54
INS MILÀ I FONTANALS Unitat didàctica 2n d’ESO Curs 2014/2015 Autors: Urtzi Muñoz i Sònia Suñer Tutor: Marcel Costa Mentora: Maria Selles 05/03/2015

Unitat Didàctica 2n ESO: Forces Urtzi i Sònia

  • Upload
    urtzi

  • View
    57

  • Download
    11

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Unitat Didàctica 2n ESO Urtzi i Sònia

Citation preview

  • INS MIL I FONTANALS

    Unitat didctica 2n dESO

    Curs 2014/2015

    Autors: Urtzi Muoz i Snia Suer

    Tutor: Marcel Costa

    Mentora: Maria Selles

    05/03/2015

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    1

    ndex

    1. Presentaci ............................................................................................................................... 2

    2. Continguts ................................................................................................................................ 4

    3. Objectius daprenentatge......................................................................................................... 5

    3.1. Objectiu final ...................................................................................................................... 5

    3.2. Objectius especfics ............................................................................................................ 5

    4. Desenvolupament de competncies ........................................................................................ 6

    4.1. Competncies bsiques ..................................................................................................... 6

    4.2. Competncies especfiques de la matria ........................................................................ 7

    5. Context .................................................................................................................................... 8

    5.1. Context daprenentatge .................................................................................................... 8

    5.2. Contextos daplicaci......................................................................................................... 8

    6. Seqncia dactivitats ............................................................................................................. 9

    6.1. Sessi 1: Forces com a interacci ..................................................................................... 9

    6.2. Sessi 2: Fora de fregament ......................................................................................... 21

    6.3. Sessi 3: Forces a distncia. Fora de gravetat .............................................................. 26

    6.4. Sessi 4: Clcul de forces ............................................................................................... 30

    6.5. Sessi 5: Primera llei de Newton: Inrcia ....................................................................... 33

    6.6. Sessi 6: Segona llei de Newton: Fora. Acceleraci ..................................................... 37

    6.7 Sessi 7: Tercera llei de Newton: Acci-Reacci ............................................................ 40

    6.8 Sessi 8: Fora normal. Llei de Hooke ............................................................................ 46

    7. Criteris generals datenci a la diversitat ............................................................................. 50

    8. Criteris davaluaci ................................................................................................................ 51

    9. Connexi amb altres matries .............................................................................................. 53

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    2

    1. Presentaci

    La unitat didctica que hem dissenyat est destinada a lassignatura de Cincies Naturals de 2n dESO,

    els continguts conceptuals treballats sn les forces.

    El context principal daquesta unitat didctica s una carta del sindicat de professors de secundria,

    demanant ajuda als alumnes per resoldre els dubtes de fsica que els hi han sorgit mentre planificaven

    un projecte dolimpades de fsica. Aix dona peu a haver destudiar qu sn les forces i relacionar-ho

    amb els esports.

    s per aix que els contextos secundaris que apareixen al llarg tamb estan relacionats amb els esports,

    com per exemple lestirada de corda, la F1, el futbol o anar amb bicicleta. Tot i aix apareixen contextos

    que no estan relacionats amb els esports. Hem volgut diversificar els contextos dels exercicis per tal que

    els alumnes reconeguin les forces en un rang ampli de situacions. Amb aix tamb perseguim satisfer la

    possible varietat dinteressos dins de laula.

    Lobjectiu principal de la unitat s que els alumnes aconsegueixin aplicar els coneixements sobre les

    forces per a donar explicaci a situacions de la vida quotidiana i resoldre problemes que es puguin

    trobar en el dia a dia a traves dels contextos que es treballen.

    Ara b, tamb es busca que els alumnes valorin la interacci amb els companys i el treball en equip per a

    millorar laprenentatge i la resoluci de les activitats.

    Amb aquesta seqncia dactivitats tamb volem desenvolupar les competncies matemtiques,

    daprendre a aprendre, cientfica i lingstica. Tot aix saconseguir amb una varietat de tasques que

    inclouen el clcul, la comunicaci escrita i oral, tasques de metacognici, i lelaboraci de prediccions,

    recollida de dades, procediments experimentals, relacionar conceptes i elaborar conclusions.

    Els objectius daprenentatge ms conceptuals, sn el concepte de fora, els tipus de forces, lleis de

    Newton i llei de Hooke.

    Les dificultats que hem predit abans de posar en prctica la unitat didctica sn que els alumnes no

    completin les tasques reflexives ms llargues, s per aix que les hem acompanyat de moltes preguntes

    i bastides, que esperem que permeti una resoluci ms gil de les tasques. Daltra banda tamb ens

    preocupava lactitud i la participaci de lalumnat, aix com que completin els deures. Per aix hem

    incls lactitud com a criteri avaluable.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    3

    Per tal datendre la diversitat dels estils daprenentatge de lalumnat hem incorporat els textos

    acompanyats dimatges. Daltra banda per facilitar la participaci i el control de laula hem planificat

    molta interacci entre alumne-alumne i entre alumne-professor. Metodologia: Moltes imatges, molta

    interacci entre alumne-alumne i entre alumne professor. Amb la distribuci de les sessions hem

    intentat seguir un ordre lgic daprenentatge que permeti a lalumne entendre el que sexplica en cada

    sessi i a ms poder relacionar els conceptes introduts al llarg de les sessions.

    Lavaluaci de la unitat didctica s sumativa i molt continuada, permetr regular laprenentatge i els

    alumnes podran aprendre i analitzar les seves mancances. Lavaluaci consta de 3 tasques, la fitxa qu

    hem aprs?, una fitxa de clcul i finalment hauran dentregar el producte final, els dubtes dels

    organitzadors de les olimpades resolts. A ms savaluar la participaci i actitud al llarg de les classes i

    els experiments mitjanant una rbrica.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    4

    2. Continguts

    Caracteritzaci de les forces com a interacci entre cossos.

    Diferenciaci entre els principals tipus de forces. Fora de gravetat. Fora de fregament. Fora

    normal.

    Clcul i representaci grfica de les forces.

    Clcul de lacceleraci.

    Formulaci i aplicaci de les Lleis de Newton.

    Caracteritzaci i aplicaci de la Llei de Hooke.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    5

    3. Objectius daprenentatge

    3.1. Objectiu final

    Aplicar coneixements sobre les forces per a donar explicaci a situacions de la vida quotidiana i resoldre

    problemes que es puguin trobar en el dia a dia.

    3.2. Objectius especfics

    Objectius actitudinals

    - Valorar el paper que tenen la cincia i en concret la comprensi i aplicaci del coneixement de

    les forces al dia a dia.

    - Reconixer la importncia de la interacci entre els companys per treballar i aclarir conceptes

    relacionats amb les forces i lleis de Newton.

    Objectius conceptuals

    - Definir el concepte de fora com a interacci que pot modificar lestat del moviment o provocar

    deformacions en els cossos.

    - Identificar diferent tipus de fora i reconixer la seva rellevncia.

    - Reconixer la fora de la gravetat i les seves conseqncies a lUnivers.

    - Caracteritzar lacceleraci dels cossos.

    - Caracteritzar les lleis de Newton i aplicar-les en casos de la vida quotidiana.

    - Caracteritzar la llei de Hooke i aplicar-la en casos de la vida quotidiana.

    Objectius procedimentals

    - Representar la fora de manera grfica amb els seus components.

    - Calcular forces i acceleraci dels cossos.

    - Seguir protocols cientfics per fer experiments.

    - Resumir casos on apareixen les forces

    - Relacionar conceptes per a donar explicaci a diverses situacions.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    6

    4. Desenvolupament de competncies

    4.1. Competncies bsiques

    Competncia comunicativa: Es contribueix a aquesta competncia aportant un llenguatge i vocabulari

    cientfic. Els alumnes han de fer servir un llenguatge concret a lhora de descriure i explicar els fets i

    fenmens (quan dibuixen sobre les imatges, hagin de descriure el que veuen etc.). Aix mateix, han de

    ser capaos de transmetre les seves idees de manera cohesionada i coherent (passades en com, quan

    el secretari hagi dapuntar les idees es imprescindible que siguin transmeses daquesta manera etc.).

    Competncia digital i del tractament de la informaci: Els alumnes han de ser capaos de recollir,

    tractar, interpretar i comunicar dades. Es desenvolupa aquesta competncia quan es recullin dades als

    experiments i sinterpreten de manera coherent, per a aix desprs comunicar-los de manera efica

    (experiment de la F1, la fletxa i el sab).

    Competncia matemtica: Es tracta duna competncia molt lligada a les cincies naturals. Aquesta

    competncia es treballa a les sessions mitjanant la representaci i interpretaci grfica de les forces, el

    clcul matemtic de les mateixes i al tractar dades numriques als experiments (sessions 4 i 5,

    experiment de la F1).

    Competncia daprendre a aprendre: Es treballa ladquisici de la conscincia de les prpies capacitats i

    del procs daprenentatge mitjanant el dileg socrtic, es a dir, parlant amb els alumnes i guiant-los per

    tal dextreure les seves idees prvies i a partir dall que arribin al concepte. Aix, seran conscients del

    que pensaven abans i al que han arribat. A ms de desenvolupar les actituds, la motivaci, la confiana

    en un mateix i el gust daprendre (comparaci de respostes dunes mateixes preguntes en dos punts

    diferents de la unitat didctica).

    Competncia dautonomia i iniciativa personal: Treballar cooperativament per aprendre i adonar-se de

    les seves capacitats i destreses i les dels altres per permetre lautoconeixement i el coneixement dels

    altres (treball individual omplint fitxes, treball en parelles per arribar a conclusions, treball en grups per

    resoldre casos i experimentar).

    Competncia social i ciutadana: Els alumnes han de ser capaos de mostrar respecte davant altres

    opinions i cultures i relacionar-se amb assertivitat. Es treballa aquesta competncia de manera que es

    fomenta la participaci activa i solidria i la construcci de coneixement entre tots. Es veu com afecten

    les forces en diferents situacions de la vida quotidiana com esports, accidents de trnsit etc. i lefecte de

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    7

    les variables que poden intervenir (massa, acceleraci) per tal de que el dia de dem, siguin ciutadans

    responsables a la societat (quan condueixin, treballin etc.).

    Interacci amb el mon fsic: Els alumnes han de ser capaos daplicar el mtode cientfic per observar i

    experimentar aspectes naturals i humans, realitzar experiments, formular hiptesis i analitzar i

    interpretar la informaci obtinguda. A ms, han daplicar els coneixements cientfics i comprendrels per

    utilitzar-los als experiments i predir esdeveniments (experiments de la F1, fletxa i sab, per qu no

    xoquen els planetes etc.).

    4.2. Competncies especfiques de la matria

    Els alumnes desenvolupen un pensament cientfic a partir de construir i utilitzar versions elementals dels

    models cientfics (lleis de Newton, llei de Hooke) mitjanant experiments que duran a terme com la

    grua de la F1, la fletxa i el sab i models que veuen en vdeo com el del patinet etc. Aquests

    coneixements han de proporcionar estratgies tils per descriure els fenmens relacionats amb

    problemes o situacions rellevants, per explicar-los i per fer prediccions (accidents de trnsit, per qu

    cauen els cossos a terra o per qu quan salten tornen a terra).

    Els alumnes han de ser capaos danalitzar i donar resposta a problemes contextualitzats, a partir de

    plantejar-les preguntes investigables cientficament com quan sels demana que calculen forces de

    manera matemtica desprs dexperimentar-los ells mateixos, de posar en prctica el procs de recerca

    daquestes evidncies, de deduir conclusions i danalitzar-les crticament (per exemple sexperimenta

    amb la gravetat mitjanant ls de cordes com si fossin forces per que deduen per qu no xoquen els

    planetes). A ms, hauran de comunicar en llenguatge cientfic les dades, les idees i les conclusions i

    argumentar-les tenint en compte punts de vista diferents del propi, ja que al llarg dalgunes activitats

    (sessi 3 i 5 per exemple) sels demanar que donin la seva opini de per qu passa el que veuen i

    hauran de ser capaos de comunicar tant les dades com lexplicaci de manera clara i amb un llenguatge

    cientfic perqu hi haur un secretari que apuntar les conclusions a la pissarra.

    Finalment, han dutilitzar el coneixement cientfic per argumentar de manera fonamentada les

    actuacions com a ciutadans i ciutadanes responsables, especialment les relacionades amb ls daparells

    i materials en la vida quotidiana com als accidents de trfic, diferents esports, futbol, estirada de corda,

    patinets, les grues amb contrapesos etc.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    8

    5. Context

    5.1. Context daprenentatge

    Es parteix dun missatge que es suposa han rebut els professors del centre en el que sels demana ajuda

    per tal dorganitzar unes olimpades. A partir daix, sintrodueixen els conceptes mitjanant situacions

    quotidianes i sobre tot diferents esports que els poden agradar, com el futbol, lestirada de corda, la

    frmula 1 Com que es tracta dun context molt proper a ells, dona moltes oportunitats per fer treball

    experimental i manipulatiu de manera fcil i amb poc material.

    5.2. Contextos daplicaci

    Sessi 2: Per tal de veure el paper de la fora de fregament en diversos mbits, i perseguir els diferents

    interessos de lalumnat, sutilitzen tres casos ben diferenciats. Un parla sobre el mecanisme que permet

    encendre les cerilles, laltre sobre els grills i un tercer sobre com actua la fora de fregament amb les

    bicicletes.

    Sessi 4: Sutilitza la imatge dun grup fent estirada de corda i dient als alumnes que son un grup del seu

    institut entrenant per a les olimpades escolars. Per tal de treballar el clcul de forces sels posa

    diferents situacions daquest esport en el que sels implicar.

    Sessi 5 i 6: Per tal de treballar lacceleraci i les dues primeres lleis de Newton (inrcia i fora) sels

    posa lesport de frmula 1 o cotxes de carreres. Aix, a la quarta sessi sels posar el cas dun cotxe que

    xoca amb una barrera i tractar de veure qu s el que passa amb el cotxe i amb el pilot. Desprs es far

    servir el vdeo dacceleraci real dun cotxe de F1 per tal daprendre qu s lacceleraci i com es calcula.

    Per a la cinquena sessi, es posar el cas de que des de Montmel ens demanen ajuda per dissenyar una

    grua per treure els cotxes espatllats i quines sn les variables que influeixen.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    9

    6. Seqncia dactivitats

    6.1. SESSI 1: Qu sn les forces? Fora magnitud vectorial I interacci; Dibuixar;

    Forces de contacte

    Descripci i desenvolupament

    Aquesta sessi busca que els alumnes reconeguin les forces com una interacci entre dos cossos tot

    provocant un canvi en lestat del moviment dun dels cossos, o b causar-hi una deformaci.

    Per a fer-ho sels hi introdueix un context on un sindicats de professors els demanen ajuda en la

    organitzaci dunes olimpades de fsica on volen fer relacionar als alumnes la fsica amb lesport. I el

    professor els hi demana si saben qu s una fora, perqu per poder ajudar a organitzar, nhem

    daprendre.

    Aqu apareixeran les definicions prpies dels alumnes. Llavors els professors els hi proposarem que

    analitzin unes imatges on hi actuen forces. En parelles amb lajuda dunes mini fitxes on es demana

    quins cossos interaccionen i qu passa, les conseqncies de la interacci. Cada alumne tindr una mini

    fitxa, no seran les mateixes per a tothom, per tal de veure una gran diversitat dexemples. A continuaci

    es posa en com la resoluci de les fitxes, tot projectant 2 diapositives, una on sobserven els exemples

    de deformacions causades per les forces, i una altra on es mostren els exemples de canvi en el

    moviment dels cossos.

    Tot seguit sels hi oferir la fitxa 1 on hauran de completar la definici de fora a travs del que han

    aprs amb les mini fitxes , seguidament sels fan dibuixar les forces quan un jugador xuta una pilota en

    dues situacions diferents i finalment hauran de completar un pargraf amb el concepte teric de fora

    com a magnitud vectorial.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    10

    Gesti daula

    Presentaci del que estudiarem. Introducci context. Resoldre situacions en parelles.

    Posada en com de les situacions en power point. Exemples daccions de les forces:

    deformacions i canvis en lestat del moviment.

    Resoluci Fitxa 1.1 (definici fora com a interacci i com a magnitud vectorial).

    Correcci de la fitxa mostrant la resoluci en power point i comenar a fer els deures (dibuixar

    forces i introducci a una situaci on apareix la fora de fregament).

    Material alumnes

    Context

    Taula qu saber i saber fer

    Mini fitxes

    Fitxa 1.1: definim les forces

    Fitxa 1.2: dibuixar forces, connexi sessi segent (deures)

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    11

    Context

    Benvolguts alumnes de 2n dESO de lIES Mil i Fontanals,

    Des del sindicat de professors de secundria volem organitzar un projecte dolimpades de fsica. El

    proper 25 dabril hem dentregar totes les activitats al departament densenyament perqu ens avalun

    el projecte.

    La nostra intenci s preparar activitats que relacionin la fsica amb els esports. Lequip que ens

    encarreguem del tema de forces ens hem trobat amb dificultats per entendre i reconixer com actuen

    les forces en determinades situacions esportives.

    Des de direcci ens han informat que aquest trimestre vosaltres estudiareu el tema de les forces, i us

    volem demanar ajuda. La vostra ajuda seria molt apreciada, ja que com a joves teniu molt coneixement

    sobre el mn de lesport. Us adjuntem la nostra llista de dubtes per si us engresqueu.

    Tot i aix ens fem crrec que aquesta tasca suposa hores de feina i que esteu molt ocupats. Entendrem

    que no ho vulgueu fer.

    Atentament,

    Membres USTEC

    Dubtes que ens hem trobat a lhora dorganitzar les olimpades :

    1. A lestirada de corda els jugadors estan molta estona que es mouen molt poc, tot i aix sembla

    que pateixen molt.... Si no hi ha moviment no hi ha fora?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    12

    2. Una de les proves que volem fer als alumnes de les olimpades s:

    Escolliu entre 3 cotxes descalxtric que tenen la mateixa potncia per amb massa diferent. Justifiqueu

    la vostra decisi.

    Tot i que un dels companys del sindicat que s professor de cincies ens ho ha explicat, no ho hem ents

    i no ho sabem justificar.

    Vosaltres ho sabeu justificar?

    3. Si dos jugadors de bsquet es barallen i un empeny a laltre, tots dos jugadors estan fent fora?

    Com ho saps?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    13

    Fitxes per resoldre en parelles, 1 fitxa per alumne.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    14

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    15

    Presentaci correcci casos

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    16

    Fitxa 1.1

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    17

    Presentaci correcci FITXA 1 DAVANT

    FITXA 1.2 (Comenar a classe + deures):

    Exercici 1:

    Desprs de xutar la pilota cap al mig del camp, es parar?

    Lestat de moviment canviar si es para la pilota?

    Qu vol dir aix?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    18

    Exercici 2:

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    19

    Taula qu saber i saber fer:

    QU SABER I SABER FER?

    1

    Identificar les

    forces i saber

    explicar perqu ho

    sn

    2

    Dibuixar les forces

    3

    Distingir i identificar

    els tipus de forces

    4

    Calcular la fora

    resultant

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    20

    5 Reconixer i

    utilitzar les lleis de

    Newton en diferents

    situacions

    plantejades

    6 Donar explicaci a

    un fenomen a

    travs de la Llei de

    Hooke

    .

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    21

    6.2. SESSI 2: Fora de fregament

    Descripci i desenvolupament

    Es comena la sessi preguntant de nou les primeres qestions de la part de darrera de la Fitxa 1. Aqu

    es pretn que els alumnes arribin a la conclusi que existeix una fora que fa frenar la pilota, ja que

    esdev un canvi en lestat de moviment i existeix una interacci entre la pilota i el terra. Quan els

    alumnes arriben a aquesta conclusi, sels pregunta si creuen que la fora de fregament anir en el

    mateix sentit del moviment de la pilota.

    Llavors sels hi indica la definici de la fora de fregament. I sels hi ofereix a escollir 3 textos dexemples

    diferents de la fora de fregament en acci. Aquests textos els hauran de llegir individualment, fer-ne un

    resum, posar-se en grup per comentar-ho i al final de la sessi 1 membre a latzar de cada grup haur

    dexplicar-ho a la resta de companys de la classe. Per guiar la presentaci i el treball dels casos, es dona

    als alumnes una taula sobre el que sespera que comuniquin als seus companys; aix ens assegurem que

    treballen la teoria a travs dels casos.

    Gesti de laula

    Correcci de deures a la pissarra. Per qu es para la pilota? Definici fora de fregament.

    Resoluci de casos individualment.

    Comentari resoluci de casos en 1 grup per cada cas.

    Posada en com dels 3 casos.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    22

    Material alumnes:

    Fitxa 2.1: teoria fregament

    Fitxa 2.2: cas i taula guia

    Qestionari valoraci de la sessi

    Fitxa 2.1: Teoria fregament

    A la imatge segent sindica el sentit del moviment duna pilota de futbol.

    Intenteu dibuixar a la imatge de dalt la fora de fregament que provocar que la pilota saturi.

    Fitxa 2.2: Cas i taula guia

    CAS 1: Qu tenen en com la manera de fer foc dels humans

    prehistrics i les cerilles?

    Els nostres avantpassats del neoltic utilitzaven un mtode

    per encendre foc anomenat arquet. Es tracta de lligar un arc

    semblant al que sutilitza per a tocar el viol, al voltant dun

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    23

    pal de fusta. A continuaci es mou molt larc i saconsegueix per a fer girar molt rpid el pal collocat

    sobre una fusta envoltada de teixit vegetal sec. Al cap de poca estona de fer moure larc ja ens adonem

    que surt fum com a conseqncia de la calor despresa per la fora de fregament que es provoca fent

    girar el pal sobre la fusta acompanyada de teixit vegetal sec.

    En 1826, John Walker, un qumic suec va descobrir per accident com un pal recobert amb productes

    qumics sencenia en fregar contra una superfcie a casa seva. Daqu van sorgir els llumins.

    Un altre suec, Gustaf Eric Pach el 1844 va dissenyar un tipus de mistos ms segurs, separant els

    components qumics inflamables entre el cap de la cerilla i el llom de la capsa.

    Al cap de les cerilles hi ha clorat de potassi mentre que al llom de la caixa hi ha el fsfor vermell i pols de

    vidre per tal daugmentar la rugositat (tamb la fora de fregament).

    Perqu la reacci es dugui a terme el potassi vermell sha de transformar

    en potassi blanc i aix saconsegueix grcies a la fora de fregament que

    soposa al moviment de la cerilla i genera calor.

    Quan expliquis el cas als teus companys, mostrals-hi el sentit del

    moviment de la cerilla i la fora de fregament que exerceix el llom de la

    capsa.

    CAS 2: Anem amb bici. El fregament que causa moviment!

    Quan anem amb bicicleta la roda de darrere gira en sentit horari tot realitzant una fora cap al terra en

    sentit esquerra (endarrere). La superfcie del terra exerceix una fora de reacci, la fora de fregament

    cap endavant. Aix s el que permet a la roda de darrere de la bici avanar cap endavant. En aquest cas

    la fora de fregament ens permet el avanar cap endavant!

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    24

    Per no sempre ens ajuda la fora de fregament. Si anem per Barcelona en bici i caiem pel carril bici, ens

    arrossegarem durant uns segons fins que ens aturem. Quan estiguem en moviment, el contacte amb

    lasfalt ens frenar. Aquest asfalt s rugs i permet ladherncia dels pneumtics del cotxe i de les bicis

    al terra. Per quan caiem a terra fa que la fora de fregament sigui major, i causa que ens quedin

    rascades i ferides a la pell.

    CAS 3: Com els grills fan sorollo per la fricci + com els llimacs i

    cargols redueixen la fricci.

    Els grills (Grillus bimaculatus) sn animals duna famlia dinsectes de la

    superfamlia Grylloidea, dins el subordre Ensifera. Els mascles

    daquests insectes produeixen un soroll per atreure la femella i per

    establir els seus territoris en contra de mascles competidors. Per

    produir el soroll tan peculiar daquests insectes, aixequen

    lleugerament les ales i les freguen una contra laltra.

    A continuaci es mostra un dibuix on sindica el moviment de les

    ales dels grills. Tenint en compte el coneixement sobre la fora de

    fregament, dibuixeu la fora de fregament que actua quan lala

    esquerra es mou sobre lala dreta del grill.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    25

    Els llimacs en canvi, no els hi va gaire b la

    fricci amb el terra per desplaar-se, s per

    aix que produeixen un moc, per a reduir la

    fora de fregament amb la superfcie per on

    es mouen.

    Guia presentaci del meu cas als companys

    1. Resumir la situaci

    2. Esmentar quins s la superfcie de contacte i el cos que es mou sobre seu en aquest cas

    concret.

    3. Identificar el sentit del moviment del cos

    4. Senyalar el sentit de la fora de fregament

    5. Identificar la direcci i el sentit de la fora de fregament

    Qestionari de valoraci de la sessi des de la visi dels alumnes:

    PENSO QUE AQUESTA CLASSE HA ESTAT 1 2 3 4 5 Molt Mig Molt avorrida mig interessant Perqu.....

    Qu he aprs?

    Per qu serveix el que he aprs?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    26

    6.3. SESSI 3: Forces a distancia; gravetat

    Descripci i desenvolupament

    Com que a la sessi anterior sha aprs a representar les forces de forma grfica mitjanant ls

    dexemples de forces de contacte, aquesta sessi es comenar amb un mica de treball ms

    experimental. Es portaran uns imants i globus per a que els alumnes vegin i manipulin forces de

    distncia (electromagntiques). Els materials estaran repartits a les taules que sempre queden lliures al

    darrera de laula i els alumnes aniran passant per les taules. Sels demanar quina s la diferncia que

    veuen respecte a les forces treballades la sessi anterior (el contacte). Sels dir la resposta en cas que

    no aconsegueixin contestar-la. Desprs duns minuts amb aix, es demanar que es posin en el seu lloc

    habitual.

    A continuaci es demanar a un alumne que saixequi i salti per veure si podria representar linstitut a la

    prova de salt daltura dunes possibles futures olimpades de fsica. Aix, farem que tracti de saltar ms

    alt i demanarem per qu no pot saltar ms alt. Volem que arribin a que hi ha una fora que li fa caure o

    li atrau al terra, la gravetat. Un cop shagi arribat a aix, sels repartir una fitxa per a treballar aquesta

    fora (Fitxa 3). Es projectar la imatge de la fitxa i hauran danar responent en veu alta mentre que el

    docent mant un dileg socrtic amb ells. Aix, es vol fomentar que els alumnes vagin construint el seu

    coneixement a la vegada que es van traient les idees prvies que tenen; ja que sels guia a partir de les

    seves respostes. El docent intentar promoure la participaci de tots els alumnes.

    Per tal de respondre lltima pregunta Per qu no xoquen els elements de lUnivers? es faran servir

    cordes per a representar les forces i els alumnes seran diferents elements de lunivers, Terra, Sol, Lluna i

    altres planetes. Primer, shaur de fer lloc al mig de la classe i el professor donar un rol a cada alumne

    (a alguns) segons la fora que poden fer i la participaci que hagin tingut, perqu aix tothom faci alguna

    cosa (en cas de que durant la sessi algun no hagi fet res). Sels demanar que facin fora segons la

    massa que tingui el cos que representen i la distancia a la que es troben del objecte sobre el que han de

    fer fora. Daquesta manera, es comenar amb pocs elements (alumnes) i se naniran afegint ms per a

    complicar una mica lexperiment. Amb aix es pretn que arribin a la conclusi que les forces exercides

    per tots els cossos de lUnivers permet que no xoquin entre ells. Hauran descriure les conclusions en

    format de resposta a la fitxa i guardar-la el seu dossier amb un clip, ja que si no la perdran.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    27

    Gesti de laula:

    Treball experimental a les taules del darrera.

    Dileg socrtic amb la intervenci de tothom.

    Representaci dels cossos del univers al mig de la classe amb un grup dalumnes.

    Treball individual per escriure conclusions.

    Materials i recursos alumnat

    Imants

    Globus

    Cordes

    Fitxa 3

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    28

    Fitxa 3

    1. Ja sabem que els objectes cauen al terra, per a Austrlia tamb cauen a terra?

    2. Doncs, realment cap a on van?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    29

    3. Quina es la direcci daquesta fora? Dibuixeu-la a la imatge donada.

    4. Sabem que la lluna gira al voltant de la Terra i que tots dos giren al voltant del Sol. Per qu?

    5. Doncs

    6. Per, per qu no xoquen els elements del univers (planetes, sol, satllits etc.)?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    30

    6.4. SESSI 4: Clcul de forces

    Descripci i desenvolupament

    En aquesta sessi es treballar el clcul de la fora resultant. Per aix, es tornar a fer s de les cordes

    com a la sessi anterior. Es contextualitzar en proves de fora a les olimpades escolars. Sels dir que

    hem dentrenar per qu ja hem vist altres equips fent-ho. A ser possible sanir al pati mitja sessi o al

    menjador que hi haur molt ms lloc. Com que ja hem fet una cosa similar a la sessi anterior, no hauria

    de representar cap problema. Es pot aprofitar aquesta sessi per a acabar la Fitxa anterior en cas de que

    no hi hagus hagut prou temps durant la sessi anterior.

    En primer lloc, es lligar una corda a la pota duna taula i es demanar a un alumne que lestiri per a

    moure la taula. Com que ser fcil, es dir a un petit grup dalumnes (al voltant de tres) que es posin a

    sobre la taula i un altre cop el primer alumne haur de dintentar moure la taula. Un cop li costi una

    mica, uns companys lhauran dajudar en la seva feina, formant un equip. Amb aix, es vol que arribin a

    la conclusi de que les forces es sumen si sn en la mateixa direcci, sentit i punt daplicaci.

    Per a treballar el contrari (que les forces es resten si son en la mateixa direcci i punt daplicaci per

    sentit oposat), es lligar una altra corda a la mateixa pota de la taula i es demanar a un altre grup

    dalumnes que estirin en sentit oposat.

    Finalment, es lligaran dos cordes ms a la mateixa pota de la taula i es faran dos equips ms per a que

    estirin en direcci perpendicular amb sentits oposats. Es manipularan els equips de manera que dos dels

    grups perpendiculars tinguin ms fora i aix la taula es mogui de manera cap a un punt intermedi. Per

    tal dexplicar aquest ltim cas, sanir a classe i sexplicar que es resol amb el teorema de Pitgores.

    Un cop treballada la teoria de manera prctica, sels donar una fitxa amb tres casos dexemple (un per

    cada situaci anterior) i hauran de fer els clculs corresponents per tal de resoldre el problema i dibuixar

    les forces per repassar el que es va treballar a la sessi 1. Finalment, hauran de guardar la fitxa al seu

    dossier a la pgina a la que es pot trobar la teoria.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    31

    Gesti de laula

    Treball de grup sencer.

    Explicaci terica.

    Treball per parelles per omplir la fitxa.

    Materials i recursos alumnat

    Cordes

    Taula

    Fitxa 4

    Fitxa 4

    1. Ahir a la tarda ens vam trobar als alumnes de 3 A del nostre institut a la platja, preparant-se per

    a la competici destirada de corda, i les vam fer aquesta imatge. Sabem que el equip de la dreta

    fa 195N de fora i en canvi el de la esquerra 150N. Qui guanyar? Per qu? Dibuixeu els

    elements que coneixeu de les forces que fa cada equip i la fora resultant que es troben a la

    imatge (direcci i sentit, punt daplicaci, intensitat...)

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    32

    2. El tutor i entrenador de aquest grup ens ha dit que aix noms era un entrenament i que el seu

    millor grup de 5 persones pot arribar a fer 195N de fora. Aquestes son les forces que feu els 10

    millors de vosaltres:

    a. 35N b. 45N c. 38N d. 41N e. 37N f. 43N

    g. 33N h. 40N i. 46N j. 32N

    Creieu que podeu guanyar? Amb quin equip?

    I si no es permet que passeu de 200N, podreu guanyar? Amb quin equip?

    3. Una de les proves ser moure un objecte pesat del mig del pati cap a vosaltres i competireu les 4

    classes de 2n de ESO a la vegada. Quina ser la fora resultant?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    33

    6.5. SESSI 5: Primera llei de Newton: Inrcia

    Descripci i desenvolupament

    Desprs destudiar qu sn, com representar grficament i calcular les forces, comenarem a estudiar

    les lleis de Newton i conceptes relacionats amb ells. En aquesta sessi comenarem parlant de la

    primera llei de Newton (la Inrcia) i lacceleraci. Per a aix, farem servir el context dun altre esport, les

    carreres de cotxes.

    En primer lloc, el docent posar a la pissarra 1a Llei de Newton: la inrcia, noms amb el ttol, tot i

    que encara no spiguen el que s, ja que es triar un alumne que escrigui prou b catal perqu faci de

    secretari i escrigui les conclusions a les que sarribin al llarg de la sessi. Tot i aix, es demanar si alg

    sap el que s, i si s aix si podria explicar-ho. Abans dentrar en contextualitzaci i per a captar la seva

    atenci, es far un petit experiment amb cartes i monedes. Es tracta de posar un carta sobre el dit i una

    moneda a sobre de tot. Noms donant un cop a la carta han de fer que aquesta es vagi sense que es

    caigui la moneda. Aix, es pot explicar mitjanant la conservaci de lestat perqu no saplica cap fora

    sobre la moneda.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    34

    Per tal dentrar en la contextualitzaci i per explicar la llei, es demanar a la sessi anterior que algun

    alumne porti el seu patinet. El patinet ser el nostre cotxe de carreres i posarem un ninot que faci de

    pilot. Un alumne empenyer el patinet i un altre es posar al mig del recorregut per a que pari el patinet

    i el ninot surti disparat. Aix, es pot explicar que un cos mant el seu estat de moviment si no pateix cap

    fora que li faci canviar, ja que el ninot mant el moviment que portava i en canvi el patinet sha aturat.

    Un cop fet lexperiment i shagi arribat al que es vol que entenguin, es donar als alumnes un

    recurs(fitxa) que utilitza la nostra mentora. Lhauran domplir abans de comenar amb la segona part, si

    no tenen temps, ho hauran dacabar a casa. En aquestes fitxes hi ha quatre quadrants, a ms del lloc per

    posar-li ttol, en els que han descriure Qu tinc? (material); Qu faig? (que han fet al llarg de

    lexperiment); Qu ha passat? (per posar les conseqncies); i Per qu passa? (per escriure les

    conclusions i raons de lanterior).

    Per a tractar la acceleraci es posar un vdeo de lacceleraci dun cotxe de carreres en el que es veu

    quan triga en passar de 0 a 100, 200 i 300 km/h. Com que hi haur alumnes que sabran el que vol dir, el

    docent demanar si algun sap el que vol dir el que veiem en la pantalla i que ho expliqui. Per tal que

    sentengui millor, saprofitar que hi haur un patinet a laula, i sel faran canvis de velocitat per a que

    sigui molt ms visual. Desprs de que ho hagin ents, com que al vdeo ja posa tant la velocitat com els

    segons que han trigat en arribar a la velocitat determinada, ja tenen totes les variables per a calcular

    lacceleraci. En funci del temps que hi hagi, sintentar que entre tots arribin a la frmula mitjanant

    la guia del professor i fent que un alumne surti a la pissarra a apuntar el que diuen la resta com a

    secretari.

    Gesti de laula

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    35

    Experimentaci individual amb cartes i monedes.

    Experimentaci grupal amb el patinet i ninot.

    Posada en com del que passa mentre un secretari escriu a la pissarra.

    Treball individual per omplir la fitxa.

    Dileg socrtic per arribar a lacceleraci.

    Materials i recursos alumnat

    Cartes

    Monedes

    Patinet

    Ninot

    Fitxa Qu hem aprs

    Vdeo

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    36

    Fitxa Qu hem aprs?

    Ttol de lexperiment:

    Qu tinc? Qu faig?

    Qu passa? Per qu passa?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    37

    Vdeo:

    https://www.youtube.com/watch?v=ixTHdWLIzCY

    6.6. SESSI 6: Segona llei de Newton: Fora; Acceleraci

    Descripci i desenvolupament

    Aprofitant que a la sessi anterior sha arribat al concepte dacceleraci, en aquesta es treballar la

    segona llei de Newton: la fora s igual a massa per acceleraci. Per a arribar a entendre quines

    variables afecten a la fora es far un experiment. Es seguir amb el mateix context dels cotxes de

    carreres. Lexperiment es dur a terme en 5-6 grups de 4-6 persones, en funci del material que es

    pugui reunir.

    Es faran servir tres cotxes de joguina de diferent massa, tres contrapesos de diferent massa que

    actuaran com fora, cordes per a lligar cotxes i contrapesos i cronmetre. Es tracta de mesurar quant de

    temps triga un mateix cotxe en caure de la taula, sempre partint des de la mateixa posici i quiet

    (velocitat 0), lligat a diferent contrapesos. Desprs, hauran de fer una cosa similar, per fent servir un

    mateix contraps per a cotxes de diferent massa i veure quant triguen en caure de la taula. Hauran

    dapuntar tots els resultats a les taules de la fitxa que sels donar. A la columna dacceleraci noms

    hauran dordenar de major a menor, ja que tenint en compte les caracterstiques dels alumnes,

    comenar a calcular la velocitat final i aix lacceleraci pot complicar el desenvolupament de la classe i

    no arribar a complir els objectius plantejats. Tot i aix, per a que sadonin, es comentar que si ha trigat

    menys temps es perqu la velocitat a sigut major, i per tant la acceleraci tamb, ja que al principi el cos

    hi era quiet.

    Un cop tots els grups hagin acabat, un secretari sortir a la pissarra i escriur totes les dades en una

    taula conjunta. Amb aquesta posada en com, el docent anir guiant per a que arribin a les conclusions.

    Finalment, sels deixar una estona per a que omplin la fitxa de manera individual i sels demanar que

    omplin una fitxa Qu hem aprs? a casa per tal davaluar lassoliment dels conceptes.

    https://www.youtube.com/watch?v=ixTHdWLIzCY

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    38

    Gesti de laula

    Treball grupal per desenvolupar lexperiment.

    Posada en com de les dades i extreure conclusions.

    Treball individual per omplir la fitxa.

    Materials i recursos alumnat

    Cotxes de diferent massa.

    Contrapesos de diferent massa.

    Cordes.

    Cronmetre.

    Fitxa 6.

    Fitxa Qu hem aprs?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    39

    Fitxa 6

    El equip de manteniment de Montmel ens ha demanat com poden fer per treure rpidament un cotxe

    que hagi tingut un accident a la pista mitjanant un mecanisme simple. Ells han pensat en una mena de

    grua que per un costat es lligui al cotxe i per laltra a un contraps que faci fora per tirar del cotxe i

    arrossegar-lo fora de pista. El problema s que no saben com pot afectar la massa del cotxe que savaria

    en el temps que trigar en portar-lo fora. Podreu ajudar-los?

    COTXE MASSA TEMPS ACCELERACI

    Groc

    Vermell

    Blau

    Contraps MASSA TEMPS ACCELERACI

    1

    2

    3

    En conclusi

    Entre dos cossos amb mateixa acceleraci, el que tingui ms massa, exercir

    ...

    Per aconseguir que un cos (o dos de mateix massa) facin ms fora, hem d'aconseguir

    que tingui ..

    Per aconseguir la mateixa acceleraci a un cos amb ms massa, hem de

    Si fem forces diferents sobre un mateix cos (o dos cossos de mateixa massa),

    lacceleraci ser major quan la fora sigui

    Frmula de la segona llei de Newton:

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    40

    6.7. SESSI 7: Tercera llei de Newton: acci reacci

    Descripci i desenvolupament

    En aquesta sessi es pretn introduir el principi dacci i reacci o 3a llei de Newton i aplicar aquesta llei

    en diverses situacions. Per a fer-ho primer es passar un vdeo de 20 segons

    (https://www.youtube.com/watch?v=cP0Bb3WXJ_k 2:04-2:22) on es veuen dues noies amb patins

    empenyent-se i tirant-se una pilota. Aquest vdeo mostra que quan una noia llena la pilota, la pilota es

    mou, per tamb es mou la noia. Lobservaci del vdeo va acompanyada dun qestionari on es

    demana que expliquin el que observen i que dibuixin les forces que actuen quan la nena llena la pilota.

    El fet de dir forces en plural, i que la nena es mogui cap enrere sn pistes perqu els alumnes se

    nadonin que hi ha dues forces actuant simultniament. Desprs de deixar uns 5 minuts per a contestar

    individualment les 3 preguntes de la fitxa 7.1, es comenten les respostes amb tota la classe.

    A la fitxa acompanyant tamb sobserva una seqncia dimatges, on es veu un robot amb patins a punt

    de xocar contra una caixa de fusta molt pesant. Llavors sels hi demana als alumnes qu li passar al

    robot quan xoqui amb la caixa. I altra vegada sels demana que dibuixin les forces que actuaran en el

    moment que el robot xoqui contra la caixa. Aqu es far llegir la pregunta a un alumne en veu alta i la

    contestaran entre tots, havent darribar a un acord sobre qu li passar al robot i les forces que

    actuaran.

    A continuaci sels indica que es colloquin en grups de 4, sels hi proporciona el material i el

    procediment (molt curt) duna prctica i es demana que la facin. La prctica permet visualitzar altra

    vegada en acci la tercera llei de Newton .

    Es tracta de collocar una fletxa de cartolina recoberta amb cera sobre una safata plena daigua. La cera

    fa disminuir el fregament. A continuaci es colloca una gota de sab dins la fletxa, quan el sab tendeix

    a difondres pel canal cap a fora, exerceix una fora. Com que per cada fora dacci hi ha una reacci,

    tamb hi ha una fora cap endavant que permet fer avanar a la fletxa.

    A continuaci han de contestar les preguntes de la fitxa 7.2. Les preguntes daquest qestionari tenen

    una dificultat major que les anteriors, ja que sha daplicar el que sha vist als exercicis anteriors a

    lexemple del coet; i shan de amb conceptes de les sessions anteriors : el significat de fora com a

    magnitud vectorial, i la segons llei de Newton, F=ma introduda a la sessi 6.

    La sessi sacaba posant en com les preguntes de la fitxa 7.2.

    https://www.youtube.com/watch?v=cP0Bb3WXJ_k

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    41

    Aquesta sessi permet introduir la fora normal com un exercici de deures (fitxa 7.3) en un ordre lgic

    daprenentatge.

    Gesti de laula

    Mirar el vdeo de les noies empenyent-se i de les noies tirant-se una pilota. Respondre les

    preguntes acompanyants del vdeo. Posar-les en com.

    Prctica en grups de 4 i respondre les preguntes de la prctica.

    Posada en com de la prctica i les preguntes acompanyants.

    Materials i recursos alumnat

    Fitxa 7.1: acompanyament vdeo

    Fitxa 7.2: acompanyament prctica

    Fitxa 7.1:

    Qu els hi passa a les dues noies quan xoquen?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    42

    Qui creieu que fa fora quan xoquen?

    Quan la nena llena-la pilota. Quines forces actuen? Dibuixeu-les sobre la imatge segent:

    A continuaci veiem com en Xexo , un robot molt simptic, patina a gran velocitat en direcci a una caixa de fusta gegant, que pesa molt.

    Qu li passar a en Xexo quan xoqui amb la caixa de fusta?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    43

    Indica amb vectors les forces que actuaran quan en Xexo xoqui contra la caixa de fusta.

    Fitxa 7.2:

    Observeu qu succeeix a la prctica segent.

    El procediment que farem servir sindica a continuaci:

    1-Qu passa quan afegim una gota de sab al mig de la fletxa?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    44

    2-Senyala les fora que falta a la imatge segent:

    https://www.youtube.com/watch?v=OxS2dUq_k1c

    3-Indica les 2 forces que interaccionen en el llanament del coet que apareix a la imatge segent.

    Per tant si un cos exerceix una fora sobre un altre cos, aquest exerceix al seu torn una fora sobre el

    primer amb el mateix mdul i la mateixa direcci per sentit contrari. Aix s el que diu la 3ra Llei de

    Newton.

    https://www.youtube.com/watch?v=OxS2dUq_k1chttps://www.youtube.com/watch?v=OxS2dUq_k1c

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    45

    4-Com s que la capsa de fusta no es mou doncs quan

    rep una fora den Xexo quan xoca?

    Aix si la caixa t una massa molt gran, i el Xexo fa la

    mateixa fora sobre la caixa que la caixa sobre en

    Xexo. Lacceleraci s molt _____________ i per aix no veiem el moviment. A ms a ms, la caixa no t

    rodes i no rellisca tant com en Xexo que porta patins.

    Fitxa 7.3 (deures):

    Amb el que hem aprs aquests dies...

    1-Dibuixa la fora que exerceix la Shakira sobre lescenari.

    2-Tal com diu la 3a llei de Newton si el pes s una fora dacci cap a

    lescenari, lescenari hauria dexercir una fora de reacci cap a la

    Shakira. Dibuixar-ho.

    La fora de reacci que exerceix la superfcie de suport (lescenari)

    sobre un cos (la Shakira) com a conseqncia de la fora dacci del

    pes del cos, sanomena fora normal. La fora normal sempre s

    perpendicular a la superfcie que lexerceix.

    3-Dibuixeu la fora normal (blau) i la fora que exerceix el cos (vermell)

    en cadascuna de les imatges segents.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    46

    6.8. SESSI 8: Llei de Hooke

    Descripci i desenvolupament

    La darrera sessi de la UD comena corregint els exercicis sobre la fora normal que shauran posat de

    deures a la sessi anterior.

    A continuaci sintrodueixen les deformacions dels cossos a travs de lexemple del puenting (Fitxa 8).

    Es planteja una pregunta perqu prediguin si la corda sallargar ms o no quan es tirin fent puenting

    dues persones , una de 30kg i una de 100kg.

    Desprs la fitxa 8 explica la teoria de Hooke sobre lallargament proporcional duna molla depenent de

    la fora que se li aplica.

    Es proposa calcular la constant de proporcionalitat de tres molles utilitzant una simulaci i tot

    completant una taula. La simulaci permet penjar 3 pesos diferents a 3 molles diferents i mesurar-ne

    lallargament amb un regle.

    Per facilitar la resoluci, a la taula hi ha columnes on es demana que omplin les dades de lallargament

    inicial, lallargament final, la fora. A ms hi ha una vinyeta on sindica com calcular la variaci de

    lallargament, que el pes s una fora i com calcular el pes.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    47

    La part ms difcil de lexercici pels alumnes probablement ser allar la constant de proporcionalitat. s

    per aix que safegeix una ltima qesti que indica que utilitzin lexpressi matemtica en qu va

    arribar Hooke per a expressar la relaci entre una fora i lallargament dun cos elstic.

    Gesti de laula

    Correcci deures fitxa 7.3 (dibuixar la fora normal )

    Llegir i respondre les preguntes introductries de la llei de Hooke sobre el puenting.

    Llegir el que va establir en Rober Hooke i completar la taula a travs de la simulaci. Amb lajuda

    de les preguntes guia que apareixen sota la taula.

    Comparar i posar en com els resultats amb qu hem omplert la taula.

    Materials i recursos alumnat

    Fitxa de llei de Hooke

    Fitxa 8: Llei de Hooke

    1- Com s que els que realitzen la temerria activitat del puenting no xoquen a terra?

    2- Si es llena alg amb una massa de 30kg la corda arribar all mateix que si es llena alg duna massa de 100kg? Per qu?

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    48

    Al voltant del 1660 Robert Hooke va constatar que existeix una relaci proporcional entre lestirament

    dun cos elstic i la fora aplicada.

    Un cosa elstic s aquell que recupera la seva forma original desprs de patir una deformaci.

    Grcies a aix es pot calcular com es deformar un corda depenent de la fora que se li apliqui (pes

    persona que es tira dun pont). Quan saps com es deformar la corda, es deixa anar el tros de corda

    necessari per evitar que la persona toqui a terra.

    3-A continuaci determinarem la constant de proporcionalitat de 3 cossos elstics (tres molles). Ho

    farem tot analitzant com sallarguen les molles quan els hi apliquem forces diferents (pes 1, pes2 i pes

    3).

    Ves a ladrea : http://phet.colorado.edu/sims/mass-spring-lab/mass-spring-lab_es.html i completeu la

    taula segent:

    http://phet.colorado.edu/sims/mass-spring-lab/mass-spring-lab_es.html

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    49

    Per a omplir la taula correctament hem de tenir en compte :

    4-Una vegada has determinat lallargament de la molla respecte el principi, i el pes (fora). Com

    calcularies la constant de proporcionalitat de la molla?

    Tingues en compte lexpressi matemtica que va arribar Hooke per a expressar lallargament dels

    cossos elstics degut a una fora.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    50

    7. Criteris generals datenci a la diversitat

    Per una banda, molts alumnes tenen problemes lingstics ja que sn daltres pasos de parla no

    catalana (ni castellana ni romnica) i no porten prou temps com per a seguir la classe, fins i tot hi ha

    algun alumne que no entn gaire b res del que sel diu o veu escrit. Per evitar aquest problema, al llarg

    de totes les activitats i fitxes el suport visual s present. En cas de que tot i aix al alumne li costi, sel

    far una explicaci o ajuda individual a castell (ja que les classes simparteixen a catal). A ms daix,

    es demanar les tasques ms comunicatives a aquells que no tinguin tantes dificultats amb la llengua i

    les ms prctiques a aquells que degut a la falta de domini no participen.

    Per un altre costat, esta el problema de la participaci activa per part duna part de lalumnat, ja que

    dins dels diversos perfils, trobem que hi ha alguns que participen molt i uns altres que romanen en

    silenci tota la classe. Per tal devitar aix, els docents fomentaran la participaci daquells que no solen

    participar regulant el torn de paraula i demanant directament la seva participaci, sense preguntar si hi

    ha voluntaris. A ms, als treballs prctics en els que participi tota la classe, es far que no noms surtin

    els menys vergonyosos, sin que a aquells que habitun a quedar-se al darrera, sels demanar que

    participin (surtin a la pissarra, estirant de les cordes etc.).

    Apart daix i de manera ms general, com que la diversitat de procedncia cultural i capacitats (no

    relacionats entre s) s que s gran, es tindran en compte aquestes caracterstiques i es tractar de fer

    grups heterogenis, en els que es trobaran alumnes amb ms capacitats i alumnes als que les costi ms i

    de diferent sexe i origen poblacional, ja que aquests dos solen ser les criteris per els que sagrupen si ells

    mateixos ho fan.

    Finalment, com que no tots tenen les mateixes capacitats cognitives, a lhora davaluar es tindr en

    compte el progrs que hagin fet i no noms les respostes de manera categrica.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    51

    8. Criteris davaluaci

    8.1. Criteris generals

    Per una banda, es valorar lassoliment dels conceptes que shan treballat al llarg de la unitat didctica

    com els diferents tipus de fora, les lleis de Newton i la llei de Hooke. No noms el seu significat, sin

    que hauran de ser capaos didentificar i interpretar algunes forces que vegin en el seu dia a dia. Per a

    veure si els han adquirit, es tindr en compte la capacitat que tinguin els alumnes per a explicar-los tant

    de manera escrita com oral, i com apliquen tot aix a la resoluci de casos i problemes de la seva vida

    quotidiana a les activitats.

    Finalment, savaluar lactitud i participaci que hagin tingut els alumnes al llarg de les sessions, tant

    teriques com prctiques ja que reflecteixen lassoliment de les objectius actitudinals i competncies

    que es vol que desenvolupin.

    8.2. Criteris especfics

    Tasca per parelles (20%): Resoluci dels clculs de la Fitxa 4 de la quarta sessi. Es valorar amb el

    mateix pes:

    Correcci de la resposta.

    Utilitzaci dunitats correctes.

    Procs del clcul.

    Tasca individual (20%): Omplir fitxes Qu hem aprs de les sessions 5 i 6 per tal de veure el grau

    dassoliment de conceptes i procediments dels experiments. Es valorar:

    Vocabulari cientfic (material i procediments). (0,2 punts)

    Correcci de les respostes. (0,2 punts)

    Claredat a les explicacions dels fenmens. (0,25 punts)

    Adequaci de largumentaci. (0,25 punts)

    Progrs duna fitxa a laltra. (0,1 punts)

    Tasca individual (35%): Respondre dubtes dels professors organitzadors de les olimpades. Es valorar

    amb el mateix pes:

    Correcci de les respostes.

    Capacitat de relacionar conceptes.

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    52

    Tasca individual (25%): Actitud i participaci general al llarg de les classes i experiments mitjanant la

    segent rbrica.

    Nom de lalumne: .............................................................

    Aspectes a avaluar Nivell 3 Nivell 2 Nivell 1 Punts

    Participaci Ha participat

    activament

    Noms ha

    participat de tant

    en tant

    No ha participat

    Respecte mostrat Ha escoltat a la

    resta, ha respectat

    altres opinions i el

    torn de paraula

    Ha mostrat fora

    respecte tot i que

    no sempre ha

    mantingut les

    formes

    No ha tingut cap

    mostra de

    respecte

    Vocabulari i

    domini del tema

    Es capa

    dutilitzar un

    vocabulari divers,

    adequat i amb

    conceptes claus

    Utilitza vocabulari

    i conceptes claus

    per limitat

    Utilitza un

    vocabulari molt

    limitat i repeteix

    las mateixes

    paraules

    Us responsable del

    material als

    experiments

    Ha fet servir el

    material tal i com

    s'ha explicat i ha

    tingut cura dell

    No sempre ha fet

    servir el material

    de manera

    adequada ni ha

    tingut cura dell

    No ha fet servir el

    material per

    desenvolupar

    lexperiment, sin

    que per a jugar i

    no ha tingut cura

    dell

    Total:

  • UD 2n dESO: FORCES INS Mil i Fontanals Curs 2014/2015

    53

    9. Connexi amb altres matries

    Matemtiques: Al llarg de la unitat es fan servir terminis i clculs matemtics a lhora de

    resoldre problemes. A ms, es representen i interpreten dades de manera grfica.

    Llengua: Es treballa la comunicaci tant oral quan sels demana que expliquin alguna cosa o

    simplement participin, com escrita a les fitxes que han de entregar (o les que es queden ells).

    Educaci visual i plstica: Hauran de dibuixar de manera esquemtica i modelitzar les forces

    sobre imatges que sels donar.

    Educaci fsica: Els alumnes identificaran les diferents forces en ells mateixos mitjanant

    diversos esports.

    Tecnologia: Els alumnes han de construir petites maquetes per representar alguns casos (com

    lexperiment de la sessi 5) i reconixer el seu funcionament segons les variables.