2. stupeň ZŠ

Obecná

Z workshopu nebo spíše dílny si učitelé kromě nápadů do hodin fyziky či dílenských prací odnesou až čtyři výrobky, které se hodí do výuky fyziky a zároveň mají mezioborový přesah. Ukazujeme práci s nezvyklými materiály, které jsou zároveň cenově dostupné. Učitelé se od nás také dozvědí, kde mohou čerpat další inspiraci. Workshop může být uzpůsoben učitelům na míru dle jejich zkušeností. Součástí je precizně zpracovaný materiál, který je učitelům ponechán.

Těžiště

Jak najít těžiště i se zavřenýma očima? Kde má těžiště Česká republika? A kde my sami? Odpovíme a vyzkoušíme. Vyrobíme si škálu balančních hraček z různorodých materiálů.  Prozkoumáme, kdy se věci překlápí, a pobavíme se o tom, jak s těžištěm pracují třeba konstrukce různých typů aut.

Hustota

Jednoduše porovnáme hustoty různých těles. Pohrajeme si s průměrnou hustotou a zjistíme, jak funguje ponorka a jak se potápí ryby. Z kuchyňských ingrediencí vyrobíme oxid uhličitý a prozkoumáme jeho vlastnosti. 

Elektrostatika

Budeme si hrát s třecí elektřinou. Zjistíme, jak se různé látky nabíjí a že se je možné tentýž materiál nabít kladně i záporně. Prozkoumáme i poměrně složitý koncept elektrostatické indukce a zkusíme si celou řadu pokusů, které ho demonstrují. Blok zakončíme řadou drobných výrobních experimentů, díky kterým mohou žáci elektrostatiku zkoumat hravou formou.

Termika

Budeme zahřívat a chladit a podíváme se v detailu na skupenské změny. Do sklenice nasajeme vzduch, vodu, ale i vejce a prohlédneme si implozi. Vytvoříme si fontánu poháněnou teplem, vodu uvaříme i v papíru nebo nafukovacím balonku. Prozkoumáme tání ledu a vysvětlíme, proč solíme silnice.

Mechanika

Na vlastní kůži pocítíme, jak důležitý je rozklad síly a pochopíme princip fungování helmy. Odpovíme na otázku, jak funguje fakírská židle a s kolika hřebíky si ji vyrobit. Ukážeme si, kolik toho udrží jen samotné tření a vyrobíme si jednoduchý kanonek, který díky přetlaku bude střílet náboje z celeru na úctyhodnou vzdálenost.

Optika

Ukážeme si, jak ukazovat optiku pomocí akvária a laserového ukazovátka. Vyrobíme si krasohled, pohrajeme si s čočkami klasickými i válcovými. Ukážeme si, že žákům může stačit kelímek, baterka a voda, aby jednoduché chování čoček prozkoumali sami. Podíváme se na to, jak fungují optická vlákna a dojde i na neviditelnost.

Povrchové napětí

Voda je obecně rekordmanem v mnoha fyzikálních vlastnostech, my se podíváme na povrchové napětí. Porovnáme ho pro různé kapaliny a uvidíme, jak velká je neochota vody vynaložit energii na vytvoření nové malé kapky. Vysvětlíme si, jak fungují nepromokavé materiály, proč vlhne zdivo v domech a proč při chůzi rosou máme kalhoty zmáčené výš, než kam sahá tráva.

Létání

Projdeme cestu od prvního létajícího dopravního prostředku až po lety do vesmíru. Ukážeme způsob, jak žákům přiblížit i tak náročnou fyziku, jaká se skrývá za fungováním letadla. Na několika typech raket demonstrujeme princip akce a reakce a jeho důležitost pro chůzi, plavání, nebo lety do vesmíru. Vzduch okolo nás budeme tvarovat do prstenců a zjistíme, s čím si pod vodou hrají delfíni.

Zvuk

Blok věnovaný zvuku a akustice prochází se zvukem cestu od zdroje přes jeho šíření až k jeho detekci sluchem a záznam. Prozkoumáme, co může být zdrojem zvuku a několik takových jednoduchých hudebních nástrojů si vyrobíme. Zvuk si několika způsoby zviditelníme, zjistíme, co je nutné aby se mohl šířit a jak se šíří. V neposlední řadě se zaměříme na to, jak funguje náš sluch, jaká jsou jeho omezení a jak nás může klamat.

Barvy a zrak

Podíváme se na to, proč displeje a malíři míchají barvy jinak a které barvy nenajdeme v duze. U zraku prozkoumáme barevné vidění člověka i zvířat. Zjistíme, jakým způsobem oko detekuje světlo a jak se mohou oči unavit. Na optických klamech si ukážeme, jaké limity má náš zrak a hlavně jaká omezení má mozek, když interpretuje to, co vidíme.

SŠ

Vlnová optika

Prozkoumáme vlnové vlastnosti světla a jeho interferenci a ohyb. Představíme možnosti jak difrakci ukazovat s nenáročným vybavením ale i možnosti, které s těmito jevy má současná věda. 

Neviditelné světlo

Poté se zaměříme na záření za hranicemi vlnových délek viditelného světla. Zviditelníme si infračervené záření, které může detekovat prostý čip digitální kamery. Podíváme se i na princip a vlastnosti mikrovlnné trouby a skončíme u ultrafialového záření a luminiscence.

Elektromagnetická indukce

Ponoříme se do historie a experimentů Michaela Faradaye. Prozkoumáme vířivé proudy, rozebereme jak funguje indukční vařič a že je velmi podobný bezdrátovým nabíječkám. 

Kvantová fyzika a fyzika nízkých teplot

Dotkneme se i problematiky supravodivosti. Pomocí svítivých diod a jednoduchého voltmetru prozkoumáme závislost energie fotonu na jeho vlnové délce. Budeme zkoumat pohlcování a emisi záření z polovodiče. Podíváme se i na pokusy s kapalným dusíkem. Krom pokusů efektních nabídneme i ty experimenty, ve kterých demonstrujeme teplotní závislost různých veličin na velmi široké škále teplot.