A fizikatanítás pedagógiája című felsőoktatási tankönyv(letölthető ...

A Bernoulli-törvény demonstrálása
A demonstrációs kísérletnek két szempontból kell érdekesnek lenni. Az egyik az,
hogy felkeltse a tanuló figyelmét, a másik, hogy az érdekességgel valamilyen érzelmi
hatást sikerüljön kiváltani. Mindazok az ismeretek, amelyek élénk érzelmi hatást
keltenek, vitathatatlanul mélyebben érintik a gyermeki személyiséget, és ennél fogva
annak organikus fejlődésében sokkal inkább aktív szerepet játszanak, mint az érzelmi
kapcsolatoktól megfosztott ismeretek. Az érdekes kísérlet a további kísérletek iránt is
felkelti az érdeklődést, és élénkebbé teszi az órát. Ha gyors forgású papírkoronggal fát
fűrészelünk, az nagyon érdekes. Felhívja a figyelmet a körmozgásra és forgó mozgásra,
de ezek megtanítására további kísérleteket kell bemutatni.
Általában rövid idő alatt nagy mennyiségű tananyagot kell megtanítanunk. Emiatt a
demonstrációs kísérletek időtartama rövid kell legyen. A modern demonstrációs
eszközök már ezen igény figyelembe vételével készülnek. Sajnos ezért sokszor a
technikai részletek láthatatlanná válnak, és így az eszköz működésének elve már nem
egykönnyen érthető meg.
A demonstrációs kísérletek is, az előzőknek megfelelően, több szempontból
osztályozhatók (itt részben más szempontokat veszünk figyelembe):
1. A kísérletek célját tekintve beszélhetünk verifikáló, motiváló, és egy elmélet
kidolgozását szolgáló kísérletekről. (Vegyük észre, hogy nem beszélünk olyan
típusról, amely elméletek felfedezéséhez vezet!)
2. A kísérlet formája szerint megkülönböztetünk kvalitatív és kvantitatív kísérleteket.
Verifikáló kísérletről akkor beszélünk, amikor egy speciális esetben a már
megismert törvényt szeretnénk alátámasztani. Hangsúlyozni kell, hogy nem ezzel az
egyetlen kísérlettel igazoljuk a törvényt, ezt a fizikusok előttünk már megtették, vagy a
törvényt elméleti úton levezették. Az adott kísérlet csupán lehetőség arra, hogy
megmutassuk, milyen módszerrel, rendszeres méréssel verifikálható a törvény.
A motiváló kísérlet esetén olyan, lehetőleg minél látványosabb, a megismerendő
összefüggésekre élesen rámutató bemutatásra van szükség, amely felkelti a gyerekek
érdeklődését, mozgósítja az adott jelenségvilággal kapcsolatos előzetes elképzeléseiket.
Jól ismert példa az elektrosztatika tanításának kezdetén meglepő, érdekes jelenségek
bemutatása. Felkelti a gyerekek érdeklődését az is, ha megmutatjuk azt, hogy egy
kettőskúp miként gurul fel a két lécből készített lejtőn.
Az elméletek kidolgozására szolgáló kísérletek akkor szükségesek, amikor már
megismertük ugyan a törvényt, de a részleteket, az alkalmazás lehetőségeit még nem. A
gyerekek számára nem könnyű feladat egy-egy elmélet következményeinek logikai
levezetése, illetve a témakörbe tartozó jelenségek logikus magyarázata. Az ide tartozó
jelenségek bemutatása, a megmagyarázásukra való felszólítás segítheti az adott
paradigma keretében való gondolkozás fejlődését.
A deformáció terjedésére szolgál a következő egyszerű kísérlet. Kb. 1 méter hosszú
fém rudat az 9.5. ábra szerint asztalhoz rögzítünk. A rúd egyik végéhez felfüggesztett
pingponglabda ér. Ha a rúd másik végét egy kalapáccsal megütjük, akkor a
pingponglabda kimozdul, mutatva, hogy az ütéskor keletkezett deformáció a rúdban
tovább terjedt. Az ampermérő működésének az elvét szemléltethetjük, ha torziós szálra
240