FYZIKA NA SCÉNĚ 2

2002

UKÁZKY FYZIKÁLNÍCH EXPERIMENTŮ

&

PODNĚTY PRO VÝUKU

Vybráno irským týmem.

strana: ii

FYZIKA NA SCÉNĚ 2

Irský národní řídící výbor programu Fyziku na scéně 2 věnoval velké úsilí tomu, aby v této publikaci prezentoval kvalitní informace. Zajištění bezpečnosti při provádění pokusů ve třídách je už věcí každého učitele. Tato publikace byla vytvořena jako doplňkový učební materiál a není určena pro komerční využití.

Fyzika na scéně 2 (Physics on Stage 2) dává vzdělávacím organizacím svolení kopírovat části této publikace za předpokladu, že se nejedná o komerční využití a vhodným způsobem je zmíněna Fyzika na scéně 2. Ta také uvítá zaslání výtisku jakékoli další publikace využívající tento materiál.

K obsahu této publikace přispěla řada lidí, takže bylo nutné přizpůsobit styly jejich prezentací. Výbor proto uvítá jakákoli upozornění na potřebné opravy a další podněty. Můžete je posílat na adresu:

Alison Hackett, Physics on Stage 2, c/o School of Science and Technology, Dun Laoghaire Institute of Art Design and Technology, Dun Laoghaire, Co Dublin.

přispívající:

Paul Nugent

Michael Grehan

Angela Kelly

Alison Hackett

Patrick Lyne

Brendan O’Donoghue

Elaine Collins

Ian Elliot

strana: iii

Obsah

PODĚKOVÁNÍ.................................................iv

ÚVOD................................................................vi

TLAK..................................................................1

SÍLY..................................................................10

HUSTOTA.........................................................22

TEPLO...............................................................30

VLNĚNÍ & ZVUK............................................33

SVĚTLO............................................................37

ELEKTŘINA & MAGNETISMUS....................46

NEZAŘAZENÉ..................................................49

strana: iv

PODĚKOVÁNÍ

Tento projekt bylo možno uskutečnit díky štědrosti sponzorů Forfás, Fyzika na scéně 2 (Physics on Stage 2) a Institutu fyziky v Irsku (the Institute of Physisc in Ireland).

Je na mě, jako na jediném členu irského týmu Fyziky na scéně 2, který se nepodílel na tvorbě této publikace, abych formálně poděkoval všem, kdo se zasloužili o uskutečnění tohoto projektu. Byla pro mě čest, pracovat v týmu lidí, kteří, ač všichni plně časově vytíženi ve svých zaměstnáních, nezištně věnovali svůj volný čas projektu Fyzika na scéně 2.

Vřelé díky patří především Paulu Nugentovi a Michaelu Grehanovi, kteří nejenže byli zapojeni téměř ve všech stádiích přípravy a průběhu POS2, ale společně vytvořili také nejméně 90% této publikace. Tím se rozumí vyzkoušení, vývoj a podrobný popis velkého počtu pokusů a práce na publikaci až do jejího dokončení. Bez jejich profesionálního přístupu by tato publikace nevznikla.

Celý tým za mnohé vděčí Brendanu O’Donoghueovi, tajemníkovi POS2. Brendan nám velmi pomohl v počátečních stádiích, což mimo jiné zahrnovalo rozeslání požadavků na pokusy předváděné na POS2 učitelům fyziky na všech školách. Vyřizoval všechnu komplikovanou a dlouhodobou komunikaci s POS2 a organizoval také cestu našich delegátů do Holandska.

Angela Kellyová byla jedinou delegátkou, která se účastnila již první Fyziky na scéně (Physics on Stage) a patří jí naše díky za opakovanou účast na POS2 a také za velkou pomoc při přípravě první publikace, kterou bral náš tým s sebou na POS2.

Na základě pokusů, které nabídli, byli Patrick Lyne a Elaine Collinsová výborem zvoleni delegáty POS2. Patří jim poděkování za jejich čas, úsilí a účast na POS2 a Patrickovi také za vytvoření části této publikace věnované webovým stránkám.

Pokladník Eamonn Cunningham poskytl neocenitelnou podporu správou financí a svou předchozí zkušeností ve stejné funkci při POS1, za což mu patří naše díky.

Jakožto tajemník pro POS1 strávil Ian Elliot značnou dobu výběrem členů komise pro POS2. Děkujeme mu za spolehlivé rady a pomoc s přechodem mezi POS1 a POS2.

Andy Shearer byl v obtížné situaci, protože měl svou základnu v NUI Galway a přitom se v podstatě účastnil dublinského projektu. Díky Andymu za jeho pomoc a jeho kolegovi Symeonu Charalabidesovi za tvorbu webové stránky.

Národní řídící výbor pro Fyziku na scéně 2 také děkuje následujícím lidem a institucím za jejich čas a prostředky, kterými přispěli k tomuto projektu:

Leo Enright, Tim Regan a Padraig O Léime (the Physical Sciences Intiative).

Dun Laoghaire Institute of Art Design and Technology; Dublin Institute for Advanced Studies; Dublin City University; NUI Galway; Trinity College Dublin Physics department; vedení následujících škol: Sandford Park School, Ranelagh, Dublin; Coolmine Community School, Coolmine, Dublin; St. Dominic’s High School, Santa Sabina, Sutton, Dublin; St. Mary’s Secondary School, Macroom, Co. Cork, Loreto Secondary School, Wexford; Ronan Jacob, Belvedere College Dublin. Obzvláštními díky jsme povinnováni Fr Leonardu Moloneymu SJ za poskytnutí prostor Belvedere College Dublin pro setkání našeho výboru a využití jejich laboratoří.

Alison Hackett, Institut fyziky v Irsku (the Institute of Physisc in Ireland), člen předsednictva Fyziky na scéně 2 (Physics on Stage 2).

strana: v

Irská delegace Fyziky na scéně 2 (zleva doprava) Patrick Lyne, Michael Grehan, Brendan O’Donoghue, Elaine Collins, Angela Kelly, Paul Nugent.

strana: vi

ÚVOD

Co to je?

Knížka praktických podnětů pro učitele fyziky a přírodovědy.

Od koho to je?

Od skupiny irských učitelů přírodních věd, kteří se zúčastnili druhé konference Fyzika na scéně s přispěním Forfásu, Národního řídícího výboru pro Fyziku na scéně 2 a Institutu fyziky v Irsku.

Kde a kdy se to odehrálo?

Evropská kosmická agentura hostila 300 učitelů fyziky z 23 zemí ve svém středisku ESTEC v holandském Noordwijku, ve dnech 2.- 6.dubna 2002

Proč knížka?

Přestože pravděpodobně mnoho ze zde uvedených nápadů již ve své výuce využíváte, doufáme, že i zde naleznete něco vhodného pro doplnění vašich fyzikálních demonstrací a experimentů vašich studentů.

Uvítali bychom, kdyby se více učitelů zapojilo do řady akcí zaměřených na vzdělávání v oblastech přírodních věd, sponzorovaných některými z velkých evropských výzkumných podniků.

Naším cílem je povzbudit učitele, aby se na nás obraceli s dalšími podněty nebo žádostmi o informace a tak podnítit vzájemnou spolupráci mezi námi a vytvořit jakousi „síť“ mezi učiteli přírodních věd v Irsku.

Jak se mohou zapojit další učitelé?

Obraťte se na nás nebo navštivte webové stránky evropských výzkumných organizací, kde naleznete kontaktní adresy pro získání dalších informací.

Webová stránka Fyziky na scéně 2 je www.physicsonstage.net a jsou na ní uvedeny odkazy na další organizace. Irská stránka je http://www.pos.ie. Kontaktovat nás můžete na e-mailové adrese alison.hackett@iop.org.

Které organizace za vším stojí?

Program Fyzika na scéně zahájily tři níže jmenované organizace s podporou Evropské Unie a dalších zúčastněných institucí.

ESA Evropská kosmická agentura http://www.estec.esa.nl

ESO Evropská jižní observatořhttp://www.eso.org

CERN Evropská laboratoř pro fyziku částic (CERN) http://public.web.cern.ch/Public/Welcome.html

Dalšími zúčastněnými organizacemi jsou:

EPS The European Physical Society,

EAAE The European Association for Astronomy Education,

EMBL The European Molecular Biology Labolatory a

ESRF The European Synchrotron Radiation Facility.

Demonstration and Teaching Ideas

Irish Team

překlad: Kristýna Schnablová

strany: i - vi

strany: 1 - 9

strany: 10 - 21

strany: 22 - 29

strany: 30 - 32

strany: 33 - 36

strany: 37 - 45

strany: 46 - 48

strany: 49 - 64