Yarış Arabası

• Çevrimiçi öğrenci materyalini inceleyin. Bu materyali ders sırasında projektör kullanarak öğrencilerinizle paylaşın.
• Hareket örüntülerini tanıma konusunu daha önceki bir derste işlediğinizden emin olun.
• Tüm öğrencilerinizin beceri ve bilgi düzeylerini göz önünde bulundurun. Dersleri herkesin anlayabileceği şekilde farklılaştırın. Öneriler için aşağıdaki Farklılaşım bölümüne bakabilirsiniz.

• Öğrenci videosunu buradan izleyin ya da çevrimiçi öğrenci materyalinden erişin.

• Öğrencilerin videoda izlediği yarış arabasında hangi kuvvetleri gördüğüyle ilgili kısa bir tartışma başlatın.
• Aşağıdaki gibi sorular sorabilirsiniz:
  • Bir yarış arabasını hangi kuvvet hareket ettirir? (Tepki kuvveti ya da itme, arabanın tekerleklerine etki ederek hareket ettirir. Bu kuvvet, motordan ya da arabayı ileri iten başka bir şeyden gelir.)
  • Yarış arabasını hangi kuvvet durdurur? (Sürtünme kuvveti, tekerlekleri üzerinde hareket eden arabanın enerjisini azaltarak yavaşlatır. Buna "yuvarlanma direnci" denir.)
  • Arabanın daha hızlı ya da daha yavaş gitmesi neyle sağlanabilir? (Kütleyi ve yüzey sürtünmesini azaltmak, arabanın daha hızlı gitmesini sağlar. Kütleyi ve yüzey sürtünmesini arttırmak, arabayı yavaşlatır.)
• Öğrencilere bir yarış arabası modeli ve bir fırlatıcı inşa edeceklerini, sonra deney yaparak arabanın hareketinde bir örüntü bulmaya çalışacaklarını söyleyin.
• Her gruba birer set dağıtın.

• Öğrencilerinizin ikili gruplar halinde çalışarak Yarış Arabası modelini inşa etmelerini sağlayın. Öğrencilere, sırayla çalışarak birinin tuğlaları ararken diğerinin inşa etmesini, bir adımı tamamladıktan sonra diğerine geçerken rolleri değiştirmelerini söyleyin.
• İnşa konusunda aşağıdaki İpuçları bölümünden yardım alabilirsiniz.

1. Deney:

• Öğrencilerinizin orta boy sarı lastiklerle arabalarını test ederek ne kadar uzağa gittiğine bakmalarını isteyin. Fırlatıcıyı 5. konuma çekip sonra bırakmalarını söyleyin.
  • Sonucu Öğrenci Çalışma Sayfalarına kaydetmelerini isteyin (Öğretmen Desteği - Ek kaynaklar) .

2. Deney:

• Şimdi öğrencilerinizden küçük gri lastikleri ve büyük beyaz lastikleri kullanarak arabalarını test etmelerini isteyin.
  • Testlerin sonuçlarını kaydetmeleri gerektiğini hatırlatın.
  • Testler yapıp gözlemlerini kaydederken, pistin yanına bir tuğla yerleştirerek her arabanın ne kadar uzağa gideceğini tahmin etmeleri için teşvik edin.

• Öğrencilerinizi bir araya toplayarak öğrendiklerini paylaşmalarını sağlayın.
• Aşağıdaki gibi sorular sorabilirsiniz:
  • Farklı tekerlekleri denediğinde ne gözlemledin? (Küçük tekerlekler, büyük tekerleklere göre daha kısa mesafe gidebildi. Çünkü küçük tekerlekler, aks üzerinde büyük tekerleklerden daha hızlı döner ve böylece daha fazla sürtünme oluşturur.)
  • Arabanın mümkün olduğu kadar uzağa gitmesini nasıl sağlayabilirsin? (Cevaplar yayı en geriye kadar çekmek, ağırlığı azaltmak, daha büyük tekerlekler kullanmak ve arabayı pürüzsüz bir yüzeyde fırlatmak seçeneklerini içermelidir.)

• Öğrencilerinizi bir araya toplayarak deneylerinin sonuçlarını gözden geçirin ve tartışın.
• Aşağıdaki gibi sorular sorabilirsiniz:
  • Tekerleklerin boyutunu değiştirdiğinde arabanın hareketinde hangi örüntüleri fark ettin?
  • Bir sonraki adımda ne olacağını tahmin edebildin mi?
• Farklı tekerlek boyutlarının her birini test ettikten sonra sette kalan tuğlalarla arabalarını kişiselleştirmelerini isteyin.
• Öğrencilerinizin modellerini bozmaları, tuğlaları sınıflandırıp tepsiye geri koymaları ve masalarını toparlamaları için zaman ayırın.

• Öğrencilerinizin, üzerinde çalıştıkları kavramları düşünmelerini sağlamak için ders boyunca “neden” ve “nasıl” sözcüklerini içeren sorular sorun.
• Öğrencilerinizi “sesli düşünmeye” ve modellerini oluştururken, problem çözmeye yönelik aldıkları kararlarının arkasındaki düşünce süreçlerini ve akıl yürütmelerini açıklamaya teşvik etmek için yol gösterici sorular sorun.

Gözlem Kontrol Listesi

• Öğrencilerinizin, bir cismin hareketindeki örüntüleri bulmadaki ve bu örüntülerin gelecekteki hareketleri tahmin etmek için nasıl kullanılabileceğini tanımlamadaki yeterliklerini ölçün.
• İhtiyaçlarınızı karşılayan bir ölçek oluşturun. Örneğin:
  1. Ek desteğe ihtiyacı var.
  2. Bağımsız çalışabilir.
  3. Başkalarına öğretebilir.

Öz Değerlendirme

• Her öğrenciden, kendi performansını en iyi temsil ettiğini düşündüğü tuğlayı seçmesini isteyin:
  • Yeşil: Arabanın hareketindeki örüntüyü fark edebileceğimi düşünüyorum.
  • Mavi: Arabanın hareketindeki örüntüyü fark edebileceğimi biliyorum.
  • Mor: Arabanın hareketindeki örüntüyü fark edebilirim, bu örüntüyü kullanarak gelecekteki hareketlerini tahmin edebilirim ve bir arkadaşımın da anlamasına yardımcı olabilirim.

Akran Değerlendirmesi

• Öğrencilerin ekiplerinde birlikte çalışma deneyimleri hakkında tartışma yapmalarını sağlayın.
• Tartışma sırasında aşağıdaki gibi ifadeler kullanmaya teşvik edin:
  • Şöyle şöyle yapmanı beğendim.
  • Şunu nasıl yaptığını merak ediyorum.

Model İpuçları

• Öğrencilere tuğlaları doğru yerleştirmek için plakalardaki çıkıntıları nasıl sayacaklarını gösterin. Numaralı fayansın ve fırlatıcıdaki işaretlerin konumuna dikkat etmeleri gerektiğini belirtin.
• Arabayı fırlatmak için öğrenciler, araba itici plakaya düz bir şekilde dayalıyken fırlatıcıyı 5. konuma geri çekmeli ve sonra da bırakmalıdır.
• Öğrencilere lastikleri çok sıkı yerleştirmemeleri gerektiğini çünkü ekstra sürtünmenin arabayı yavaşlatacağını söyleyin.

Bu dersi basitleştirmek için:

• Öğrencilerinizin yalnızca orta boy sarı lastikleri ve büyük beyaz lastikleri denemelerini sağlayabilirsiniz.

Bu dersin zorluğunu arttırmak için:

• Öğrencilerinizin ağırlıklı bir tuğla ekleyerek arabalarının davranışını nasıl değiştirdiğine bakmalarını sağlayabilirsiniz.
• Öğrencilerinizin arabalarını fırlatıcının yarısına kadar (3. konum) getirerek fırlatmayı denemelerini sağlayabilirsiniz.
  • 1. ve 2. deneylerdeki gözlemlerine dayanarak arabanın nerde duracağını tahmin edebiliyorlar mı?

(Not: Bunun için ekstra süre gerekecektir.)
Matematik becerileri gelişimini de desteklemek için öğrencilerinizin setteki cisimlerin kütlelerini standart birimlerle önce tahmin etmelerini, sonra ölçmelerini isteyin (örn. ağırlıklı tuğla 53 g, Büyük lastikler 16 g, orta boy lastikler 6 g).