Ruka u testu : Sadržaj > Aktivnosti > Materija i materijali > Vazduh > Postojanje vazduha
Modul : Postojanje vazduha  [Cycle]
10/02/1999
Datum publikovanja : 
 
Eksperimentalna potvrda postojanja vazduha pomoću boca koje se zaranjaju u vodu. Zatim se konstruišu padobrani uz primenu odgovarajućih parametara.
Rezime : 
 
Svet materije (postojanje vazduha), predmeti i materijali.
Osnovne tačke programa : 
 
 
Poslednja izmena : 15/04/2008




Prva aktivnost: Šta se nalazi u ovoj boci? 

Učenicima se prikazuje boca koja je naizgled prazna.
U prvom trenutku učenici ne mogu da zamisle da se u praznoj boci nešto nalazi. Zatim se, posle niza nasumičnih pokušaja, postavlja hipoteza da bi u boci moglo biti vazduha. Kako u ovim uslovima pokazati da u njoj stvarno ima vazduha? Učenici u svojoj svesci pokušavaju da naprave protokol eksperimenta koristeći sud s vodom, bocu, slamčice, balone. Posle niza pokušaja sva deca su uspela da naprave mehure i pretpostavila da potiču od vazduha koji izlazi potisnut vodom.

Druga aktivnost: Šta će se desiti ako zaronimo u sud s vodom presečenu flašu na čiji grlić je navučen balon?

Kao što je pomenuto, od učenika se traži da predvide šta će se desiti ako uronimo vertikalno naniže u sud s vodom bocu presečenu napola, na čiji grlić je navučen balon. Odgovor će se dobiti tek posle niza eksperimenata. Balon će početi da se naduvava jer će vazduh u presečenoj boci biti potiskivan vodom koja ulazi kroz odsečeno dno.

Na drugom delu istog časa od učenika treba tražiti da predvide šta će se desiti sa salvetom pričvršćenom za grlić boce ako tu bocu zaronimo pravo u vodu. Iako znaju da je u boci bilo vazduha, većina nije u stanju da shvati da će salveta ostati suva. Jer, smatraju da ako se boca s maramicom zaroni u vodu, mora i da se pokvasi. Neki učenici su čak rekli da je suva salveta bila pokvašena zato što je boca svom svojom visinom zaronjena u vodu. Zato je bilo potrebno zaroniti neku drugu salvetu i nagnuti bocu zaronjenu do pola da bi učenici mogli da shvate razliku između pokvašene i suve salvete. Teško menjaju već zamišljenu predstavu. Ovo se vrlo lako potvrđuje na crtežima učenika, jer kada su eksperimentalno utvrdili da je salveta ostala suva u boci koja je bila zaronjena celom svojom visinom u vodu, vrlo im je teško da nacrtaju da će pri zaranjanju boce do pola, ali nagnute pod uglom, salveta biti mokra. 

Kako se na ovaj problem gleda u okviru projekta Ruka u testu:
Sama činjenica o postojanju diskusije o tome da li je salveta pokvašena ili ne, kao i činjenica da crteži učenika nisu u saglasnosti s opažanjima ukazuje na to da učenici nastoje da pokažu da su njihove prve predstave i dalje aktuelne. Možda je ovu sekvencu moguće produžiti nekim komplementarnim aktivnostima - eksperiment s liftom, upotrebom obojene vode,ubacivanjem vazduha u bocu, prebacivanjem vazduha iz jedne u drugu posudu,ali pod vodom.
Povodom poteškoća da učenici naprave odgovarajuću rigoroznu šemu izvođenja eksperimenata i onog što će se desiti, mogu konsultovati sekvencu na sajtu Ruka u testu: 
Eksperimentalna evidencija postojanja vazduha, koja predlaže šemu koju treba slediti da bi se ovo uradilo.
Osim prethodnog, potrebno je koristiti providni plastični sud tako da učenici mogu sa strane da gledaju do kog nivoa se voda popela u boci.

Treća aktivnost: Eksperimenti koji pokazuju da vazduh deluje na neki predmet, na primer na padobran, i promena parametara poput težine i uzimanja u obzir vetra

Pošto su eksperimentalno utvrdili postojanje vazduha u nekoj drugoj sredini, poput suda s vodom, sada je pogodan trenutak da se učenicima predloži da zamisle i naprave padobran. U početku treba da rade po dva učenika zajedno, tako što će nacrtati padobran koji će potom praviti i sastaviti listu neophodnog materijala. Pošto su dobili traženi materijal, učenici pokušavaju da konstruišu padobrane na osnovu svojih nacrta i prethodnog iskustva. Uobičajeno je da za padobran u prvom trenutku koriste plastičnu kesu iz supermarketa. Tokom prvog eksperimenta izbor ostalog materijala je bio prepušten slobodnom izboru učenika: padobran, konci, predmet koji će biti spušten padobranom. Posebnu pažnju pri pravljenju padobrana usmeravaju na materijal, koji mora da bude bez rupa kroz koje bi prolazio vazduh, što je znak da su svesni dejstva vazduha na padobran. Kod izbora konopca opredeljuju se za tanki konac iz svakodnevne upotrebe i jači konac koji se koristi u poljoprivrednim domaćinstvima. Za čun su imali različitu realizaciju: male kartonske kutije koje su služile kao ambalaža. Pri konstrukciji se pojavio niz tehničkih problema koji su prevaziđeni, a zatim su padobrani puštani tako što su se učenici popeli na neko uzvišenje. Ovaj deo rada je bitan jer učenici uočavaju da padobran nije predmet koji leti, nego predmet koji pada s neke visine, što neki učenici nisu mogli da shvate. Neki učenici su zatim pravili padobran kod kuće. Pošto su zaključili kako deluje vazduh u ovom tipu eksperimenta, za sledeću nedelju je predložen novi.
U stvari, teškoće konceptualizacije i razumevanja delovanja vazduha su savladane na kraju sedmice, što je prikazano u tekstovima učenika, u kojima je opisano ono najbitnije u vezi s padobranom. Na primer,jedan učenik je napisao da je najbolji padobran onaj koji pada najbrže i prizemlji se na predviđenu tačku. Za jednog učenika bitno je da se popne na stolicu i lansira padobran koji će zatim da poleti. Ili, eksperimentalno, dete se penje na stolicu i pušta padobran, koji se zatim spušta na zemlju. Ovim se prikazuje da je prethodno uverenje znatno jače nego eksperimentalno opažanje... Ipak, ne zaboravimo da je pri ponavljanju ovog eksperimenta većina učenika zaključila da treba da se popne na stolicu i odatle pusti padobran da pada.

Kakav padobran treba konstruisati da bi pad bio što je moguće sporiji?

Učenici prave padobran korišćenjem plutanih čepova, eksera, vijaka. Svi ovi predmeti su identični za svaku grupu učenika. Rade u grupama od dvoje-troje, biraju papirne trake određene dužine da bi njihov padobran padao što sporije. Konačno, daju hipotezu u vezi s dužinom traka koje će koristiti. Izabrane dužine zavise od pretpostavki koje su uveli. Druga bitna promenljiva je dužina konca. Pošto su napravili efikasan padobran, jedna grupa učenika je zalepila trake papira na padobran da bi padao što sporije. Bilo je potrebno izvesno vreme da bi se zaključilo da je najbolji padobran onaj koji pada sporo, a ne onaj koji pada brzo ili dobro leti.


Poslednja izmena : 15/04/2008
Oruđa
© Ruka u testu 2017