Zájemcům o geologii se omlouvám za off topic příspěvek, ale vyučuji i fyziku a v Minecraftu jsem vytvořil měření rychlosti a kreslení grafů pohybu a přijde mi škoda si to nechat jen pro sebe.
Pohyb patří k fyzice stejně jako fyzika k pohybu. A proč jako motivaci k výuce nevyužít pohyb v prostředí populární hry Minecraft Education Edition? Nabízím výukový svět, ve kterém budete moci s žáky pohyb měřit a graficky jej za běhu vykreslovat na velké tabuli, a to vše přímo v Minecraftu. Videoukázka (video si pusťte v nejlepší kvalitě, ať dobře vidíte kreslení grafu):
Aktivity v tomto světe si spustíte pomocí níže popsaných programů vytvořených v prostředí pro výuku programování, které je přímo součástí školní edice této hry. Programy prosím nepouštějte v jiných světech, mohly by vám je poškodit (snažily by se vám v nich kreslit na neexistující tabuli apod.)
Na konci článku najdete podrobné instruktážní video, pokud byste potřebovali pomoci s načtením světa a spuštěním programů.
Dráha a trajektorie
Pro pochopení pojmů dráha a trajektorie se hráč pohybuje po světlé ploše a tam, kde šlápne se bílý blok na podlaze změní ve žlutý - vzniká tak trajektorie blízká pohybu podrážky na botě postavičky. Tato trajektorie se současně vykresluje i na velkou tabuli. Současně se průběžně vypisuje i ušlá dráha v metrech. Po ukončení aktivity se dráha (délka ušlé trasy) rovněž vypíše na tabuli. Žáci tak na svém pohybu poznají, co znamenají pojmy dráha a trajektorie pohybu.
s - přenese hráče na okraj plochy a začne vypisovat do chatu dráhu a zakreslovat trajektorii jak na plochu, tak i na tabuli
k - ukončí výpis dráhy do chatu a zakreslování trajektorie a vypíše dráhu na tabuli ve vzduchu
Rychlost pohybu a kreslení grafů
Základem aktivit je průběžné měření rychlosti a její výpisy. Žáci se tak mohou přímo ve hře prakticky seznámit rychlostí pohybu prostřednictvím jejich vlastní postavičky a různých dopravních prostředků (možností). Mohou si tipovat, jaké způsoby pohybu jsou pomalejší a jaké naopak rychlejší a následně je i měřit a vyhodnocovat.
Výpis okamžité rychlosti postavičky
Výpis průměrné rychlosti postavičky
Program umí kreslit i různé typy grafů podle aktuálního pohybu postavičky. Přímo ve světě je k tomu určená velká tabule. Fyzikální veličiny je možné vykreslovat pouze formou ukazatele aktuální okamžité hodnoty (jeden sloupec) nebo formou grafického záznamu v čase.
Já jsem začal tím, že žáci viděli jen ukazatel (neviděli moji postavičku) a měli jen podle ukazatele určovat, jestli se plížím, jdu nebo zda letím. Pak jsem je požádal, aby se chvilku nekoukali a pak se podívali a popsali můj pohyb v posledních okamžicích. To již s ukazatelem nebylo možné. Tak jsme přepnuli, aby se na tabuli kreslily každou vteřinu úzké ukazatele jeden za druhým - a vida žáci již mohli popsat můj pohyb zpětně i v době, kdy měli zavřené oči. Tak jsme si ukázali, jak vzniká graf a jak se dá podobně jako z okamžitého ukazatele číst i z grafického záznamu.
Pokud se kreslí graf (a nikoliv jen okamžitý ukazatel) je na vodorovné ose x vždy čas a na svislé ose y může být rychlost, dráha nebo pozice na trase mezi body A a B, které jsou na začátku a na konci dráhy před tabulí. Je možné nechat současně vykreslovat i rychlost a dráhu jako na následujícím obrázku:
Žáci vůbec nemusí dostat takto připravené programy. V případě dostatku času by si žáci mohli alespoň měření okamžité rychlosti a její vypisování navrhnout a naprogramovat sami, aby se jim vztah pro výpočet rychlosti dostal co nejvíce do paměti a současně se rozvíjeli i v digitálních kompetencích.
Celou myšlenku lze tedy využít například i tak, že položíme otázku na rychlost různých způsobů dopravy v Minecraftu s tím, že budeme chtít po žácích formulovat závěry založené na nějakých důkazech a necháme žáky samostatně řešit takový úkol.
Žáci mohou navázat například i v natáčení videí. Do série videí by se hodilo například video k tomu, že pohyb je relativní - postavička se může vůči nějakému tělesu pohybovat a vůči jinému být při tom v klidu. Toto si žáci mnohem lépe uvědomí, pokud o tom budou muset sami natočit video.
Docela výzvou může pak být i kreslení grafů rychlosti či dráhy pohybem ve snaze maximálně se přiblížit tvaru křivky podle různých předloh.
Máte-li další tipy či nápady, budu rád, když se o ně podělíte v komentářích.
Nevíte jak svět a programy spustit?
Pokud nevíte, jak svět či programy importovat a spouštět, můžete se podívat na instruktážní video:
Komentáře
Okomentovat