fizika - edutorij.e-skole.hr · fizika za 1. razred opće gimnazije priručnik za nastavnike...
TRANSCRIPT
Fizika
za 1. razred opće gimnazije
Priručnik za nastavnike
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 2
Više informacija o fondovima EU-a možete pronaći na internetskim stranicama Ministarstva
regionalnoga razvoja i fondova Europske unije: www.strukturnifondovi.hr
Ovaj priručnik izrađen je radi podizanja digitalne kompetencije korisnika u sklopu projekta e-
Škole: Uspostava sustava razvoja digitalno zrelih škola (pilot-projekt), koji sufinancira Europska
unija iz europskih strukturnih i investicijskih fondova. Nositelj projekta je Hrvatska akademska i
istraživačka mreža – CARNET. Sadržaj publikacije isključiva je odgovornost Hrvatske akademske
i istraživačke mreže – CARNET.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 3
Impresum
Izdanje: 1. izdanje
Lektori: Ivana Ujević, Božica Dragaš
Priprema i prijelom: Algebra d.o.o.
Podizvoditelj: Fakultet elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu
Naručitelj i nakladnik: Hrvatska akademska i istraživačka mreža CARNET
Mjesto izdanja: Zagreb
Više informacija: Hrvatska akademska i istraživačka mreža – CARNET Josipa Marohnića 5, 10000 Zagreb tel.: +385 1 6661 500 www.carnet.hr
Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom
Creative Commons Imenovanje -Nekomercijalno-Dijeli 3.0 Hrvatska.
Ključni stručnjaci:
Autori:
Nataša Bek, Karolina Dvojković, Gorjana Jerbić-
Zorc, Tomislav Tuškan
Urednica:
Suzana Šijan
Stručnjak za dizajn odgojno-obrazovnog procesa
ili metodičko oblikovanje nastavnih sadržaja:
Danijela Takač
Stručnjak za dizajn i izradu digitalnih
sadržaja te dizajn korisničkog sučelja:
Željka Car
Neključni stručnjaci:
Stručnjaci za inkluzivno obrazovanje:
Jasmina Ivšac Pavliša, Maja Peretić
Stručnjak za pristupačnost:
Vedran Podobnik
Recenzenti:
Recenzent za metodičko oblikovanje sadržaja:
Mirko Marušić
Recenzent za inkluzivnu prilagodbu sadržaja:
Katarina Pavičić Dokoza
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 4
Sadržaj
Impresum .................................................................................................................................... 3
Uvodni dio priručnika ................................................................................................................. 12
Kako koristiti priručnik ...................................................................................................................... 12
Što je DOS? ........................................................................................................................................ 23
Didaktički trokut: učenik – učitelj – DOS ........................................................................................... 29
Didaktička uloga multimedijskih i interaktivnih elemenata DOS-a ................................................... 30
Povezivanje DOS-a s tradicionalnim pristupima ............................................................................... 32
Motivacija, poticanje i vrednovanje uz DOS ..................................................................................... 34
Suvremene nastavne metode i DOS ................................................................................................. 36
Metodičko-didaktički aspekti uporabe DOS-a u radu s učenicima s posebnim obrazovnim potrebama......................................................................................................................................... 37
Modul 1:Gibanja ........................................................................................................................ 40
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 40
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula .................................................... 40
Digitalni alati i dodatni sadržaji ......................................................................................................... 42
1.1. Uvod u mjerenje.............................................................................................................. 45
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 45
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 46
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 47
1.2.Položaj, put i pomak tijela ..................................................................................................... 51
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 51
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 52
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 54
1.3. Brzina .................................................................................................................................. 56
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 56
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 57
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 58
1.4.Jednoliko pravocrtno gibanje ................................................................................................ 60
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 60
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 5
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 61
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 62
1.5.Akceleracija .......................................................................................................................... 64
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 64
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 65
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 66
1.6. Jednoliko ubrzano i usporeno gibanje ................................................................................... 68
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 68
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 69
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 70
1.7.Slobodan pad ....................................................................................................................... 73
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 73
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 74
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 75
1.8.Neovisnost gibanja ............................................................................................................... 78
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 78
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 79
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 80
1.9. Vertikalni hitac .................................................................................................................... 83
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 83
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 84
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 85
1.10.Horizontalni hitac ............................................................................................................... 87
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 87
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 88
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 90
1.11. Kosi hitac–dodatna tema ................................................................................................... 92
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 6
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 92
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 93
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 94
Aktivnosti za samostalno učenje ................................................................................................. 97
Ciljevi, ishodi, kompetencije ............................................................................................................. 97
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a ........................................ 98
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................... 99
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ....................................................................... 102
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 102
Metodički prijedlozi o mogućnostima procjene usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda modula 102
Modul 2: Sile i zakoni gibanja ..................................................................................................... 104
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 104
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula .................................................. 105
Digitalni alati i dodatni sadržaji ....................................................................................................... 106
2.1 Slaganje i rastavljanje sila .................................................................................................... 111
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 111
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 112
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 114
2.2. Temeljni zakon gibanja – drugi Newtonov zakon.................................................................. 118
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 118
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 119
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 121
2.3. Prvi Newtonov zakon .......................................................................................................... 123
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 123
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 124
Dodatni prijedlozi ............................................................................................................................ 125
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 125
2.4. Treći Newtonov zakon ........................................................................................................ 127
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 7
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 127
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 128
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 129
2.5. Impuls sile i količina gibanja ................................................................................................ 131
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 131
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 132
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 134
2.6. Jednoliko gibanje po kružnici .............................................................................................. 137
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 137
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 138
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 139
2.7. Inercijski i neinercijski sustavi ............................................................................................. 142
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 142
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 143
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 145
Aktivnosti za samostalno učenje ................................................................................................ 147
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 147
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 148
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 148
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ....................................................................... 150
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 150
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 151
Modul 3: Energija ...................................................................................................................... 153
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 153
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula .................................................. 153
Digitalni alati i dodatni sadržaji ....................................................................................................... 155
3.1. Rad..................................................................................................................................... 161
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 161
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 8
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 162
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 163
3.2. Snaga ................................................................................................................................. 165
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 165
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 166
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 167
3.3. Rad i energija ...................................................................................................................... 169
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 169
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 170
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 171
3.4. Kinetička energija ............................................................................................................... 173
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 173
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 174
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 175
3.5. Gravitacijska potencijalna energija ...................................................................................... 176
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 176
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 177
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 178
3.6. Elastična potencijalna energija ............................................................................................ 180
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 180
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 181
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 182
3.7. Zakon očuvanja mehaničke energije .................................................................................... 184
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 184
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 185
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 186
Aktivnosti za samostalno učenje ................................................................................................ 188
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 9
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 188
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 188
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 189
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ....................................................................... 190
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 190
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 190
Modul 4: Gravitacijska sila ......................................................................................................... 193
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 193
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula .................................................. 193
Digitalni alati i dodatni sadržaji ....................................................................................................... 195
4.1. Opći zakon gravitacije ......................................................................................................... 200
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 200
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 201
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 202
4.2. Gravitacijska sila i gravitacijsko polje ................................................................................... 204
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 204
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 205
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 206
Aktivnosti za samostalno učenje ................................................................................................ 208
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 208
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 208
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 209
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ....................................................................... 211
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 211
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 211
Modul 5: Mehanika fluida.......................................................................................................... 213
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 213
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula .................................................. 213
Digitalni alati i dodatni sadržaji ....................................................................................................... 215
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 10
5.1. Hidrostatski tlak ................................................................................................................. 220
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 220
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 221
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 222
5.2. Atmosferski tlak ................................................................................................................. 224
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 224
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 225
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 226
5.3. Hidraulički tlak .................................................................................................................... 227
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 227
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 228
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 229
5.4. Uzgon ................................................................................................................................. 230
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 230
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 231
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 232
5.5. Strujanje fluida ................................................................................................................... 234
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 234
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 235
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 236
5.6. Bernoullijeva jednadžba ...................................................................................................... 237
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 237
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 238
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 239
Aktivnosti za samostalno učenje ................................................................................................ 241
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 241
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 242
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 11
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe .................................................................................. 242
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ....................................................................... 243
Ciljevi, ishodi, kompetencije ........................................................................................................... 243
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice ................................................. 243
Pojmovnik ................................................................................................................................. 245
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 12
Uvodni dio priručnika
Kako koristiti priručnik
Priručnik za nastavnike je prateći materijal uz digitalne obrazovne sadržaje (DOS) iz fizike za
sedmi i osmi razred osnovne škole te prvi i drugi razred opće gimnazije (Fizika 7, Fizika 8, Fizika
1 i Fizika 2).
Sastoji se od dva različita dijela: općenitog i dijela namijenjenog određenom razredu.
Prvi dio (prvih 7 poglavlja) priručnika daje uvod o digitalnim obrazovnim sadržajima i njihovoj
ulozi u suvremenim metodama poučavanja. Ovaj dio je identičan za sve razrede.
Drugi dio daje preporuke nastavnicima za korištenje konkretnih jedinica DOS-a i multimedijalnih
elemenata u odgojno-obrazovnom procesu, navodi dodatne digitalne alate i sadržaje koji će
doprinijeti ostvarivanju odgojno-obrazovnih ishoda te daje smjernice i sadržaje za rad s
učenicima s posebnim odgojno-obrazovnim potrebama (inkluzija).
Priručnik je dostupan u tri formata: PDF, ePub (format za elektroničke knjige, može se preuzeti
i čitati na računalima i mobilnim uređajima) i OneNote (Microsoft OneNote 2016, digitalna
bilježnica koja omogućuje na jednom mjestu održavanje bilješki i informacija s dodanim
prednosti mogućnosti naprednog pretraživanja i umetanja multimedije).
U prvom poglavlju, koje je upravo pred vama, navedene su upute kako koristiti priručnik na
primjeru OneNote inačice.
OneNote inačica priručnika
Osnovne značajke OneNote-a su:
sprema sam možete pisati bilo gdje na stranici na svakoj stranici možete imati sve vrste sadržaja, dokumenata, poveznica stranice i odjeljke možete reorganizirati i ponovno koristiti ima moćne alate za označavanje i pretraživanje prilikom kopiranja sprema i poveznice na originalne sadržaje kretanje kroz pojedine dijelove dokumenta je brzo i pregledno
OneNote inačica priručnika sadrži sve što i pdf inačica te dodatne stranice „Pomoćni interaktivni
sadržaji“ na kojima su interaktivni, multimedijski sadržaji umetnuti u OneNote. Tako
pripremljene sadržaje učitelji i nastavnici mogu lako koristiti za nastavu te prema potrebi
mijenjati.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 13
U OneNote priručniku sadržaji su grupirani u odjeljke, sekcije i stranice unutar sekcije. Početni
odjeljci sadrže poglavlja prvog, općeg dijela priručnika. Slijede odjeljci koji se odnose na
konkretan DOS. Svaki DOS podijeljen je na module, a moduli na jedinice, što je detaljno opisano
u sljedećem poglavlju.
Sadržaji koji se odnose na module konkretnog DOS-a nalaze se na stranicama odjeljka s
naslovom modula, a sadržaji na razini jedinice se nalaze na stranicama sekcija s naslovima
jedinica. Moduli su označeni slovima A, B, C (odnosno 1, 2, 3 … u Fizici 2) itd., a jedinice brojevima
1.1, 1.2 itd.
Odjeljci i sekcije
Stranice Sadržaj stranice
Uvodna odjeljak (na primjerima na slikama to je prvi odjeljak Fizika 7) ima stranice:
Naslovnica Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ovdje su navedeni ciljevi i zadaće, odgojno-obrazovni ishodi i generičke kompetencije na razini cjelovitog DOS-a za razred na koji se odnosi. Prema njima je izrađen DOS i u priručniku su posebno istaknute.
Pojmovnik U priručniku se nalazi pojmovnik ključnih pojmova prenesen iz konkretnog DOS-
a
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 14
Slijede odjeljci koje obrađuju pojedine module (označeni slovima A,B,C…). Svaki modul ima
uvodnu sekciju (1.0. u modulu A, 2.0. u modulu B …) i sekcije po jedinicama (1.1., 1.2. … u modulu
A; 2.1., 2.2. …. u modulu B itd.)
Uvodna sekcija svakog modula sadrži sljedeće stranice (na ilustracijama koje slijede to je modul
B Međudjelovanje tijela):
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Navedeni su ciljevi i zadaće, odgojno-obrazovni ishodi i generičke kompetencije na razini
modula.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 15
Metodički prijedlozi
Ovdje se nalaze metodički prijedlozi o mogućnostima korištenja sadržaja modula. To je sažetak
metodičkih prijedloga za korištenje jedinica ovog modula, odnosno preporuke koje su
primjenljive na sve jedinice.
Neki metodički prijedlozi i preporuke identični su u više modula, no ta ponavljanja su ostavljena
kako bi se moduli mogli koristiti samostalno i odjeljak koji se odnosi na pojedini modul sadrži
sve podatke i komentare neovisno o tome spominju li se još u nekom drugom modulu.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 16
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Informacije na ovoj stranici podijeljene su u tri grupe.
Popis i kratki savjeti za korištenje digitalnih alata
Navedeni su digitalni alati koji su preporučeni u priručniku za korištenje u ovom modulu, svrha korištenja i poveznice na kojima se nalaze detaljne upute.
Većina preporučenih digitalnih alata spominje se u svakom modulu, ponavljanja su ostavljena kako bi se moduli mogli koristiti samostalno i odjeljak koji se odnosi na pojedini modul sadrži sve podatke i komentare neovisno o tome spominju li se još u nekom drugom modulu.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Navedene su poveznice na sve sadržaje predložene u jedinicama modula kao pomoć u izvođenju nastave. Tako ih nastavnici mogu naći na jednom mjestu.
Poveznice na dodatne izvore i važne reference za nastavnike
Ovdje su predloženi izvori na kojima nastavnici sami mogu pronaći i odabrati sadržaje koji im mogu pomoći u izvođenju nastave. To su interaktivni sadržaji (animacije, simulacije…), video materijali, izvori na kojima se nalaze prijedlozi pokusa i učeničkih projekata, a također stručni članci vezani uz područje fizike koje obrađuje modul.
Veliki broj navedenih izvora spominje se u svakom modulu, ponavljanja su ostavljena kako bi se moduli mogli koristiti samostalno i odjeljak koji se odnosi na pojedini modul sadrži sve podatke i komentare neovisno o tome spominju li se još u nekom drugom modulu.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 17
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 18
Operativni plan
To je popis jedinica unutar modula s predviđenim brojem sati za njihovu obradu.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 19
Sekcije uz svaku jedinicu modula (na ilustracijama to je jedinica 2.7. Poluga) sadrže sljedeće
stranice:
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Navedeni su ciljevi i zadaće, odgojno-obrazovni ishodi i generičke kompetencije za konkretnu
jedinicu. Prema njima je izrađen sadržaj jedinice.
Metodički prijedlozi
Ovdje se nalaze metodički prijedlozi o mogućnostima korištenja sadržaja konkretne jedinice. Oni
nisu pripreme za nastavni za nastavni sat već prijedlozi nastavniku koje dijelove sadržaja može i
na koji način koristiti u nastavi.
Pomoćni interaktivni sadržaji
Ovdje su interaktivni, multimedijski sadržaji umetnuti u OneNote.
Sekcija ˝Metodički prijedlozi˝ podijeljena je na dva dijela:
(a) Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Započinje s općim uputama vezanim uz različite svrhe primjene jedinice (npr. obrada,
ponavljanje ...), odnos prema ostalim jedinicama modula i eventualnu vezu s drugim modulima.
Navedena je i preporuka koji se oblici učenja i poučavanja mogu primijeniti pri korištenju
sadržaja jedinice.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 20
Slijede prijedlozi primjene sadržaja jedinice:
Uvod i motivacija Razrada sadržaja učenje i poučavanja Završetak
Ova podjela prati strukturu korištenu u DOS-u i tim redoslijedom izdvojeni su dijelovi sadržaja
koje je pogodno koristiti u nastavi. Redoslijed nije sugestija organizacije nastavnog sata.
Cjelovito osmišljavanje i priprema izvođenja nastave prepušteni su nastavniku, kao i izbor mjesta
na kojima će uklopiti sadržaje jedinice DOS-a.
Dodatni prijedlozi
Ovdje su navedeni dodatni prijedlozi koji mogu pomoći nastavniku u ostvarenju odgojno-
obrazovnih ishoda predviđenih u jedinici. To su poveznice na digitalne sadržaje, prijedlozi
pokusa i mjerenja, ukazivanje na neka alternativna metodička rješenje i sl.
(b) Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima
koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Svaka jedinica sadrži dijelove koji po složenosti ili sadržaju izlaze izvan okvira programa. Oni su
na ovom mjestu u priručniku istaknuti, kao i prijedlozi nastavniku kako organizirati njihovo
izvođenje i prezentaciju rezultata. Ponekad su u priručniku navedeni i prijedlozi
zadataka/aktivnosti koji se ne nalaze u jedinici.
Aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike birane su kao projektni zadaci koji
uključuju istraživanje i/ili mjerenje te iznošenje rezultata ostalim učenicima. Mogu se provoditi
samostalno ili u manjim skupinama. Katkad su predloženi složeniji računski zadaci koji
zahtijevaju višu razinu znanja i vještina od predviđenih za konkretni razred i očekuje se da ih
daroviti učenici riješe samostalno.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće
Digitalni obrazovni sadržaji izrađeni su u skladu sa standardima pristupačnosti tako da su dizajn,
funkcionalnosti i sam sadržaj pristupačni svim korisnicima uključujući i osobe s poteškoćama.
Stručnjaci za inkluzivno obrazovanje razradili su prijedloge i smjernice nastavnicima za svaku
jedinicu.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 21
Interaktivni sadržaji koji su umetnuti u OneNote navedeni su kao poveznice u popisu ˝Dodatni
materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS˝.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 22
Opisani sadržaji identični su onima koji se nalaze u pdf inačici priručnika, razlika je djelomično u
njihovom rasporedu.
Ukoliko vam treba pomoć u snalaženju s OneNoteom možete pročitati i ove kratke upute.
Hrvatski-ONENOTE
2016 WIN QUICK START GUIDE.pdf
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 23
Što je DOS?
Što je DOS?
Pojam ˝digitalni obrazovni sadržaj˝ (DOS) je naziv za sadržaj namijenjen korištenju u
obrazovanju za učenje i poučavanje, a koji je pohranjen na računalu, elektroničkom mediju ili je
objavljen na Internetu.
Digitalni obrazovni sadržaji izrađeni na pilot projektu e-Škole namijenjeni su prvenstveno
učenicima za samostalno učenje, samoprovjeru znanja i rad kod kuće, kao i za učenje i korištenje
na nastavnom satu. Sekundarno, DOS je namijenjen, zajedno s pripadajućim priručnikom,
nastavnicima za poučavanje.
Cilj DOS-a je poticati kod učenika aktivno učenje na inovativan, učinkovit, motivirajući i
pojedincu prilagođen način. Nastavniku pak DOS omogućava ostvarivanje definiranih odgojno-
obrazovnih ishoda uz primjenu raznolikih strategija, pristupa i metoda poučavanja.
U DOS-u su korištene sve prednosti digitalnih tehnologija poput interaktivnosti, nelinearnosti,
multimedijalnosti, modularnosti i prilagodljivosti.
Digitalni obrazovni sadržaji izrađeni su u skladu sa standardima pristupačnosti tako da su dizajn,
funkcionalnosti i sam sadržaj pristupačni svim korisnicima uključujući i osobe s poteškoćama.
Struktura DOS-a
Digitalni obrazovni sadržaj iz fizike pokriva cjelokupni opseg trenutačno važećeg
kurikuluma/nastavnog programa određenog razreda i obuhvaća ukupni godišnji fond školskih
sati predvođenih za fiziku.
Svaki DOS je podijeljen na jedinstvene samostalne cjeline – module (četiri ili pet, ovisno o
razredu). Moduli koji čine cjeloviti DOS realizirani su kao zasebni paketi sadržaja koje je, osim
kao dio cjelovitog DOS-a, moguće koristiti neovisno o drugim modulima istog DOS-a.
Svaki modul se sastoji se od nekoliko jedinica, a svaka jedinica obuhvaća sadržaj učenja i
poučavanja za čije provođenje je predviđeno jedan do tri školska sata.
Jedinice su međusobno povezane i nadovezuju se jedna na drugu. Odabrani redoslijed jedinica
je prijedlog autora, no ponekad su moguća i drugačija rješenja i to je naznačeno u priručniku.
Jedinice kao dio modula
Svaka jedinica ima sljedeće dijelove:
uvod i motivaciju, razradu sadržaja učenja i poučavanja
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 24
završetak.
Na početku su navedeni odgojno-obrazovni ishodi za tu jedinicu DOS-a.
Uvod i motivacija
Jedinice započinju motivacijskim primjerom.
Najčešće su primjeri povezani sa svakodnevnim životom i osobnim iskustvima učenika.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Razrada sadržaja učenje i poučavanja načinjena je sukladno načelima istraživački usmjerene
nastave fizike. Prezentacija sadržaja prati uobičajeni tijek istraživačkog pristupa:
opažanje/uvođenje problema, pri čemu se u najvećoj mogućoj mjeri upotrebljavaju primjeri iz svakodnevnog života
postavljanje cilja, tj. definiranje istraživačkog pitanja (ili više njih) postavljanje hipoteze (iznošenje pretpostavki) definiranje zadataka (što će se mjeriti, opažati, proučavati) izvođenje zadataka/pokusa
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 25
obrada podataka iznošenje rezultata i zaključaka (interpretacija).
Pri tome se koriste multimedijski elementi:
ilustracije/fotografije animacije – 2D i 3D video zapisi interakcije (elementi koji zahtijevaju interakciju učenika sa sadržajem)
Primjeri sadrže pitanja ili računske zadatke. Kada se otvori rješenje dobiva se odgovor s
detaljnim objašnjenjem, odnosno račun sa svim koracima.
Zadaci u rješenju nude samo konačan odgovor bez detalja kako se do njega dolazi. Zato su
pogodni za zajednički rad u školi.
U jedinicama se nalaze opisi pokusa i mjerenja. Često su popraćeni crtežima, animacijama ili
video zapisom. Namijenjeni su prvenstveno za rad u školi. Možete ih izvesti kao demonstracijski
pokus ili mjerenja koja učenici izvode u grupama. Prijedlozi kako ove vježbe/pokuse
implementirati u nastavu nalaze se u priručniku.
Korelacije s drugim predmetima posebno su istaknute kao bi učenicima skrenuli pažnju na njih
i potaknuli ih da povezuju znanja usvojena u pojedinim predmetima. Možete ih koristiti kao ideju
za međupredmetne teme pogodne za učeničke projekte.
Projektni zadatak namijenjen je učenicima koji žele znati više i darovitim učenicima. Zadaci su
različitih razina složenosti, neke učenici mogu raditi kod kuće ili na otvorenom prostoru, a neke
je zbog potrebne opreme moguće realizirati jedino u školi.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 26
U priručniku su navedeni prijedlozi i preporuke kako organizirati rad na projektu i koje upute
dati učenicima. Također je predložen i način prezentacije rezultata.
U ˝Kutku za znatiželjne˝ nalaze se sadržaji koji su izvan okvira obaveznog programa/kurikuluma.
Njihova je uloga potaknuti kod učenika interes za područje fizike koje se obrađuje u jedinici.
Osim motivacije mogu poslužiti i kao teme za projekt za učenike koji žele znati više. Prijedloge
možete naći u priručniku.
Svaka jedinica sadrži niz zanimljivosti. Možete ih koristiti kao motivaciju u bilo kojem dijelu
nastavnog sata.
Na kraju svake jedinice nalazi se niz konceptualnih pitanja i zadataka za učenje, vježbanje i
samoprovjeru znanja. Zadaci su oblikovani na sljedeći način:
odabir točno/netočno; višestruki odabir s jednim točnim odgovorom; višestruki odabir s više točnih odgovora; unos točnog odgovora (uključujući i matematičke simbole i jednostavne formule); uparivanje odgovora; uparivanje povlačenjem i postavljanjem elemenata (teksta, markera, slika, dijelova ili cijelih
formula i simbola); grupiranje elemenata; uređivanje poretka elemenata; odabir i umetanje riječi koje nedostaju iz ponuđenih odgovora; umetanje riječi koje nedostaju upisom; unos rješenja na sliku (npr. dijagram i sl.).
Namijenjeni su učenicima za samostalan rad.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 27
Završetak
Na kraju se nalazi podsjetnik na najvažnije dijelove jedinice i zadaci za procjenu usvojenosti
odgojno-obrazovnih ishoda.
Pitanja i zadaci su oblikovani na isti način kao i zadaci za učenje i ponavljanje koji se nalaze u
jedinici. Razlika je što na kraju ove grupe zadataka učenik dobije povratnu informaciju o
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda koja se formira ovisno o broju pokušaja potrebnih
učeniku da odredi točan odgovor.
Aktivnosti za samostalno učenje
U posebnoj jedinici Aktivnosti za samostalno učenje nalaze se aktivnosti namijenjene učenicima
za samostalan rad kako bi im pomogle u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda modula.
Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka, često s primjerima iz svakodnevnog života, u kojima su
ujedinjena znanja i vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula. Zadaci su različite razine
složenosti, neke učenici mogu raditi kod kuće ili na otvorenom prostoru, a neke je zbog potrebne
opreme moguće realizirati jedino u školi.
Samostalno rješavanje ovih zadataka pridonosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji doći do rješenja i na koji će točno provesti mjerenje i/ili račun te interpretirati
rezultate.
Jedinicom Aktivnosti za samostalno učenje možete se koristiti u cijelosti na nastavnom satu na
kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom ili u dijelovima koji dopunjavaju pojedine
jedinice.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 28
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Posebna jedinica Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda sadržava zadatke za procjenu
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda modula i učenike uputite na nju na kraju obrazovnog
ciklusa obuhvaćenog modulom.
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda osmišljena je u obliku interaktivnih provjera
znanja, vještina i mišljenja i učenicima služi za ponavljanje te im daje povratnu informaciju o
točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda modula. Samovrednovanjem i
praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih postignuća dobiva smjernice za daljnje
učenje.
Pojmovnik
U svim jedinicama DOS-a pojmovi koje se željelo istaknuti pisani su podebljanim slovima.
Najvažniji pojmovi navedeni su i u Pojmovniku. Klik na pojam vodi na početak jedinice u kojoj je
definiran.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 29
Didaktički trokut: učenik – učitelj – DOS
Nastava je organizirana, cilju usmjerena odgojno-obrazovna djelatnost. Odnos triju čimbenika
nastave: učenika, nastavnika i nastavnih sadržaja opisuje didaktički trokut. Pritom su učenik i
nastavnik subjekti nastavnog procesa, a nastavni sadržaji (sadržaji učenja) su predmet nastave.
Naglašavanje važnosti pojedinog čimbenika nastave označavaju sintagme kao nastava
orijentirana na učenika, nastavnika ili nastavne sadržaje.
DOS kao nastavni sadržaj namijenjen je prvenstveno učeniku s ciljem poticati kod učenika
aktivno učenje na učinkovit, motivirajući i pojedincu prilagođen način. Stoga je u didaktičkom
trokutu učenik-nastavnik-DOS naglašena važnost učenika i međudjelovanje učenika i nastavnog
sadržaja (DOS-a). Uloga nastavnika kao nužnog subjekta nastavnog procesa u ovom trokutu i
njegovo međudjelovanje s učenikom i DOS-om još pojačavaju orijentiranost nastave na učenika.
DOS omogućava učenje i poučavanje u različitim okruženjima, prikladan je za korištenje na nizu
različitih platformi od mobilnih uređaja do stolnih računala, uključuje primjenu multimedijskih
elemenata, omogućava različite pristupe učenju i poučavanju. Mogućnost samoprovjere
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda i praćenje vlastitog napretka na temelju osobnih
postignuća daje učeniku smjernice za daljnje učenje.
DOS slijedi suvremena nastavna načela:
poticanje cjelovitog razvoja i dobrobiti učenika; povezanost sa životnim iskustvima, očekivanjima i usvojenim znanjima učenika; aktivna uloga učenika u učenju; izbornost i individualizacija; usmjerenost prema suradnji; osiguravanje poticajnog i sigurnog okruženja; relevantnost za sadašnji život; zanimljivost kao osnova pozitivne motivacije; poticanje inkluzije i uvažavanje različitosti; vertikalna povezanost sa sadržajima koji prethode i koji se nastavljaju te horizontalna
povezanost s ostalim predmetima, međupredmetnim temama i modulima; odgovarajući omjer širine i dubine znanja i vještina.
Time DOS izlazi izvan okvira didaktičkog trokuta i njegovom implementacijom nastavni proces
postaje didaktički mnogokut.
Učenici uče u otvorenom okruženju, a što omogućuje konstruiranje znanja utemeljeno na
problemima i projektima, aktivno i iskustveno učenje usmjereno prema pitanjima i
istraživanjima.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 30
Didaktička uloga multimedijskih i interaktivnih elemenata DOS-a
Današnji učenici, za razliku od prijašnjih generacija, odrastaju okruženi multimedijama, izloženi
brzom protoku i dostupnosti informacija. Nove tehnologije sastavni su dio svakodnevnog života
i nužno imaju utjecaj i na nastavni proces, kao što je već navedeno u prethodnom poglavlju.
Multimedijskim elementima omogućuje se prezentacija obrazovnih sadržaja kombinacijom
slike, zvuka i teksta te uključivanje interaktivnih elemenata koji zahtijevaju interakciju učenika
sa sadržajem. Sve to doprinosi privlačenju pozornosti učenika, zainteresiranosti i motivaciji te
razumijevanju sadržaja i primjeni stečenih znanja u novim situacijama.
Multimedijski i interaktivni elementi DOS-a
Multimedijski elementi DOS-a uključuju:
zvučni zapis, fotografije/ilustracije, video zapis i 2D i 3D animacije.
Ovi elementi predstavljaju elemente niske razine interaktivnosti, pri čemu interaktivnost
uključuje pokretanje, zaustavljanje ili pauziranje nekog elementa.
Interaktivni elementi srednje razine interaktivnosti uključuju:
pomicanje ili grupiranje dijelova sadržaja povlačenjem miša ili nekom drugom komandom, obrazac za ispunjavanje, označavanje odgovora, unos teksta, formula ili audio zapisa, povećavanje grafičkog prikaza do velikih detalja (engl. zoom in) i sl.;
Nalaze se u standardnim zadacima za učenje, ponavljanje i samoprovjeru odgojno-obrazovnih
ishoda npr. da/ne, višestruki odgovori, povlačenje na sliku, uparivanje, grupiranje elemenata itd.
Elementi visoke razine interaktivnosti uključuju:
didaktične igre, simulacije s mogućnošću unosa ulaznih parametara i prikazivanja rezultata ovisno o
unesenim parametrima, mogućnost dobivanja povratnih informacija, interaktivne infografike, interaktivni video, žiroskopski prikaz, 3D prikaz uz mogućnost manipulacije elementom, i sl.
Značajna uloga multimedijskih elemenata u DOS-u je upravo interaktivnost. Interaktivni
elementi omogućuju aktivno sudjelovanje učenika u nastavnom procesu.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 31
Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih postignuća
dobiva smjernice za daljnje učenje.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 32
Povezivanje DOS-a s tradicionalnim pristupima
Znanje je oduvijek bilo jedan od osnovnih instrumenata razvoja društvenih zajednica i uspješnih
nacionalnih gospodarstava. U suvremenim uvjetima, osobito globalizacijskim, novostvorena
znanja kao rezultat istraživanja i inovacije postaju ne samo temelj već i ključni čimbenik razvoja
nekog društva. Za uspješnu tranziciju prema društvu utemeljenom na znanju nužni su novi
pristupi obrazovanju i učenju.
Zbog toga se sve više raspravlja o tzv. cjeloživotnom učenju, odnosno o aktivnosti učenja tijekom
života, s ciljem unapređivanja znanja, vještina i sposobnosti unutar osobne, građanske,
društvene i poslovne perspektive. Obrazovanje, kao temeljni kapital suvremenog društva,
postalo je ključni faktor ekonomskog razvoja.
Osim formalnog obrazovanja u obrazovnim institucijama poput škola, veleučilišta i fakulteta sve
se veća pozornost pridaje neformalnom obrazovanju putem dodatne edukacije na tečajevima,
seminarima i informalnom obrazovanju koje pojedinac stječe vlastitim radom, komunikacijom,
čitanjem, razvijanjem vještina, iskustava i znanja. Svi navedeni načini obrazovanja mogu se
obuhvatiti pojmom cjeloživotno učenje (engl. lifelong learning).
Uz koncept cjeloživotnog učenja najčešće se vezuju ciljevi ekonomske prirode, primjerice
postizanje veće konkurentnosti i trajne zapošljivosti. Međutim, cjeloživotno učenje usmjereno
je prema osobi i njenim individualnim sposobnostima, poboljšanju njenog ponašanja,
raspolaganju informacijama, povećanju znanja, razumijevanju, novim stavovima. Koncept
cjeloživotnog učenja, razvijen u šezdesetim godinama prošlog stoljeća, odgovor je na problem
neusklađenosti između obrazovanja mladih i odraslih osoba.
Da bi mogli ostvariti koncept cjeloživotnog učenja, do kraja obaveznog obrazovanja treba razviti
određene kompetencije koje predstavljaju temelj za daljnje učenje.
Tradicionalni pristupi učenju i poučavanju dugo su bili obilježeni razredno-satnim i predmetno-
satnim sustavom te frontalnom nastavom što ne može zadovoljit zahtjeve koncepta
cjeloživotnog učenja.
Nastavni proces treba omogućiti:
uvođenje novih oblika učenja, istraživačko i eksperimentalno poučavanje, ispitivanje i procjenu različito postavljenih ishoda učenja, doprinos općem sustavu obrazovanja i doprinos razvoju svakog učenika prema njegovim sposobnostima.
DOS je razvijen na tragu ovih zahtjeva. Suvremena nastavna tehnologija ne negira tradicionalne
pristupe nastavi već se na njima temelji i proširuje broj i značaj didaktičkih elemenata nastave
sagledavajući ih u novim odnosima (didaktički mnogokut).
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 33
Razrada sadržaja učenja i poučavanja u jedinicama DOS-a prati uobičajeni, tradicionalni tijek
istraživačkog pristupa:
opažanje/uvođenje problema, pri čemu se u najvećoj mogućoj mjeri upotrebljavaju primjeri iz svakodnevnog života
postavljanje cilja, tj. definiranje istraživačkog pitanja (ili više njih) postavljanje hipoteze (iznošenje pretpostavki) definiranje zadataka (što će se mjeriti, opažati, proučavati) izvođenje zadataka/pokusa obrada podataka iznošenje rezultata i zaključaka (interpretacija).
Multimedijski elementi doprinose motivaciji, razumijevanju i aktivnom sudjelovanju učenika u
nastavi.
Mogućnost samoprovjere usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda i praćenje vlastitog napretka
na temelju osobnih postignuća daje učeniku smjernice za daljnje učenje.
U DOS-u se nastavnici susreću s digitalnim alatima i raznim digitalnim sadržajima. Radi lakše
implementacije digitalnih tehnologija u nastavu fizike u ovaj priručnik je uključen popis digitalnih
alata, svrha korištenja i poveznice na kojima se nalaze detaljne upute. Navedeni su dodatni
materijali i poveznice na sadržaje koji mogu pomoći u izvođenju nastave uz DOS te poveznice na
izvore gdje nastavnici sami mogu pronaći i odabrati odgovarajuće sadržaje (animacije,
simulacije, video materijali, izvori na kojima se nalaze prijedlozi pokusa i učeničkih projekata, a
također stručni članci vezani uz područje fizike koje obrađuje modul).
To je pomoć nastavniku u uvođenju novih oblika učenja.
Implementacija digitalnih tehnologija u nastavu fizike dodatno motivira učenike i nastavu čini
maštovitom i atraktivnom. Digitalni alati i sadržaji imaju značajnu ulogu u provođenju mjerenja
i obradi rezultata, a simulacije zorno predočuju procese koje ne možemo vidjeti. Videozapisi
demonstracijskih pokusa prikazuju one pokuse koje nastavnik nije u mogućnosti izvesti.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 34
Motivacija, poticanje i vrednovanje uz DOS
Motivacija je unutarnja snaga koja pokreće čovjeka na aktivnost i usmjerava ga k ostvarenju
određenog cilja.
Motiviranje učenika za nastavu obuhvaća sve što potiče na učenje, usmjerava ga i potiče osobni
interes za određeni predmet i područje te osobnu razinu postignuća.
Motivacija u nastavi sastavni je dio uvodnoga dijela nastavnog sata pri uvođenju i predstavljanju
problema, no može biti prisutna u svim stadijima nastavnog sata, pri obradi, vježbanju i
ponavljanju nastavnih sadržaja.
Svaka jedinica DOS-a započinje motivacijskim primjerom. Najčešće su primjeri povezani sa
svakodnevnim životom i osobnim iskustvima učenika.
U razradi sadržaja naći ćete zanimljivosti koje možete koristiti kao motivacijske elemente u bilo
kojem dijelu sata.
Interaktivnost i elementi igre također motiviraju učenike.
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u svakom modulu DOS-a osmišljena je u obliku
interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja i učenicima služi za ponavljanje te im daje
povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda pojedinog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju je pedagoško-motivacijska.
Na kraju svake jedinice je nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih
ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih odgojno-
obrazovnih ishoda modula.
Zadaci za vježbu i ponavljanje kao i zadaci za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
oblikovani su na sjedeći način:
odabir točno/netočno; višestruki odabir s jednim točnim odgovorom; višestruki odabir s više točnih odgovora; unos točnog odgovora (uključujući i matematičke simbole i jednostavne formule); uparivanje odgovora; uparivanje povlačenjem i postavljanjem elemenata (teksta, markera, slika, dijelova ili cijelih
formula i simbola); grupiranje elemenata; uređivanje poretka elemenata;
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 35
odabir i umetanje riječi koje nedostaju iz ponuđenih odgovora; umetanje riječi koje nedostaju upisom; unos rješenja na sliku (npr. dijagram i sl.).
Učenici mogu iznova rješavati svaki zadatak dok ne dođu do ispravnog rješenja. Prilikom
rješavanja zadataka kod kojih se očekuje od učenika upisivanje riječi koja nedostaje, obrazovni
sadržaj neće, kao točno, prihvatiti rješenje koje je fizikalno točno, ako je riječ pogrešno napisana
(pravopisna pogreška). Ova opaska nije unesena u obrazovne sadržaje kako se pažnja učenika
ne bi skrenula s fizike na pravopis, no u takvim situacijama bit će potrebna pomoć nastavnika.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 36
Suvremene nastavne metode i DOS
DOS omogućava učenje i poučavanje u različitim okruženjima i različite pristupe učenju i
poučavanju.
U školskom okruženju DOS je moguće koristiti za rad u učionici opće namjene ili učionici
namijenjenoj za eksperimentalni rad. Učionice mogu biti opremljene mobilnim uređajima,
prijenosnim ili stolnim računalima, interaktivnom pločom ili pametnim ekranom i sl., ali nije
nužno.
DOS je moguće koristi kod kuće ili na otvorenom prostoru na nizu različitih platformi od mobilnih
uređaja do stolnih računala.
Kroz aktivnosti za učenje, način prezentacije sadržaja i elemente za procjenu usvojenosti
odgojno-obrazovnih ishoda DOS stavlja težište na promicanje suvremenih nastavnih metoda, na
strategije i pristupe kao što su rješavanje problema, istraživačka i projektna nastava i suradničko
učenje te razvoj kritičkog mišljenja, sposobnosti rješavanje problema i donošenja odluka,
metakogniciju, digitalnu pismenost i aktivno građanstvo.
U skladu s prirodom nastave fizike i fizike kao znanstvene discipline, DOS osobito snažan
naglasak stavlja na aktivnosti koje potiču iskustveno učenje, istraživačko učenje i učenje kroz
eksperiment, te učenike upoznaje s metodama znanstvenoga istraživanja i kod njih razvija
vještinu objektivnoga opažanja pojava, mjerenja fizikalnih veličina te interpretaciju
opaženog/izmjerenog, odnosno potiče kod učenika razvoj prirodoznanstvenog pristupa.
U Fizici je eksperiment (mjerenje i opažanje) osnova proučavanja i učenja sukladno načelima
istraživački usmjerene nastave fizike. Stoga način prezentacije sadržaja i struktura aktivnosti
(pokusi i projekti) prati uobičajeni tijek istraživačkog/projektnog pristupa:
opažanje/uvođenje problema, pri čemu se najčešće koriste primjeri iz svakodnevnog života postavljanje cilja, tj. definiranje istraživačkog pitanja (ili više njih) postavljanje hipoteze (iznošenje pretpostavki) definiranje zadataka (što će se mjeriti, opažati, proučavati) izvođenje zadataka/pokusa obrada podataka iznošenje rezultata i zaključaka (interpretacija).
Multimedijski i interaktivni elementi omogućuju aktivno i iskustveno učenje usmjereno prema
pitanjima, problemima i istraživanjima., konstruiranje znanja utemeljeno na problemima i
projektima, razvijanje učenikovih kompetencija za snalaženje u novim situacijama.
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 37
Metodičko-didaktički aspekti uporabe DOS-a u radu s učenicima s posebnim obrazovnim potrebama
Kao što je na početku priručnika navedeno, metodičko-didaktički prijedlozi za učenike s
posebnim obrazovnim potrebama koji uključuju darovite učenike kao i učenike s različitim
teškoćama slijede svaku nastavnu jedinicu kao i aktivnosti za samostalno učenje. Inkluzivni
pristup u procesu obrazovanja podrazumijeva učenje o različitosti od strane drugih kao i jedan
podržavajući i ravnopravni odnos. U nas se već niz godina njeguje inkluzivni pristup u smislu
uključenosti učenika s teškoćama u sustav obrazovanja na način da su uvažene njihove
individualne potrebe putem uvođenja različitih prilagodbi i osiguravanja podrške.
Učenici s teškoćama su heterogena skupina pa tako zadatak koji je težak jednom učeniku s
disleksijom neće biti težak drugome učeniku s istom teškoćom. Kako bi im se osigurala
primjerena podrška prilikom obrazovanja, važno je prepoznavati te razumjeti njihova obilježja i
poznavati osnovne vrste prilagodbi. Timski rad u okviru kojega surađuju predmetni nastavnici,
stručni tim škole, pomoćnici i roditelji bi trebao iznjedriti različite mogućnosti prilagodbe za što
učinkovitije usvajanje sadržaja iz matematike i fizike za svakog učenika ponaosob. Metodičko-
didaktički prijedlozi koji se odnose na učenike s teškoćama su u početnim modulima i jedinicama
napisani na način da obuhvate temeljne smjernice za svu djecu s teškoća te su kroz daljnje
jedinice razrađeni specifično u odnosu na sadržaj same jedinice kao i na obilježja određene
teškoće.
Primjerice, u matematici za osmi razred, u nastavnoj jedinici 1.2. koja se odnosi na uređene
parove nastavnicima je sugerirano da obrate pažnju na jezično složenije zadatke koje valja
pojednostaviti i popratiti vizualnim primjerima kako za učenike koji se školuju po prilagođenom
programu tako i za učenike s disleksijom i/ili diskalkulijom:
U prijedlozima se nastavnike podsjeća na uporabu funkcionalnosti koje su ugrađene u DOS-ove,
a mogu olakšati praćenje nastave učenicima sa specifičnim teškoćama učenja kao i onima koji
Fizika 1 / Uvodni dio priručnika Priručnik za nastavnike 38
imaju teškoće vizualne obrade (promjena fonta, boje pozadine, uvećanje zaslona). Nadalje,
ostvarene su poveznice između samoga gradiva i obilježja teškoća koje mogu probuditi učenikov
interes za nastavne sadržaje, na primjeru iz fizike (sedmi razred, jedinice 1.5 i 1.7):
„Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se povezati masu tijela i mjerne
jedinice s interesima učenika koji su često iznimno izraženi ili atipični u svim zadatcima u kojima
je to moguće. Primjerice, ako učenik voli kuhanje, može ostalim učenicima demonstrirati svoj
omiljeni recept kao i mase pojedinih sastojaka.“
„Uvijek je važno uzeti u obzir moguću senzoričku preosjetljivost učenika s poremećajem iz
spektra autizma na određene podražaje te u skladu s tim prilagoditi nastavnu jedinicu (miris
svijeće s aromom vanilije).“
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima
koji imaju teškoće nisu zamišljeni na način da osiguravaju prilagođeni materijal za poučavanje
niti svojevrsni „recept“, već nastavnike podsjećaju na prilagodbu načina poučavanja i one
segmente nastavne jedinice koje bi trebalo dodatno pojasniti, ponoviti, pojednostaviti,
predstaviti na drugačiji način ili na razinu složenosti zadataka od kojih valja odabrati one
jednostavnije. U prijedlozima je naglašena važnost uporabe pomagala koja olakšavaju učenje te
svih aspekata digitalne tehnologije.
Fizika za 1. razred opće gimnazije
Modul 1: Gibanja
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Priručnik za nastavnike
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 40
Modul 1:Gibanja
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće MODULA
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Navesti fizikalne veličine i njihove SI mjerne jedinice Objasniti pojam mjerenja kao uspoređivanje s etalonom Provesti mjerenje te obraditi rezultate mjerenja Opisati i dati primjere za različita gibanja Predočiti gibanja algebarski i grafički Analizirati različita gibanja Primijeniti načelo neovisnosti gibanja kod složenih gibanja
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i upotreba tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula
Svakom od jedinica ovog modula možete se koristiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu,
vježbanje, ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema te izvođenje pokusa.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 41
Svaka jedinica počinje prijedlogom motivacijskog primjera, no možete odabrati i neke druge
dijelove sadržaja jedinice za otvaranje problema te za motivaciju. Nakon postavljenoga
problemskog (istraživačkog) pitanja zatražite od učenika da pokusom ili opažanjem dobiju
odgovor na postavljeno pitanje. Na početku mogu, ali nije nužno, iznijeti svoje pretpostavke.
Kada je god moguće neka učenici sami osmisle mjerenje, to jest pokus. Ovisno o problemu koji
rješavaju, odaberite hoće li učenici raditi samostalno ili u skupinama.
Rezultate zajednički analizirajte.
Primjere u jedinicama modula često možete upotrijebiti kao teme za učenički projekt. Primjeri
su birani tako da povezuju fiziku sa svakodnevnim životom i time istaknu značenje fizike kao
temeljne znanosti.
Pri kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove jedinice i taj je dio koristan sažetak
učenicima tijekom ponavljanja.
Svaka jedinicama završava s nekoliko interaktivnih, konceptualnih pitanja i zadataka za
ponavljanje i samoprovjeru usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda te davanja povratnih
informaciju koje će pomoći učeniku u samovrednovanju znanja i vještina u svrhu praćenja
vlastitog napretka. Posebna jedinica 1. P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
sadržava zadatke za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu i učenike
uputite na nju na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog modulom. Uz svaki je zadatak
navedeno koji obrazovni ishod provjerava (procjenjuje).
U Priručniku su dani i opširni prijedlozi za rad s učenicima s posebnim potrebama te prijedlozi
aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike.
Aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike birane su kao projektni zadatci koji
uključuju istraživanje i/ili mjerenje te iznošenje rezultata ostalim učenicima. Mogu se provoditi
samostalno ili u manjim skupinama. Katkad su predloženi složeniji računski zadatci koji
zahtijevaju višu razinu znanja i vještina od predviđenih za prvi razred i očekuje se da ih daroviti
učenici riješe samostalno. Rješenja nisu priložena i učenici trebaju predati radove nastavniku na
pregled.
U posebnoj jedinici 1. A. Aktivnosti za samostalno učenje su aktivnosti namijenjene učenicima
za samostalan rad kako bi im pomogle u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka s primjerima iz svakodnevnog života u kojima su
ujedinjena znanja i vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula.
Jedinicom Aktivnosti za samostalno učenje možete se koristiti u cijelosti na nastavnom satu na
kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom ili u dijelovima koji dopunjavaju pojedine
jedinice.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 42
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Popis i kratki savjeti za upotrebu digitalnih alata
GeoGebra
GeoGebra je program dinamične matematike, namijenjen učenju i poučavanju. Povezuje
područja interaktivne geometrije, algebre, tabličnih proračuna, statistike, analize i crtanja
grafova. Dostupna je na hrvatskom jeziku.
Više o GeoGebri pročitajte u CARNET-ovu e-Laboratoriju ili na stranicama GeoGebre
https://www.geogebra.org
HAK Map
HAK Map https://map.hak.hr/ je interaktivna karta Hrvatskog autokluba. Možete se njome
služiti za pronalaženje mjesta, za određivanje udaljenosti te uputa kako stići do nekog mjesta.
Excel
Excel je alat za stvaranje proračunskih tablica u online okruženju.
Više o Excelu pročitajte u CARNET-vu e-laboratoriju.
PowerPoint
PowerPoint je online alat za izradu prezentacija uporabom mrežnog preglednika. Omogućuje
izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način.
Više o PowerPointu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Prezi
Prezi je online alat za izradu interaktivnih prezentacija uporabom mrežnog preglednika.
Omogućuje izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način, a može se koristiti i kao alat za
suradnički rad učenika.
Više o Preziju pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Genial.ly
Genial.ly je alat za stvaranje interaktivnih vizualnih sadržaja (slika, postera, prezentacija i sl.),
prikladan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://www.genial.ly/.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 43
Piktochart
Pitochart je alat za stvaranje vizualnih sadržaja, pogodan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://piktochart.com/.
Tracker
Tracker je digitalni alat za obradu videozapisa gibanja.
Dodatne informacije o njemu možete pronaći na http://physlets.org/tracker/.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Pri realizaciji ovog modula mogu vam pomoći i sadržaji:
e-Škole, scenariji poučavanja
https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja
Enciklopedija
Galileo Galilei
William Thomson (lord Kelvin)
Nacionalni portal za učenje na daljinu „Nikola Tesla“
https://tesla.carnet.hr/
Digitalni obrazovni sadržaji, Fizika nastavnici, Mehanika: Jednoliko gibanje, Ubrzano gibanje.
Prijeđeni put pri gibanju s akceleracijom, Složena gibanja
Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
http://eskola.hfd.hr/
https://www.education.com/science-fair/physical-science/
Poveznice na dodatne izvore i važne referencije za nastavnika
Možda bi vas zanimale i ove teme
OneNote metodičkom priručniku
Među nama - fizika i njezina uloga u društvu
https://www.youtube.com/watch?v=OYWa_7wVQa8
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 44
Operativni plan
Modul Jedinice DOS-a Broj sati
1. Gibanja 20 + 1
1.1. Uvod i mjerenje 2
1.2. Položaj, put i pomak tijela 1
1.3. Brzina 1
1.4. Jednoliko pravocrtno gibanje 3
1.5. Akceleracija 1
1.6. Jednoliko ubrzano i usporeno gibanje 3
1.7. Slobodan pad 2
1.8. Neovisnost gibanja 2
1.9. Vertikalni hitac 2
1.10. Horizontalni hitac 2
1.11. Kosi hitac – dodatna tema 1
Aktivnosti za samostalno učenje 1
Procjena usvojenosti odgojno obrazovnih ishoda
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 45
1.1. Uvod u mjerenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Navesti fizikalne veličine i njihove SI mjerne jedinice Objasniti pojam mjerenja kao uspoređivanje s etalonom Razlikovati različite vrste pogrešaka: grube, sistemske i slučajne Izračunati srednju vrijednost rezultata mjerenja Izračunati apsolutnu maksimalnu pogrešku Objasniti značenje intervala određenog maksimalnom apsolutnom pogreškom Zapisati rezultate obrade mjerenja
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 46
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerima iz povijesti fizike u kojima se prisjećate citata
(razmišljanja) Galilea Galileia i lorda Kelvina o mjerenju.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Pojam mjerenja i uporaba mjernih jedinica
Pojam mjerenja i uporaba mjernih jedinica uvedite primjerima iz svakodnevnog života:
videoprikaz pripreme mafina prema američkom receptu vremenska prognoza za New York.
U receptu za pripremu mafina koriste se američke mjerene jedinice neuobičajene kod nas. Zato
je ovaj primjer motivirajući uvod u razgovor o različitim sustavima jedinica i preračunavanju
mjernih jedinica.
Vremenska prognoza za New York ima temperature izražene u Fahrenheitovim stupnjevima.
Sve primjere preračunavanja mjernih jedinica prema priloženoj tablici neka učenici rješavaju
samostalno.
Postupak mjerenja i pogreške pri mjerenju
Primjer s gumicom iskoristite kako bi učenici sami zaključili što je etalon i opisali mjerenje kao
usporedbu s etalonom.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 47
Cilj je svakog pokusa u fizici uočiti (zabilježiti) određenu pojavu i izmjeriti neku fizikalnu veličinu.
Budući da je svako mjerenje opterećeno pogreškama, iskoristite navedene primjere kako bi
učenici pogreške uočili i razlikovali.
Zatražite od učenika da opišu pogreške pri mjerenju koje su uočili u svakidašnjem životu.
Prikaz i iznošenje rezultata mjerenja je završetak (rezultat) svakog pokusa u fizici i zato posvetite
posebnu pozornost ostvarenju tog ishoda.
Podijelite učenike u skupine i neka svaka skupina izvede jedno od mjerenja opisanih u
primjerima u ovoj jedinici DOS-a, rezultate prikaže u tablici te izračuna srednju vrijednost i
maksimalnu apsolutnu pogrešku. Neka napišu odgovore na pitanja:
Koje pogreške ne možemo izbjeći i zašto ne možemo? Navedite primjere. Koje pogreške možemo uočiti i kako ćemo ih uočiti? Navedite primjere. Objasnite zašto izvodimo više mjerenja.
Rezultate ovih malih projektnih zadataka svaka skupina treba prikazati u jednom od alata za
prezentaciju (PowerPoint, Prezi).
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo dva projekta:
Istražiti otkrića i izume:
Galilea Galileia Williama Thomsona (lorda Kelvina)
Projekte učenici mogu raditi samostalno ili u manjoj skupini. Za prezentaciju radova mogu se
koristiti jednim od digitalnih alata za izradu interaktivnih vizualnih sadržaja.
https://www.genial.ly/
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 48
https://piktochart.com
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Kako biste sadržaje ove jedinice prilagodili učenicima s teškoćama u razvoju i učenicima sa
specifičnim teškoćama učenja uvijek treba imati na umu da su oni heterogena skupina i da
odabir prilagodbi treba temeljiti na individualnim obilježjima pojedinog učenika.
Za učenike s oštećenjem vida preporučuje se prilagoditi učionički (primjerice mjesto sjedenja) i
radni prostor (osigurati dodatnu rasvjetu, povećala, klupu s nagibom). Također je važno imati
na umu da se pomagalima koja učenicima olakšavaju rad uistinu treba koristiti (tablica, šilo,
čitači zaslona...). U scenarijima treba odabirati one elemente koji imaju zvučni zapis, primjerice
videozapisi koje je dobro unaprijed najaviti i/ili popratiti usmeno ili predlošcima s kratkom
uputom na što treba usmjeriti pozornost pri gledanju videozapisa. Učenik se može aktivnije
uključiti u nastavu tako da mu se omogući da usmeno odgovara na pitanja o iskustvu s različitim
mjerama u pripremi hrane ili različitim mjerama kojima se izražava temperatura.
Za učenike s oštećenjem sluha preporučuje se unaprijed pripremiti pisani materijal koji će pratiti
ključne dijelove nastavne jedinice. Posebnu pozornost treba posvetiti pripremi učenika na
gledanje videozapisa u sklopu koje se također savjetuje pripremiti predložak na kojem je napisan
tekst koji će ostali učenici slušati. Potrebno je uzeti u obzir da će učenici s oštećenjem sluha
imati teškoće s razumijevanjem definicija i uputa kao i učenici sa specifičnim teškoćama učenja
zbog čega im pojedine upute treba pojednostavniti i/ili ponoviti. Primjerice, pobliže im objasniti
što točno treba napraviti u zadatku određivanja srednje vrijednosti rezultata mjerenja.
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala i za pokretanje videozapisa.
Učenici s motoričkim teškoćama se brže umaraju i služe se uređajima u skladu s motoričkim
mogućnostima. Ako je učenik s motoričkim teškoćama korisnik asistivne tehnologije, njome se
treba koristiti za aktivno sudjelovanje na nastavi (da učenik odgovori putem uređaja). S obzirom
na to da učenici s motoričkim teškoćama obično imaju stručnu potporu asistenata, preporučuje
se njegova pomoć pri uvećanju zaslona tijekom obrade nastavne jedinice i svakako u izvedbi
pokusa (primjerice pri određivanju srednje vrijednosti rezultata mjerenja). One najvažnije, dulje
i složenije tekstove treba uvećati (za što postoji mogućnost u sadržaju).
Preporučuju se dodatna jezična pojednostavnjenja i grafičko uređivanje u editoru uređaja
(primjerice tekstovi o vrstama pogreški).
Slučajne pogreške su pogreške koje nastaju pri mjerenju zbog opažatelja, mjernog instrumenta
ili okoline. Te pogreške nije moguće potpuno izbjeći. Na primjer, kada mjerimo svoju visinu i
angažiramo nekoliko osoba da nas mjeri. Mjerenje se obavlja metrom (s milimetarskom
podjelom). Osobe su nas izmjerile na sljedeći način:
- prva osoba: 1,721 m
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 49
- druga osoba: 1,720 m
- treća osoba: 1,719 m
- četvrta osoba: 1,721 m.
Iz priloženih se mjerenja uočava rasipanje rezultata mjerenja u određenom intervalu.
Za čitanje duljih tekstova mogu se koristiti i čitači teksta.
Ako se uz nastavnu jedinicu planiraju preslike radnih materijala, one moraju biti uvećane. Od
učenika koji se školuju prema redovitom programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju
postupaka ne treba inzistirati na tome da učenik prijeđe sve elemente koji su planirani
nastavnom jedinicom nego treba odabrati nekoliko ključnih (ishodi u kojima se očekuje da
učenik navede, objasni ili razlikuje). Pri matematičkim se izračunima svakako savjetuje
omogućiti uporabu džepnog računala (kalkulatora). Tijekom ove nastavne jedinice učenike treba
uključiti u aktivnosti usmenima putem, a i znanje provjeravati usmenim putem. Kada je moguće
za potrebe nastave treba pripremiti materijale iz svakodnevnog života (primjerice donijeti
štrcaljku).
Kod učenika s poremećajem pozornosti valja voditi računa o jasnoj strukturi tijekom
predstavljanja nastavne jedinice. Kad se prelazi sa zadatka na zadatak treba provjeriti je li učenik
spreman za idući zadatak te ga na to i usmjeriti. Upute valja ponoviti kadgod je potrebno.
Zanimanje učenika za nastavnu jedinicu moguće je održati postavljanjem pitanja koja su
povezana s njihovim osobnim iskustvima te je važno da učenik dobije aktivnu ulogu tijekom sata
(primjerice, u određivanju srednje vrijednosti rezultata mjerenja).
Kod učenika s poremećajima glasovno-jezično-govorne komunikacije kod kojih je utvrđeno
mucanje ili dječja govorna apraksija primjenjuje se indvidualizirani pristup. Primjerice, važno je
voditi računa o načinu odgovaranja pred drugim učenicima i o njihovoj ulozi tijekom rada u
skupini. Učenike koji govore netečno (mucanje) ne treba izlagati prezentiranju sadržaja pred
cijelim razredom i da nužno odgovaranju usmenim putem.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice učenici s disleksijom, disgrafijom,
diskalkulijom i jezičnim teškoćama) potrebno je prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te
upotrijebiti jedan od ponuđenih fontova (primjerice Dyslexia). Pri pripremi dodatnih materijala
savjetuje se: povećati razmak između redova, tekst poravnati na lijevu stranu, važne informacije
ili ključne riječi istaknuti podebljanjem tiska. Trebalo bi im pojednostavniti sve upute (posebno
učenicima s jezičnim teškoćama). Jezična pojednostavnjenja savjetuju se u svim složenim
rečenicama (posebno u rečenicama s umetnutim dijelovima i u rečenicama u inverziji).
Slijedi primjer teksta koji je jezično pojednostavnjen (može se obraditi u editoru uređaja).
„...U svakodnevnom životu mjerimo. Mjerimo kada pomažemo u kuhinji pri pripremi jela i
slastica. Najprije čitamo popis namirnica, zatim određujemo njihovu masu, obujam ili brojnost.“
Ili
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 50
„...Mjerenje je postupak u kojem nepoznatu mjeru uspoređujemo s mjerom drugog predmeta.
Drugi predmet nazivamo etalon…“
Tablice 1. i 2. treba uvećati te osigurati da su na vidljivome mjestu u prostoru kao i način
zapisivanja rezultata mjerenja te formule za preračunavanje iz Celzijevih stupnjeva u
Fahrenheitove stupnjeve. Kako bi se učenicima sa specifičnim teškoćama učenja pomoglo da
izračunaju pojedine zadatke, potrebno im je omogućiti uporabu džepnog računala. Kada je
moguće, za učenike s diskalkulijom preporučuje se u matematičkim izračunima koristiti male
brojeve.
Za učenike s poremećajima u ponašanju važno je osigurati aktivno sudjelovanje u nastavi putem
unaprijed dogovorenih aktivnosti, primjerice izrada plakata ili prezentacija o pojedinim vrstama
pogrešaka pri mjerenju ili narudžbi tenisica u internetskoj trgovini. Nakon završetka nastavne
jedinice učenika treba pohvaliti za sva primjerena ponašanja, ali ga nije preporučljivo kritizirati i
uspoređivati s drugima ako se neprimjereno ponašao.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis o pripremi mafina). Preporučuje se povezati temu mjerenja s
interesima učenika, koji su često jako izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je to
moguće. Nastavnici su obično obaviješteni o opisanim interesima učenika. Primjerice, ako je
učenik zadivljen brojevima ili gradovima, može dobiti zadatak da na internetu pronađe
vremensku prognozu za različite gradove i komentira kako su te prognoze izražene. Ako učenik
s poremećajem iz spektra autizma, uz teškoće razumijevanja očekivanja drugih osoba, ima
teškoće jezičnoga razumijevanja, preporučuje se jezično prilagoditi tekstove (u editoru uređaja)
u kojima su opisane pogreške pri mjerenju i samo mjerenje na način kako je opisano za učenike
sa specifičnim teškoćama učenja. Prije provedbe pokusa i vježbi valja uzeti u obzir mogućnost
da je učenik s poremećajem iz spektra autizma preosjetljiv na mirise ili teksture (priprema
učenika na zadatak putem vizualne podrške ili zamjenski zadatak).
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 51
1.2.Položaj, put i pomak tijela
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Razlikovati i ispravno upotrebljavati pojmove položaj, pomak, put Preračunavati mjerne jedinice za put i vrijeme Razlikovati skalarne i vektorske veličine Prikupiti podatke pomaka u ovisnosti o vremenu te ih rasporediti u x,t tablicu i predočiti u
dijagramu Načiniti i analizirati x,t i s,t dijagrame iz zapisa nekog gibanja Na temelju jednog prikaza gibanja napraviti drugi prikaz (tablica-dijagram, dijagram-
dijagram, dijagram-formula)
Generičke kompetencije
Sposobnost znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 52
Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim razgovorom o rekreativnoj vožnji biciklom u prirodi te nastavite
pogledom astronauta na parkirani bicikl ili olovku na stolu.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Uvodnim razgovorom otvarate problem: razlikovati pojmove položaj, put i pomak tijela.
Određivanje položaja tijela
Učenici trebaju sami steći zaključak o potrebi uvođenja nekoga referentnog sustava kako bi
mogli odrediti položaj tijela te o prikladnosti trodimenzionalnoga, pravokutnoga koordinatnog
sustava. Slijedi odabir ishodišta i jedinične dužine na osima.
Pogledajte s učenicima prikaz koordinatnog sustava u 3D-u.
Pomak, duljina i dužina
Nakon određivanja položaja tijela u odabranome koordinatnom sustavu, objasnite odmah i
pojam pomaka. Provjerite razlikuju li učenici pojmove duljina i dužina. Provjerite i usvojenost
pojmova na prikazu koordinatnog sustava.
Mjerenje duljine i vremena
Učenici su se u prvoj jedinici ovog modula (1.1. Uvod i mjerenja) upoznali s Međunarodnim
sustavom mjernih jedinica (SI) i postupkom mjerenja. U ovoj je jedinici dodano nekoliko
zadataka kojima se možete koristiti za ponavljanje preračunavanja mjernih jedinica za duljinu i
za provjeru usvojenosti tog postupka.
Pitajte učenike koji se mjerni instrumenti koriste za mjerenje duljine. Na primjeru jednog ili više
instrumenata ponovite razlikovanje vrsta pogrešaka.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 53
Mjerenje vremena i preračunavanje mjernih jedinica za vrijeme prikažite malim pokusom:
mjerenjem pulsa. Zadatak vam može poslužiti za preračunavanje mjernih jedinica za vrijeme,
razgovor o instrumentima za mjerenje vremena te o pogreškama pri mjerenju.
Put, skalarne i vektorske veličine
Pojam puta uvedite s pomoću zadatka o putovanju od splitske do zagrebačke Zračne luke
automobilom i zrakoplovom. Problemsko je pitanje koliki su pomak učinili putnici te koliki je put
prešao automobil, a koliki zrakoplov? Neka se učenici u istraživanju koriste interaktivnom
kartom map.hak.hr/.
U raspravi navedite učenike do zaključka da je prijeđeni put po iznosu jednak pomaku samo ako
se gibamo po pravcu, a svaki put možemo prikazati kao zbroj izrazito malih pravocrtnih dijelova.
Za ilustraciju upotrijebite primjer putanje nogometne lopte. Kad je riječ o pomaku govorimo o
početnoj i konačnoj točki pa učenici trebaju zaključiti da smo toj veličini pridružili smjer, tj.
zaključiti da su pomak i put vektorske veličine, za razliku od vremena koje je skalarna veličina.
Prikaz gibanja
Slijedi nekoliko zadataka u kojima učenici samostalno u tablice upisuju podatke o gibanju tijela
i zatim crtaju zadane dijagrame (ako imaju pristup računalu mogu se koristiti Excelom ili
GeoGebrom, u suprotnom crtaju u bilježnicu). Neka rješenje svakog zadatka jedan od učenika
iznese ostalima i zajedno komentirajte. Zadaća je pravilno grafički prikazati i predstaviti rezultate
mjerenja. Posebno napomenite da podatci koje prikazuju (rezultati mjerenja, npr. položaj tijela
u nekom trenutku) predstavljaju točke u dvodimenzionalnom koordinatnom sustavu i to je
jedino što mogu nacrtati, dakle točke ne spajaju crtama. Ovisnost puta o vremenu mogu
prikazati kao krivulju jedino kada znaju o kakvom je gibanju riječ. Npr. ako znaju da se objekt
giba jednoliko po pravcu, promjena puta u vremenu bit će prikazana pravcem, odnosno dužinom
između dviju točaka koje označavaju položaj objekta u dvama trenutcima.
Uz to, podsjetite učenike da su rezultati mjerenja opterećeni pogreškom. Dio navedenih
zadataka možete zadati i za domaću zadaću.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica završava s nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku
procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja)
scenarij poučavanja Nevolje na putu (položaj, put, pomak)
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 54
Upoznavanje i uporabu mjernih instrumenata za duljinu možete dopuniti animacijama:
pomična mjerka
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?f=mech_posuvka&l=hr
mikrometarski vijak
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?f=mech_mikrometr&l=hr
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak:
U zadatcima za preračunavanje mjernih jedinica za duljinu spominju se posebni osjetilni organi
koji nekim životinjama služe kao mjerni instrumenti (mačke, šišmiši, rakovi, pčele). Zadajte
učenicima neka istraže kojim životinjama osjetilni organi služe kao mjerni instrument i objasne
kako djeluju. Učenici neka rade u skupini i samostalno se dogovore o raspodijeli zadataka.
Rezultate istraživanja neka iznesu ostalim učenicima upotrebljavajući npr. PowerPoint, Prezi,
Genial.ly ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala i za pokretanje videozapisa.
Tijekom ove nastavne jedinice učenike u aktivnosti treba uključiti usmenim putem te što češće
povezivati teme položaja, puta i pomaka tijela sa svakodnevnim životom, za što su u ovoj
nastavnoj jedinici navedeni mnogi primjeri. Ne treba od učenika koji se školuju prema redovitom
programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju postupaka inzistirati na tome da prijeđu sve
elemente planirane nastavnom jedinicom, nego treba odabrati nekoliko ključnih i
pojednostavniti ih (primjerice razlikovati i pravilno upotrebljavati pojmove položaj, pomak i put;
razlikovati skalarne i vektorske veličine). Za sve zadatke u kojima se od učenika očekuje da
preračunava/računa preporučuje se uporaba džepnog računala.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) potrebno je prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od
ponuđenih fontova (primjerice Dyslexia). Također, upute treba jezično pojednostavniti
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 55
(posebno učenicima s jezičnim teškoćama). U pripremi dodatnih materijala preporučuje se
povećati razmak između redova, a tekst poravnati na lijevu stranu. Važne informacije ili ključne
riječi uvijek treba istaknuti podebljanjem tiska (kao što su ovoj jedinici: metar, sekunda,
instrumenti za mjerenje duljine, skalarne, vektorske veličine i slično). Isto vrijedi i za mjerne
jedinice kojima treba podebljati tisak te ih uvećati, ispisati i postaviti na vidljivo mjesto u učionici.
decimetar, 1 dm = 10-1 m
centimetar, 1 cm = 10-2 m
milimetar, 1 mm = 10-3 m
mikrometar, 1 µm = 10-6 m
nanometar, 1 nm = 10-9 m
Savjetuje se dodatno jezično prilagoditi pojedine tekstove (u editoru uređaja) kao što je
navedeno u primjeru.
UHD format televizijskih sadržaja obuhvaća četiri puta više piksela od Full HD televizora. Piksel
je mjera za razlučivost zaslona. Piksel utječe na jasnoću slike što kod UHD televizora dolazi do
izražaja. Uobičajena mjera u kojoj se izražava veličina televizora je inč. Inč je mjerna jedinica za
duljinu. Inč je jedna od mjera koje se upotrebljavaju za iskazivanje duljina poput dijagonale
zaslona monitora, televizora, promjera kotača bicikla, cijevi i drugih. Primjerice, kod SUHD
televizora dijagonala je 105 inča i (105“).
Pri preračunavanju (DOSPOKUS) svakako učenicima dopustiti uporabu džepnog računala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis). Preporučuje se povezati temu nastavne jedinice s interesima
učenika, koji su često jako izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je moguće.
Primjerice, sklonost prema brojevima povezati s tablicom vrijednosnih duljina koju učenik može
pročitati ili dopuniti drugim vrijednostima (unaprijed dogovoriti). Ako učenik s poremećajem iz
spektra autizma, uz teškoće razumijevanja očekivanja drugih osoba, ima teškoće jezičnoga
razumijevanja, preporučuje se dodatno jezično prilagoditi i grafički urediti tekstove o primjerima
(primjerice UHD format televizijskih sadržaja) na način kako je opisano za učenike sa specifičnim
teškoćama učenja.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 56
1.3. Brzina
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Razlikovati srednju i trenutačnu brzinu Preračunavati mjerne jedinice za brzinu Primijeniti pojmove srednje brzine i trenutačne brzine na probleme u fizici i svakodnevnom
životu Analizirati brzinu iz zapisa gibanja (prikupiti podatke, interpretirati podatke)
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 57
Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Sat počnite motivacijskim primjerom iz svakodnevnog života te razgovarajte s učenicima o
sportskim disciplinama u kojima se određuje tko je najbrži (trčanje, plivanje, skijanje, biciklizam).
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Srednja i trenutačna brzina
Iskoristite primjere na početku jedinice kako bi s učenicima provjerili usvojenost pojmova
srednje i trenutačne brzine, koje su učili u osnovnoj školi. Neka iznesu prijedloge kako osmisliti
mjerenje i dobiti podatke koji će im omogućiti da odrede srednju brzinu nekog od sportaša iz
primjera na pojedinim dijelovima puta, a kako na cijelom putu.
Mjerne jedinice za brzinu
Nastavite sat upoznavajući učenike s mjernim jedinicama za brzinu i preračunavanje jedinica.
Neka učenici iz izraza za brzinu izvedu mjernu jedinicu. Pitajte koje jedinice za brzinu poznaju?
Neka samostalno riješe zadatke o preračunavanju mjernih jedinica.
Analiza zapisa gibanja
Zadajte učenicima da pogledaju animaciju koja prikazuje gibanje automobila, podatke unesu u
tablicu, izračunaju srednju brzinu te nacrtaju v,t dijagram.
Pri rješavanju zadataka podsjetite učenike na ispravan način pisanja fizikalnih veličina (kosa
slova) i mjernih jedinica (uspravno).
Posebnu pozornost posvetite crtanju vx,t i vs,t dijagrama i njihovoj interpretaciji.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 58
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica završava s nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku
procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo zadatak o obradi listića tahografa. Opis rada tahografa
naći ćete na kraju jedinice.
Nabavite učenicima nekoliko originalnih taholistića. Projektni zadatak zainteresirani učenici
mogu raditi samostalno ili u skupinama. Neka istraže način funkcioniranja uređaja tahografa te
objasne način očitavanja podataka koji se snimaju, bilo na digitalnu memorijsku karticu ili na
analogni taholistić. Neka obrade jedan dio zapisa podataka nastalih pri obavljanju profesionalnih
aktivnosti vozača na nekom putovanju ili s taholistića ili s ispisa nastalog s digitalne memorijske
kartice vozača. Nakon što su odabrali dio podataka zapisanih na taholistiću, trebaju napisati
izvješće koje sadržava vrijeme trajanja aktivnosti, prijeđeni put učinjen za odabrani vremenski
interval, najveću brzinu kojom se vozilo gibalo, vrijeme mirovanja (ako ga je bilo) te moguće
kvarove na vozilu (ako ih je bilo). Rezultate istraživanja neka iznesu ostalim učenicima
primjenjujući npr. PowerPoint, Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti uz objašnjenje postupka eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 59
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala i za pokretanje videozapisa.
Tijekom ove nastavne jedinice učenike u aktivnosti treba uključiti usmenim putem, zatim
provjeru znanja obaviti usmenim putem i sve ishode učenja u kojima se zahtijeva razlikovanje
brzina i primjena pojmova brzina. U radu s učenikom koristiti se elementima kao što su
ilustracije i fotografije te na taj način temu brzine što više povezati sa svakodnevnim životom i
praktičnim znanjima (primjerice kako saznati ukupan put koji je prijeđen automobilom od jedne
do druge točke). Zadatke treba odabirati tako da učenik najprije rješava one koji su najbliži
svakodnevici (primjerice zadatak u kojem se uspoređuje tko brže vozi bicikl ili kolica).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) potrebno je prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) i upotrijebiti jedan od ponuđenih
fontova (primjerice Dyslexia). Pri izradi dodatnih materijala treba paziti na to da razmak između
redova bude povećan, a tekst treba biti poravnan na lijevu stranu. Ako se pojedini sadržaji
pokažu prezahtjevnima, moguće ih je urediti u editoru uređaja te ih prikazati u editoru ili ispisati.
Pritom važne informacije ili ključne riječi treba istaknuti podebljanjem tiska (brzina s obzirom na
put/pomak, mjerna jedinica brzine, metar u sekundi, kilometar na sat itd.). Učenicima koji imaju
jezične teškoće uvijek treba pojednostavniti sve upute. Da bi se lakše koristio matematičkim
radnjama, učeniku treba omogućiti uporabu džepnog računala (posebno u zadatcima
preračunavanja).
Pojedine bi definicije bilo poželjno grafički urediti:
brzina s obzirom na pomak, vx = količnik pomaka Δx i vremenskog intervala Δt
brzina s obzirom na put, vs = Količnik prijeđenog puta Δs i vremenskog intervala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjeri, zadatci). Preporučuje se povezati brzine s interesima učenika, koji su često
jako izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je moguće. Primjerice, ako je učenik
oduševljen motornim vozilima, onda može unaprijed pripremiti podatke o najvećim brzinama
koje oni mogu postići. Ako učenik s poremećajem iz spektra autizma, uz teškoće razumijevanja
očekivanja drugih osoba, ima teškoće jezičnoga razumijevanja, preporučuje se dodatno jezično
prilagoditi dulje i složenije definicije ili tekstove.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 60
1.4.Jednoliko pravocrtno gibanje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti pojmove pomaka, puta, srednje brzine i trenutačne brzine pri jednolikome gibanju po pravcu
Interpretirati značenje i odrediti nagib krivulje u x,t i s,t dijagramu Analizirati jednoliko gibanje iz zapisa gibanja (prikupiti podatke, interpretirati podatke) Interpretirati značenje površine ispod krivulje u v,t dijagramu Na temelju jednog prikaza jednoliko pravocrtnog gibanja napraviti drugi prikaz,
rekonstruirati jednoliko pravocrtno gibanje (tablica-dijagram, dijagram-dijagram, dijagram-formula)
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 61
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite razgovorom o gibanju ljudi na pokretnim stubama ili traci te o kretanju čovjeka
koji korača u zadanom ritmu. Neka vam primjeri posluže kao motivacija, ali i za otvaranje
problema jednolikoga gibanja po pravcu.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Zatražite od učenika da analiziraju opisana gibanja i primijene pojmove pomaka, puta, srednje
brzine i trenutačne brzine koje su usvojili u jedinici 1.2.
Problemski zadatak u ovoj jedinici te rezultate mjerenja ili opažanja treba prikazati tablično i u
s,t dijagramu te v,t dijagramu, interpretirati nagib krivulja u dijagramima te značenje površine
ispod krivulje u v,t dijagramu.
Prikaz položaja i puta u x,t i s,t dijagramu učenici su upoznali u jedinici 1.2.
Na primjeru automobila kojem iz motora kapa ulje možete zajedno s učenicima korak po korak
obraditi sve zadatke.
Zatražite od učenika da predlože što mogu iz podataka o položaju tragova ulja, koje je kapalo u jednakim vremenskim razmacima, zaključiti o gibanju automobila.
Nakon što zaključe da na svakom dijelu puta mogu izračunati srednju brzinu automobila i tako vidjeti o kakvom je gibanju riječ, zadajte im neka samostalno izračunaju brzine, upišu podatke u odgovarajuću tablicu te nacrtaju s,t dijagram i v,t dijagram gibanja automobila.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 62
Zajedno razgovarajte o značenju krivulja na dijagramima. Pitajte učenike mogu li povezati izraz za srednju brzinu i prikaz puta u s,t dijagramu. Pitajte učenike mogu li povezati izraz za put kod jednolikoga gibanja po pravcu s prikazom
u v,t dijagramu.
Pripremite nekoliko pokusa ili animacija s jednolikim gibanjem po pravcu i zajednički s učenicima
analizirajte gibanja kao u primjeru s automobilom.
Pri rješavanju zadataka podsjetite učenike na ispravan način pisanja fizikalnih veličina (kosa
slova) i mjernih jedinica (uspravno) te označavanja koordinatnih osi.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica sadržava veći broj interaktivnih zadataka koje zadajte učenicima radi vježbanja i kao
pomoć u usvajanju predviđenih odgojno-obrazovnih ishoda. To će ujedno biti važna povratna
informacija i vama i učenicima.
Dodatni prijedlozi
Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i sadržaji:
Analiza jednolikoga pravocrtnoga gibanja s pomoću animacije
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_pohyb&l=hr
Prijedlog učeničkog projekta
https://www.education.com/science-fair/article/tortoise-hare-playing-catch-up/.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak koji je na kraju jedinice:
Analiza gibanje kuglice s pomoću programa Tracker ( http://physlets.org/tracker/).
Opisane pokuse neka zainteresirani učenici izvedu i snime u školi. Rezultate trebaju obraditi kod
kuće.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 63
Od učenika se traži:
Na temelju podataka iz y,t dijagrama izračunajte kojom se srednjom brzinom gibala kuglica. Izračunajte koeficijent smjera pravca (nagib) y, t pravca. Čemu je jednak iznos koeficijenta
smjera pravca y, t? Zbog čega je nagib tog pravca stalan? Kako biste izračunali trenutačnu brzinu? Promotrite vy,t dijagram gibanja kuglice. Čemu je jednaka površina ispod dijagrama? Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Kao posebni projektni zadatak možete im zadati neka razmisle koja bismo gibanja u stvarnosti
mogli okarakterizirati kao jednoliko gibanje po pravcu i analiziraju takvo gibanje koristeći se
programom Tracker. Zadatke mogu obavljati samostalno ili u manjoj skupini.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala i za pokretanje videozapisa.
Tijekom ove nastavne jedinice učenike treba uključiti u aktivnosti usmenim putem te što češće
povezivati teme jednolikoga gibanja sa svakodnevnim životom. Zadatke u kojima se očekuje
crtanje (primjerice 3. zadatak) treba zamijeniti sa zadatcima u kojima učenik interpretira ili
zaključuje.
Od učenika koji se školuju prema redovitom programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju
postupaka ne treba inzistirati na tome da prijeđe sve elemente koji su planirani nastavnom
jedinicom, nego treba odabrati nekoliko ključnih i pojednostavniti ih (primjerice primijeniti
pojmove pomaka, puta, srednje brzine i trenutačne brzine pri jednolikome gibanju po pravcu i
analizirati jednoliko gibanje).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) potrebno je prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova
ponuđenih u izborniku. Učenicima koji imaju jezične teškoće treba dodatno pojednostavniti
upute i sadržaje. Formulu za određivanje srednje brzine treba uvećati, ispisati i staviti na vidljivo
mjesto u učionici.
Ako je moguće, odgovore na pitanja (od 1. zadatka na dalje, te ponovno od 4. do 8. zadatka),
koji su navedeni jedan za drugim (a, b, c, itd.), preporučuje se razdvojiti većim proredom (u
editoru uređaja).
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis). Preporučuje se povezati fenomen gibanja s interesima učenika,
koji su često jako izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je moguće. Primjerice, za
učenika koji je oduševljen određenim životinjama će se u zadatku u kojem se mjeri gibanje
gusjenice promijeniti vrsta životinje.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 64
1.5.Akceleracija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Razlikovati srednju i trenutačnu akceleraciju Primijeniti pojmove srednje i trenutačne akceleracije u računskim i problemskim zadacima
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 65
Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Sat počnite motivacijskim primjerom automobilskih utrka. Razgovarajte kako izgleda start utrke
i koji je automobil imao najveće ubrzanje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Zatražite od učenika da objasne pojam akceleracije i na osnovi objašnjenja napišu odgovarajuću
relaciju te iz nje izvedu mjernu jedinicu za akceleraciju.
Neka navedu primjere u kojima je akceleracija pozitivna (ubrzano gibanje) i primjere u kojima je
akceleracija negativna (usporeno gibanje).
Zatražite od učenika da, u analogiji s pojmovima srednje i trenutačne brzine, objasne što je
srednja, a što trenutačna akceleracija.
U ovoj jedinici DOS-a naći ćete na više zadataka u kojima je potrebno izračunati akceleraciju
prema podatcima o gibanju nekih vozila: automobila, bicikla. Neka ih učenici riješe samostalno.
Zajedno razgovarajte o rezultatima. Kako se mijenjala akceleracija na pojedinim dijelovima
puta? Kolika je bila srednja akceleracija cijelog puta?
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica završava s nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku
procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 66
Dodatni prijedlozi
Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i interaktivne simulacije s pomoću kojih učenici
analiziraju ubrzana i usporena gibanja
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_pohyb&l=hr
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenici koji žele znati više neka, koristeći se brzinomjerom, izvedu mjerenje slično onome
prikazanom u animaciji u ovoj jedinici DOS-a.
Zadatak trebaju obavljati samostalno. Snimanje odabranog primjera obavit će izvan škole, a
obradu snimke brzinomjera i izradu prezentacije mogu napraviti kod kuće ili u školi.
Zadatak:
- koristeći se brzinomjerom snimite promjenu brzine tijekom vožnje na biciklu, rolama ili
romobilu
- nacrtajte v,t dijagram gibanja (koristite se Excelom ili GeoGebrom)
- odredite srednju akceleraciju kojom ste ubrzavali na početku vožnje te srednju akceleraciju
kojom ste se zaustavili na kraju jedne vožnje.
Napišite izvješće koristeći se jednim od programa za izradu prezentacija, npr. Prezi.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala te za pokretanje videozapisa.
Od učenika koji se školuju prema redovitom programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju
postupaka ne treba inzistirati na tome da prijeđe sve elemente koji su planirani nastavnom
jedinicom, nego treba odabrati nekoliko ključnih i pojednostavniti ih (definirati pojam
akceleracije i navesti zašto je važna). Učenik se može aktivnije uključiti u nastavu tako da se s
njime unaprijed dogovori da za nastavu pripremi podatke o akceleraciji koju pojedini automobil
može postići. Učenicima treba skrenuti pozornost na ilustracije i dodatne grafičke simbole
(www.arasaac.org ) koji mogu pomoći u razumijevanju zadataka. U zadatcima koji zahtijevaju
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 67
izračunavanje akceleracije, učenicima treba osigurati potporu (zajedničko rješavanje, vizualni
prikaz i slično).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične teškoće)
treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova ponuđenih u
izborniku. U ovoj nastavnoj jedinici su tekstovi i tvrdnje relativno kratki i jednostavniji tako da
se jezična prilagodba savjetuje s obzirom na potrebe samog učenika. Upute trebaju biti
prilagođene razini razumijevanja učenika s jezičnim teškoćama.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi s pomoću slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice. Preporučuje se povezati akceleraciju s interesima učenika, koji su često vrlo izraženi ili
neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je moguće. Primjerice, učenik koji obožava različita
motorna vozila može za sat pripremiti podatke o akceleraciji određenih vrsta vozila. Ako učenik
s poremećajem iz spektra autizma ima teškoće jezičnoga razumijevanja, preporučuje se
provjeriti je li razumio određenu uputu ili tekst.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 68
1.6. Jednoliko ubrzano i usporeno gibanje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema
Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti osnovne kinematičke veličine (pomak, put, brzina, akceleracija) pri opisu jednoliko ubrzanog i jednoliko usporenog gibanja
Povezati opis jednoliko ubrzanog i jednoliko usporenog gibanja s oblikom prikaza u dijagramu
Analizirati jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje iz zapisa gibanja dobivenog elektromagnetnim tipkalom ili senzorom (prikupiti podatke, interpretirati podatke)
Na temelju jednog prikaza jednoliko ubrzanog ili jednoliko usporenog gibanja napraviti druge prikaze (tablica-dijagram, dijagram-dijagram, dijagram-formula)
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 69
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerom iz svakodnevnog života u kojem s učenicima
razgovarate o gibanju autobusa u gradskom prometu.
Neka učenici opišu njegovo gibanje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Zatražite od učenika da objasne pojmove jednoliko ubrzanog i jednoliko usporenoga gibanja.
Neka predlože kako bi na primjeru gibanja autobusa provjerili je li njegova akceleracija pri
usporavanju ili ubrzavanju stalna.
Razgovarajte o akceleraciji kao o vektorskoj veličini.
Na primjeru biciklista koji je tijekom vremena t jednoliko mijenjao brzinu akceleracijom a od
početne vrijednosti v0 do konačne vrijednosti v zadajte učenicima neka sami izvedu izraz za
konačnu brzinu.
Sljedeći je problemski zadatak prikazati u dijagramu jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno
gibanje.
Neka učenici prikažu gibanje biciklista u v,t i a,t dijagramu. Pitajte ih kako su u slučaju jednoliko
pravocrtnoga gibanja računali put s pomoću v,t dijagrama. Neka na isti način izračunaju put koji
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 70
je prošao biciklist u vremenu t i iz izraza za površinu ispod krivulje na v,t dijagramu oblikuju
općeniti izraz za put jednoliko ubrzanog i usporenoga gibanja.
Za vježbu zadajte učenicima sličan primjer s motociklistom.
Nastavite s problemskim pitanjem što analizirajući v,t dijagram možete reći o gibanju tijela.
Analizirajte s učenicima primjer iz ove jedinice i odgovore na pitanja:
‒ Kako se mijenjalo gibanje tijela
‒ Koliki su pripadni dijelovi puta i koliki je ukupno prijeđeni put?
‒ Kolika je bila akceleracija na pojedinim dijelovima puta?
Neka nacrtaju a,t dijagram.
U svim primjerima s učenicima najprije definirajte problem, zajednički ga analizirajte i
odaberite kako će riješiti zadatak. Račun i obradu neka svaki učenik radi samostalno koristeći
se programom dinamične matematike GeoGebra.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica završava nizom konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i interaktivne simulacije s pomoću kojih učenici
analiziraju ubrzana i usporena gibanja
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_pohyb&l=hr
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak za skupinu od 2 do 4 učenika:
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 71
Obrada videozapisa gibanja s pomoću digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker (http://physlets.org/tracker/ ). Upoznajte ih sa
zadatkom, a nakon toga neka sami dogovore način rada na projektu. Snimanje odabranog
primjera obavit će izvan škole, obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu obaviti kod kuće
ili u školi.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti uz objašnjenje postupka eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Zadatak:
autić igračku (može poslužiti skateboard, saonice ili nešto slično) zavežite užetom i vucite pravocrtno po hrapavoj podlozi (npr. asfalt) i snimite gibanje
s pomoću programa za videoanalizu gibanja Tracker analizirajte snimku analizirajte pomake Δx duž osi koju vidite na snimljenom videu za male vremenske
intervale izradite x, t, vx,, t i ax,, t dijagrame gibanja koje ste snimili opišite riječima gibanje koje ste snimili i objasnite rezultate mjerenja. Napišite izvještaj koristeći jedan od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly
ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se češće povezivanje teme gibanja sa
svakodnevnim životom (primjerice kolica u kojima se učenik kreće). Učenicima koji se školuju
prema redovitom programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju postupaka treba odrediti
ključne informacije koje mogu svladati (primjerice opisati jednoliko ubrzano i jednoliko
usporeno gibanje te eventualno povezati opis gibanja s grafičkim prikazom).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova
ponuđenih u izborniku (primjerice Dyslexia). Učenicima koji imaju jezične teškoće treba
pojednostavniti upute te, ako je potrebno i, sadržaje. U ponuđenim odgovorima u zadatcima (a,
b, c, d, itd.) potrebno je povećati prored (u editoru uređaja). Učenicima sa specifičnim
teškoćama učenja treba osigurati uporabu džepnog računala.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 72
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi s pomoću slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice. Preporučuje se povezati vrste gibanja s interesima učenika, koji su često vrlo izraženi
ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je moguće. Primjerice, ako učenik zna mnogo
činjenica o vlakovima/tramvajima, oni se mogu koristiti u zadatcima umjesto automobila čime
će se pridobiti njegova/njezina pozornost. Ako učenik s poremećajem iz spektra autizma ima
teškoće jezičnoga razumijevanja, potrebno je objasniti mu pojedine upute i zadatke.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 73
1.7.Slobodan pad
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Opisati slobodan pad uz pomoć pojmova puta, brzine i vremena Analizirati slobodni pad iz zapisa gibanja (prikupiti podatke, interpretirati podatke) Na temelju jednog prikaza slobodnog pada napraviti druge prikaze Odrediti akceleraciju slobodnog pada iz rezultata dobivenih pokusom
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 74
Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Kao motivaciju i otvaranje problema slobodnog pada izvedite s učenicima nekoliko pokusa
navedenih na početku jedinice: ispustite istodobno s jednake visine papir zgužvan u lopticu,
gumicu, tenisku lopticu, itd. Prije pokusa neka učenici iznesu pretpostavke kako će se bačena
tijela gibati.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Pitajte učenike što su u osnovnoj školi učili o sili teži i slobodnom padu.
Pitajte ih kojim relacijama mogu opisati gibanje predmeta iz uvodnog pokusa. Relacije neka
kratko zapišu u papirnatoj bilježnici ili u OneNote digitalnoj bilježnici (svi predlošci dostupni su
vam u OneNote metodičkom priručniku).
Pogledajte video koji prikazuje dvije problemske situacije slobodnog padanja tijela (matica) koja
su privezana u prvom slučaju na međusobno različitim, a u drugom na međusobno jednakim
udaljenostima. Na temelju zvučnog zapisa slobodnog padanja tijela i njegove analize neka
zaključe o kakvom je gibanju riječ i kolika je akceleracija. Problem analizirajte zajednički, a račun
neka svaki učenik obavi samostalno koristeći se relacijama u bilježnici (papirnatoj ili OneNote).
Računske zadatke s primjerima iz svakodnevnog života iskoristite za vježbanje i ponavljanje.
Zadatke učenici rješavaju samostalno.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 75
Jedinica završava nizom konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Neka učenici osmisle još neki pokus kojim bi dokazali da je slobodno padanje jednoliko ubrzano
gibanje, provedu zamišljeno mjerenje i provjere svoje pretpostavke. Vjerojatno će predložiti
uteg koji pada s ruba stola i vuče vrpcu kroz tipkalo jer su taj pokus provodili u osnovnoj školi.
Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i sadržaji koje možete naći na portalu e-Škole,
scenarij poučavanja U slobodnom padu.
U scenariju je predloženo nekoliko zabavnih aktivnosti i motivirajućih primjera koji vam mogu
pomoći u ostvarenju ove jedinice.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektne zadatke za zajednički rad manje skupine (ne
više od četiri učenika kako bi svi ravnopravno sudjelovali u projektu).
Ako je moguće izvedite isti pokus s učenicima. Dovoljan je zvučni zapis padanja tijela. Pokus
izvedite više puta. Podijelite učenike u nekoliko manjih skupina. Neka svaka skupina samostalno
očita zvučne zapise i provede analizu i izračune kao u primjeru s videom. Dobivene rezultate
trebaju usporediti.
Aktivnost 1.
Vještina eksperimentiranja uz uporabu alata za obradu zvuka i suvremene tehnologije je izazov,
ali i zadovoljstvo. Pogledajte priloženi video u ovoj jedinici, osmislite sličan pokus sa slobodnim
padom i snimite ga besplatnim programom za obradu zvuka. Izračunajte akceleraciju. Rezultate
prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi.
Aktivnost 2.
Odredite ubrzanje slobodnog pada padajućim kapljicama s pomoću uređaja kojim ćete mjeriti
visinu i vrijeme padanja kapljice. Izvedite pokus u paru ili u skupinama, u školi ili kod kuće.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 76
Potreban pribor: posuda s vodom i kapaljkom, stativ s držačima za posudu, plastična kada,
mjerna vrpca, zaporni sat. Za izvedbu pokusa možete upotrijebiti medicinski kateter kojim ćete
regulirati padanje kapljica kap po kap.
Posudu s vodom učvrstite na stativ. Visina kapaljke na posudi s vodom treba biti otprilike 1,5 m
iznad tla. Odvajanje kapljica s kapaljke treba uskladiti s udarom prethodne kapljice o dno
posude, npr. namještanjem visine kapaljke ili npr. podizanjem posude s vodom sve do trenutka
kada se postigne usklađenost.
Izmjerite visinu padanja kapljice i zapornim satom ukupno vrijeme padanja 20 kapi te izračunajte
vrijeme padanja jedne kapi.
Ponovite mjerenja s 10 i 30 kapi. Objasnite zašto je u primjeru s više kapi postignuta manja
pogreška za podatak o vremenu padanja jedne kapljice nego u primjeru s 10 kapi i jednako tome
točniji rezultat za ubrzanje slobodnog pada g.
Ponovite mjerenja vremena padanja za ukupno 20 kapi, ali s dviju različitih visina, npr. 0,5 m i
2,5 m.
Koji je rezultat točniji: onaj s visinom padanja 2,5 m ili s manjom visinom padanja 0,5 m?
Objasnite zašto bi rezultat pri većoj visini trebao biti točniji.
Bi li se još točnije odredilo ubrzanje slobodnog pada g ako bi kapljica padala s mnogo veće visine,
npr. 100 m ili čak s visine 200 m? (Kakvu ulogu pri takvom padanju ima granična brzina što je
tijelo postiže padajući zrakom? Prisjetite se da graničnu brzinu pri slobodnom padu kroz zrak
tijelo postiže već nakon 10 m padanja.).
Objasnite zašto se pri mjerenju vremena padanja jedne kapi zapornim satom postiže točniji
rezultat kada se mjeri ukupno vrijeme padanja dovoljno velikog broja kapljica, npr. za 10, 20 ili
30.
Također objasnite kako mjerna pogreška za vrijeme utječe na konačan rezultat ubrzanja g.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti te objasniti postupak eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 77
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se uključiti u aktivnosti usmenim putem te se
služiti ilustracijama i grafičkim simbolima koji će pomoći u razumijevanju teme slobodnog pada.
Učenicima koji se školuju prema redovitom programu uz prilagodbu sadržaja i individualizaciju
postupak treba prilagoditi na praktičnu i primjenjivu razinu te glavne činjenice i primjere
(primjerice, Zemljina sila teže). Uvijek je potrebno odabirati ponajprije zadatke koji se mogu
vizualno predočiti, primjerice zadatak s padom lončanice.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova
ponuđenih u izborniku. Učenicima s jezičnim teškoćama treba pojednostavniti upute i sadržaj
(primjerice u zadatku s mačkom i crijepom). Djeci s diskalkulijom potrebno je osigurati uporabu
džepnog računala.
Preporučuje se pojednostavniti barem dijelove tekstova (u editoru uređaja), primjerice rečenice
poput:
„...Tijekom slobodnog padanja matice su privezane na različite udaljenosti. Može se uočiti
približno jednak vremenski interval ako se uzmu obzir sve pogreške...“
U zadatcima u kojima su ponuđeni odgovori jedan ispod drugoga (a, b, c, d) potrebno je povećati
prored (u editoru uređaja).
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis). Preporučuje se povezati električne naboje i njihovo
međudjelovanje s interesima učenika, koji su često vrlo izraženi ili neuobičajeni, u svim
elementima u kojima je to moguće. Zainteresiranost za određene predmete može se uvrstiti u
zadatke o slobodnom padu (primjerice umjesto kamena pad predmeta koji učenik obožava).
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 78
1.8.Neovisnost gibanja
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Prepoznati načelo neovisnosti gibanja u složenim gibanjima Primijeniti načelo neovisnosti gibanja u složenim gibanjima
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 79
Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerom iz svakodnevnog života u kojem se prisjetite uzrečica
"vjetar u leđa" i "ići protiv struje". Može li vjetar u leđa pomoći trkačima ili skakačima udalj ? Je
li lakše veslati uzvodno ili nizvodno? Zašto?
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Složena gibanja
Pogledajte s učenicima videoprikaz gibanja osoba na pokretnim stubama i zadajte im da opišu
sve prikazane primjere. Kojom se brzinom gibaju osobe na stubama u odnosu prema motritelju
sa strane?
Neka učenice zaključe što je složeno gibanje.
Pogledajte animaciju koja prikazuje čamac koji plovi rijekom.
Analizirajte s učenicima primjere složenih gibanja. Neka u svakom primjeru prepoznaju od kojih
je gibanja složeno gibanje objekta koji promatraju te nacrtaju vektore brzina pojedinačnih
gibanja i rezultantne brzine.
Upozorite učenike da je hvatište vektora brzine, puta i akceleracije u težištu tijela i zato u
koordinatnom sustavu prikaz gibanja nekog objekta možemo zamijeniti prikazom gibanja
materijalne točke (težišta tijela). Pri mjerenju odabiremo proizvoljno jednu točku čvrstog
objekta i pratimo njezino gibanje. Sve točke tijela prijeđu isti put i imaju istu brzinu.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 80
Neovisnost gibanja
Primjeri na kojima učenici lako uoče neovisnost gibanja koja zajedno čine neko složeno gibanje
su pokretna traka za putnike u zračnim lukama, pokretne stube te splav ili čamac na rijeci. Ti su
primjeri dio osobnog iskustva učenika i lako ih je izvesti.
Zatražite neka objasne rezultat kada gibanja traju jedno za drugim u istom vremenskom
intervalu i rezultat gibanja rezultantnom brzinom u istom vremenskom intervalu.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica sadržava veći broj interaktivnih zadataka koje zadajte učenicima radi vježbanja i kao
pomoć u usvajanju predviđenih odgojno-obrazovnih ishoda. To će biti važna povratna
informacija i vama i učenicima.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak:
Obrada videozapisa složenoga gibanja s pomoću digitalnog alata Tracker.
Projektni zadatak za zajednički rad 2 do 4 učenika: obrada videozapisa gibanja s pomoću
digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker (http://physlets.org/tracker/ ). Upoznajte ih sa
zadatkom, a nakon toga neka sami dogovore način rada na projektu. Snimanje odabranog
primjera obavit će izvan škole, obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu raditi kod kuće ili
u školi.
Zadatak
Analizirajte složeno gibanje i primijenite načelo neovisnosti gibanja na primjeru iz stvarnog
života s pomoću programa Tracker.
Snimite film. Analizirajte gibanje s pomoću programa Tracker i odgovorite na pitanja, to jest
riješite zadatke:
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 81
- označite na obali rijeke dvije točke A i B, primjerice tako da zabodete dva štapa u tlo, udaljenost
točaka neka bude 20 metara
- snimite gibanje čamca s veslačem koji plovi nizvodno od točke A do točke B
- snimite čamac koji plovi uzvodno od točke B do točke A
- snimite gibanje komadića stiropora bačenog u rijeku od točke A do točke B
- snimke analizirajte s pomoću programa Tracker (http://physlets.org/tracker/).
- odaberite u programu Tracker prikaze x,t i v,t dijagrama gibanja čamca u oba slučaja
- odaberite u programu Tracker prikaze x,t i v,t dijagrame gibanja stiropora
- s pomoću podataka koje možete očitati na navedenim dijagramima opišite gibanje čamca kao
složeno gibanje i prikažite brzinu čamca kao zbroj brzina dvaju neovisnih gibanja
- navedite iznos i smjer svake brzine u prikazu
- u kojem će slučaju čamac s veslačem mirovati u odnosu prema točki A iako veslač vesla.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti te objasniti postupak eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi vrijeme izvođenja aktivnosti,
primjerice posebno za uporabu digitalnih obrazovnih materijala te za pokretanje videozapisa. S
obzirom na to da učenici s motoričkim teškoćama obično imaju stručnu potporu asistenata,
preporučuje se njegova pomoć u uvećanju zaslona pri obradi nastavne jedinice (simulacija
prijevoza čamca preko rijeke). Kod učenika koji se školuju prema redovitom programu uz
prilagodbu sadržaja i individualizaciju postupaka ne treba inzistirati na tome da učenik prijeđe
sve elemente koji su planirani nastavnom jedinicom nego se odaberu ključni (definicija
neovisnog gibanja i primjer iz svakodnevice). Pri matematičkim izračunima se svakako savjetuje
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 82
omogućiti uporabu džepnog računala. Važno je učenike u aktivnosti uključiti usmenim putem, a
na taj način i provjeravati znanje.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (primjerice disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične
teškoće) treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova
ponuđenih u izborniku. Važno je učenicima s jezičnim teškoćama dati jednostavne upute ili
usmeno pojednostavniti zadatke (npr. zadatak o helikopteru i vjetru). Dodatno, pojedini
tekstovi/dijelovi tekstova su jezično zahtjevni zbog čega ih treba pojednostavniti (u editoru
uređaja).
„...Pri veslanju uzvodno morat će veslima potiskivati čamac većom brzinom nego kad istom
brzinom, s obzirom na obalu, veslaju nizvodno.“
Kako bi se učenicima s diskalkulijom pomoglo da izračunaju pojedine zadatke, treba im
omogućiti uporabu džepnog računala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis na početku nastavne jedinice). Preporučuje se povezati temu
neovisnosti gibanja s interesima učenika, koji su često vrlo izraženi ili neuobičajeni, u svim
zadatcima u kojima je moguće. Primjerice, ako je učenik oduševljen određenim motornim
vozilima, njih treba uvrstiti u zadatke od 1. do 4.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 83
1.9. Vertikalni hitac
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Skicirati putanju vertikalnog hica te nacrtati vektore akceleracije i brzine u proizvoljnoj točki putanje
Navesti primjere vertikalnih hitaca iz svakodnevnog života Analizirati vertikalni hitac (provesti mjerenja, prikupiti podatke, interpretirati podatke)
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 84
Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerom u kojem ćete učenicima pokazati fotografiju jednoga
islandskoga gejzira. Neka opišu put kapljica vode i navedu primjere iz svakodnevnog života u
kojima susreću vertikalni hitac.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Nakon uvoda nastavite analizirati gibanje lopte izbačene vertikalno uvis. Zatražite od učenika da
opišu gibanje lopte i kažu o kakvom je gibanju riječ na pojedinom dijelovima puta, kako se
mijenja brzina i kolika je akceleracija.
Pogledajte animaciju na kojoj su označeni vektori brzine i akceleracije u svakoj točki putanje.
Pitajte učenike od kojih se neovisnih gibanja sastoji vertikalni hitac.
Neka napišu relaciju za brzinu i ukupno prijeđeni put za proizvoljnu točku kada se lopta kretala
prema gore i istu tu točku kada se lopta gibala prema dolje.
Analizirajte s učenicima situaciju kada je točka izbacivanja lopte vertikalno prema gore na nekoj
visini h0 iznad tla i lopta na putu prema dolje nastavi padati do tla. Prvo neka skiciraju putanju i
označe vektore brzine i akceleracije, a zatim napišu odgovarajuće relacije za brzinu i ukupno
prijeđeni put. Rezultate neka prikažu u programu dinamične matematike GeoGebra.
Analizirajte s učenicima vertikalni hitac prema dolje. Usporedite ga sa slobodnim padom. Neka
skiciraju putanju i označe vektore brzine i akceleracije, a zatim napišu odgovarajuće relacije za
brzinu i prijeđeni put. Rezultate neka prikažu u programu dinamične matematike GeoGebra.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 85
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje te kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke učenici trebaju rješavati samostalno.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo zadatak:
Obrada videozapisa gibanja s pomoću digitalnog alata Tracker.
Projektni zadatak za zajednički rad od 2 do 4 učenika: obrada videozapisa gibanja s pomoću
digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker (http://physlets.org/tracker/). Upoznajte ih sa
zadatkom, a nakon toga neka sami dogovore način rada na projektu. Snimanje odabranog
primjera obavit će izvan škole, obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu raditi kod kuće ili
u školi.
Zadatak
Analizirajte vertikalni hitac na primjeru iz stvarnog života, primjerice možete snimiti bacanje
lopte uvis prije početka košarkaške utakmice. Analizirajte gibanje s pomoću programa za
videoanlizu gibanja Tracker i odgovorite na pitanja, to jest riješite zadatke.
Koja neovisna gibanja čine vertikalni hitac?
Odaberite u programu Tracker prikaze y, t; vy, t i ay, t dijagrama ovoga gibanja. Kakvi su brzina i ubrzanje prema iznosu i smjeru na maksimalnoj visini, ymax? Koliko je ubrzanje tijela? Prikažite vektore brzine i ubrzanja u barem pet točaka putanje tijekom cijeloga gibanja. Koliki je ukupni put koji je tijelo prešlo u vertikalnom hicu? Kolika je maksimalna visina koju će tijelo dosegnuti pri vertikalnom hicu uvis i vrijeme u
kojem će to postići? Koliko je vrijeme od početka gibanja tijela do njegova pada?
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 86
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti te objasniti postupak eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Učenicima s motoričkim teškoćama preporučuje se ishode učenja prilagoditi njihovim
mogućnostima, primjerice navoditi primjere vertikalnih hitaca iz svakodnevnog života i
analizirati vertikalni hitac tako da učenik interpretira podatke (bez skiciranja i provođenja
mjerenja). U rješavanju zadataka najprije se treba usmjeriti na zadatke koji zahtijevaju
poznavanje definicija (zadatci 1. i 2.).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične teškoće)
treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova ponuđenih u
izborniku. U pripremi dodatnih materijala važne informacije ili ključne riječi, odnosno
matematičke izraze treba istaknuti podebljanjem tiska (primjerice neovisna gibanja, vertikalni
hitac prema dolje itd.). Učenicima koji imaju jezične teškoće treba pojednostavniti upute, a
prema potrebi i sadržaje. Primjerice, pojedini tekstovi/dijelovi tekstova su jezično zahtjevni i
potrebno ih je pojednostavniti ili grafički urediti (u editoru uređaja).
Rezultantno gibanje daju:
jednoliko gibanje s početnom brzinom v0 po vertikalnoj osi prema gore+slobodan pad.
Kako bi se učenicima sa specifičnim teškoćama učenja pomoglo da izračunaju pojedine zadatke,
potrebno im je omogućiti uporabu džepnog računala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se koristiti vizualnu potporu tako da
se sadržaj jedinice unaprijed najavi putem slika ili natuknica, ali i svaka nova aktivnost unutar
jedinice (primjerice videozapis na početku nastavne jedinice). Ako je učenik oduševljen
određenim predmetima, oni se mogu upotrijebiti umjesto pojma tijela od prvoga do petog
zadatka. Ili učenik koji preferira mobitele ili tablete može snimiti bacanje tijela koje će analizirati
s ostalim učenicima.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 87
1.10.Horizontalni hitac
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Skicirati putanju horizontalnog hica te nacrtati vektore akceleracije i brzine u proizvoljnoj točki putanje
Navesti primjere horizontalnih hitaca iz svakodnevnog života Analizirati horizontalni hitac (provesti mjerenja, prikupiti podatke, interpretirati podatke)
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 88
Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite animacijom u kojoj su prikazani motivacijski primjeri horizontalnog hica iz
svakodnevnog života (ispaljivanje loptice za tenis iz stroja u horizontalnom smjeru, voda iz
prskalice za travnjak, sportski samostrijel).
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Analizu gibanja prikazanih u uvodnim primjerima iskoristite za otvaranje problema
horizontalnog hica.
Pitajte učenike:
U kojem su smjeru izbačena tijela prikazana u videozapisu?
Kakav oblik ima putanja tih tijela?
Možete li takvo gibanje opisati kao složeno?
Ako je to složeno gibanje, od kojih je neovisnih gibanja sastavljeno?
Koji je smjer akceleracije tijela?
Neka jedan učenik skicira na ploči putanju tijela.
Zatražite od učenika neka pretpostave kako će se gibati paket ispušten iz zrakoplova. Neka
odgovore na ista pitanja kao u analizi gibanja prikazanih u uvodnoj animaciji te skiciraju putanju
paketa. Dodatno neka označe udaljenost mjesta na koje je paket pao od vertikale koja označava
položaj zrakoplova u trenutku ispuštanja paketa. Raspravu provedite zajednički, a skicu neka
jedan učenik nacrta na ploči.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 89
Uvedite pojam dometa. Nakon toga prikažite im animaciju koja prikazuje ispuštanje paketa iz
zrakoplova.
Zatražite od učenika neka, koristeći se zaključcima do kojih su došli analizirajući promatrana
gibanja, napišu relacije za put prijeđen u horizontalnom i vertikalnom smjeru i pripadajuće
brzine te izvedu izraz za domet.
Računanje dometa neka vježbaju služeći se interaktivnom animacijom kanadera.
Jedinica sadržava niz konceptualnih pitanja i zadataka koji vam mogu koristiti kao vježba. Ujedno
će vama i učenicima dati povratnu informaciju o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih
ishoda.
Dodatni prijedlozi
(1 )Provedite s učenicima nekoliko jednostavnih mjerenja, npr. ispaljivanje loptice s ruba stola u
posudu s pijeskom. Mjereći visinu stola i domet, neka izračunaju početnu brzinu. Zatim neka
izrade skicu mjerenja i označe vektore brzine u nekoliko proizvoljno odabranih točaka. Zadatak
trebaju raditi podijeljeni u nekoliko manjih skupina. Rezultate neka prikažu u jednom od alata
za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi.
(2)Na Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ (https://tesla.carnet.hr/,
Digitalni obrazovni sadržaji, Fizika nastavnici, Mehanika: Složena gibanja) naći ćete nekoliko
interaktivnih zadataka za analizu horizontalnog hica koje učenici mogu rješavati samostalno, a
možete ih upotrijebiti za zajedničku analizu gibanja. Zadatci su oblikovani kao zabavne igre te su
i motivirajući.
Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
(3)Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i sadržaji na portalu ˝e-
Škole˝(https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja). Pod ključnom riječi
˝horizontalni hitac˝ naći ćete primjere zanimljivih aktivnosti u kojima se analizira horizontalni
hitac uz primjenu raznih digitalnih alata i sadržaja.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 90
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Problem računskog određivanja dometa zadajte učenicima koji žele znati više kao projektni
zadatak.
Zatražite od učenika da horizontalni hitac prikažu u koordinatnom sustavu. Upitajte ih kako bi
odabrali ishodište i orijentaciju osi?
Ovisi li domet o izboru koordinatnog sustava?
Podijelite učenike u tri skupine prema izboru ishodišta i orijentaciji osi koordinatnog sustava:
Ishodište na tlu ispod točke ispaljivanja tijela, os y orijentirana prema gore, os x prema desno, koordinate točke ispaljivanja (0, H), koordinate dometa (D, 0)
Ishodište u točki ispaljivanja, os y orijentirana prema dolje, os x prema desno, koordinate točke ispaljivanja (0, 0), koordinate dometa (0, D)
Ishodište u točki ispaljivanja, os y orijentirana prema gore, os x prema desno, koordinate točke ispaljivanja (0, 0), koordinate dometa (0, D)
Zadatak:
nacrtati odabrani koordinatni sustav skicirati putanju tijela gibanje prikazati kao složeno gibanje s komponentama x i y izraženima u skladu s
koordinatnim sustavom naći relaciju preko koje možemo izračunati domet ako je poznata visina s koje je tijelo
izbačeno i njegova početna brzina.
Rezultate neka prikažu u programu dinamične matematike GeoGebra.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Učenicima s motoričkim teškoćama važno je ishode učenja prilagoditi njihovim mogućnostima,
primjerice navesti primjer horizontalnog hica iz svakodnevnog života i provesti analizu
horizontalnog hica tako da učenik interpretira podatke (bez skiciranja, crtanja i provođenja
mjerenja).
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične teškoće)
treba prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt) te upotrijebiti jedan od fontova ponuđenih u
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 91
izborniku. Najvažnije formule treba uvećati, ispisati te ih i postaviti na uočljivo mjesto (na zid,
klupu ili ploču). Važno je učenicima s jezičnim teškoćama pojednostavniti upute. Nadalje,
pojedini tekstovi/dijelovi tekstova su jezično zahtjevni zbog čega se preporučuje dodatna
obrada (u editoru uređaja).
Gibanje tijela izbačenog u horizontalnom smjeru je gibanje djelovanjem Zemljine sile teže. To
gibanje ima komponente dviju vrsta gibanja:
- jednolikoga gibanja u horizontalnom smjeru
- jednolikoga ubrzanoga gibanja s akceleracijom 10 ms-2 u vertikalnom smjeru.
Kako bi se učenicima sa specifičnim teškoćama učenja pomoglo da izračunaju pojedine zadatke,
potrebno im je omogućiti uporabu džepnog računala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se povezati temu vertikalnog hica s
interesima učenika, koji su često vrlo izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je
moguće. Učenik koji preferira sportske rezultate može izvijestiti o pravilima u streličarstvu
(visina, brzina, udaljenost mete). Učenik koji rado i dobro crta može dobiti zadatak da one
zadatke koje je moguće vizualno prikazati najprije nacrta (Robin Hood, mlaz vode iz cijevi) te
zatim pokuša riješiti uz potporu.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 92
1.11. Kosi hitac–dodatna tema
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Skicirati putanju kosog hica te nacrtati vektore akceleracije i brzine u proizvoljnoj točki putanje
Navesti primjere kosih hitaca iz svakodnevnog života Analizirati kosi hitac na primjerima za kutove izbačaja od 30°, 60° i 45°
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 93
Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Kao uvod i motivacijski primjer pokažite fotografiju ispaljene signalne rakete i traga koji je nakon
njezina prolaska ostao na nebu.
Potaknite s učenicima razgovor o putanji rakete. Upitajte ih kako bi objasnili njezino gibanje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Poučeni iskustvom i znanjima koja su usvojili u jedinicama od 1.4. do 1.10. učenici će lako
prepoznati da je raketa ispaljena pod nekim kutom u odnosu prema horizontalnoj ravnini i da je
riječ o složenom gibanju, tj. o gibanju koje možemo prikazati kao zbroj dvaju neovisnih gibanja.
Pogledajte zajedno animaciju koja prikazuje putanju košarkaške lopte.
Zadajte učenicima da u pravokutnom koordinatnom sustavu s ishodištem u točki ispaljivanja
rakete skiciraju putanju. Kakvo je gibanje rakete u smjeru osi x (jednoliko pravocrtno gibanje
brzinom gibanje v0x), a kakvo u smjeru osi Y (vertikalni hitac s početnom brzinom v0y )? Rezultate
neka prikažu kao kratki zapis u papirnatoj bilježnici ili u OneNote digitalnoj bilježnici (svi
predlošci dostupni su vam u OneNote metodičkom priručniku).
Postavite učenicima problemska (istraživačka pitanja).
Kolika je najviša točka putanje rakete? Koliki je domet rakete?
Neka zajednički, uz vašu pomoć, izvedu poznate izraze za najvišu točku putanje i domet kosog
hica.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 94
Analizirajte s učenicima primjere kosog hica za kutove izbačaja od 30°, 60° i 45° koristeći se
priloženim ilustracijama.
Jedinica sadržava niz zadataka koje možete upotrijebiti za vježbu uz promijenjene ulazne
podatke. Neka zadatke svaki učenik rješava samostalno.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Jedinica završava s nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka za samovrednovanje i kratku
procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda. Neka zadatke učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja)
scenarij poučavanja Hitci
Na Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ (https://tesla.carnet.hr/), Digitalni
obrazovni sadržaji, Fizika nastavnici, Mehanika: Složena gibanja) naći ćete nekoliko interaktivnih
zadataka za analizu kosog hica koje učenici mogu rješavati samostalno, a možete ih upotrijebiti
za zajedničku analizu gibanja. Zadatci su oblikovani kao zabavne igre te su i motivirajući.
Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak:
Obrada videozapisa gibanja pomoću digitalnog alata Tracker.
Projektni zadatak za zajednički rad od 2 do 4 učenika: obrada videozapisa gibanja s pomoću
digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker (http://physlets.org/tracker/). Upoznajte ih sa
zadatkom, a nakon toga neka sami dogovore način rada na projektu. Snimanje odabranog
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 95
primjera obavit će izvan škole, obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu raditi kod kuće ili
u školi.
Zadatak
Analizirajte kosi hitac na primjeru iz stvarnog života s pomoću programa Tracker.
Snimite film ili preuzmite snimku kosog hica na kraju ove jedinice. Analizirajte gibanje s pomoću
programa Tracker i odgovorite na pitanja, to jest riješite zadatke.
a)Koja neovisna gibanja daju kosi hitac? b)Nacrtajte x, t; vx, t; y, t i vy, t dijagrame. c)Kolika je maksimalna visina? d)Koliko je vrijeme dostizanja maksimalne visine? e)Koliko je ukupno vrijeme gibanja pri kosom hitcu? f)Kolike su brzina i ubrzanje prema iznosu i smjeru na maksimalnoj visini? g)Prikažite vektore brzine i ubrzanja u barem pet točaka putanje tijekom cijeloga gibanja. h)Izračunajte domet kosog hitca.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti uz objašnjenje postupka eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se prilagoditi ishod učenja njihovim
mogućnostima, primjerice navođenje primjera kosog hica iz svakodnevnog života i/ili analiza
kosog hica tako da učenik interpretira podatke (bez skiciranja, crtanja i provođenja mjerenja). U
zadatcima treba najprije odabirati one koji zahtijevaju primjenu definicije kosog hica.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja (disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične teškoće)
treba prilagoditi veličinu slova i odabrati jedan od fontova iz izbornika koji najviše odgovara
njihovim obilježjima. Najvažnije formule treba uvećati, podebljati i postaviti ih na uočljivo mjesto
(na zid, klupu ili ploču). Učenicima s jezičnim teškoćama potrebno je pojednostavniti upute.
Dodatno, pojedini tekstovi/dijelovi tekstova su jezično zahtjevni i preporučuje ih se
pojednostavniti ili grafički urediti u editoru uređaja.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 96
Izračunajmo:
a) maksimalnu visinu do koje će se loptica popeti.
Poznato je:
da se loptica ispucava početnom brzinom od 15 ms-1 pod kutom od 45° u odnosu prema horizontalnoj podlozi
da je igrač na podlozi da je izmjeren domet 22,87 m.
Kako bi se učenicima sa specifičnim teškoćama učenja pomoglo da izračunaju pojedine zadatke,
potrebno im je omogućiti uporabu džepnog računala.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se povezati temu kosog hica s
interesima učenika, koji su često vrlo izraženi ili neuobičajeni, u svim zadatcima u kojima je
moguće. Učenik koji preferira mobitele može snimiti primjere kosog hica i prikazati ih drugim
učenicima. Općenito je važno da se učeniku omogući da pokaže svoja specifična znanja.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 97
Aktivnosti za samostalno učenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Razvijanje odnosa prema fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za
cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije
Odgojno-obrazovni ishodi
Opisati i dati primjere za različita gibanja Analizirati različita gibanja Predočiti gibanja algebarski i grafički Primijeniti načelo neovisnosti gibanja kod složenih gibanja Primijeniti gibanja za rješavanje problema iz fizike, drugih područja i svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 98
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice DOS-a
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
U ovoj se jedinici nalaze aktivnosti namijenjene učenicima za samostalan rad kako bi im pomogle
u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog modula.
Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka/projekata s primjerima iz svakodnevnog života u kojima su
ujedinjena znanja i vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula.
Samostalno rješavanje ovih zadataka pridonosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji će doći do rješenja i točno provesti mjerenje i /ili račun te interpretirati rezultate.
Jedinicu Aktivnosti za samostalno učenje možete rabiti u cijelosti na nastavnom satu na kraju
obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom ili u dijelovima koji dopunjuju pojedine
jedinice.
Aktivnost br. 1 (odabir rute za putovanje) zadajte kao suradnički projekt manje skupine učenika
(ne više od četiri kako bi svi bili ravnopravno uključeni u rad). Učenici neka sami organiziraju
način rada. Rezultate trebaju prikazati kao kratku bilješku u papirnatoj bilježnici ili u OneNote
digitalnoj bilježnici (svi predlošci dostupni su vam u OneNote metodičkom priručniku).
Učenicima koji su spremni na zahtjevnije zadatke zadajte da rezultate istraživanja prikažu u
jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi.
Aktivnost je moguće proširiti i na rute putovanja između različitih odredišta.
Aktivnost br. 2 (određivanje brzine kuglice koja se kotrlja niz kosinu) projektni je zadatak za rad
u paru. Učenicima zadajte da samostalno definiraju problem i predlože kako će ga riješiti.
Mjerenje i analizu rezultata neka prikažu u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr.
Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Aktivnost br. 3 (analiza nejednolikoga gibanja autića na daljinsko upravljanje) zadajte kao
suradnički projekt manje skupine učenika (ne više od četiri kako bi svi bili ravnopravno uključeni
u rad). Mjerenje i analizu rezultata neka prikažu kao kratku bilješku u papirnatoj bilježnici ili u
OneNote digitalnoj bilježnici (svi predlošci dostupni su vam u OneNote metodičkom priručniku).
Učenicima koji su spremni na zahtjevnije zadatke zadajte da rezultate istraživanja prikažu u
jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Aktivnosti 1., 2. i 3. su projekti u kojima učenicima zadajete problem (koje veličine trebaju
odrediti), a način kako će to ostvariti neka odaberu sami. Učenici koji su spremni na zahtjevnije
zadatke neka rezultate provedenog mjerenja, uključujući završni komentar, prikažu u jednom
od predloženih alata za interaktivnu prezentaciju.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 99
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti uz objašnjenje postupka eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Aktivnost br. 4 sadržava više konceptualnih pitanja s mogućnošću provjere odgovora. Neka svaki
učenik riješi zadatke samostalno.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo zadatke:
Obrada videozapisa gibanja s pomoću digitalnog alata Tracker.
Projektni zadatak za zajednički rad od dva do četiri učenika: obrada videozapisa gibanja s
pomoću digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker. Upoznajte ih sa zadatkom, a nakon toga neka se
sami dogovore o načinu rada na projektu. Snimanje odabranog primjera obavit će izvan škole, a
obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu raditi kod kuće ili u školi.
Zadatak
Analizirajte horizontalni hitac na snimci iz stvarnog života s pomoću programa Tracker
(http://physlets.org/tracker/).
Primjer odaberite sami. Primjerice, to može biti skok skatera preko stuba. Analizirajući snimku
odgovorite na pitanja, to jest riješite zadatke:
a) S pomoću kojih neovisnih gibanja možemo opisati horizontalni hitac?
b) Kako izgleda putanja horizontalnog hica?
c) Odaberite u programu Tracker prikaze x, t; vx, t; y, t i vy, t i ay, t dijagrama snimljenoga gibanja.
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 100
d) Kolika je srednja vrijednost ubrzanja?
e) Prikažite vektore brzine i ubrzanja u barem pet točaka putanje tijekom cijeloga gibanja.
f) Koliko iznosi ukupno vrijeme gibanja u horizontalnom i vertikalnom smjeru?
d) Izračunajte domet horizontalnog hica. O čemu ovisi?
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr., Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti uz objašnjenje postupka eventualno (nije obvezno nego ovisi o problemu) navesti pretpostavku kakvo će rješenje
dobiti provesti mjerenje/opažanje zapisati rezultate odrediti tražene veličine završni komentar dobivenih rezultata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju teškoće u razvoju
Kako biste sadržaje ove jedinice prilagodili učenicima s teškoćama u razvoju ili specifičnim
teškoćama učenja predlažemo primjenu smjernica o prilagodbi okruženja te materijala i/ili
sadržaja. Prilagodbe je potrebno odabirati na temelju specifičnih obilježja učenika s teškoćama.
Moguće prilagodbe materijala i načina poučavanja:
- ponoviti ili pojednostavniti upute
-jezično prilagoditi složenije zadatke i tekstove (primjerice sve složene rečenice treba
pojednostavniti, posebno rečenice s umetnutim dijelovima i rečenice u inverziji)
-koristiti se vizualnom potporom: ključne pojmove iz zadataka popratiti slikama i
ilustracijama, označiti bojom
-razdijeliti podatke koji se ponavljaju u različite retke (pri izradi dodatnih ili ispitnih
materijala)
-povećati razmak između redova (pri izradi dodatnih ili ispitnih materijala)
-formule, mjerne jedinice ili oznake uvećati, ispisati i postaviti na vidljivo mjesto
-omogućiti uporabu džepnog računala
-voditi računa o primjerenosti prostornih uvjeta s obzirom na specifičnosti učenika
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 101
-omogućiti produljeno vrijeme rješavanja zadataka
-uporaba različitih alata koji olakšavaju učenje.
Ako učenik s teškoćama rabi asistivnu tehnologiju, potrebno ju je uvrstiti u aktivnosti za
samostalno učenje.
Pojedini postupci primjenjuju se za određene skupine učenika s teškoćama:
-povezati zadatke sa specifičnim interesima učenika radi osiguravanja motiviranosti,
najaviti aktivnosti, osigurati zamjenske aktivnosti, preduhitriti pojavu nepoželjnih ponašanja (poremećaj iz spektra autizma)
-smanjiti zahtjeve za pisanje ili prepisivanje s ploče, omogućiti promjenu aktivnosti u
trenutcima zasićenosti, uporaba podsjetnika, raditi češće stanke (poremećaj pozornosti)
-pojednostavniti upute (i tekstove), upotrijebiti jedan od fontova predloženih u izborniku,
prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt), u dodatnim materijalima poravnati tekst na lijevu stranu, povećati prored (specifične teškoće učenja)
-zadatak objasniti zadatak usmenim putem, omogućiti uporabu džepnog računala, uvećati
radne materijale (motoričke teškoće)
-ukloniti distraktore, voditi računa o mjestu sjedenja s obzirom na izvor zvuka (oštećenje
sluha) itd.
U osmišljavanju prilagodbi uvijek treba raditi timski i neprekidno surađivati sa školskim stručnim
timom, asistentom i roditeljima. Svim je učenicima s teškoćama važno osigurati da aktivno
sudjeluju u aktivnosti za slobodno učenje. Ujedno se preporučuje ciljano organizirati učenje u
skupinama gdje će učenik imati prigodu surađivati s vršnjacima (uz jasne upute svim članovima
skupine).
Fizika 1 / Modul 1: Gibanja Priručnik za nastavnike 102
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Odgojno-obrazovni ishodi
Navesti fizikalne veličine i njihove SI mjerne jedinice Objasniti pojam mjerenja kao uspoređivanje s etalonom Provesti mjerenje te obraditi rezultate mjerenja Opisati i dati primjere za različita gibanja Analizirati različita gibanja Predočiti gibanja algebarski i grafički Primijeniti načelo neovisnosti gibanja kod složenih gibanja
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima procjene usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda modula
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu 1.0. Gibanja osmišljena je u obliku
interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja i učenicima služi za ponavljanje te im daje
povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju je pedagoško-motivacijska (formativna), a ne dijagnostička.
Na kraju svake jedinice je nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (1.P. Procjena usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih
odgojno-obrazovnih ishoda modula. Točno su naznačeni odgojno-obrazovni ishodi čiju
usvojenost pojedini zadatak provjerava.
Fizika
za 1. razred opće gimnazije
Modul 2: Sile i zakoni gibanja
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Priručnik za nastavnike
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 104
Modul 2: Sile i zakoni gibanja
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće MODULA
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Opisati pravocrtna gibanja uz pomoć osnovnih kinematičkih veličina Kinematički i dinamički opisati jednoliko kružno gibanje Primijeniti I., II. I III. Newtonov zakon na rješavanje problema gibanja u fizici i
svakodnevnom životu Primijeniti zakone očuvanja energije i zakone očuvanja količine gibanja u fizici i
svakodnevnom životu Analizirati složena gibanja Primijeniti opći zakon gravitacije na probleme u fizici i svakodnevnom životu ( na primjere) Opisati i primijeniti osnovne pojmove i zakone mehanike fluida na probleme fizici i
svakodnevnom životu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 105
Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula
Svaku od jedinica ovog modula možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu,
vježbanje, ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema te izvođenje pokusa u skladu s načelima istraživačke nastave
fizike.
Svaka jedinica počinje prijedlogom motivacijskog primjera, no možete odabrati i neke druge
dijelove sadržaja jedinice za otvaranje problema i motivaciju. Nakon postavljenoga problemskog
(istraživačkog ) pitanja zatražite od učenika da pokusom ili opažanjem
dođu do odgovora na postavljeno pitanje. Na početku mogu, ali nije nužno, iznijeti svoje
pretpostavke. Kada je god moguće neka učenici sami osmisle mjerenje, to jest pokus. Ovisno o
problemu koji rješavaju, odaberite hoće li učenici raditi samostalno ili u skupinama.
Rezultate zajednički analizirajte.
Primjere u jedinicama modula često možete iskoristiti kao teme za učenički projekt. Primjeri su
birani tako da povezuju fiziku sa svakodnevnim životom i time istaknu značenje fizike kao
temeljne znanosti.
Svaka jedinicama završava s nekoliko interaktivnih, konceptualnih pitanja i zadataka za
ponavljanje i samoprovjeru usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda te davanja povratnih
informaciju koje će pomoći učeniku u samovrednovanju znanja i vještina u svrhu praćenja
vlastitog napretka.
Osobina ovog modula je čvrsta međusobna povezanost jedinica.
2.1. Slaganje i rastavljanje sila uvodi zbrajanje i oduzimanje vektora te njihovo rastavljanje na
komponente što su znanja potrebna za prikaz sila i analizu njihova djelovanja i zato je to uvodno
poglavlje ovog modula.
Newtonovi zakoni gibanja čine jedinstvenu cjelinu. Za opis, analizu i razumijevanje gibanja
potrebna su sva tri zakona. Redoslijed uvođenja nije u literaturi jednoznačno riješen i zato su i
metodička rješenja različita.
U jedinici 2.5. Impuls sile i količina gibanja impuls sile i odgovarajuća promjena količine gibanja
izvedeni su izravno iz Newtonovih zakona, što zaokružuje razumijevanje gibanja zbog djelovanja
sile.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 106
Jedinica 2.6. Jednoliko gibanje po kružnici, uz to što proučava slučajeve kada sila mijenja samo
smjer brzine, a koji nisu bili posebno razmatrani u prijašnjim jedinicama, uvod je u definiranje
inercijskih i neinercijskih sustava.
Jedinica 2.7. Inercijski i neinercijski sustavi objašnjava razliku inercijskih i neinercijskih sustava
kao koncept koji proizlazi iz prvog Newtonova zakona.
U jedinici Aktivnosti za samostalno učenje nalaze se zadatci u kojima su ujedinjuju znanja i
vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula.
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Popis i kratki savjeti za upotrebu digitalnih alata
GeoGebra
GeoGebra je program dinamične matematike, namijenjen učenju i poučavanju. Povezuje
područja interaktivne geometrije, algebre, tabličnih proračuna, statistike, analize i crtanja
grafova. Dostupna je na hrvatskom jeziku.
Više o GeoGebri pročitajte u CARNET-ovu e-Laboratoriju ili na stranicama GeoGebre
https://www.geogebra.org. U nastavi fizike GeoGebra je pogodna za obradu i prikaz rezultata
mjerenja, upotrebu bogate zbirke interaktivnih sadržaja iz fizike te izradu novih interaktivnih
sadržaja (https://www.geogebra.org/materials/).
Excel
Excel je alat za stvaranje proračunskih tablica u online okruženju. Pogodan je za obradu i prikaz
rezultata mjerenja.
Više o Excelu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
PowerPoint
PowerPoint je online alat za izradu prezentacija uporabom mrežnog preglednika. Omogućava
izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način.
Više o PowerPointu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Prezi
Prezi je online alat za izradu interaktivnih prezentacija uporabom mrežnog preglednika.
Omogućava izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način, a može se koristiti i kao alat za
suradnički rad učenika.
Više o Preziju pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 107
Genial.ly
Genial.ly je alat za stvaranje interaktivnih vizualnih sadržaja (slika, plakata, prezentacija i sl.),
prikladan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://www.genial.ly/.
Piktochart
Pitochart je alat za stvaranje vizualnih sadržaja, pogodan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://piktochart.com/.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Pri realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i sadržaji:
e-Škole, scenariji poučavanja
https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja
Rastavljanje sila (kosina)
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_sily&l=hr
Paralelogram sila
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_rovnobeznik
&l=hr
Prvi Newtonov zakon - inercijski sustav
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_newton1&l=hr
&zoom=0
Drugi Newtonov zakon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_newton2&l=
hr
Philosophiæ naturalis principia mathematica
http://www.wilbourhall.org/pdfs/newton/NewtonPrincipia.pdf
Aristotel
http://enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=3834
Galileo Galilei
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 108
http://enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=21093
Isaac Newton
http://enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=43655
Povijest fizike
http://ahyco.uniri.hr/povijestfizike/stari_filozofija.htm
Treći Newtonov zakon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_newton3&l=hr
&zoom=0
Gibanje po kružnici
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=kv_pohyb_po_kruz
nici&l=hr
Dizalo
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_supervytah&l=
hr&zoom=0
Standardna gravitacija (Coriolisova sila)
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.phps=gp_tihove_zrychleni
&l=en&zoom=0.
Poveznice na dodatne izvore i važne referencije za nastavnika
Možda bi vas zanimale i ove teme
e-Laboratorij – portal na kojem korisnici mogu saznati sve informacije o alatima, sustavima te
aplikacijama za uporabu na području e-učenja
http://e-laboratorij.carnet.hr/
Meduza -– platforma za distribuciju višemedijskog sadržaja edukacija. Portalu mogu pristupiti
samo korisnici koji posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://meduza.carnet.hr/
Baltazar – CARNET-ov videoportal, sadržava sav pedagoško obrazovni program Zagreb filma.
Sadržajima na Portalu Baltazar mogu pristupiti samo korisnici koji posjeduju elektronički
identitet u sustavu AAI@EduHr. Na Portalu Baltazar objavljen je 791 videomaterijal u 13
kategorija. Kategorije su: ekologija i okoliš, fizika, hrvatski jezik, interdisciplinarna područja,
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 109
kemija, likovna kultura / likovna umjetnost, povijest, priroda i biologija, priroda i društvo, strani
jezici, tehnička kultura, zdravlje i zaštita te zemljopis.
http://baltazar.carnet.hr
Nikola Tesla – nacionalni portal za učenje na daljinu. Portalu mogu pristupiti samo korisnici koji
posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://tesla.carnet.hr/
Školski HRT – portal, školsko gradivo raspoređeno prema predmetima i međupredmetnim
sadržajima te prema razredima, emisijama i serijama
http://skolski.hrt.hr/serijali/2/skolski-sat-fizika
Eduvizija – portal koji informacijske tehnologije upotrebljava u svrhu svladavanja školskog
gradiva. Sadržano nastavno gradivo namijenjeno je osnovnoškolcima viših razreda i prati
nastavni plan i program koji je propisalo Ministarstva znanosti, obrazovanja i sporta RH.
http://www.eduvizija.hr/portal/
PROFILKlett – repozitorij digitalnih obrazovnih sadržaja
http://www.profil-klett.hr/repozitorij
e-škola Hrvatskoga fizikalnog društva
http://eskola.hfd.hr/
Institut za fiziku
https://www.youtube.com/user/INSTITUTzaFIZIKU/videos
Fizika u svakodnevnom životu
http://www.europhysicsnews.org/component/solr/?task=results#!q=physics%20in%20daily
%20life&sort=score%20desc&rows=10&e=epn
Hrvatsko fizikalno društvo član je Europskoga fizikalnog društva (EPS - European Physics Society)
koje izdaje časopis europhysics news. U njemu rubriku Physics in daily life piše I. J. F (Jo)
Hermans.
Redakcija e-škole fizike na toj stranici donosi prijevode tih zanimljivih članaka.
http://www.prirodopolis.hr/daily_phy/
Phet – interaktivne simulacije
https://phet.colorado.edu/
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 110
https://phet.colorado.edu/en/simulations/translated/hr
Science Fair Project Ideas
http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas.shtml#browseallprojects
Fizika u školi – interaktivne simulacije
http://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=hr
Fizika – pokusi i animacije, MIT (Massachusetts Institute of Technology)
https://www.youtube.com/user/MITK12Videos/featured
Što je zapravo sila? – tekst u Matematičko-fizičkom listu, autor B. Erjavec
http://popularizacija.ifs.hr/wp-content/uploads/2015/10/BErjavec-mfl1-249.pdf
Operativni plan
Modul Jedinice DOS-a Broj sati
2. Sile i zakoni gibanja
18 + 1
2.1. Slaganje i rastavljanje sila 3
2.2. Temeljni zakon gibanja-drugi Newtonov zakon 3
2.3. Prvi Newtonov zakon 2
2.4. Treći Newtonov zakon 1
2.5. Impuls sile i količine gibanja 3
2.6. Jednoliko gibanje po kružnici 3
2.7. Inercijski i neinercijski sustavi 3
Aktivnosti za samostalno učenje 1
Procjena usvojenosti odgojno obrazovnih ishoda
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 111
2.1 Slaganje i rastavljanje sila
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u upotrebi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smislena i odgovorna upotreba informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti,
kulturi, tehnologiji te u privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 112
Odgojno-obrazovni ishodi
Prikazati sile kao vektorske veličine Odrediti grafički i računski rezultantnu silu primjenjujući svojstva vektorskih veličina Grafički rastaviti silu na dvije komponente pod bilo kojim kutom te grafički i računski za
međusobno okomite komponente
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i upotreba tehnologija
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
U ovoj se jedinici se uvodi zbrajanje i oduzimanje vektora te njihovo rastavljanje na komponente,
što su znanja potrebna za prikaz sila i analizu njihova djelovanja i zato je to uvodno poglavlje
ovog modula.
Sadržaj jedinice možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje i ponavljanje.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema u skladu s načelima istraživačke nastave fizike.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerima iz svakodnevnog života u kojima vidimo učinke sile,
npr. pad odlomljenih dijelova stijene na tlo, položaj magnetske igle u kompasu i pritisak na
kočnicu bicikla. Pitajte učenike što su u osnovnoj školi učili o međudjelovanju tijela i koja veličina
opisuje međudjelovanje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Osnovni je zadatak jedinice sastavljanje i rastavljanje sila. Razgovorom s učenicima dođite do
opisa sile kao vektorske veličine.
Zbrajanje i oduzimanje vektora
Počnite zbrajanjem vektora iste i suprotne orijentacije, a nakon toga prijeđite na zbrajanje
vektora koji međusobno zatvaraju neki kut te na oduzimanje vektora.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 113
Za svaki od primjera iz jedinice prvo pitajte učenike kako izgleda rezultanta, zatim zajedno
pogledajte (provjerite) rješenja. Zatražite od učenika neka navedu primjere iz života u kojima su
uočili takvo djelovanje sila.
Rastavljanje vektora na komponente Na primjeru kvadra koji povlačite po stolu djelujući silom pod nekim kutom u odnosu prema horizontali, pokažite učenicima rastavljanje sile na komponente. Pitajte ih gdje su susreli rastavljanje neke fizikalne vektorske veličine na komponente i zašto je bio koristan takav prikaz. Zajednički riješite navedene primjere.
Završetak
Završite s nizom konceptualnih pitanja i zadataka za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih
ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Kao uvod i motivaciju možete organizirati igru povlačenja konopca ili guranje stola (skupine od
2 do 3 učenika guraju prvo susjedne, a zatim nasuprotne stranice stola).
Zbrajanje sila ilustrirajte mjerenjem. Podijelite učenike u manje skupine (3 - 4 učenika). Svaka
skupina treba dobiti dva dinamometra i kvadar s hvatištima za dinamometar na svakoj bočnoj
stranici. Dvojica učenika neka prikvače svaki po jedan dinamometar na neku od bočnih stranica
kvadra i povlače ga po stolu djelujući konstantnom silom okomito na bočnu stranicu. Učenik (ili
učenici) koji promatra neka zapiše iznose i smjer sila kojima učenici djeluju na kvadar te smjer
gibanja kvadra. Zatim zajedno trebaju grafički i računski odrediti rezultantnu silu.
Rastavljanje sila ilustrirajte slično organiziranim mjerenjem. Neka učenici rade u parovima. Svaki
par treba dobiti dinamometar i kvadar. Jedan učenik prikvači dinamometar na bočnu stranicu
kvadra i povlači ga po stolu djelujući silom pod nekim kutom u odnosu prema normali na bočnu
stranicu. Drugi učenik kutomjerom mjeri kut i bilježi iznos sile. Nakon toga zajedno računski i
grafički odrede horizontalnu i vertikalnu komponentu primijenjene sile.
Za ponavljanje i vježbu možete učenicima dati i sljedeće interaktivne simulacije:
Rastavljanje sila (kosina)
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_sily&l=hr
Paralelogram sila
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_rovnobeznik
&l=hr.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 114
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo sljedeće projekte (zajednički rad
skupine od 3 do 4 učenika).
(1) Istražite kako će se ponašati tijelo kada na njega djeluje jedna sila, a kako kada istodobno
djeluju dvije ili više sila.
Pribor: grafoskop, dva univerzalna stalka, tri jednaka dinamometra, uteg mase 100 g, prsten s
kukicom, zavojna opruga, kutomjer.
Kako se ponaša tijelo kada na njega djeluju dvije sile pod kutom?
Postavite prsten s pomoću zavojne opruge i dva dinamometra na okvir grafoskopa. Preko dinamometara djelujete silama F1 i F2 na prsten pod kutom 120 ° (Napomena: Kada
preko dinamometara djelujete silama F1 i F2 pazite da one nisu jednakog iznosa.) Učvrstite stalak za grafoskop te prikažite projekciju na ploči. Zabilježite položaj prstena, osi
dinamometara i opruge te odgovarajuće vektore sila. Kutomjerom odredite kut između dinamometra i opruge. Očitajte na dinamometrima vrijednosti sila F1 i F2 te u prikladnom mjerilu ucrtajte njihove
vektore.
Kako se ponaša tijelo kada na njega djeluje samo jedna sila?
Otpustite oba dinamometra od prstena pazeći da pritom ne pomaknete grafoskop (upotriijebite istu projekciju na ploči za crtanje sila).
Prsten će promijeniti položaj. Dovedite prsten točno u prethodni položaj djelujući samo jednom silom F.
Kako ćete to učiniti? Kolika će biti sila F ? Hoće li biti jednaka zbroju sila F1 i F2, manja ili veća od tog zbroja?
Provjerite! Povlačite prsten samo s jednim dinamometrom sve dok se projekcija prstena ne poklopi s
oznakom njegova prvotnog položaja koji je ucrtan na ploči. Očitajte na dinamometru kolika je sila F. Nacrtajte na crtežu pravac i vektor sile F pazeći da bude u istome mjerilu kao i vektori sila
F1 i F2. Spojite vrhove vektora sila F1 i F2 s vrhom vektora sile F. (Napomena: Crtajte pozorno imajući na umu mjerilo.)
Dobili ste paralelogram sila F1 i F2 . Što predstavlja dijagonala tog paralelograma?
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 115
(2) Koje sile zatežu dinamometre?
Pribor: dva univerzalna stalka, tri jednaka dinamometra, uteg mase 100 g, kutomjer.
Pričvrstite dva dinamometra na dva univerzalna stalka tako da leže u jednoj ravnini, rastegnuti bez zatezanja.
Objesite uteg u njihovoj zajedničkoj točki. Odgovorite na pitanja. Koja sila povlači dinamometre? Mjere li oba dinamometra težinu utega? Gdje biste trebali pričvrstiti treći dinamometar da pokazuje težinu utega? Je li težina utega jednaka algebarskom zbroju sila F1 i F2 što ih pokazuju dinamometri? Koliki kut zatvaraju ta dva dinamometra? Izmjerite ga. Nacrtajte sve sile u prikladnom mjerilu koje djeluju u zajedničkoj točki te metodom
paralelograma odredite rezultantu G. Objasnite rezultat. Prisjetite se i nabrojite gdje u svakodnevnici susrećemo slične primjere rastavljanja ili
sastavljanja sila prema istome načelu.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Kako biste sadržaje ove jedinice prilagodili učenicima s teškoćama u razvoju ili učenicima sa
specifičnim teškoćama učenja treba imati na umu da učenici s teškoćama čine heterogenu
skupinu i da odabir prilagodbi treba temeljiti na individualnim obilježjima učenika.
Za učenike s oštećenjem vida preporučuje se prilagoditi učionički prostor (primjerice mjesto
sjedenja) i radni prostor (osigurati dodatnu rasvjetu, povećala, klupu s nagibom). Isto je tako
važno imati na umu da pomagala koja učenicima olakšavaju rad uistinu treba upotrebljavati
(tablica, šilo, čitači ekrana). Videozapise je potrebno unaprijed najaviti i/ili popratiti usmeno ili
predlošcima s kratkom uputom na što je potrebno usmjeriti pozornost tijekom gledanja
videozapisa.
Za učenike s oštećenjem sluha preporučuje se unaprijed pripremiti pisani materijal koji će pratiti
ključne dijelove nastavne jedinice. Posebnu je pozornost potrebno posvetiti pripremi učenika
na gledanje videozapisa u sklopu koje se također savjetuje pripremiti predložak na kojem je tekst
koji će ostali učenici slušati. Potrebno je uzeti u obzir da će učenici s oštećenjem sluha imati
poteškoće s razumijevanjem definicija i uputa kao i učenici sa specifičnim teškoćama učenja
zbog čega im je pojedine upute potrebno pojednostavniti i/ili ponoviti. Primjerice, valja im
objasniti pojam međudjelovanje ili podsjetiti ih na sinonim za komponentu.
Kod učenika s poremećajima glasovno-jezično-govorne komunikacije potrebno je primijeniti
individualizirani pristup u skladu sa specifičnostima njihova poremećaja. Važno je voditi računa
o načinu odgovaranja pred drugim učenicima i o njihovoj ulozi tijekom rada u skupini. Učenike
koji govore netečno (mucanje) ne treba dovoditi u situaciju da izlažu pred cijelim razredom ili
predstavljaju rezultate vježbe, a nije nužno ni da odgovaraju usmenim putem.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 116
Učenici s motoričkim teškoćama brže se umaraju i služe se uređajima u skladu s motoričkim
mogućnostima. Ako je učenik s motoričkim teškoćama korisnik asistivne tehnologije, njome se
treba koristiti kako bi aktivno sudjelovao u nastavi (da učenik odgovori putem uređaja). S
obzirom na to da je učenicima s motoričkim teškoćama najčešće na raspolaganju stručna
potpora pomoćnika, preporučuje se iskoristiti njegovu pomoć pri uvećanju zaslona tijekom
prolaženja nastavnom jedinicom i svakako tijekom izvedbe praktičnih zadataka (vježba s
grafoskopom i dinamometrima). Preporučuje se najvažnije dulje i složenije zadatke dodatno
jezično i vizualno urediti u editoru uređaja ili voditi računa da se oni učeniku objasne (primjerice
rastavljanje sile na komponente).
Ako se uz nastavnu jedinicu planiraju upotrijebiti preslike radnih materijala, oni moraju biti
uvećani.
Kod učenika s poremećajem pozornosti treba voditi računa o jasnoj strukturi tijekom
predstavljanja nastavne jedinice. Pri prijelazu s jednog zadatka na drugi potrebno je provjeriti je
li učenik spreman za idući zadatak te ga na to dodatno usmjeriti. Upute valja ponoviti kadgod je
to potrebno. Zanimanje učenika za nastavnu jedinicu moguće je održati postavljanjem pitanja
koja su povezana s njegovim iskustvom te je važno da učenik dobije aktivnu ulogu tijekom sata.
Za učenike sa specifičnim teškoćama učenja (disleksija, disgrafija, diskalkulija, jezične teškoće)
potrebno je koristiti se mogućnostima koje postoje u sadržaju, a odnose se na uvećanje teksta i
odabir odgovarajućeg fonta. U izradi dodatnih (ispitnih) materijala savjetuje se povećati razmak
između redaka, a tekst poravnati na lijevu stranu.
Preporučuje se u editoru uređaja jezično pojednostavniti određene definicije i tvrdnje
(pogotovo u umetnutim rečenicama).
Silu određuje:
- iznos - točka u kojoj djeluje (hvatište) - pravac na kojem djeluje (smjer) - orijentacija.
Pri rješavanju primjera 2. učenike sa specifičnim teškoćama učenja treba uputiti da podatke
razdijele u redove:
F1=..
F2=…
Učenicima je potrebno dodatno usmjeriti pozornost na definicije i ključne pojmove (istaknuti
pointerom kada se sadržaj prikazuje). U radu s učenicima koji imaju jezične teškoće važno je
pojednostavniti upute (posebno pri rastavljanju sile na komponente te završne dvije vježbe) te
prema potrebi objasniti nepoznate pojmove i definicije. Primjerice, u uvodnom je dijelu prije
primjera potrebno objasniti pojam međudjelovanja. Učenike s diskalkulijom valja dodatno
podsjetiti na pravilo paralelograma i trokuta.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 117
Za učenike s poremećajima u ponašanju važno je osigurati aktivno sudjelovanje u nastavi,
primjerice aktivnijom ulogom tijekom završnih vježbi. Nakon završetka nastavne jedinice
učenika treba pohvaliti za sva primjerena ponašanja, ali ga se ne smije kritizirati i uspoređivati s
drugima ako se neprimjereno ponašao.
Za učenike s poremećajem iz spektra autizma preporučuje se upotreba vizualne potpore tako
da se sadržaj jedinice unaprijed najavi slikama ili natuknicama, to jest da se najavi svaka nova
aktivnostunutar jedinice (http://usluge.ict-aac.hr/vizualni-raspored/templates/vecer.php).
Preporučuje se povezati slaganje i rastavljanje sila s interesima učenika koji su često iznimno
izraženi ili atipični u svim zadatcima u kojima je to moguće. Ako učenik s poremećajem iz spektra
autizma ima teškoće jezičnoga razumijevanja, moguće je da će se otežano snalaziti u
zahtjevnijim tekstovima (primjeri kod učenika sa specifičnim teškoćama učenja). Tijekom
pokretanja videozapisa valja voditi računa o mogućoj senzoričkoj preosjetljivosti učenika o kojoj
je potrebno dobiti informacije u suradnji sa stručnim timom (glasnoća i sadržaj videozapisa).
U završnim se vježbama preporučuje podijeliti učenike u skupine i svakom djetetu s
poteškoćama dati jasne upute, ali i vršnjacima u čijoj je skupini učenik s teškoćama.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 118
2.2. Temeljni zakon gibanja – drugi Newtonov zakon
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u uporabi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 119
Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Nacrtati dijagram sila na tijelo Istražiti i izraziti ovisnost ubrzanja tijela o masi tijela i rezultantnoj sili koja na njega djeluje Primijeniti drugi Newtonov zakon pri analizi primjera iz svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Newtonovi zakoni gibanja čine jedinstvenu cjelinu. Za opis, analizu i razumijevanje gibanja
potrebna su sva tri zakona. Redoslijed uvođenja nije u literaturi jednoznačno riješen pa su zato
i metodička rješenja različita. U ovom se modulu počinje od drugog Newtonova zakona.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema u skladu s načelima istraživačke nastave fizike.
Uvod i motivacija
Na početku se prisjetite gibanja koja ste istražili u prvom modulu (1.0. Gibanja). Primjeri
jednolikog i jednoliko ubrzanog gibanja, hitaca i slobodnog pada koje učenici mogu navesti iz
svakodnevnog života neka vam posluže kao motivacija i uvod u temeljni zakon gibanja.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Pitanje na koje ćete s učenicima potražiti odgovor u ovoj jedinici je: što uzrokuje akceleraciju
tijela?
Ponovite pojmove koje su učenici usvojili u sedmom razredu osnovne škole:
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 120
masa sila.
Istražite djelovanje sile na tijelo određene mase pokusom kao što je prikazano u videu na
početku jedinice (gibanje kolica, mase m, koja su nerastezljivom niti povezana s utegom).
Učenike podijelite u nekoliko manjih skupina. Svaka skupina neka neovisno izvede opisani pokus
i istraži kako akceleracija kolica ovisi o masi, a kako o sili koja pokreće kolica. Rezultate i
zapažanja neka zapišu u običnu papirnatu bilježnicu ili u OneNote bilježnicu. Zajednički
analizirajte bilješke i dođite do izraza a = F/m.
Slijedi opis nekih sila koje djeluju na tijelo:
sila teža (učenici ju poznaju iz osnovne škole) sila trenja (također objašnjena u osnovnoj školi) sila reakcije podloge i sila napetosti niti Postojanje tih dviju sila učenici mogu intuitivno prihvatiti (nit drži tijelo da ne padne, a
podloga ga podupire) bez poznavanja trećeg Newtonova zakona. Zato je dovoljno uputiti na njihovo postojanje na temelju opažanja.
otpor zraka (također sila čija postojanje mogu učenici intuitivno prihvatiti)
Primjer tijela na kosini možete koristiti za analizu gibanja zbog djelovanja rezultantne sile
(primjena drugog Newtonova zakona). Pritom učenici prepoznaju sile koje djeluju na tijelo i
računaju rezultantu koristeći se znanjem usvojenim u jedinici 2.1.
Završetak
Završite s nizom konceptualnih pitanja i zadataka za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih
ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Upoznajte učenike s izvornim oblikom drugog Newtonova zakona. U radu Philosophiæ naturalis
principia mathematica na stranici 49. naći ćete drugi Newtonov aksiom:
Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam
qua vis illa imprimatur.
Prijevod:
Promjena gibanja (količine gibanja) proporcionalna je sili koja djeluje na tijelo i događa se u
smjeru u kojem sila djeluje.
U školskim se programima najčešće govori samo o promjeni brzine, tj. o akceleraciji koju tijelu
daje sila. Newton je govorio o promjeni količine gibanja što uz promjenu brzine uključuje i
moguću promjenu mase. Dakle, ima dublje fizikalno značenje.
Primjer je gibanje automobila ili rakete čija se masa mijenja kako gorivo izgorijeva.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 121
Za vježbanje i ponavljanje možete upotrijebiti i animaciju:
drugi Newtonov zakon
(http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_newton2&l
=hr).
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više u ovoj su jedinici opširno razrađeni sila trenja, statičko i dinamičko
trenje te je analizirano gibanje tijela na kosini koje uključuje rastavljanje sila, drugi Newtonov
zakon i posebno razradu sile trenja.
Uputite učenike neka u 2 grupe od 2-3 učenika (dobrovoljci koji žele znati više) samostalno
prouče:
grupa statičko i dinamičko trenje
grupa gibanje tijela na kosini
te prirede izlaganje za ostale učenike. Zajednički analizirajte gibanje tijela na kosini.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Za učenike s motoričkim teškoćama preporučuje se osigurati pomoć pri ponavljanju gradiva o
gibanjima i slobodnom padu iz prethodnih nastavnih jedinica (pripremiti materijale). Oznake i
mjerne jedinice potrebno je postaviti na vidljivo mjesto ili učestalo vraćati na prikaz zaslona kako
bi se učenici na njih podsjetili i lakše ih upamtili (npr. masa = m/kg, sila teža = F/N). Videozapis
o gibanju kolica treba najaviti i objasniti jer je tekst kojim se on najavljuje složeniji. Učeniku je
obvezno potrebno osigurati potporu pomoćnika ili drugog učenika tijekom izvedbe pokusa te
mu dati jasnu uputu o njegovoj ulozi u pokusu (npr. da očita iznose sile). Tekst koji prati pokus
je složen i potrebno ga je urediti u editoru uređaja (povećati razmake između redaka) ili usmeno
objasniti učeniku. Sve ključne elemente nastavne jedinice treba povezivati s primjerima iz
svakodnevnog života.
Učenicima sa specifičnim teškoćama u učenju potrebno je prilagoditi vrstu i veličinu fonta. Treba
odvojiti vrijeme za podsjećanje na temu gibanja i slobodnog pada na kojem se temelji ova
nastavna jedinica. Oznake i mjerne jedinice potrebno je uvećati i postaviti ih na vidljivo mjesto.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 122
Tekst koji prati pokus je jezično zahtjevniji zbog čega se preporučuje pojednostavniti ga (u
editoru uređaja) ili usmeno objasniti učenicima s jezičnim teškoćama. Važno je provjeriti
razumiju li učenici sve pojmove (npr. intuitivan).
Učenik s poremećajem iz spektra autizma koji se rado služi internetom može dobiti zadatak da
za nastavnu jedinicu pripremi podatke iz života Isaaca Newtona. Ta je smjernica primijeniva za
svakog učenika s teškoćama osim učenicima koji otežano iznose informacije (mucaju).
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 123
2.3. Prvi Newtonov zakon
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u uporabi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smislena i odgovorna uporaba informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 124
Odgojno-obrazovni ishodi
Objasniti pojam inercije tijela Primijeniti prvi Newtonov zakon pri analizi primjera iz svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ova se jedinica oslanja na znanja usvojena u osnovnoj školi (tromost i masa) i jedinici 2.2. ovog
modula (Temeljni zakon gibanja).
Možete je upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima za ponavljanje tih dijelova, obradu i vježbanje
novih sadržaja te ujediniti s usvojenim znanjima.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema u skladu s načelima istraživačke nastave fizike.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite pitanjem učenicima kako bi objasnili što je tromost ili inercija. Kao motivaciju
ispričajte kako je pojam inercije (tromosti) uveo Galileo Galilei. Spomenite da latinska riječ
inertia znači lijenost. Razgovarajte s učenicima o primjerima tromosti tijela koja mogu navesti.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Inercija ili tromost
Tromost tijela i promjena stanja gibanja prikazani su u ovoj jedinici DOS-a snimkom pokusa u
kojem novčić leži na karti koja pokriva čašu. Pitajte učenike što će se dogoditi kada kartu
povučemo brzo, a što kada je povlačimo sporo. Zatim pogledajte snimku.
Drugi je primjer animacija koja prikazuje "misaoni pokus" kako ga je zamislio Galileo Galilei i
završava Galileijevim zaključcima o tromosti i gibanju tijela.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 125
Prvi Newtonov zakon
Objasnite učenicima kako je Newton Galileijeva razmatranja uključio u svoje zakone i oblikovao
zakon tromosti.
Posebnu pozornost posvetite činjenici da prvi Newtonov zakon govori o gibanju i mirovanju tijela
kada je rezultantana sila jednaka
nuli, što proizlazi i iz drugog Newtonova zakona (nema rezutantne sile pa nema akceleracije),
no bit prvog zakona je objašnjenje tog stanja gibanja kao posljedice tromosti.
Slijedi nekoliko primjera iz stvarnog života koje riješite zajedno s učenicima.
Završetak
Završite sa zadatcima za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda na kraju jedinice.
Neka učenici zadatke rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Za ponavljanje usvojenih znanja pogledajte s učenicima na GeoGebri prikaz pokusa koje je
izvodio Galileo Galilei (Galileo Galilei i pojam inercije) kao dopunu animaciji na početku jedinice.
Izvedite isti pokus u razredu. Neka učenici iznesu svoja zapažanja o kakvom je gibanju riječ i
opišu ga koristeći se prvim i drugim Newtonovim zakonom.
Sljedeća animacija može vam poslužiti kao prikaz tromosti tijela.
Prvi Newtonov zakon – inercijski sustav
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_newton1&l=hr
&zoom=0.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više predlažemo projekt: Aristotelovi fizikalni koncepti
Iz Povijesti ste učili o grčkom filozofu Aristotelu, a o njemu ćete govoriti i na nastavi Filozofije.
Jedno od njegovih poznatijih djela je Fizika, u kojoj on razrađuje vlastite fizikalne koncepte.
Nakon Galileijeva i Newtonova istraživanja ti su koncepti u fizici napušteni.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 126
Proučite što je Aristotel napisao o gibanju i silama, a zatim usporedite s Newtonovim zakonima.
Na primjeru iz svakodnevnog života objasnite razliku u Aristotelovim tvrdnjama s jedne strane,
te Newtonovim i Galileijevim s druge.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Učenike s teškoćama općenito treba podsjetiti na vrste gibanja i ostale pojmove iz prijašnjih
nastavnih jedinica koji su ključni za usvajanje ishoda učenja vezanih za prvi Newtonov zakon.
Učenicima s motoričkim teškoćama isprva valja pojednostavniti definiciju prvoga Newtonova
zakona te ju odmah prezentirati i objasniti u kontekstu dviju izjava.
Prvi Newtonov zakon ili zakon tromosti:
1) Tijelo u mirovanju ostaje u mirovanju.
2) Tijelo koje se giba jednoliko po pravcu zadržava isto stanje sve dok na njega ne djeluje
rezultantna sila različita od nule.
Učenicima sa specifičnim teškoćama učenja potrebno je objasniti određene pojmove kako u
svakodnevnom životu tako i u kontekstu nastavne jedinice (npr. inercija i pripadajući sinonimi).
U uvodnome tekstu, prije objašnjenja prvog Newtonova zakona, postoje dijelovi koje bi jezično
trebalo pojednostavniti učenicima s jezičnim teškoćama (primjer pojednostavnjene rečenice:
Tromost tijela uočavamo kada se tijelu nastoji promijeniti brzina.) ili usmeno objasniti.
Prvi se pokus može ponoviti uživo u razredu tako da ga izvede učenik s poremećajem pozornosti
ili učenik s poremećajem iz spektra autizma (uz prethodnu najavu te da ponese kartu i novčić).
Isto je tako moguće učenicima s teškoćama unaprijed podijeliti male zadatke, primjerice da
razredu iznesu podatke iz životopisa Galilea Galileija. Slična je smjernica navedena u Povezanim
sadržajima, ali je djeci s teškoćama važno takve zadatke unaprijed najaviti i time im omogućiti
vrijeme pripreme. Ako se isti zadatak organizira za skupinu učenika, potrebno je jasno podijeliti
uloge.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 127
2.4. Treći Newtonov zakon
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u uporabi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smislena i odgovorna uporaba informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Prepoznati i razlikovati par sile i protusile na primjerima
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 128
Primijeniti treći Newtonov zakon pri analizi primjera iz svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Silu reakcije podloge i napetosti niti učenici su susreli u jedinici 2.2. Temeljni zakon gibanja.
Njihovo su postojanje prihvatili intuitivno bez dodatnog objašnjenja te se u ovoj jedinici trebate
osvrnuti na primjere iz 2.2. u kojim su te sile bile prisutne.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema u skladu s načelima istraživačke nastave fizike.
Uvod i motivacija
Jedinica počinje prikazom skejtera koji se odgurnuo od zida. Pitajte učenike kakva su njihova
iskustva u vožnji na koturaljkama i klizaljkama, kako su počinjali kretanje, a kako su se
zaustavljali. Razgovor neka vam posluži kao motivacija i uvod u problem akcije i reakcije.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Prvo istraživačko pitanje je koja je sila uzrok promjene stanje gibanja skejtera.
Izvedite s učenicima pokus: dvojica učenika koji stoje na rolama, koturaljkama ili skejtu neka
vuku jedan drugog užetom. Neka učenici iznesu svoja zapažanja i odgovore zašto se učenici
počinju gibati te zašto je gibanje isto bez obzira na to koji od njih vuče uže. Polazeći od njihovih
odgovora, zajednički oblikujte treći Newtonov zakon.
Slijedi više primjera iz života. U svakom od njih prvo zatražite od učenika da iznesu što su uočili
i kako s pomoću trećeg Newtonova zakona mogu objasniti viđeno.
Završetak
Završite zadatcima za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda koji se nalaze na kraju
jedinice. Neka učenici zadatke rješavaju samostalno.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 129
Dodatni prijedlozi
Kao ilustraciju sile i protusile možete pogledati i sljedeću animaciju.
Treći Newtonov zakon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_newton3&l=hr
&zoom=0
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više te za darovite učenike predlažemo sljedeće projekte (opis se nalazi
na kraju jedinice).
Istražite valjanost trećeg Newtonova zakona
(1) Potreban pribor: dinamometar, dva stalka s koloturima, dvije niti (duljine oko 50 cm), ljepljiva
vrpca, arak neprozirnog papira.
Složite uređaj kao na slici koja se nalazi na kraju jedinice.
Presavijenim papirom pokrijte dinamometar.
Na jedan njegov kraj ovjesite uteg mase 100 g, a drugi kraj pričvrstite ljepljivom vrpcom za stol.
Oslobodite nit od stola i na nju ovjesite uteg mase 100 g.
Što pretpostavljate? Koliku će sada silu pokazivati dinamometar?
Kolikom silom djeluje stol preko niti na dinamometar kada je nit pričvršćena za stol?
Nacrtajte sve sile za sustav dinamometar – uteg ako je dinamometar ovješen o stalak.
(2) Osmislite i izvedite pokus, samostalno ili u paru, kojim ćete uz predloženi pribor istražiti
valjanost trećeg Newtonova zakona.
Istražite, na primjer, djelovanje magneta i željezne šipke te tijek pokusa i iznesite zaključke
Potreban pribor: dva stalka, dva dinamometra, štapićasti magnet, željezna šipka, dvije niti
(duljine oko 50 cm).
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 130
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti te objasniti postupak eventualno navesti pretpostavku kakvo će biti rješenje provesti mjerenje/opažanje i opisati ga zapisati rezultate odrediti tražene veličine napisati završni komentar dobivenih rezultata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Početni primjer te primjer o objašnjenju pojmova akcija – reakcija treba povezati sa sličnim
situacijama iz svakodnevnog života te na taj način učenike s teškoćama aktivnije uključiti u
nastavu (primjerice, klizanje, rolanje...). Definiciju trećeg Newtonova zakona treba učestalo
vraćati na zaslon uređaja ili postaviti na vidljivo mjesto u učionici (zajedno s definicijama iz
prethodnih nastavnih jedinica). Učenicima s motoričkim teškoćama potrebno je osigurati pomoć
u izvedbi vježbi ili im dati jasne upute ako će vježbu raditi u skupini.
U tekstu se nakon primjera 1. pojavljuje nekoliko umetnutih rečenica zbog kojih je važno tekst
pojednostavniti u editoru uređaja ili usmeno objasniti, posebno učenicima s jezičnim teškoćama
(primjer: Ako se skejter odgurne od zgrade, zgrada će gurnuti njega i on će ostvariti željeno
gibanje.)
Učenicima s poremećajem iz spektra autizma valja najaviti lik i radnju u primjeru 1. te dijelove
vježbe na kraju nastavne jedinice. Uvijek je važno poznavati specifične interese samog učenika i
moguću senzoričku preosjetljivost kako bi se nepoželjna ponašanja izbjegla ako se elementi na
koje učenik averzivno reagira pojavljuju u sklopu vježbi (npr. učenika uključiti u prvu vježbu u
kojoj se ne nalazi magnet ako je učenik preosjetljiv na dodir).
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 131
2.5. Impuls sile i količina gibanja
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u uporabi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smislena i odgovorna uporaba informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti,
kulturi, tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije,razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 132
Odgojno-obrazovni ishodi
Odrediti impuls sile u slučaju djelovanja stalne sile Odrediti impuls sile iz F,t dijagrama Na primjerima povezati impuls sile s promjenom količine gibanja Izraziti zakon očuvanja količine gibanja Primijeniti zakon očuvanja količine gibanja na primjerima iz života Analizirati elastične i neelastične sudare
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Impuls sile i odgovarajuća promjena količine gibanja izvedeni su izravno iz Newtonovih zakona,
zaokružuju cjelinu koju čine Newtonovi zakoni i pridonosi razumijevanju gibanja zbog djelovanja
sile.
Zato ovu jedinicu možete upotrijebiti za ponavljanje i povezivanje svih triju Newtonovih zakona.
Uvod i motivacija
Podsjetite učenike na pokus s novčićem koji ste promatrali u jedinici 2.3. Prvi Newtonov zakon.
Pokus je pokazao da se masa opire promjeni stanja gibanja te da sila pokreće tijelo. Tim
motivacijskim primjerom otvarate problem veze sile i vremenskog intervala u kojem sila djeluje
na neko tijelo.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Impuls sile i količina gibanja
Polazeći od drugog Newtonova zakona izvedite izraz F Δt = m Δv. S lijeve strane je za učenike
nova veličina impuls sile. Desna strana je promjena količine gibanja, a to je veličina koju su susreli
u jedinici 2.2.
Slijedi nekoliko primjera iz svakodnevnog života na kojima učenici mogu primijeniti izraz za
impuls sile.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 133
Posebno istaknite učenicima da je površina ispod krivulje u F, t dijagramu jednaka impulsu sile.
Primjer automobila i rakete ujedno upotrijebite za objašnjenje zašto drugi Newtonov zakon
treba izraziti kao promjenu količine gibanja zbog djelovanja sile.
Očuvanje količine gibanja
Na primjeru sudara dvaju asteroida možete, primjenjujući sva tri Newtonova zakona i izraz za
impuls sile, odnosno promjenu količine gibanja, izvesti zakon očuvanja količine gibanja u
zatvorenom sustavu.
Slijede primjeri iz svakodnevnog života u kojima možemo u dobroj aproksimaciji smatrati
zatvorenim sustavima npr. sudar bilijarskih kugli.
Elastični i neelastični sudari
Analiza gibanja bilijarskih kugli može vam poslužiti i za definiranje elastičnih sudara. Kao primjer
neelastičnih sudara naveden je sudar ledolomca sa santom leda.
Završetak
Završite sa zadatcima za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda koji se nalaze na kraju
jedinice. Neka učenici zadatke rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći sadržaji na nacionalnom portalu za učenje na daljinu
Nikola Tesla (za pristup je potreban elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr):
http://tesla.carnet.hr/ → Digitalni obrazovni sadržaji→ Fizika→ Nastavnici→ Mehanika→
Količina gibanja (1)
http://tesla.carnet.hr/ → Digitalni obrazovni sadržaji→ Fizika→ Nastavnici→ Mehanika→
Količina gibanja (2)
http://tesla.carnet.hr/ → Digitalni obrazovni sadržaji→ Fizika→ Nastavnici→ Mehanika→
Sudari.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 134
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više i darovitim učenicima predlažemo da riješe sljedeće zadatke.
Dvije kugle jednakih masa od 5 kg sudare se kao na slici.
Brzina je prve kugle 10 ms-1, a druge 5 ms-1.
Ako na mjesto sudara stavimo ishodište koordinatnog sustava u kojem događaj promatramo,
prva kugla dolazi pod kutom 45° s obzirom na os apscisa, a druga pod kutom 30 ° u odnosu
prema toj osi.
Kolika je brzina kojom će se kugle gibati nakon sudara ako je sudar neelastičan?
Kuglica mase 50 g leti prema zidu brzinom 5 ms-1 u pravcu koji sa zidom zatvara kut 45 ° (slika),
a odbija se od njega brzinom jednakog iznosa i pod istim kutom. Ako kontakt zida i kuglice traje
0,5 ms, odredite srednju silu kojom kuglica djeluje na zid. Ravnina gibanja kuglice je
horizontalna.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 135
Riješite prethodni zadatak ako je kut između pravca gibanja kuglice i zida 60 ° te kada je 30 °.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči nastavne jedinice učenike s teškoćama potrebno je podsjetiti na prethodne nastavne
jedinice (posebno na Newtonove zakone te pokazati ključne elemente iz tih jedinica). Nove
oznake, mjerne jedinice i formule treba postaviti na istaknuto mjesto u učionici te povezivati s
dosad usvojenim mjernim oznakama radi integracije znanja (npr. za koje je veličine oznaka N?).
Primjer s biciklistom potrebno je povezati s vlastitim iskustvima učenika s teškoćama (primjerice,
biciklist veće i manje mase koji želi postići jednaku promjenu brzine). Formula koja prati
definiciju impulsa sile navedena je malim slovima o čemu valja voditi računa posebno kod
učenika s motoričkim teškoćama (napisati ju na ploči, ispisati uvećanu). Pitanja koja prate
primjer 1. također nije moguće uvećati na što pomoćniku treba skrenuti pozornost. Primjeri
količine gibanja nisu primjereni za djecu s motoričkim teškoćama jer oni nemaju tu vrstu
sportskih iskustava. Učenicima s motoričkim teškoćama potrebno je osigurati pomoć tijekom
završne interakcije. Tekstovi u ovoj nastavnoj jedinici su dugački pa je zato učenike koji čitaju
sporo i brzo se umaraju potrebno upozoriti na ključne dijelove nastavne jedinice koje treba
proći.
Učenicima s jezičnim teškoćama potrebno je usmeno objasniti koncept promjene brzine tijela
određene mase zbog djelovanja silom jer su pojedine rečenice jezično zahtjevne. Definicije se
preporučuje grafički urediti i jezično pojednostavniti u editoru uređaja.
Količina gibanja tijela je vektorska veličina koja je:
PREMA IZNOSU = umnožak mase i iznosa brzine tijela
PREMA SMJERU I ORIJENTACIJI = smjer i orijentacija brzine.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 136
Treba imati na umu da učenici sa specifičnim teškoćama učenja ne vladaju svim pojmovima koje
im je zato potrebno dodatno objasniti (npr. uopćiti).
Učenicima s poremećajem iz spektra autizma treba najaviti sadržaj videozapisa (bilijarski stol i
kugle). Zakon očuvanja količine gibanja ili primjer kretanja kugli treba povezati sa svakodnevnim
životom i sličnim iskustvima učenika s teškoćama.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 137
2.6. Jednoliko gibanje po kružnici
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 138
Odgojno-obrazovni ishodi
Analizirati jednoliko kružno gibanje kao jednoliko ubrzano gibanje Primijeniti pojam centripetalne sile i centripetalne akceleracije na primjerima iz života Primijeniti Newtonove zakone na primjerima jednolikog kružnog gibanja Prepoznati u primjerima sile koje imaju ulogu centripetalne sile
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Jednoliko gibanje po kružnici opisujete s pomoću drugog Newtonova zakona. Ova je jedinica, uz
to što proučava slučajeve kada sila mijenja samo smjer brzine, a koji nisu bili posebno razmatrani
u prijašnjim jedinicama, uvod u definiranje inercijskih i neinercijskih sustava.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim primjerima iz stvarnog života u kojima opisujete gibanje kotača
automobila ili bicikla, vozila u zabavnom parku te satelita oko Zemlje. Time ste otvorili problem
jednolikoga gibanja po kružnici.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Gibanje po kružnici
Jedinica počinje promatranjem gibanja točke na gramofonskoj ploči. Možete ga iskoristiti za
uvođenje pojma perioda i frekvencije gibanja te obodne (linearne ili tangencijalne) i kutne
brzine.
Centripetalna sila
Pri gibanju po kružnici brzina tijela mijenja smjer. Pitajte učenike što drugi Newtonov zakon kaže
u kojem se slučaju tijelo giba promjenljivom brzinom. Koja sila uzrokuje promjenu brzine tijela
u promatranim slučajevima ?
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 139
Kako biste pomogli učenicima da dođu do odgovora, izvedite pokus opisan u jedinici. Podijelite
ih u skupine od 3 do 4 učenika. Neka jedan od učenika u svakoj skupini zavrti kolut ljepljive vrpce
vezane užetom. Mijenjajte masu tijela dodajući kolutove, zatim mijenjajte duljinu užeta
(polumjer rotacije). Neka učenici pokušaju vrtjeti tijelo istom obodnom brzinom. Zatim trebaju
odgovoriti na pitanja:
Kakvo gibanje izvodi tijelo na užetu? Što bi se dogodilo kada bismo pustili donji kraj užeta? Koja sila djeluje na tijelo pri kružnom gibanju? U kojem smjeru i koja joj je orijentacija? Što bi se dogodilo kada bi konac puknuo? Što primjećuju kada promijene masu tijela, a što kad promijene polumjer vrtnje?
Odgovore neka zapišu u običnu bilježnicu ili u OneNote bilježnicu. Zajednički razmotrite
učenička zapažanja.
Definirajte centripetalnu silu i zajedno s učenicima izvedite izraz za centripetalnu akceleraciju.
U jedinici se nalazi niz primjera kružnoga gibanja iz svakodnevnog života na kojima učenici mogu
identificirati koja sila ima ulogu centripetalne sile.
Završetak
Na kraju jedinice je podsjetnik na najvažnije dijelove i zadatci za procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Pri analizi kružnoga gibanja mogu vam pomoći animacije na stranici Pomoćni interaktivni
sadržaji te sljedeća animacija.
Gibanje po kružnici
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=kv_pohyb_po_kruz
nici&l=hr
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo projektni zadatak:
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 140
Obrada videozapisa kružnoga gibanja s pomoću digitalnog alata Tracker.
Projektni zadatak za zajednički rad 2 do 4 učenika: obrada videozapisa gibanja s pomoću
digitalnog alata Tracker.
Uputite učenike u rad s programom Tracker (http://physlets.org/tracker/).Upoznajte ih sa
zadatkom, a nakon toga neka sami dogovore način rada na projektu. Snimanje odabranog
primjera obavit će izvan škole, obradu videozapisa i izradu prezentacije mogu raditi kod kuće ili
u školi.
Zadatak
Analizirajte kružno gibanje na primjeru iz stvarnog života s pomoću programa Tracker. Primjer
odaberite sami. To može biti gibanje sitnog predmeta na gramofonskoj ploči ili tzv. mačjeg oka
na kotaču bicikla.
Snimite film. Analizirajte gibanje s pomoću programa Tracker i odgovorite na pitanja, to jest
riješite zadatke.
O kakvom je gibanju riječ? Objasnite zaključak? Odredite: period i frekvenciju gibanja obodnu brzinu kutnu brzinu centripetalnu akceleraciju centripetalnu silu. Uz istu frekvenciju kružnoga gibanja i masu tijela ispitajte ovisnost navedenih veličina o
polumjeru putanje i nacrtajte odgovarajuće dijagrame. Uz istu frekvenciju kružnoga gibanja i polumjer ispitajte ovisnost navedenih veličina o masi
tijela i nacrtajte odgovarajuće dijagrame. Osmislite mjerenje s pomoću kojeg ćete dobiti iste podatke bez upotrebe programa
Tracker.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Podsjetite učenike na elemente koje treba sadržavati svako izvješće o provedenom projektu.
Potrebno je:
definirati problem (postaviti istraživačko pitanje) analizirati problem i predložiti kako ga riješiti te objasniti postupak eventualno navesti pretpostavku kakvo će biti rješenje provesti mjerenje/opažanje i opisati ga zapisati rezultate odrediti tražene veličine napisati završni komentar dobivenih rezultata.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 141
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Učenike s motoričkim teškoćama potrebno je uključiti u manju skupinu tijekom izvedbe pokusa
i dati im jasnu uputu o tome koja je njihova uloga te im osigurati pomoć u svim manipulativnim
zadatcima (izračuni, interakcije). Jako je važno temu jednolikoga gibanja po kružnici, odnosno
centripetalnu silu i centripetalnu akceleraciju povezivati sa životnim situacijama i primjerima
(Ima li tko od učenika gramofonske ploče i gramofon?).
Definicije centripetalne sile i akceleracije treba ponavljati i što je moguće više pojednostavniti,
što se posebno odnosi na učenike sa specifičnim teškoćama učenja (zbog sličnosti i jezične
složenosti tih pojmova).
Učenici s poremećajem iz spektra autizma mogu pripremiti nekoliko dodatnih informacija o
satelitima kao uvod u primjer geostacionarnog satelita (https://geek.hr/znanost/clanak/kako-
sateliti-ostaju-u-zemljinoj-orbiti/). Isti ili sličan zadatak prikladan je i za učenike s poremećajem
pzornosti te s problemima u ponašanju.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 142
2.7. Inercijski i neinercijski sustavi
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti,
kulturi, tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 143
Odgojno-obrazovni ishodi
Analizirati i razlikovati inercijske i neinercijske sustave Prepoznati djelovanje inercijskih sila na primjerima iz života Analizirati djelovanje inercijskih sila na primjerima iz života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Ovom je jedinicom zaokružen sadržaj modula Sile i zakoni gibanja. Povezuje znanja usvojena u
prvih šest jedinica i nastavlja se na njih. Zato ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u
dijelovima za vježbanje i ponavljanje usvojenih sadržaja te za obradu, vježbanje i ponavljanje
novih sadržaja.
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema u skladu s načelima istraživačke nastave fizike. Nastavu
organizirajte kao samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Uvod i motivacija
Jedinicu počnite motivacijskim razgovorom o situacijama kada vozilo ubrzava ili usporava. Kako
se osjećaju putnici? Osjećaju li putnici na velikim brodovima koji plove jednolikom brzinom
djelovanje neke dodatne sile?
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Uvodnim ste razgovorom otvorili problem razlike između sustava koji se gibaju jednoliko i onih
koji akceleriraju.
Slijede primjeri koje možete upotrijebiti za identifikaciju sustava u kojima vrijede zakoni gibanja
kakve su učenici upoznali.
Za razumijevanje neinercijskih sustava i inercijske sile možete upotrijebiti misaoni pokus
naveden u jedinici u kojem učenik sjedi na strunjači, a netko ju povuče ispod njega. Pokus
također možete pokazati u razredu.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 144
Drugi je primjer animacija koja prikazuje kamion koji nakon jednolike vožnje počinje usporavati.
Nakon što ste definirali inercijske i neinercijske sustave te inercijsku silu (pseudosilu), riješite
zajedno s učenicima primjere u jedinici.
Centrifugalna sila prikazana je na primjerima vrtuljka, roller coastera i svemirske postaje.
Završetak
Na kraju jedinice su konceptualni zadatci i pitanja za samoprovjeru usvojenih odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Inercijske sile su dio osobnog iskustva učenika, ali često i izvor niza miskoncepcija. U realizaciji
vam zato mogu pomoći i sljedeći interaktivni sadržaji:
Na stranici e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) naći ćete scenarij Što nas skreće s pravog puta u kojem se nalaze prijedlozi
aktivnosti vezanih za rotaciju Zemlje i Coriolisovu silu, te scenarij Zavrtimo se (centrifugalna i
centripetalna sila), Pametni znaju čemu služi pojas (inercijski i neinercijski sustavi).
Prvi Newtonov zakon – inercijski sustav
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_newton1&l=hr
&zoom=0
Dizalo
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_supervytah&l=
hr&zoom=0
Standardna gravitacija (Coriolisova sila)
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_tihove_zrychle
ni&l=en&zoom=0
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 145
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo:
(1) U zabavnom parku veliki, vertikalno postavljeni cilindar rotira oko vertikalne osi. Unutar
cilindra stoji čovjek naslonjen uz stijenku. Kada brzina rotacije postane dovoljno velika, izmakne
se podloga ispod nogu čovjeka unutar cilindra. No, on ne propadne kroz cilindar nego ostane
pritisnut uz bočnu stijenku cilindra, kao da je prilijepljen. (Rotor im Wiener Prater) Zašto?
Opis gibanja i objašnjenje, uz skicu sila koje djeluju na čovjeka u cilindru, prikažite kao plakat s
pomoću jednog od alata za interaktivnu prezentaciju Genial.ly ili Piktochart.
(2) Proučite Coriolisovu silu.
Izvedite sljedeći pokus (možete ga raditi zajedno s još jednim ili dvojicom učenika).
Uzmite stolić ili stolicu čija se gornja ploha može okretati oko središta. Izmrvite kredu u sitan
prah i prekrijte površinu stolića.
Pustite lopticu za tenis da se kotrlja poprijeko preko stolića dok je stolić miran. Pogledajte trag
koji je ostao iza loptice. Zatim ponovite pokus, ali tako da prethodno zavrtite stolić.
Što uočavate?
Zbog čega je trag putanje loptice drukčiji?
Objašnjenje:
Promatrač iz sustava koji rotira primijetio bi da na lopticu djeluje nekakva sila koja ju skreće.
Naziva se Coriolisova sila.
S obzirom na to da je Zemlja sustav koji rotira oko vlastite osi, Coriolisovu silu opažamo i na njoj.
Ona utječe na morske struje, rijeke i vjetrove.
Jedan od najvažnijih povijesnih dokaza rotacije Zemlje, Foucaultovo njihalo, također se zasniva
na Coriolisovoj sili.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 146
Naime, francuski znanstvenik Leon Foucault je 1851. godine u Parizu postavio njihalo izrađeno
od olovne kugle mase 28 kg koja se njihala na užetu dugom 67 m. Na dnu kugle bila je pisaljka
koja je ostavljala trag na podu.
Na kuglu će djelovati Coriolisova sila te će na rotirajućoj podlozi umjesto ravne linije traga
ostaviti krivulju.
Pitajte nastavnika za poveznice vezane za Coriolisovu silu i Foucaultovo njihalo te napravite
prezentaciju kako biste s ostatkom razreda podijelili što ste naučili.
Snimite tragove koji su ostali iza loptice u gornjem pokusu, na snimci ucrtajte vektore sila koje
su djelovale na lopticu i vektore brzina. Snimke i objašnjenje pokusa prikažite kao plakat s
pomoću jednog od alata za interaktivnu prezentaciju Genial.ly ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Učenicima s motoričkim teškoćama potrebno je osigurati pomoć u prvom primjeru (skiciranje).
Inercijski i neinercijski sustavi predstavljeni su putem većeg teksta u kojem su ključni pojmovi
jasno istaknuti, no učenicima s motoričkim teškoćama potrebno ih je objasniti usmeno kako bi
što kvalitetnije sudjelovali u cijeloj nastavnoj jedinici.
Ova nastavna jedinica obiluje tekstom, a pojedine rečenice su jezično zahtjevne što treba imati
na umu ako u razredu postoji učenik s jezičnim teškoćama (npr. Ta sila im, u odnosu prema
automobilima… > Sila im daje akceleraciju jednakog iznosa, ali suprotne orijentacije od
akceleracije automobila. Zbog toga promatrači u automobilu primjećuju da ih ona gura prema
van u odnosu prema središtu zakrivljenosti putanje automobila.).
Kako bi učenici bili motivirani i dodatno se zainteresirali za temu centrifugalne sile, pozornost
treba posvetiti temi roller coastera koji postoje u Hrvatskoj ili u susjednim državama. Učenici s
poremećajem iz spektra autizma mogu unaprijed ili tijekom sata pronaći podatke o postojanju
roller coastera u Hrvatskoj ili o njihovim osnovnim parametrima.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 147
Aktivnosti za samostalno učenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti Newtonove zakone gibanja na tijela koja miruju ili se gibaju Kinematički i dinamički opisati kružno gibanje Primijeniti pojmove impulsa sile i količine gibanja Primijeniti zakon očuvanja količine gibanja Opisati i razlikovati inercijske i neinercijske sustave Primijeniti sile i zakone gibanja za rješavanje problema iz fizike, drugih područja i
svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija Aktivno građanstvo
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 148
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
U ovoj su jedinici aktivnosti namijenjene učenicima za samostalan rad kako bi im pomogle u
učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog modula.
Jedinica počinje kvizom od nekoliko pitanja vezanih za primjere iz svakodnevnog života. Možete
ga upotrijebiti kao motivacijski uvod.
Aktivnosti koje slijede opisuju pokuse za čiju su realizaciju potrebna znanja i vještine usvojene u
pojedinim jedinicama modula. Pokusi su različite razine složenosti. Učenici ih mogu raditi
samostalno ili u manjim skupinama (ne više od 3 do 4 učenika).
Samostalno rješavanje tih zadataka pridonosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji doći do rješenja i točno provesti mjerenje i /ili račun te prikazati rezultate.
Jedinicu Aktivnosti za samostalno učenje možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima na
nastavnom satu na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom. Neka učenici sami
odaberu koje će pokuse izvesti. Opis mjerenja, rezultate i objašnjenje neka pišu u papirnatu
bilježnicu ili OneNote bilježnicu.
Na poveznici e-Škole, scenariji poučavanja https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja naći ćete prijedloge aktivnosti koje također možete koristiti kao zadatke za
samostalno učenje.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više pripremljeni su složeniji zadatci obuhvaćeni u posljednjoj, petoj
aktivnosti, ali i ilustracije koje im mogu pomoći u provedbi pokusa.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
U provedbi aktivnosti za slobodno učenje preporučuje primjenjivati smjernice o prilagodbi
okruženja, materijala i/ili sadržaja koje su opširno navedene u prvoj nastavnoj jedinici.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 149
Prilagodbe treba odabirati na temelju specifičnih obilježja učenika s teškoćama. Ako učenik s
teškoćama rabi asistivnu tehnologiju, potrebno ju je integrirati i u aktivnosti za slobodno učenje.
U aktivnostima za slobodno učenje se smatra poželjnim organizirati (projektni) rad u manjim
skupinama učenika tako da učenici mogu odabrati jednu od ponuđenih tema. Skupina u kojoj je
učenik s teškoćama mora dobiti konkretne smjernice o ulozi pojedinog učenika. Tako učenik s
motoričkim teškoćama može izvijestiti o rezultatima nekog mjerenja/pokusa, učenik s
poremećajem iz spektra autizma može biti zadužen za unos rezultata, a učenik s poremećajem
pozornosti ili s problemima u ponašanju može sam izvoditi pokus ili vježbu, pronaći potrebne
podatke ili osmisliti pitanja za kviz. Nastavniku se preporučuje da predloži sadržaj koji je blizak
svakodnevnici tako da se znanje stečeno u ovom modulu što više poveže s konkretnim
situacijama.
Pojedini se postupci primjenjuju kod određene skupine učenika s teškoćama i specifičnim
teškoćama učenja:
-povezati zadatke sa specifičnim interesima učenika radi osiguravanja motiviranosti, najaviti aktivnosti, osigurati zamjenske aktivnosti (poremećaj iz spektra autizma)
- smanjiti zahtjeve za pisanje ili prepisivanje s ploče, omogućiti promjenu aktivnosti u trenutcima zasićenosti, uporaba podsjetnika (poremećaj pozornosti)
upotrijebiti font sans serif, prilagoditi veličinu slova (najmanje 12 pt), poravnati tekst na lijevu stranu (specifične teškoće učenja)
zadatak objasniti usmenim putem, omogućiti uporabu džepnog računala, uvećati radne materijale (motoričke teškoće)
ukloniti distraktore, voditi računa o mjestu sjedenja s obzirom na izvor zvuka (oštećenje sluha).
U osmišljavanju prilagodbi uvijek treba raditi timski i neprekidno surađivati sa stručnim timom
škole, pomoćnikom i roditeljima.
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 150
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilno upotrebljavanje fizikalnih veličina i pripadnih mjernih jedinica SI-ja Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u uporabi matematičkih i fizikalnih termina Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnost promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smislena i odgovorna uporaba informatičke tehnologije Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu Usvajanje temeljnih fizikalnih znanja i vještina, te njihova primjena u privatnom,
društvenom i budućem profesionalnom životu Razvijanje fizikalnog načina mišljenja i komunikacije, razvijanje pozitivnog odnosa prema
fizici i svijest o vlastitom fizikalnom umijeću, stjecanje temelja za cjeloživotno učenje i nastavak fizikalnog obrazovanja
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti Newtonove zakone gibanja na tijela koja miruju ili se gibaju Kinematički i dinamički opisati kružno gibanje Primijeniti pojmove impulsa sile i količine gibanja na probleme u fizici i svakodnevnom
životu Primijeniti zakon očuvanja količine gibanja na probleme u fizici i svakodnevnom životu
(prijedlog: pri analizi primjera iz svakodnevnog života) Opisati i razlikovati inercijske i neinercijske sustave
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologija
Fizika 1 / Modul 2: Sile i zakoni gibanja Priručnik za nastavnike 151
Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu 2.0. Sile i zakoni gibanja osmišljena
je u obliku interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja i učenicima služi za ponavljanje te
im daje povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju je pedagoško-motivacijska (formativna), a ne dijagnostička.
Na kraju svake jedinice je nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (1.P. Procjena usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih
odgojno-obrazovnih ishoda modula. Točno su naznačeni odgojno-obrazovni ishodi čiju
usvojenost pojedini zadatak provjerava.
Fizika
za 1. razred opće gimnazije
Modul 3: Energija
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Priručnik za nastavnike
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 153
Modul 3: Energija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće MODULA
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Odrediti rad i snagu Odrediti oblike mehaničke energije Primijeniti zakon očuvanja mehaničke energije na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i upotreba tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula
Svakom od jedinica ovog modula možete se koristiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu,
vježbanje, ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 154
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema te izvođenje pokusa sukladno principima istraživački
usmjerene nastave fizike.
Redoslijed obrade jedinica možete mijenjati i prilagoditi svojem viđenju realizacije sadržaja
obuhvaćenih ovim modulom.
Svaka jedinica počinje prijedlogom motivacijskog primjera, no možete odabrati i neke druge
dijelove sadržaja jedinice za otvaranje problema te za motivaciju. Nakon postavljenoga
problemskog (istraživačkog) pitanja, zatražite od učenika neka pokusom ili opažanjem dobiju
odgovor na postavljeno pitanje. Na početku mogu, ali nije nužno, iznijeti svoje pretpostavke.
Kada je god moguće, neka učenici sami osmisle mjerenje, to jest pokus. Ovisno o problemu koji
rješavaju, odaberite hoće li učenici raditi samostalno ili u grupama.
Rezultate zajednički analizirajte.
Primjere u jedinicama modula često možete upotrijebiti kao teme za učenički projekt. Primjeri
su birani tako da povezuju fiziku sa svakodnevnim životom i time istaknu značenje fizike kao
temeljne znanosti.
Pri kraju ćete pronaći podsjetnik na najvažnije dijelove jedinice i taj je dio koristan sažetak
učenicima tijekom ponavljanja.
Svaka jedinicama završava s nekoliko interaktivnih, konceptualnih pitanja i zadataka za
ponavljanje i samoprovjeru usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda te davanja povratnih
informaciju koje će pomoći učeniku u samovrednovanju znanja i vještina u svrhu praćenja
vlastitog napretka. Posebna jedinica 3. P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
sadržava zadatke za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu pa uputite
učenike na nju na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog modulom.
U jedinicama su dani i opširni prijedlozi za rad s učenicima s posebnim potrebama te prijedlozi
aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike.
Aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike birane su kao projektni zadatci koji
uključuju istraživanje i/ili mjerenje te iznošenje rezultata ostalim učenicima. Mogu se provoditi
samostalno ili u manjim grupama (ne više od 3 do 4 učenika, kako bi svi ravnopravno sudjelovali).
Katkad su predloženi složeniji računski zadatci koji zahtijevaju višu razinu znanja i vještina od
predviđenih za prvi razred i očekuje se da ih daroviti učenici riješe samostalno. Rješenja nisu
priložena i učenici trebaju predati radove nastavniku na pregled.
U posebnoj jedinici 3. A. Aktivnosti za samostalno učenje nalaze se aktivnosti namijenjene
učenicima za samostalan rad kako bi im pomogle u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih
ishoda ovog modula. Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka s primjerima iz svakodnevnog života u
kojima su ujedinjena znanja i vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 155
Jedinicom Aktivnosti za samostalno učenje možete se koristiti u cijelosti na nastavnom satu na
kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom ili u dijelovima koji dopunjavaju pojedine
jedinice.
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Popis i kratki savjeti za upotrebu digitalnih alata
GeoGebra
GeoGebra je program dinamične matematike namijenjen učenju i poučavanju. Povezuje
područja interaktivne geometrije, algebre, tabličnih proračuna, statistike, analize i crtanja
grafova. Dostupna je na hrvatskom jeziku.
Više o GeoGebri pročitajte u CARNET-ovu e-Laboratoriju ili na stranicama GeoGebre
https://www.geogebra.org.
U nastavi fizike GeoGebra je pogodna za obradu i prikaz rezultata mjerenja, korištenje bogate
zbirke interaktivnih sadržaja iz fizike te izradu novih interaktivnih sadržaja.
Excel
Excel je alat za stvaranje proračunskih tablica u online okruženju.
Više o Excelu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
One Note/Class Notebook
One Note/Class Notebook alat je koji se može najjednostavnije opisati kao e-bilježnica u koju je
moguće unositi bilješke, pratiti zadatke i istodobno raditi s drugim osobama.
Više o One Note/Class Notebook pročitajte u CARNET-ovom e-laboratoriju .
PowerPoint
PowerPoint je online alat za izradu prezentacija uporabom mrežnog preglednika. Omogućuje
izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način.
Više o PowerPointu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Prezi
Prezi je online alat za izradu interaktivnih prezentacija uporabom mrežnog preglednika.
Omogućuje izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način, a može se koristiti i kao alat za
suradnički rad učenika.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 156
Više o Preziju pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Genial.ly
Genial.ly je alat za stvaranje interaktivnih vizualnih sadržaja (slika, postera, prezentacija i sl.),
prikladan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://www.genial.ly/.
Piktochart
Pitochart je alat za stvaranje vizualnih sadržaja, pogodan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://piktochart.com/.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Pri realizaciji ovog modula mogu vam pomoći i sadržaji:
Rad kao površine ispod F,s dijagrama
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_prace&l=hr
Mehanički rad
https://www.geogebra.org/m/Pc6Ucbtq
Mehanički rad i snaga
https://www.geogebra.org/m/nnd2DAJk
Obnovljivi izvori energije
http://oie.mingorp.hr/UserDocsImages/OIE%20Tekst.pdf
http://obnovljiviizvorienergije.rs/energija-sunca/
http://marjan.fesb.hr/~fbarbir/PDFs%20Obnovljivi%20izvori/Dodatni%20materijali%20i%20pr
edavanja/Energija%20vjetra%20Matijasevic%20CTT.pdf
http://www.unizd.hr/Portals/6/nastavnici/Sanja%20Lozic/OPK%206%20-
%20Energija%20vjetra.pdf
http://oie.mingo.hr/UserDocsImages/Vjetar%20prezentacija.pdf
Rad i energija
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/WorkToPEgLab/index.html
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 157
Mehanički rad i energija
https://www.geogebra.org/m/JFTF85zj#material/vWVZ6yE5
e-Škole, scenariji poučavanja
https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja,
Gore-dolje,lijevo-desno,nikad kraja
Kinetička energija
https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/energy-skate-park
Rad i kinetička energija
https://www.geogebra.org/m/vr452NAf
Elastična potencijalna energija
https://phet.colorado.edu/sims/html/hookes-law/latest/hookes-law_hr.html
https://www.youtube.com/watch?v=0BObd3DsNFM
https://www.youtube.com/watch?v=RtCZ4683XHg
https://www.geogebra.org/m/JFTF85zj#material/mRceWEDx
Gravitacijska potencijalna energija
https://www.youtube.com/watch?v=trdMoCx-sq0
https://www.geogebra.org/m/J9qqWG9C
Zakon očuvanja energije
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_zze&l=hr
https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-
basics_en.html
https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/the-ramp#
https://www.geogebra.org/m/X9ZFfjHe
https://www.geogebra.org/m/EMx5KxUD
Elastični sudar jednakih masa
https://www.education.com/science-fair/article/linear-momentum-find-perfect-90/
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 158
Nacionalni portal za učenje na daljinu „Nikola Tesla“
https://tesla.carnet.hr/
Digitalni obrazovni sadržaji, Fizika nastavnici, Mehanika: Rad i energija, Snaga, Potencijalna
gravitacijska energija, Zakon o očuvanju mehaničke energije, Kinetička energija
(Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr).
Zakon očuvanja energije
https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-
basics_en.html
Tijelo na kosini
https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/the-ramp
Poveznice na dodatne izvore i važne referencije za nastavnika
Među nama - fizika i njezina uloga u društvu
https://www.youtube.com/watch?v=OYWa_7wVQa8
e-Laboratorij - portal gdje korisnici mogu saznati sve informacije o alatima, sustavima te
aplikacijama za uporabu na području e-učenja
http://e-laboratorij.carnet.hr/
Meduza - platforma za distribuciju višemedijskog sadržaja edukacija. Portalu mogu pristupiti
samo korisnici koji posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://meduza.carnet.hr/
Baltazar – CARNET-ov video portal, sadrži kompletan pedagoško obrazovni program Zagreb
filma. Sadržajima na Portalu Baltazar mogu pristupiti samo korisnici koji posjeduju elektronički
identitet u sustavu AAI@EduHr. Na Portalu Baltazar objavljen je 791 video materijal u 13
kategorija. Kategorije su: ekologija i okoliš, fizika, hrvatski jezik, interdisciplinarna područja,
kemija, likovna kultura / likovna umjetnost, povijest, priroda i biologija, priroda i društvo, strani
jezici, tehnička kultura, zdravlje i zaštita te zemljopis.
http://baltazar.carnet.hr
Nikola Tesla - nacionalni portal za učenje na daljinu. Portalu mogu pristupiti samo korisnici koji
posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://tesla.carnet.hr/
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 159
e-škola Hrvatskog fizikalnog društva
http://eskola.hfd.hr/
Institut za fiziku
https://www.youtube.com/user/INSTITUTzaFIZIKU/videos
Fizika u svakodnevnom životu
http://www.europhysicsnews.org/component/solr/?task=results#!q=physics%20in%20daily%2
0life&sort=score%20desc&rows=10&e=epn
Hrvatsko fizikalno društvo član je Europskog fizikalnog društva (EPS - European Physics Society)
koje izdaje časopis europhysics news. U njemu rubriku Physics in daily life piše I.J.F (Jo)
Hermans.
Redakcija e-škole fizike na ovoj stranici donosi prijevode tih zanimljivih članaka.
http://www.prirodopolis.hr/daily_phy/
Phet - interaktivne simulacije
https://phet.colorado.edu/
https://phet.colorado.edu/en/simulations/translated/hr
Science Fair Project Ideas
http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas.shtml#browseallprojects
Fizika u školi - interaktivne simulacije
http://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=hr
Fizika - eksperimenti i animacije, MIT (Massachusetts Institute of Technology)
https://www.youtube.com/user/MITK12Videos/featured
The Physics Aviary
http://www.thephysicsaviary.com/index.html
Education,Science Fair - projekti i ideje
https://www.education.com/science-fair/physical-science/
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 160
Operativni plan
Modul Jedinice DOS-a Broj sati
3. Energija 15+ 1
3.1. Rad 2
3.2. Snaga 2
3.3. Rad i energija 2
3.4. Kinetička energija 2
3.5. Gravitacijska potencijalna energija 2
3.6. Elastična potencijalna energija 2
3.7. Zakon očuvanja mehaničke energije 3
3.A. Aktivnosti za samostalno učenje 1
3.P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 161
3.1. Rad
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Razlikovati fizikalni koncept rada od pojma rada u svakodnevnom životu Primijeniti izraz za obavljeni rad pri djelovanju stalne sile ili promjenjive sile na tijelo, a u
ovisnosti o smjeru i orijentaciji pomaka tijela i sile koja na njega djeluje Odrediti rad iz F,s dijagrama
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 162
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Učenici su pojam rada upoznali u 7. razredu osnovne škole i ova je jedinica nadogradnja
usvojenih znanja. Možete je upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje,
ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i
poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Započnite razgovorom o pokvarenom automobilu koji treba gurati dio puta, motoru koji ubrzava
automobil na cesti te dizalici koja na gradilištu diže teret. Ovi primjeri iz života poslužit će vam
kao motivacija i uvod u razmatranje rada.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Kako izračunati obavljeni rad
Zatražite od učenika neka, prisjećajući se gradiva osnovne škole, opišu rad kao savladavanje
neke sile i napišu izraze za obavljeni rad u gornjim primjerima.
Nastavite s primjerom dizača utega.
Konzervativne i disipativne sile
Na primjerima rada koji obavljamo dižući teret i rada koji obavljamo gurajući automobil uvedite
pojam konzervativnih i disipativnih sila. Neka učenici sami zaključe u kojem slučaju rad ovisi o
pomaku, a u kojem o ukupno prijeđenom putu.
Računske primjere koji slijede možete riješiti zajedno s učenicima.
Rad kao površina ispod F,s dijagrama
Zadajte učenicima neka nacrtaju F,s dijagrame primjera navedenih u jedinici i povežu iznos rada
s površinom ispod krivulje.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 163
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Za računanje rada kao površine ispod F,s dijagrama može vam poslužiti sljedeća animacija:
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_prace&l=hr
Zadajte učenicima neka objasne što animacija prikazuje.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenici koji žele znati više neka razmotre kružnu i eliptičnu putanju satelita oko Zemlje. U oba
slučaja privlačna sila između Zemlje i satelita održava satelit u orbiti.
Obavlja li ta sila rad tijekom ophoda satelita u kružnoj putanji? Obavlja li ga ako je satelit u
eliptičnoj putanji?
Svoja razmatranja i obrazloženja neka učenici prikažu u jednom od alata za interaktivnu
prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Učenike sa specifičnim teškoćama učenja valja podsjetiti na značenje pojmova kao što su
skalarna i vektorska veličina.
Animaciju koja prikazuje dizača utega valja najaviti učenicima s poremećajem iz spektra autizma,
kao i učenicima s oštećenjem vida, odnosno sluha.
Savjetuje se jezično pojednostavniti i vizualno urediti primjer 1 (u editoru uređaja):
Koliki rad sportaš obavi na utegu:
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 164
Kada podigne uteg mase 60 kg pomaknuvši ga za 50 cm? Spuštajući uteg na početnu visinu? ( g=10 ms−2)?
Definicija rada jezično je složeno oblikovana i radi lakšeg upamćivanja i razumijevanja valja je
povezati s formulom i jezično pojednostavniti:
Rad računamo kao umnožak iznosa sile i udaljenosti koja je prijeđena. Mjerna jedinica za rad
jest džul (J).
Pojam konzervativnih i disipativnih sila valja povezati sa sličnim pojmovima koji nisu nužno iz
područja fizike, kako bi ih učenici s teškoćama lakše upamtili (npr. konzervativni stil odijevanja),
kao i s primjerima istih sila iz svakodnevice. Pojednostavnjeni primjer prikaza formula za dvije
vrste sila i njihovih razlika jest sljedeći:
Konzervativne sile: W = F · s
- s predstavlja pomak tijela →s
Disipativne sile: F · s
- s predstavlja prijeđeni put tijela
Primjer 2 zahtijeva osvježavanje znanja iz prethodnih jedinica, zbog čega je važno učenike voditi
u rješavanju primjera. U trećem primjeru nije jasno da su pod a, b, c i d odgovori koji su ponuđeni
kao moguća rješenja primjera. Savjetuje se učenicima s teškoćama skrenuti pozornost na
navedeno.
U poglavlju koje se odnosi na Određivanje rada iz F, s dijagrama nalazi se nekoliko umetnutih
rečenica, zbog čega se savjetuje taj dio obrazloženja pojasniti učenicima koji imaju teškoće
jezičnoga razumijevanja. Učenicima s teškoćama vizualne obrade valja pomoći pri određivanju
rada iz a dijagrama (pokazivanjem).
U zadatcima za procjenu znanja učenicima s diskalkulijom, kao i onima s motoričkim teškoćama,
valja omogućiti uporabu kalkulatora i aplikacija za preračunavanje mjernih jedinica.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 165
3.2. Snaga
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Povezivati koncept rada i snage Primjenjivati koncepte rada i snage na primjerima iz svakodnevnog života Izraziti formulom korisnost Objasniti o kojim veličinama i kako ovisi korisnost
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 166
Odrediti korisnost nekog uređaja iz svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Učenici su pojam snage upoznali u 7. razredu osnovne škole i ova je jedinica nadogradnja
usvojenih znanja. Osim toga izravno se nadovezuje na prvu jedinicu ovog modula. Jedinicu
možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili samostalni,
suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite
interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema te izvođenje pokusa
sukladno principima istraživački usmjerene nastave fizike.
Uvod i motivacija
Kao motivacijski primjer, zapitajte učenike popnu li se stubama iz prizemlja na četvrti kat pet
puta zaredom najbrže što mogu, koliko će im vremena biti potrebno za svako pojedino penjanje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Kako bi došli do definicije snage, izvedite s učenicima pokus opisan na početku jedinice:
elektromotor diže uteg od poda do ruba stola. Neka učenici na temelju opažanja zaključe kako
povezati rad koji obavlja elektromotor na utegu i snagu elektromotora.
Primjer s dizalom riješite zajedno s učenicima.
Pokus neka učenici rade u parovima.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 167
Dodatni prijedlozi
Ponovite sve primjere u kojima ste računali rad i dodajte račun snage.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo sljedeći zadatak za rad u paru:
Saznajte više o jedinicama za rad i snagu izvan SI sustava. Izrazite snagu trošila u svome
kućanstvu u konjskim snagama te jedinici erg u sekundi (ergs-1).
Na električnim kućanskim aparatima označena je snaga električne struje koju pri radu troše. Na
osnovi pokusa koji ste izveli na satu, možete zaključiti da je to uvijek uložena snaga.
Odredite korisnost nekog električnog kućanskog aparata u svome domaćinstvu.
(Napomena: Ako je potrebno, prethodno se podsjetite cjelina 4.0. Unutarnja energija, toplina i
temperatura iz 7 razreda i 2.0. Električna struja, napon i otpor iz 8. razreda.
Također, pri korištenju električnih aparata pridržavajte se mjera opreza.)
Rezultate neka učenici prikažu u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi,
Genial.ly ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uvodni primjer valja povezati s osobnim iskustvima učenika s teškoćama (imaju li sličan primjer),
kako bi ih se potaknulo na aktivno sudjelovanje i motiviralo za temu snage.
Pokus prikazan na videozapisu valja najaviti učenicima koje je važno pripremiti na sadržaj
materijala koji slijedi (zapis po potrebi zaustaviti, ponovno pokrenuti). Preporučuje se
prethodno ponoviti pojam serijskog spoja.
Pokazuje li učenik s poremećajem iz spektra autizma interes za povijest, preporučuje se
unaprijed mu najaviti da pripremi nekoliko podataka iz života Jamesa Watta s kojima će upoznati
ostatak razreda. To je primjenjivo i za druge učenike s teškoćama koji se na taj način mogu
uključiti u nastavu.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 168
U organizaciji pokusa valja voditi računa o uključenosti učenika s teškoćama i to tako da svaki
učenik dobije jasnu ulogu (u skladu s mogućnostima) unutar skupine/para učenika s kojima će
sudjelovati u pokusu. Uoči izvedbe pokusa valja uzeti u obzir moguće senzoričke osobitosti
učenika s poremećajem iz spektra autizma (prilagoditi pokus, osigurati zamjensku aktivnost).
Pojam korisnosti valja povezati s primjerima korisnosti električnih kućanskih aparata u
domaćinstvu, što će učenicima približiti primjenu ove nastavne jedinice u svakodnevici.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 169
3.3. Rad i energija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Povezati rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela Primijeniti pojam korisnosti rada i energije
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 170
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Ova jedinica povezuje znanja o energiji usvojena u 7. razredu osnovne škole i sadržaje jedinica
3.1. Rad i 3.2. Snaga. Možete je upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje,
ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i
poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Započnite razgovorom o tome kako prepoznajemo ima li neko tijelo energiju te kako su povezani
rad i energija. Ilustrirajte to primjerima koje ste razmatrali u jedinicama 3.1. Rad i 3.2. Snaga.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Nastavite razgovorom o kinetičkoj i potencijalnoj energiji. Učenici sve primjere iz života
navedene u jedinici mogu objasniti primjenjujući ranije usvojena znanja.
Nakon razgovora o oblicima energije, pretvaranju energije u rad i obratno, pogledajte animaciju
koja prikazuje što se događa kad uteg padne na poklopac posude napunjene plinom.
Definirajte korisnost i zajedno s učenicima riješite primjere koji se nalaze u jedinici.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Osim za ilustraciju pretvorbe energije u rad i rada u energiju, animaciju s kraja jedinice iskoristite
za detaljniju analizu prikazane situacije. Zatražite od učenika neka odgovore na pitanja:
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 171
koje sile djeluju na uteg prije pucanja niti koja sila djeluje na uteg nakon pucanja niti koliki rad obavlja sila teža na utegu za vrijeme padanja kolika je potencijalna energija utega u pojedinoj točki, a kolika kinetička.
Odgovore neka zapišu u bilježnicu (OneNote ako je moguće) i razmijene.
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i neki elementi scenarija poučavanja Gore-
dolje,lijevo-desno,nikad kraja (e-Škole, scenariji poučavanja).
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeći projekt: Obnovljivi izvori energije i kako ih
koristiti u RH.
Projekt može biti zajednički rad 2 do 4 učenika.
Zadatak:
Proučite sadržaj najmanje triju internetskih izvora o obnovljivim izvorima energije, npr. :
http://oie.mingorp.hr/UserDocsImages/OIE%20Tekst.pdf
http://obnovljiviizvorienergije.rs/energija-sunca/
http://marjan.fesb.hr/~fbarbir/PDFs%20Obnovljivi%20izvori/Dodatni%20materijali%20i%20p
redavanja/Energija%20vjetra%20Matijasevic%20CTT.pdf
http://www.unizd.hr/Portals/6/nastavnici/Sanja%20Lozic/OPK%206%20-
%20Energija%20vjetra.pdf
http://oie.mingo.hr/UserDocsImages/Vjetar%20prezentacija.pdf
te priredite prezentaciju u kojoj ćete iznijeti i argumentirati svoj prijedlog kojim bi se obnovljivim
izvorima energije i u kojoj mjeri Hrvatska trebala koristiti.
Rezultate prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 172
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
S obzirom na to da se u ovoj nastavnoj jedinici javljaju novi pojmovi te je ista zasićena
tekstualnim dijelom, rad u učionici preporučuje se organizirati tako da svaki učenik navede jedan
primjer energije koji potom učenici raspodjeljuju u jednu od pripadajućih vrsta (kinetička,
elastična potencijalna, gravitacijska potencijalna).
Ključne podatke valja sumirati:
E (energija) – mjerna jedinica džul (J)
P (snaga) – mjerna jedinica džul (J)
Sadržaj animacije valja najaviti učenicima s teškoćama te pojasniti zadatke vezane uz animaciju.
Učenicima s motoričkim teškoćama valja pomoći u rješavanju zadatka u kojem se zahtijeva
povezivanje tijela s oblikom energije u određenoj situaciji.
Prilikom rješavanja prvog zadatka učenike sa specifičnim teškoćama učenja koji se nerijetko
otežano prisjećaju matematičkih operacija i formula valja podsjetiti na potrebne formule
(prikazati ih na zaslonu).
Zadatke za procjenu znanja valja odabirati u skladu s individualnim planom i programom samog
učenika (kod motoričkih teškoća staviti naglasak na zadatke koji ne zahtijevaju složenije
izračune).
Učenik s poremećajem pažnje može dobiti zadatak da izradi mentalnu mapu koji prikazuje
ključne elemente dosadašnjih nastavnih jedinica koja će poslužiti drugim učenicima kao pomoć
u učenju.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 173
3.4. Kinetička energija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Opisati i razlikovati kinetičku energiju u primjerima iz svakodnevice Primijeniti vezu rada i promjene kinetičke energije u računskim i problemskim zadacima
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 174
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Započnite pitanjem o radu koji obavlja motor na automobilu pri ubrzavanju. Učenicima je iz
svakodnevnog života poznato da se automobilski motori razlikuju po snazi motora pa će im
razgovor o tome koji motor postiže veće ubrzanje i koji rad pri tome obavlja na automobilu biti
motivirajući uvod u problem računanja kinetičke energije.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Gibanje automobila koji ubrzava prikazano je u animaciji kojom se možete koristi pri izvodu
formule za kinetičku energiju povezivanjem izraza za rad i silu prema drugom Newtonovu
zakonu.
Primjere riješite zajedno s učenicima.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Za vježbu učenicima možete zadati neka riješe zadatke na portalu „Nikola Tesla“:
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 175
https://tesla.carnet.hr/, Digitalni obrazovni sadržaji, Fizika učenici, Mehanika, Kinetička energija
(Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr)
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i neki elementi scenarija poučavanja Gore-
dolje,lijevo-desno,nikad kraja (e-Škole, scenariji poučavanja).
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeće zadatke:
Proučite kako se pojam kinetička energija razvijao kroz povijest fizike te napišite kratak esej o tome.
Usporedite pojam kinetičke energije s pojmom količine gibanja, koji iskazujemo sličnom formulom.
Koristeći se jednostavnim primjerima, opišite razlike između kinetičke energije i količine
gibanja.
Zadatke učenici mogu raditi samostalno ili u paru.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči nastavne jedinice na temu kinetičke energije valja ponoviti Newtonove zakone.
Pojedini učenici s teškoćama otežano će slijediti logiku dolaženja do formule za kinetičku
energiju, ali je važno da savladaju one ishode učenja koji su u skladu s njihovim mogućnostima
učenja. Primjerice, pokažu li se pojedini računski zadatci presloženima za učenike s motoričkim
teškoćama, valja odabrati one zadatke koje oni mogu riješiti (npr. definicija kinetičke energije,
formula, primjeri energije, primjer 2) te učenicima valja omogućiti dulje vrijeme za rješavanje
zadataka. Računske operacije u kojima se pojavljuju razlomci i potencije mogu biti zahtjevni i
učenicima s diskalkulijom (valja im omogućiti uporabu kalkulatora te dulje vrijeme rješavanja
zadataka).
Pokazuje li učenik s poremećajem iz spektra autizma interes za temu, kada god je to moguće,
preporučuje se povezati njegove interese s temom nastavne jedinice (unutar primjera ili
zadatka).
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 176
3.5. Gravitacijska potencijalna energija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati pojam gravitacijske potencijalne energije Primijeniti izraz za gravitacijsku potencijalnu energiju u računskim i problemskim zadatcima
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 177
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Gravitacijsku potencijalnu energiju učenici lako povezuju s osobnim iskustvom, stoga za uvod i
motivaciju razgovarajte o primjerima iz života u kojima je učenici prepoznaju.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Učenici su u 7. razredu osnovne škole naučili da je gravitacijska potencijalna energija
proporcionalna masi i visini u odnosu na neku proizvoljno odabranu referentnu razinu. Potražite
s učenicima odgovor na pitanje na koji je način je gravitacijska potencijalna energija pohranjena
u tijelu. Neka učenici odgovore na pitanja:
Kolikom silom mora djelovati sila na neki teret kako bi ga podignula? Koliki rad obavi dizalica na teretu podižući ga na visinu h? U koji se oblik energije pretvara rad dizalice?
Pogledajte animaciju koja se nalazi na početku jedinice. Zajedno s učenicima analizirajte gibanje
tereta i izvedite izraz za gravitacijsku potencijalnu energiju.
Primjere neka učenici riješe samostalno.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 178
Dodatni prijedlozi
Do izraza za gravitacijsku potencijalnu energiju možete doći i tako da podijelite učenike u grupe
od 2 ili 3 učenika i zadate im neka zajedno razmotre gornja pitanja, formuliraju odgovore i zapišu
ih u OneNote bilježnicu (ili običnu, papirnatu bilježnicu). U analogiji s primjerom u jedinici 3.3.
Rad i energija, neka objasne u što se pretvara gravitacijska potencijalna energija tereta ako ga
dizalica ispusti. Odgovore neka podijele s ostalim učenicima.
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i neki elementi scenarija poučavanja Gore-
dolje,lijevo-desno,nikad kraja (e-Škole, scenariji poučavanja).
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeći zadatak za samostalni rad ili rad u paru:
Razmislite i odgovorite:
Ima li Međunarodna svemirska postaja gravitacijsku potencijalnu energiju u odnosu na Zemlju?
Ima li Mjesec gravitacijsku potencijalnu energiju u odnosu na Zemlju?
Ima li Zemlja gravitacijsku potencijalnu energiju u odnosu na Međunarodnu svemirsku postaju i
Mjesec?
Odgovore obrazložite i popratite skicom te prikažite kao plakat.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
S obzirom na to da je definicija gravitacijske potencijalne energije dugačka, preporučuje se
pojednostavniti je:
Gravitacijska potencijalna energija jest energija koju ima tijelo mase m u odnosu na proizvoljno
izabranu nižu razinu.
Razina se promatra u smjeru gravitacijske sile koja na tijelo djeluje.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 179
Tekstualni dio kojim se obrazlaže gravitacijska potencijalna energija jest zahtjevniji te ga se
preporučuje usmeno pojasniti učenicima koji imaju teškoće jezičnoga razumijevanja ili ga
jezično pojednostavniti u editoru uređaja.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 180
3.6. Elastična potencijalna energija
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje nm bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati pojam elastične potencijalne energije u primjerima iz svakodnevice Primijeniti izraz za elastičnu potencijalnu energiju u računskim i problemskim zadatcima
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 181
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Na početku pogledajte sliku natjecatelja s lukom i strijelom. Kao motivacija mogu vam poslužiti
priče o Robinu Hoodu i Wilhelmu Tellu ili pitanje znaju li tko je osvojio brončanu medalju u
streličarstvu na Univerzijadi u Taipeu, Tajvan, u kolovozu 2017. (Mario Vavro, streličarski klub
Samobor). Zapitajte učenike što su učili u osnovnoj školi o elastičnoj sili i neka opišu sile koje
djeluju na luk kada ga strijelac napnete te kada ga pusti.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Izvedite s učenicima pokus opisan na početku jedinice: određivanje konstante elastičnosti
opruge dinamometra. Podijelite ih u parove, svakom paru dajte dinamometar i set utega. Neka
mjere produljenje opruge za različite mase te izračunaju konstantu elastičnosti. Nakon što
zaključe da je veza između primijenjene sile i produljenja linearna, zatražite neka nacrtaju
dijagram F, Δx i primjenjujući naučeno u jedinici 3.1. Rad, izvedu izraz za rad obavljen pri
rastezanju opruge.
Zaključak da je upravo to vrijednost elastične potencijalne energije pohranjene u opruzi učenici
će izvesti u analogiji s gravitacijskom potencijalnom energijom.
Na kraju zatražite od učenika da izračunaju elastičnu potencijalnu energiju opruge za
produljenja koja su mjerili.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 182
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Obradi rezultata mjerenja produljenja opruge učenici mogu pristupiti na dva načina:
Računanjem količnika težine utega i produljenja opruge za najmanje tri utega te nalaženjem srednje vrijednosti.
Crtanjem dijagrama F, Δx te određivanjem pravca F= k Δx + l, pomoću programa Excel. Koeficijent smjera dobivenog pravca upravo je konstanta elastičnosti opruge. Učenici ne trebaju znati ništa o linearnoj regresiji, dovoljno je objasniti im da u situaciji kada su dvije veličine proporcionalne, tu ovisnost možemo prikazati jednadžbom pravca. Zbog nesavršenosti mjerenja, točke u F, Δx dijagramu ne leže točno na pravcu i program traži pravac koji je najbliži izmjerenim vrijednostima. Iz istog razloga l (odrezak na osi F) nije jednak 0.
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i neki elementi scenarija poučavanja Gore-
dolje,lijevo-desno,nikad kraja (e-Škole, scenariji poučavanja).
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeći zadatak:
Objesite uteg na oprugu, povucite ga prema dolje i pustite da titra.
Odredite prosječnu snagu kojom disipativne sile koje djeluju na sustav utega i opruge
zaustavljaju titranje utega na opruzi.
Ponovite mjerenje tri puta uz iste početne uvjete.
Odredite srednju vrijednost prosječne snage i maksimalnu apsolutnu pogrešku pri mjerenju.
Rezultate prikažite tablično i grafički koristeći se programom Excel.
Opis mjerenja, rezultate i objašnjenje prikažite kao plakat koristeći se jednim od alata za
kreiranje vizualnih sadržaja: Genial.ly ili Piktochart.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 183
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Kako bi se primjeri vezani uz elastičnu potencijalnu energiju više približili učenicima s teškoćama,
preporučuje se u primjere uklopiti opruge koje su prisutne u svakodnevici (primjerice opruga na
kojoj visi drvena igračka).
Način dolaska do formula može biti prezahtjevan postupak za pojedine skupine djece s
teškoćama, no u svakoj nastavnoj jedinici valja se usmjeriti na one segmente koje učenik može
slijediti i usvojiti (definicija, primjer, primjena formule), koji su ujedno usklađeni s učenikovim
individualnim odgojno-obrazovnim planom.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 184
3.7. Zakon očuvanja mehaničke energije
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Opisati primjere zakona očuvanja energije Analizirati primjere koji uključuju primjenu zakona očuvanja energije u situacijama bez
trenja
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 185
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
O oblicima energije i pretvorbi energije učenici su govorili u osnovnoj školi (prvo u Tehničkoj
kulturi, zatim u Fizici u 7. razredu), a detaljno je razrađeno u ovom modulu. Ostalo je
neodgovoreno pitanje očuvanja energije.
Kao motivaciju i uvod možete započeti razgovor o održivom razvoju, potrebama za energijom i
njezinim izvorima. Postavite pitanje možemo li energiju uništiti ili ni iz čega stvoriti.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Istraživanje situacija u kojima je mehanička energija očuvana započnite analizom gibanja
kamena bačena uvis. Nakon što su učenici uočili kako se početna kinetička energija kamena u
potpunosti pretvorila u gravitacijsku potencijalnu energiju u najvišoj točki putanje, dakle da je
ukupna mehanika energija sačuvana, zadajte im neka u parovima rasprave sljedeća pitanja:
Vrijedi li očuvanje mehaničke energije u svakom sustavu u kojem nema disipativnih sila? Kako djelovanje disipativne sile utječe na očuvanje mehaničke energije? Kako djelovanje disipativne sile utječe na ukupnu energiju u sustavu?
Pretpostavke mogu provjeriti u animaciji koja se nalazi u jedinici.
Računske primjere učenici neka rješavaju samostalno.
Na kraju razmotrite savršeno elastične i savršeno neelastične sudare. U prošlom modulu u
jedinici 2.5. Impuls sile i količina gibanja učenici su naučili da je u oba slučaja količina gibanja
sačuvana. Zatražite neka iznesu pretpostavke što se događa s kinetičkom energijom i obrazlože
svoja razmišljanja.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 186
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi U ovoj jedinici primjer kamena bačena uvis koristi se kao ilustracija očuvanja mehaničke energije, no to je samo dobra aproksimacija sustava u kojem djeluju samo konzervativne sile. Pitajte učenike djeluje li na kamen još neka sila osim sile teže. Vjerojatno će se odmah sjetiti otpora zraka koji je disipativna sila, no zanemarivo mala u odnosu na silu težu. Neka navedu primjere slobodnog pada tijela u kojima otpor zraka ne možemo zanemariti i opišu što se događa s energijom. U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i neki elementi scenarija poučavanja Gore-dolje,lijevo-desno,nikad kraja (e-Škole, scenariji poučavanja) i sljedeće animacije: Zakon očuvanja energije http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_zze&l=hr
Elastični sudar jednakih masa https://www.education.com/science-fair/article/linear-momentum-find-perfect-90/
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeće zadatke:
Podsjetite se što smo u jedinici 1.11. govorili o kosom hicu, a zatim zamislite sljedeću situaciju. Ispaljujemo kuglicu pod različitim kutovima u odnosu na horizontalnu podlogu, te se ona giba bez otpora zraka dok ne udari ponovno u tlo. Odgovorite na sljedeća pitanja: Do kojih pretvorbi energije dolazi tijekom leta kuglice? U kojim je dijelovima putanje maksimalna kinetička, a u kojim je dijelovima maksimalna gravitacijska potencijalna energija? Obrazložite. Ovisi li ukupna energija kuglice o brzini kojom je izbačena? Obrazložite. Ovisi li ukupna energija kuglice o kutu pod kojim je izbačena u odnosu na horizontalnu podlogu? Skicirajte dijagrame ovisnosti kinetičke, gravitacijske potencijalne i ukupne energije kuglice o vremenu za kuglicu u kosom hicu.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 187
Na stol visok h0 = 1 m postavljena je kosa podloga kao na slici. Duljina kosine iznosi l = 60 cm, a visina joj je h = 30 cm. Na vrh kosine postavimo malo tijelo koje počinje kliziti. Na kojoj će horizontalnoj udaljenosti od stola tijelo na kraju putanje udariti u pod? Masa tijela iznosi 200 g. Između tijela i kosine te tijela i površine stola na kojem je kosina, trenje je zanemarivo.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči teme o mehaničkoj energiji, koja objedinjava posljednje tri nastavne jedinice, preporučuje
se ponoviti ono ključno o trima vrstama energije.
S obzirom na to da se u interaktivnom zadatku, u kojem se simulira pretvorba energije, nalaze
brojni detalji, važno je učenicima s teškoćama dati jasne upute i smjernice u odnosu na
očekivanja, ali i u odnosu na sadržaj (npr. sadržaj simulacije, što učiniti, što promatrati).
Preporuča se zajednički s učenikom s teškoćom proći primjer u simulaciji kako bi razumio što
se od njega očekuje (posebno se odnosi na učenike s oštećenjem vida, sluha ili teškoćama
razumijevanja očekivanja drugih ljudi).
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 188
Aktivnosti za samostalno učenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Odrediti rad i snagu Odrediti oblike mehaničke energije Primijeniti zakon očuvanja mehaničke energije Primijeniti energiju i zakone očuvanja za rješavanje problema iz fizike, drugih područja i
svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat.
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 189
U ovoj jedinici nalaze se aktivnosti namijenjene učenicima za samostalan rad, u svrhu pomoći u
učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog modula.
Započinje kvizom u kojem na nekoliko konceptualnih pitanja treba odgovoriti s "da" ili "ne".
Slijede tri pokusa za čiju su realizaciju potrebna objedinjena znanja i vještine koje su učenici
usvojili u pojedinim jedinicama modula.
Učenici neka sami odaberu koji će pokuse raditi. Opis mjerenja, rezultate i objašnjenje neka pišu
u papirnatu bilježnicu ili OneNote bilježnicu.
Samostalno rješavanje ovih zadataka pridonosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji doći do rješenja i na koji će točno provesti mjerenje i/ili račun te interpretirati
rezultate.
Jedinicu Aktivnosti za samostalno učenje možete koristiti u cijelosti ili u dijelovima na nastavnom
satu na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više namijenjen je pokus Provjera zakona očuvanja energije za sustav
kolica – uteg. Mogu ga raditi samostalno ili u paru.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
U aktivnostima za samostalno učenje uvijek je važno njegovati suradnju učenika s teškoćama s
vršnjacima koji na taj način uče uvažavati različitosti. Učenici se mogu organizirati u parove ili
skupine i dobiti različite zadatke. Kako učenici u ovoj dobi generalno preferiraju uporabu
pametnih telefona, preporuča se sažimanje ključnih informacija ovog modula u kratke audio
zapise (svaka skupina jedna nastavna jedinica).
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 190
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima
Odgojno-obrazovni ishodi
Odrediti rad i snagu Odrediti oblike mehaničke energije Primijeniti zakon očuvanja mehaničke energije na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu 3.0. Energija osmišljena je u obliku
interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja, a učenicima služi za ponavljanje te im daje
povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju jest pedagoško-motivacijska (formativna), a ne dijagnostička.
Na kraju svake jedinice nekoliko je konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (3.P. Procjena usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih
Fizika 1 / Modul 3: Energija Priručnik za nastavnike 191
odgojno-obrazovnih ishoda modula. Točno su naznačeni odgojno-obrazovni ishodi čiju
usvojenost pojedini zadatak provjerava.
Fizika
za 1. razred opće gimnazije
Modul 4: Gravitacijska sila
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Priručnik za nastavnike
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 193
Modul 4: Gravitacijska sila
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće MODULA
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja te prikazivanje i tumačenje njihovih rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati i primijeniti opći zakon gravitacije na različite probleme Odrediti ubrzanje slobodnog pada Opisati gibanje planeta i satelita
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i upotreba tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula
Svakom od jedinica ovog modula možete se koristiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu,
vježbanje, ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Modul Gravitacijska sila zaokružena je cjelina, no za njegovu realizaciju nužna su znanja
pojedinih jedinica prvih triju modula ovog DOS-a te matematike. Stoga uključite ponavljanje tih
sadržaja.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 194
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite heuristički oblik nastave i poučavanje kroz
razgovor (postavljanje pitanja, dijalog, rasprava s učenicima) uz zajedničko i individualno
rješavanje problema.
Svaka jedinica sadrži niz zanimljivosti vezanih uz građu svemira, gibanje planeta i satelita, koje
možete odabrati za otvaranje problema i motivaciju.
Primjere u jedinicama modula često možete upotrijebiti kao teme za učenički projekt. Primjeri
su birani tako da povezuju fiziku sa svakodnevnim životom i time istaknu značenje fizike kao
temeljne znanosti.
Pri kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove jedinice i taj je dio koristan sažetak
učenicima tijekom ponavljanja.
Svaka jedinicama završava s nekoliko interaktivnih, konceptualnih pitanja i zadataka za
ponavljanje i samoprovjeru usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda te davanje povratnih
informacija koje će pomoći učeniku u samovrednovanju znanja i vještina u svrhu praćenja
vlastitog napretka. Posebna jedinica 4. P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
sadržava zadatke za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu pa uputite
učenike na nju na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog modulom. Uz svaki je zadatak
navedeno koji obrazovni ishod provjerava (procjenjuje).
U jedinicama su dani i opširni prijedlozi za rad s učenicima s teškoćama te prijedlozi aktivnosti
za učenike koji žele znati više i za darovite učenike.
Aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike birane su kao projektni zadatci koji
uključuju istraživanje i iznošenje rezultata ostalim učenicima. Mogu se provoditi samostalno ili
u manjim skupinama. Predloženi su i složeniji matematički izvodi fizikalnih relacija koji
zahtijevaju višu razinu znanja i vještina od predviđenih za prvi razred te se očekuje da ih daroviti
učenici riješe samostalno. Rješenja nisu priložena i učenici trebaju predati radove nastavniku na
pregled.
U posebnoj jedinici 4. A. Aktivnosti za samostalno učenje aktivnosti su namijenjene učenicima
za samostalan rad kako bi im pomogle u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka (konceptualna pitanja, izvodi fizikalnih relacija,
projekti) s primjerima iz svakodnevnog života u kojima su ujedinjena znanja i vještine koje su
učenici usvojili u pojedinim jedinicama modula.
Jedinicom Aktivnosti za samostalno učenje možete se koristiti na nastavnom satu na kraju
obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom, a predložene su i aktivnosti za samostalni
projektni rad učenika.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 195
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Popis i kratki savjeti za upotrebu digitalnih alata
GeoGebra
GeoGebra je program dinamične matematike, namijenjen učenju i poučavanju. Povezuje
područja interaktivne geometrije, algebre, tabličnih proračuna, statistike, analize i crtanja
grafova. Dostupna je na hrvatskom jeziku.
Više o GeoGebri pročitajte u CARNET-ovu e-Laboratoriju ili na stranicama GeoGebre
https://www.geogebra.org.
U nastavi fizike GeoGebra je pogodna za obradu i prikaz rezultata mjerenja, korištenje bogate
zbirke interaktivnih sadržaja iz fizike te izradu novih interaktivnih sadržaja.
One Note/Class Notebook
One Note/Class Notebook je alat koji se može najjednostavnije opisati kao e-bilježnica u koju je
moguće unositi bilješke, pratiti zadatke i istodobno raditi s drugim osobama.
Više o One Note/Class Notebook pročitajte u CARNET-ovom e-laboratoriju.
Excel
Excel je alat za stvaranje proračunskih tablica u online okruženju.
Više o Excelu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
PowerPoint
PowerPoint je online alat za izradu prezentacija uporabom mrežnog preglednika. Omogućuje
izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način.
Više o PowerPointu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Prezi
Prezi je online alat za izradu interaktivnih prezentacija uporabom mrežnog preglednika.
Omogućuje izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način, a može se koristiti i kao alat za
suradnički rad učenika.
Više o Preziju pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 196
Genial.ly
Genial.ly je alat za stvaranje interaktivnih vizualnih sadržaja (slika, postera, prezentacija i sl.),
prikladan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://www.genial.ly/.
Piktochart
Pitochart je alat za stvaranje vizualnih sadržaja, pogodan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://piktochart.com/.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Pri realizaciji ovog modula mogu vam pomoći i sljedeći sadržaji:
e-Škole, scenariji poučavanja
https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja
Eppur si muove
Ah, ta privlačnost...
Newtonov zakon gravitacije
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_newton_zakon&l
=hr
Enciklopedija - gravitacija
www.enciklopedija.hr
Johannes Kepler
Gravitacija
Gravitacijska sila, gravitacija
Nacionalni portal za učenje na daljinu „Nikola Tesla“
https://tesla.carnet.hr/ Digitalni obrazovni sadržaji, Fizika nastavnici, Mehanika: Gravitacijska
sila, Gravitacija
(Napomena: Za pristup Nacionalnom portalu za učenje na daljinu „Nikola Tesla“ potreban je
elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.)
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 197
Opći zakon gravitacije -PheT animacija na engleskom jeziku
https://phet.colorado.edu/sims/html/gravity-force-lab/latest/gravity-force-lab_en.html
Opći zakon gravitacije
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/UniversalGravityLab/index.html
Gravitacija i orbita - PheT simulacija na hrvatskom jeziku
https://phet.colorado.edu/sims/html/gravity-and-orbits/latest/gravity-and-orbits_hr.html
Gravitacija i udaljenost od Ekvatora
https://www.geogebra.org/m/XCZDGCAC
Plima i oseka, sunčeve i mjesečeve mijene, vremenska prognoza
http://www.asterion.info/
Plima i oseka
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/suncev-sustav/veliki-
planeti/mjesec/dinamika-sustava-sunce-zemlja-mjesec/plime-i-oseke/
Gibanje svemirskih letjelica
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/nebeska-mehanika/gibanja-svemirskih-
letjelica-brzina-kruzenja-i-oslobadanja-odredivanje-mase-sunca-i-planeta/
Energija tijela u gravitacijskom polju
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/nebeska-mehanika/dinamika-planetnog-
sustava/energija-tijela-pri-gibanju-u-gravitacijskom-polju/
Od geocentričkog sustava svijeta do suvremene kozmologije
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/povijest-astronomije/od-geocentrickog-
sustava-svijeta-do-suvremene-kozmologije/
Povijesni pregled astronomskih ideja
http://zvjezdarnica.hr/knjige/Astronomija1.pdf
Poveznice na dodatne izvore i važne referencije za nastavnika
Meduza - platforma za distribuciju višemedijskog sadržaja edukacija. Portalu mogu pristupiti
samo korisnici koji posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 198
https://meduza.carnet.hr/
Baltazar – CARNET-ov videoportal, sadrži kompletan pedagoško-obrazovni program Zagreb
filma. Sadržajima na Portalu Baltazar mogu pristupiti samo korisnici koji posjeduju elektronički
identitet u sustavu AAI@EduHr. Na Portalu Baltazar objavljen je 791 videomaterijal u 13
kategorija. Kategorije su: ekologija i okoliš, fizika, hrvatski jezik, interdisciplinarna područja,
kemija, likovna kultura / likovna umjetnost, povijest, priroda i biologija, priroda i društvo, strani
jezici, tehnička kultura, zdravlje i zaštita te zemljopis.
http://baltazar.carnet.hr
Nikola Tesla - nacionalni portal za učenje na daljinu. Portalu mogu pristupiti samo korisnici koji
posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://tesla.carnet.hr/
Fizika u svakodnevnom životu
http://www.europhysicsnews.org/component/solr/?task=results#!q=physics%20in%20daily%2
0life&sort=score%20desc&rows=10&e=epn
Hrvatsko fizikalno društvo član je Europskog fizikalnog društva (EPS - European Physics Society)
koje izdaje časopis europhysics news. U njemu rubriku Physics in daily life piše I.J.F (Jo)
Hermans.
Redakcija e-škole fizike na ovoj stranici donosi prijevode tih zanimljivih članaka.
http://www.prirodopolis.hr/daily_phy/
Phet - interaktivne simulacije
https://phet.colorado.edu/
https://phet.colorado.edu/en/simulations/translated/hr
Science Fair Project Ideas
http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas.shtml#browseallprojects
Fizika u školi - interaktivne simulacije
http://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=hr
Fizika - eksperimenti i animacije, MIT (Massachusetts Institute of Technology)
https://www.youtube.com/user/MITK12Videos/featured
The Physics Aviary
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 199
http://www.thephysicsaviary.com/index.html
e-škola astronomije
http://eskola.zvjezdarnica.hr/
e-škola Hrvatskog fizikalnog društva
http://eskola.hfd.hr/
Education,Science Fair
https://www.education.com/science-fair/physical-science/
Operativni plan
Modul Jedinice DOS-a Broj sati
4. Gravitacijska sila
5+1
4.1. Opći zakon gravitacije 2
4.2. Gravitacijska sila i gravitacijsko polje 3
4.A. Aktivnosti za samostalno učenje 1
4.P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 200
4.1. Opći zakon gravitacije
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati opći zakon gravitacije Tumačiti opći zakon gravitacije Primijeniti opći zakon gravitacije na primjerima
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 201
Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite heuristički oblik nastave i poučavanje kroz razgovor (postavljanje pitanja, dijalog,
rasprava s učenicima)
Uvod i motivacija
Kao motivaciju i uvod iskoristite razgovor o svemiru i galaktikama od kojih je sačinjen. Galaktike
sadrže zvijezde, planete, njihove satelite, planetoide, komete, meteore, međuzvjezdani plin,
prašinu, crne rupe, a sve na okupu drži gravitacija.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Opći zakon gravitacije Newton je izveo iz Keplerovih zakona, stoga započnite opisom gibanja
nebeskih tijela kako ih je objasnio Kepler.
Ponovite s učenicima što su učili u matematici o elipsi.
Pogledajte animaciju u kojoj su objašnjeni Keplerovi zakoni.
Polazeći od drugoga Newtonova zakona i izraza za centripetalnu silu te primijenivši treći
Keplerov zakon, izvedite s učenicima izraz za silu kojom Sunce djeluje na Zemlju. Generalizirajte
dobiveni izraz i formulirajte opći zakon gravitacije.
Primjere i zadatke riješite zajedno s učenicima.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Pogledajte s učenicima animaciju na poveznici
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_newton_zakon&l
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 202
=hr. Neka objasne zašto je u animaciji vrijednost za silu kojom Mjesec privlači astronauta nakon
određene udaljenosti od Mjeseca 0,00 N. Neka sami izračunaju silu u nekoj proizvoljno
odabranoj točki tog područja i otkriju odgovor (sila ima vrijednost reda veličine tisućinke N i
manje, a animacija prikazuje brojčane vrijednosti sila do reda veličine stotinke N). U tome im
mogu pomoći znanja usvojena u prvom modulu DOS-a u jedinici 1.1. Uvod u mjerenje.
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja), potražite scenarij Ah, ta privlačnost.... U njemu su predložene aktivnosti koje vam
mogu pomoći u ostvarenju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice. Možete ih upotrijebiti u
cijelosti ili iskoristiti samo neke njihove dijelove.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo sljedeće aktivnosti:
1. Izvedite matematičkim putem Keplerove zakone iz Newtonova zakona gravitacije.
Ovo je zadatak koji zainteresirani učenici mogu samostalno ili u paru riješiti kod kuće. Pri tome
im mogu pomoći sadržaji na poveznici http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-
astronomije/nebeska-mehanika/dinamika-planetnog-sustava/energija-tijela-pri-gibanju-u-
gravitacijskom-polju/
2. Napišite esej s temom Od geocentričkog sustava svijeta do suvremene kozmologije, u kojem
ćete se osvrnuti na povijesni put koji nas je doveo do današnjih spoznaja o svemiru i našem
mjestu u njemu.
Informacije učenici mogu potražiti na mrežnom izdanju Hrvatske enciklopedije Leksikografskog
zavoda Miroslav Krleža www.enciklopedija.hr (poveznice Johannes Kepler i Gravitacija vode na
ostale relevantne sadržaje) te na stranicama e-škola astronomije:
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/povijest-astronomije/od-geocentrickog-
sustava-svijeta-do-suvremene-kozmologije/
http://zvjezdarnica.hr/knjige/Astronomija1.pdf
Rezultate neka prikažu u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi, Genial.ly ili
Piktochart.
Projekt učenici mogu raditi samostalno, u paru ili manjoj grupi (ne više od 4 učenika).
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 203
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči jedinice o gravitacijskoj sili preporučuje se učenicima s teškoćama unaprijed najaviti da
ponove temu elipse (iz matematike), planeta kao i Newtonove zakone. Jedinica obiluje tekstom
radi čega je učenicima s teškoćama važno usmjeriti pozornost na ključne elemente.
Uvodni tekst sadrži specifične pojmove vezane uz Svemir te se preporučuje provjeriti razumiju
li učenici s teškoćama pojedine riječi (npr. galaktike, planetoidi, gigantski, orbitriranje..). Isti je
tekst moguće pojasniti usmenim putem ili sugerirati učenicima s disleksijom da se koriste
mogućnostima koje nudi izbornik (odabir fonta, veličine slova).
Ako se u razredu nalazi učenik s poremećajem iz spektra autizma kojeg zanima tema Svemira,
važno ga je uključiti u razgovor postavljajući mu različita potpitanja o činjenicama vezanim uz
Svemir.
Poglavlje o Keplerovim zakonima važno je najaviti ključnom porukom: „Keplerovi zakoni opisuju
kako se planeti gibaju oko Sunca.“
Na ilustraciji koja se odnosi na Keplerov zakon nedostaje oznaka planeta te je na oznake planeta
važno uputiti učenike koji imaju teškoće s vizualnom obradom. Animacija koja se nalazi nešto
niže u nastavnoj jedinici (koja prikazuje sve Keplerove zakone) jednim se dijelom može prikazati
i pri obrazlaganju prvoga Keplerova zakona.
Interakcija koja prati treći Keplerov zakon je zahtjevna te je istu potrebno proći zajedno s
učenikom s teškoćom.
Pojmove perihel i ahel učenici s teškoćama lakše će upamtiti ako im se oni skiciraju i predoče
vizualnim putem (slično kao u ilustraciji kod drugoga Keplerova zakona, samo što treba dodati
oznake za perihel/ahel). U Povezanim sadržajima pojavljuju se dodatni novi pojmovi i rečenice
složenije strukture te se ne preporučuje zahtijevati od učenika s teškoćama da svladavaju i one
pojmove koji nisu nužni za svladavanje ishoda učenja u ovoj nastavnoj jedinici.
Tekst kojim se obrazlaže opći zakon gravitacije jezično je zahtjevan, zbog čega se učenicima sa
specifičnim teškoćama učenja preporučuje skrenuti pozornost na ključne riječi (gravitacija,
oznake za silu, masu, udaljenost). Učenicima s teškoćama jezičnog razumijevanja preporučuje
se usmenim putem obrazložiti Newtonov zakon gravitacije.
Učenicima s diskalkulijom, kao i učenicima s motoričkim teškoćama, preporučuje se omogućiti
uporabu kalkulatora pri rješavanju primjera i zadataka, kao i produljeno vrijeme rješavanja (pri
čemu valja odabrati zadatke koji su ključni za nastavnu jedinicu).
Preporučuje se unaprijed pojasniti dijelove interakcije koja je dio prvog primjera, kao i
očekivanja od učenika.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 204
4.2. Gravitacijska sila i gravitacijsko polje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Tumačiti pojam gravitacijskog polja Odrediti ubrzanje slobodnog pada u gravitacijskom polju planeta Opisati osnovna svojstva gibanja satelita i planeta Tumačiti izraz za 1. i 2. svemirsku brzinu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 205
Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata.
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite heuristički oblik nastave i poučavanje kroz razgovor (postavljanje pitanja, dijalog,
rasprava s učenicima).
Uvod i motivacija
Ova se jedinica nadovezuje na jedinicu 4.1. Opći zakon gravitacije, koja zbog svoje atraktivnosti
(veza s astronomijom) predstavlja motivaciju i uvod u razmatranje gravitacijske sile i
gravitacijskog polja.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Započnite s pojmom polja. Zapitajte učenike kako bi oni objasnili što je polje neke sile.
Nakon što ste definirali pojam polja, nastavite s izvodom izraza za akceleraciju slobodnog pada
u gravitacijskom polju.
Riješite primjere za gravitacijsko polje Zemlje i drugih planeta.
Nastavite s izvodom izraza za 1. i 2. kozmičku brzinu. Napomenite učenicima da su u
ravnopravnoj upotrebi i nazivi 1. i 2. svemirska brzina (http://struna.ihjj.hr/naziv/prva-
kozmicka-brzina/7749/ , http://struna.ihjj.hr/naziv/prva-kozmicka-brzina/7749/) te brzina
kruženja i brzina odvajanja (http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/nebeska-
mehanika/gibanja-svemirskih-letjelica-brzina-kruzenja-i-oslobadanja-odredivanje-mase-sunca-
i-planeta/ ).
U jedinici ćete naći i objašnjenje plime i oseke. Ovu interesantnu temu, kao i povezane
zanimljivosti, možete koristiti kao motivaciju te kao ideju za međupredmetne projekte.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 206
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
U realizaciji ove jedinice mogu vam pomoći i sljedeće animacije:
Gravitacijsko polje
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_centralni_pole&l
=hr
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_homogenni_pole
&l=hr
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_intenzita&l=hr
Sunčev sustav
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=gp_soustavy&l=hr
Gibanje svemirskih letjelica
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/nebeska-mehanika/gibanja-svemirskih-
letjelica-brzina-kruzenja-i-oslobadanja-odredivanje-mase-sunca-i-planeta/
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo sljedeće zadatke koje mogu raditi
samostalno ili u paru. Rezultate neka prikažu u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju,
npr. Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Zadatci:
Izvedite izraz za gravitacijsko polje pomoću gibanja Mjeseca oko Zemlje.
Odredite točku u prostoru u kojoj gravitacijsko polje između dvaju tijela iščezava.
Razmislite zašto se dijelovi Saturnova prstena ne mogu gravitacijski formirati (skupiti) u jedan ili
više satelita.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 207
Učenicima mogu pomoći sadržaji na poveznici http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-
astronomije/.
Napravite proračun, temeljen na općem zakonu gravitacije, i pokažite da se plima istovremeno
javlja na suprotnim stranama Zemlje, odnosno da plimna sila ima isti iznos, ali suprotnu
orijentaciju u točki Zemljine površine koja je okrenuta prema Mjesecu i njezinoj antipodnoj
(suprotnoj) točki. Zanemarite gravitacijski utjecaj Sunca na Zemlju te pretpostavite da je samo
Mjesec uzrok plime i oseke.
Učenicima mogu pomoći izvori: http://www.asterion.info/ i
http://eskola.zvjezdarnica.hr/osnove-astronomije/suncev-sustav/veliki-
planeti/mjesec/dinamika-sustava-sunce-zemlja-mjesec/plime-i-oseke/.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči nastavne jedinice preporučuje se učenicima najaviti ponavljanje dijelova gradiva koji su
ključni za razumijevanje teme (centripetalna sila i sl..). U početnom primjeru nalaze se brojne
tvrdnje koje valja pojednostaviti učenicima s teškoćama.
Budući da su interakcije i animacije koje približavaju temu gravitacijske sile i gravitacijskog polja
atraktivne, valja ih koristiti kako bi se gradivo približilo učenicima koji otežano slijede postupak
dobivanja izraza.
Sve ključne izraze valja sumirati na jednom od interaktivnih alata (zaslonu, slajdu, posteru),
povezati oznake i njihovo značenje kako bi ih učenici s teškoćama lakše upamtili i koristili.
Nastavna jedinica obiluje novim, specifičnim pojmovima koji predstavljaju izazov za učenike sa
jezičnim teškoćama, zbog čega se ne preporučuje inzistirati na ovladavanju sinonimima ili
značenjima akronima (GEO, MEO..). Sve pojmove koji vode prema usvajanju ishoda učenja, što
je moguće više, valja povezati sa zanimljivostima i činjenicama koje će olakšati učenje, ali i
interes za temu (npr. https://www.nasa.gov/mission_pages/station/main/index.html). Pritom
se savjetuje organizirati rad u manjim skupinama, gdje će učenici dobiti jednostavne zadatke da
saznaju više informacija ili zanimljivosti vezanih uz satelite, plimu i oseku i slično. Pritom učenik
s teškoćama dobiva ulogu u skladu sa svojim mogućnostima (pretraživanje, izvještavanje, pomoć
drugom učeniku..).
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 208
Aktivnosti za samostalno učenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sposobnosti za odvajanja bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati i primijeniti opći zakon gravitacije na različite probleme Odrediti ubrzanje slobodnog pada Opisati gibanje planeta i satelita Primijeniti gravitacijsku silu za rješavanje problema iz fizike, drugih područja i
svakodnevnog života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijamama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat.
U ovoj jedinici nalaze se aktivnosti namijenjene učenicima za samostalan rad, u svrhu pomoći u
učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog modula.
Započinje s nekoliko konceptualnih pitanja kojima se možete koristiti na nastavnom satu na
kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom.
Slijede tri aktivnosti za čiju su realizaciju potrebna objedinjena znanja i vještine koje su učenici
usvojili u modulu 4.0. Gravitacijska sila i pojedinim jedinicama prvih triju modula. Prvu aktivnost
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 209
(izvod izraza za silu koja uzrokuje plimu i oseku) učenici mogu raditi u školi. Rezultate i
objašnjenje neka pišu u papirnatu bilježnicu ili OneNote bilježnicu.
Druga i treća aktivnost su složenije i moguće ih je realizirati jedino izvan redovnih nastavnih sati.
Zato ih predlažemo za učenike koji žele znati više.
Samostalno rješavanje ovih zadataka pridonosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji doći do rješenja i na koji točno provesti mjerenje i/ili račun te interpretirati
rezultate.
Učenici neka sami odaberu koje će aktivnosti raditi.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo drugu i treću aktivnost kao
zajednički rad grupe od 3 do 4 učenika.
Aktivnost 2:
Povežite svoju školu s nekom školom s kojom možete suradnički izvesti Eratostenov pokus
(izračunati polumjer Zemlje). Nakon toga neka učenici odrede akceleraciju sile teže pokusom
opisanim u jedinici 1.7. Slobodan pad te pomoću podataka dobivenih u ovim dvama mjerenjima
izračunaju masu Zemlje. Rezultate neka prikažu u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju,
npr. Prezi, Genial.ly ili Piktochart.
Napomena: suradničke škole moraju se nalaziti u mjestima čija je razlika geografskih širina
barem 20.
Aktivnost 3:
Odredite masu Merkura i Venere (jedini planeti u Sunčevu sustavu koji nemaju prirodne satelite)
na osnovi gibanja svemirskih letjelica, tj. istraživačkih međuplanetarnih sondi koje su poslane u
orbite oko njih.
Istražite u literaturi i na internetu koje su sonde istraživale ova dva planeta, kao i potrebne
podatke o obilasku oko njih (brzina i udaljenost od planeta).
Iznesite pretpostavke na koje biste sve načine mogli odrediti masu Sunca.
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 210
Rezultate istraživanja prikažite u jednom od alata za interaktivnu prezentaciju, npr. Prezi,
Genial.ly ili Piktochart.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Učenike s teškoćama valja potaknuti da aktivno sudjeluju u trima aktivnostima koje su planirane
za ovu nastavnu jedinicu na način da im se prethodno pruži jasna uputa i zadatak. Kako se pritom
očekuje objedinjavanje znanja iz modula Gravitacijska sila, učenicima s teškoćama je važno
omogućiti pristup ključnim informacijama iz samog modula. Ukoliko se isto pokaže učinkovitim,
na kraju svakog modula se može organizirati "sažimanje" nastavnog gradiva koje će učenik s
teškoćama napraviti u paru s vršnjakom. Novonastali materijali mogu poslužiti kao temelj za
učenje i drugim učenicima (audio zapis, prezentacija i slično).
Fizika 1 / Modul 4: Gravitacijska sila Priručnik za nastavnike 211
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike
Odgojno-obrazovni ishodi
Iskazati i primijeniti opći zakon gravitacije na različite probleme Odrediti ubrzanje slobodnog pada Opisati gibanje planeta i satelita
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu 4.0. Gravitacijska sila osmišljena je
u obliku interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja, a učenicima služi za ponavljanje te im
daje povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju jest pedagoško-motivacijska (formativna), a ne dijagnostička.
Na kraju svake jedinice nekoliko je konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (4.P. Procjena usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih
odgojno-obrazovnih ishoda modula.
Fizika
za 1. razred opće gimnazije
Modul 5: Mehanika fluida
Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda.
Priručnik za nastavnike
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 213
Modul 5: Mehanika fluida
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće MODULA
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti pojam hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Primijeniti Arhimedov zakon na probleme u fizici i svakodnevnom životu Primijeniti jednadžbu kontinuiteta na probleme u fizici i svakodnevnom životu Primijeniti Bernoullijev zakon na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i upotreba tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja modula
Svakom od jedinica ovog modula možete se koristiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu,
vježbanje, ponavljanje ili samostalni, suradnički te projektni rad učenika.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 214
Kao osnovni oblik učenja i poučavanja primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i
individualno rješavanje problema te izvođenje pokusa.
Svaka jedinica počinje prijedlogom motivacijskog primjera, no možete odabrati i neke druge
dijelove sadržaja jedinice za otvaranje problema te za motivaciju. Nakon postavljenoga
problemskog (istraživačkog) pitanja zatražite od učenika da pokusom ili opažanjem dobiju
odgovor na postavljeno pitanje. Na početku mogu, ali nije nužno, iznijeti svoje pretpostavke.
Kada je god moguće neka učenici sami osmisle mjerenje, to jest pokus. Ovisno o problemu koji
rješavaju, odaberite hoće li učenici raditi samostalno ili u skupinama.
Rezultate zajednički analizirajte.
Primjere u jedinicama modula često možete upotrijebiti kao teme za učenički projekt. Primjeri
su birani tako da povezuju fiziku sa svakodnevnim životom i time istaknu značenje fizike kao
temeljne znanosti.
Pri kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove jedinice i taj je dio koristan sažetak
učenicima tijekom ponavljanja.
Svaka jedinicama završava s nekoliko interaktivnih, konceptualnih pitanja i zadataka za
ponavljanje i samoprovjeru usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda te davanja povratnih
informaciju koje će pomoći učeniku u samovrednovanju znanja i vještina u svrhu praćenja
vlastitog napretka. Posebna jedinica 5. P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
sadržava zadatke za procjenu usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu i učenike
uputite na nju na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog modulom. Uz svaki je zadatak
navedeno koji obrazovni ishod provjerava (procjenjuje).
U Priručniku su dani i opširni prijedlozi za rad s učenicima s posebnim potrebama te prijedlozi
aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike.
Aktivnosti za učenike koji žele znati više i za darovite učenike birane su kao projektni zadatci koji
uključuju istraživanje i/ili mjerenje te iznošenje rezultata ostalim učenicima. Mogu se provoditi
samostalno ili u manjim skupinama. Katkad su predloženi složeniji računski zadatci koji
zahtijevaju višu razinu znanja i vještina od predviđenih za prvi razred i očekuje se da ih daroviti
učenici riješe samostalno. Rješenja nisu priložena i učenici trebaju predati radove nastavniku na
pregled.
U posebnoj jedinici 5. A. Aktivnosti za samostalno učenje su aktivnosti namijenjene učenicima
za samostalan rad kako bi im pomogle u učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Sadržavaju nekoliko vrsta zadataka s primjerima iz svakodnevnog života u kojima su
ujedinjena znanja i vještine usvojene u pojedinim jedinicama modula.
Jedinicom Aktivnosti za samostalno učenje možete se koristiti u cijelosti na nastavnom satu na
kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom ili u dijelovima koji dopunjavaju pojedine
jedinice.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 215
Digitalni alati i dodatni sadržaji
Popis i kratki savjeti za upotrebu digitalnih alata
GeoGebra
GeoGebra je program dinamične matematike, namijenjen učenju i poučavanju. Povezuje
područja interaktivne geometrije, algebre, tabličnih proračuna, statistike, analize i crtanja
grafova. Dostupna je na hrvatskom jeziku.
Više o GeoGebri pročitajte u CARNET-ovu e-Laboratoriju ili na stranicama GeoGebre
https://www.geogebra.org.
U nastavi fizike GeoGebra je pogodna za obradu i prikaz rezultata mjerenja, korištenje bogate
zbirke interaktivnih sadržaja iz fizike te izradu novih interaktivnih sadržaja.
One Note/Class Notebook
One Note/Class Notebook je alat koji se može najjednostavnije opisati kao e-bilježnica u koju
je moguće unositi bilješke, pratiti zadatke i istodobno raditi s drugim osobama.
Više o One Note/Class Notebook pročitajte u CARNET-ovom e-laboratoriju .
Excel
Excel je alat za stvaranje proračunskih tablica u online okruženju.
Više o Excelu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
PowerPoint
PowerPoint je online alat za izradu prezentacija uporabom mrežnog preglednika. Omogućuje
izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način.
Više o PowerPointu pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Prezi
Prezi je online alat za izradu interaktivnih prezentacija uporabom mrežnog preglednika.
Omogućuje izradu i prikaz prezentacija na dinamičan način, a može se koristiti i kao alat za
suradnički rad učenika.
Više o Preziju pročitajte u CARNET-ovu e-laboratoriju.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 216
Genial.ly
Genial.ly je alat za stvaranje interaktivnih vizualnih sadržaja (slika, postera, prezentacija i sl.),
prikladan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://www.genial.ly/.
Piktochart
Pitochart je alat za stvaranje vizualnih sadržaja, pogodan za učeničke projekte.
Dodatne informacije o njemu pronaći ćete na https://piktochart.com/.
Dodatni materijali i poveznice za izvođenje nastave uz DOS
Pri realizaciji ovog modula mogu vam pomoći i sadržaji:
e-Škole, scenariji poučavanja
https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-poucavanja
Kad cigle plutaju
O protjecanju
Na krilima razlike tlakova
Hidrostatski tlak
https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_en.html
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/YouTubeLab/index.html
Atmosferski tlak
https://www.youtube.com/watch?v=xJHJsA7bYGc
Hidraulički tlak
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_pumpa&l=hr
Pascalov zakon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_lis&l=hr
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/PascalsPrincipleLab/index.html
Uzgon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_archimedes&l=hr
&zoom=0
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 217
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/ForceBuoyancy/index.html
Strujanje fluida
https://phet.colorado.edu/en/simulation/fluid-pressure-and-flow
Brzina protjecanja fluida
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/FlowRateLab/index.html
Bernoullijeva jednadžba
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_bernoulli&l=h
r
http://www.thephysicsaviary.com/Physics/Programs/Labs/BernoulliLab/index.html
Poveznice na dodatne izvore i važne referencije za nastavnika
e-Laboratorij - portal gdje korisnici mogu saznati sve informacije o alatima, sustavima te
aplikacijama za uporabu na području e-učenja
http://e-laboratorij.carnet.hr/
Meduza - platforma za distribuciju višemedijskog sadržaja edukacija. Portalu mogu pristupiti
samo korisnici koji posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://meduza.carnet.hr/
Baltazar – CARNET-ov video portal, sadrži kompletan pedagoško obrazovni program Zagreb
filma. Sadržajima na Portalu Baltazar mogu pristupiti samo korisnici koji posjeduju elektronički
identitet u sustavu AAI@EduHr. Na Portalu Baltazar objavljen je 791 video materijal u 13
kategorija. Kategorije su: ekologija i okoliš, fizika, hrvatski jezik, interdisciplinarna područja,
kemija, likovna kultura / likovna umjetnost, povijest, priroda i biologija, priroda i društvo, strani
jezici, tehnička kultura, zdravlje i zaštita te zemljopis.
http://baltazar.carnet.hr
Nikola Tesla - nacionalni portal za učenje na daljinu. Portalu mogu pristupiti samo korisnici koji
posjeduju elektronički identitet u sustavu AAI@EduHr.
https://tesla.carnet.hr/
e-škola Hrvatskog fizikalnog društva
http://eskola.hfd.hr/
Institut za fiziku
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 218
https://www.youtube.com/user/INSTITUTzaFIZIKU/videos
Fizika u svakodnevnom životu
http://www.europhysicsnews.org/component/solr/?task=results#!q=physics%20in%20daily%2
0life&sort=score%20desc&rows=10&e=epn
Hrvatsko fizikalno društvo član je Europskog fizikalnog društva (EPS - European Physics Society)
koje izdaje časopis europhysics news. U njemu rubriku Physics in daily life piše I.J.F (Jo)
Hermans.
Redakcija e-škole fizike na ovoj stranici donosi prijevode tih zanimljivih članaka.
http://www.prirodopolis.hr/daily_phy/
Phet - interaktivne simulacije
https://phet.colorado.edu/
https://phet.colorado.edu/en/simulations/translated/hr
Science Fair Project Ideas
http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas.shtml#browseallprojects
Fizika u školi - interaktivne simulacije
http://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=hr
Fizika - eksperimenti i animacije, MIT (Massachusetts Institute of Technology)
https://www.youtube.com/user/MITK12Videos/featured
The Physics Aviary
http://www.thephysicsaviary.com/index.html
Education,Science Fair - projekti i ideje
https://www.education.com/science-fair/physical-science/
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 219
Operativni plan
Modul Jedinice DOS-a Broj sati
5. Mehanika fluida
12+1
5.1. Hidrostatski tlak 2
5.2. Atmosferski tlak 2
5.3. Hidraulički tlak 1
5.4. Uzgon 3
5.5. Strujanje fluida 1
5.6. Bernoullijeva jednadžba 3
5.A. Aktivnosti za samostalno učenje 1
5.P. Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 220
5.1. Hidrostatski tlak
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Tumačiti koncept tlaka Izvesti izraz za hidrostatski tlak Objasniti podrijetlo hidrostatskog tlaka
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 221
Primijeniti zakone statike fluida i objasniti utjecaj hidrostatskog tlaka na ljudsko tijelo (npr. pri ronjenju)
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Kao motivaciju i uvod u razmatranje hidrostatskog tlaka iskoristite primjer ljudi koji hodaju po
snijegu na krpljama. Zatražite od učenika neka objasne čemu služe krplje prisjećajući se što su
učili o tlaku u 7. razredu (modul Međudjelovanje tijela, jedinica 2.8. Tlak) . Nastavite s
razgovorom o gumama na biciklu i tlaku zraka u njima.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Analogija između sile na stjenke gume bicikla i sile koju osjeća ronilac neka vam posluži za
otvaranje problema hidrostatskog tlaka.
Izvedite demonstracijski pokus prikazan u videu na početku jedinice i razgovorom dovedite
učenike do zaključka kako se tlak na stjenka posude povećava s dubinom.
Polazeći od prvog Newtonovog zakona izvedite za tlak na nekoj dubini.
Opišite mjerenje tlaka nepoznate tekućine pomoću U-cijevi i izračunajte nekoliko primjera.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko pitanja i računskih zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu
usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 222
Dodatni prijedlozi
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) , potražite scenarij Kad cigle plutaju, Aktivnosti A, B i C mogu vam pomoći u
ostvarivanju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo sljedeći projekt:
Istražite na internetu što je krvni tlak, te kako se u organizmu regulira, što utječe na njega, kada
nam je tlak nizak, a kada visok i slično. Također objasnite kako rade tlakomjeri kojima se mjeri
krvni tlak. Kreirajte prezentaciju ili poster u nekom od web alata.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Kako biste sadržaje ove jedinice prilagodili učenicima s teškoćama u razvoju i učenicima sa
specifičnim teškoćama u učenju, uvijek valja imati na umu da isti predstavljaju heterogenu
skupinu i da odabir prilagodbi valja temeljiti na individualnim obilježjima pojedinog učenika.
Uoči nastavne jedinice na temu hidrostatskog tlaka važno je da učenici s teškoćama osvježe
osnovno znanje o tlaku (definicija, obilježje skalarnosti) kao i pripadajuće formule i mjerne
jedinice (Pa, bar). Ujedno se preporuča provjeriti poznavanje pojmova kao što su krplje, fluidi ili
nestlačivost. Učenike s teškoćama valja motivirati na aktivno sudjelovanje i na temu nastavne
jedinicu povezujući njihova osobna iskustva s temom tlaka (hodanje po snijegu, ispuhana guma,
ronjenje, mjerenje krvnog tlaka).
Pojedini dijelovi teksta su jezično zahtjevniji za sve učenike koji imaju nedostatne jezične
sposobnosti (primjerice ..Iznos komponente te sile, okomite na površinu stijenke, podijeljen sa
površinom stijenke, u koju molekule udaraju, jednak je tlaku u gumi..) te ih je važno dodatno
usmeno pojasniti. Učenicima koji imaju teškoće u matematičkim operacijama s decimalnih
brojeva i potencijama važno je osigurati uporabu kalkulatora ili ponuditi zadatak s
jednostavnijim brojevima.
Ukoliko se na nastavi izvodi pokus prikazan u video zapisu, djeci s teškoćama valja dati jasne
upute (što činiti, što promatrati) i pripadajuće uloge. Video zapis s pokusom po potrebi valja
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 223
ponoviti. Uvijek je važno unaprijed provjeriti senzoričke osobitosti učenika s poremećajem iz
spektra autizma te najaviti sadržaj pokusa i video zapisa.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 224
5.2. Atmosferski tlak
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebne za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Objasniti podrijetlo atmosferskog tlaka Objasniti načelo rada barometra
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 225
Primijeniti zakone statike fluida i objasniti (kako bi objasnili) utjecaj atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo (npr. pri visokogorskom planinarenju)
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 2 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema te izvođenje
pokusa.
Uvod i motivacija
Kao motivacijski uvod izvedite pokus prikazan u videu na početku jedinice. Neka učenici,
primjenjujući znanja o atmosferskom tlaku koja su usvojili u 7. razredu osnovne škole (modul
Međudjelovanje tijela, jedinica 2.9. Atmosferski tlak) i u prethodnoj jedinici ovog modula,
odgovore zašto papir nije pao kada smo preokrenuli čašu dopola napunjenu vodom.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Nastavite s prikazom Zemljine atmosfere i promjenom atmosferskog tlaka s visinom. Diskutirajte
utjecaj atmosferskog tlaka na ljudski organizam na velikim visinama.
Pogledajte s učenicima crtež barometra i razgovorom ih dovedite do odgovora na koji način
pomoću prikazanog uređaja mjerimo tlak.
Tri do četiri tjedna prije nego počnete s obradom ovog gradiva zadajte učenicima neka svaki dan
bilježe atmosferski tlak (mogu ga pronaći na stranicama DHMZ-a ili očitavati na barometru u
školskom dvorištu ili na gradskom trgu) i promjene vremena. Na satu pogledajte zajednički
bilješke, prisjetite se što su u geografiji učili o cikloni i anticikloni te povežite promjene
atmosferskog tlaka
s promjenom vremena. Na ovom mjestu možete diskutirati kako te promjene osjećaju
meteopati.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 226
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) , potražite scenarij Kad cigle plutaju. Aktivnosti A, B i C vam mogu pomoći u
ostvarenju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više i darovite učenike predlažemo projekt: prirediti prezentaciju u
kojoj će objasniti što se događa s tlakom zraka u višim slojevima atmosfere te zbog čega alpinisti
koji kuhaju čaj podno Mount Everesta ne moraju čekati da se voda zagrije na 100°C da bi
provrela (uputa: http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=27953 )
Učenici neka rade u manjoj grupi (2-3 učenika), a rezultate neka prezentiraju ostalim učenicima
na satu ili izlože kao plakat.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Za učenike koji se slabo snalaze u preračunavanju mjernih jedinica važno je osigurati mogućnost
preračunavanja putem dostupnih aplikacija (npr. Učimo mjere ili
http://www.endmemo.com/sconvert/m3cm3.php ).
Kod prikaza Zemljine atmosfere se preporuča u raspravu uključiti i visine drugih planina
(primjerice, učenik s poremećajem iz spektra autizma može pronaći podatke o najvišim
vrhovima u Hrvatskoj) i osobna iskustva učenika prilikom uspona.
Predloženi projekt se može organizirati i u skupinama u koje valja uključiti učenike s teškoćama
na način da se otvori online dokument (primjerice https://www.google.com/sheets/about/) u
koji svaki od učenika određeni dan upisuje podatke o tlaku zraka.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 227
5.3. Hidraulički tlak
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Objasniti podrijetlo hidrauličkog tlaka Tumačiti Pascalov zakon Objasniti načelo rada hidrauličkih uređaja
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 228
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Ova jedinica se nadovezuje na znanja koja su učenici usvojili o hidrostatskom tlaku u fluidima.
Započnite s pitanjem može li se u nestlačivoj tekućini pojaviti dodatni tlak. Učenici su se s
hidrauličkim tlakom upoznali u 7. razredu osnovne škole i prisjetit će se kada se on pojavljuje.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Pascalov zakon
Izvedite s učenicima pokus prikazan u videu na početku jedinice. Iskoristite ga za istraživanje
hidrauličkog tlaka i tumačenje Pascalovog zakona.
Riješite zajedno s učenicima naveden primjere.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda. Zadatke neka učenici rješavaju samostalno.
Dodatni prijedlozi
Pri obradi ovih sadržaja mogu vam pomoći i sljedeće animacije:
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 229
Pascalov zakon
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_lis&l=hr
Hidraulički tlak
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_pumpa&l=hr
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Za učenike koji žele znati više predlažemo zadatke:
Izvedite Pascalov zakon preko zakona očuvanja energije. (Ovaj zadatak neka zainteresirani učenici riješe pojedinačno. Svoje izvode mogu prikazati u obliku plakata, usporediti ih i međusobno prodiskutirati eventualne razlike)
Pripremite prezentaciju o načelima rada hidrauličke preše. (Ovaj mali projektni zadatak mogu raditi zajednički 2-3 učenika. Prezentaciju neka pripreme u jednom od alata Genial.ly ili Pitochart)
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Pokus u poglavlju Pascalov zakon valja najaviti (sadržaj, što promatrati) kao i ponoviti prema
potrebi. Definiciju Pascalovog zakona valja pojednostaviti (posebno za učenike sa specifičnim
teškoćama učenja):
„Pascalov zakon unutar zatvorene posude glasi: promjena tlaka u nestlačivom fluidu se prenosi
jednako u svim smjerovima na sve dijelove fluida i posude.“
Prilikom preračunavanja mjernih jedinica je važno osigurati podršku učenicima koji se otežano
snalaze u operacijama preračunavanja (prethodno spomenute web aplikacije).
Sa završetkom nastavne jedinice o hidrauličkom tlaku savjetuje se povezati prve tri nastavne
jedinice u jedan poster, prezentaciju ili mentalnu mapu. Pojedini učenici mogu surađivati na
projektu na temu hidrauličke preše, dok se drugi učenici mogu okupiti na temu sažimanja
ključnih informacija o tri vrste tlaka koje će potom poslužiti svim učenicima (a posebno onima s
teškoćama) za utvrđivanje nastavnog gradiva. Kod pojedinih učenika s teškoćama se snimanje
ključnih informacija na diktafon (pametni telefon) se također pokazalo dobrim načinom
poučavanja (samostalno pokreću audio zapise i na taj način lakše upamćuju nove činjenice).
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 230
5.4. Uzgon
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotrebafizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Povezati uzgon s Arhimedovim zakonom Izvesti izraz za uzgon u fluidu
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 231
Objasniti uvjete lebdenja, plutanja i tonjenja tijela u fluidu Primijeniti Arhimedov zakon da se objasne pojave iz okoline
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Kao uvod i motivaciju iskoristite razgovor o tome kako je hodati bosonog po kamenju po obali,
a kako kroz vodu, kada kamenje više bode.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Uzgon
Zapitajte učenike što će pokazati dinamometar kada obješeno tijelo uronimo u tekućinu.
Izvedite pokus prikazan u videu na početku jedinice. Razgovorom zajedno s učenicima izvedite
izraz za uzgon prateći redoslijed u jedinici.
Arhimedov zakon
Povežite izraz za uzgon s masom istisnute tekućine i formulirajte Arhimedov zakon.
Zatražite od učenika da zaključena kad će tijelo plivati, plutati ili tonuti.
Pogledajte s učenicima animaciju u jedinici i riješite navedene primjere.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 232
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) , potražite scenarij Kad cigle plutaju , aktivnosti C i D vam mogu pomoći u
ostvarenju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice.
Za ilustraciju uzgona možete koristiti i animaciju:
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_archimedes&l=hr
&zoom=0
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više i nadarenim učenicima namijenjen je dio na kraju jedinice u kojem
su detaljno obrađene površinska napetost i kapilarnost.
Dva ili tri učenika mogu zajedno prirediti kratku prezentaciju s objašnjenjem zbog čega se na
ohlađenoj juhi ponekad pojavljuju izdvojena područja masnoće kojih nema kada je juha vruća
te ako komadić keksa jednim dijelom uronimo u kavu i zadržimo ga tako, zašto će uskoro i
ostatak keksa biti natopljen kavom.
Prezentaciju mogu postaviti na Internet stranicu škole i kao plakat izložiti u prostoru škole.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Tekst kojim se objašnjava fenomen uzgona valja pojasniti usmenim putem i učenike s teškoćama
usmjeriti na ključne podatke (definicija, formula, glavna obilježja).
Definicije uzgona i Arhimedovog zakona se preporuča pojednostaviti:
„Uzgon je sila u fluidu koja tijelo uronjeno u fluid potiskuje prema gore.
Uzgon nastaje zbog razlike hidrostatskih tlakova na različitim dubinama.
Uzgon je veći što je veća gustoća fluida i obujam uronjenog tijela.“
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 233
Izvođenje izraza za uzgon u fluidu može biti prezahtjevan zadatak, posebno za učenike s
diskalkulijom, kao i za učenike s motoričkim teškoćama. Preporuča se postupiti u skladu s
individualnim odgojno-obrazovanim planom za pojedinog učenika te se savjetovati sa stručnim
suradnikom.
Arhimedov zakon:
„Na tijelo uronjeno u fluid djeluje sila uzgona. Sila uzgona je po iznosu jednaka težini istisnute
tekućine.“
Nove oznake valja uključiti u mentalnu mapu i, kada god je to moguće, povezivati oznake i
njihovo značenje:
Fg (sila teža) > Fu (uzgon) tijelo tone
Uoči animacije na temu „O čemu ovisi hoće li tijela u fluidu plutati ili tonuti?“ važno je učenike
s teškoćama potaknuti na komentare (npr. što se događa kada bacate kamenje u vodu, što
kada…). Učenicima s motoričkim teškoćama je važno osigurati podršku kod pokretanja
interaktivne animacije. Kod iste animacije je važno dati jasnu uputu učenicima koji imaju teškoće
jezičnoga razumijevanja.
Ne preporuča se zahtijevati od učenika s teškoćama da prolaze gradivo koje se nalazi u Kutku za
znatiželjne osim ako za isto oni sami ne pokažu interes ili ukoliko se dobro snalaze u ovoj
nastavnoj jedinici.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 234
5.5. Strujanje fluida
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Tumačiti pojam protoka Uočiti pojave iz okoline gdje se uočava zakon protoka
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 235
Primijeniti jednadžbu kontinuiteta na rješavanje problema
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Započnite razgovorom o vodi koja može teći mirno, kao bujica ili se slijevati niz vodopad. Time
otvarate problem protoka fluida.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Na primjeru mlaza vode iz cijevi za polijevanje vrta uvedite maseni protok i izvedite zakon
protoka i jednadžbu kontinuiteta.
Riješite primjere navedene u jedinici.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) , potražite scenarije O protjecanju i Kad cigle plutaju. Tamo ćete naći prijedlog
aktivnosti koje vam mogu pomoći u ostvarenju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 236
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više i nadarenim učenicima namijenjen je dio na kraju jedinice u kojem
je detaljno obrađena viskoznost.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Pojam protoka je objašnjen putem većih tekstualnih cjelina zbog čega je važno usmeno pojasniti
sam pojam te svakako motivirati učenike da opažaju i komentiraju pojave koje ih okružuju
(možda čak i nekoliko dana prije same nastavne jedinice), a u kojima se očituje zakon protoka.
Nove oznake i mjerne jedinice (volumnog i masenog protoka) valja postaviti na vidljivo mjesto
u prostoru ili ih uvrstiti u osobne podsjetnike kako bi bilo što pristupačniji učenicima s
memorijskim teškoćama.
Jednadžbu kontinuiteta valja primijeniti na rješavanje jednostavnijih problema.
Što se tiče sadržaja Kutka za znatiželjne, preporuča se postupiti kao što je sugerirano u
prethodnim nastavnim jedinicama.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 237
5.6. Bernoullijeva jednadžba
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Tumačiti pojmove statički i dinamički tlak Uočiti pojave iz okoline gdje se uočava Bernoullijev zakon
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 238
Primijeniti Bernoullijevu jednadžbu na rješavanje problema
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 3 sata
Ovu jedinicu možete upotrijebiti u cijelosti ili u dijelovima, za obradu, vježbanje, ponavljanje ili
samostalni, suradnički te projektni rad učenika. Kao osnovni oblik učenja i poučavanja
primijenite interaktivnu nastavu uz zajedničko i individualno rješavanje problema.
Uvod i motivacija
Kao motivacijski uvod postavite učenicima pitanje zbog čega je na višim katovima u zgradama
tlak u slavinama ili u radijatoru, priključenom na centralno grijanje, manji nego na nižim te kako
se podiže zrakoplov.
Razrada sadržaja učenja i poučavanja
Bernoullijeva jednadžba
Primjenjujući znanja usvojena u jedinicama 3.7. Zakon očuvanja mehaničke energije, 5.1.
Hidrostatski tlak i 5.5. Strujanje fluida izvedite s učenicima Bernoullijevu jednadžbu.
Statički i dinamički tlak
Na primjeru horizontalne cijevi neka učenici identigiciraju dio Bernullijeve jednadžbe koji
predstavlja statički te dio koji predstavlja dinamički tlak.
Pri kraju jedinice naći ćete nekoliko primjera i zadataka, te niz konceptualnih pitanja koje možete
riješiti zajedno s učenicima.
Primjene Bernullijevog zakona
Pogledajte video s primjerima koje možemo objasniti pomoću Bernullijevog zakona. Neka ih
učenici objasne.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 239
Zatražite od učenika neka objasne polijetanje aviona i podizanje cerade na kamionu koji se giba
velikom brzinom.
Završetak
Na samom kraju pronaći ćete podsjetnik na najvažnije dijelove ove jedinice.
Završite s nekoliko zadataka za samovrednovanje i kratku procjenu usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda.
Dodatni prijedlozi
Na stranicama e-Škole, scenariji poučavanja (https://edutorij.e-skole.hr/share/page/scenariji-
poucavanja) , potražite scenarij Na krilima razlike tlakova u kojem ćete naći opis aktivnosti koje
vam mogu pomoć u ostvarenju odgojno-obrazovnih ishoda ove jedinice.
Za ilustraciju Bernoullijeve jednadžbe možete koristiti i animaciju
http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/templateimg.php?s=mech_bernoulli&l=h
r
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više i nadarenim učenicima namijenjen je izvod i objašnjenje
Toriccellijevog teorema.
Neka ga prouče i zatim riješe zadatke:
Pokazati da će u slučaju kada je slavina okrenuta kao na slici idealni fluid dosegnuti visinu
jednaku dubini fluida u spremniku.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 240
Izletnici su odlučili napraviti poljski tuš uz jezero. Iskoristit će bačvu vode duboku 1,6m
koja ima otvor pri dnu s bočne strane, a koju će staviti na drvene stupove. Koliko moraju biti
visoki stupovi da bi voda koja izlazi iz bačve napunjene do vrha padala na stopala kupača koji
stoji na udaljenosti 3m od bačve?
Učenicima koji žele znati više možete zadati neka istraže rad glasnica povežu ga s Bernoullijevim
zakonom.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
Uoči teme Bernoullijeve jednadžbe svakako se preporuča podsjetiti učenike da ponove temu
zakona očuvanja mehaničke energije kao i jedinice na početku ovog modela jer će učenici s
teškoćama teško slijediti daljnje gradivo ukoliko se ne prisjete značenja pojmova (npr.
konzervativne i dispativne sile).
Za sve one učenike s teškoćama koji otežano slijede logiku izvođenja formula važno je usmjeriti
se na tumačenje pojmova statički i dinamički tlak kao i uočavanje pojava u kojima se očituje
Bernoullijev zakon. Tekstualni dio u okviru kojega se izvodi Bernoullijeva jednadžba se preporuča
maksimalno pojednostaviti usmenim putem.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 241
Aktivnosti za samostalno učenje
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti pojam hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka Primijeniti Arhimedov zakon Primijeniti jednadžbu kontinuiteta Primijeniti Bernoullijev zakon Primijeniti mehaniku fluida za rješavanje problema iz fizike, drugih područja i svakodnevnog
života
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija Suradnja Digitalna pismenost i korištenje tehnologijama Aktivno građanstvo
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 242
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Planirani broj nastavnih sati: 1 sat
U ovoj jedinici nalaze se aktivnosti namijenjene učenicima za samostalan rad s ciljem pomoći u
učenju i usvajanju odgojno-obrazovnih ishoda ovog modula.
Započinje s nizom konceptualnih pitanja za ponavljanje.
Slijedi nekoliko pokusa za čiju realizaciju su potrebna objedinjena znanja i vještine usvojene u
pojedinim jedinicama modula.
Samostalno rješavanje ovih zadataka doprinosi razvijanju sposobnosti analize problema, odabira
načina na koji doći do rješenja i točno provesti mjerenje i /ili račun te interpretirati rezultate.
Jedinicu Aktivnosti za samo stalno učenje možete koristiti u cijelosti ili dijelovima na nastavnom
satu na kraju obrazovnog ciklusa obuhvaćenog ovim modulom. Učenici neka sami odaberu koje
pokuse će raditi. Opis mjerenja, rezultate i objašnjenje neka pišu u papirnatu bilježnicu ili
OneNote bilježnicu.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima koji imaju posebne odgojno-obrazovne potrebe
Metodički prijedlozi i napomene za rad s učenicima koji žele znati više i s darovitim učenicima
Učenicima koji žele znati više i nadrenim učenicima namijenjen je zadatak opisan u Kutku za
znatiželjne.
Metodički prijedlozi, smjernice, standardi pristupačnosti i dodatni sadržaji za rad s učenicima s teškoćama u razvoju
U aktivnostima za slobodno učenje važno je pridržavati se općih smjernica koje se odnose na
prilagodbu materijala i načina poučavanja koje su specifične za pojedinu vrstu teškoće.
U ovoj vrsti aktivnosti je važno poticati projektne aktivnosti i rad u manjim skupinama u okviru
kojeg i učenik s teškoćama ima jasnu, unaprijed definiranu ulogu (npr. izrada prezentacija u
interaktivnim alatima, praćenje podataka, osmišljavanje kviza i sl). Važno je poticati uporabu
digitalne tehnologije, različitih aplikacija koje su dostupne i generalno pretraživanje interneta
na temu mehanike fluida.
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 243
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda
Ciljevi, ishodi, kompetencije
Ciljevi i zadaće
Stjecanje osnovnih znanja, vještina i sposobnosti potrebnih za poznavanje i razumijevanje prirodnih pojava i fizikalnih pojmova, te primjenu fizikalnih spoznaja u svakodnevnom životu, tehnici i proizvodnji
Razvijanje sposobnosti znanstvenog mišljenja i samostalnog rješavanja problema Pravilna upotreba fizikalnih veličina i pripadnih SI mjernih jedinica Osmišljavanje jednostavnih pokusa i mjerenja, te prikazivanje i tumačenje njihovih
rezultata Primjenjivanje osnovnih matematičkih znanja u kontekstu fizike Razvijanje sigurnosti u korištenju matematičkim i fizikalnim terminima Razvijanje sposobnosti za odvajanje bitnog od nebitnog, sažimanje, povezivanje i
vrednovanje informacija Razvijanje sposobnosti promatranja, razumijevanja i planiranja postupka rješavanja Smisleno i odgovorno korištenje informatičkim tehnologijama Prepoznavanje i razumijevanje povijesne i društvene uloge fizike u znanosti, kulturi,
tehnologiji te privatnom i profesionalnom životu
Odgojno-obrazovni ishodi
Primijeniti pojam hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Primijeniti Arhimedov zakon na probleme u fizici i svakodnevnom životu Primijeniti jednadžbu kontinuiteta na probleme u fizici i svakodnevnom životu Primijeniti Bernoullijev zakon na probleme u fizici i svakodnevnom životu
Generičke kompetencije
Rješavanje problema Donošenje odluka Metakognicija
Metodički prijedlozi o mogućnostima primjene sadržaja jedinice
Procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u modulu 5.0. Mehanika fluidaosmišljena je u
obliku interaktivnih provjera znanja, vještina i mišljenja i učenicima služi za ponavljanje te im
Fizika 1 / Modul 5: Mehanika fluida Priručnik za nastavnike 244
daje povratnu informaciju o točnosti rješenja i o usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ovog
modula. Samovrednovanjem i praćenjem vlastitog napretka učenik na temelju osobnih
postignuća dobiva smjernice za daljnje učenje.
Svrha ovakvih procjena usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda u cjelovitom digitalnom
obrazovnom sadržaju je pedagoško-motivacijska (formativna), a ne dijagnostička.
Na kraju svake jedinice je nekoliko konceptualnih pitanja i zadataka kojima se ostvaruje svrha
ovakvih procjena. Dodatno, u ovoj posebnoj jedinici (5.P. Procjena usvojenosti odgojno-
obrazovnih ishoda) možete pronaći više interaktivnih zadataka za provjeru usvojenosti svih
odgojno-obrazovnih ishoda modula. Točno su naznačeni odgojno-obrazovni ishodi čiju
usvojenost pojedini zadatak provjerava.
Fizika 1 / Pojmovnik Priručnik za nastavnike 245
Pojmovnik Izvor: CARNET-ova Dokumentacija za nadmetanje: NABAVA USLUGA IZRADE OTVORENIH DIGITALNIH OBRAZOVNIH
SADRŽAJA
Cjeloviti digitalni obrazovni sadržaj (cjeloviti DOS)
Cjeloviti digitalni obrazovni sadržaj je obrazovni sadržaj u digitalnom obliku koji pokriva
cjelokupni kurikulum ili nastavni program određenog predmeta za određeni razred. Jedan
cjeloviti DOS obuhvaća cjelokupni godišnji fond školskih sati za kurikulum ili nastavni program
određenog predmeta za određeni razred, prema postojećem nastavnom planu te dodatne sate
za samostalno učenje i vrednovanje kod kuće.
Darovita djeca
Darovita djeca su ona djeca koja posjeduju sklop osobina, visoko natprosječnih općih ili
specifičnih sposobnosti, visokoga stupnja kreativnosti i motivacije koji im omogućava razvijanje
izvanrednih kompetencija i dosljedno postizanje izrazito natprosječnoga postignuća i/ili uratka
u jednome ili u više područja. (definicija preuzeta i prilagođena iz Prijedloga okvira za poticanje
iskustava učenja i vrednovanje postignuća darovite djece i učenika, 2016.)
Digitalni obrazovni materijal
Digitalni obrazovni materijal je bilo kakav obrazovni materijal u digitalnom formatu neovisno o
obliku (e-udžbenik, dio e-udžbenika, e-knjiga, cjeloviti multimedijalni materijali, obrazovna igra,
digitalizirana verzija tiskanih obrazovnih materijala, on-line tečaj i dr.) i kontekstu za koji je
izrađen (za primjenu u formalnom, neformalnom ili informalnom obrazovnom kontekstu).
Jedan digitalni obrazovni materijal je materijal koji sadržajno pokriva najmanje 5 nastavnih sati
u potpunosti i podrazumijeva metodičko oblikovanje.
Jedan digitalni obrazovni materijal NIJE samo jedan izolirani grafički ili multimedijalni prikaz, niti
prezentacija u digitalnom formatu. Nadalje, jedan digitalni obrazovni materijal NIJE tekstualni
dokument (npr. word dokument) ili pdf verzija tekstualnog dokumenta koji ne podrazumijeva
metodičko oblikovanje te sadržajno ne pokriva najmanje 5 nastavnih sati.
Digitalni obrazovni sadržaj (DOS)
Digitalni obrazovni sadržaj je sadržaj namijenjen korištenju za učenje i poučavanje, a koji je
pohranjen na računalu, elektroničkom mediju ili je objavljen na Internetu. DOS je namijenjen
prvenstveno učenicima za učenje, provjeru znanja i korištenje na nastavnom satu. Sekundarno,
DOS je namijenjen i učenicima za samostalno učenje i rad kod kuće te, zajedno s pripadajućim
priručnikom, nastavnicima za poučavanje.
Fizika 1 / Pojmovnik Priručnik za nastavnike 246
Interakcija
Interakcija je multimedijalni element ugrađen u sadržaj čija interaktivnost podrazumijeva
pokretanje, zaustavljanje ili pauziranje nekog elementa, akcije kao što su pomicanje ili
grupiranje dijelova sadržaja povlačenjem miša ili nekom drugom komandom, obrazac za
ispunjavanje, označavanje odgovora, unos teksta, formula ili audio zapisa, povećavanje
grafičkog prikaza do velikih detalja, didaktična igra, simulacija s mogućnošću unosa ulaznih
parametara i prikazivanja rezultata ovisno o unesenim parametrima, mogućnost dobivanja
povratnih informacija, interaktivna infografika, interaktivni video, žiroskopski prikaz, 3D prikaz
uz mogućnost manipulacije elementom i sl.
E-pristupačnost
E-pristupačnost je nadilaženje prepreka i poteškoća na koje osobe nailaze kada pokušavaju
pristupiti proizvodima i uslugama koji se zasnivaju na informacijskim i komunikacijskim
tehnologijama (Europska komisija, 2005.)
Inkluzivni odgoj i obrazovanje (uključivi odgoj i obrazovanje, inkluzija)
Inkluzivni odgoj i obrazovanje (uključivi odgoj i obrazovanje, inkluzija) je uvažavanje različitosti i
specifičnosti svakog pojedinca kroz odgoj i obrazovanje koji odgovara na različite odgojno-
obrazovne potrebe sve djece i svih učenika, a temelji se na uključivanju i ravnopravnom
sudjelovanju svih u odgojno-obrazovnom procesu. (definicija preuzeta i prilagođena iz
Prijedloga okvira za poticanje i prilagodbu iskustava učenja te vrednovanje postignuća djece i
učenika s teškoćama, 2016.)
Jedinica DOS-a
Jedinica DOS-a obuhvaća dio, cijelu ili više tema određenih kurikulumom ili nastavnim
programom nekog predmeta metodički obrađenih tako da obuhvaćaju sadržaj učenja i
poučavanja predviđen za provođenje od jednog do tri školska sata. Jedinicu DOS-a čine sljedeći
obavezni dijelovi: Uvod i motivacija, Razrada sadržaja učenja i poučavanja i Završetak.
Kognitivne razine postignuća
Kognitivne razine postignuća obuhvaćaju razinu reprodukcije znanja, primjene znanja i
rješavanje problema. Reprodukcija znanja kao najniža kognitivna razina postignuća obuhvaća
razumijevanje gradiva (imenovanje, definiranje, ponavljanje, izvješćivanje, razmatranje,
prepoznavanje, izražavanje, opisivanje). Viša kognitivna razina postignuća je primjena znanja
koja podrazumijeva konceptualno razumijevanje gradiva (raspravljanje, primjena, tumačenje,
prikazivanje, izvođenje, razlikovanje). Rješavanje problema je najviša kognitivna razina
postignuća koja podrazumijeva sposobnost analize, sinteze i vrednovanja gradiva
(uspoređivanje, razlučivanje, predlaganje, uređivanje, organiziranje, kreiranje, klasificiranje,
povezivanje, prosuđivanje, izabiranje, rangiranje, procjenjivanje, vrednovanje, kombiniranje,
predviđanje).
Fizika 1 / Pojmovnik Priručnik za nastavnike 247
Modul DOS-a
Jedan modul DOS-a obuhvaća smisleno povezan sadržaj učenja i poučavanja koji obuhvaća
određeni broj jedinica DOS-a, koje obuhvaćaju jednu ili više tema određenih kurikulumom ili
nastavnim programom nekog predmeta.
Multimedijalni element
Multimedijalni element je zvučni zapis, fotografije, ilustracije, video zapis ili 2D i 3D animacije.
Nastavni sadržaj
Nastavni sadržaj je konkretna građa i zadatci (aktivnosti) za usvajanje i razvijanje odgojnih i
obrazovnih znanja, vještina i navika kojima se ostvaruje određeni odgojno-obrazovni ishod ili
skup odgojno-obrazovnih ishoda.
Objavljeni obrazovni sadržaj
Objavljeni obrazovni sadržaj je sadržaj namijenjen korištenju u obrazovne svrhe objavljen u
tiskanom ili digitalnom formatu uz pozitivnu stručnu recenziju ili pozitivnu evaluaciju od strane
korisnika sadržaja.
Obrazovni sadržaj
Obrazovni sadržaj je sadržaj, tiskanog ili digitalnog tipa, razvijen s primarnom namjenom
korištenja u obrazovne svrhe, bilo u nastavi ili izvan nje, za formalno, neformalno ili informalno
obrazovanje.
Odgojno-obrazovni ishod (ishod učenja)
Odgojno-obrazovni ishod (ishod učenja) je jasni iskaz očekivanja od učenika (što učenici znaju,
mogu učiniti i koje stavove/vrijednosti imaju razvijene) na kraju nekog dijela učenja i poučavanja.
Ovisno o razini na kojoj je izražen, neki odgojno-obrazovni ishod može se odnositi na razdoblje
od jednog nastavnog sata, tematske cjeline, cijele godine ili ciklusa učenja i poučavanja nekog
nastavnog predmeta ili međupredmetne teme. Ishodi mogu biti određeni kao znanja, vještine
i/ili stavovi/vrijednosti.
Osoba s invaliditetom
Osoba s invaliditetom je osobe koja ima dugotrajna tjelesna, mentalna, intelektualna ili osjetilna
oštećenja, koja u međudjelovanju s različitim preprekama mogu sprečavati njihovo puno i
učinkovito sudjelovanje u društvu na ravnopravnoj osnovi s drugima (Konvencija o pravima
osoba s invaliditetom, 2006). Prema istoj konvenciji, invaliditet nije samo oštećenje koje osoba
ima, nego je rezultat interakcije oštećenja osobe (koje nije samo tjelesno oštećenje kao
najvidljivije) i okoline iz čega proizlazi da društvo neprilagođenošću stvara invaliditet, ali ga kroz
tehničke prilagodbe prostora, osiguranje pomagala i drugih oblika podrške može i ukloniti. U
kontekstu digitalnih obrazovnih sadržaja prilagodbe se odnose na primjenu principa
univerzalnog dizajna i poštivanje standarda e-pristupačnosti pri izradi materijala.
Fizika 1 / Pojmovnik Priručnik za nastavnike 248
Otvoreni obrazovni sadržaj
Otvoreni obrazovni sadržaj je sadržaj slobodno dostupan za korištenje, doradu i izmjenu od
trećih strana bez dodatne naknade.
Repozitorij digitalnih obrazovnih sadržaja / Repozitorij digitalnih nastavnih materijala
Repozitorij digitalnih obrazovnih sadržaja/Repozitorij digitalnih nastavnih materijala je
repozitorij digitalnih nastavnih materijala izrađen u sklopu pilot projekta e-Škole.
Suvremena pedagoška metoda
Suvremena pedagoška metoda je metoda koja potiče aktivan rad učenika kroz projektni i timski
rad, rješavanje problema, učenje putem otkrivanja, stvaralačko učenje te poticanje kritičkog
razmišljanja.
Učenik/dijete s posebnim odgojno-obrazovnih potrebama
Učenik/dijete s posebnim odgojno-obrazovnim potrebama je daroviti učenik/dijete ili
učenik/dijete s teškoćama u razvoju.
Učenici/djeca s teškoćama
Učenik/dijete s teškoćama je dijete/učenik kojemu je u odgojno-obrazovnom sustavu potrebna
dodatna podrška u učenju i/ili odrastanju. Prema Zakonu o odgoju i obrazovanju u osnovnoj i
srednjoj školi, NN 94/13. (pročišćeni tekst) učenici s teškoćama (Članak 65.) su: – učenici s
teškoćama u razvoju, – učenici s teškoćama u učenju, problemima u ponašanju i emocionalnim
problemima, – učenici s teškoćama uvjetovanim odgojnim, socijalnim, ekonomskim, kulturalnim
i jezičnim čimbenicima. U Pravilniku o osnovnoškolskom i srednjoškolskom odgoju i obrazovanju
učenika s teškoćama u razvoju (NN 24/15) navode se skupine vrsta teškoća: 1. Oštećenja vida,
2. Oštećenja sluha, 3. Oštećenja jezično-govorne-glasovne komunikacije i specifične teškoće u
učenju, 4. Oštećenja organa i organskih sustava, 5. Intelektualne teškoće, 6. Poremećaji u
ponašanju i oštećenja mentalnog zdravlja, 7. Postojanje više vrsta teškoća u psihofizičkom
razvoju.