Wiązka zadań
Pomiary drgań wahadła
Zadanie wraz z komentarzem pochodzi z publikacji:
Ostrowska B., Spalik K., red., 2010, Umiejętności złożone w nauczaniu historii i przedmiotów przyrodniczych. Warszawa: Wydawnictwo Instytutu Filozofiii i Socjologii PAN.
Publikacja jest pokłosiem projektu badawczego finansowanego przez Centralną Komisję Egzaminacyjną oraz Europejski Fundusz Społeczny.
Zadanie
Kasia przygotowała wahadło w postaci kulki zawieszonej na nitce, a następnie wykonała trzy pomiary.
- Zmierzyła ciężar wahadła za pomocą siłomierza.
- Zmierzyła amplitudę drgań wahadła za pomocą linijki
- Zmierzła czas jednego pełnego drgania za pomocą stopera.
Które z powyższych pomiarów są niezbędne do wyznaczenia przez Anię wymienionych niżej wielkości?
| Lp. | Poszukiwana wielkość | Które pomiary są niezbędne? |
| 1. | Okres drgań | `square` I / `square` II / `square` III |
| 2. | Częstotliwość drgań | `square` I / `square` II / `square` III |
Poprawna odpowiedź
1 – III
2 – III
Wymaganie ogólne
1 Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych.
2 Przeprowadzanie doświadczeń i wyciąganie wniosków z otrzymanych wyników.
Wymaganie szczegółowe
6.2. Ruch drgający i fale. Uczeń posługuje się pojęciami amplitudy drgań, okresu, częstotliwości do opisu drgań, wskazuje położenie równowagi oraz odczytuje amplitudę i okres z wykresu x(t) dla drgającego ciała
9.12. Wymagania doświadczalne. Uczeń wyznacza okres i częstotliwość drgań ciężarka zawieszonego na sprężynie oraz okres i częstotliwość drgań wahadła matematycznego
Komentarz
Zadanie dotyczy wprost pojęć i doświadczeń opisanych w nowej podstawie programowej do gimnazjum. Uczniowie powinni na lekcjach zarówno poznać pojęcia okres i częstotliwość, jak i wykonać pomiary służące wyznaczeniu tych wielkości. Zadanie w zasadzie jest banalne – gdyż teoretycznie wystarczy znać definicję obu wielkości. Jednak w praktyce sama definicja szybko ulatuje z głowy i uczniowi trudno jest ją sobie przypomnieć. W dużo lepszej sytuacji są ci, którzy wykonali obowiązkowe doświadczenia. Czytanie bowiem o takich pomiarach to nie to samo co ich wykonanie. Dopiero przeprowadzenie odpowiednich doświadczeń, samodzielnie lub w grupie, pozostawia stosunkowo trwałą wiedzę na ich temat.
Aby wykonać zadanie, uczeń powinien oprócz znajomości podstawowych pojęć – okresu i częstotliwości drgań – mieć za sobą doświadczenie dające i ugruntowujące wiedzę, że zarówno okres jak i częstotliwość nie zależą od masy wahadła ani od jego amplitudy.
Zadanie sprawdza rozumienie podanych pojęć bez przedstawiania definicji, ale też nie wymagania ich cytowania. Nie wymaga też stosowania żadnych wzorów i obliczeń. Wymaga za to przemyślenia, co i w jaki sposób można wyznaczyć z odpowiednich pomiarów.
Utwór powstał w ramach projektu "Badanie jakości i efektywności oraz instytucjonalizacja zaplecza badawczego” współfinansowanego przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl
