1. TEORETICKÁ ČÁST KAPITOLY

1.1 Charakteristika rozvíjené přírodovědné představy

Harlenová (Harlen, ed., 2015) charakterizuje uchopení této představy následovně: Sílu působící na objekt nelze přímo vidět, ale je možné ji identifikovat na základě změny pohybu nebo tvaru tělesa. Pokud se předmět nehýbe, síly, které na něj působí jsou v  rovnováze, to znamená, že působí na těleso stejnou silou, ale opačným směrem, přičemž se vyrovnávají. Jelikož gravitační síla působí na všechny předměty na Zemi, vždy existují další síly, které působí proti působení gravitační síly a způsobují, že předměty jsou v klidu. Nevyrovnané síly působící na těleso způsobují změnu jeho pohybu, a to ve směru výsledné působící síly. Pokud síly působící na těleso mají stejnou velikost, ale nepůsobí na těleso v přesně opačných směrech, způsobují rotaci tělesa. Tento princip se využívá v různých jednoduchých strojích.

Ve smyslu konceptu velkých vědeckých představ jde o  uchopení ucelené představy o tom, co způsobuje změnu pohybu a tvaru těles. Samotnou sílu nelze přímo pozorovat, pozorujeme jen projevy výsledné síly, která na těleso působí. Rozvoj představy o silovém působení je proto náročnější v  období mladšího školního věku, kdy žáci při poznávání prostředí vyžadují názorné potvrzení svých představ. Například nedokážou pochopit skládání sil působících na těleso, protože koncept o přítomnosti různých sil si v tomto období jen vytvářejí. Proto je důležité věnovat se predispozičnímu rozvoji této představy, a to zkoumáním různých situací, při kterých žák působením síly, kterou vnímá způsobí pohyb tělesa nebo změnu jeho pohybu, přičemž zkoumá působení téže síly v různých podmínkách nebo různých sil ve stejných podmínkách.

1.2 Navrhovaná úroveň rozvoje velké idey na 1. stupni základní školy

Rozvoj vědecké představy v  elementárním období je podle Harlenové (2015) zaměřený na uchopení představy, že působením síly dokážeme tlačit, táhnout nebo točit objekty, můžeme měnit jejich pohyb nebo tvar. Síly působí různými směry.Stejně velké síly, které působí přesně opačným směrem v jedné přímce se ruší, tehdy mluvíme o silách v  rovnováze. Pohyb předmětu se mění, když síly na něj působící nejsou v  rovnováze. Ve  věku 7  –  11 let se koncept rozšiřuje o  představu o  tom, že rychlost pohybujícího se tělesa je vyjádřením toho, jakou vzdálenost urazí těleso za určitý čas. To, jak rychle se změní pohyb tělesa závisí na síle, která na těleso působí a na jeho hmotnosti. Čím větší hmotnost těleso má, tím déle trvá, než zrychlí nebo zpomalí, této vlastnosti říkáme setrvačnost.