Tivolitur

Gyngerne

Det er da så ligetil, hvordan gynger "virker"!

 Jo, det er det nok, men der er alligevel basis for et par overraskelser - selv for en garvet fysiklærer, som kender resultaterne af eksperimenterne allerede før vi går i gang - tror han :-(

I det eksempel, jeg bruger herunder, er det elevernes første to fysiktime i 7. kl.

 

To nabogynger af forskellig længde er særligt gode til gynge-fysik.

Opgaven er enkel:

Tag et stopur med ud på legepladsen og mål, hvor lang tid det tager at  svinge én tur frem og tilbage på de forskellige gynger (endelig fik eleverne lov at bruge deres  mobiltelefon i undervisningstiden!). 
Mål og notér.

I skal prøve siddende, stående, aktivt, passivt, skubbe, ikke skubbe, store udsving, små udsving og også med tom gynge.

Vi snakker lidt om, hvilke resultater, de forventer: Ændrer det noget ved svingningstiden, om de sidder eller står, skubber eller bare lader gynge af sig selv osv.

Hvad forventede fysiklæreren af resultater:

Naturligvis, at svingningstiden stort set kun afhænger af snorenes længde

Hvad får vi så ud af vore målinger og iagttagelser:

bullet

Efter en halv time er eleverne igen inde på deres pind, og vi ser på måleresultater.
Deres notater på papiret ser mildt sagt miserable ud, og flere af dem kan ikke selv finde hoved og hale på dem. Det afføder en frugtbar diskussion om værdien af fornuftige opstillinger, nemlig tabeller.

bullet

Flere af holdene have selv opdaget, at det ville være klogt at måle svingningstiden ved tage tid på ti svingninger og dividere resultatet med ti.

bullet

Samtalen foregår i dagligsprog, og vi roder os snart ud i misforståelser, hvor vi i blandt andet siger "hvilken gynge er hurtigst", hvor vi for præcisionens skyld burde sige: "Hvilken gynge har kortest svingningstid". Den første formulering førte hurtigt til forviklinger og diskussioner i retning af, at gyngerne jo ikke bevægede sig lige hurtigt hele tiden, og så var de jo heller ikke lige langt ude.... Den sidste formulering skabte omgående klarhed, og alle kunne se, at et præcist sprog er nødvendigt, når vi snakker fysik.

bullet

Vi snakker om deres direkte iagttagelser ude ved gyngerne, og bagefter skriver vi resultater op på tavlen.
Ud fra tallene fra alle grupper, ser vi på, om der kan laves nogle regler om at gynge.
Resultaterne overrasker mange af eleverne, men den hærdede fysiklærer lader sig vel ikke imponere - før en af pigerne siger: Hov, svingningstiden er længere, når man bliver skubbet, end når man bare er helt passiv! Ganske rigtigt, et utvetydigt mønster i tallene viser det!

Det var en spændende opdagelse, en ny "naturlov", og vi fik stort udbytte ud af erkendelsen af, at mønstre i måleresultater kan føre til overraskende konklusioner.

I løbet af elevernes første to lektioner i fysik opdagede og erkendte de mange fundamentale ting om naturvidenskab.

Lektier til næste uge: Bind en sten i et stykke sytråd og hæng det hele op, så stenen  kan svinge frit. Lav "gynge-målinger" på systemet.