Johdantoa kokeellisiin koetehtäviin
Liikeoppia
ONK FY01 Toiminnallinen tehtävä
Liikkeen tulkitseminen ja mallintaminen
Tehtävä Tutkitaan kappaleen liikettä ilmatyynyradalla. Tehtävänä on tulkita kappaleen liikettä lähes kitkattomalla radalla.
Työvälineet
- kitkaton rata ja sen vaunu
- vaunun lisäpunnus
- ultraäänianturi
- usb –kaapeli
- tiedonkeräin (Vernierin valmistama interface)
- PC- tietokone, jossa LoggerPro –ohjelma
Työn suoritus Työskentely tiimin muodostaa ryhmä, joten on tärkeää aluksi jakaa tehtävät ryhmän sisällä.
Oheisissa kuvissa on mitattu vaunun liikettä lähes kitkattomalla radalla. Kuvat 1, 2, 3 ja 4.
Kuva1 Kuva 2
Kuva 3 Kuva4
1) Ryhmän tulee tunnistaa kuvien perusteella käytetyn vaunun liiketila(t) ja neuvotella suunnitelma vastaavan kokeen suorittamiseksi. Suunnitelmaan kuuluu lyhyt kuvaus tulevasta mittauksesta. Ryhmä pitää työskentelystään raporttia (ks. kohta 3). Suunnitelma esitellään lyhyesti opettajalle ja kirjataan raporttiin.
2) Ryhmä rakentaa toimivan mittauslaitteiston, suorittaa mittauksen Logger Pro – ohjelmalla ja ottaa kuvan (/tai tallettaa/kaappaa näytön) onnistuneesta mittauksesta. (Mittaustiedosto tulee tallettaa muistitikulle raportta varten.)
3) Raportointi tehdään Word -dokumenttina, jossa on esitetty -kukin tutkimussuunnitelma perusteluineen
-kokeellisten mittausten kuvaajat
- lyhyt kuvaus kokeen suorittamisesta
-pohdinta.
-itsearviointi ryhmän toiminnasta
HOX! Raporttiin kuuluu kansilehti, jossa on tutkimuksen nimi ja tekijät.
4) Tallennus muistitikulle
Arviointi Tutkimussuunnitelmat 3p
- selkeys
- fysikaalisten käsitteiden käyttö
Työn suoritus 4p
- mittaamisen onnistuminen
- mittauksen tarkkuus
- ryhmän yhteistoiminta/työn jakaminen ryhmässä
Raportointi 5p
- tulosten selkeä taulukointi
- graafinen esittäminen
- lopputulosten pohdinta
Liitteet:
Ohjeita työskentelyä varten
Miksi kokeellinen tehtävä fysiikan kokeeseen? Ensiksi fysikaalisen ilmiön hahmottaminen/kokeellinen luonnontiede, ja toiseksi yhteistoiminnallisuuden kehittäminen.
Tavoite
Kokeellisen koetehtävän tarkoitus on antaa oppilasryhmälle suunniteltavaksi ja toteutettavaksi fysikaalinen ongelma. Parhaimmillaan ongelmaan ei löydy heti paraatiratkaisua, vaan ryhmä joutuu oikeasti pohtimaan eri vaihtoehtoja ennen parhaan ratkaisun löytymistä.
Suoritus
Tehtävä tehdään ryhmässä, jonka koko voi vaihdella 3-5 opiskelijaan. Työskentelyä varten annetaan ohje, joka opastaa ryhmää työskentelyssä. Tämän laajuus vaihtelee tilanteen mukaan, mutta jos käytössä on 1 oppitunti, ohjeen tulee olla melko lyhyt. Ohjeessa annetaan myös opastusta (otsikointia) raoprttia varten.
Aikaa on varattu yleensä 1 oppitunti eli 75 minuuttia.
Arviointi
Tehtävästä tehdään lyhyt raportti. Raportin runko ja arviointikriteerit annetaan toimeksiannossa. Ryhmä saa tehtävästä numeroarvionnin. Arviointi voi olla osa teoreettista koetta tai osana koko kurssin arvosanaa. Mukaan liitetään ryhmän itsearviointi. En ole käyttänyt opiskelijan itsearviointia?
Kokemuksia
Ryhmä ei osaa jakaa tehtäviä toisilleen. Usein raportti jää puolitiehen, eli kannattaa korostaa työnjaon merkitystä ryhmässä, koska aika on rajallinen. Tässä kehittyy opettajakin. ( Kannattaa kokeilla kokeellista tehtävää ilman opettajan pitämää etukäteisinfoa ja infon kanssa.)