Elixír do škol - 3. setkání

Ve čtvrtek 13. 11. 2014 se konalo v učebně fyziky SPŠST Panská v budově v Malé Štupartské další setkání projektu Elixír do škol. Tato setkání jsou podporována Nadací Depositum Bonum. Třetí setkání tohoto školního roku bylo věnováno Magické fyzice a matematice.

Náplň setkání vycházela ze semináře, který jsem vedl na semináři Heuréky v Náchodě. Některé experimenty jsem přitom přesunul na jiná setkání, kam tematicky více patří, jiné experimenty či hrátky jsem přidal nově. Stejně jako loni jsem se rozhodl zařadit na listopad „hravé“ setkání. V předvánočním období, kdy žáci už jen velmi neochotně vstřebávají nové poznatky, může učitel fyziky a matematiky připravit netradiční program a přitom žáky dále vzdělávat. Důvod zařazení tématu na listopad je ten, aby si učitelé případně stihli experimenty a hrátky do doby, než je budou chtít před Vánocemi použít, připravit či vyrobit.

Začali jsme experimenty s gelovými kuličkami, které běžně slouží jako doplněk výživy rostlin (používají se jako zdroj vody v případě, že se voda ve váze či květináči odpaří). Fyzik si s nimi ale poradí jinak - my jsme je využili k experimentu z optiky. Nabobtnalé kuličky položené do skleněné misky neumožňují číst text na papíře pod miskou. Pokud se ale do misky přes kuličky přelije voda, text je krásně čitelný. Kuličky nasáklé vodou mají totiž stejný index lomu jako voda a jsou tedy ve vodě neviditelné. Světlo, které se odráží od textu na papíře, tedy prochází vlastně pouze jedním prostředím (vodou) a neláme se ani nerozptyluje.

Pokračovali jsme dalšími optickými hračkami:

Pak jsem převedl japonskou hračku, kterou lze použít ve výuce fyziky při probírání třecích sil, kinetické energie, stability tělesa, … Ve druhé části setkání si pak všichni účastníci vyrobili vlastní hračku a zkoušeli experimenty samostatně.

Téma magické fyziky se nemohlo obejít bez „opravdových kouzel“ - vykouzlení bankovky z karet, vyvážení pohárku s vodou na stojící kartě nebo ukázky prostupnosti karty dřevěnou tužkou. Triky jsme společně rozebrali a ukázali jejich využití ve výuce. A to jak při demonstraci daných fyzikálních jevů, tak při obecném vzdělávání žáků: žáci by měli o tom, co vidí či slyší přemýšlet, aby se nenechali v běžném životě hloupě zlákat „zaručeně účinnými stroji“, „výhodnými nabídkami“ (ceny elektrické energie, půjčky, smlouvy, …) nebo „zázračnými přístroji usnadňujícími život.“ A tomu mohou napomoci právě podobné triky a „kouzla“.

Když už jsem vytáhl karty, převedl jsem účastníkům tři triky s kartami, které je možné do výuky též zařadit. Podle hlášek typu „ještě nic neprozrazuj, nech nás myslet“ jsem pochopil, že účastníky triky baví a chtějí o nich přemýšlet. Hrátky s kartami jsme zakončili jedním „trikem“ v prezentaci. Ano, je průhledný, ale pro toho, kdo jej nezná, působí při prvním pohledu famózně!

Následovaly hrátky matematické. Začali jsme sčítáním a odčítáním trojciferných čísel, které mělo překvapivý výsledek. Pak jsme se podívali na hrátky, ke kterým jsem se inspiroval na internetu nebo v nekontrolovatelně se šířících vtipných mailech. Když jsem zadal úlohy zapsané pomocí Reichlova rovnítka a Jardova rovnítka (jak jsem neskromně atypické operace nazval), učebna ztichla. Všichni přemýšleli a bádali a já jsem se bál (vzhledem k tomu, že jsem řešení znal), že budu lynčován za tak jednoduché a bláznivé zadání. Ale účastníci byli velmi shovívaví a ocenili nápad.

„Tak tohle, až předvedu svým žákům, tak mě asi sežerou,“ zazněl jeden komentář, který byl míněn ale v dobrém.

Po hrátkách s tabulkami čísel, ve kterých byla zakódována dvojková číselná soustava (resp. základy digitální techniky či pravdivostní tabulky), se účastníci těšili, až si vyrobí japonskou hračku. Tu jsem ukazoval na začátku setkání a nyní přišel čas, aby si hračky účastníci vyrobili sami. Pod mým vedením si každý vyrobil jednu hračku a poté Edita Martoníková zorganizovala postavení několika hraček do řady za sebou. Pokud se totiž několik poskládaných hraček postaví do správné vzdálenosti za sebe na podložku se správným součinitelem smykového tření, po strčení do první hračky spadnou postupně všechny. Sice chvíli trvalo, než se podařilo kýžený dominový efekt předvést, ale nakonec jsme uspěli.

Ani jsme si nevšimli, že doba vymezená pro naše setkání uběhla. Autobusy a vlaky mimopražských účastníků nečekají, takže jsme se rozloučili a všichni se těšíme na další setkání.

Vítanými hosty byli vedoucí dvou dalších center Václav Pazdera z Olomouce a Stanislav Gottwald z Prahy.

Všechny a ještě další experimenty a hrátky jsou sepsané v PDF-souboru.

Atmosféru třetího setkání přibližují fotografie.

Autoři fotografií:

Edita Martoníková

Jaroslav Reichl

© Jaroslav Reichl, 15. 11. 2014