Γνωριμία με τις έννοιες της απλής αρμονικής ταλάντωσης, του αρμονικού κύματος, της περιόδου, της συχνότητας, του μήκους κύματος, των εγκάρσιων και διαμηκών κυμάτων.

Τι σχέση έχουν μεταξύ τους η περιφορά της Γης γύρω από τον Ήλιο, η κίνηση του εκκρεμούς ενός ρολογιού τοίχου, η κίνηση της κούνιας, η ταλάντωση ενός ελατηρίου και οι χορδές μίας κιθάρας;

Μέσα από μία επίδειξη πειραμάτων για τη Γ’ τάξη του Γυμνασίου, οι μαθητές/τριες εισάγονται στις έννοιες της απλής αρμονικής ταλάντωση και του αρμονικού κύματος και γνωρίζουν τις έννοιες της περιόδου και της συχνότητας, του μήκους κύματος και του πλάτους μίας ταλάντωσης.

Διακρίνουν τα εγκάρσια από τα διαμήκη κύματα, και εξερευνούν τη διαφορά μεταξύ των ταλαντώσεων και των κυμάτων. Τέλος οι μαθητές/τριες μελετούν τον ήχο και τις ιδιότητές του, κατανοούν τον μηχανισμό της ακοής και διερευνούν τις κυματικές μορφές που αναπτύσσονται στην επιφάνεια στερεών σωμάτων.

Ενότητες

  1. Απλή Αρμονική Ταλάντωση (Α.Α.Τ.). 
  2. Περίοδος, συχνότητα, πλάτος ταλάντωσης. 
  3. Ελατήρια.
  4. Απλό εκκρεμές. 
  5. Ενέργεια στην Α.Α.Τ.
  6. Μηχανικά κύματα. 
  7. Μήκος κύματος, συχνότητα. 
  8. Α.Α.Τ. – αρμονικό κύμα – ημιτονοειδής καμπύλη. 
  9. Εγκάρσια και διαμήκη κύματα. 
  10. Ο ήχος. 
  11. Οπτικοποίηση ηχητικών κυμάτων (Μοτίβα Chladni). 
  12. Πώς ακούμε;

Εκπαιδευτικοί στόχοι

Γνωριμία με τις θεμελιώδεις έννοιες των ταλαντώσεων και των μηχανικών κυμάτων.
Ανάδειξη περίπλοκων εννοιών με απλό, ενδιαφέροντα και ευχάριστο τρόπο.
Ανάπτυξη κριτικής σκέψης.
Σύνδεση επιστήμης και τεχνολογίας.
Σύνδεση με την καθημερινότητα.

Πρόσθετο υλικό - Βιβλιογραφία

  • Αντωνίου Νικόλαος, Δημητριάδης Παναγιώτης, Καμπούρης Κωνσταντίνος, Παπαμιχάλης Κωνσταντίνος, Παπατσίμα Λαμπρινή, Φυσική Γ’ Γυμνασίου, Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος», ISBN13 9789600627794
  • Bloomfield, L. (2015), How Things Work: The Physics of Everyday Life, 4th ed, Wiley, New York, ISBN-13: 978-0470223994
  • Douglas C. Giancoli, (2013), Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Pearson Education Limited, ISBN-13: 978-1292020761
  • Ehrlich, R. (1990), Turning the World Inside Out and 174 Other Simple Physics Demonstrations, Princeton University Press, Princeton, New Jersey, ISBN-13: 978-0691023953
  • Hewitt, P. (2015), Conceptual physics, 12th ed. Pearson, ISBN 13: 9780321909107
  • Serway Raymond, Jewett W. John (2012), Φυσική για Επιστήμονες και Μηχανικούς, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα, ISBN 9789604615087
  • Serway, R. and Jewett, J. (2012), Principles of Physics: A Calculus-Based Text, Cengage Learning, Brooks/Cole, Boston, ISBN-13: 978-1133104261
  • Young D. Hugh, (2009), Πανεπιστημιακή Φυσική με Σύγχρονη Φυσική – Πρώτος Τόμος, Εκδόσεις Παπαζήσης, Αθήνα, ISBN 9789600223385

κετ