L'attività didattica proposta parte da un approccio di tipo intuitivo del concetto di forza, per poi stabilire in modo rigoroso cosa causa l’applicazione di una forza.
Da qui si passa allo stabilire che il peso è una forza. Per misurare tale forza si ricorre a una molla e, precisamente, all’allungamento di una molla quando essa viene sottoposta a una forza, appunto la forza peso.
In questo modo, attraverso un semplice esperimento, si fa verificare che esiste una legge di proporzionalità diretta tra forza peso e allungamento prodotto. Questa legge, però, non è sempre valida. Inoltre si ripete tale esperimento per un elastico facendo vedere che tale legge non è più valida. Da questo si fa concludere che i due corpi non hanno lo stesso comportamento. Inoltre usando la legge di proporzionalità, valida per la molla, si fa vedere come tarare una molla.
Obiettivi:
- Definire il concetto di forza
- Riconoscere che il peso è una forza
- Saper misurare la forza peso
- Determinare le condizioni di equilibrio di un sistema
- Individuare le grandezze fisiche che caratterizzano il fenomeno
- Conoscere la legge di Hooke
- Conoscere l’ intervallo di validità di una legge e la sua rappresentazione grafica
- Differenziare i comportamenti della molla e dell’elastico quando sono sottoposti a una forza peso
- Sapere come si effettua la taratura di una molla
Metodi didattici:
Si suddivide il lavoro in:
- Una parte pratica da svolgersi in laboratorio, comprendente le esercitazioni realizzabili dall’alunno sotto la guida dell’insegnante e la raccolta dei dati sperimentali
- Una parte teorica, da svolgersi in classe, comprendente l’elaborazione dei dati, la discussione dei risultati, la stesura della relazione e l’esame approfondito dei concetti acquisiti nella fase sperimentale.