Κίνηση και ταχύτητα

Φυσική (ΔΕ) (Γενικό Λύκειο)

Κίνηση και ταχύτητα

2 ώρες

Γενική περιγραφή περιεχομένου

Οι μαθητές διερευνούν και συσχετίζουν την κίνηση και την ταχύτητα αξιοποιώντας αναπαραστάσεις διαφόρων μορφών (οπτικοποίηση κίνησης μέσω προσομοιώσεων, μετρήσεις πραγματικού εργαστηρίου, εικόνες, λεκτική περιγραφή κίνησης). Οι μαθητές εργάζονται σε ομάδες στο εργαστήριο πληροφορικής και στο εργαστήριο φυσικής. Συνδυάζεται εικονικό και πραγματικό εργαστήριο ώστε οι μαθητές να προσεγγίσουν με διάφορους τρόπους το ίδιο πρόβλημα. Στη φάση 4 γίνεται ανακεφαλαίωση και εφαρμογή γνώσεων, διεργασία που μπορεί να γίνει μέσω βιντεοπροβολέα στην ολομέλεια της τάξης. Ο διδάσκων αναλαμβάνει υποστηρικτικό ρόλο οργανώνοντας και παρακολουθώντας την εργασία στις ομάδες ή στην ολομέλεια.

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα

Οι μαθητές να κατανοήσουν την έννοια της ταχύτητας και να συνδέσουν τη σταθερότητα ή τη μεταβολή της με τα είδη της κίνησης. Πώς από την στροβοσκοπική αναπαράσταση μιας κίνησης αναγνωρίζεται το είδος της κίνησης; Πώς προσδιορίζονται τα διανυσματικά χαρακτηριστικά της ταχύτητας; Πώς από την λεκτική περιγραφή μίας κίνησης καταλήγουμε στα διαγράμματα;

at 50/100 Μέτριας δυσκολίας

Εκπαιδευτική Βαθμίδα που απευθύνεται το σενάριο

Γενικό Λύκειο

Θεματική Ταξινομία

Φυσική (ΔΕ) > Δυνάμεις και Κινήσεις > Ταχύτητα >

Τύπος Διαδραστικότητας

Ενεργός μάθηση

Επίπεδο Διαδραστικότητας

υψηλό

Προτεινόμενη ηλικιακή ομάδα:

-6

6-9

9-12

12-15

15-18

18-25

25+

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου:

Έναυσμα: " Τι είδος κίνησης κάνει;"

10λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής

Πειραματισμός μέσω εικονικού εργαστηρίου

35λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής

Πειραματισμός μέσω πραγματικού εργαστηρίου

20λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Φυσικής

Συμπεράσματα

20λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Τάξη

Διδακτικοί Στόχοι

Να συνδέουν το είδος της κίνησης ενός αντικειμένου με τις διαδοχικές θέσεις που καταλαμβάνει

Να συνδέουν το είδος της κίνησης ενός αντικειμένου με τις τιμές της ταχύτητάς του

Να εξοικειωθούν με τη δημιουργία και αξιοποίηση αναπαράστασης κίνησης σε διάγραμμα

Να μεταβαίνουν από τη λεκτική περιγραφή μιας κίνησης στην στροβοσκοπική αναπαράσταση της τροχιάς

Να καλλιεργήσουν συνεργατική στάση και ανάπτυξη επιχειρηματολογίας μέσω της ομαδικής εργασίας

Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου

κίνηση, ταχύτητα, διάνυσμα, διάγραμμα,

Υλικοτεχνική υποδομή

βιντεοπροβολέας, Οποιοσδήποτε browser σε Η/Υ, smartphone ή tablet, χρονομετρητής και κινούμενο όχημα, τροχαλία, βαράκια

Πνευματικά δικαιώματα ή άλλοι αντίστοιχοι περιορισμοί

ανοικτή πρόσβαση

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

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΤΙΚΟ (τι είναι;)

Αesop - 22235

Το σενάριο «Κίνηση και ταχύτητα» έχει χαρακτηρισθεί ως Υποδειγματικό ύστερα από εργασία επιστημονικής επιτροπής εμπειρογνωμόνων (Εκπαιδευτικός Αυξημένων Προσόντων, Σχολικοί Σύμβουλοι, Μέλος ΔΕΠ / Επιστημονικό Προσωπικό του ΙΕΠ).

Ανάκλαση

Το σενάριο αυτό εισάγει τους μαθητές στο φαινόμενο της ανάκλασης μέσα από την παρατήρηση του φαινομένου στην καθημερινή ζωή και απλά πειράματα.

Αφορά μαθητές της Γ Γυμνασίου που μελετούν τo κεφάλαιο της Ανάκλασης του Φωτός. Οι μαθητές αναμένεται ότι γνωρίζουν τη φύση του φωτός, πως διαδίδεται το φως, πότε τα αντικείμενα είναι ορατά και τις έννοιες της ακτίνας και της δέσμης του φωτός.

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 οι παρατηρήσεις και η συζήτηση.

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. Το υλικό αυτό μπορεί επίσης να μελετήσει ο μαθητής μόνος του στο σπίτι ακολουθώντας τις οδηγίες του φύλλου εργασίας.

Οι μαθητές συμπληρώνουν τις απαντήσεις τους στο φύλλο εργασίας το οποίο μπορεί να δοθεί για αξιολόγηση στον εκπαιδευτικό. Ο έλεγχος των απαντήσεων μπορεί επίσης να γίνει στον υπολογιστή ή στην ολομέλεια της τάξης.

Ηλεκτρικό κύκλωμα, αντίσταση, τάση και ένταση

Το σενάριο προτείνει την αξιοποίηση και εικονικού εργαστηρίου ηλεκτρικών κυκλωμάτων (ως εργασία στο σπίτι) ως συνέχεια/συμπλήρωμα/επέκταση πραγματικού εργαστηρίου στο σχολείο. Μετά από τη στοιχειώδη τουλάχιστον εξοικείωση των μαθητών με το πραγματικό ηλεκτρικό κύκλωμα (πηγές, καλώδια, λαμπτήρες, διακόπτης, αμπερόμετρο, βολτόμετρο κτλ) οι επιπλέον δυνατότητες του εικονικού εργαστηρίου μπορούν να προσφέρουν πολλαπλά επιπρόσθετα οφέλη, και η αξιοποίησή του να αποτελέσει τη βάση για την ολοκλήρωση της διδασκαλίας της ενότητας "ηλεκτρικό κύκλωμα".

Η προτεινόμενη διδακτική προσέγγιση (διάρκειας 2 διδακτικών ωρών, με μιας ώρας ενδιάμεση εργασία στο σπίτι) συνδυάζει στοιχεία εποικοδόμησης, διερευνητικής και ανακαλυπτικής μάθησης αλλά και συνεργατικής μάθησης, με στοιχεία peer instruction (με ενδεχόμενες γνωστικές συγκρούσεις, οι οποίες θα πρέπει να διαχειρισθούν κατάλληλα από τον εκπαιδευτικό). Επιδιώκεται δε ομαλή μετάβαση της εργασίας των μαθητών από το πραγματικό εργαστήριο σε εύχρηστο (και πολλών δυνατοτήτων) εικονικό εργαστήριο.

Στο σενάριο, μετά την πραγματοποίηση εργαστηριακής άσκησης στο σχολείο (μετωπικά ή -στην ανάγκη- με επίδειξη), αξιοποιείται applet από το Physics Education Technology,

Στο σενάριο προτείνεται επιπλέον η αξιοποίηση εργαλείων web 2.0 και -προαιρετικά- στοιχεία μοντέλου μικτής μάθησης (blended learning): προτείνεται η αξιοποίηση φόρμας google και συνοδευτικού λογιστικού φύλλου και η ανταλλαγή αρχείων μεταξύ μαθητών και εκπαιδευτικού μέσω e-mail (ή όποιου άλλου τρόπου επιλέξει ο εκπαιδευτικός).

Στο σενάριο αξιοποιούνται 2 φύλλα εργασίας: ένα για την ανίχνευση/ανάδειξη προϋπαρχουσών/εναλλακτικών ιδεών και αντιλήψεων σύμφωνα με τα νοητικά μοντέλα των μαθητών για το ηλεκτρικό κύκλωμα, όπως αυτά αποτυπώνονται στη σχετική βιβλιογραφία και ένα με δραστηριότητες στο εικονικό εργαστήριο. Ο χρόνος διδασκαλίας συμπληρώνεται από κατάλληλες δραστηριότητες του εκπαιδευτικού στην/με την τάξη, ο οποίος, ανάλογα με τις ανάγκες και δυνατότητες των μαθητών του και της διδασκαλάις του, αφήνεται αρκετά ελεύθερος να τις επιλέξει/τροποποιήσει/συμπληρώσει κατά την κρίση του.

Ο εκπαιδευτικός μπορεί να τροποποιήσει/απλοποιήσει τις δραστηριότητες του σεναρίου, ώστε αυτό να είναι (μερικώς αλλά ικανοποιητικά επαρκώς) πραγματοποιήσιμο εξ ολοκλήρου στη σχολική τάξη.