Predstavenie projektu

Projekt umožňuje študentom objaviť základné princípy mechaniky tekutín, ako sú hustota, tlak a vztlak, prostredníctvom experimentov a interaktívneho učenia. Študenti budú skúmať fyzikálne zákony ako Archimedov a Pascalov zákon či Bernoulliho rovnicu a aplikovať ich v praxi, aby pochopili, ako tieto princípy ovplyvňujú technológie ako ponorky a potrubia. V skupinách navrhnú experiment, ktorý im pomôže odpovedať na otázku, ktorú si v úvode projektu sami sformulovali. Výsledky svojho bádania budú prezentovať spolužiakom vo vybranej forme - prezentácia, krátke video, ...

Kľúčová otázka: 

Ako nám poznatky z mechaniky tekutín pomáhajú pochopiť, prečo sa niektoré objekty vo vode ponoria a iné plávajú, a ako tieto princípy využívame v technológiách a každodennom živote?

Záverečný produkt 

Prezentácia či video, prostredníctvom ktorých študenti spolužiakom predstavia svoj experiement a jeho výsledky.

Edukačné ciele:

1. Pochopiť, ako fyzikálne princípy ovplyvňujú každodenné javy.
2. Zlepšiť svoje prezentačné schopnosti.
3. Navrhnúť a zrealizovať jednoduchý experiment. 

 

Projekt navrhol a realizoval účastník PBL Akadémie, Dušan Marinko (text upravený pre potreby zverejnenia).

---

Materiály, pomôcky, zdroje

1. Učebnice fyziky
2. Relevantné internetové zdroje
3. Počítač s pripojením na internet
4. Hodnotiace kritériá 
5. Úvodné video
6. Pracovný list - Výpočty základných vzťahov
7. Kvíz 
8. Pomôcky potrebné na experimenty

---

Krok 1: Úvod do témy projektu

Sledovanie krátkeho videa o ponorkách, lodiach a potrubiach 

• študenti si pozrú úvodné video k téme projektu 

Brainstorming otázok

• študentov vyzveme, aby vo dvojiciach formulovali čo najviac otázok súvisiacich s témou 
• dvojice sa spoja do štvoríc a vzájomne si prezentujú svoje otázky, štvorica si vyberie, ktorá otázka je pre nich najzaujímavejšia a chceli by ju počas trvania projektu preskúmať
• spoločne zhrnieme, aké otázky študenti vytvorili 

Ako sa ponorky dokážu ponoriť a opäť vynoriť?

Prečo niektoré lode dokážu plávať, aj keď sú také ťažké?

Ako môže voda „tlačiť“ na objekty?

Ako prúdi voda v potrubí?

Ako technológie využívajú prúdenie vody?

Čo sa stane, keď sa potrubie zúži?

Kde všade v živote vidíme tieto princípy v akcii?

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• úvodné video 

---

Krok 2: Základné pojmy

Oboznámenie sa so základnými pojmami 

• študenti pracujú s vhodnými učebnými textami, v ktorých sa oboznámia so základnými pojmami - tlak, hustota, vztlak, hydrostatický tlak, Bernoulliho princíp
• študenti sa v skupinách snažia nájsť odpovede na otázky ako:

Čo je tlak a prečo je dôležitý v tekutinách?

Čo znamená hustota a ako súvisí s plávaním?

Prečo je voda v hĺbke oceánu taká „silná“?

Čo je to Bernoulliho rovnica a prečo by nás to malo zaujímať?

Vvypracovanie pracovného listu

• študenti vypracujú pracovný list - Výpočty základných vzťahov

Kvíz

• študenti individuálne vypracujú krátky kvíz na overenie pochopenia základných pojmov 

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• učebné texty 
• pracovný list - Výpočty základných vzťahov 
• kvíz 

---

Krok 3: Oboznámenie sa s projektom

Predstavenie kľúčovej otázky 

Predstavenie harmonogramu, očakávaných výstupov projektu a hodnotiacich kritérií

Plánovanie práce skupiny 

• študenti v skupine diskutujú o tom, čo chcú počas projektu dosiahnuť, a vytvoria si plán práce v súlade s harmonogramom

Rozdelenie úloh v rámci skupín

• študenti si rozdelia úlohy 

Kto bude zodpovedný za experimenty?

Kto za teóriu?

Kto za finálnu prezentáciu?

Kontrola plánov a rozdelenia úloh v skupinách

• študenti konzultujú svoj plán práce s učiteľom 

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• hodnotiace kritériá

---

Krok 4: Experiment

Experiment - jednoduché meranie hustoty

• študenti pozorujú jednoduchý experiment na meranie hustoty (napr. rôzne kvapaliny a predmety)
• študenti aplikujú základné fyzikálne vzorce a princípy na konkrétne situácie

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• pomôcky potrebné na experiment

---

Krok 5: Experimentálna práca a skúmanie

Návrh experimentov 

• skupiny navrhnú vlastné experimenty na zodpovedanie svojich výskumných otázok a overenie svojich teórií 

Možné otázky:

Ako môžeme dokázať, že tlak rastie s hĺbkou vody?

Čo presne robí voda, keď plávajú rôzne objekty?

Ako môžeme zmerať hustotu kvapaliny?

Ako sa mení prúdenie vody, keď potrubie zúžime?

Môžeme pomocou experimentu overiť Bernoulliho rovnicu?

Ako výsledky našich pokusov súvisia so skutočnými loďami, ponorkami alebo potrubiami?

Realizácia experimentu 

• študenti zrealizujú svoj experiment
• zdokumentujú výsledky experimentu (zápis, grafy, výpočty...) a analyzujú ich 

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• pomôcky potrebné na experiment
• počítač s pripojením na internet 

---

Krok 6: Tvorba finálneho výstupu

Príprava prezentácie projektu

• študenti v skupine sa dohodnú na forme prezentovania svojich výsledkov 
• hľadajú odpoveď na otázky:

Ako čo najlepšie vysvetlíme, čo sme sa naučili?

Akú formu prezentácie by sme mali zvoliť?

Ako ukážeme naše experimenty v praxi?

Ako prepojíme teóriu s tým, čo sme prakticky vyskúšali?

Ako by sme mohli naše poznatky využiť na riešenie reálnych problémov?

• študenti pripravia svoju prezentáciu 

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• počítač s pripojením na internet 

---

Krok 7: Prezentácia a hodnotenie

Prezentácia projektov 

• skupiny prezentujú svoju prácu

Hodnotenie

• študenti sú hodnotení ostatnými spolužiakmi a učiteľom na základe dohodnutých hodnotiacich kritérií 

 

Materiály, pomôcky, zdroje:

• hodnotiace kritériá

---

Krok 8: Záverečná reflexia projektu

Záverečná reflexia projektu 

• študenti odpovedajú na otázky 

Čo sme sa počas projektu naučili?

Čo nám šlo dobre a čo by sme mohli zlepšiť?

Ako nám tieto poznatky pomôžu v budúcnosti?

Ktorá časť projektu nás bavila najviac?

Ako tieto fyzikálne princípy ovplyvňujú náš každodenný život?

Ako som ja osobne prispel/a k projektu? 

---