Panel II

Moduł C Przestrzeń kosmiczna

  •  P - Natura nie znosi próżni
  •  R - Logi-matma
  •  K - Młodzi inżynierowie 1
  •  D - Detektywi
  •  W - Wszechświat
  •  Z - Historia odkryć i postępu

Moduł D Potęga żywiołów

  •  P - Żywioły
  •  R - P jak Paskal i Pitagoras
  •  K - Młodzi inżynierowie 2
  •  D - Drgaj i bądź na fali
  •  W - Trzymajmy się zasad
  •  Z - Kim mogę być?

 

Legenda:

  • P=Pokaz
  • R=Warsztaty/laboratoria rachunkowo-obliczeniowe
  • K=Laboratoria komputerowe
  • D=Zajęcia doświadczalno-laboratoryjne
  • W=Wykład popularnonaukowy z pogadanką
  • Z=Zwiedzanie Muzeum Instytutu Fizyki i Pracowni

 

 

 

 

Opis zajęć:

 

Moduł C Przestrzeń kosmiczna


POKAZ Natura nie znosi próżni

Celem pokazu jest przedstawienie praw i zjawisk fizycznych wynikających z obecności (i braku) powietrza. Przykładowe zagadnienia, które zostaną zademonstrowane i/lub do których demonstracji zaproszeni zostaną uczniowie to:

  •  Powietrze jako przykładowy gaz.
  •  Ciężar powietrza.
  •  Próżnia a gaz. Zademonstrujemy, że obecność powietrza można stwierdzić na podstawie oporów ruchu pojawiających się przy spadaniu obiektów.
  •  Ciśnienie powietrza (wykonamy kilka doświadczeń przy współudziale uczniów).
  •  Implozja.
  •  Próżnia.

LABORATORIA RACHUNKOWO-OBLICZENIOWE Logi-matma

Zajęcia te mają na celu ćwiczenie umiejętności logicznego myślenia oraz rozwiązywania problemowo postawionych zadań, poszukiwanie niestandardowych ścieżek rozwiązań. Uczniowie zajmą się rozwiązywaniem zadań z pogranicza matematyki i fizyki. Zadania problemowe (zadania z treścią, logiczne, zadania wizualne) przedstawione zostaną w postaci zagadek do rozwiązania. Ich rozwiązanie będzie wymagało zarówno przeprowadzenia obliczeń matematycznych jak i uwzględnienia działania praw przyrody. Uczniowie będą ćwiczyć działania na liczbach, działania na ułamkach, grać w gry logiczne. Zajęcia mają na celu również kształtować krytyczne myślenie poprzez interpretację wyników i ich odniesienie do rzeczywistości. Do zajęć wykorzystane zostaną m.in. projektor do wyświetlania zagadek logicznych i przestrzennych, interaktywne tablice z planszami magnetycznymi (obrazki i liczby, symbole działań), kostki do gry, kostki logiczne, klocki tetris, itp. Jedna grupa zadań będzie wymagała indywidualnej pracy ucznia, druga pracy zespołowej.

LABORATORIA KOMPUTEROWE Młodzi inżynierowie 1

Celem tej części projektu jest zaznajomienie uczniów z możliwościami, jakie daje symulowanie zjawisk, procesów fizycznych i zdarzeń na komputerze. Uczniowie przekonują się że nawet pozornie prosty program z zaimplementowaną fizyką jest w stanie znakomicie ilustrować procesy fizyczne i może być pomocny w przewidywaniu przebiegu zjawisk w świecie realnym, mino pewnego uproszczenia przebiegu tych zjawisk. Modelowanie zjawisk i zdarzeń zostanie oparte o darmowe oprogramowanie edukacyjne Algodoo.

WARSZTATY DOŚWIADCZALNO-LABORATORYJNE Detektywi

Zajęcia mają na celu rozbudzanie ciekawości poznawczej i wspomaganie kreatywności i intuicyjnego myślenia poprzez uczestnictwo w doświadczalnym rozwiązywaniu zagadek. Przygotowane zestawy doświadczalne pozwolą uczniom samodzielnie wykonać doświadczenia. Wśród omawianych zagadnień znajdą się m.in. :

  •  Złudzenia optyczne.
  •  Filtry.
  •  Termiczne ślady.
  •  Ślady fluorescencyjne
  •  Mikroświat i odciski palców.
  •  Masa, ciężar i objętość.
  •  Wariograf.

WYKŁAD POPULARNONAUKOWY Z POGADANKĄ Wszechświat znany i nieznany- od Wielkiego Wybuchu do czarnych dziur

Celem wykładu jest zaznajomienie uczestników z podstawowymi pojęciami dotyczącymi struktury i ewolucji Wszechświata. Na wykładzie przedstawione zostaną teorie dotyczące budowy i ewolucji Wszechświata, począwszy od jego narodzin aż do przypuszczalnego końca. Omówiony będzie problem ciemnej materii (stanowiącej 23% masy Wszechświata) i ciemnej energii, powodującej jego rozszerzanie (stanowiącej 70% masy Wszechświata). Zostaną przedstawione etapy ewolucji gwiazd, od ich narodzin aż po końcowe stadia. Będziemy badać proces formowania się gwiazd neutronowych, białych karłów, czarnych dziur. Wykład ilustrowany będzie filmami i symulacjami opisywanych zjawisk.

ZWIEDZANIE MUZEUM FIZYKI UMCS Historia odkryć i postępu

Zajęcia takie mają na celu uświadomienie uczniom natury postępu nauki i techniki w kontekście ewolucji i odkryć zjawisk fizycznych. Muzeum Fizyki UMCS dysponuje kilkudziesięcioma interaktywnymi eksponatami fizycznymi. Uczniowie będą wykonywali wybrane doświadczenia pod okiem opiekunów. Opiekunowie będą wyjaśniali i komentowali obserwowane efekty nawiązując do historii przełomowych odkryć naukowych, które przyczyniły się do rozwoju naszego społeczeństwa. Istotnym aspektem postępu technologicznego jest bowiem znajdowanie zastosowań dla odkryć, również tych z grupy tzw. badań podstawowych.

 

Moduł D Potęga żywiołów


 POKAZ Żywioły

Celem pokazu jest zaznajomienie uczniów z prawami i zjawiskami dotyczącymi cieczy i wskazanie na wybrane własności cieczy. Przykładowe zagadnienia, które zostaną zademonstrowane i/lub do których demonstracji zaproszeni zostaną uczniowie to:

  •  Cząsteczkowa budowa cieczy.
  •  Zjawisko włoskowatości.
  •  Gęstość cieczy.
  •  Pływanie ciał.
  •  Wir wodny.
  •  Ruchome piaski.
  •  Niezwykłe ciecze (w tym ciecz nieniutonowską oraz ferrofluid).

LABORATORIA RACHUNKOWO-OBLICZENIOWE P jak Paskal i Pitagoras

Celem tych zajęć jest ćwiczenie umiejętności matematyczno-przyrodniczych w oparciu o postrzeganie przestrzenne, rozwiązywania problemowo postawionych zadań, poszukiwanie niestandardowych ścieżek rozwiązań. Działania podejmowane na tych zajęcia skonstruowane będą w nawiązaniu do prawa Pascala oraz twierdzenia Pitagorasa. Uczniowie otrzymają problemowo postawione zadania wymagające wykonywania działań logicznych oraz obliczeń. Większość z problemów nawiązywać będzie do geometrii figur płaskich i przestrzennych. Uczniowie skorzystają z siatek geometrycznych tworzenia figur, wyznaczą (obliczeniowo i doświadczalnie) objętości figur. Wśród zadań znajdą się również logiczne zadania geometryczne (optymalizacja pola powierzchni, objętości). Zadania będą skonstruowane zarówno pod kątem rozwoju indywidualnego, jak i pod kątem kształtowania nawyków efektywnej pracy zespołowej.

LABORATORIA KOMPUTEROWE Młodzi inżynierowie 2

Celem tej części projektu jest zaznajomienie uczniów z możliwościami, jakie daje symulowanie zjawisk, procesów fizycznych i zdarzeń na komputerze. Uczniowie przekonują się że nawet pozornie prosty program z zaimplementowaną fizyką jest w stanie znakomicie ilustrować procesy fizyczne i może być pomocny w przewidywaniu przebiegu zjawisk w świecie realnym, mino pewnego uproszczenia przebiegu tych zjawisk. Modelowanie zjawisk i zdarzeń zostanie oparte o darmowe oprogramowanie edukacyjne Algodoo.

WARSZTATY DOŚWIADCZALNO-LABORATORYJNE Drgaj i bądź na fali

Celem tych zajęć jest zwrócenie uwagi na powszechność występowania drgań w otaczającym nas środowisku i wskazanie konsekwencji tego ruchu. Przygotowane zestawy doświadczalne pozwolą uczniom samodzielnie wykonać doświadczenia. Wśród omawianych zagadnień znajdą się m.in. :

  •  Wahadło matematyczne.
  •  Wahadło sprzężone.
  •  Rezonans.
  •  Trzęsienia ziemi.
  •  Fale na sprężynie.
  •  Fale na wodzie.

WYKŁAD POPULARNONAUKOWY Z POGADANKĄ Trzymajmy się zasad

Zajęcia mają na celu zaznajomienie dzieci z podstawowymi pojęciami w mechanice i obowiązującymi w niej zasadami. Wykład z dziedziny zasad dynamiki oraz mechaniki maszyn prostych angażujący uczniów w bezpośrednie wykonywanie i testowanie wybranych urządzeń, połączony zostanie z pogadanką z historią podbojów i rozwoju techniki w tle. Część spośród doświadczeń zostanie dodatkowo zwizualizowana graficznie korelacja między obserwowanym zjawiskiem, zmieniającymi się parametrami takiego zjawiska a ich reprezentacją graficzna podkreśli bardzo istotny w naukach ścisłych sposób prezentacji wyników. Zaprezentowane z udziałem ochotników i wyjaśnione zostaną wybrane doświadczenia, m.in.:

  •  Ruch jednostajny prostoliniowy, I zasada dynamiki.
  •  Bezwładność ciał - masa jako miara bezwładności.
  •  Ruch jednostajnie przyspieszony, II zasada dynamiki
  •  Siła dośrodkowa
  •  Wzajemność oddziaływań, III zasada dynamiki.
  •  Zasada zachowania pędu.
  •  Moment siły i równowaga.
  •  Wielokrążki - maszyny proste.

ZWIEDZANIE PRACOWNI NAUKOWYCH FIZYKI UMCS Kim mogę być?

Główny cel tych zajęć to wskazanie uczniom potencjalnej ścieżki kariery zawodowej i prezentacja pracowni studenckich jako środka zdobycia wiedzy i doświadczenia. W IF UMCS staraniami pracowników oraz nakładem finansowym uzyskanym w ramach wcześniej realizowanych projektów powstało kilka pracowni studenckich wyposażonych w najnowocześniejszy sprzęt laboratoryjny. Uczniowie zostaną zaproszeni na krótkie wycieczki m.in. do Pracowni Fizyki Medycznej, Pracowni Optometrii, czy Pracowni Mikroskopii Elektronowej. Krótkie demonstracje przygotowane przez pracowników dostosowane odpowiednio do poziomu wiedzy i rozwoju intelektualnego uczniów m.in. pozwolą zapoznać się uczniom z urządzeniami medycznymi, np. USG i EKG, PET, najnowocześniejszą w rejonie pracownią diagnostyki wad refrakcji oka czy nowoczesnymi mikroskopami elektronowymi. Jest niezwykle istotne wskazanie uczniom, że podjęcie kształcenia na kierunkach ścisłych otwiera horyzonty karier zawodowych daleko szerzej niż wynika to z ogólnie przyjętych przekonań. Zajęcia takie mają za zadanie jednoczesne wskazanie, że uczelnia może zapewnić im wykształcenie również praktyczne (inż.) na wysokim poziomie.