על מה מדובר?
מבנה האסטרטגיה
שלב א – מיפוי האירוע (סיטואציה)
שלב זה כולל שני תת-שלבים:
א. תרגום הסיטואציה לתרשים מלבנים הכוללים את הגופים המשתתפים.
ב. עריכת טבלת אינטראקציות של כל הגופים המשתתפים באירוע.
תרשים המלבנים וטבלת האינטראקציות מאפשרים לתלמידים לערוך ניתוח ראשוני של האירוע המתואר בבעיה.
מוצגת, לדוגמה, הסיטואציה שרוצים לנתח: אדם מושך כלב, אך הכלב אינו זז. השאלה המובילה היא "למה הכלב אינו זז?"
אדם |
רצועה |
כלב |
אדם |
רצועה |
כלב |
|
אדם |
0 |
+ |
– |
רצועה |
+ |
0 |
+ |
כלב |
– |
+ |
0 |
אדם |
רצועה |
כלב |
רצפה |
||
כדור הארץ |
אדם |
רצועה |
כלב |
רצפה |
כדור הארץ |
|
אדם |
0 |
+ |
– |
+ |
+ |
רצועה |
+ |
0 |
+ |
– |
+ |
כלב |
– |
+ |
0 |
+ |
+ |
רצפה |
+ |
– |
+ |
0 |
+ |
כדור הארץ |
+ |
+ |
+ |
+ |
0 |
- סימון כל זוגות הכוחות על פני תרשים המלבנים בעזרת טבלת אינטראקציות (חוק שלישי של ניוטון).
- בחירת גוף ו"איסוף" כל הכוחות הפועלים עליו מתוך תרשים המלבנים.
בידוד הגוף הנבחר, הכלב במקרה זה, עם שמות הגופים המפעילים את הכוחות:
שלב ג – מעבר מכוחות לתנועה
שלב זה אמור לאפשר לתלמידים להתייחס לאירוע ולנתח אותו באמצעות תרשים הכוחות. התלמידים מונחים לבנות תרשים כוחות מלא. אורכם היחסי של החיצים המייצגים כוחות יכול להיקבע על סמך מידע הנתון בבעיה (למשל: הכוח המופעל על גוף ימינה על ידי X גדול מזה המופעל שמאלה על ידי Y) או על פי מאפייני התנועה של הגוף. כלי זה מאפשר לתלמידים לקשור בין כוחות לבין תנועה (כמתואר בחוק הראשון/שני של ניוטון). בתום שלב זה יוכלו התלמידים להציג את הפתרון לבעיה באופן מלא.
בהמשך לדוגמה שהובאה למעלה, על פי תרשים הכוחות החלקי של הגוף המבודד, הכלב אמור להגדיל את מהירותו ימינה. על פי האירוע, הדבר אינו קורה, כלומר בתרשים חסר כוח נוסף המונע תנועה אפשרית זו של הכלב – זהו כוח החיכוך.
התלמיד משלים את תרשים הכוחות של הכלב על פי מאפייני תנועת הגוף הנתונים בסיטואציה, ומציג את ההסבר בעזרת חוקי ניוטון.
לחצו על הרכיבים כדי לקרוא את הפירוט עליהם
להורדת הפרקטיקה כPDF
הכוללת את תוכן הדף בהרחבה