Modul nr. 1753 Fart og akselerasjon Tilknyttet rom: Newton Meløy
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Kort om denne modulen Elevene skal jobbe, for det meste, med praktiske oppgaver tilknyttet fart, akselerasjon og kraftoverføring. Før matpausen jobber elevene i grupper på 2 og 2 med fart og akselerasjon. Målet med disse oppgavene er at elevene skal tilegne seg erfaringer med momentfart og gjennomsnittsfart, samt skjønne hva som ligger i begrepet akselerasjon. Etter matpausen deles elevene inn i grupper med 4-6 i hver gruppe. Her skal gruppene bygge opp hver sin kulebane, samt en juskartong-bil. Ei stålkule slippes ned banen, og skal overføre kraften til bilen, og det blir konkurranse om å få bilen til å triller lengst avgårde. Begreper innen kraft og energi knyttes til denne kulebane-oppgaven. Praktisk informasjon - Vi spiser i industriparkens kantine. Her har vi avtale om å kunne kjøpe mat/drikke, men at vi også kan medbringe egen mat og drikke. - Vi trakter egen kaffe og te i Newtonrommet. Ta gjerne med frukt - vi har kniv og fjøl. - Ikke ta med skolesaker denne dagen - alt, inkludert skrivesaker lånes ut på Newtonrommet. - Vi praktiserer skofritt, så det anbefales å ha med lester eller innesko, spesielt på vinterstid. - Elevene skal jobbe 2 og 2 første del av dagen, og i grupper på 4-6, med maks 4 grupper etter lunsj. Det er fint hvis besøkslærer kan tenke gjennom gruppesammensetning. Modulplan Side 2
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 3 Forarbeid i skolen Gjennomgang nøkkelbegreper, oppgaver og en liten film. 1 skoletime I Newton-rommet 09.00-09.15: Teori, oppsummering forarbeid 09.15-09.55: Aktivitet 1 - Fart og akselerasjon med Usain Bolt 09.55-10.15: Pause 10.15-11.30: Aktivitet 2 - Tempograf, "Kule i fall" og "1-2-3 Spurt!" 11.30-12.10: Matpause i kantina 12.10-12.40: Teori kulebane 12.40-13.40: Aktivitet 3 - Kulerullebane 13.40: Oppsummering kulebane. Gjennomgang oppgave til etterarbeid. 14.00: Ferdig Etterarbeid i skolen Praktisk gruppeoppgave: Måling av fart
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 4 Didaktisk plan for for- og etterarbeid Forarbeid: Fartsmåling i trafikken Kort beskrivelse Forarbeidet er todelt. Del 1: Måling av fart med fotoboks Elevene skal ut fra beskrivelser vurdere to ulike måter å beregne fart i trafikken på. De skal øve seg på å gjøre om fartsenheter, samt beregne og vurdere konsekvensen av ulike fartsovertredelser. Del 2: Tre kulebaner Elevene skal se en film som skal få dem til å reflektere omkring fysiske forklaringer og bli inspirert til å besøke Newtonrommet. Filmen skal ikke ende opp i konklusjoner i forarbeidet, dette blir tatt opp igjen i Newton-rommet. Utstyr: Oppgaveark elever Skrivesaker Projektor/skjerm for filmvisning Tidsramme: 1 skoletime Kompetansemål med læringsmål Naturfag: Fenomener og stoffer - Gjøre rede for begrepene fart og akselerasjon, måle størrelsene med enkle hjelpemidler og gi eksempler på hvordan kraft er knyttet til akselerasjon. Kunne beregne og måle fart Kunne analysere og diskutere fartsutvikling Kunne forklare hvordan fartsmålinger skjer i trafikken Kunne beregne akselerasjon ut fra fartsmålinger
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 5 Kunne peke på og diskutere ulike parametere som har betydning for farten Naturfag: Fenomener og stoffer - Innhente og bearbeide naturfaglige data, gjøre beregninger og framstille resultater grafisk. Kunne samle inn egne data fra utforskning av fart og akselerasjon, analysere disse og identifisere feilkilder Gjennomføring og metodikk Del 1: Måling av fart med fotoboks Klasselærer forbereder først elevene på oppgavene. Læreren viser på tavla: Hvordan beregne strekning, fart og tid ved å bruke formelen s = v t. Hent 3 eksempler fra lærebok. Gjennomgangen foregår i dialog med elevene. Hvordan man gjør om mellom m/s og km/t, og omvendt. Her er det flere fine forklaringer på Youtube.com som kan anbefales, bl.a. denne: https://www.youtube.com/watch?v=8rler4uxkg0. Etter film gir læreren to konkrete omgjøringsoppgaver. Hent gjerne fra lærebok. Elevene jobber 2 og 2. Lærer deler ut elevarket: Forarbeid elevark - måling av fart med fotobokser.docx Elevene jobber i par med oppgavene. Det kan være greit at elevene leser oppgavearket, og at lærer gjennomgår prinsippene for de to målemetodene med fotobokser før elevene starter med oppgavene. Lærer leder også oppsummering av oppgavene på slutten av arbeidsøkta. Oppgavene krever en del forståelse for enheter. Det er viktig at klasselærer presiserer at enhetene må "matche", eks. ved fart i km/t, må strekningen være i km og tiden i timer. Enhetene hjelper oss. Se vedlagt fasit/løsningsforslag for tips til veiledning. Del 2: Tre kulebaner Klasselærer viser filmen "Tre kulebaner". Filmen er ment som en "grubleoppgave" for temaet elevene skal jobbe med på Newton-rommet. Elevene skal beskrive hva de ser og delta i en diskusjon omkring de to spørsmålene som stilles underveis i filmen: 1. Hvilken av kulene når gulvet først? 2. Hvilken av kulene har størst fart når den forlater banen? Elevene argumenterer for sine svar. Hensikten med filmsnutten er å sette elevene inn i tankeprosesser omkring fysikk, og ikke nødvendigvis at de skal komme fram til riktige svar. Det er derfor fint hvis faglærer ikke kommer med fasitsvaret, men venter til dette demonstreres på selve Newton-dagen. På slutten av filmsnutten presenteres også program for dagen og litt praktiske opplysninger. Vedlegg til aktivitet Oppgaveark til forarbeid: Forarbeid elevark - måling av fart med fotobokser.docx
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 6 Forarbeid elevark - måling av fart med fotobokser.pdf Løsningsforslag/fasit til forarbeid: Forarbeid fasit - måling av fart med fotobokser.docx Forarbeid fasit - måling av fart med fotobokser.pdf Link til videosnutt: https://www.youtube.com/watch?v=5gfuqgbxkfm Etterarbeid: Vi beregner fart Kort beskrivelse Praktisk oppgave i grupper (anbefaler 2-3 elever pr gruppe) med måling, og beregning av fart: Elevene måler opp en distanse på mellom 20 og 100 meter. En på gruppa skal både løpe og gå denne distansen med jevn fart, mens de andre tar tiden. Deretter skal gruppa regne ut løpefart og gåfart. Hvis ønskelig, kan alle på gruppa måles i gåog løpefart. Farten skal beregnes både i m/s og km/t. Det er forventet at medfølgende lærer gir tilbakemelding på dette Newtonopplegget, og det er ekstra bra hvis også elevene kan få evaluert (lenkene ligger under etterarbeid til modulen): Evaluering klasselærer: https://no.surveymonkey.com/s/newtonklasselarermeloy Evaluering elever: https://no.surveymonkey.com/s/newtonelevmeloy Kompetansemål med læringsmål Naturfag: Fenomener og stoffer - Gjøre rede for begrepene fart og akselerasjon, måle størrelsene med enkle hjelpemidler og gi eksempler på hvordan kraft er knyttet til akselerasjon. Kunne beregne og måle fart Kunne analysere og diskutere fartsutvikling Kunne forklare hvordan fartsmålinger skjer i trafikken Kunne beregne akselerasjon ut fra fartsmålinger Kunne peke på og diskutere ulike parametere som har betydning for farten Naturfag: Fenomener og stoffer - Innhente og bearbeide naturfaglige data, gjøre beregninger og framstille resultater grafisk. Kunne samle inn egne data fra utforskning av fart og akselerasjon, analysere disse og identifisere feilkilder
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 7 Gjennomføring og metodikk Elevene bruker egnet måleverktøy og stoppeklokke, måler opp område, og foretar måling på den som løper og går. Egnede områder kan være ute, i en gymsal/idrettshall, eller i en lang korridor. Deretter regnes farten ut med bruk av formelen S = v * t Kalkulator kan gjerne benyttes, og elevene skal også regne om fra m/s til km/t. Vedlegg til aktivitet Oppgavearkene som benyttes: Etterarbeid Fart og akselerasjon.pdf
1753 Newton håndbok - Fart og akselerasjon Side 8 Forankring i læreplanene i Kunnskapsløftet (LK 06) Naturfag: Fenomener og stoffer - Gjøre rede for begrepene fart og akselerasjon, måle størrelsene med enkle hjelpemidler og gi eksempler på hvordan kraft er knyttet til akselerasjon. Kunne beregne og måle fart Kunne analysere og diskutere fartsutvikling Kunne forklare hvordan fartsmålinger skjer i trafikken Kunne beregne akselerasjon ut fra fartsmålinger Kunne peke på og diskutere ulike parametere som har betydning for farten Naturfag: Fenomener og stoffer - Innhente og bearbeide naturfaglige data, gjøre beregninger og framstille resultater grafisk. Kunne samle inn egne data fra utforskning av fart og akselerasjon, analysere disse og identifisere feilkilder