Hitre povezave

Sobotne delavnice za nadarjene učence pri fiziki

Že naslov delavnic, ki na naši šoli letos potekajo drugo leto, pove veliko. Gre za delavnice, ki so namenjene tistim učencem, ki so se izkazali kot nadarjeni. Nikakor pa ne gre spregledati dejstva, da so delavnice v soboto, ko vsi ostali počivajo, tako da moram posebej pohvaliti vse učence in učitelje, ki so pripravljeni sodelovati. Učitelji se trudimo pripraviti zanimive motivacijske aktivnosti, ki učence spodbujajo k raziskovanju, obenem pa jim damo možnost spoznati nove teme, ki pokrivajo tista področja, na katerih so učenci nadarjeni.

Fizika ponuja neskončno možnosti za eksperimentiranje, spoznavanje novih področij, učenje znanstvene metode raziskovanja in povezovanje teoretičnih dejstev s pojavi iz okolice in naravnimi zakonitostmi. Trudim se pripraviti zanimive delavnice, saj se zavedam, da s tem veliko pripomorem k razvoju in oblikovanju načina razmišljanja učencev, vendar se vedno znova srečujem z majhnim odzivom. Tako je bilo tudi tokrat, kljub temu, da je bilo na delavnice prvotno prijavljenih veliko več učencev. Zato pa je bilo delo v paru toliko bolj zanimivo in zelo učinkovito.

Na delavnici z naslovom "Zagugajmo se" sta sodelovala Daša in Marcel. Ko sta dobila "problem", sta bila zelo ustvarialna pri raziskovanju in pri eksperimentiranju, tako sta hitro ugotovila, da matematično nihalo niha s svojo lastno frekvenco in da lastno nihanje ni odvisno od mase uteži, odvisno pa je od dolžine vrvice nihala. Nato sta se lotila teoretičnega raziskovanja in prebrskala učbenike za srednjo šolo, saj v osnovni šoli nihanja ne obravnavamo. Nekaj podatkov in animacij smo našli tudi na spletu. Ugotovila sta, da je nihajni čas nihala čas, v katerem nihalo naredi en nihaj, to pa je premik iz ene amplitudne lege do druge in nazaj. Če poznamo dolžino nihala, lahko nihajni čas tudi izračunamo. Pri računu pa je pomemben tudi gravitacijski pospešek, saj vemo, da bi nihalo na Luni nihalo drugače kot na Zemlji, ker je ravno gravitacija tista, ki poganja nihalo. Ko smo natančno matematično opisali harmonično nihanje in nihajni čas matematičnega nihala, sta se lotila eksperimentalnega dela, v katerem sta merila nihajni čas različnih nihal. Spreminjala sta dolžino vrvice nihala in ugotavljala, kako vpliva na nihanje. Hitro smo ugotovili, da nihalo na kratki vrvici hitro niha, če pa je vrvica dolga, pa je nihanje počasno, torej je nihajni čas daljši. Nato sta skrbno načrtovala potek poskusa in podatke uredila v tabeli, ki sta jo oblikovala vsak na svojem računalniku, sta v času delavnic uspela napisati celotno poročilo eksperimentalnega dela. Ker sta želela izmeriti nihajni čas pri nihalih z različnimi dolžinami vrvic, sta morala biti ustvarjalna. Med merjenjem je tako bilo potrebno splezati tudi na mizo in zanihati nihalo s štirimetrsko vrvico skozi okno. To je bilo zelo zabavno. Ko sta imela tabelo izpolnjeno, sta podatke prenesla v Excel in z računalniškim programom narisala graf, ki je predstavljal odvisnost nihajnega časa nihala od dolžine vrvice nihala. Ugotovila sta, da graf ni linearen, saj sta dobila krivuljo. Ker sta pred tem spoznala matematično odvisnost teh dveh količin, sta za vsako meritev lahko izračunala tudi teoretično vrednost za nihajni čas ter jo primerjala z izmerjeno vrednostjo. Ugotovila sta, da se vrednosti zelo malo razlikujeta, kljub temu, da smo za eksperimentiranje uporabili čisto preproste pripomočke, kot so vrvice, utež, meter in štoparica. Tudi na grafu smo vrisali krivuljo, ki je predstavljala teoretično odvisnost in točke, ki so predstavljale naše meritve, so sovpadale s krivuljo.

 

Tako vneto smo merili, zapisovali in računali, da smo s pisanjem poročila zaključili ob dvanajstih in nam je zmanjkalo časa, da bi svoje delo nadaljevali na terenu, kot je bilo prvotno predvideno. Poiskali bi nihala, ki jih lahko najdemo v okolju, v katerem živimo (gugalnice, veje na drevesu, vzmeti, viseči mostovi, strune ...) in izmerili njihove nihajne čase.

Preživeli smo ustvarjalno soboto in se veliko naučili. Dašino poročilo

Mentorica:  mag. Maja Jug