fizyka_okladki_01_Layout 1

Transkrypt

fizyka_okladki_01_Layout 1
z naszych lekcji
Media w edukacji
Telefon komórkowy
w pomiarach uczniowskich, cz. I
Kazimierz Mikulski
Ś
rodowisko, w którym żyje młode
pokolenie, jak zauważa Jadwiga Izdebska, wypełniają nie tylko
1
mass media , czyli prasa, książka,
telewizja, film, radio, płyty gramofonowe, ale również tzw. nowe
media: DVD, gry komputerowe,
komputer, internet oraz telefon
komórkowy. Koniec XX wieku,
2
dodaje Goban-Klas , rozpoczyna
erę komputera, internetu, telefonu komórkowego, wprowadzając
współczesnego człowieka w społeczeństwo informacyjne trzeciego
tysiąclecia. Autor dodaje, że jako
mały „układ elektroniczny, mikroprocesor łączy się z innymi technikami przekazu: telefonem i monitorem telewizyjnym, kompaktową
płytą muzyczną, tworząc nowe narzędzia komunikowania: miniaturowe, mobilne i multimedialne”.
Nowe media elektroniczne stanowią fundament medialnej cywilizacji, społeczeństwa określanego
mianem medialne, mediatyzowane, informacyjne, oparte są więc
na mediach. Pod wpływem tych
mediów przekształceniom ulega
poczucie przestrzeni i czasu, także
3
w szkole, powodując delokalizację
przestrzeni. Współczesna cywilizacja zwana medialną różni się
od poprzednich stale rosnącą rolą
nowych mediów cyfrowych. Nowe
działanie w tej cywilizacji (ucyfrowienie) polega na upowszechnianiu kodowania cyfrowego obrazów
i dźwięków, a więc mowy, pisma,
obrazów graficznych. Termin cy4
fryzacja jest używany od dłuższego czasu, wymienia go np. Nowy
leksykon PWN z roku 1998, jako
synonim podając digitalizację.
Wprawdzie wyrazem tym nazywa
się proces zamiany sygnału analogowego na cyfrowy, ale wtórne znaczenie rozpowszechniania
techniki cyfrowej często pojawia
się w tekstach, mówi się np. o cyfryzacji społeczeństwa. Słowa ucyfrowić, ucyfrowienie (oraz zdigitalizować, zdigitalizowanie) także są
już w użyciu, toteż bez przeszkód
można ich używać.
W kodzie cyfrowym wszystkie
elementy składowe są wyraźnie
od siebie oddzielone. Goban-Klas
wskazuje na fakt ten jako ułatwie-
5
nie przekazu, odbioru, produkcji .
Wprowadzenie kodu cyfrowego do
nowych mediów umożliwia ich łączenie i konwergencję, operowanie
tym samym uniwersalnym systemem rejestracji i transmisji infor6
macji . Konwergencja (łac. conver7
gere) to zbierać, upodabniać się
– wiele procesów obejmujących
kojarzenie zjawisk znajdujących
się na pograniczu działów telekomunikacji, informatyki i multimediów. Dobrymi przykładami są następujące pary:
l łączny przekaz głosu z danymi;
l integracja
przekazów głosu
przez różne sieci (VoIP, VoFR,
VoATM);
l współistnienie komutacji łączy
z komutacją pakietów;
l współdziałanie telefonu z kom8
puterem (CTI) ;
l integracja sieci lokalnych z rozległymi itd.
W literaturze przedmiotu inte9
gracja (ang. integration) odnosi się
do organizacji systemów (komputerowych, produkcyjnych lub administracyjnych) i polega na zespoleniu tych systemów tak, aby mogły
one korzystać nawzajem ze swoich
1 J. Izdebska, Telefon komórkowy i jego rola w życiu współczesnych dzieci – wyzwaniem dla edukacji medialnej, http://www.
up.krakow.pl/ktime/ref2009/izdebska.pdf.
2 T. Goban-Klas, Cywilizacja medialna. Geneza, ewolucja, eksplozja, WSiP, Warszawa 2005, s. 25.
3 Delokalizacja – dla gospodarki – całkowite lub częściowe zaprzestanie działalności przedsiębiorstwa w jednym kraju, z równoczesnym otwarciem przedsiębiorstwa za granicą poprzez inwestycję bezpośrednią (http://pl.wikipedia.org/wiki/Delokalizacja)
lub przesunięcie z miejsca właściwego, typowego, w inne; przemieszczenie (http://www.sjp.pl/co/delokalizacja).
4 http://poradnia.pwn.pl/lista.php?id=6592
5 T. Goban-Klas, Cywilizacja medialna. Geneza, ewolucja, eksplozja, WSiP, Warszawa 2005.
6 N. Negroponte, Życie cyfrowe. Jak sie odnaleźć w sieci komputerów, Książka i Wiedza, Warszawa 1997.
7 http://pl.wikipedia.org/wiki/Konwergencja_(multimedia)
8 CTI (ang. Computer Telephony Integration) – system (szereg aplikacji) integrujący telefon sieci publicznej z komputerem działającym w sieci LAN w celu tworzenia zautomatyzowanych usług opartych na serwerze (tzw. TServer) i łączu CTI (łącze
pomiędzy centralą telefoniczną a serwerem).
9 http://pl.wikipedia.org/wiki/Integracja_w_edukacji
Fizyka w Szkole 1/2013
35
z naszych lekcji
zasobów takich jak pliki lub urządzenia. Integracja w informatyce to
całokształt działań zmierzających
do scalenia (spójności) rozwiązań
informatycznych uzyskanych na zasadzie synergii. Wyróżnia się kilka
jej odmian:
l integracja aplikacji – działania związane z wdrażaniem rozwiązań specjalizowanego oprogramowania (branżowych);
l integracja danych – działania
mające na celu eliminowanie
z bazy danych powtórzeń oraz
elementów zbędnych (w miarę
użytkowania dane wykazują tendencję do dezintegracji);
l integracja sieciowa – działania
związane z instalacją sieci lokalnych i rozległych, okablowania
strukturalnego, światłowodów
itp.;
l integracja systemowa – działania z zakresu instalowania systemów operacyjnych, baz danych,
oprogramowania biurowego, komunikacyjnego,
okablowania
strukturalnego, aktywnych urządzeń sieciowych, urządzeń pamięci masowych, łączy internetowych, kontroli dostępu, zasilania,
instalacji alarmowych itp.
Konwergencja to zjawisko dotyczące mediów, kultury itd. Wyróżnia się konwergencję:
l mimetyczną – to upodabnianie
się form przekazu w mediach
tradycyjnych do form przekazu
w mediach nowoczesnych (internet, TV);
l mimikryczną – to proces odwrotny.
Czyżby nowa technologia
i technika kształcenia?
Wszyscy, którzy uważają, że nauczanie przez komórkę to fanaberia czy najwyżej moda, powinni
zastanowić się nad zmianą zdania.
Jakiś czas temu w Waszyngtonie odbyła się pierwsza w historii
konferencja w całości poświęcona
korzyściom, jakie już przyniosło
wykorzystanie telefonów komórkowych w edukacji. Według niektórych to nie trend – to przyszłość
10
kształcenia . W czasie, kiedy
w Polsce debatuje się nad ewentualnością zakupu laptopów dla
uczniów, a media rozwodzą się nad
zagrożeniami czyhającymi w internecie, Amerykanie organizują
już pierwsze konferencje na temat
roli mobilnej edukacji. Smartfony
i inne przenośne urządzenia na
tyle zagościły w plecakach uczniów
i studentów, że ich zastosowanie
w kształceniu wydaje się naturalną
konsekwencją.
Jednocześnie żeby uznać je za
kolejne narzędzie stosowane
w kształceniu, trzeba również
stworzyć całościową, metodyczną
koncepcję tego, jak zaadaptować
nowoczesną technologię do szkolnych warunków, żeby jak najlepiej
korzystać z jej dobrodziejstw. Prelegenci konferencji zastanawiali
się, jak takie metody pracy pomogą uczniom osiągać lepsze wyniki
w testach kompetencji i podnosić
umiejętności. Według Julie Evans
z Project Tomorrow uczniowie zapytani o to, co najbardziej chcieliby mieć, odpowiadają, że laptopa.
Powodem nie jest wyjątkowość
tego urządzenia, ale kontrola nad
własną wiedzą, którą im daje.
A przecież, jak zapewniała Evans,
podobne możliwości dają również
telefony nowej generacji, które
są dużo tańsze. Uczniowie mogą
używać ich swobodnie, kiedy chcą
i gdzie chcą, trochę jakby dostali
laptopy, ale pomniejszone do rozmiarów pozwalających zmieścić je
w kieszeni. A co istotne, telefony
są urządzeniami bardzo spersonalizowanymi.
Jakie są korzyści
11
z mobilnego nauczania ?
Czym jest faktycznie mobilne
urządzenie? Można je określić jako
skrzynkę z cyfrowymi narzędziami, którą zawsze mamy przy so-
10 http://www.edunews.pl/nowoczesna-edukacja/ict-w-edukacji/644
11 Tamże.
36
Fizyka w Szkole 1/2013
bie. Dzięki temu uczniowie mogą
mieć nieograniczony dostęp do
zasobów informacyjnych i pomocy,
które sami stworzyli. Według prof.
Elliota Solowaya z Univeristy of
Michigan, twórcy oprogramowania do komórek upodabniającego
je trochę do pecetów, nauczanie
mobilne:
l zapewnia dużą skalę: dzięki
połączeniu głównych funkcji
komputerów osobistych z zasobami internetowymi smartfony
naprawdę dają uczniom możliwość nauki gdziekolwiek i kiedykolwiek;
l jest
rozwojowe: ponieważ
większość uczniów i tak ma już
komórkę lub inne bardziej zaawansowane narzędzie, rodzice
mogą je kupować, a szkoła zainwestuje jedynie w oprogramowanie. Uczniowie wolą przenośne urządzenia od laptopów, bo
łatwiej je zabierać ze sobą. Kolejnym wyzwaniem jest jeszcze
stworzenie planu wprowadzenia
edukacji mobilnej do programów nauczania;
l jest unikalne: nauka za pośrednictwem komórek tworzy zupełnie nowe możliwości, szczególnie jeżeli chodzi o komunikację
za pomocą blogów i wszelkie
działania zakładające wysyłanie
wiadomości tekstowych.
Soloway i jego naukowcy stworzyli nawet specjalne oprogramowanie, które pozwala przekształcić
smartfony w wirtualne pecety. Mobile Learning Environment (MLE)
testowane jest obecnie w szkole
podstawowej w Teksasie.
Jak na razie pozwala m.in. na:
l przeszukiwanie internetu;
l odtwarzanie animacji;
l używanie takich programów jak
Word czy Excel.
Możliwości techniczne to jednak
tylko jeden aspekt rozwoju mobilnej nauki. Warto przy tej okazji zadać sobie kluczowe pytanie: po co
właściwie istnieje szkoła?
z naszych lekcji
Jak dotąd powtarzano jak mantrę, że jest to instytucja służąca przekazywaniu uczniom informacji.
Ale czasy się zmieniły, a uczniowie czerpią wiedzę również z internetu oraz z wielu innych źródeł.
Jaką rolę odgrywa w takim razie
szkoła?
Agnieszka Andrzejczak pisze, że
szkoła zamiast dostarczać zwykłe
informacje, powinna zapewniać
uczniom możliwość uczestnictwa
w zadaniach opartych na współpracy, w których same informacje
stanowią tylko podstawę, a nie cel
sam w sobie. Tam też łączyć powinny się drogi rodziców, uczniów
i członków wspólnoty lokalnej.
Początki
Najważniejszy dzień dla łączności telefonem komórkowym to 3
kwietnia 1973 roku. Tego dnia
Martin Cooper, pracownik niewielkiej firmy Motorola, pierwszy raz w historii zadzwonił
przez komórkę.
Inspiracją dla zbudowania przenośnego telefonu był dla Coopera komunikator kapitana Kirka
z serialu telewizyjnego Star Trek.
Pierwsza komórka miała ponad
20 cm długości, ważyła ponad kilogram, nie miała wyświetlacza,
a bateria wytrzymywała pół godziny rozmowy – przypomina serwis
Karciarz.pl. Pierwsza sieć komórkowa powstała dziesięć lat później.
Jakie są znane możliwości
telefonów komórkowych?
Współczesny telefon komórkowy,
jak podkreśla się w literaturze przedmiotu, oprócz realizowania podstawowej funkcji prowadzenia rozmowy z reguły wyposażony jest w wiele
dodatkowych opcji, które są wymieniane przez producentów, m.in.:
l wykorzystują właściwości sieci
(np. SMS lub jego rozwinięcia
takie jak EMS, MMS, cyfrowa
transmisja danych);
l opierają się na dodatkowym
oprogramowaniu, np. budzik,
l
l
l
l
notes, organizator, kalkulator,
i innych aplikacjach mobilnych;
mają dodatkowe, wbudowane
urządzenia, np. dyktafon, radio,
odtwarzacz MP3, GPS, kamera
czy aparat fotograficzny (aparaty pracujące w technologii 3G
oferują możliwość prowadzenia
wideokonferencji);
łączą się z internetem;
mają własne gry (najnowsze modele zamiast klawiszy wykorzystują ruchy użytkownika);
niektóre typy mają możliwość
obsługi dwóch kart SIM jednocześnie.
Jak wykorzystać popularność
telefonów komórkowych
w nauczaniu?
25 lat temu pierwszy telefon
komórkowy trafił do salonów
sprzedaży w Stanach Zjedno12
czonych . Już dawno przestał
być elitarnym narzędziem komunikacji biznesowej, stając
się podstawowym urządzeniem
komunikacji w domach i instytucjach, bez względu na wiek
użytkowników.
Pojawia się zatem pytanie, czy
popularne komórki nie przyczynią
się bardziej do rewolucji w nauczaniu niż komputery. Wyniki badań
rynku telefonii komórkowej pokazują, że użytkownikami komórek
są osoby w coraz młodszym wieku.
Już nie tylko gimnazjaliści i licealiści, ale także młodsze dzieci. Przykładowo w Wielkiej Brytanii 25%
dzieci w wieku 7–10 lat ma już telefon komórkowy. Na rynku amerykańskim Yankee Group szacuje, że
za 3 lata 54% dzieci w wieku 8–12
lat będzie posiadaczami komórek. Według Urzędu Komunikacji
Elektronicznej w 2006 roku nasycenie rynku w Polsce telefonami
komórkowymi w grupie młodzieży
(13–19 lat) wynosiło 91%.
Znaczenie urządzeń mobilnych
w edukacji doceniają Brytyjczycy.
Futurelab od dawna prowadzi badania z wykorzystaniem tych na-
rzędzi w edukacji. Wiele ważnych
i ciekawych wniosków zawiera
raport Handhelds – learning with
handheld technologies, który dostępny jest na stronie internetowej
organizacji (PDF).
Rosnąca popularność telefonów
komórkowych i innych urządzeń
mobilnych sprzyja wykorzystaniu
ich w procesie nauczania. W pewnym sensie są to urządzenia „wszędobylskie”, albowiem towarzyszą
swojemu posiadaczowi, gdziekolwiek się udaje. Uwaga ta dotyczy
zarówno telefonów, jak i palmtopów, ultramobilnych pecetów, konsoli gier i odtwarzaczy MP3. Większość z nich może obsługiwać tego
samego typu programy i zasoby co
komputery stacjonarne czy laptopy
oraz umożliwia dostęp do narzędzi
i treści edukacyjnych dla każdego
etapu nauczania. Urządzenia te
mogą być przenoszone w kieszeni,
a ich baterie starczają na niejeden
dzień pracy.
Wykorzystaniem urządzeń mobilnych do nauczania interesuje się
coraz więcej nauczycieli na świecie.
Dzieje się tak z kilku powodów:
a) urządzenia takie zachęcają do
personalizacji nauczania i większej odpowiedzialności osoby
uczącej się, ich łączna liczba
w użytku przewyższa liczbę
komputerów;
b) są bardziej dostępne dla osób
uczących się niż urządzenia stacjonarne;
c) mogą być wykorzystane jako narzędzia edukacyjne w każdym
miejscu i czasie: w domu, szkole
i w jej szerokim otoczeniu;
d) najbardziej zaawansowane, wielofunkcyjne telefony i palmtopy są w sprzedaży za podobną cenę co najtańsze laptopy.
O wiele szybciej, nawet w ubogich społeczeństwach, rozwija
się rynek telefonii komórkowej,
jednocześnie wprowadzając do
powszechnego użytku niedrogą
i nowoczesną technologię informacyjną.
12 http://www.edunews.pl/narzedzia-i-projekty/mobilna-edukacja/202-urzadzenia-mobilne-w-edukacji
Fizyka w Szkole 1/2013
37
z naszych lekcji
Na stronach internetowych13
można przeczytać kilka uwag dotyczących zastosowania telefonów
komórkowych w edukacji, m.in.:
l „Telefony
komórkowe
bezsprzecznie zdobyły sobie młodych ludzi i znalazły swoje miejsce w ich życiu” – mówi Graham
Brown-Martin, założyciel firmy
Handheld Learning, która promuje zastosowanie urządzeń mobilnych w nauczaniu i uczeniu się.
l „Ciągle
uczymy korzystania
z Worda i PowerPointa w sytuacji, gdy dzieci same wysyłają
swoje filmy nagrane telefonami
do YouTube”.
l „To urządzenia mobilne staną
się wkrótce głównymi narzędziami edukacji, gdy tylko dostosuje
się do nich odpowiednie oprogramowanie edukacyjne i platformy nauczania, które będą
pomagać młodzieży w różnych
sytuacjach” – uważa Mike Short
z O2 Group, przewodniczący
Mobile Data Association.
l Użycie kamery i poczty elektronicznej w telefonie pozwoli
na bieżąco wysyłać raporty ze
szkolnych wycieczek; wyszukiwarki internetowe w telefonie
pozwolą wyszukać każdą informację potrzebną w danej chwili. Kolejny krok – jak zauważa
Short – to tworzenie się społeczności uczących się, którzy za
pośrednictwem komórek będą
mogli pracować nad wspólnymi
projektami w klasie, w domu lub
nawet w podróży. I wcale nie
jest to tylko „wirtualne” uczenie
się i nauczanie pod szyldem Mobile 2.0.
Jak funkcjonuje łączność
telefonem komórkowym?
W telefonie komórkowym wykorzystuje się sygnały cyfrowe.
Sygnał jest wysyłany za pomocą
fali elektromagnetycznej o częstotliwościach mikrofalowych. Aparat użytkownika kontaktuje się ze
stacją bazową. Dane są przesyłane
13 Tamże.
38
Fizyka w Szkole 1/2013
z telefonu do telefonu w postaci
zaszyfrowanej. Głos skierowany do
mikrofonu jest w telefonie próbkowany (pobierany) z wysoką częstotliwością, a następnie poddawany
procesowi przetworzenia na postać
cyfrową. Dalej następuje jego „nałożenie” na częstotliwość nośną
i wysłanie przez stację bazową do
telefonu odbiorcy. W aparacie odbiorcy dochodzi do odtworzenia
informacji.
Jak pomierzyć czas w obserwacji
fizycznej?
A) Ruch ciała po równi pochyłej
Wśród wielu wielkości fizycznych, których pomiaru uczy się
uczeń w szkolnym kształceniu, jest
czas. Jednym z problemów stawianych przed młodym człowiekiem
w trakcie zajęć lekcyjnych jest obserwacja ruchu ciała fizycznego,
najlepiej kulki, po równi pochyłej.
Już samo wykonanie równi o odpowiedniej długości (ponad 1 m)
może sprawić trudności, jeśli nie
mamy zestawu do ćwiczeń z mechaniki. Treść powyższego zdania
jest banalna, ale spróbujmy dokonać tego, używając dostępnego telefonu komórkowego.
W tym celu warto wykonać następujące kroki:
l Zapoznaj się z możliwościami
użycia telefonu komórkowego
jako urządzenia do pomiaru
czasu:
1) dostępny telefon marki Nokia typ 6303 ma w menu zapisane możliwe zastosowanie,
które wykorzystamy w możliwie najszerszym kontekście;
2) w menu po wyborze <organizator> można stosować
<stoper>;
3) po wyborze <stoper> można
zastosować wariant:
a) \pokaż ostatni\ – po uruchomieniu zostają wyświetlone ostatnie dokonane
wyniki – wartości uzyskane po skorzystaniu z opcji
<stoper>,
b) \równolegle\ – możliwość
pomiaru ciągłego upływu
czasu z konkretnym wariantem, po naciśnięciu
[start] – dokonania 20 pomiarów i zapisu tych pomiarów,
c) \pośrednie\ – możliwość
w ciągłym upływie czasu
pomiaru interwału (odstępu) między dwoma kolejnymi punktami pomiarowymi oraz zapisu tych
pomiarów;
4) inne to: zapis pakietu wyników z pomiaru pod określoną
nazwą lub w [opcje] możliwość wyboru [zeruj stoper]
lub [start] do końca liczby
pomiaru, a także [wróć] do
pozycji pomiarowej wykonywanej uprzednio;
5) wybór możliwości [Zapis]
generuje zwiększenie menu
<stoper> o opcje \Pokaż\
czasy lub \Usuń\ czasy.
l Wykonaj równię jako następny
niezbędny krok ku pomiarom.
a) Równia to płaska powierzchnia nachylona do poziomu
pod pewnym kątem. Wyznaczanie parametrów ruchu ciała po tej powierzchni (przede
wszystkim wyznaczenie przyspieszenia) nazywane jest zagadnieniem równi (rys. 1).
b) W XVII wieku Galileusz wykorzystał obserwacje staczających się po równi pochyłej
kul o różnych ciężarach do
sformułowania rewolucyjnego na owe czasy wniosku, że
prędkość spadającego swobodnie ciała nie zależy od
jego masy.
Przeczyło to przyjmowanym
wtedy powszechnie (a spotykanym również obecnie!) poglądom Arystotelesa, że ciało
spada tym prędzej, im jest
cięższe. Na podstawie tych
obserwacji Galileusz sformułował też swą regułę spadku
swobodnego:
z naszych lekcji
wartości liczbowe od kilku
uczniów, a także powtarzane są dla dwóch (lub więcej)
przemieszczających się po
równi ciał (w zależności od
liczby torów na równi).
e) Opracowanie pomiarów także z wykorzystaniem telefonu
komórkowego – kalkulatora.
Rys. 1. Ciało na równi pochyłej, gdzie a to kąt równi. Dokonano rozkładu sił bez tarcia
W kolejnych jednostkach
czasu spadające swobodnie
ciało przebywa drogi proporcjonalne do kolejnych
14
liczb nieparzystych .
c) Do wykonania równi mogą
posłużyć dwa lub najlepiej
trzy kije, ewentualnie trzonki
od miotły (są teraz modele
mioteł z wykręcanym trzonkiem), które należy złożyć
równo jeden obok drugiego
i po usztywnieniu, np. sklejką lub grubszą tekturą, należy skręcić taśmą – chociażby
izolacyjną. Tak otrzymaną
powierzchnię równi, z torem
lub dwoma, do stoczenia się
kulek umieszczamy na podpórce – chociażby odpowiedniej wielkości pudełku.
Po tych czynnościach można
Fot. 1. Arystoteles
przystąpić do pomiarów czasu oraz długości odcinków.
d) Mierzymy czas zarówno
w przepływie ciągłym, jak
i w kolejnych interwałach.
Po wyznaczeniu na skonstruowanej równi odcinków drogi
w taki sposób, by miały się do
siebie jak kolejne liczby nieparzyste – 1:3:5:7 (dobry trzonek miotły ma długość około
170 cm), uczniowie wybierają w telefonie komórkowym
<stoper> oraz opcję \pośrednie\ i po puszczeniu jednej
kulki po równi mierzą czasy
poszczególnych odcinków.
Wyniki notują w zaprojektowanej (razem z nauczycielem)
tabeli i wyciągają wnioski.
Pomiar wykonują w grupie,
czyli możliwe są do uzyskania
Rys. 2. Galileusz
B) Obserwacja wahadła
matematycznego – pomiar
czasu wahań lub okresu drgań
l Wahadło – ciało zawieszone
lub zamocowane ponad swoim
środkiem ciężkości, wykonujące
w pionowej płaszczyźnie drgania pod wpływem siły grawitacji.
l Zjawisko niezależności okresu (T) od amplitudy (A; dla
niewielkich amplitud, gdy wychylenie jest mniejsze niż 10
stopni) nazywamy izochronizmem, od greckich słów izos =
stały, abramos = czas.
l Prawo to odkrył na początku
XVI wieku włoski uczony Galileusz, a według legendy zdarzyło się to w kościele, gdzie obserwował kołysanie się świecznika
i porównywał jego okres ze swo15
im własnym pulsem .
l Właściwość izochronizmu pozwoliła zastosować wahadło
w zegarkach.
l Po zapoznaniu się z budową
najprostszego wahadła matematycznego oraz po wyjaśnieniu,
jak określony jest okres, można
przystąpić do jego pomiaru.
l Wykonanie pomiarów, czyli pomiar czasu zarówno w przepływie ciągłym, jak i w kolejnych
interwałach.
a) Stosując opcję <stoper> pod
nazwą \równolegle\, należy
dokonać pomiaru ciągłego
upływu czasu z wariantem, po
naciśnięciu [start]. Dokonanie 20 pomiarów i zapisanie
tych pomiarów w sytuacji, gdy
14 Przypomnijmy: w matematyce liczby parzyste i liczby nieparzyste to liczby całkowite odpowiednio podzielne lub niepodzielne przez 2. Dla każdego całkowitego k: 2k + 1 jest liczbą nieparzystą zbiór liczb nieparzystych {2k + 1: k ∈ } = {..., –5,
–3, –1, 1, 3, 5, ...}.
15 Prawdopodobnie kazanie było niezbyt ciekawe!
Fizyka w Szkole 1/2013
39
z naszych lekcji
2)
1)
Rys. 3. Wahadło matematyczne składające się z kulki o masie m zaczepionej np. na nitce o długości l. W pozycji 1 – stan wyjściowy, pozycja 2 – stan po wyprowadzeniu ze
stanu równowagi*. Kąt wychylenia a wahadła (kąt między wychylonym wahadłem a wahadłem w położeniu równowagi)
* http://fizyka.biz/424_dynamika.html
po wyprowadzeniu ze stanu
równowagi ciało wykonuje
wahnięcie i powraca do sytuacji początkowej.
b) Następnie inna grupa uczniów
wybiera opcję \pośrednie\
i tym samym w ciągłym upływie czasu realizuje pomiar interwałów (odstępów) między
dwoma kolejnymi punktami
pomiarowymi, wynikającymi
z upływu czasu nazwanego
okresem, oraz zapisuje odczytane wartości pomiarów.
l Jeśli w sytuacji a) uczniowie po
odczytaniu wartości mogą dostrzec upływ czasu po kolejnych
okresach, to w sytuacji realizującej pomiar zgodnie z opisem
w pkt b) mogą dostrzec wartości
czasu poszczególnych okresów
– w tym telefonie komórkowym
jest to możliwe dla wartości 19.
l Po
zaprojektowaniu
przez
uczniów wraz z nauczycielem tabelki należy ją wypełnić, a odpowiednie obliczenia umożliwiają
wyciągnięcie wniosków.
Rys. 4. Zależność okresu drgań wahadła T od kąta wychylenia q
Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Wahadło
Pokazane tu doświadczenia są
dość banalne i znane każdemu
fizykowi, w tym nauczycielowi.
Jednak na ich podstawie widać
użyteczność wspomnianego urządzenia. W drugiej części artykułu
w wersji cyfrowej!
zaprezentowane będą bardziej wyrafinowane eksperymenty.
Nasze czasopismo można kupić i zaprenumerować w wersji cyfrowej,
w postaci pliku PDF, na następujących platformach:
O www.raabe.com.pl
O www.zixo.pl
O www.kiosk24.pl
O www.publio.pl
Wydania archiwalne można zamówić poprzez naszą stronę internetową:
www.edupress.pl
40
Fizyka w Szkole 1/2013
dr Kazimierz Mikulski
Maksymilianowo

Podobne dokumenty