משחק הוקי בשדה חשמלי |
|||||||||||
מטרת ההדמיה הבנת מושגים הקשורים במודל השדה החשמלי הנוצר סביב מטענים חשמליים: כיוון השדה, עוצמת השדה בכל נקודה, משטחים שווי פוטנציאל, וכו'. הדמיה זו מתאימה כמשחק לתלמידים לתירגול נושאים דינמיים באלקטרוסטטיקה (תנועה של מטען חשמלי בשדה חשמלי). קישור להדמיה http://stwww.weizmann.ac.il/ptc/applets/electric-hockey.jar סוג הקובץ Java-based simulation להורדת Java לחצו כאן מקור ההדמיה PhET – Physics Education Technology, University of Colorado, Boulder להנחיות כלליות לשימוש בהדמיות PhET לחצו כאן הסעיף המתאים בסילבוס להדמיה שדה אלקטרוסטטי:
שימוש בהוראה
הנחיות הפעלה קיימים פרמטרים רבים אותם ניתן לשנות בהדמיה זו:
o אימון (Practice) – בו ניתן לבנות את המערכת כרצוננו. o מצבי קושי קיימים (Difficulty): 1,2,3 – בהם נוספים על המגרש מכשולים בין הכדור (המטען הנע) לבין השער אותו צריך להבקיע.
ניתן להציג רמות פירוט שונות על מסך ההדמיה: החל מהמטענים החשמליים בלבד, עוצמה וכיוון השדה החשמלי הפועל בכל נקודה, הצגת המסלול של התנועה (Trace). התפריט הגרפי באמצעותו בוחרים מה להציג מופיע בתמונה: סימון הריבוע המתאים יגרום להצגת:
רואים כי נוסף קיר (מחסום) בין ה"כדור" לשער. באמצעות מערך מטענים חשמליים יש לגרום ל"כדור" הטעון להיכנס לשער. המסך המתקבל בדרגת קושי 2 הוא: הפעם נוספים 2 מחסומים. המסך המתקבל בדרגת קושי 3 הוא: דוגמה למערך פשוט של פעולה, בה השדה נוצר רק על ידי המטען החשמלי המפעיל כוח על המטען הנע (שניהם חיוביים), מופיע על המסך: יש לשים לב ליחידות המופיעות בתצוגות, המטענים החשמליים נתונים בננוקולונים (10-9 C). צורת המסך עם 2 מטענים היוצרים את השדה (אחד חיובי ואחד שלילי), מופיעה בתמונה הבאה:
צורת המסך עם מספר רב של מטענים היוצרים את השדה, ותנועה מורכבת של החלקיק הנע מופיעה בתמונה הבאה:
צורת המסך עם מספר רב של מטענים היוצרים שדה חשמלי הדומה לשדה הנוצר על ידי קבל לוחות, ותנועה מורכבת של החלקיק הנע מופיעה בתמונה הבאה: בדפי העבודה שהציעו המורים בארה"ב (קבצים מצורפים באנגלית), ניתן לראות דוגמאות של טבלאות נתונים שמבקשים מהתלמידים למלא, ניתן למצוא שאלות שכדאי לשאול את התלמידים: לפני הרצת ההדמיה, תוך כדי הפעילות, ואחרי הפעילות (מסקנות), וניתן גם לראות מערכי שיעור בנושא.
דפי פעילות באנגלית שפותחו באוניברסיטת קולורדו:
|
|||||||||||
|
|||||||||||
|