دو دونده

در این فعالیت دانش آموزان از یک نرم افزار که دویدن دو دونده را شبیه سازی کرده، استفاده می کنند. آن ها نقطه ی شروع و سرعت دونده ها را کنترل می کنند، مسابقه را تماشا نموده، و نمودار ها را امتحان می کنند و ارتباط زمان با مسافت طی شده را بررسی می نمایند. این فعالیت به دانش آموزان کمک می کند که به شناسایی، توصیف و مقایسه ی وضعیت هایی بپردازند که در آن مقادیر ثابت تغییر می کند.

وسایل لازم

ارتباط online برای استفاده از نرم افزار شبیه سازی شده

برگه ی فعالیت دو دونده

 

اهداف

دانش آموزان موقعیت های دونده را با روند ثابتی تغییر می دهند و آن ها را مقایسه و توصیف می کنند.

دانش آموزان در مورد طول گام های دونده و زمان پایان پیش بینی کرده و پیش گویی های خود را امتحان می کنند.

طرح درس

برای انجام این فعالیت از دو دانش آموز بخواهید روبروی کلاس بایستند و به صورت عملی نمایش های زیر را اجرا کرده و درباره نتایج آن بحث کنند:

نمایش اول:

دو دانش آموز از یک نقطه در انتهای کلاس شروع به قدم زدن می کنند. یکی از دانش آموزان قدم های بلندتری بر می دارد و دیگری قدم های کوچکتر، به صورتی که هر کدام در هر ثانیه یک گام بر می دارند. چه کسی زودتر به آن طرف کلاس می رسد؟ آنها چند قدم برداشته اند؟ به بحث در مورد نتایج بپردازید.

نمایش دوم:

دو دانش آموز که یکی پشت سر دیگری ایستاده است، از یک طرف کلاس به طرف دیگر شروع به قدم زدن می کنند. به صورتی که گام ها و رفتار آن ها مساوی است و هر یک از دانش آموزان در هر ثانیه یک گام بر می دارد. چه کسی زودتر به آن طرف کلاس می رسد؟ هر کدام از این دو دانش آموز چند گام برداشته اند؟ نتایج را به بحث بگذارید. از دانش آموزان بخواهید تأثیر تغییر اندازه ی گام ها را پیش بینی کنند.

نمایش سوم:

دو دانش آموز که  در دو طرف کلاس، روبروی هم ایستاده اند، با قدم های مساوی به طرف هم حرکت می کنند. هر یک از آنها در هر ثانیه یک قدم بر می دارد. از دانش آموزان بخواهید دقت کنند در چه مکانی این دو از کنار هم عبور می کنند. می توان از یک نوار که بر روی زمین کشیده شده است برای تعیین مکان عبور از یکدیگر استفاده نمود. نتایج را به بحث بگذارید.

دانش آموزان را به گروه های دو نفره تقسیم و برگه ی فعالیت دو دونده را بین آنان توزیع کنید.

آن ها برای انجام این فعالیت، باید به اینترنت وصل باشند و از نرم افزار شبیه سازی که برای این منظور طراحی شده استفاده نمایید.

از دانش آموزان بخواهید به صورت گروه های دو نفره با یکدیگر کار کنند، یک نفر مسئول کار با موس می شود و دیگری سوالات را می خواند و پاسخ ها را می نویسد.

توجه داشته باشید که دو فرض ثابت در این فعالیت وجود دارد. و فراموش نکنید که حتماً آن ها را به دانش آموزان بگویید.

‌الف- دونده همیشه در هر ثانیه یک گام بر می دارد. (مهم نیست که اندازه ی گام ها چقدر باشد.)

‌ب- ما زمان را بر حسب ثانیه اندازه گیری می کنیم، حتی اگر قدم های کامل دونده سریع تر از یک ثانیه باشد.

1-برای شروع، دانش آموزان دو دونده را در وضعیت صفر قرار می دهند. (با کشیدن دونده ی مورد نظر بر روی مسیر)

2-دانش آموزان باید اندازه ی گام هر دو دونده را در برگه ی فعالیت خود، 1 بنویسند و همچنین روی اپلت نیز اندازه گام را 1 تنظیم کنند.

3-سپس از دکمه ی حرکت آهسته  استفاده می کنند و با کلیک کردن های متداول نتایج را روی نمودار ثبت می نمایند.

4-در این مرحله دانش آموزان دکمه ی Play   را برای دویدن دو دونده انتخاب می کنند. بعد از اینکه دونده ها به خط پایان رسیدند با دکمه ی توقف می توان وضعیت را به حالت اول برگرداند.

5-سپس دانش آموزان هر دو دونده را در وضعیت صفر قرار می دهند و اندازه ی گام های مختلف را برای هر کدام از دونده ها انتخاب می کنند.

6-و دوباره مانند قبل از دکمه ی  حرکت آهسته  استفاده نموده، و با کلیک کردن های متداول به ثبت نتایج می پردازند.

7-سپس دانش آموزان دکمه ی Play   را برای دویدن دو دونده انتخاب می کنند. بعد از اینکه دونده ها کار خود را به پایان رساندند با دکمه ی توقف، می توانید وضعیت را به حالت اول برگردانید.

تذکر: در این نرم افزار زمان پایانی به نزدیک ترین عدد رند می شود. بنابراین برای مثال، اگر یک دونده از وضعیت صفر با اندازه ی گام 3 حرکت کند، باید زمان پایانی او  33/3 باشد، اما در اینجا 34 است. ممکن است دانش آموزان بگویند که 3×34 برابر 100 نمی شود، و همچنین با اندازه ی گام 3 و این که دونده در هر ثانیه یک قدم برمی دارد، زمان پایانی 33/3 است. لطفاً آن ها را از این محدودیت نرم افزار آگاه کنید.

در پایان، دانش آموزان باید بتوانند مطالبی را که آموخته اند، مرور کنند. سعی کنید سوالاتی طرح کنید که دانش آموزان مجبور شوند کارهای خود را مرور کنند، برای مثال می توانید از سوالاتی که در حین درس یا در زیر مطرح شده استفاده کنید. با این کار می توانید دانش آموزان را بسنجید تا متوجه شوید مطالب درسی را یاد گرفته اند یا نه.

ارزیابی:

1-فرض کنید که اندازه ی گام دونده 2 است. شما می دانید که در این نرم افزار شبیه سازی، دونده همیشه در هر ثانیه یک گام بر می دارد، بنابراین می توان مسافت طی شده توسط دونده را با ضرب کردن زمان (بر حسب ثانیه) در عدد 2 به دست آورد.

سوالاتی برای دانش آموزان:

نظر شما در مورد مسابقه چیست؟

چقدر طول می کشد تا همان مسافتی که دونده ی دختر در مدت زمان 50 ثانیه طی می کند، دونده ی پسر طی کند؟

این موارد اثبات شده را شما چگونه در مسیر می فهمید؟ در جدول چطور؟

دونده دختر و پسر کجا روی مسیر به هم می رسند؟

این نقطه روی نمودار کجاست؟

توضیحات بیشتر:

1-دانش آموزان می توانند در مورد تغییراتی که رخ می دهد فکر کنند. برای مثال  اگر اندازه ی گام ها 2 برابر شود چه اتفاقی می افتد؟

2-دانش آموزان می توانند وضعیت و آهنگ تغییر را بر اساس شیب خط تحلیل کنند.مثلاً شیب های تندتر، به معنی سرعت بیشتر و خطوط موازی به معنی سرعت های مشابه است.

3-لازم است معلم به دانش آموزان کمک کند تا نمودارها را تفسیر کنند، زیرا ممکن است خیلی از دانش آموزان در این گروه سنی، با این نمودارها ناآشنا باشند.