Bumerang ve fyzice i pracovních činnostech

Učitel: Zdeněk Chlup

Cíl aktivity: Mezipředmětové vztahy ve fyzice, pracovních činnostech a matematice

Třída: 6. – 8. třída

Pomůcky: Pravítko, kružítko, tužka, tavná pistole, 1 kč, lékařské špachtle, izolepa, A4 čtvrtka, nůžky,

Zadání úkolu: Sestavení bumerangu, využití geometrie, aerodynamický tvar bumerangu

 

Vrhací stroje

Učitelka: Jana Dvořáková

Cíl aktivity: Vyzkoušet zákon zachování energie (přeměna energie v práci) v praxi

Třída: 8. ročník

Pomůcky: “Odpadní” materiál, který najdeš doma – kolíček, gumičky, lžičky, ….

Zadání úkolu: Vytvoř katapult z odpadního materiálu, který doma najdeš. Vyfoť katapult nebo natoč krátké video střelby z katapultu, případně udělej prezentaci o výrobě Tvého katapultu. Nezapomeň změřit a napsat do soukromé zprávy rekord, kam doletěla kostka lega.

Metodické poznámky: Žáci soutěžili o nejdelší dostřel.

 

Házedla

Učitelka: Marie Machová

Cíl aktivity: zpestření výuky

Třída: 6. třída

Pomůcky: špejle, 2proužky papíru, izolepa

Zadání úkolu: udělej “házedlo”

Technické poznámky: na konec špejle připevni pomocí izolepy 2kroužky z papíru (obdélníky rozměry 19x4cm a 13x4cm)

Metodické poznámky: žáci pracují ve dvojicích, ale každý má své házedlo

 

Kluzák

Učitelka: Michaela Kubiszová

Cíl aktivity: Žáci měli za úkol sestavit kluzáky s křídly tvaru písmene O u nichž postupně měnili jednotlivé parametry konstrukce. Sledovali, jak se v závislosti na změněném parametru mění trajektorie letu kluzáku.

Třída: 6. – 9. ročník

Pomůcky: nůžky, lepící páska, kancelářský papír, kancelářské sponky (2 kusy), brčka, metr na změření délky letu

Zadání úkolu: Navrhněte, sestrojte a otestujte několik prototypů O – kluzáku.

Technické poznámky: Jeden prototyp O – kluzáku je dobré s žáky společně sestrojit ve třídě.

Metodické poznámky: Jak vést vlastní výzkum? Je nutné sestavit několik verzí kluzáku u kterých se bude postupně měnit jeden parametr konstrukce a v závislosti na změně se bude sledovat kvalita a trajektorie letu kluzáku.

1. EXPERIMENT – v tomto experimentu se bude sledovat jak souvisí velikost (přesněji poměr) předního a zadního O – křídla s délkou a kvalitou letu.

Například sestrojíte tyto kluzáky :
Šířka pásky je u předního i zadního křídla všude stejná a to 2,5 cm. Mění se pouze poměry – tedy délky předního a zadního O – křídla. Nemění se délka trupu ani materiál z něhož je kluzák sestaven.
Typy kluzáků : Kluzák s křídly 25 cm a 25 cm, kluzák s křídly 20 cm a 25 cm, kluzák s křídly délky 15 cm a 25 cm, kluzák s křídly délky 10 cm a 25 cm, atd. …

Poté let každého kluzáku venku na bezpečném místě odzkoušejte.
Délku letu jednotlivých kluzáků si zapisujte do tabulky. Poznamenejte si také kvalitu a trajektorii letu.
Hod opakujte nejméně 3 krát.

2. EXPERIMENT – Nyní se zaměřte na vliv délky trupu kluzáku
Například sestavte tyto 3 kluzáky, které mají stejně veliká přední a zadní O – křídla (POUŽIJTE NEJLEPŠÍ POMĚR KŘÍDEL Z EXPERIMENTU Č.1) , ale liší se vzdáleností křídel od sebe – tedy měníme délku trupu kluzáku – trup je tvořen např. 1 brčkem, 2 brčky, 3 brčky, … Brčka k sobě připevníte pomocí izolepy.
Opět vyzkoušejte let a zapište si své poznámky do tabulky.
Který typ kluzáku doletěl nejdále ? Jak se projevila délka trupu na trajektorii letu kluzáku ? POZNAMENEJTE SI SVŮJ VÝZKUM

3. EXPERIMENT – nyní budete sledovat, zdali se nějak změní kvalita letu kluzáku, pokud umístíme zátěž – kancelářskou sponku na přední, zadní či obě křídla.
Trajektorii letu si poznamenejte do tabulky. Jak se projevila zátěž na kvalitě letu kluzáku ?

Na základě svých zjištění navrhněte svůj prototyp kluzáku.

 

Katapult (jednoduché stroje, přeměna energií)

Učitelka: Anna Hrubá

Cíl aktivity: Cílem aktivity je v praxi pochopit přeměnu jedné formy mechanické energie v jinou formu (potenciální na kinetickou) a přímé využití tohoto principu. při stavbě stroje.

Třída: 1. ročník SŠ

Pomůcky: Katapult si můžete vyrobit z kartonu i dřeva, záleží, jestli máte doma dílnu. Tyč nebo špejli k výrobě osy, kolem které se bude rameno katapultu otáčet, závaží na spodní část páky (u kartonového katapultu stačí plastelína, u dřevěného to chce těžší železné závaží), gumu.

Zadání úkolu: Na základě zaslaného videa se pokuste doma vytvořit vlastní katapult.

Technické poznámky: Video z pořadu PORT

Metodické poznámky: Cílem tohoto dobrovolného úkolu bylo zaktivizovat žáky na distanční výuce. Téma přeměny mechanické energie by pro studenty učebních oborů působilo dost akademicky. Často jde ale o zručně nadané studenty, kteří rádi doma něco tvoří a vyrábí, zvlášť když je to „funkční“.

 

Vozítka

Učitelka: Eva Košková

Cíl aktivity: Ověření zákona akce a reakce

Třída: 7. ročník

Pomůcky: Papírové krabičky, špejle, brčka, balónky, víčka od PET lahví, izolepa, nůžky, vrtačka

Zadání úkolu: Z připravených pomůcek sestavte funkční vozítko.

Metodické poznámky: 1 vyučovací hodina, práce ve skupinách, na závěr závod vozítek

 

Zatmění Slunce a Měsíce, fáze Měsíce, pohyby těles na obloze

Učitelka: Jana Červená

Cíl aktivity: Upevnit a upřesnit pohyby a postavení vesmírných těles při zatmění Slunce a Měsíce, vysvětlení fází Měsíce

Třída: 9. ročník

Pomůcky: modely Slunce, Měsíce, Země

Zadání úkolu: Dle pracovních listů dostupných na heliosmovie.eu

Technické poznámky: S co největší přesností vystříhat z pevného kartonu modely těles, dát si práci s jejich vybarvením. Já připravila 6 kusů od každého modelu. Osvědčilo se mi dělení dětí po 4-5 žácích. Každý měl své těleso, případně byl pozorovatel nebo zapisovatel Role lze měnit. Časová dotace 2 hodiny, venkovní prostor s dostatkem místa. Průběžně kontrolovat jednotlivé skupiny, nechat samostatně postupovat.

Metodické poznámky: Pracovní listy dostupné na heliosmovie.eu

Pracovní listy

 

Kyvadlo – měření periody

Učitelka: Pavlína Horáčková

Cílem bylo pochopení, na čem závisí a nezávisí perioda kyvadla.
Práci jsem zadala kvartě gymnázia a rozdělila ji na dvě fáze. V první si žáci měli vytvořit kyvadlo z čehokoliv, co doma najdou tak, aby se co nejvíc blížilo matematickému. Pak měnili různé parametry (délku v rozmezí 0,5 – 1 m, hmotnost 100 g – 1,5 kg, rozkyv do15 °) a měřili dobu 10 kmitů. Z té vypočítali frekvenci a periodu. Pak měli odvodit, co na čem závisí a na čem ne.
Bylo zajímavé, jak obhajovali vliv hmotnosti a rozkyvu, i když odchylky periody byly velmi malé proti změnám parametrů a navíc menší, než při opakování měření za stejných parametrů. Ve druhé fázi si zvolili stejné parametry v appletu na https://phet.colorado.edu/sims/html/pendulum-lab/latest/pendulum-lab_cs.html a nechali si změřit periodu appletem.
Překvapilo je, že se výsledky od jejich měření zas tak moc nelišily a lépe pochopili, že nemá cenu počítat periodu z reálného měření na 5 desetinných míst a ještě rozdíl v tisícinách považovat za velmi vlivný. Jednomu z nich to však bylo málo a protože si staví roboty a různá zařízení s využitím mikrokontroléru Arduino, sestavil si jednoduchou bránu pomocí fotorezistoru. Program mu spočítal napětí z výstupů Arduina a žák pak sestavil grafy v Excelu, z nichž určil periodu.