|
|
Vývoj experimentálních stanovišť pro novou koncepci tématu Optika v Interaktivní fyzikální laboratoři I
Kopřiva, Tomáš ; Kácovský, Petr (vedoucí práce) ; Koudelková, Věra (oponent)
Hlavním cílem této diplomové práce je vytvořit pět experimentálních stanovišť a pracovních listů pro experimentální celek s názvem Optika: kvalitativní pojetí v Interaktivní fyzikální laboratoři - projektu Katedry didaktiky fyziky. V první kapitole je krátce popsaná Interaktivní fyzikální laboratoř, to, jak v ní probíhá experimentování a jakou zpětnou vazbu dostáváme od žáků. Ve druhé kapitole se práce věnuje teoretickému podkladu, na kterém byla vystavěna stanoviště. Tento teoretický podklad se věnuje geometrické optice, lidskému oku, zraku a vybraným miskoncepcím v oblasti optiky a zraku u žáků. Ve třetí kapitole je představen vývoj (včetně zpětné vazby od žáků) a finální podoba stanovišť a pracovních listů.
|
|
|
Konceptuální úlohy podporující výuku mechaniky metodou Peer Instruction
Weissgráb, Lukáš ; Kácovský, Petr (vedoucí práce) ; Koupilová, Zdeňka (oponent)
Název práce: Konceptuální úlohy podporující výuku mechaniky metodou Peer Instruction Autor: Lukáš Weissgráb Katedra / Ústav: Katedra didaktiky fyziky Vedoucí bakalářské práce: RNDr. Petr Kácovský, PhD., Katedra didaktiky fyziky Abstrakt: Tato diplomová práce se zaměřuje na vývoj konceptuálních úloh z mechaniky (včetně jejich testování), které jsou typické pro metodu Peer Instruction. Část práce věnovaná rešerši sleduje historický vývoj této metody a uvádí přehled jejích nejdůležitějších prvků včetně možností propojení s jinými výukovými metodami. Kromě toho představuje různé sbírky konceptuálních úloh českých i zahraničních. Samotná výzkumná a vývojová část práce je věnována přípravě konceptuálních otázek z mechaniky, které sledující vybrané miskoncepce. Tyto vzniklé úlohy byly následně otestovány na přibližně 130 studentech středních škol a výsledky byly statisticky zpracovány. Při statistickém zpracování úloh jsme se zaměřili na jejich obtížnost, diskriminaci a analýzu distraktorů. Klíčová slova: konceptuální úlohy, Peer Instruction, mechanika, výuka mechaniky
|
|
|
Využívání dataloggerů ve výuce fyziky (se zaměřením na systém Vernier)
Kácovský, Petr ; Böhm, Pavel (vedoucí práce) ; Drozd, Zdeněk (oponent)
Název práce: Využívání dataloggerů ve výuce fyziky (se zaměřením na systém Vernier) Autor: Petr Kácovský Katedra (ústav): Katedra didaktiky fyziky Vedoucí bakalářské práce: Mgr. Pavel Böhm e-mail vedoucího: pavel.bohm@mff.cuni.cz Abstrakt: Modernizující se vybavení škol umožňuje do experimentální výuky fyziky stále častěji zapojovat moderní počítačem podporované systémy schopné záznamu a ukládání naměřených dat pro pozdější vyhodnocení - tzv. dataloggery. Úvod této práce je věnován průzkumu, který měl mezi vyučujícími fyziky zjišťo- vat, jakou formu návodů preferují, následuje stručná rešerše již existujících materiálů. Hlavní částí práce jsou pak nově vytvořené návody na experimenty s dataloggery školního experimentálního systému Vernier, jež mají primárně sloužit vyučujícím fyziky při zapojení experimentů do jejich výuky. Návody zahrnují vždy popis jak měření provést, jakým způsobem lze naměřená data zpracovat a jaké otázky a úkoly pro studenty s nimi lze spojit. Tyto experimenty se zaměřují na oblast středoškolské termodynamiky (resp. molekulové fyziky a termiky) a jejich tematickým průnikem je pojem energie, jejích forem, přenosu a zachování.
|
|
|
Prekoncepce studentů o teple a teplotě
Čečák, Michal ; Mandíková, Dana (vedoucí práce) ; Kácovský, Petr (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá prekoncepcemi a miskoncepcemi v oblasti tepla a teploty. Nachází se zde přehled učebnic pro základní a střední školy, které se zabývají teplem a teplotou. Dále se v práci nachází stručné vymezení pojmů prekoncepce a miskoncepce, charakteristika metod aktivního učení a charakteristika interaktivní demonstrace v hodinách. Práce dále obsahuje výzkum prekoncepcí a miskoncepcí studentů středních škol (především gymnázií). Pro výzkum byl použit test HTCE. Test HTCE se pro tyto účely používá ve světě. Výsledky testu jsou zpracovány pro všechny studenty dohromady i pro studenty jednotlivých tříd. Dále se v práci nachází tři pracovní listy (přeložené z angličtiny). Pracovní listy mají sloužit k odstranění některých zjištěných miskoncepcí.
|
|
|
Lokalizace částí experimentálního systému Vernier do českého prostředí
Kácovský, Petr ; Böhm, Pavel (vedoucí práce) ; Šabatka, Zdeněk (oponent)
Experimentální systém Vernier, který se v současné době zvolna dostává do českých škol, je praktickou a velmi názornou pomůckou při výuce přírodních věd. Obsahem této práce je stručné seznámení s používáním systému Vernier, přehled běžně dostupných alternativ k tomuto systému a zejména pak soubor šesti uživatelských manuálů k senzorům nacházejícím časté použití ve fyzice. (Barometr, ampérmetr, diferenciální voltmetr, nerezové teplotní čidlo, čidlo pohybu a optická závora.) Manuály obsahují instrukce, jak s jednotlivými senzory pracovat, popisují principy jejich činnosti a technické specikace. Přidanou hodnotu představují stručné náměty, k jakým experimentům lze senzory ve výuce využít. Tuto nosnou část práce doplňuje stručný popis metod, kterými byly ověřovány technické parametry výše uvedených senzorů.
|
|
|
Experimenty z optiky pro střední školu
Machalická, Jana ; Kácovský, Petr (vedoucí práce) ; Snětinová, Marie (oponent)
Název práce: Experimenty z optiky pro střední školu Autor: Jana Machalická Katedra: Katedra didaktiky fyziky Vedoucí bakalářské práce: Mgr. Petr Kácovský, Katedra didaktiky fyziky Abstrakt: V rámci této bakalářské práce vzniklo 12 strukturovaných návodů k fyzikálním pokusům z optiky využitelných na středních školách a vyšších stupních gymnázií. Tyto pokusy můžeme rozdělit do kapitol Geometrická optika a Vlnová optika. Stěžejní pro vznik této práce bylo opakované zkoušení zvolených pokusů, aby mohly být návody obohaceny o technické poznámky a doporučení k jejich přípravě a provedení. Všechny návody budou postupně uveřejněny v rámci elektronické Sbírky fyzikálních pokusů, která vzniká na Katedře didaktiky fyziky MFF UK. Součástí práce je také klasifikace pokusů a krátký přehled dostupných materiálů, tištěných i elektronických, které se zabývají fyzikálními pokusy z optiky. Klíčová slova: Fyzikální pokus, elektronická sbírka, geometrická optika, vlnová optika.
|
|
|
Experimentální sady z optiky pro Interaktivní fyzikální laboratoř
Machalická, Jana ; Kácovský, Petr (vedoucí práce) ; Gottwald, Stanislav (oponent)
Název práce: Experimentální sady z optiky pro Interaktivní fyzikální laboratoř Autor: Jana Machalická Katedra: Katedra didaktiky fyziky Vedoucí diplomové práce: RNDr. Petr Kácovský, Ph.D., Katedra didaktiky fyziky Abstrakt: V rámci této diplomové práce byla provedena rešerše a byl podán přehled některých dostupných materiálů zabývajících se experimenty z optiky. Na základě toho byla pro potřeby Interaktivní fyzikální laboratoře spravované Katedrou didaktiky fyziky MFF UK vytvořena čtyři stanoviště, zahrnující kvantitativní i kvalitativní experimenty, a k nim příslušející pracovní listy pro studenty, kteří na daném stanovišti pracují. Jednotlivé experimenty, zaměřené na geometrickou a vlnovou optiku, jsou v této práci podrobně rozebrány, doplněny o návody k jejich přípravě a metodické poznámky. Na spuštění experimentální sady Optika navázal doplňující kvalitativní výzkum vlivu návštěvy IFL na pochopení vybraných fyzikálních konceptů, který byl proveden pomocí krátkého dotazníku na malém vzorku respondentů. Některé závěry tohoto výzkumu budou předmětem dalšího zkoumání. Klíčová slova: fyzikální experimenty, laboratorní práce, optika, střední škola
|
|
|
Experimenty podporující výuku termodynamiky na středoškolské úrovni
Kácovský, Petr ; Drozd, Zdeněk (vedoucí práce) ; Bochníček, Zdeněk (oponent) ; Kříž, Jan (oponent)
Název práce: Experimenty podporující výuku termodynamiky na středoškolské úrovni Autor: Petr Kácovský Katedra: Katedra didaktiky fyziky Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Zdeněk Drozd, Ph.D., Katedra didaktiky fyziky Abstrakt: Tato disertační práce se zaměřuje na vybrané aspekty výuky termodynamiky na vyšším stupni českých gymnázií. Práci lze rozdělit na dvě hlavní části: Výzkumná část se věnuje studiu typických konceptuálních obtíží studentů v oblasti tepelných jevů a jejím primárním cílem je identifikace nejvýraznějších miskoncepcí studované populace. Formou konceptuálního testu bylo v pretestu a posttestu osloveno více než 500 studentů, přibližně polovina z nich se s dvouletým odstupem zúčastnila také třetího, retenčního testování. Výsledky konceptuálního testu jsou provázány s výsledky paralelně prováděných výzkumů postojů respondentů. Vývojová část práce - zčásti inspirovaná předcházejícím výzkumem miskoncepcí - je věnována přípravě a testování experimentů relevantních pro výuku termodynamiky. Celkem bylo zpracováno, se studenty vyzkoušeno a v elektronické podobě zveřejněno 46 podrobně komentovaných a zdokumentovaných pokusů určených primárně pro učitele coby inspirace a podpora jejich vlastního experimentování. Tento materiál pro učitele je doplněn sadou deseti pracovních listů, které slouží...
|
|
|
Pokusy z mechaniky pro budoucí učitele fyziky
Urban, Martin ; Dvořák, Leoš (vedoucí práce) ; Kácovský, Petr (oponent)
Cílem práce bylo vytipovat a ověřit pokusy s jednoduchými pomůckami využitelné v přednášce Mechanika případně Teoretická mechanika pro budoucí učitele fyziky. Práce se věnuje vytipované oblasti pokusů, kterou je valení těles. Konkrétně jde o valení kuliček v nakloněné liště profilu L a v drážce mezi kolejničkami, jejichž vzdálenost lze nastavovat. Pro tyto případy jsou několika způsoby odvozeny vztahy pro zrychlení kuličky jak se zanedbáním valivého odporu, tak se započtením valivého odporu. V experimentech byl pohyb kuliček nahráván na video a záznamy byly analyzovány pomocí programu Tracker. Zrychlení kuličky získaná ze zpracovaných měření jsou porovnána s teoretickými vztahy. Výsledky ukazují, že při malých sklonech nakloněné roviny (vhodných pro to, aby pohyb kuliček šel dobře demonstrovat) je nezbytné započítat vliv valivého odporu.
|
|
|
Měření gravitační konstanty ve výuce na MFF UK
Žilavá, Kateřina ; Drozd, Zdeněk (vedoucí práce) ; Kácovský, Petr (oponent)
Cavendishovy gravitační torsní váhy jsou součástí posluchárny T2 na Matematicko- fyzikální fakultě UK již více než 25 let. Během poslední stavební rekonstrukce v roce 2015 byly kompletně rozebrány a částečně poškozeny. Cílem této bakalářské práce bylo jejich znovu uvedení do provozu včetně provedení nezbytných měření pro zjištění změněných geometrických parametrů po rekonstrukci posluchárny a dalších testovacích měření. Součástí této práce je také uvedení do provozu komerčně dostupných přenosných gravitačních torsních vah firmy TEL-Atomic s elektronickým odečtem úhlu natočení vahadla (které mají stále místo v Interaktivní fyzikální laboratoři). U obou aparatur byla provedena ukázková měření, sepsána potřebná fyzikální teorie a byla vypracována metodika měření. Práce obsahuje také historické poznámky a zkušenosti získané při práci s těmito aparaturami.
|
host ::
RSS.