Αρχεία για ‘Φυσική Α΄ Λυκείου (Γενικής Παιδείας)’
Προσομοίωση στο Algodoo και εφαρμογή στην τάξη-Αρχή Διατήρησης Ενέργειας
Σχέση με Α.Π.Σ.: Φυσική Α΄ Λυκείου, Ενότητα 2.1 Διατήρηση της μηχανικής ενέργειας, Φυσική Β’ Λυκείου κατεύθυνση, Κεφάλαιο 2 Διατήρηση της ορμής.
Αν χρησιμοποιηθούν οι ερωτήσεις που έχουν σχέση με την ορμή αφορά την Β΄ Λυκείου. Αν δεν χρησιμοποιηθούν, την Α΄ Λυκείου.
Στόχοι:
- Να κατανοήσουν οι μαθητές τις μετατροπές της ενέργειας και ότι η ολική ενέργεια διατηρείται σταθερή.
- Να αναγνωρίσουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την διατήρηση της μηχανικής ενέργειας.
- Να σχεδιάσουν μια προσομοίωση στο Algodoo
- Να ερευνήσουν και να ξεπεράσουν τα εμπόδια στην κατασκευή της προσομοίωσης που θα επιλέξουν.
Διάρκεια: 1 διδακτική ώρα
Υλικό, λογισμικό & πρόσθετο διδακτικό όφελος από τη χρήση του συγκεκριμένου λογισμικού (ΤΠΕ)
Υπολογιστές με εγκατεστημένο το Algodoo και προτζέκτορας. Το συγκεκριμένο λογισμικό προσφέρεται για την κατασκευή προσομοιώσεων μηχανικής αφού δίνει την δυνατότητα στον εκπαιδευτικό ή και στον μαθητή να τοποθετήσει αντικείμενα, επίπεδα, ελατήρια, δυνάμεις, εμπόδια, σχοινιά με όποια παραμετροποίηση χρειάζεται (κλίση, συντελεστή τριβής, μάζα, σταθερά ελατηρίου κλπ) και δίνει την δυνατότητα επίσης να οπτικοποιήσει ασκήσεις μηχανικής που υπάρχουν στο γυμνάσιο και στο λύκειο. Μπορεί με αυτόν τον τρόπο να γίνει πρώτα πρόβλεψη, να εκτελεστεί η άσκηση και να επιβεβαιωθεί μέσω του λογισμικού.
Δημιουργικές Εργασίες (2017)
Στο άρθρο αυτό θα βρείτε όλες τις οδηγίες και τα υποδείγματα για τις δημιουργικές εργασίες των Λυκείων το 2017.
I ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ_ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ Ι_Σχέδιο ΔΕ Εκπαιδευτικών
II ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ_ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΙΙ_Σχέδιο ΔΕ Μαθητών
Υπόδειγμα IV_Ενδεικτικά Θέματα
Πειραματική Δραστηριότητα: O Νόμος της Τριβής
Όργανα- Υλικά:
- Δυναμόμετρα.
- Σταθμά των 50 g
- Πιατάκι ή αμαξίδο χωρίς τροχούς
Πειραματική διαδικασία:
- Οι μαθητές χωρίζονται σε ανομοιογενείς ομάδες των τριων παιδιών.
- Κάθε ομάδα παραλαμβάνει ένα δυναμόμετρο, έναν αριθμό από σταθμά και το αντίστοιχο πιατάκι. Στερεώνει το ελατήριο στο πιατάκι και τοποθετεί το σύστημα στο δάπεδο ή πάνω σε ένα θρανίο.
- Στο δυναμόμετρο ασκούμε οριζόντια δύναμη μέχρι που το πιάτο με τα σταθμά μόλις να αρχίσει να κινείται (με ταχύτητα περίπου σταθερή). Καταγράφουμε την ένδειξη του δυναμόμετρου και τη συνολική μάζα των σταθμών που τοποθετήσαμε. Ποια δύναμη μας δίνει αυτή η ένδειξη;
- Επαναλαμβάνουμε την παραπάνω διαδικασία για διαφορετικό πλήθος σταθμών. Σχεδιάζουμε το διάγραμμα της ένδειξης του δυναμόμετρου σε σχέση με το βάρος των σταθμών που χρησιμοποιήσαμε. Τι συμπεραίνουμε;
- Επαναλαμβάνουμε την ανωτέρω διαδικασία για σταθερή πλάγια δύναμη και κατασκευάζουμε το αντίστοιχο διάγραμμα. Τι συμπεραίνουμε τώρα ;
- Επαναλαμβάνουμε την ανωτέρω διαδικασία για άλλου τύπου οριζόντια επίπεδα. Τι συμπεραίνουμε για τη σχέση της τριβής με τη φύση των τριβόμενων επιφανειών;
Ερωτήσεις:
- Να διατυπώσετε το Νόμο της Τριβής Ολίσθησης.
- Ποια η σχέση της τριβής ολίσθησης με την ταχύτητα των τριβόμενων σωμάτων.
Αρχείο Πειραματικών Αποτελεσμάτων: Πείραμα Τριβής (Φυσική Β΄ Γυμνασίου)
Πειραματική Δραστηριότητα: βαθμονόμηση δυναμόμετρου ελατηρίου- ο Νόμος του Hooke
Όργανα- Υλικά:
- Ελατήριο
- Πιατάκι ή γάντζος
- Σταθμά των 50 g
Πειραματική Διαδικασία:
Με το δυναμόμετρο μπορούμε να μετρήσουμε και πάλι τη μάζα ενός σώματος, αν χρησιμοποιήσουμε την παρακάτω διαδικασία. Κατασκεύασε ένα αυτοσχέδιο δυναμόμετρο χρησιμοποιώντας ελατήριο ή λάστιχο. Στερέωσε το ένα άκρο του ελατηρίου σε ένα καρφί, δέσε στο άλλο άκρο του ελατηρίου ένα πιατάκι και στερέωσε στον τοίχο πίσω από το ελατήριο τη μετροταινία, προσέχοντας η αρχή της μετροταινίας (τιμή 0) να βρίσκεται στο ίδιο ύψος με το σημείο στο οποίο δένεται το πιατάκι με το ελατήριο.
Τοποθέτησε στο πιατάκι ένα από τα σταθμά, αυτό του οποίου η μάζα είναι 50 γραμμάρια. Γράψε στον παρακάτω πίνακα την επιμήκυνση του ελατηρίου διαβάζοντας στη μετροταινία τη θέση στην οποία αντιστοιχεί τώρα το σημείο που δένεται το πιατάκι στο ελατήριο.
Τοποθέτησε στο πιατάκι διαδοχικά τα σταθμά των οποίων οι μάζες αναγράφονται στον παρακάτω πίνακα και τις αντίστοιχες επιμηκύνσεις του ελατηρίου.
Αφαίρεσε όλα τα σταθμά που έχεις τοποθετήσει στο πιατάκι του αυτοσχέδιου δυναμόμετρου και βεβαιώσου ότι το σημείο που δένεται το πιατάκι με το ελατήριο έχει επανέλθει στην αρχή (τιμή 0) της μετροταινίας.
| μάζες σταθμών (σε γραμμάρια) | επιμηκύνσεις ελατηρίου (σε εκατοστά του μέτρου) |
| 50 | |
| 100 | |
| 150 | |
| 200 | |
| 250 | |
| … |
Τι παρατηρείς σχετικά με τις μάζες των σταθμών και τις αντίστοιχες επιμηκύνσεις
του ελατηρίου;
……………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
Σημείωσε, με τη βοήθεια του/της καθηγητή/τριάς σου, τις τιμές των μαζών των σταθμών και των επιμηκύνσεων του ελατηρίου στο διάγραμμα “επιμήκυνσης – μάζας” χρησιμοποιώντας το σύμβολο x για κάθε ζευγάρι τιμών. Σχεδίασε μια ευθεία η οποία να περνάει όσο το δυνατόν πιο κοντά από όλα τα σημεία στα οποία υπάρχει το σύμβολο x.
Με αυτή τη διαδικασία και το διάγραμμα που συμπλήρωσες έχεις κάνει τη βαθμονόμηση του αυτοσχέδιου δυναμόμετρού σου.
Παρατηρήσεις- Συμπεράσματα:
Σκέψου πώς θα μπορούσες να μετρήσεις τη μάζα ενός σώματος με τη βοήθεια του παραπάνω διαγράμματος.
Γράψε τα συμπεράσματά σου από τις παρατηρήσεις των παραπάνω πειραμάτων:
1) …………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
2) …………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
3) …………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
Γιατί είναι χρήσιμη η σχεδίαση διαγραμμάτων;
……………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………
Αρχείο Πειραματικών Μετρήσεων:
