Atividades para física baseada em cálculo

Fui meio que jogado no ensino de física baseada em cálculo para um grupo de alunos não especializados em física, que fizeram um semestre de cálculo, e são pobres com esse material. É uma aula de apenas 50 minutos por semana. Então, estive preso entre os elementos de ensino que eles recebiam na sequência calc (integração por partes, $ i $ e $ j $ notação vetorial, produto escalar, derivadas parciais, etc) e versões integrais ou derivadas um tanto aleatórias de coisas que eles viram em suas aulas de física normais rodando em paralelo. Eu também não gosto do cálculo texto baseado que estou usando em paralelo com o texto normal da aula não calc. Uma vez que é uma aula de 50 minutos por semana, 1 hora de crédito com baixas expectativas, alguém pode me recomendar algumas atividades “interessantes” ou indicar-me um bom conjunto de problemas padrão, para fazer lá?

Comentários

  • Eu concordaria que seria muito útil saber um pouco mais sobre o exato objetivo do curso.
  • Em que país se encontra? Aqui nos EUA, eu ‘ nunca ouvi falar de uma aula de física de 50 minutos / semana. Isso dispara um grande alarme para mim. Então eu ‘ estive preso entre os elementos de ensino que eles ‘ d receberam na sequência de cálculo (integração por partes, i e j notação vetorial, produto escalar, derivadas parciais, etc.) I ‘ estou tendo dificuldade em entender isso. A integração por partes, pelo menos na minha escola, seria no curso do segundo semestre, então você simplesmente não deveria usá-la. Derivados parciais idem. As coisas de vetor, na minha escola, teoricamente devem aprender no pré-requisito de trigonometria, mas os instrutores de trigonometria […]
  • […] tendem a ignorá-lo, para que os alunos vejam por a primeira vez na física. Há revisão de vetores no cálculo do 3º semestre. Em geral, eu não ‘ não entendo realmente qual é a situação e qual é a pergunta. Atividades significam atividades em sala de aula? Problemas com o dever de casa? Você poderia editar sua pergunta para esclarecer o que ‘ está acontecendo e o que você ‘ está pedindo?
  • Relacionado question: ” Matemática que pode ser trabalhada no curso de engenharia do 8º ano
  • Permita-me elaborar: estou ensinando um curso padrão de física não calcária. Mas, alguns desses alunos se encontram comigo uma vez (50 minutos) por semana para o que ‘ é suposto ser ” jogar algum cálculo exemplos baseados no que vimos em aula. ” Isso não ‘ t foi um processo tão tranquilo quanto eu esperava, parcialmente novamente, por causa de a necessidade de ensinar algumas coisas que não foram ‘ ensinadas no cálculo 1: integração por partes, produto escalar, produto vetorial, derivados parciais (usados no estudo de forças conservativas), etc. Fácil coisas para ensinar na hora, mas, novamente, esta é uma aula de 50 minutos por semana. Sugestões?

Resposta

Vou assumir que você está ensinando um “auxiliar” de cálculo em vez de todo o classe de física. Suas afirmações iniciais não correspondem a isso. Mas então todo o seu conteúdo descrito é matemática, não física. E também 50 minutos por semana parece bastante leve para uma classe inteira. [Se o contrário for o caso, eu gastaria seu tempo em. ..física.]

Com isso em mente, meu conselho é NÃO procurar algumas atividades interessantes. Em vez disso, use isso como uma oportunidade para você aprender sobre a matemática necessária em aulas de física estereotipada 101. E dê para as crianças uma revisão relacionada a isso. Olhe para o dever de casa e veja quais são os principais passos matemáticos deles. E ajude-os um pouco. Não ensine física (sem problemas com palavras, eles entendem isso na aula real ) Mas abstraia tudo à própria matemática.

Eu tentaria comparar tudo o que está sendo feito nas aulas de física. Se os vetores são importantes esta semana, dedique algum tempo aos vetores esta semana. Se as integrais forem importantes em uma semana diferente, gaste tempo nisso. Agora, pode não ser uma correspondência perfeita e pode ser necessária alguma correção de problemas no semestre anterior. Mas que seja um guia geral.

Em termos de formato, eu tentaria fazer algo interativo, usando um folheto a cada semana. Um pouco de aula e prática, usando a planilha.

Comentários

  • E muitos cálculos para os alunos fazerem.
  • Boas ideias, e era isso que eu inicialmente pretendia.Infelizmente, este é o segundo semestre desta sequência de física (e em paralelo o segundo semestre da seção de cálculo uma vez por semana), e o livro que eu ‘ tenho usado para puxar exemplos baseados em cálculo de hasn ‘ t tiveram derivações / explicações acompanhantes muito boas ou, mais praticamente, hasn ‘ t teve muito bom cálculo baseado exemplos. Então eu ‘ dei uma olhada nele, apenas tentando encontrar qualquer exemplo baseado em cálculo para coisas que ‘ já fizemos no normal aula. Então, idealmente, minha pergunta era buscar fontes mais específicas de onde pudesse extrair.

Resposta

Eu não tem quaisquer recursos específicos, mas eu sugiro que você possa ter um pouco de sucesso encontrando algumas aplicações de física onde realmente há uma diferença entre a física “baseada em álgebra” e “baseada em cálculo” que usa, por exemplo, cálculo multivariado ou integração por partes ou algo.

Como um exemplo, acho que existem alguns problemas envolvendo trabalho (por exemplo, bombear água de um tanque cônico?) que provavelmente não são exatamente solucionáveis sem integrais e que podem exigir até mesmo substituição trigonométrica ou pior. Se você tiver acesso a um manual de solução para o curso de física baseado em cálculo “real”, você pode simplesmente navegar nele para encontrar problemas em que essas técnicas específicas surjam e, então, resolver o problema até o ponto em que o cálculo entra. Dê-lhes dois minutos para falar com um vizinho e dizer “agora o que eu faço” e, supondo que eles não tenham ideia, agora você revisa a técnica de cálculo relevante.

Isso provavelmente não vai ajudá-los a internalizar o novo cálculo de que precisam, mas, novamente, uma aula de 1 hora de crédito provavelmente terá expectativas mínimas, então pelo menos conectará um pouco.

Comentários

  • (A propósito, isso não ‘ significa que a resposta do convidado ‘ pode não ser útil para você também; muito depende do que a cultura da instituição espera deste curso.)
  • Esta tem sido a minha abordagem. Embora ‘ geralmente se torne mais frustrante com o texto que ‘ estou usando, como ‘ ve foi junto. Essencialmente, minha pergunta estava pedindo, de preferência, fontes específicas. Pelo menos você ‘ me lembrou dos problemas que surgem no cálculo 2 envolvendo bombeamento de água ou coisas como centro de massa, etc. obrigado.
  • Sim , honestamente, eu ‘ daria uma olhada em um ” clássico ” texto de física baseado em cálculo e procure tudo o que envolve uma derivada integral ou não polinomial. Boa sorte!
  • Além disso, talvez você possa escrever seu próprio tal recurso eventualmente e licenciá-lo – vou conectar e recomendar a GPL pretextbook.org para uso na escrita de tais recursos

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *