A fizika feladatok szerepe a tanításban

1. A fizika feladatok szerepe a tanításban Készítette: Dr. Varga Klára

2. „ Megfigyelés, kísérlet, mérés és számolás nélkül nincs természetkutató munka, nem születik tudás” ( Leonardo da Vinci )

3. A fizika feladatok • Fizikai feladatnak nevezünk minden olyan problémát, amelynek megoldása fizikai jelenségek vagy mennyiségek közötti összefüggések felhasználását teszik szükségessé. • A fizikai feladatok szerepe és feladata: • a. segítségükkel világosabbak, pontosabbak, alkalmazhatóbbak lesznek a fizikai fogalmak, b. a gondolkodóképesség, az önálló gondolkodás fejlesztését nagyban segítik, c. az ismeretek összefüggésekben való látását kívánják meg, d. alkalmazásukkal eldönthető, a tudás mellett érti-e, képes-e ismereteit alkalmazni a tanuló, képes-e önálló, alkotó munkára,

4. A fizika feladatok • A fizika feladatok szerepe és feladatai: e. a fizika különböző fejezetei közötti összefüggések felhasználását igénylik, f . az ismeretek rögzítésének, erősítésének, megszilárdításának fontos eszköze, g. a mindennapokhoz, az élethez viszik közel a fizikát, h. alkalmasak a tanulók fizikai ismereteinek bővítésére, i. mindezek a tulajdonságok alkalmassá teszik a tantervi ismeretek, jártasságok elsajátításának ellenőrzésére is.

5. Feladattípusok • A válaszadás módja szerint: • 1. feleletválasztásos feladatok (zárt kérdések): a feladatok után általában 3-6 alternatív válasz szerepel. Megoldása során a felsorolt lehetőségek közül a helyes választ kell megjelölni. • Fajtái: a. egyszerű választás ( több válasz közül egy helyes, több helyes vagy hibás válasz kiválasztása), b. többszörös választás (több válasz közül egy vagy kettő, vagy három, vagy mind az összes helyes), c. alternatív választás (

6. Feladattípusok A válaszadás módja szerint 1. Feleletválasztásos feladatok Fajtái: d. válaszok illesztése ( egy az egyhez, több az egyhez, többszörös hozzárendelés, párosítás) e. relációanalízis ( A megoldás során a tanulónak ki kell választani a megfelelő választ az összes lehetséges válaszvariáció közül)

7. Feladattípusok • 2. feleletalkotásos feladatok esetén a válaszadónak önállóan kell megfogalmazni a választ, megoldani a feladatot. A feleletalkotásos feladatokkal a tudás többféle összetevőit lehet tesztelni, de javításuk, kódolásuk általában több figyelmet igényel. • Fajtái: - kiegészítés (mondatok, állítások kiegészítése), - rövid válasz (szavak, számok megadása), - hosszú válasz (hosszabb kifejezések, egész mondat) - esszé típusú feladatok ( több mondatból álló összefüggő szöveg)

8. Feladatok és azok megoldása a tanítási órákon • A feladatok megoldása hatékony módszer a tanulók képességeinek fejlesztéséhez, a tananyag eredményes feldolgozásához. Feladatmegoldásnak tekinthetünk minden olyan általunk kijelölt tevékenységet, amelyet a tanulók önállóan, párban, vagy csoportban végeznek. Ilyen értelemben megkülönböztethetünk iskolai – és házi feladatot; a tevékenység jellegét tekintve szóbeli, írásbeli, rajzos vagy gyakorlati feladatot. A feladatok lehetnek számításos és nem számításos feladatok.

9. Feladatok és azok megoldása a tanítási órákon • A tanítás - tanulás folyamatában betöltött szerepüktől függően általában az ismeretek rögzítését vagy alkalmazását szolgálhatják a feladatmegoldások. A feladatmegoldás csak akkor fejlesztő hatású, ha a tanulók rendelkeznek a feladatok megoldásához szükséges ismeretekkel, készségekkel, képességekkel; értik a feladatokban rejlő kérdést, problémát; ismerik a helyes megoldás módszerét, technikáját. E feltételeknek a tanulók különböző mértékben tudnak megfelelni, ezért célszerű a feladatok differenciálása.

10. Feladatok és azok megoldása a tanítási órákon • A feladatok az ismeretek felidézését, rendszerezését és gyakorlását szolgálják. Lehetőséget adnak a felkészültség ellenőrzésére és a önellenőrzésre is. Az általunk megalkotott feladatoknak illeszkedni kell a tantervhez, a tanterv által előírt ismeretanyagot kell feldolgoznunk. Úgy kell összeválogatni a feladatokat, hogy azok motiválók, ösztönzők, érdeklődést-felkeltőklegyenek. Egy-egy feladat megoldása után beszéljük meg a helyes megoldást, elemezzük a kapott eredményeket.

11. Feladatok és azok megoldása a tanítási órákon • A feladatok összeállításánál követelmény a fokozatosság elvének betartása. A feladatok szövege világos, egyértelmű legyen, a benne szereplő adatok reálisak legyenek. • A feladatok megoldásához elengedhetetlen a megfelelő fizikai tények, jelenségek, összefüggések, törvények pontos ismerete, azok alkalmazása. Szükséges a feladatmegoldás egymást követő lépéseinek, menetének alkalmazása és a gondolkodás.

12. A feladatmegoldás lépései: • 1. A feladat szövegének elolvasása és megértése, • 2. az ismert mennyiségek kigyűjtése, az ismeretlen mennyiség és mértékegységének felírása, • 3. a. a használni kívánt összefüggés felírása, • b. a feladat logikai úton történő megoldása, • 4. behelyettesítés a mértékegységekkel együtt, • 5. számítás elvégzése, • 6. a kapott eredmény elemzése, • 7. válaszadás a kérdésre.

13. Rejtvény típusú feladatok • Ide tartozhatnak a betűrejtvények, képrejtvények, szókereső típusú rejtvények, szóösszeállító feladatok, keresztrejtvények. A fizika feladatok nem egyszerű rejtvények, nem is játékok, mögöttük a természet törvényei, a természet jelenségei vannak. De ezért, vagy éppen ezért lehetnek szórakoztatók is. A rejtvényekkel is lehet motiválni, érdeklődést felkelteni. A rejtvényfejtés során a megértés szintjét kell elérni.

14. Rejtvény típusú feladatok • Nem elég ráismerni az adott jelenségre, fogalomra, illetve az azt jelölő szóra, névre, hanem a tanulóknak kell kimondani, leírni a jelenség nevét. Az egyszerűbb rejtvényeket egyéb kérdésekkel, feladatokkal is ki lehet egészíteni, ezáltal azok egészen összetett feladatokká válhatnak. Ezeket a feladatokat is megoldhatják a tanulók önállóan, párban, csoportban is, illetve frontális osztálymunkában.

15. Rejtvények • 1.Rakja jó sorrendbe a betűket, és egy – egy természettudós nevét kapja. Kiről van szó? • Z U M L K S B U O • M E E V N G E J E L Y • P S Z I A T R A G O • Megfejtés: • K O L U M B U S Z • M E N G Y E L E J E V • P I T A G O R A S Z

16. Rejtvények • Fejtse meg a rejtvényt! • a. TAZROBMOD • b. MÁKFELFORSZÍN • c. ÁRVÍOZÓZT • d. NYKÁIVNSCÁS • e. BTMEOTDŐ

17. Rejtvények • Megoldások: • a. DOMBORZAT • b. FELSZÍNFORMÁK • c. VÍZTÁROZÓ • d. ÁSVÁNYKINCS • e. DOMBTETŐ

18. Rejtvények • Rakja helyes sorrendbe a betűket és testneveléssel kapcsolatos szavakat kap. Melyek ezek? • a. ÁLLZENLÁSKÉ • b. PLDARÖAB • c. ÁTGUFORLÓDURULÁS • d. YÚTÓNJ

19. Rejtvények • Megfejtés: • a. KÉZENÁLLÁS • b. RÖPLABDA • c. GURULÓÁTFORDULÁS • d. NYÚJTÓ

20. Rejtvények • Keressen legalább 4 testneveléssel kapcsolatos szót a táblázatban a betűk helyes összeolvasásával!

21. Rejtvények • MEGFEJTÉS: • LABDA • BUZOGÁNY • SZALAG

22. Rejtvények

23. Rejtvények • Megfejtések: • a. E N E R G I A • b. O L V A D Á S H Ő • c. P Á R O L G Á S

24. Rejtvények • Fejtse meg a képrejtvényeket!

25. Rejtvények • Megfejtések: • a. G Ő Z G É P • b. F A J H Ő • c. H Ő Á R A M L Á S

26. RejtvényekKeressen a betűhalmazban legalább 4 db fizikával kapcsolatos fogalmat!

27. Rejtvények • Megfejtés: • T Ö M E G S Z Á M, • T Ö M E G, • M É T E R, • É G É S , • M Á G N E S, • P Ó L U S

28. Rejtvények

29. Rejtvények • 1. A folyadék súlyából származó nyomás a …nyomás • 2. Nyomást mérünk vele • 3. A felületi feszültséggel is foglalkozott • 4. Magyar űrhajós • 5. A tömeg a testek …….. mértéke • 6. A hőterjedés egyik formája • 7. A testek mozgását akadályozhatja

30. Rejtvények

31. Rejtvények

32. Rejtvények • 1. Tükörről a fénysugarak…….. • 2. 6*1023db/mol=…..szám • 3. Az elemek helyét jelenti a periódusos rendszerben • 4. Az anyag részecskéi között ható erő • 5. A bolygók mozgását törvénybe foglalta • 6. Nemesgáz • 7.A gravitációval foglalkozott természettudós • 8. A fizika egyik ága • 9. A változó mozgásra jellemző mennyiség • 10.Légköri fényjelenség

33. Rejtvények

34. Rejtvények

35. Rejtvények • Fejtse meg a rejtvényt! • 1. A térképen barnaszín jelöli. • 2. A Mátra legmagasabb pontja. • 3. A főfolyóba ömlenek. • 4. Megyénk legnagyobb folyója • 5.Budapest, hazánk ………. • 6. Az egyik égtáj • 7. Hazánk egyik szomszédos országa

36. Rejtvények

37. Rejtvények

38. Rejtvények • 1. Az a vonal, amelyen a test mozgás közben végighalad. • 2. Az egyik kölcsönhatás. • 3. A nyomás mértékegysége. • 4. Az a pont, ahol az erőhatás a testet éri. • 5. Az erő hatásvonalának a forgástengelytől mért távolsága. • 6. Az egyik halmazállapot. • 7. Az az erő, amellyel az egyik test nyomja a másikat. • 8. Görög természettudós, ő fedezte fel a felhajtóerő létezését. • 9. Északi és déli pólusa van. • 10. A mozgást jellemző egyik mennyiség.

39. Rejtvények

40. Számításos fizika feladatok 1. Két helység közötti autóbuszjáraton a kocsik átlagsebessége az egyik irányban 40 km/h, a másik irányban 15 m/s. Mekkora az átlagsebesség a teljes fordulót figyelembe véve? 2. Az 1,5 m/s2 gyorsulással induló autó 8 s-ig halad egyenletesen gyorsuló mozgással, majd 20 s-ig egyenletesen mozog. Határozzuk meg az autó végsebességét és a megtett út nagyságát!

41. Számításos fizika feladatok-megoldása • 1. v1 = 40km/h t1 = s/v1 t2= s/v2 v2 = 15m/s = 54km/h tö = t1 + t 2 s1 = s2 = s tö = s(v1 +v2 )/v1 v2 sö = 2s vátl. = sö /tö vátl. = ? vö = 2s/s(v1 +v2 )/v1 v2 vátl. = 2v1 v2 /(v1 +v2 ) vátl. = 46 km/h

42. Számításos fizika feladatok-megoldása • 2. t1 = 8 s a = 1,5 m/s2 t2 = 20 s tö = 28 s v = ? v = a·t1 = 1,5 m/s2 · 8 s= 12 m/s sö = ? sö = (tö +t2 )·v/2 sö = (28+20) s·12m/s/2 sö = 288 m v(m/s) t(s) 8 28

43. Számításos fizika feladatok 3. Egy játékautó lendkereke 6 cm átmérőjű. Mekkora a fordulatszáma, ha peremének pontjai 7,2 km/h kerületi sebességgel mozognak? (10,6 1/s) 4. A 150 kg tömegű motorkerékpár az indulás után mennyi idő múlva éri el a 36 km/h sebességet, ha a motor húzóereje 300 N? A veszteséget elhanyagoljuk. (5 s)

44. Számításos fizika feladatok-megoldása • 3. d = 6 cm = 0,06 m vk = d·П·n vk = 7,2 km/h = 2 m/s n = vk /d·П n = ? n = 2 m/s/(0.06 m·3,14) n = 10,6 1/s 4. m = 150 kg F = (m·Δv)/Δt Δv = 36 km/h= 10m/s Δt = (m·Δv)/F F = 300N Δt = (150kg · 10m/s)/300N Δt = ? Δt = 5 s

45. Számításos fizika feladatok 5. A kétkarú emelő egyik oldalán a forgástengelytől 60 cm-re 6 kg, 35 cm-re 8 kg tömegű test van felfüggesztve. A másik oldalon a forgástengelytől 40 cm-re 2 kg tömegű test függ. Ezen az oldalon mekkora erővel lehet az emelőt egyensúlyban tartani a forgástengelytől 70 cm távolságban? (80 N)

46. Számításos fizika feladatok-megoldása • 5. k1 = 60 cm F1 = 60 N k2 = 35 cm F2 = 80 N k3 = 40 cm M1 + M2 = M3 + M4 F3 = 20 N F1·k1 + F2·k2 = F3·k3 + F4·k4 k4 = 70 cm F4 = (F1·k1 + F2·k2 - F3·k3)/k4 F4 = ? F4 = 80 N F3 F1 F4 F2

47. Számításos fizika feladatok 6. Egy 50 m mély sóbányából 1,1 g/cm3 sűrűségű sóoldatot kell a felszínre emelni úgy, hogy percenként 360 liter oldat távozzon. Mekkora teljesítménnyel kell a szivattyút üzemeltetni? (3,3 kWatt) 7. Egy bronzszobor tömege 20 kg. Számítsuk ki, mennyi a bronz sűrűsége, ha az 84 % rezet, 10 % cinket és 6 % ónt tartalmaz! (8695,65 kg/m3 )

48. Számításos fizika feladatok-megoldása • 6. s = 50 m ρ = 1,1g/cm3 = 1100 kg/m3 t =60 s V = 360 l = 360 dm3 = 0,36 m3 P = ? P = W/t = F·s/t = m·g·s/t P = ρ·V·g·s/t P = 1100kg/m3 ·0,36m3 ·10m/s2 ·50m/60 s P = 3300 Watt = 3,3 kWatt

49. Számításos fizika feladatok-megoldása • 7. m = 20 kg mr = 20 kg ·0,84 = 16,8 kg Vr = mr/ ρr ρr = 8960kg/m3 Vr = 16,8kg/8960kg/m3 mc = 20 kg ·0,1 = 2 kg Vr = 1,87·10-3 m3 ρc = 7136 kg/m3 Vc = mc /ρc mó = 20 kg · 0,06 = 1,2 kg Vc = 2 kg/7136kg/m3 ρó = 7300 kg/m3 Vc = 2,8 ·10-4 m3 ρötv. = ? Vó = mó /ρó Vó = 1,2 kg/7300kg/m3 Vó = 1,64 ·10-4 m3 Vö = 2,3 ·10-3 m3 ρötv. = mö /Vö = 20 kg/ 2,3 ·10-3 m3 ρötv = 8695,65 kg/m3

50. Számításos fizika feladatok 8. 40 kg-os gyerek korcsolyán állva 2*105 Pa nyomást gyakorol a jégre. Mekkora felületű egy-egy korcsolya éle? (1000 mm2) 9. Mekkora erővel tarthatjuk a vízben a 10 dm3 térfogatú, 2,6 g/cm3 sűrűségű követ? (160 N)