Scenariusz lekcji przeprowadzonej w ramach integracji
          międzyprzedmiotowej.
          fizyka - pracownia układów mikroprocesorowych


Uczeń szkoły jak nasza, powinien mieć świadomość, że zdobyta przez niego wiedza ogólnokształcąca może znaleźć zastosowanie w praktyce. Jak wykazuje doświadczenie jest on wówczas lepiej zmotywowany do jej zgłębiania. Lekcja ta ma na celu wykazanie takiej możliwości.
Nie bez znaczenia jest też organizowanie zajęć jak te dla samych prowadzących. Jest to bowiem znakomita okazja do wymiany doświadczeń, zarówno przedmiotowych, jak i organizacyjnych.

Temat: Badanie ruchu jednostajnie przyspieszonego z wykorzystaniem programu
             komputerowego M-09 równia pochyła.

Cele lekcji:

     --> Dydaktyczny: uczeń potrafi zbadać i przeanalizować zależność prędkości
           od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszony.

     --> Kształcący: rozbudzenie w uczniu świadomości możliwości wykorzystania
           wiedzy informatycznej w innych dziedzinach nauki oraz uświadomienie
           korelacji międzyprzedmiotowych.

     --> Wychowawczy:  pokazanie uczniowi zasadności gromadzenia wiedzy
           ogólnokształcącej poprzez możliwość praktycznego jej wykorzystania.

Przed przystąpieniem do pracy z programem zapoznajemy uczniów z następującymi zagadnieniami teoretycznymi.

1. Co to jest równia pochyła i jakie siły działają na ciało na niej umieszczone.
2. Jaki ruch nazywamy jednostajnie zmiennym. Jakie wielkości go charakteryzują.
3. Przebieg zależności prędkości i przyspieszenia od czasu w ruchu jednostajnie
    zmiennym.
4. Ogólna zasada działania czujników fotoelektrycznych (fotokomórka).

Uwaga: Zajęcia obejmują dwie jednostki lekcyjne. Uczniowie posiadają podstawowe umiejętności w zakresie obsługi komputera.

Instrukcja badania ruchu jednostajnie przyspieszonego za pomocą programu komputerowego M-09 równia pochyła.

Zapoznanie się ze schematem układu pomiarowego.

Program może wykrywać momenty, w których kulka mija kolejne fotokomórki poprzez odczyt stanu linii PA0 ... PA3. Stan 0 na jednej z linii oznacza, że odpowiednia fotokomórka jest przesłonięta. Program mierzy czas przelotu kulki między kolejnymi punktami pomiarowymi T1, T2, T3, T4. Wyniki pomiarów przelicza na czasy przelotu kulki, wyrażone w ms . Oblicza stosunki czasów  i , które teoretycznie powinny

wynosić i przy założeniu 0 prędkości w punkcie T1. Wyliczone wartości wyświetla 

kolejno na wyświetlaczu LCD. Aby zapewnić zerową prędkość początkową program umożliwia precyzyjne ustawienie kulki na pierwszym punkcie pomiarowym. Po uruchomieniu programu na wyświetlaczu pojawia się napis ” TEST IT ”.

Przebieg ćwiczenia:

     --> Zmierz długość równi l oraz odległości między poszczególnymi czujnikami (l₁ l₂  l₃). 

     --> Uruchom program równia.

     --> Ustaw kulkę na równi pochyłej powyżej punktu T1.

     --> Trzymając kulkę opuść ją po równi, aż do punktu T1 (zapali się czerwona
           dioda przy T1).

     --> Cofnij kulkę do momentu zgaszenia diody (jest to dokładnie próg zadziałania
            pierwszej fotokomórki – na wyświetlaczu pojawi się napis START).

     --> Puść delikatnie kulkę, tak aby nie nadać jej prędkości początkowej.

     --> Po przejechaniu przez kulkę całej równi odczytaj kolejno wyniki naciskając
           klawisz ENTER.

     --> Dokonaj pomiaru dla trzech różnych wysokości równi.

Zapisz wyniki w tabelce poniżej.

T1, T2, T3 - czas przelotu kulki miedzy kolejnymi czujnikami.

Narysuj zależność prędkości od czasu dla poszczególnych ustawień równi.