Fenomene optice: umbră, penumbră. Investigația științifică


Autor: prof. Kiș Marinela
Colegiul Tehnic „Ion Mincu” Timișoara

„Eclipsele – un fenomen ciudat sau un joc de-a v-aţi ascunselea?”

O privire de ansamblu asupra strategiei de cunoaştere: Succesiunea lecţiilor corespunde etapelor investigaţiei ştiinţifice declanşate în clasă pentru a răspunde la întrebarea: „Eclipsele — un fenomen ciudat sau un joc de-a v-aţi ascunselea
Procesul cognitiv (tipul de raţionament, demersul de gândire) ce trebuie activat la elevi, implicat în formarea competenţelor este planificarea (sau anticiparea). Aceasta constă în:
i) precizarea scopului urmărit (găsirea unor răspunsuri la întrebarea de investigat);
ii) identificarea procedurilor care trebuie imaginate pentru acesta (controlul variabilelor);
iii) proiectarea demersului de rezolvare (stabilirea etapelor, a mijloacelor, anticiparea riscurilor, integrarea constrângerilor care apar).
Profesorul oferă elevilor materiale: planşe, fotografii, corpuri transparente şi opace, diferite surse de lumină (lanternă, laser, lumânare, etc.), prezintă secvenţe de film relevante pentru tema lecţiei (Activităţile 1 şi 3).
În acest scop, elevii pot fi implicaţi în următoarele activităţi:
Activitatea 1 (Conversaţie dirijată, interviul în perechi – 15 min.)
– evocă observaţii, experienţe şi întâmplări personale referitoare la sursele de lumină; imagini ale Soarelui, ale stelelor ca surse naturale de lumină, Soarele ca sursă de lumină albă (vizionare filme, planşe, fotografii etc.);
– observă imagini ale sistemului solar, ale planetelor, ale Lunii în diferite faze, luminată de Soare, prin contrast cu spaţiul cosmic întunecat (imagini internet, vizionare secvenţe de film, planşe, fotografii, modelaje etc.), tipuri de corpuri (transparente, opace);
– se confruntă cu întrebarea „Există corpuri care lasă să treacă lumina prin ele, iar altele nu?” (conflict cognitiv), apoi cu întrebarea de investigat „Eclipsele—un fenomen ciudat sau un joc de-a v-aţi-ascunselea?”
– evaluează întrebarea de investigat „Este interesantă? Este relevantă pentru conceptul de studiat (formarea eclipselor)?”; exprimă fapte sau opinii, oferă variate cauze posibile de analizat?”, etc.
Activitatea 2 (Brainstorming – 5 min.)
– formulează răspunsuri (ipoteze, explicaţii) la întrebarea de investigat, de exemplu: „Nu putem vedea obiectele din jurul nostru fără ajutorul becurilor sau al Soarelui”; „Într-o cameră fără ferestre, nu vedem obiecte dacă nu sunt becuri aprinse”; „Soarele produce lumină şi o emite, de aceea Pământul poate fi văzut de cosmonauţi”; „Corpurile cosmice preiau lumina şi o împrăştie în jurul lor”; „Nu toate corpurile cereşti împrăştie sau emit lumină”; „Uneori se observă umbra clădirilor şi a pomilor”; „La diferite momente ale zilei umbra îşi modifică lungimea” ; „Uneori eclipsarea unui corp de către altul este totală, iar alteori doar parţială”, etc.;
– evaluează ipotezele: „Sunt plauzibile?”; „Sunt testabile?”, etc.; (fragment)

Reclame