Hedefle

• Bu derste, kinetik enerjinin hız ve kütleyle ilişkisi incelenmektedir. Öğrencileriniz, tekerleğin dönüşünü girdi olarak kullanıp zaman içinde kat edilen mesafeyi ölçmeye odaklanan bir deney yapacaktır. Bir tekerleğin belirli bir sürede dönüşlerini gösteren bir grafik kullanarak, zaman içinde kat edilen mesafeyi gösteren bir grafiği takip edecek, sonra zaman içinde hızın grafiğini çıkarmaya çalışacaklar. Son olarak, aşağıdaki formülü kullanarak kinetik enerjiyi hesaplamak için maksimum hız değerini kullanacaklar: E_k = 1/2mv² m = 305 g
• Öğrencilerinizin dikkatini kinetik enerji konusuna çekmek için çeşitli materyaller kullanın.

Tartışmanın Fitilini Ateşle
Dersle ilgili sorular sorarak bir tartışma başlatın. Aşağıda bazı öneriler verilmektedir:

• Zaman içinde kat edilen mesafeyi gösteren grafik nasıl görünüyor?
• Zaman içinde hızı gösteren grafik nasıl görünüyor?
• Zaman içinde kinetik enerjiyi gösteren grafik nasıl görünüyor?

Öğrencilerinizin düşüncelerini hipotez olarak yazmalarını isteyin.

• Öğrencilerinizin serbest hareket eden tekerlekleri olan ve tekerlek dönüşlerini sayabilen bir araç inşa etmelerini sağlayın. Kendi modellerini yapabilir ya da Street Curling Taşı modelini yapmak için uygulamadaki yapım talimatlarını izleyebilirler.
• Öğrencilerinizden önerilen programı kullanarak modellerini test etmelerini isteyin.
• Zaman içinde kat edilen mesafenin grafiğini takip etmelerini ve gördüklerini anlatmalarını isteyin:
  • Grafikteki ani yükselmeler neyi temsil ediyor?
  • Zaman geçtikçe ani yükselmeler arasındaki boşluk neden artıyor?

• Öğrencilerinizin aşağıdakileri yaparak deneyi tamamlamasını sağlayın:
  • Saniye başına dönüşleri mesafeye çevirerek
  • Zaman içinde kat edilen mesafeyi hıza çevirerek
• Öğrencilerinizin performansı iyileştirmek için programlarını ayarlamalarına zaman tanıyın.
• Deneyleri sırasında mümkün olduğunca fazla veri kaydetmeye teşvik edin.
• Verilerini istedikleri başka yazılımlarda düzenleyebilmeleri için CSV dosyası olarak dışa aktarmalarını sağlayın.

• Öğrencileriniz hâlâ SPIKE Prime Setlerine erişebiliyorsa uygulamalı öğrenmeyi derinleştirmek için görevleri SPIKE Uygulamasından tamamlamalarını sağlayın. Örneğin aşağıdakileri yaptırabilirsiniz:
  • Öğrencilerinizden bir oyun oynarken atışlarındaki performanslarını kaydetmelerini isteyin. Street curling taşlarını iterek, modelin ön tarafının hedefin ortasına en yakın yerde durmasını sağlamaya çalışmalarını söyleyin. Her öğrencinin ya da ekibin 3 atış hakkı olduğunu, her denemeden sonra hedefin ortasından modelin ön tarafına kadar olan mesafeyi ölçmeleri gerektiğini açıklayın. 3 denemeden sonra toplam mesafesi en az olan öğrenci ya da ekip kazanır!
• Öğrencileriniz setlerine erişemiyorsa Öğrenci Mucit Defterlerini tamamlamalarını isteyin ya da aşağıda önerilen eklentilerden birini ödev olarak verin. Eklentilerden çoğu, uygulamalı oturum sırasında toplanan veriler kullanılarak yapılabilir.
• Öğrencilerinizin bilgi alışverişinde bulunabileceği bir paylaşım oturumu gerçekleştirin. Bunu en etkili yöntemi/aracı kullanarak (yüz yüze ya da çevrimiçi) yapabilirsiniz.

• Her öğrenciye performansı hakkında geri bildirim verin.
• Bu işlemi kolaylaştırmak için size sunulan dereceli puanlama cetvellerini kullanabilirsiniz.

Öğretmen Gözlem Kontrol Listesi
İhtiyaçlarınızı karşılayan bir ölçek belirleyin, örneğin:

• Kısmen başarılı
• Tamamen başarılı
• Üstün başarılı

Öğrencilerinizin ilerlemesini değerlendirmek için aşağıdaki başarı ölçütlerini kullanın:

• Öğrenciler bir cihazı, bir çizgi grafiği üzerine veri kaydedecek şekilde programlayabilir.
• Öğrenciler, çizgi grafiğinden gelen değerleri yorumlayabilir.
• Öğrenciler, kinetik enerjinin hızla ilişkisini açıklayabilir.

Öz Değerlendirme
Her öğrenciden, kendi performansını en iyi temsil ettiğini düşündüğü tuğlayı seçmesini isteyin.

• Mavi: Uygulamadaki programı kullanarak verilerin grafiğini çıkarabilirim.
• Sarı: Kendi çizgi grafiğimi oluşturabilir ve sonuçlarımı açıklayabilirim.
• Mor: Kendi başıma yeni deneyler geliştirdim.

Akran Değerlendirmesi

Öğrencilerinizi aşağıdaki yöntemlerle başkalarına geri bildirim vermeye teşvik edin:

• Öğrencilerin yukarıdaki renkli tuğla cetvelini kullanarak başka bir öğrencinin performansını puanlamasını sağlayın.
• Bir sonraki ders sırasında performanslarını iyileştirebilmeleri için birbirlerine yapıcı geri bildirim vermelerini isteyin. Bu, bir karma öğrenme senaryosunda video konferans araçlarını ya da blog yayınlama araçlarını kullanmak için harika bir fırsattır.

Bu dersi basitleştirmek için:

• Dersin odağını zaman içinde kat edilen mesafedeki değişikliklerle sınırlandırabilirsiniz.

Bu dersi bir üst seviyeye çıkarmak için:

• Öğrencilerinizden kendi serbest dönen tekerlekli araçlarını ve curling taşlarını tasarlayıp inşa etmelerini, deneyi tekrarlamalarını ve verilerini başka bir modelin performansıyla (ör. başka bir öğrencinin verileriyle) karşılaştırmalarını isteyebilirsiniz.
• Öğrencilerinizin daha düzenli atışlar sağlayan kendi itme cihazlarını tasarlayıp inşa etmelerini ve tasarım sürecini belgelendirmelerini sağlayabilirsiniz.

İnşa İpuçları

Kodlama İpuçları

Bu ders, Hub, USB veya Bluetooth üzerinden bağlıyken oynatılmak üzere tasarlanmıştır. Bağlıyken, Hub’ın topladığı veriler doğrudan cihazınıza aktarılır ve Çizgi Grafiği üzerinde gerçek zamanlı olarak takip edilir.

Ana Program

Çözüm Programı

Fen Veri İpuçları
Öğrencilerin bu deneyden bekleyebilecekleri verilerin bir örneği verilmiştir.

Matematik Eklentisi

Matematik becerileri gelişimini de desteklemek için:

• Öğrencilerinizin curling taşına parçalar (örn. motorlar) veya ağır bir nesne (ör. su şişesi) ekleyerek kütlesini değiştirdiklerinde ne olduğunu araştırmalarını sağlayabilirsiniz. Modellerini güncellemelerini, deneyi yeniden yapmalarını ve farklı kütlelerin zaman içinde hızını gösteren grafikleri karşılaştırmalarını isteyebilirsiniz.

Not: Bunun için ek süre gerekir.

Dil Becerileri Eklentisi

Dil becerileri gelişimini de desteklemek için:

• Öğrencilerinizden, modellerinin başlıca özelliklerini tanıtan bir pazarlama kampanyası hazırlamalarını isteyebilirsiniz. Modellerinin teknik özelliklerinden de söz etmelerini ve avantajlarını vurgulamak için hız ve enerji kavramlarıyla ilgili bilimsel bilgileri kullanmalarını söyleyin.

Not: Bunun için ek süre gerekir.

Kariyer Bağlantıları

Bu dersi seven öğrenciler, aşağıdaki mesleklere ve kariyer alanlarına ilgi duyabilir:

• Eğitim
• Sağlık Bilimleri