Úkol 5

Pomůcky pro dvojici/skupinu:

uzavíratelné skleničky stejné velikosti, voda, materiál pro vytvoření rovnoramenné páky (např. deska a trojúhelníkový hranol)

Postup:

Pátý úkol je zaměřen na objasňování používání páky jako jednoduchého stroje. Žáci řeší výzkumnou otázku ve znění: Na čem závisí, zda dva předměty uložené na dvou opačných stranách rovnoramenné houpačky budou v  rovnováze nebo ne? Při úkolu jsou využívány uzavíratelné skleničky stejné velikosti s různým množstvím vody (plná a poloprázdná sklenice), aby situace v žácích evokovala představu různě těžkých, ale stejně velkých předmětů.

Na rovnoramenné páce (je možné vyrobit z  desky, kterou uložíme na trojúhelníkový hranol) jsou naznačeny tři polohy, které si mohou žáci označit číslicemi, aby se jim lépe o předpokladech a výsledcích pozorování mluvilo. Vhodné je použít tenčí desku, ale ne tak tenkou, aby se prohýbala a přiměřeně dlouhou. Houpačku (zjednodušenou rovnoramennou váhu) je nutno předem vyzkoušet, jestli se pomocí ní skutečně dají zjistit rozdíly vyplývající z pracovního listu. Pokud je houpačka příliš krátká (vzdálenosti bodů 1, 2 a 3, na které sklenice ukládáme jsou malé) a  deska poměrně tlustá, vyvažování skleničkami s různými hmotnostmi nemusí být přesné.

Nejdříve se žáci věnují tvorbě předpokladů. Při jednotlivých úkolech musí pozorovat nejen to, na které místo rovnoramenné páky ukládáme skleničky, ale i to, zda jsou skleničky plné nebo poloprázdné. Jednodušším úkolem je tvorba předpokladů, kde je úkolem žáků označit, ve kterých situacích budou váhy vyvážené. Tyto situace v části předpokladů žáci označí. Složitějším úkolem je předpokládání toho, na kterou stranu se bude váha naklánět, pokud rovnoramenná páka nebude vyvážená. Tento předpoklad mohou žáci zaznamenat zelenou šipkou přímo do obrázků.

Vhodné je, pokud učitel žádá od žáků i zdůvodnění předpokladů. Stačí, když při prezentaci předpokladů (frontálně nebo individuálně v jednotlivých skupinách při přípravě předpokladů) vyslovuje otázky: Na základě čeho si to myslíš? Máš zkušenost, která podporuje tvůj předpoklad? Zdůvodňování vyslovených předpokladů rozvíjí u žáků samotnou tvorbu předpokladů, předpoklady se od dohadů odlišují tím, že jsou opodstatněné minimálně vlastní zkušeností, případně i vědomostmi. Tím, že jsou předpoklady podložené, samotné zkoumání je funkčně propojováno s předchozí zkušeností a zároveň žáci vnímají, že zkoumání jim pomáhá objasňovat běžně pozorované jevy.