Experimenty s transformátorom vo vyučovacom procese

14. apr. 2019 • Pedagogické vedy

Experimenty s transformátorom vo vyučovacom procese

Zaujať žiaka, upútať jeho pozornosť a motivovať ho do samostatného štúdia patrí bezpochyby medzi najťažšie úlohy učiteľa vo vyučovacom procese. Splniť túto úlohu v tematickom celku elektrina a magnetizmus, kde samotné prepojenie naučenej teórie s realitou je samo o sebe náročné, je ťažkou úlohou. Tvrdí to Matúš Sitkey vo svojej práci Experimenty s transformátorom vo vyučovacom procese (The experiments with transformer in teaching process). Jeho školiteľom bol Boris Lacsný, Katedra fyziky, Fakulta prírodných vied UKF v Nitre.

„Vo všeobecnosti sa ukazuje, že znázornenie a demonštrovanie fyzikálneho javu experimentom pomáha lepšie pochopiť dané učivo. K uvedenému účelu bol využitý narastajúci záujem mladých ľudí o problematiku Teslových vynálezov a medzi nimi aj Teslovej cievky. O vzraste takéhoto záujmu vypovedá i množstvo vedeckých publikácií, popularizačných filmov, ba dokonca stretnutia vášnivých konštruktérov Teslovej cievky po celom svete na podujatiach s názvom Teslatron. Tento nárast záujmu nás priviedol k myšlienke použiť v edukačnom procese sadu demonštračných experimentov z elektriny a magnetizmu, ktoré súvisia s Teslovou cievkou a jej vlastnosťami.“

Cieľom práce bolo dokázať prebudenie a nárast záujmu žiakov a študentov o problematiku elektromagnetických javov, vyvolaných vysokofrekvenčným magnetickým poľom, ako aj lepšie pochopenie s tým súvisiacej teórie preberanej na školách v rámci vyučovacích osnov, resp. študijných programov. „K experimentom bola použitá Teslova cievka a školský rozkladný transformátor. Predpoklady a hypotézy spojené s dopadom experimentov na žiakov boli testované na dvoch triedach strednej školy a získané dáta boli vyhodnotené modifikovanou Thurstoneovou metódou porovnávania párov,“ poznamenáva autor.

Článok je venovaný prepojeniu vzdelávacieho procesu žiakov strednej školy s experimentmi zameranými na rozkladný školský transformátor a Teslovu cievkou. „Ide o sadu demonštračných experimentov (9 samostatných experimentov), ktoré možno využiť vo vyučovaní fyziky na strednej škole v tematickom celku týkajúceho sa problematiky elektriny a magnetizmu. Každý experiment obsahuje popis, v akej časti ISCED-u možno využiť daný experiment, motivačný názov, pedagogické ciele, nové pojmy, úroveň náročnosti v závislosti od použitých pomôcok, zoznam pomôcok, fyzikálne vysvetlenie experimentu, postup experimentu, doplňujúce otázky pre žiakov a poznámku k experimentu. K uvedenému bol vykonaný výskum s cieľom zistiť  zvýšenie záujmu žiakov o problematiku elektromagnetizmu, ako i zlepšeniu pochopenia teórie po zaradení experimentálnych hodín s použitím Teslovej cievky do vyučovacieho procesu. Výskum bol spracovaný dotazníkovou metódou prispôsobenou na vyhodnotenie a spracovanie modifikovanou Thurstoneovou metódou porovnávania párov v programe Wolfram Mathematica.“

Matúš Sitkey vidí najväčší prínos jeho práce pre odbornú verejnosť v tom, že analyzovali a vyhodnotili, ako žiak na strednej škole vníma experimenty s tranformátorom a ako sa k nemu stavia z hľadiska vyučovania. „Pre bežnú populáciu prínos vidím v zostavení sady niekoľkých experimentov, ktoré môžu poslúžiť v rôznych fázach vyučovacieho procesu a tak pomôcť žiakovi lepšie pracovať s učivom.“

Autor ešte pripomína, že na začiatku výskumu boli stanovené dve hypotézy v súvislosti s využitím Teslovej cievky a to, že experimenty s Teslovou cievkou z fyzikálneho i vizuálneho hľadiska zaujmú žiakov a budú im nápomocné pri pochopení problematiky elektriny a magnetizmu. Samotná realizácia výskumu prebehla vo vyučovacom procese na hodinách fyziky. „Po prebratí problematiky elektriny a magnetizmu bola následná hodina venovaná samotnej experimentálnej časti. Po vyhodnotení odpovedí možno konštatovať, že najpreferovanejší bol fakt, že žiakom pri ústnej odpovedi pri tabuli pomáha experiment ukázaný na hodine. Z ďalších odpovedí jednoznačne vyplýva skutočnosť, že experimenty s Teslovou cievkou z fyzikálneho i vizuálneho hľadiska zaujmú žiakov a vedia uľahčiť zapamätanie, pomôžu pochopiť poučky a pomáhajú porozumieť javom problematiky elektriny a magnetizmu, čo nám vlastne potvrdzuje nami stanovené hypotézy.“

Okrem tohto je podľa Matúša Sitkeya zaujímavé, že malá skupina žiakov prejavila záujem urobiť si demonštračné experimenty s Teslovou cievkou v rámci svojho voľna doma. „Keďže stanovené hypotézy sa potvrdili, môžeme na záver konštatovať, že zostavený súbor experimentov je vhodne navrhnutý tak, aby mohla poslúžiť učiteľom fyziky ako nástroj na zlepšenie edukačného procesu nakoľko len teoretický výklad k problematike elektriky a magnetizmu je pre pochopenie a zvládnutie častokrát nezrozumiteľný a nezapamätateľný.“

Príspevok „Experimenty s transformátorom vo vyučovacom procese“ bol publikovaný v Zborníku recenzovaných príspevkov Študentskej vedeckej konferencie 2018 Fakulty prírodných vied UKF v Nitre a Fakulty prírodných vied UMB v Banskej Bystrici, kde sa o tejto téme dozviete viac. (zborník)

Študentské vedecké konferencie sú jedinečnou príležitosťou pre študentov prezentovať výsledky svojej vedecko-výskumnej práce, vyskúšať si a zažiť jedinečnú atmosféru vedeckej konferencie a v neposlednej miere aj získať možnosť publikovať svoj prvý príspevok. Pre mnohých študentov je to možno prvá, avšak veľmi dôležitá osobná skúsenosť s vedeckým životom.

Tentokrát mali možnosť stretnúť sa študenti Fakulty prírodných vied UKF v Nitre a Fakulty prírodných vied UMB v Banskej Bystrici na spoločnej Študentskej vedeckej konferencii (ŠVK). Konferenciu hostila Fakulta prírodných vied UKF v Nitre. Študenti bakalárskeho, magisterského a prvého ročníka doktorandského štúdia úspešne prezentovali výsledky svojho výskumu v sekciách konferencie: Biológia; Ekológia a environmentalistika; Fyzika, Chémia a Matematika; Geografia a regionálny rozvoj; Informatika; Didaktika biológie, geografie; Didaktika matematiky, fyziky, informatiky a techniky.

 

Informačný a foto zdroj:

https://konferencie.ukf.sk/index.php/svk/svk2018 (september 2018)

Doplňujúce informácie poskytli autori projektu: Matúš Sitkey; Boris Lacsný

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné foto: Pixabay.com /bobkovayana/

Uverejnila: VČ

Hore
Vedec roka 2018
QUARK
Prechod VK na VND - leto
fotografická súťaž TVT 2019
Noc výskumníkov 2019
kúpa časopisov jún 2016
Atmosféra počas TVT 2018
Publikácie Veda v CENTRE
Aurelium - centrum vedy
TVT 2018 články
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
TAG História
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Medzi najvýznamnejšie diela krajinnej architektúry patria bez pochýb záhrady a parky.
Zistite viac