Wiązka zadań
Dystrybutor wody
Zadanie
W obozowej stołówce znajdował się dystrybutor wody, który miał dwa identyczne krany (zobacz rysunek). Maciek zauważył, że napełnianie dzbanka z jednego kranu zajmuje mniej czasu, gdy drugi kran jest nieużywany. Zastanawiał się, czy gdy zechce napełnić dwa dzbanki, to szybciej zrobi to, korzystając z obu kranów jednocześnie, czy napełniając dzbanki jeden po drugim.
Które pomiary z niżej wymienionych są konieczne do wykonania, by rozstrzygnąć problem Maćka?
Pomiar | Konieczny czy niekonieczny? | |
1. | Czasu napełniania wodą dwóch dzbanków jednocześnie. | `square` Konieczny / `square` Niekonieczny |
2. | Czasu napełniania wodą obu dzbanków jeden po drugi. | `square` Konieczny / `square` Niekonieczny |
3. | Objętości wody w każdym z dzbanków po ich napełnieniu. | `square` Konieczny / `square` Niekonieczny |
Poprawna odpowiedź
1. - konieczny,
2. - konieczny,
3. - niekonieczny
Wymaganie ogólne
2 Przeprowadzanie doświadczeń i wyciąganie wniosków z otrzymanych wyników.
Wymaganie szczegółowe
8.2. Wymagania przekrojowe. Uczeń wyodrębnia zjawisko z kontekstu, wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla wyniku doświadczenia
Komentarz
Zadanie wymagało zaprojektowania prostego doświadczenia, dotyczącego porównywania przedziałów czasu (napełnianie jednoczesne i jeden po drugim dwóch dzbanków) i stwierdzeniu, który z tych przedziałów czasu jest większy. Zadanie mierzy umiejętność zaplanowania doświadczenia, dlatego należało przemyśleć, które z pomiarów wymienionych w tabeli są niezbędne, aby rozstrzygnąć problem postawiony w treści zadania.
Skoro pytanie dotyczy porównania dwóch czasów, to trzeba zmierzyć obydwa te czasy i porównać je. Dlatego na pierwsze i drugie pytanie uczeń powinien odpowiedzieć twierdząco: oba te pomiary są konieczne, aby rozstrzygnąć postawiony w zadaniu problem. Następnie należy zastanowić się, czy musimy również mierzyć objętość wody w dzbankach po ich napełnieniu, to znaczy czy wpływa to w jakikolwiek sposób na wynik powyższego porównania.
Jeśli, jak wynika z treści zadania, napełnianie dzbanka z jednego kranu zajmuje mniej czasu, gdy drugi kran jest nieużywany, to krany muszą być ze sobą powiązane. Możliwe, że ciśnienie w dystrybutorze spada, kiedy włączamy dwa krany na raz. Jednak przy objętościach odpowiadających dzbankom, pojemności nie wpływają na wynik. Pomiar trzeci nie jest konieczny. Dwa pierwsze pomiary dają już odpowiedź na postawione pytanie. Możliwe, że pomiar trzeci byłby potrzebny dla bardzo małych pojemności, dla małych szklanek, kieliszków, ale nie dla dzbanków.
W badaniu przeprowadzonym wśród uczniów pierwszych klas liceów 61% uczniów rozwiązało całość zadania poprawnie. Zdecydowana większość (85%) nie miała problemów z pierwszym punktem (koniecznością zmierzenia czasu jednoczesnego napełniania) ale już mniej osób (75%) uważało za konieczne zmierzenie czasu napełniania dzbanków jeden po drugim. Jedna czwarta uczniów uważała, że trzeba znać objętość dzbanków. Możliwe, że niektórzy uczniowie z tej grupy mieli na uwadze aspekt nieokreślonej pojemności dzbanka i zastanawiali się (słusznie!) nad zależnością czasu napełniania dzbanka od jego objętości. Niby dzbanek kojarzy się nam z pojemnikiem większym od małej szklanki czy kieliszka ale czy możemy z całą pewnością założyć, że uczeń przyjmuje ten fakt za oczywisty!?
Utwór jest chroniony prawem autorskim. Zasady i warunki korzystania z niego określa Regulamin Serwisu Bazy Dobrych Praktyk.
"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl