המודל הפיזיקלי שמבקשים להבהיר בשיעור זה הוא חוק אוהם. החוק מבוטא באמצעות נוסחה, כלומר מודל מתמטי המתאר את האינטראקציה בין מרכיבים פיזיקליים במעגל חשמלי – המתח, הזרם וההתנגדות. הסימולציה נועדה להמחיש לתלמידים את יחסי הגומלין בין מרכיבי הנוסחה. בדוגמה המובאת כאן התלמידים מבצעים סימולציה של תופעה פיזיקלית באמצעות תנועה במרחב הלמידה. הפעילות כוללת תלמידים ה"מְשַחקים" אלקטרונים הנעים בזרם החשמלי, תלמידים בתפקיד סוללה, ומכשול (כיסא) בתפקיד התנגדות. הסימולציה באמצעות הגוף כולו מגבירה את המעורבות של התלמידים בשיעור. התאמה טובה בין הפעילות הגופנית לבין הנושא הנלמד מבטיחה רמה גבוהה של אינטגרטיביות (ראו 2018Skulmowski, & Rey ). בדוגמה שלפנינו השימוש בתנועת גופם של תלמידים מאפשר להתגבר על טעויות תפיסתיות שכיחות בהבנת המושגים בחשמל: מתח, זרם, התנגדות והיחסים ביניהם (חוק אוהם).
(ראו https://www.quora.com/What-are-some-misconceptions-about-voltage-and-current)
איך?
ניתן להשתמש במודל זה באופנים אלה: ללמד קודם כול את מרכיבי המעגל החשמלי, לתאר את היחסים ביניהם ולהשתמש בפעילות מעוגנת הגוף להמחשה לאחר ההסבר. במקרה כזה יתחיל מעגל הפרקטיקה מזיהוי התופעה. ניתן גם לערוך את הפעילות מעוגנת הגוף אחרי שנלמדו המושגים זרם חשמלי, מתח והתנגדות, אך לפני החשיפה לחוק אוהם. במקרה כזה התלמידים בעצמם יוצרים את הנוסחה על סמך הניסין הגופני שלהם בפעילות מעוגנת הגוף. במקרה כזה יתחיל מעגל הפרקטיקה משימוש במודל.
לחצו על הרכיבים כדי לקרוא את הפירוט עליהם
התחלנו בפעילות מעוגנת הגוף. לאחר ביצוע הפעילות ולאחר הדיון המשווה ניתן לשאול את התלמידים: כיצד הייתם מבטאים את המודל בביטוי מתמטי? במקרה כזה התלמידים בעצמם יוצרים את חוק אוהם
להורדת הפרקטיקה כPDF
הכוללת את תוכן הדף בהרחבה
דוגמאות ליישום הפרקטיקה
מקורות
זוהר, ר', בגנו, א', אלון, ב' ואברהמסון, ד' (2017). יצירתיות וקוגניציה בלמידה מעוגנת גוף של מושגים בפיזיקה. תהודה, 35(2), 34-19.
Etkina, E., Warren, A., & Gentile, M. (2006). The role of models in physics instruction. The physics teacher, 44(1), 34-39.
Hestenes, D. (1987). Toward a modeling theory of physics instruction. American journal of physics, 55(5), 440-454.
Hunter, G. C., & Rachel, E. S. (2015). Enacting conceptual metaphor through blending: Learning activities embodying the substance metaphor for energy. International Journal of Science Education, 37(5-6), 839-866.
Scherr, R. E. (2008). Gesture analysis for physics education researchers. Physical Review Special Topics-Physics Education Research, 4(1), 010101
Singh, V. (2010). The electron runaround: Understanding electric circuit basics through a classroom activity. The Physics Teacher, 48(5), 309-311.
Skulmowski, A., & Rey, G. D. (2018). Embodied learning: Introducing a taxonomy based on bodily engagement and task integration. Cognitive Research: Principles And Implications, 3(1), 6.b
https://www.quora.com/What-are-some-misconceptions-about-voltage-and-current
