1 / 13

Å beskrive naturen med matematikk Empirisk-matematisk modellering i skolefysikken

Å beskrive naturen med matematikk Empirisk-matematisk modellering i skolefysikken. Landskonferansen for fysikkundervisning Gol 10. – 13. august 2008. Carl Angell Øystein Guttersrud (UiO) Ellen Karoline Henriksen (UiO) Per Morten Kind (Durham University). Å beskrive naturen med matematikk.

jadyn
Download Presentation

Å beskrive naturen med matematikk Empirisk-matematisk modellering i skolefysikken

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Å beskrive naturen med matematikkEmpirisk-matematisk modellering i skolefysikken Landskonferansen for fysikkundervisningGol 10. – 13. august 2008 Carl Angell Øystein Guttersrud (UiO) Ellen Karoline Henriksen (UiO) Per Morten Kind (Durham University)

  2. Å beskrive naturen med matematikk FYSIKK 1 • lage en eller flere matematiske modeller for sammenhenger mellom fysiske størrelser som er funnet eksperimentelt • bruke matematiske modeller som kilde for kvalitativ og kvantitativ informasjon, presentere resultater og vurdere gyldighetsområdet for modellene FYSIKK 2 • analysere ulike matematiske modeller for en fysisk situasjon, med og uten digitale verktøy, og vurdere hvilken modell som beskriver situasjonen best

  3. Bakgrunn • Et syn på fysikk som “modeller av virkeligheten”: • Fysikk dreier seg om å lage (matematiske) modeller av virkeligheten • Å arbeide med fysikk dreier seg i økende grad om å utvikle, teste og bruke modeller. • Dette bør reflekteres i skolens fysikkfag • Modellering som metode for å lære fysikk • Modellering som metode kan bidra til å løse en del utfordringer i fysikkfaget

  4. Seks utfordringer som motiverte prosjekt FYS 21 • Bruk av, og veksling mellom, ulike representasjoner av fysiske fenomener • Eksperimentets rolle i fysikken • Forholdet mellom matematikk og fysikk • Å forstå “naturvitenskapens vesen” • Fruktbare læringsstrategierfor å oppnå forståelse i fysikk • Trening i vitenskapelig arbeids- og tenkemåte

  5. Undervisningsmateriell for FYS 21 • Elevhefte • Hva er fysikk? • Fysikkens mål: “forklaring” eller beskrivelse? • Naturvitenskapelig arbeids- og tenkemåte • Modelltyper • Matematiske modeller • Lærerhefte • Plan for skoleåret • Om modeller og modellering • Forslag til modelleringsaktiviteter • Naturvitenskapelig tenkemåte http://www.fys.uio.no/ skolelab/FYS21/

  6. Modelleringsaktiviteter i FYS 21 Første “obligatoriske” modelleringsøvelse: finn en sammenheng for nedbøyningen til en plastlinjal som funksjon av belastningen. • Linjalen festes til et bord. • Belastningen kan være forskjellig antall like gjenstander (for eksempel spiseskjeer • Belastningen måles i antall gjenstander

  7. Modelleringsaktiviteter i FYS 21 • Kraft på seigmann som funksjon av forlengelse • Ulik “fjærkonstant” for ulike farger? • Ulik “fjærkonstant” for første i forhold til for annen gangs strekking? • Intervall for linearitet?

  8. Modelleringsaktiviteter i FYS 21 Kraften mellom to magneter • De fleste elevene fant en - avhengighet der n var mellom 1 og 2, og x var avstanden mellom magnetene.

  9. Kraftenmellom to Neodymiummagneter (se også The Physics Teacher, September 2007)

  10. Lengde (m) Tid (s) Modelleringsaktiviteter i FYS 21 Innføring av bevegelsesligningene basert på forsøk: “Trilling av lærer i trillebår med konstrant fart” på Nesbru Generell tilnærming: Eksperiment  graf  Modell (uttrykt som formel)

  11. Galileo Galilei (1564 – 1642) Galilei kunne ikke studere fritt fall direkte. Han utviklet en metode for å måle fritt fall indirekte ved hjelp av kuler som rullet på et skråplan. MODELLERING

  12. Introduksjon til Modellus http://modellus.fct.unl.pt

  13. Bevegelse med konstant fart s = v∙t … og så til Modellus …………..

More Related