1. TEORETICKÁ ČASŤ KAPITOLY

1.1 Charakteristika rozvíjanej prírodovednej predstavy

Harlenová (Harlen, ed., 2015) charakterizuje uchopenie tejto predstavy nasledovne: Silu pôsobiacu na objekt nie je možné priamo vidieť, ale je možné ju identifikovať na základe zmeny pohybu alebo tvaru telesa. Ak sa predmet nehýbe, sily, ktoré naň pôsobia sú v rovnováhe, to znamená, že pôsobia na teleso rovnakou silou, ale opačným smerom, pričom sa vyrovnávajú. Keďže gravitačná sila pôsobí na všetky predmety na Zemi, vždy existujú ďalšie sily, ktoré pôsobia proti pôsobeniu gravitačnej sily a spôsobujú, že predmety sú v pokoji. Nevyrovnané sily pôsobiace na teleso spôsobujú zmenu jeho pohybu, a to v smere výslednej pôsobiacej sily. Ak sily pôsobiace na teleso majú rovnakú veľkosť, ale nepôsobia na teleso v presne opačných smeroch, spôsobujú rotáciu telesa. Tento princíp sa využíva v rôznych jednoduchých strojoch.

V zmysle konceptu veľkých vedeckých predstáv ide o uchopenie ucelenej predstavy o tom, čo spôsobuje zmenu pohybu a tvaru telies. Samotnú silu nie je možné priamo pozorovať, pozorujeme len prejavy výslednej sily, ktorá na teleso pôsobí. Rozvoj predstavy o silovom pôsobení je preto náročnejší v období mladšieho školského veku, kedy žiaci pri poznávaní prostredia vyžadujú názorné potvrdenie svojich predstáv. Napríklad nedokážu pochopiť skladanie síl pôsobiacich na teleso, lebo koncept o prítomnosti rôznych síl si v tomto období len vytvárajú. Preto je dôležité venovať sa predispozičnému rozvoju tejto predstavy, a to skúmaním rôznych situácií, pri ktorých žiak pôsobením sily, ktorú vníma spôsobí pohyb telesa alebo zmenu jeho pohybu, pričom skúma pôsobenie tej istej sily v rôznych podmienkach alebo rôznych síl v tých istých podmienkach.

1.2 Charakteristika rozvíjanej prírodovednej predstavy

Rozvoj vedeckej predstavy v elementárnom období je podľa Harlenovej (2015) zameraný na uchopenie predstavy, že pôsobením sily dokážeme tlačiť, ťahať alebo točiť objektmi, môžeme meniť ich pohyb alebo tvar. Sily pôsobia rôznymi smermi. Rovnako veľké sily, ktoré pôsobia presne opačným smerom v jednej priamke sa rušia, vtedy hovoríme o silách v rovnováhe. Pohyb predmetu sa mení vtedy, keď sily naň pôsobiace nie sú v rovnováhe. Vo veku 7 – 11 rokov sa koncept rozširuje o predstavu o tom, že rýchlosť pohybujúceho sa telesa je vyjadrením toho, akú vzdialenosť prejde teleso za určitý čas. To, ako rýchlo sa zmení pohyb telesa závisí od sily, ktorá na teleso pôsobí a od jeho hmotnosti. Čím väčšiu hmotnosť teleso má, tým dlhšie trvá, kým zrýchli alebo spomalí, tejto vlastnosti hovoríme zotrvačnosť.