Metodický portál RVP.CZ prochází změnami. Více informací zde.
logo RVP.CZ
Přihlásit se
Titulka > Modul články > Gymnaziální vzdělávání

Zobrazit na úvodní stránce článků

Titulka > Modul články > Gymnaziální vzdělávání > Měření se senzorem GPS

Měření se senzorem GPS

Praktický příspěvek
inspirace
V současné době žáci, resp. studenti velmi často a velmi zdařile pracují s různými přístroji (mobilní telefony, počítače, přehrávače zvukových souborů,...). Proto je velmi vhodné podobné přístroje zařadit i do výuky fyziky, a ukázat tak propojení fyziky s praxí. Jedním z takových přístrojů je i senzor GPS, který může velmi dobře posloužit pro získání jistoty v kinematickém popisu pohybu a jeho grafických závislostí (závislost dráhy na čase, velikosti rychlosti na čase,...). Zároveň tím můžeme motivovat ty žáky, kteří dosud fyziku chápali jako nezáživnou a od praxe odloučenou vědu.

Sledujeme-li žáky nebo studenty o přestávkách mezi jednotlivými vyučovacími hodinami, zjistíme, že velmi často pracují s mobilními telefony, notebooky, přehrávači zvukových souborů a dalšími podobnými přístroji. Pro ně je jejich používání naprosto běžné a tyto přístroje jsou každodenní součástí jejich života. Proč tedy tyto přístroje nevyužít i pro motivaci učit se fyziku a správně chápat přírodní zákony a postupy, které fyzika studuje.

I proto jsem se rozhodl připravit ne zcela běžný experiment, který využívá senzor GPS k zaznamenání polohy při jízdě na kole. Pochopitelně že je možné využít tento senzor i pro pěší pohyby – třeba jen při hraní si na školním hřišti nebo na zahradě. V současné době jsou senzory GPS natolik přesné, že je možné je úspěšně používat i k záznamu dat o pohybu, při kterém experimentátor urazí dráhu např. jen v řádech desítek nebo stovek metrů.

Vzhledem k osvědčenému dataloggeru a senzorům od firmy Vernier, použil jsem senzor GPS právě od této firmy a při jedné ze svých projížděk na kole zaznamenal údaje o své poloze během této cesty. Zaznamenaná data jsem dále zpracoval jak v programu LoggerPro firmy Vernier, tak v programovém systému Mathematica.

S využitím vlastních dat, která budeme dále zpracovávat, tak můžeme ukázat žákům (resp. studentům), že fyzikální znalosti lze použít skutečně v praxi a že můžeme popisovat, resp. vysvětlovat děje, které sami prožíváme nebo které vhodným způsobem zaznamenáme. Tím ukážeme propojení fyzikálních poznatků s praxí.

Menší žáci mohou se senzorem GPS rozvíjet svou prostorovou představivost a jistý druh uměleckého cítění při „kreslení“ svých vlastních „obrázků“. Věřím, že ti zvídavější z nich se pak budou ptát, co jsme to vlastně „nakreslili“, proč „to kreslí“,… a sami se tak začnou zajímat o fyzikální popis daného děje.

Vzhledem k tomu, že jsem text, v němž je detailně popsán zmíněný experiment včetně detailního popisu zpracování naměřených dat, doplnil obrázky a matematickými vztahy, zvolil jsem zveřejnění textu příspěvku ve formátu PDF. Ten by měl být dobře čitelný pro uživatele různých operačních systémů.

Součástí příspěvku jsou také soubor ve formátu XLS s naměřenými daty a notebook programového systému Mathematica, v němž je uveden zdrojový kód pro zpracování naměřených dat.

V případě pochybností o aktuálnosti či funkčnosti příspěvku využijte tlačítko „Napište nám“.
Napište nám