Στα ρηχά ή στα βαθιά

Φυσική (ΔΕ) (Γυμνάσιο)

Στα ρηχά ή στα βαθιά

3 ώρες

Γενική περιγραφή περιεχομένου

Το σενάριο αυτό εισάγει τους μαθητές στην έννοια της υδροστατικής πίεσης, μέσα από την παρατήρηση του φαινομένου στην καθημερινή ζωή και δραστηριότητες διερεύνηση των παραγόντων που επηρεάζουν τις μεταβολές της.

Αφορά μαθητές της Β Γυμνασίου που μελετούν την έννοια της Υδροστατικής Πίεσης. Οι μαθητές αναμένεται ότι γνωρίζουν την έννοια της δύναμης και μπορούν να σχεδιάσουν δυνάμεις καθώς και την έννοια της πίεσης και τις μονάδες μέτρησης της.

Οι δραστηριότητες έχουν οργανωθεί γύρω από ένα πρόβλημα. Έχουν διερευνητικό χαρακτήρα και περιλαμβάνουν ανίχνευση των απόψεων, τη διατύπωση υποθέσεων και ερωτημάτων, την έρευνα και πειραματισμό με κατάλληλα εκπαιδευτικά εργαλεία, την αξιολόγηση της εμπειρίας, τη διατύπωση συμπερασμάτων και την αξιολόγηση.

Οι εκπαιδευτικές δραστηριότητες αξιοποιούν τόσο το φυσικό εργαστήριο όσο και κατάλληλα εικονικά εργαστήρια. Στις περιπτώσεις που τα πραγματικά πειράματα δεν μπορούν πραγματοποιηθούν δίνονται κατάλληλα βίντεο μέσα από τα οποία μπορεί να γίνει συζήτηση και αξιολόγηση των παρατηρήσεων.

Οι μαθητές συμπληρώνουν τις απαντήσεις τους στο φύλλο εργασίας το οποίο μπορεί να δοθεί για αξιολόγηση στον εκπαιδευτικό. Εναλλακτικά, αν οι μαθητές έχουν πρόσβαση στον υπολογιστή μπορούν να συμπληρώσουν απευθείας στον υπολογιστή τις απαντήσεις τους. Το υλικό αυτό μπορεί επίσης να μελετήσει ο μαθητής μόνος του στο σπίτι ακολουθώντας τις οδηγίες του φύλλου εργασίας.

Οι δραστηριότητες μπορούν να υλοποιηθούν από όλη την τάξη με την παρουσίαση του υλικού στο διαδραστικό πίνακα και στον πάγκο του εργαστηρίου. Εναλλακτικά μπορούν να πραγματοποιηθούν από δυάδες μαθητών αυτόνομα στο ρυθμό που οι μαθητές επιθυμούν στο εργαστήριο υπολογιστών.

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα

Από την καθημερινή μας εμπειρία γνωρίζουμε ότι όταν βουτήξουμε το κεφάλι μας μέσα στο νερό τα αυτιά μας δέχονται πίεση. Αν πάμε σε μεγαλύτερο βάθος η πίεση αυτή γίνεται έντονη και τα αυτιά μας πονάνε. Πότε όμως πονάμε περισσότερο όταν κάνουμε μακροβούτι στα ρηχά κοντά στην παραλία ή όταν κάνουμε μακροβούτι στα ανοιχτά εκεί που η θάλασσα είναι πολύ βαθιά;

Πως θα μπορούσαμε να μελετήσουμε αυτό το ερώτημα στο εργαστήριο χωρίς να γίνουμε δύτες; Ποιες ερωτήσεις πρέπει να διερευνήσουμε για να βρούμε την απάντηση;

at 50/100 Μέτριας δυσκολίας

Εκπαιδευτική Βαθμίδα που απευθύνεται το σενάριο

Γυμνάσιο

Θεματική Ταξινομία

Φυσική (ΔΕ) > Στερεά - υγρά - αέρια > Υδροστατική πίεση >

Τύπος Διαδραστικότητας

Ενεργός μάθηση

Επίπεδο Διαδραστικότητας

μεσαίο

Προτεινόμενη ηλικιακή ομάδα:

-6

6-9

9-12

12-15

15-18

18-25

25+

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου:

Υδροστατική πίεση

45λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών με υπολογιστή και δυνατότητα προβολής ή στην τάξη με δυνατότητα προβολής, ή στο εργαστήριο Η/Υ

Η απόσταση από την επιφάνεια

45λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Το βάρος του υγρού

20λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Νόμος της υδροστατικής πίεσης

25λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Διδακτικοί Στόχοι

Να αναγνωρίζουν την υδροστατική πίεση.

Να εξηγούν την προέλευση της.

Να ονομάζουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την υδροστατική πίεση.

Να διατυπώνουν τον νόμο της υδροστατικής πίεσης.

Να εφαρμόζουν τις γνώσεις τους στην ερμηνεία φαινομένων.

Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου

φυσική, Β Γυμνασίου, υδροστατική πίεση, εικονικό πείραμα,

Υλικοτεχνική υποδομή

Το σενάριο μπορεί να πραγματοποιηθεί στο εργαστήριο Φυσικών Επιστημών με υπολογιστή και δυνατότητα προβολής, ή στην τάξη των μαθητών με δυνατότητα προβολής, ή στο εργαστήριο Η/Υ. Οι μαθητές προτείνεται να εργαστούν με ατομικό φύλλο εργασίας σε ομάδες. Για τον έλεγχο και την αξιολόγηση της εργασίας προτείνεται αξιοποιηθεί η συζήτηση στην ολομέλεια. Σε κάθε δραστηριότητα οι μαθητές μπορούν να εργαστούν πρώτα ατομικά και μετά στην ομάδα ή στον υπολογιστή.

Πνευματικά δικαιώματα ή άλλοι αντίστοιχοι περιορισμοί

Το σενάριο αυτό μπορεί να αξιοποιηθεί ελεύθερα από μαθητές και εκπαιδευτικούς για εκπαιδευτικούς σκοπούς.

Δημιουργός Σεναρίου: ΣΤΑΣΙΝΗ ΦΡΑΓΚΟΥ (Εκπαιδευτικός)
Έλεγχος Σεναρίου με τα Προγράμματα Σπουδών: ΚΕΡΑΜΙΔΑΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ (Σχολικός Σύμβουλος)
Έλεγχος Επιστημονικής Επάρκειας Σεναρίου: ΚΑΛΚΑΝΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ (Συντονιστής)

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΤΙΚΟ (τι είναι;)

Αesop - 22031

Το σενάριο «Στα ρηχά ή στα βαθιά» έχει χαρακτηρισθεί ως Υποδειγματικό ύστερα από εργασία επιστημονικής επιτροπής εμπειρογνωμόνων (Εκπαιδευτικός Αυξημένων Προσόντων, Σχολικοί Σύμβουλοι, Μέλος ΔΕΠ / Επιστημονικό Προσωπικό του ΙΕΠ).

Το ηλεκτρικό βραχυ-κύκλωμα – Κίνδυνοι και "Ασφάλεια"

Το σενάριο προτείνει διδασκαλία μιας διδακτικής ώρας (45 λεπτών) με -ενδεχόμενη- επιπρόσθετη εργασία στο σπίτι.

Προτείνεται να εργαστούν οι μαθητές/τριες σε ομάδες των 2 ή 3, με έναν υπολογιστή ανά ομάδα (ή tablet ή smartphone με δυνατότητα flash player) και παράλληλη αξιοποίηση οθόνης προβολής (κατά προτίμηση διαδραστικού πίνακα) στην τάξη (ή το εργαστήριο).

Το σενάριο δεν είναι δεσμευτικό ως προς τον εξοπλισμό και την οργάνωση της τάξης, όπως περιγράφηκε αμέσως πριν, μπορεί να υλοποιηθεί και μόνο με έναν υπολογιστή με πρόσβαση στο διαδίκτυο και βιντεοπροβολέα στην τάξη.

Αξιοποιείται ένα μονοσέλιδο φύλλο εργασίας για κάθε ομάδα μαθητών.

Το σενάριο αποτελείται από 5 φάσεις. Η 5η φάση μπορεί να ολοκληρωθεί ως εργασία στο σπίτι.

Στις δραστηριότητες, οι μαθητές ζητείται άλλοτε να εργαστούν ατομικά και άλλοτε συνεργατικά (με στοιχεία της μεθόδου peer instruction).

Η διδακτική προσέγγιση περιέχει κυρίως στοιχεία εποικοδομητικής μάθησης, με επιπρόσθετα στοιχεία διερευνητικής -κυρίως- αλλά και ανακαλυτπικής μάθησης, με ενδεχόμενες γνωστικές συγκρούσεις. Απαιτείται η στοχευμένη ανάπτυξη κατάλληλων συζητήσεων από τον εκπαιδευτικό, σε συγκεκριμένα σημεία της διδασκαλίας, τόσο για την μέχρι τότε αξιολόγηση της διδασκαλίας, όσο και για διαμορφωτική και τελική αξιολόγηση, αλλά και για την ομαλή διασύνδεση των διαδοχικών φάσεων. Η αξιολόγηση των μαθητών γίνεται διακριτικά, κυρίως μέσω της συμμετοχικής παρατήρησης του εκπαιδευτικού, αλλά και μέσω του εργαλείου των 10 ερωτήσεων της 5ης φάσης.

Στην 1η φάση, διάρκειας 5 λεπτών, επιχειρείται ανάδειξη και διερεύνηση γνώσεων, απόψεων και ιδεών των μαθητών σχετικά με το βραχυκύκλωμα και τις ασφάλειες.

Στη 2η φάση, διάρκειας 15 λεπτών, επιχειρείται κατασκευή απλού ηλεκτρικού κυκλώματος και επίδειξη βραχυκυκλώματος.

Στην 3η φάση, διάρκειας 7 λεπτών, οι μαθητές συνεργάζονται σε ομάδες πραγματοποιώντας δραστηριότητα με φύλλο εργασίας και στη συνέχεια αξιοποιούνται μία ή δυο προσομοιώσεις ηλεκτρικού κυκλώματος.

Στην 4η φάση, διάρκειας 3 λεπτών, παρουσιάζεται η ηλεκτρική ασφάλεια (και ανατίθεται σχετική εργασία για το σπίτι).

Στην 5η φάση, διάρκειας 15 λεπτών, αξιοποιείται εφαρμογή (σε flash) με 10 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, για (αυτο)αξιολόγηση και αναστοχασμό. Εναλλακτικά, η εφαρμογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εργασία και αυτοαξιολόγηση από τους μαθητές στο σπίτι.

Επαφίεται στην κρίση του εκπαιδευτικού, ανάλογα με τις ανάγκες και δυνατότητες των μαθητών του και τις ανάγκες της διδασκαλίας του, το πώς και σε ποιο βαθμό θα αξιοποιήσει τα προτεινόμενα μαθησιακά αντικείμενα στο σενάριο. Το σενάριο είναι αρκετά τροποποιήσιμο, ώστε να μπορέσει να πραγματοποιηθεί σε αρκετά διαφορετικές μεταξύ τους συνθήκες.