Re: Re: Vyuka elektroniky - kapacita

František Burian BuFran na seznam.cz
Čtvrtek Říjen 28 10:17:29 CEST 2010


Zdravíčko,

  Ano, přesně tohle jsou problémy současného školství. Taky jsem si tím prošel a 
kapacitu jsem chápal blbě a indukčnost vůbec. Někdy na VŠ jsem obé pochopil při 
výuce transformátoru a vše mi "docvaklo". Jenže myslím si že příliš pozdě. Tak to 
mám u spousty jiných fyzikálních zákonů protože to nebylo popsáno polopaticky 
ale matematicky čistě.

  Proto když jsem svým školitelem pověřen abych prováděl výuku Robotiky, tak po 
dohodě s ním učím "praktické vlastnosti elektrotechniky pro robotiku". Po dvo letech 
této praxe již vím, že je to dobrý nápad, protože mám přednáškovku narvanou 
studenty, a to i těmi nezaregistrovanými a mám dojem že když odchází tak "pochopili". 
Je otázkou zdali pochopili nebo ne protože od studentů se to nedozvím. Každopádně 
jsem zaznamenal nárůst prakticky orientovaných studentů kteří se nebojí cívky a 
kondenzátoru jako to bylo před lety.

Když jsem nad tím přemýšlel tak on ten náboj je taky hodně důležitý, protože definuje 
proud a energii která je uchovaná v prvku, a obojí pak tvoří nosný pilíř pro sjednocení 
fyziky do jednoho nadpopisu - toku energie - vazební grafy apod.. Jenže učit ho tak 
od počátku je jasné že to nikdy nikdo nepochopí. 

Pedagogicky lepší by bylo učit to naopak, nejprve prvky, jak se to chová, polopaticky, 
a pak, o rok později se podívat jak je to tam ve skutčnosti s tím nábojem. Tedy popis 
převrátit od současného "zdola nahoru" na "shora dolů". Jenže to z praktického hlediska 
naráží na řadu problémů. Co když se zvídavý student zeptá jak to ve skutečnosti je uvnitř 
v době kdy jsme nahoře? A cokdyž se po čase zjistí že to "shora" nemá ještě vyšší úroveň 
a nedá se to popsat jestě jednodušeji ? (např vazební graf totálně boří všechny vzorce 
Fyziky a ukazuje že si stačí pamatovat jen jeden, či dva vzorce na celou fyziku kde se 
vazební graf aplikovat dá.)

Dále co je problém je i studijní ukázněnost. když se učí zdola nahoru, student vidí cíl, vidí že 
to je něco reálného a snaží se učit aby to potom pochopil. S přibývajícími léty se dostává k tomu 
zajímavému a tak snaha neopadává. Ikdyž mu to nezapadá tak se šrotí nazpaměť poučky. 
Kdežto při pohledu shora dolů vznikne určitá hranice, u které si student řekne, že ví jak to 
skutečně chodí a co je podrobnější ho nezajímá, a přestane se učit. Samozřejmě to jde udělat 
i tak, že to jde, ale znamená to vyšší námahu toho učitele a to on nechce, tak se dobrovolně 
do tohoto problému namáčet nebude. Proto máme převážně studium biflování blbostí nazpaměť 
a málo praktické žáky. Bohužel.

Takže až mě vyrazí z VŠ, i z firmy, tak asi půjdu do školy učit a pokusím se této neraktičnosti 
udělat přítrž. Ještě že zavedli ty rámcové programy, díky nimž už není vůbec definováno co mají 
školáci umět, a vše nechali na učiteli, takže je umožněn tento postup.

F. Burian

< ------------ Původní zpráva ------------
< Od: Pavel Troller <patrol na sinus.cz>
< Předmět: Re: Vyuka elektroniky - kapacita
< Datum: 28.10.2010 05:14:40
< ----------------------------------------
< Zdravím,
<   chápu a rozumím. Vaše definice jsou naprosto logické a rovněž bych je při
< výuce použil. Bohužel, nevím proč, někteří pedagogové mají pocit, že musí
< působit vědecky a tak to zbytečně komplikují.
<   Vzpomínám si, že když jsme ve škole probírali C, také jsme brali definici
< s Coulombem. Asi to ale bylo proto, že celá ta kapitola se jmenovala 
< "Elektrický náboj" a napřed nám byla vysvětlena právě jeho podstata a definice
< včetně jednotky, načež nám bylo řečeno, že pro jeho uchování se používají tzv.
< kondenzátory a jejich kapacita byla, v kontextu výkladu celkem logicky,
< vysvětlena s použitím právě vysvětleného náboje.
<   Naštěstí jsem "praktickou" definici C znal již podstatně dříve a tak mi tato
< zase tolik nevadila, byl to "jiný úhel pohledu".
<   Já uvedu zase jiný příklad dle mne krkolomné definice, již ze základní školy.
< Můj nejmladší se teď učil o prvočíslech a musel se naučit, že "prvočíslo je
< takové číslo, které má právě 2 dělitele". To my jsme brali, že "prvočíslo je
< takové číslo, které je dělitelné jen jedničkou a samo sebou". Ano, definice 
< říká skoro to samé (z matematického hlediska je asi skutečně lepší ta první,
< protože zahrnuje i "problematické" číslo 1, které oficiálně prvočíslem snad ani
< není), ale neříká, JAKÉ dělitele to číslo musí mít a to může být někdy pro děti
< problém. Proto pro pochopení je myslím lepší ta druhá. Alespoň syn, když jsem
< mu ji řekl, tak ji pochopil ihned a z ní pak byl schopen pochopit i tu první.
< 
< Zdraví Pavel.
< 
< > Dobrý den všem,
< > 
< > Na el. kroužku říkávám dětem, kousek po začátku výkladu o kondenzátorech
< následující definici Faradu:
< > 
< > "Nabíjíme-li kondenzátor o kapacitě 1 Farad proudem 1 Ampér,
< > napětí na něm roste rychlostí 1 Volt za každou 1 sekundu."
< > 
< > Říkajíce tuto větu, píšu na tabuli:
< > 
< > "1F 1A 1V 1s"
< > 
< > Z toho pak vyvodím základní vlastnosti a vzorce o kondenzátoru v obvodu. Často
< se daři některé vzorce z dětí vytáhnout, přestože se teprve před krátkou dobou
< dozvěděly, co je to napětí, proud, ...
< > 
< > Asi tak o 0,5-0,7 hodiny později vysvětluji indukčnost, což obvykle začnu
< konstatováním, že se jedná o kapacitu, které jsme ve všech vzorcích prohodili
< napětí a proud. Když dojde na definici Henri, říkám velmi podobnou větu jako u
< Faradu a pod řádek začínající 1F při tom píšu:
< > 
< > "1H 1V 1A 1s"
< > 
< > Nedávno jsem objevil, že dětem na elektrotechnických školách je z nějakého
< záhadného důvodu předkládána definice Faradu jiná, krkolomnější, kde je náboj a
< nějaká "omáčka" navíc, jako např:
< > 
< > "Farad je kapacita elektrického kondenzátoru, který při napětí 1 voltu pojme
< náboj 1 coulombu."
< > 
< > Definice je to formálně správná, ale dle mého názoru pro výuku základů
< elektrotechniky enormně nepraktická. Pochopím, že se ji budou učit děti na
< gymnáziu, ale proč na elektrotechnické průmyslovce?
< > 
< > Rozhodně už začínám chápat, co je na kapacitě tak těžko pochopitelného a proč
< je indukčnost taková záhada :-) (Občas pomáhám nějakým studentům a vždycky mě to
< překvapovalo.)
< > 
< > Mohl by mi toto objasnit některý z přítomných učitelů?
< > 
< > Děkuji, PH
< > _______________________________________________
< > HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
< > Hw-list na list.hw.cz
< > http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
< _______________________________________________
< HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
< Hw-list na list.hw.cz
< http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
< 
< 
< 


Další informace o konferenci Hw-list