograficzny
1
1
1
1
1
Cena
jednostkowa
Cena
łączna
Suma kosztów:
Oszacujcie koszty pracy:
Lp.
Zadanie
1
2
Czas wykonania
(h)
Liczba
osób
Łącznie
osobogo
dzin
pracy
Wykonanie
odpowiedniego
zestawu.
Koszty zakupu w/w
materiałów.
Suma:
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Cena
osobogodziny
pracy (zł)
Koszt
Biuro Projektu INTERBLOK: ul. Stradomska 10, 31-058 Kraków, Tel: 12-422-26-08 Fax: 12-421-67-45
Bank PKO bp I/O Kraków; 10 1020 2892 0000 5902 0427 5400
9. Ankieta ewaluacyjna zajęć oraz karta samooceny ucznia
Imię i nazwisko ucznia: ………………………………………………………………………………………………………………
Lp.
Pytanie do ucznia
Tak
Raczej
tak
Trudno
powiedzi
eć
Nie
1
Czy dzisiejsze zajęcia były dla ciebie
interesujące?
2
Czy dowiedziałeś się czegoś nowego?
Co zmieniłbyś w dzisiejszych zajęciach:
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Wypisz działania, w których Twój wkład pracy był największy oraz te, w których uczestniczyłeś w
mniejszym stopniu, uzasadnij dlaczego:
Mój szczególny wkład pracy to:
10.
W tych działaniach uczestniczyłem
mniej,
ponieważ:
Uwagi:
Dokładność odczytu wagi zależy od odległości kolumny ze zwiniętej kartki od wagi.
11. Literatura uzupełniająca, zalecane podręczniki i artykuły:
1. Thomas J. Craughwell, Wielka księga wynalazków,
Wyd. Bellona , 2010.
2. Praca zbiorowa , tłumaczenie , Wynalazki Leonarda Da Vinci,
Wyd. Debit, 2009.
3. Bobiński Zbigniew, Jarek Paweł, Kourliandtchik Lev, Nodzyński Piotr,
Uscki Mirosław, Od Archimedesa do...
Wyd. AKSJOMAT Piotr Nodzyński, 2009
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Zdecydowanie
nie