Menjelaskan kondisi "diam" suatu benda


 

Pertimbangkan sebuah objek, misalnya, sebuah buku, yang diam di atas meja. Apa yang membuat buku tetap diam di atas meja? Biasanya, di kelas fisika instruktur akan menyatakan bahwa gravitasi dan meja mengerahkan gaya yang sama, tetapi berlawanan arah, pada buku sehingga menjaga buku dalam keseimbangan dan diam. Seringkali otoritas "Hukum Newton" digunakan sebagai pembenaran untuk penjelasan ini, dan instruktur beralih untuk mempertimbangkan kondisi benda bergerak, dengan asumsi bahwa situasi statis "jelas jelas" bagi siswa.

Makalah ini menunjukkan bahwa penjelasan tipikal jauh dari jelas bagi siswa. Pertama, siswa tidak yakin tentang sifat gravitasi. Beberapa orang membedakan tarikan yang dilakukan oleh bumi dari berat benda yang cenderung membuatnya turun. Banyak siswa percaya bahwa tekanan udara adalah penyebab gravitasi. Kedua, sifat kekuatan dan bagaimana mereka dapat diberikan adalah "tidak jelas" untuk siswa. Bagaimana dorongan atau tarikan dapat dilakukan oleh benda mati, tidak aktif, padat, dan tampaknya tidak bergerak seperti meja?

Artikel ini menjelaskan hasil mempertimbangkan kondisi "diam" dari sebuah objek dengan dua kelas fisika di sebuah sekolah menengah di pinggiran kota Seattle yang makmur secara sosial ekonomi. Selain menunjukkan nontrivialitas situasi objek statis, hasil penyelidikan saya menyarankan faktor instruksional berikut yang tampaknya membantu dalam pengembangan konsep kekuatan siswa: a) konteks sosial yang menarik, berpikir bebas, berbicara bebas, di mana siswa didorong untuk mengartikulasikan keyakinan mereka, b) penjajaran berbagai pengalaman tangan pertama dengan objek statis, dan c) dorongan untuk mencari argumen rasional yang paling sederhana, konsisten, yang akan menjelaskan kesamaan efek secara nyata. keragaman pengalaman. Akhirnya, dan mungkin yang paling penting, makalah ini menyajikan contoh teknik pengajaran untuk pengembangan konsep.

Dalam upaya untuk menggambarkan pemahaman konseptual siswa fisika dan untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi pemahaman itu, diskusi direkam. Juga, makalah pekerjaan rumah dan tes pra dan pasca instruksi dibaca dengan cermat. Dengan demikian, penyelidikan dilakukan sepenuhnya dalam pengaturan alami kelas fisika.

Pra-konsepsi/konsepsi alternatif

Sebelum instruksi formal apa pun mengenai gaya dalam dua kelas fisika yang diselidiki, siswa menggunakan satu atau lebih mekanisme berikut untuk menjelaskan buku dalam keadaan diam.

Udara dan/atau tekanan udara mungkin bertanggung jawab untuk membantu menjaga objek tetap di tempatnya. Banyak siswa menggambar dan memberi label diagram yang menggambarkan tekanan udara dari semua sisi (Gbr. 1). Bagi yang lain, tekanan udara tampaknya bertindak terutama ke arah bawah. Beberapa siswa ini memandang tekanan udara sebagai membantu gravitasi menahan benda ke bawah ke meja (Gbr. 2), tetapi beberapa (sekitar 15%) tersirat dengan kata dan diagram bahwa itu adalah tekanan udara yang bertanggung jawab untuk memegang buku ke bawah. (Gbr. 3). "Jika udaranya diambil, buku itu mungkin hanyut." Untuk siswa ini, tampak bahwa gravitasi adalah hasil dari tekanan udara. Beberapa siswa juga menyarankan angin atau arus angin, mungkin dari samping, dapat mempengaruhi objek (Gbr. 4).



Posting Komentar

0 Komentar