PhysEduCamp 2015

lepšie ako ležať doma na PECi!

22.6. – 26.6.2015

Prednášky

Turnaj mladých fyzikov a kolotoč zaujímavých experimentov

– prvá prednáška a workshop, Mgr. Lucia Mišianiková

Turnaj mladých fyzikov a kolotoč zaujímavých experimentov – prezentácia dostupná k stiahnutiu TU

Prvá prednáška vtiahla študentov priamo do diania Turnaja mladých fyzikov (TMF), jednej zo známych fyzikálnych súťaží pre študentov SŠ zoskupených do družstiev. Lucka nám na začiatku vysvetlila štatút súťaže, priebeh a predstavila samotnú prípravu skupiny. V úvode tiež prehrala video zostrih fyzboja z regionálneho kola TMF v Košiciach. Išlo o teoretickú prípravu našich študentov na neskorší nezvyčajný TMF.

Druhú časť programu tvorilo 6 stanovíšť s rôznymi experimentmi, ktoré sa objavili v predchádzajúcich ročníkoch TMF. Lektor na každom stanovisku žiakom ozrejmil princíp experimentu, ktorý si mali možnosť následne vyskúšať. Jedným z pokusov bol aj problém padajúceho komína spomenutého v prezentácii.

Spoznávanie regiónov

Hneď prvý deň sme sa snažili čo najlepšie zoznámiť a spoznať, a to nielen jednotlivé mená a tváre, ale aj regióny, v ktorých bývame a z ktorých sme prišli. Postupne sa nám predstavili Spiš, Abov, Zemplín, Horehronie a Šariš. Každá skupinka reprezentujúca daný kraj si pripravila krátku prezentáciu a tou sa nám pochválila. Dozvedeli sme sa o prírodných krásach, kultúrnych pamiatkach, najnavštevovanejších miestach, ako aj jednotlivých školách, z ktorých účastníci prišli.

Diskusia s členom horskej služby TANAPu

Ladislav GARDOŠÍK

Večer sme mali diskusiu s členom horskej služby – pánom Gardošíkom. Prekvapením bola aj prítomnosť jeho záchranárskeho psa – Yoka. Najprv sme sa dozvedeli niečo o zásadách správania sa v horách, o vybavení, ktoré by sme si nemali zabudnúť pribaliť na túru, aj fakty o lavínach. Následne mali žiaci priestor na otázky, ktorý plne využili – pán Gardošík nám porozprával o výchove záchranárskych psov, ich cene, vhodných plemenách pre túto prácu, trikoch pri výbere šteniatka, či najkrajšom záchranárskom zážitku. Na záver sa s nami rozlúčil nielen pán Gardošík, ale aj Yoko. Osobne 🙂

Odfiltruj nudu na PECi

– prednáška a workshop, Mgr. Eva Paňková

Odfiltruj nudu na PECi – prezentácia k stiahnutiu TU

Pracovné listy – k stiahnutiu TU

Prednáška a následný workshop boli inšpirované cestami dobrodruhov do nepoznaných krajín plných nebezpečenstiev a nástrah. Konkrétne filmom „OMO. Cesta do praveku“ od režiséra Pavla Barabáša, ktorého premiéra bola v roku 2002. Ľudia vystavení kritickým situáciám sú nútení riešiť problémy okamžite, od ich riešenia závisí často krát ich samotný život. Témou workshopu bola filtrácia, pretože jediným zdrojom pitnej vody aktérov filmu bola voda z rieky OMO. Každý večer jeden člen výpravy musel počas nočného stráženia nafiltrovať pitnú vodu pre celú skupinu.

Téma filtrácie vody je veľmi aktuálna pre krajiny, ktorým boj s nedostatkom pitnej vody v Afrike nie je ľahostajný. Napríklad výzvy Reed Elsevier Environmental Challenge, ktorá víťazov odmeňuje finančnou hodnotou. (http://www.relxgroup.com/corporateresponsibility/environmental-challenge/Pages/winners.aspx)

Ku každému živlu bola pripravená séria experimentov týkajúcich sa priamo alebo nepriamo filtrácie, prípadne odstraňovaniu zložiek zmesí.

Skupina zem vytvárala vodné filtre z kameňov, piesku, čierneho uhlia, trávy, machu (http://www.hometrainingtools.com/a/water-filtration-science-project), ( https://www.pinterest.com/pin/396527942165325183/).

Skupina oheň získavala čistú vodu na základe vyparovania a následnej kondenzácie na medenej rúrke, chladenej namočenou handričkou. Neskôr si spravili dýchaciu masku schopnú odfiltrovať slzotvorný plyn. Taktiež zisťovali, čí múka je horľavá a pri akých podmienkach môžeme zrnko múky zapáliť.

Skupina svetlo skúmala vlnovú dĺžku svetla rôznych farieb lampy „livingcolour“ pomocou spektroskopu, ktorý si sami zhotovili. Následne pozorovali farbu svetla po prechode farebnými filtrami.

Skupina zvuk pozorovala interferenciu zvukových vĺn dvoch zdrojov zvuku, ktorými boli vínové poháre naplnené vodou. Zvuk vznikol pri krúživom pohybe študenta navlhčenou rukou po okraji pohára.

Skupina voda vytvorila funkčný model obličiek.

Skupina vzduch pozorovala čiastočky zachytené na filtri vysávača pomocou mikroskopu ProScope.

Celkovo hodnotím žiakov ako veľmi aktívnych a kreatívnych, so záujmom riešiť problémové úlohy. Na úvodné teoretické úlohy zodpovedali väčšinou správne. Rovnako kladne hodnotím rovesnícku diskusiu, ktorá rozvíjala ich argumentačné schopnosti. Ich schopnosť pracovať v skupine ako člen výskumného tímu a pritom akceptovať názory každého z nich boli rozvíjané v každej skupine pri všetkých aktivitách.

S tabletom a VinciLabom na ceste

– oboznámenie účastníkov s meraniami cez VinciLab a tablet, Mgr. Jozef Bašista

Merania PhysEduCamp – k stiahnutiu TU

Počas tretieho dňa na PhysEduCampe študenti absolvovali výlet na druhý najvyšší štít na Slovensku – Lomnický štít (2634 m.n.m). Počas výletu študenti pomocou senzorov a VinciLabu (tzn. zariadenia na zber dát) sami merali napríklad zmenu teploty, vlhkosti, atmosférického tlaku s rastúcou nadmorskou výškou a rôzne ďalšie závislosti.

Okrem toho použili tablet s GPS navigáciou, ktorý zakreslil pohyb každej skupiny do mapy a vytvoril aj graf závislosti nadmorskej výšky a rýchlosti pohybu skupiny od prejdenej vzdialenosti, z ktorého je možné pekne vyčítať rôzne zaujímavé informácie o pohybe danej skupiny študentov.

Obr. 1: Záznam pohybu skupiny pomocou GPS a aplikácie v tablete

Obr. 2: Graf závislosti nadmorskej výšky a rýchlosti pohybu skupiny od prejdenej vzdialenosti

Obr. 3: Štatistická analýza pohybu skupiny počas výletu

Na Lomnickom štíte mali študenti možnosť nahliadnuť do pracoviska SAV, kde sa dozvedeli veľa zaujímavých informácií o pozorovaniach, meraniach a ich význame, ktoré sa tam každodenne uskutočňujú.

Pri spiatočnej ceste zo Skalnatého plesa, niektorí študenti využili možnosť pešej túry cez Hrebienok do Starého Smokovca, čím si rozšírili možnosti vykonať ďalšie zaujímavé merania v prírode.

Cesta na Lomnický štít a samotné merania v prírode študentov veľmi potešili a na dnešný deň budú ešte dlho spomínať.

Kreatívne fyzikálne veličíny

– workshop, Mgr. Jana Pásztorová a Bc. Michaela Šulíková

Po stopách fyzikálnej veličiny – pracovný list k stiahnutiu TU

V škole nás učili definíciu fyzikálnej veličiny. Vieme ale ČO fyzikálna veličina skutočne je?

Rozhodli sme sa hľadať odpoveď v našom workshope. Pod pojmom fyzikálna veličina nemusíme vnímať len prúd, dráhu, rovinný uhol, ale čokoľvek, čo vystihuje vlastnosť alebo stav objektu. Preto sme dali priestor študentom a ich kreativite. Fantázii sa medze nekladú a vznikli nám nové veličiny ako lenivosť (priamo úmerná od jedla, nepriamo úmerná od času 🙂 ) alebo selfistnosť (jednotka – selfie za sekundu). Následne sme prešli k meraniu chrumkavosti chipsov, chrumiek a keksov, zipsovosti zipsov a štrngavosti klúčov. Študenti mali k dispozícii niekoľko vzoriek, ktoré testovali použitím aplikácie pre analýzu zvuku vo svojich tabletoch. Z výsledkov sme vyhodnotili najmenej chrumkavé vzorky (použiteľné do divadla 🙂 ) a najviac chrumkavé ako výborný reklamný artikel.

Sozin’s Comet – the last battle

– zábavné súťažné hry, Mgr. Peter Štrauch

Výzvy živlov – zadania hry dostupné TU

Samotný názov „Sozin’s Comet – the last battle“ pochádza z animovaného seriálu „Avatar: Posledný vládca vetra“, v ktorom jednotlivé národy ovládajú prírodné živly.

Každé družstvo bojujúce za svoj živel dostalo zadanie úlohy pozostávajúce z jednoduchých teoretických otázok, inštrukcií k použitiu fyzikálnych aplikácií na tabletoch a merania pomocou spomínaných aplikácií. Z dôvodu nedostatočnej variability senzorov na tabletoch bol použitý taktiež senzor vlhkosti vzduchu od VinciLab, inframeter a izbový teplomer.

Úlohou každého družstva študentov bolo zodpovedať na otázky a splniť originálne úlohy, či už v budove alebo na stanovištiach rozmiestnených v okolí budovy a odniesť splnenú úlohu k lektorovi, ktorý bol zodpovedný za daný živel. Následne si družstvo mohlo vybrať nové zadanie. Hodnotenie sa udeľovalo za správnosť odpovedí v rámci určitej presnosti a časový výkon zadania a ocenením bola sladká odmena 🙂 .

ŠTRK

– vtipná prednáška o komplexných, ale aj zakomplexovaných číslach, Martin Glova

ŠTRK – prezentácia k stiahnutiu TU

Turnaj mladých NEfyzikov

– súťažná hra v družstvách, Mgr. Lucia Mišianiková

Turnaj mladých NEfyzikov – úlohy k stiahnutiu TU

V tejto aktivite mali žiaci možnosť zúžitkovať teoretické vedomosti o TMF z pondelkovej prednášky, avšak v podobe úloh nefyzikálneho charakteru. Na začiatku žiaci vytvorili 6 tímov a dostali zadania, z ktorých si každá skupina pripravila 3 vopred určené úlohy. V skratke boli opäť spomenuté pravidlá súťaže. Každý tím vystúpil vo všetkých troch pozíciách (referent, oponent, recenzent). Žiaci si navzájom vyberali veľmi zaujímavé témy ako: postavenie slobodnej matky v spoločnosti, ako znížiť finančné toky k mobilnému operátorovi cez paušál či kredit alebo polemika o laserovej operácii očí (s najbúrlivejšou diskusiou 🙂 ). Hodnotenie tímov mala na starosti 4-členná porota zostavená z lektorov. Na záver, po sčítaní bodov, nasledovalo vyhodnotenie súťaže, kde boli žiaci ocenení vtipnou drobnosťou.

Exkurzia na Lomnický štít

– prehliadka pracoviska SAV na Lomnickom štíte

– externé merania „jednotlivých živlov“ s VinciLabom a tabletom

V stredu sme sa vybrali na celodenný výlet. Naším cieľom bol Lomnický štít. Najprv sme nasadli na zubačku smer Štrbské Pleso, potom sme prestúpili na vlak a zrazu sme sa ocitli v Tatranskej Lomnici, priamo pod Lomnickým Štítom. Vyviezli sme sa lanovkou na Skalnaté Pleso, kde sme sa nielen poprechádzali a urobili množstvo fotiek, ale tiež robili svoje experimenty prislúchajúce jednotlivým živlom. Cítili sme sa ako skutočný vedci v teréne. Po tejto medzizastávke sme nastúpili do lanovky a ako sardinky stúpali k oblakom 🙂 , žiaľ, v našom prípade doslovne. Výhľad bol síce kvôli mrakom obmedzený, to nám ale nebránilo spraviť si množstvo fotiek. Dostali sme sa aj do kupoly SAV, kde nám jej zamestnanci predstavili svoju každodennú prácu a zábavu. Potom časť z nás šla na túru smerom na Hrebienok, pričom cestou navštívili okolité chaty a pozbierali pečiatky. Trošku lenivejšia časť mala rozchod v Tatranskej Lomnici, kde nakúpila suveníry. Cestou späť sme už síce boli mierne unavení a zmorení, ale veľmi spokojní s výletom.

Hands on experimenty

– popularizačná interaktívna prednáška, doc. Alexander Kazachkov a Mgr. Karolína Komenská

V stredu po večeri sme mali malé jazykové okienko, keďže nám docent Alexander Kazachkov a Karolína Komenská z Univerzity v Charkove predstavili niekoľko zaujímavých a praktických fyzikálnych experimentov. Naučili sme sa množiť ťažko zarobené peniaze (dokonca aj 500 eur). Dozvedeli sme sa aj, ako súvisí objavenie Ameriky s rotáciou vajíčka na stole, alebo že Kolumbus bol v skutočnosti Košičan pôvodom z Ukrajiny. Potom sme sa hrali s atmosférickým tlakom v rôznych nadmorských výškach, dokonca sme aj počúvali tlak . Toto je naozaj možné len na našom tábore…

Nočná hra

– hľadanie a zbieranie siedmeho živlu – Tmavej hmoty, lektori

Ako na správnom tábore, ani na tom našom nesmela chýbať nočná hra. Budíček o jednej ráno, zmätené pohľady, zaspatí účastníci… Všetko ako má byť. Hlavným zadaním aktivity bolo nazbierať čo najviac a čo najhustejšiu tmu. Kufre, vaky, tašky, dokonca aj igelitky boli v plnej pohotovosti počas krátkej prechádzky lesom. Zbieranie bolo mimoriadne úspešné, každá skupinka reprezentujúca jednotlivý živel „ukradla“ množstvo z tatranskej tmy.

Aj napriek tomu sme jej však nechali dosť na to, aby sme si mohli vychutnať krásu jasnej nočnej oblohy s množstvom hviezd a ako bonus sme mohli vidieť aj Mliečnu cestu.

Energia hýbe svetom

– prednáška a workshop, Mgr. Katarína Krišková a Bc. Michaela Jámborová

Čo je to energia? Môžem energiu označiť Ô alebo Ž? Aké jednotky energie poznám? A hlavne: Ako ju môžem využiť? Tieto otázky nás uviedli a pripravili na skúmanie, ktorého cieľom bolo využiť energiu živlov a živly na výrobu energie. Merali sme veľkosť energie slnečných lúčov, ktorú sme potrebovali pri stavbe solárnej pece na varenie, či zohrievanie potravín (obed nám však museli navariť pani kuchárky J). Postaviť vodný mlyn, ktorý zodvihne závažie, sa na prvý pohľad zdalo jednoduché, ale konštruktéri sa potrápili s rôznymi neočakávanými problémami. Ďalšia skupina skúmala, koľko energie získavame spaľovaním orecha, dreva, uhlia či tuhého podpaľovača. Zblízka sme sa pozreli na plameň sviečky a veru aj naša teplota vystúpila na vysoké hodnoty pri skúmaní spalného tepla sviečky a propán-butánovej zmesi. Ochladili sme sa prúdiacim vzduchom, ktorý sme využili na pohon autíčka a balónového vznášadla. Prácu nám spríjemnila skupina skúmajúca zvuk, ktorej úlohou bolo využiť zvuk na zhasnutie sviečky, vytvorenie obrazcov z krupice a preskúmanie nenewtonovskej kvapaliny.

Záverečné projekty

– účastníci v ŽIVLOCH: Oheň, Voda, Vzduch, Zem, Svetlo, Zvuk

Vo štvrtok podvečer prišiel čas na prezentáciu záverečných prác každej skupiny/živlu. Žiaci si pripravili pútavé prezentácie, v ktorých ukázali výsledky a vyhodnotenia svojich meraní, fotky či videá. Každý živel sa v závere svojej prezentácie musel popasovať s otázkami, či už zo strany lektorov alebo študentov z iných živlov. Kvalita prác bola na vysokej úrovni, čo dokázali aj minimálne bodové rozdiely v študentskom hlasovaní. Nasledovala porada lektorov a po večeri boli vyhlásené výsledky. Žiaci si prevzali diplomy a mali možnosť výberu vecnej ceny (fyzikálnej hračky) podľa vlastného výberu.

S ďalekohľadom na cestách

– prednáška, Mgr. doc. RNDr. Rudolf Gális, PhD. a Jaroslav Merc

Poslednou zaujímavou prednáškou, ktorú sme absolvovali, bola astronomická prednáška S ďalekohľadom na cestách. Vďaka nej sme precestovali obrovské vzdialenosti pri pátraní po extrasolárnej planéte, ktorá by bola podobná našej Zemi a bol by na nej možný život podobný tomu nášmu. Počas nášho putovania sme sa dozvedeli množstvo zaujímavých informácií nielen o Slnečnej sústave a jej blízkom okolí, ale aj o ostatných kútoch vesmíru. Nakoniec sme dostali menší kvíz, a tí najlepší získali krásne ceny, napríklad mapy hviezdnej oblohy, tričko či nádherné pohľadnice s vyobrazenými hmlovinami, galaxiami a hviezdokopami.