מוכנים לפעולה?
משאבים
משאבים פיזיים
שרשרת חרוזים ארוכה, קרטון, מאוורר, קולנים, חצובה, נדנדה (אפשר להשתמש בחצובה עם שני צירים מחוברים אליה), בובה (או כל חפץ שאפשר להניח על הנדנדה), חוט, משקולות, טלפון נייד
הכנה מראש
הכינו מבחר חומרים לבחירת התלמידים.
מטרות, מסרים ומושגים מרכזיים
מטרות ספציפיות
- 1. להבין את תופעת התהודה ולזהות אותה בחיי היום-יום.
- 2. לתכנן ניסויי תהודה, תוך יצירת התנאים הדרושים להתרחשות תופעת התהודה.
מסרים ספציפיים
- 1. תהודה היא תופעה טבעית הנמצאת בחיי היום-יום.
- 2. גלים יכולים להזיק לגשרים/בניינים בשל תהודה.
מושגים מרכזיים
- תהודה
- גל
- מחזור
- תדירות
- משרעת
- תנודות
מיומנויות וכישורים
מיומנויות STEM
- פרשנות מדעית של נתונים וראיות
- הסבר מדעי של תופעות ופיתוח פתרונות לבעיות
- פיתוח ושימוש במודלים
- שימוש בטיעונים מבוססי נתונים (טיעון)
- איתור, הערכה וייצוג מידע
- שאילת שאלות והגדרת בעיות
- תכנון ביצוע והערכת מחקר
מיומנויות רכות
- הבנה שכישלון הוא חלק מתהליך הלמידה
- עבודת צוות
כישורים ניהוליים
- תכנון
- שימוש במשאבים
מהלך הפעילות
step 1
דונו: מה יקרה לגשר ברוח חזקה? התלמידים ירשמו את תשובותיהם.
step 2
step 3
הסבירו מהם מחזור, תדירות ומשרעת של תנודות. עיבדו יחד כדי לנסח הגדרה ל"תהודה".
step 4
1. כל קבוצה תתכנן ותוציא לפועל ניסוי משלה לחקירת תופעת התהודה. להלן כמה רעיונות של תלמידים:
· רעיון הנדנדה:
נחמד להתנדנד. פעמים רבות הורים מנדנדים את הילדים שלהם כדי להרדימם. האם זה עלול להיות מסוכן? איך זה קשור לתופעת התהודה? מה עלול לקרות אם הנדנדה תנוע באופן בו משרעת התנודות תגדל יותר מידי בגלל תהודה?
· רעיון הגשר
השתמשו בחומרים העומדים לרשותכם ובנו דגם של גשר. צרו רוח באמצעות תותח אוויר (דוגמה לתותח אוויר "עשה זאת בעצמך") או מאוורר. עד כמה קל להרוס את הגשר? איך כדאי להתאים את התנודות כדי להרוס את הגשר?
· רעיון החוט
תלו משקולות באורכים שונים על חבל כביסה וגרמו לאחד מהם לרטוט. מה יקרה למשקולות האחרות? האם האורך משנה?
· רעיון החרוזים
הכינו עבור ניסוי זה שרשרת ארוכה של חרוזים. מיתחו את הקצוות ונדנדו את החלק המרכזי. מה קורה כשמנדנדים? האם מתרחש משהו מעניין בנדנוד החרוזים?
· רעיון הקולנים
קחו שני קולנים וגרמו לאחד מהם לרטוט. כעת קרבו אותו לקולן השני. מה קורה לקולן השני? האם התנודות האלו יכולות לעבור בין הקולנים? איך אפשר לבחון תנודות אלו?
step 5
לאחר עריכת ניסויים פשוטים אלו, כל קבוצה תציג את הניסוי שלה בפני הכיתה ותשתף את מסקנותיה.