 
Guia per al professorat
Introducció
Aquesta activitat la plantegem per treballar la descomposició
de vectors. Tot sovint ens trobem que l’alumnat, tot i saber descompondre
un vector en les components x
i y, té
dificultats a l’hora de posar-ho a la pràctica. Aquestes dificultats
es manifesten quan cal trobar les components normals o tangencials, per exemple,
i, en general, sempre que cal descompondre un vector en unes direccions diferents
a les dels eixos cartesians.
Amb aquesta activitat s’intenta treballar aquest concepte des d’una
vessant pràctica i molt engrescadora per a l’alumnat, de manera
que en faciliti l’assoliment.
Nivell
Primer de batxillerat o 4t d’ESO
Material
Per preparar l’activitat:
- Suports metàl·lics
- Brides.
- Targetes amb informació plastificades (vegeu la figura 4).
Per a l’alumnat:
- Regle, transportador d’angles i calculadora.
- Brúixola (opcional).
- Material per escriure.
Conceptes previs
Abans d’iniciar l’activitat convé que
l’alumnat conegui els conceptes següents:
- Què és un vector (mòdul, direcció i sentit).
- Operacions bàsiques amb vectors (suma i producte d’un
vector per un escalar).
- Vectors unitaris
 i
 .
- Components cartesianes d’un vector (en dues dimensions) i cosinus
directors d’un vector.
Les destreses pràctiques que cal que l’alumnat domini són
les que estan relacionades directament amb els conceptes teòrics
treballats, així com el càlcul de les components d’un
vector a partir de l’angle que forma aquest amb l’eix 
(argument) i el càlcul de les components d’un vector a partir
de l’angle que forma aquest amb qualsevol direcció. En aquesta
activitat en concret ens interessa l’azimut, que és l’angle
que forma el vector respecte del nord geogràfic i en sentit horari.
|
|
Fig. 1:mapa de la zona de treball amb
les fites |
Descripció de l’activitat
L’activitat consisteix a fer una cursa d’orientació
(per grups o individual) en què l’alumnat ha de trobar una
sèrie de fites en localitzacions concretes. A cadascuna de les
fites l’alumne/a troba la informació necessària per
arribar a la fita següent; és aquí que ha d’aplicar
el càlcul vectorial. Per poder trobar una fita, l’alumnat
ha de saber trobar el punt del mapa on és. La informació
del rumb que ha de seguir els és donada mitjançant un vector,
ja sigui amb les components sobre els eixos cartesians o bé mitjançant
el mòdul del vector i un angle (l’azimut).
El/la professor/a ha de preparar una zona de treball a l’aire lliure
on es puguin situar unes 25 fites més o menys amagades. Un cop
situades i treballant sobre un mapa de la zona, ha de triar grups de 5
fites per marcar diferents rutes. En funció del nombre d’alumnes
que participaran en l’activitat, farem més o menys combinacions
de fites; amb unes 10 rutes n’hi pot haver prou.
Els participants reben un mapa de la zona (amb l’escala)
en el qual només hi ha marcat el punt d’inici i les dades
per trobar la primera fita. Lògicament aquestes seran diferents
en funció de la ruta.
|
|
Fig. 2:exemple de ruta marcada |
|
|
Fig. 3: exemple de fitxa inicial de
l’alumne |
Un cop arriben la primera fita (marcada amb el número 2), hi troben les
indicacions per aconseguir la segona (número 3), i així successivament.
A la darrera fita (número 6), hi troben la paraula FINAL.
Ens hem de preocupar que a cada fita hi hagi informació (figura 4) per
a cadascun dels grups que hi participen, tot i que la fita no formi part de
la seva ruta. Si les fites només tinguessin informació del grup
que hi ha de passar, l’alumnat ràpidament sabria quines són
les seves i quines no, de manera que donarem informació per a tots. Només
serà útil la informació dels grups que tenen aquella fita
a la seva ruta; la resta de grups (si hi passen per equivocació) són
conduïts a punts morts, llocs on no hi ha res, bé dins del recinte
de treball o bé fora.
|
|
Fig. 4:exemple de fitxa corresponent
a una fita. |
| Els alumnes han d’anar
apuntant la lletra de cada fita que assoleixen a la casella corresponent
de la fitxa que reben al principi (vegeu la figura 3). Les components
dels vectors així com el mòdul estan expressats en metres
tant a la fitxa de l’alumne (vegeu la figura 3) com a la de la fita
(vegeu la figura 4).
Cal tenir present que al plànol que hi ha a la fitxa de l’alumne
ha de constar-hi de forma clara l’escala del mapa (vegeu la figura
5) perquè els alumnes puguin situar-hi les fites trobades. Si volem
facilitar aquesta tasca a l’alumnat, mirarem d’aconseguir
que la imatge tingui una escala raonable; en l’exemple procuraríem
que l’escala fos d’1
cm : 10 m.
|
|
Fig. 5: escala en el plànol. |
Opció TIC
Aquesta activitat permet la integració de les
noves tecnologies. Una proposta que us fem és l’ús
combinat dels codis QR i els dispositius mòbils amb connexió
a Internet. Les fites tenen un codi QR que porta a un eco desat prèviament
a woices.com. Aquest codi QR pot ser llegit amb un mòbil i l’eco
pot ser escoltat des del mateix mòbil. L’eco conté
la mateixa informació que la fitxa mostrada anteriorment. Aquesta
opció pot adaptar-se per a metodologia AICLE tot enregistrant l’eco
en anglès, per exemple.
Ampliació
En funció de les destreses dels alumnes podem
ajustar el nivell de dificultat de l’activitat. Podem donar les
components cartesianes d’un vector i també informació
en forma polar (mòdul i argument); també es pot donar el
mòdul del vector i una de les components 
o  .
Una altra opció pot ser fer una segona sessió en què
uns alumnes preparin els circuits i els altres alumnes facin la cursa.
Com podeu veure, és una activitat que té moltes possibilitats
de posar en pràctica conceptes que treballem al camp de coneixement
de la física, alhora que també s’hi treballen continguts
transversals que afecten altres àmbits.
|
|
Fig. 6: fita amb els alumnes treballant-hi. |
Material adjunt
 Fitxa de treball de grup
Fitxa de ruta per al professorat
Imatges:
Fita (vegeu la figura 6)
Material per preparar l’activitat
(vegeu la figura 7)
|
|
Fig. 7:material per preparar l’activitat. |
Model fitxa professorat
|
|
|
|
|
1 |
inici |
|
36 |
|
2 |
H |
|
|
|
3 |
A |
|
|
|
4 |
G |
|
49 |
|
5 |
Q |
|
78 |
|
6 |
M |
FINAL |
|
|
Model fitxa alumnat
|
2/9 
