Temat: Ile można "wyciągnąć"? Badanie ruchu przy użyciu tacki Rogersa.

UCZEŃ

Wie, czym jest prędkość graniczna;

Zna i interpretuje zasady dynamiki Newtona;

Potrafi wyjaśnić dlaczego ciała nie mogą przekroczyć prędkości granicznej;

Interpretuje doświadczenie z "tackami Rogersa";

Potrafi pracować w zespole;

Dokonuje pomiarów i sporządza wykresy;

Metody - rozmowa ukierunkowana, praca w grupach, eksperyment uczniowski;

Przebieg lekcji:

1.Sprawdzenie obecności i organizacja lekcji.
2.Przypomnienie wiadomości z poprzedniej lekcji (treść trzech zasad dynamiki Newtona i krótkie zinterpretowanie ich znaczenia "jak mam to rozumieć").
3.Wypunktowanie zagadnień omawianych na lekcji (1. Czym jest prędkość graniczna. 2 Dlaczego nie można przekroczyć prędkości granicznej. 3. "Tacki Rogersa" - omówienie przebiegu i wyników doświadczenia.).
4.Upuszczenie dwóch metalowych kulek o różnych masach i rozmowa o czasie trwania spadku (czas taki sam, przyspieszenie nie zależy od masy).
5."Obalenie" wniosków z poprzedniego doświadczenia poprzez upuszczenie dwóch kartek (zgnieciona i nienaruszona). Wyjaśnienie tego problemu na podstawie pierwszej zasady dynamiki Newtona.
6.Wprowadzenie pojęcia prędkości granicznej i wyjaśnienie z pomocą uczniów od czego ona zależy.
7.Praca w grupach - "Tacki Rogersa". Nauczyciel po rozdaniu kart pracy oraz środków dydaktycznych ogranicza się do pilnowania porządku w klasie oraz udzielania odpowiedzi na ewentualne pytania.
8.Uczniowie pracują niemal do końca lekcji, kiedy to oddają karty pracy, a nauczyciel jako pracę domową zadaje notatkę do podanych na lekcji punktów oraz zadania 1, 2, 3, 5 na str. 61 w podręczniku i 4/61 * dla chętnych, co następnie krótko omawia.

1...........................
2...........................
3...........................
4...........................

1. Po wpisaniu nazwisk wybierzcie spośród siebie lidera grupy, bo tylko on może konsultować się z nauczycielem. Przy jego nazwisku należy dopisać symbol (L).Druga osoba zostaje sekretarzem (symbol (S)), a trzecia mierniczym (symbol (M)). Ewentualna czwarta osoba będzie rezerwowym (symbol (R)).
2. Lider grupy odbiera od nauczyciela pomoce konieczne do wykonania doświadczenia.
3. Grupy zajmują miejsca przy ścianach i szafkach, a mierniczy z liderem odmierzają wysokość dwóch metrów od podłogi i zaznaczają taśmą na ścianie. Sekretarz wylicza czas spadku ciała z wysokości 2 metrów w polu grawitacyjnym Ziemi ze związku:

4. Lider zajmuje miejsce na krzesełku i rozpoczyna eksperyment upuszczając "tackę Rogersa". Mierniczy za pomocą stopera odmierza czas spadku tacki, a sekretarz notuje to w poniższej tabeli. Następnie grupa umieszczając tacki jedna w drugiej mierzy czas dla różnej liczby tacek .
5. Każdy pomiar powtarzany jest cztery razy.

ilość tacek numer pomiaru	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1
2
3
4

*)
Oto zadania o których mowa w p. 8 Scenariusza

1. Czym uzasadnisz fakt, że czas spadania tacki z danej wysokości przy wzroście masy zbliża się do pewnej stałej wielkości, której przekroczyć nie może?
2. Jak zmodyfikowałbyś wykonanie doświadczenia gdybyś chciał zbadać zależność prędkości granicznej tacki od wielkości jej powierzchni?
3. Uzasadnij takie stwierdzenie: wykonanie doświadczenia z tacką Rogersa zaleca się kandydatom na spadochroniarzy.
4. Zaproponuj metodę pomiaru granicznej szybkości kropli deszczu. Wykonaj pomiar i przedstaw swoje wyniki na najbliższej lekcji.
5. Dlaczego w opisie doświadczenia podkreśliłem, że ta tacka, z tej wysokości, w tym pokoju, w tej temperaturze, dzisiaj, spada jednakowo długo. Jakie inne doświadczenia można byłoby wykonać przy użyciu tacki Rogersa?

Wersja do druku