GENEL BAKIŞ Öğrenciler 6. sınıfta sürat, kuvvetin ölçülmesi, kuvvetlerin yönlü doğru parçaları ile gösterimi, ağırlık-kütle farkı ve kuvvetlerin dengesi hakkında bilgi ve deneyim edinmiş, bu kavramlarla uğraşmanın gerektirdiği becerileri kazanmıştı. Bu aşamadan sonra öğrenciler kuvvetle hareketin buluşma noktası olan enerji, enerji dönüşümlerini ve korunumunu öğrenecek düzeye erişmiş bulunmaktadır. Bununla birlikte sarmal yayları, basit makineleri tanıyacaklar ve sürtünme kuvvetinin enerji kaybına yol açacağını sezeceklerdir.

Bu ünitede öğrenciler, sarmal yayların esneklik özelliği ile ilgili olarak gerilme ve sıkışmayı, esneklik sınırının aşılması durumlarını, yaya kuvvet uygulandığında yayın davranışını keşfedeceklerdir. Uygulama olarak da bir dinamometre yapmaya çalışacaklardır. Daha sonra öğrenciler fiziksel anlamda “iş”i tanımlayacak ve daha önce varlığını sezdiği enerjiyi, iş yapabilme yeteneği olarak nitelendirecektir. Ayrıca iki temel enerji formu olan kinetik ve potansiyel enerjiyi ve bu enerjilerin nelere bağlı olduğunu fark edeceklerdir. Çekim potansiyel enerjisini ve yayları tanıyan öğrenciler esneklik potansiyel enerjisini de keşfedecektir. Öğrenciler bu ünitede son olarak basit makinelerin özelliklerini, çeşit ve örneklerini, sürtünme kuvvetinin kinetik enerjide meydana getireceği azalmayı enerji dönüşümleri ile açıklayacaktır.

Öğretmenler fiziki şartları da dikkate alarak tüm öğrencilerin etkin katılımını sağlayacak uygun bir öğrenme ortamı hazırlamalıdır Ünitede öğrencilerin sarmal yayları ve basit makineleri tanımalarına yönelik etkinlik örnekleri verilmiştir. Bu etkinlikleri yaparken öğrencilerin çeşitli tahminlerde bulunmaları, bu tahminleri test etmeleri, doğru ölçümler yapmaları ve sonuç çıkarmaları sağlanarak alt sınıflarda edindikleri bilimsel süreç becerilerini geliştirmeleri hedeflenmektedir. Ayrıca teknolojinin doğası ve insanlık için önemi, fen ile ilişkisi hayatımıza getirdikleri hakkında öğrencileri eleştirel düşünmeye yöneltmek ve bu konuları tanıtarak içselleştirmeleri için olanaklar sunmak, ilgili etkinliklerin özünü oluşturmaktadır.

Konu Başlıkları Önerilen Süreler 1. Yayları Tanıyalım 3 Ders Saati 2. İş ve Enerji 5 Ders Saati 3. Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler 4. Enerji ve Sürtünme Kuvveti

ÜNİTENİN KAVRAM HARİTASI

ÜNİTEYE HAZIRLIK Tüm ünite öğrenciler tarafından kısaca incelendikten sonra ünite giriş sayfasına dönülür. Ünite giriş sayfası üniteye ilişkin beklenti oluşturmak, merak uyandırmak, öğrencilerin ön bilgilerini yoklamak ve zihinlerindeki “Niçin Öğreneceğiz?” sorularını ortaya çıkarmak amacıyla incelenir. Bu amaçla öğrencilere şu sorular yöneltilebilir.

Ünite giriş sayfasında ne görüyorsunuz? Bu resimde görülen insanlar ne tür aletler kullanıyorlar? Günlük hayatınızda resimdekine benzer aletleri kullanıyor musunuz? Ünite giriş sayfasındaki paragraf, öğrencilere okutulur. Öğrencilerin burada yer alan ifade ve sorularla ilgili fikirlerini açıklamaları sağlanır.

1. ÖN BİLGİLERİ YOKLAMA ETKİNLİĞİ Öğrencilerin 6. sınıfta öğrenmiş oldukları konuları hatırlamaları amacıyla Çalışma Kitabı’ndaki “Neler Öğrenmiştik?” adlı etkinlik yaptırılır. Öğrenciler 6. sınıfta bir cisme etki eden kuvvetin yönünü belirtmeyi, ok ile göstermeyi, dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvetleri ve Dünya ile kütleler arasındaki çekim kuvvetini yer çekimi kuvveti olarak isimlendirmeyi öğrendiler. Ayrıca 5. sınıftan sürtünme kuvveti konusunda ön bilgiye sahiptirler.

3. Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler 4. Enerji ve Sürtünme Kuvveti KONULAR 1. Yayları Tanıyalım 2. İş ve Enerji 3. Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler 4. Enerji ve Sürtünme Kuvveti DEĞERLENDİRME ANA SAYFA

1. YAYLARI TANIYALIM

ÖĞRENCİLER NEREDELER, NEREYE GELECEKLER? Öğrenciler 6. sınıfta kuvvet, dinamometre ile kuvvet ölçümü, dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvet, yer çekimi kuvveti ve sürat kavramlarını öğrenmişlerdi. Bu konuda ise sahip oldukları ön bilgiler ile yeni kavramları ilişkilendirerek günlük hayatta birçok kullanım alanı bulan yaylar hakkında bilgi sahibi olacaklardır.

Ön Bilgileri Yoklama ve Merak Uyandırma Aşaması Anahtar Kavramlar Öğrencilerden yay, esneklik ve dinamometre kavramları ile ilgili bilgilerini defterlerine yazmaları istenir. Yazılanların sınıfla paylaşılması sağlanır. Yanlış açıklamalar düzeltilmez ve öğrencilere konu sonunda bu kavramlara tekrar dönüleceği belirtilir. Böylece onların bu kavramlarla ilgili olarak öğrendiklerinin farkına varmalarının sağlanmış olacağı açıklanır.

Genişletme Aşaması Öğrenciler 6. sınıfta, kütleye etki eden yer çekimi kuvvetinin ağırlık olarak adlandırıldığını ve ağırlığın dinamometre ile ölçüldüğünü öğrenmişlerdi. Bu aşamada ise günlük hayatta çok sık kullanılan ağırlık ölçme aletlerinin (dinamometre) yapımında yayların esneklik özelliğinden yararlanıldığı vurgulanır.

Değerlendirme Aşaması Bu bölümde yer alan sorular öğrencilere ev ödevi olarak verilir. Öğrencilerin cevapları bir sonraki derste beyin fırtınası yoluyla irdelenir. Bu sırada, yanlış ya da eksik cevap veren öğrencilerden cevaplarını düzeltmeleri istenir.

KONU BİTERKEN Öğrencilerden sarmal yayların özellikleri hakkındaki bilgilerini defterlerine kendi cümleleriyle yazmaları istenir. Yazılan özetlerden birkaçı okutularak geri bildirim yapılır. Diğer öğrencilerin de bu doğrultuda kendi eksikliklerini gidermeleri sağlanır. Öğrenciler, defterlerine yazdıkları anahtar kavramlara dönerek bu kavramlarla ilgili ön bilgilerinin doğruluğunu kontrol ederler. Bir sonraki ders için “İş ve Enerji” konusunun okunması tavsiye edilir.

2. İŞ ve ENERJİ

ÖĞRENCİLER NEREDELER, NEREYE GELECEKLER? Öğrenciler önceki yıllarda, kuvvet ve enerji kavramları hakkında ön bilgi edinmişlerdir. Ayrıca “iş” kelimesini günlük hayatta kullanmakta fakat kelimenin bilimsel anlamını bilmemektedirler. Bu konuda, iş ve enerji kavramları kuvvet kavramıyla ilişkilendirilerek işlenecektir.

Ön Bilgileri Yoklama ve Merak Uyandırma Aşaması Anahtar Kavramlar Öğrencilerden iş, kinetik enerji, çekim potansiyel enerjisi ve esneklik potansiyel enerjisi kavramları hakkındaki bilgilerini defterlerine yazmaları istenir. Daha sonra yazdıklarını arkadaşlarıyla paylaşmaları söylenir. Yanlış açıklamalar için herhangi bir düzeltme yapılmaz ve konu sonunda bu kavramlara tekrar dönüleceği hatırlatılır.

KONUYA GİRİŞ Konu girişindeki metin ve fotoğraflar inceletilmeden önce tahtaya iki öğrenci çıkarılır. Bu öğrencilerden birine küçük bir kâğıt parçasını üflemesi, diğerine ise sınıf duvarını itmesi söylenir. Öğrenciler söylenenleri yaptıktan sonra sınıfa, bu öğrencilerden hangisinin daha fazla iş yaptığı sorulur. Bu sorunun cevabı hakkında bir tartışma ortamı oluşturulur. Tartışmanın sonunda küçük kâğıt parçasını hareket ettiren öğrencinin iş yaptığı diğer öğrencinin kuvvet uyguladığı halde herhangi bir iş yapmadığı açıklanır

AÇIKLAMA AŞAMASI Günlük hayatımızda “iş yapmak” deyince bir yorgunluğu veya kuvvet kullanmayı belirtmiş oluruz. Örneğin el arabasıyla çimento taşıyan bir işçi; matematik problemi çözen bir öğrenci, tarlasında saatlerce çapa yapan bir köylü; bir dolabı, zorlayıp da hareket ettiremeyen bir kişi “iş” kelimesinin günlük hayattaki anlamına uygun hareket etmiş olurlar. Çünkü bütün bunlar, günlük hayatımızda “İş yaptık ve yorulduk.” diyebileceğimiz eylemlerdir. Oysaki “iş yapmak” kavramı, fen biliminde günlük hayatımızda kullandığımızdan farklı bir anlam taşır. Fen biliminde “iş yapmak”, bir kuvvet uygulayarak bir cismi kuvvet uygulanan yönde hareket ettirmek demektir. Buna göre ağır bir dolabı büyük bir kuvvetle ittiği hâlde hareket ettiremeyen kimse iş yapmış olmaz.

GENİŞLETME AŞAMASI Öğrenciler 6. sınıftaki fen ve teknoloji dersi Kuvvet ve Hareket ünitesinde hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olduğunu öğrenmişlerdi. Bu konuda ise hareketli cisimlerin sahip olduğu enerjinin kinetik enerji olarak adlandırıldığını öğreneceklerdir. Hareketli cisimlerin kinetik enerjiye sahip olduğunu öğrenen öğrencilere potansiyel enerji kavramını anlatmak için, hareket hâlinde olmayan cisimlerin de iş yapabileceği çünkü bunların da depolanmış enerjiye sahip oldukları söylenir. .Bu enerjinin de potansiyel olduğunu öğreneceklerdir…

KONU BİTERKEN Öğrencilerden “iş ve enerji” ile ilgili neler öğrendiklerini defterlerine kendi cümleleriyle yazmaları istenir. Yazılan özetlerden birkaçı okutulur ve geri bildirimde bulunulur. Diğer öğrencilerin de bu doğrultuda kendi eksikliklerini gidermeleri sağlanır. Öğrenciler defterlerine yazdıkları anahtar kavramlara dönerek kavramların doğruluğunu kontrol ederler. • Bir sonraki ders için “Hayatımızı Kolaylaştıran Makineler” konusunun okunması tavsiye edilir.

3. HAYATIMIZI KOLAYLAŞTIRAN MAKİNELER

ÖĞRENCİLER NEREDELER, NEREYE GELECEKLER? Öğrenciler önceki sınıflardan kuvvet, kuvvetin büyüklüğü, dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvetler hakkında ön bilgiye sahiptirler. Ayrıca günlük hayatlarında basit makineleri kullanmaktadırlar. Bu konuda öğrenciler, sahip oldukları ön bilgiler ile yeni kavramları ilişkilendirerek basit makinelerin özellikleri hakkında bilgi sahibi olacaklardır.

ÖN BİLGİLERİ YOKLAMA VE MERAK UYANDIRMA AŞAMASI Öğrencilerden basit makine, eğik düzlem, kaldıraç, makara ve dişli kavramları hakkındaki bilgilerini defterlerine yazmaları istenir. Yazılanların sınıfta paylaşılması sağlanır. Yanlış açıklamalar için herhangi bir düzeltme yapılmaz. Konu sonunda bu kavramlara tekrar dönüleceği söylenir. Böylece onların bu kavramlarla ilgili olarak öğrendiklerinin farkına varmalarının sağlanmış olacağı açıklanır.

KONUYA GİRİŞ Öğrencilere konu girişinde yer alan fotoğraf inceletilir ve metin okutulur. Öğrencilerin uygulanan kuvvetin yönünün nasıl değişebileceği hakkında tahminlerde bulunmaları için konu girişi sayfasındaki sorular ile resim arasındaki ilişkilendirme sağlanır.

KEŞİF AŞAMASI Öğrencilerin basit makineler konusuna geçmeden önce makineler hakkında genel bir bilgiye sahip olmaları amacıyla; “Makineler işleri nasıl daha kolay hâle getirir?”, “Makineler uygulanan kuvveti nasıl artırır?”, “Bir çiviyi çakılı olduğu yerden, elimizle çıkaramadığımız hâlde bir keser yardımıyla çıkarabiliyoruz. Bunun sebebi nedir?” gibi sorularla beyin fırtınası yapılabilir. Daha sonra Ders Kitabı’ndaki “Makineler İş Başında” başlıklı metin okutulur. Makinelerin bir görevi daha az işle yapılmasını sağlamayacağı, makinelerle iş yapıldığında mutlaka enerji kullanılması gerektiği ayrıca bir makinenin verilen enerjiden daha fazla iş üretemeyeceği belirtilmelidir.

AÇIKLAMA AŞAMASI Basit bir makine uygulanan kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü değiştirmek suretiyle iş yapma kolaylığı sağlar. Örneğin bir çukur kazdığımızı düşünelim. Bu işi parmaklarımızla başaramayız ama bir kürekle kolayca halledebiliriz. Kürek basit makineye örnek olarak verilebilir. Aynı şekilde tornavida, uygulanan kuvvetin büyüklüğünü artıran bir basit makinedir. Bir vidayı elimizle sıkamazken bu işi tornavida ile rahatça başarabiliriz. Kaldıraç, makara, eğik düzlem, dişli, vida, çıkrık gibi çeşitli basit makineler vardır. Fakat bu kitapta yukarıda saydıklarımızdan sadece ilk dördü işlenecek diğerlerini ise öğrencilerin araştırma yoluyla tanımaları sağlanacaktır

GENİŞLETME AŞAMASI Bu aşamada kaldıraç, makara, eğik düzlem ve dişli daha ayrıntılı incelenecektir.

KONU BİTERKEN • Öğrencilerden basit makineler hakkındaki bilgilerini defterlerine kendi cümleleriyle yazmaları istenir. Yazılan özetlerden birkaçı okutularak geri bildirimde bulunulur. Diğer öğrencilerin de bu doğrultuda kendi eksikliklerini gidermeleri sağlanır. • Öğrenciler defterlerine yazdıkları anahtar kavramlara dönerek bu kavramlar hakkında daha önce yazmış oldukları bilgilerin doğruluğunu kontrol ederler. • Bir sonraki ders için “Enerji ve Sürtünme Kuvveti” konusunun okunması tavsiye edilir.

4.Enerji ve Sürtünme Kuvveti

Öğrenciler Neredeler, Nereye Gelecekler? Öğrenciler fen ve teknoloji derslerinde sürtünme kuvveti ile ilgili ön bilgiye sahip olmuşlardır. Bu konuda öğrenciler, sürtünme kuvvetinin kinetik enerjide meydana getireceği azalmayı enerji dönüşümleri ile açıklayacaklardır.

Ön Bilgileri Yoklama ve Merak Uyandırma Aşaması Anahtar Kavramlar Öğrencilerden sürtünme kavramı ile ilgili bilgilerini defterlerine yazmaları istenir. Daha sonra öğrencilerin yazdıklarını arkadaşlarıyla paylaşmaları sağlanır. Yanlış açıklamalar için herhangi bir düzeltme yapılmaz ve konu sonunda bu kavramlara tekrar dönüleceği, böylece onların bu kavramlar hakkında öğrendiklerinin farkına varacakları açıklanır..

KONUYA GİRİŞ Öğrencilere konu girişindeki metin okutulur ve resimler inceletilir. Metin içerisindeki yönlendirme soruları kullanılarak sınıfta beyin fırtınası yapılabilir. Öğrencilere, birbirine temas eden maddeler arasında sürtünme kuvveti oluştuğu sezdirilir

Açıklama Aşaması Öğrencilerden sürtünen yüzeylerin ısındığını keşfedebilmeleri için ellerini hızlı bir şekilde birbirine sürtmeleri istenir. Öğrencilere ellerinde hissettikleri sıcaklığın sürtünme ile meydana geldiği söylenerek bu olaydaki kinetik enerjinin bir kısmının ısı enerjisine dönüştüğü, sürtünmenin olduğu her yerde bir miktar ısı enerjisinin oluştuğu ve yine bu olayda kinetik enerjinin kaybolmadığı fakat ısı enerjisine dönüştüğü vurgulanır. Öğrencilerin sürtünme kuvvetinin kinetik enerjide bir azalmaya sebep olacağını fark etmeleri amacıyla ilgili sorularla beyin fırtınası yapılır…..

KONU BİTERKEN • Öğrencilerden sürtünme kavramı hakkında neler öğrendiklerini defterlerine kendi cümleleriyle yazmaları istenir. Yazılan özetlerden birkaçı okutularak geri bildirimde bulunulur. Diğer öğrencilerin de bu doğrultuda kendilerinde bulunan eksiklikleri gidermeleri sağlanır.

ÜNİTEMİZİ ÖZETLEYELİM Ünite bitiminde öğrencilerden öğrendiklerini genel hatlarıyla ifade etmeleri istenir. Daha sonra bu yazılanlar sesli olarak her öğrenciye okutturulur. Ünite içeriğine uygun olmayan ifadelerin düzeltilmesi sağlanır. Öğrenmenin istenen seviyede olup olmadığı kontrol edilir. Öğrencilerden “Kuvvet ve Hareket” ünitesinde öğrendikleri kavramlarla ilgili poster ve afi ş hazırlamaları istenebilir

GENEL DEĞERLENDİRME

A. Butun zamanların en onemli icadı olarak bilinirim. Bensiz ne bisiklet ne araba ne de tren olur. Benim adım ........................... A) Eğik düzlem B) Kaldıraç C) Makara D) Tekerlek Bir ucu aşağıda, bir ucu yukarıda olan yüzeyim. insanlar beni ağır yükleri yükseğe daha kolay cıkarabilmek icin kullanır. Benim adım ........................................ A) Eğik düzlem B) Dişli C) Vida D) Tekerlek

B. Aşağıdaki cümlelerden hangilerinin doğru (D), hangilerinin yanlış (Y) olduğunu belirleyelim.Yanlış olduğunu düşündüğünüz cümlelerin doğru şekillerini defterimize yazalım… ( )Aynı sürate sahip iki cisimden kütlesi büyük olanın kinetik enerjisi de büyüktür ( )Kurmalı oyuncaklardaki yaylar, çekim potansiyel enerjisine sahiptir. ( )Basit makineler, uygulanan kuvveti artırabileceği gibi yapılan işten de kazanç sağlar.

C. potansiyel enerji, basit makine, kinetik enerji, iş, bileşik makine, eğik düzlem, enerji, makara Bir kuvvetin yönünü veya büyüklüğünü değiştiren araçlar ........ olarak adlandırılır. 2. Bir kuvvet bir cisme uygulanan yönde hareket kazandırıyorsa ........ yapmış olur. 3. Hareketli bir cisim ........ Sahiptir 4. Bir cismin konumundan dolayı sahip olduğu enerji ........ olarak adlandırılır. 5. iki ya da daha fazla makineden oluşan sistem ........ olarak adlandırılır