Úloha 6

Pracovný list Workshop

Pomôcky pre dvojicu/skupinu:

rôzne magnety, kovová spinka na spisy, pravítko

Postup:

V nasledujúcej úlohe sa budú žiaci venovať výskumnej otázke, ktorej cieľom bude zistiť, či ten istý magnet priťahuje ten istý predmet vždy z rovnakej vzdialenosti. Tak ako pri iných výskumných úlohách, aj tu je dôležité výskumnú otázku zdôrazniť: Priťahuje ten istý magnet ten istý predmet vždy z rovnakej vzdialenosti? Na rozdiel od predchádzajúcej výskumnej úlohy, v tejto je postup daný, a to vo forme vopred pripravenej tabuľky, do ktorej majú žiaci doplniť výsledky. Diskusia k postupu prebieha skôr s dôrazom na praktickú realizáciu merania vzdialenosti, z ktorej magnet pritiahne predmet. Napríklad je dôležité realizovať všetky merania na rovnakom podklade; predmet musí byť nasmerovaný k magnetu vždy rovnakým spôsobom; magnet musíme približovať vždy rovnakou stranou a podobne.

Úlohou žiakov bude merať veľkosť magnetického poľa dvoch rôznych magnetov vopred stanoveným postupom. Cieľom realizácie úlohy je rozvinúť u žiakov spôsobilosť spracovať dáta do výsledkov a následne do relevantných záverov(t. j. záverov ukotvených v dátach). Učia sa primerane pracovať s identifikáciou výnimky a pravidla pri opakovaných meraniach, čím si objasňujú aj samotný význam realizácie opakovaných meraní.

Učiteľ vysvetlí žiakom postup. K pozícii 0 na pravítku položenom na hladkom povrchu (na lavici) priložia jeden z predmetov, ktorý budú na pozorovanie používať (spinka, minca – pozri tabuľka v Úlohe 6 v pracovných listoch pre žiaka). Magnetom sa približujú pomaly k predmetu pozdĺž pravítka a sledujú, kedy bude predmet pritiahnutý magnetom. Odmerajú vzdialenosť a zapíšu si ju do tabuľky. Meranie zopakujú 4 krát pre ten istý predmet a ten istý magnet. Potom merania realizujú pre druhý magnet, znovu 4 krát. Meranie realizujú aj s mincou a ďalším predmetom, ktorý si sami zvolia.

Úlohou žiakov je prezrieť si tabuľku a uvažovať nad tým, čo a ako je potrebné merať, aby mohli dáta do tabuľky doplniť. Následne realizujú pozorovanie, pričom si do tabuľky doplnia ďalšie dva ľubovoľné predmety, s ktorými budú meranie realizovať. Musí ísť o predmety, ktoré sú magnetom priťahované. Učiteľ počas práce žiakov pozoruje, ako v meraní postupujú a individuálne (v prípade potreby) upozorňuje žiakov v skupinách, aby mali snahu realizovať pozorovanie tak, aby výsledkom dôverovali.

Po realizácii merania je úlohou žiakov odpovedať na otázky pod tabuľkou výsledkov. Otázky ich navádzajú na identifikáciu pravidla v získaných dátach a navádzajú ich na využívanie dát na podporu svojich záverov a iných zovšeobecňujúcich tvrdení.

Učiteľ môže iniciovať k výsledkom diskusiu. Napríklad vyzve jednu skupinu, aby svoje výsledky prezentovala, pričom úlohou ostatných skupín je porovnať vlastné výsledky skúmania s tými, ktoré prezentujú spolužiaci a vysloviť zistené podobnosti a rozdielnosti. Ak sú zistené rozdielne výsledky, učiteľ by mal mať snahu spolu so žiakmi identifikovať dôvod získania iných výsledkov, a tým rozdielnosť opodstatniť.

Počas tvorby záveru učiteľ upozorňuje na porovnávanie údajov získaných pri meraní rovnakým magnetom a rovnakým predmetom (opakované merania). Ak je medzi nameranými údajmi veľký rozdiel, merania by sa mali opakovať a údaje, ktoré majú veľmi vysokú alebo veľmi nízku hodnotu zo súboru dát vylúčiť a zdôvodniť to chybou v meraní (tzv. akceptovanie chyby, výnimky). Porovnaním výsledkov by mali žiaci zistiť, že v prípade rôznych predmetov a toho istého magnetu sú namerané hodnoty rôzne. Ak má však jeden predmet väčšie magnetické pole (priťahuje predmety z väčšej vzdialenosti), hodnoty namerané pre ten istý predmet sú pri tomto magnete vždy väčšie ako pri druhom magnete (rozpoznávanie pravidla, hľadanie odpovede na výskumnú otázku v dátach).

Výsledky bývajú často prezentované v podobe grafického zobrazenia, ktoré v mnohých prípadoch lepšie zvýrazní prípadné rozdiely v dátach. Súčasťou úlohy je aj navádzanie žiakov na tvorbu diagramu. Aby bola úloha pre žiakov zvládnuteľná, diagram aj s legendou už majú predkreslený, ich úlohou je len zaznamenať do diagramu získané namerané dáta. Učiteľ má snahu vysvetliť, čo diagram znázorňuje. Do jednotlivých pripravených riadkov žiaci zaznačia údaje zo štyroch meraní pre jeden a druhý magnet. Následne porovnávajú dĺžku riadkov pre jeden a druhý magnet a potvrdzujú zovšeobecnený výsledok pozorovania, tento krát podložený vizualizovanou formou rozdielov medzi magnetmi.