Droonilaevade tootmine ja kasutamine

Füüsika

Tunnikava nr 1

Teema

Füüsika ja paatide liikumine - teooriaõpetus

Kestus

1 tund (45 min)

Eeldatavad eelteadmised

• Skalaarsed ja vektoriaalsed füüsikalised suurused.
• Mehaaniliste liikumiste liigitus (ühtlane sirgjooneline liikumine ja ühtlaselt varieeruv sirgjooneline liikumine)
• Kahte tüüpi mehaaniliste liigutuste äratundmine erinevates kontekstides, igapäevategevustes.
• Newtoni mehaanika põhimõtete avaldamine.
• Mehaanilise süsteemi erinevate energialiikide kirjeldus.

Tunni eesmärk(id)

Mehaanika ja ainepunktide (eelkõige paatide) liikumise konkreetsete mõistete tundmine ja mõistmine, õpetades vajalikku teooriat: mõisted, mõõtühikud, konkreetsed mehaanikaseadused ning põhimõtted ja valemid.

Peamine idee teema taga

Varasemalt õpitud teise mehaanikaprintsiibi mõistete kordamine ja kinnistamine: kiirendus, inertsijõud, mehaaniline impulss ja energia.

Tunni tulemused

Peamiste mõistete (füüsikas kasutatavad füüsikalised suurused, mudelid, teooriad) rakendamine, et selgitada paatide liikumist reguleerivaid seadusi.

Pädevused

• Konkreetsed pädevused:

1. Kehade käitumise teoreetiline, kvalitatiivne ja kvantitatiivne uurimine nii ühtlase sirgjoonelise kui ka ühtlaselt kiirendatud sirgjoonelise liikumise korral.
2. Mehaanika seaduste praktiliste ja tehniliste rakenduste tundmine ja selgitamine.
3. Erinevate füüsikaliste nähtuste, instrumentide ja füüsikaliste suuruste liigitamine, võrdlemine ja analüüs mehaanilise füüsika valdkonnas.
4. Seaduste, põhimõtete, mõnede nähtuste määratlevate omaduste, iseloomulike suuruste, mõnede kehade ja seadmete omaduste, mõnele füüsikalisele süsteemile kehtestatud tingimuste kindlaksmääramine.

• Tuletatud pädevused:

1. Kõikide füüsikaliste suuruste määratlus, mida õpilased peavad kasutama paatide liikumise uurimiseks.
2. Mõõtühikute kirjutamine, samuti kõigi füüsikaliste suuruste matemaatiliste arvutusvalemite kirjutamine, mida on vaja kasutada paatide liikumise uurimiseks.
3. Newtoni mehaanika põhimõtete, hõõrdumisseaduste ja mehaaniliste liikumiste klassifikatsiooni selgitamine.
4. Skalaarsete füüsikaliste suuruste ja vektoriaalsete füüsikaliste suuruste näitlikustamine ja diferentseerimine.

Meetodid

• Õppemeetodid:

• Heuristiline / õppimise konsolideerimise vestlus;
• Selgitus;
• Demonstratsioon;
• Probleemide lahendamine;
• Ajurünnak;
• Analüüs ja kokkuvõte;
• Süstematiseerimine, algoritmimine.

• Tegevusvormid:

• Frontaalselt - teadmiste ajakohastamiseks;
• Individuaalselt - probleemide lahendamiseks.

Seos õppekavaga

• Eelnevalt õpitud mõistete tugevdamine ja kinnistamine teise mehaanikapõhimõtte kohta: kiirendus, inertsjõud, mehaaniline impulss ja energia.
• Peamiste mõistete (füüsikaliste suuruste mudelid, füüsikas kasutatavad teooriad) rakendamine, et selgitada paatide liikumist reguleerivaid seadusi.
• Füüsikaliste suuruste mõõtühikute kehtestamine, millega nad töötavad.
• Matemaatiliste valemite arvutusjärjekordade kirjutamine, mis täpsustavad esinevate füüsikaliste suuruste tähendust.
• Võimalikud ja/või kasulikud ühendused keemia ja bioloogia ning andurite proovivõtu kommunikatsioonimoodulitega.
• Võib olla seotud:

• kaks sisuteemat 9. klassi füüsika õppekavas (klassikalise mehaanika põhimõtted ja seadused, muutuste teoreemid ja mehaanika säilitamisseadused);
• tehnoloogilised distsipliinid, kui need on õppekava tasandil kättesaadavad (näiteks viide mõõtmisprotsessile ja selle komponentidele, mitteelektriliste suuruste mõõtmine mõõteseadmetega).

Sidusrühmade kaasamine

• Iseseisev tegevus koolis (üldine olukord).
• Võimalik abi ja/või toetus ja sellega seotud tegevused mehaanika erialade tundides (oma koolis või partnerkoolis) või temaatilised tegevused kohalikes teaduskeskustes (kui need on olemas).

VAJALIKUD SEADMED JA MATERJALID

1 meeskond 5 õpilasega

See on soovitatav nimekiri:

Tähelepanekud

• Igas klassis/laboris on 1-2 tahvlit või tahvlit (magnetiline ja/või interaktiivne), millele saab kirjutada kriidiga või markeritega.
• Õpetajad pakuvad õpilastele vajalikku informatiivset ja praktilist tuge (töölehed, elektroonilised esitlused, veebipõhised teemapildid, videod ja õppematerjalid).

1. samm (2 minutit)

Korralduslik hetk (kohaloleku kontrollimine, tähelepanu püüdmine, didaktiliste materjalide ettevalmistamine jne).

2. samm (13 min)

• Õpetamiseks vajalike eelteadmiste ajakohastamine.
• Õpilastelt küsitakse teavet järgmiste teemade kohta:

• füüsikaliste suuruste klassifikatsioon ja nende erinevused;
• skalaarsed füüsikalised ja füüsikalised vektormõõtmised;
• kahte tüüpi mehaaniliste liikumiste (ühtlane sirgjooneline liikumine ja ühtlaselt varieeruv sirgjooneline liikumine) liigitamine ning nende äratundmine õpilaste igapäevategevustes;
• Newtoni mehaanika põhimõtete avaldamine,
• mehaanilise süsteemi erinevate energialiikide kirjeldus.

3. etapp (25 min)

• Uute teadmiste edasiandmine:

• Tunni teema ja taotletavate pädevuste tutvustamine.
• Iga füüsikalise suuruse määratlus koos nende mõõtühikutega rahvusvahelises mõõtesüsteemis ja nende määratlusvalemid:

• aeg ja temperatuur;
• kaugus ja liikumine;
• kiirus ja suhteline kiirus;
• kiirendus;
• raskusjõud ja hõõrdejõud;
• mehaanilised impulsid ja kineetiline energia;
• mehaaniline jõud ja mehaaniline töö.

• Arutelu hõõrdumise olemasolu ja ilmnemise nähtuse üle igapäevategevustes olemasolu, mida toetavad spetsiaalsed materjalid.

• Liikumisharjutus: õpilased vastavad kordamööda, lähevad tahvli juurde, et kirjutada valemid ja vastavad mõõtühikud.

Etapp 4 (4 min)

• Uute teadmiste kinnistamine.
• Tagasiside lühikeste küsimuste ja vastuste kaudu, mis on seotud uute teadmistega.
• T-T-S (Tean-Tahan teada-Sain teada) tabeli või diagrammi täitmine (kui see on vajalik/kohaldatav).

5. samm (1 min)

Järeldused:

• kodutöö täpsustamine (kui see on vajalik/kohaldatav);
• suuline ja/või kirjalik hinnang (hinded) õpilastele, kes vastasid tunni ajal.

Hindamine

Suuline jooksva õppetöö kontroll

Õpilaste süsteemne jälgimine

Kasulikud lingid

• Inglise keeles:

• https://phet.colorado.edu/en/simulations/forces-and-motion-basics (Jõud ja liikumine: põhitõed)
• https://phet.colorado.edu/en/simulations/vector-addition (Vektorite liitmine)

• Rumeenia:

• https://eduboom.ro/video/3173/miscarea-rectilinie-uniforma
• https://eduboom.ro/video/3167/viteza-punctului-material-

Erasmus+ koostööpartnerluse projekt

Purjetamine võimalustesse

No. 2023-1-LT01-KA220-SCH-000161306

Rahastab Euroopa Liit. Väljendatud seisukohad ja arvamused on siiski ainult autori(te) omad ega pruugi kajastada Euroopa Liidu või riikliku büroo seisukohti ja arvamusi. Euroopa Liit ega riiklik büroo ei saa nende eest vastutada.