6.3 Empirické a teoretické metódy poznávania

	Metódu empirického a teoretického poznávania predstavíme na zavádzaní vzťahu pre vztlakovú silu pôsobiacu na teleso v kvapaline.

6.3.1 Empirické zavedenie vzťahu pre vztlakovú silu
	Empirická metóda spočíva v konštruktivistickom vyučovaní a aktívnom poznávaní žiakov. Žiaci pracujú s pomôckami, pričom získavajú dáta, ktoré zaznamenávajú do grafu. Na základe čiary grafu vyvodzujú závery a zisťujú, od čoho a akým spôsobom závisí veľkosť vztlakovej sily pôsobiacej na teleso ponorené do kvapaliny. V rámci aktivity je uplatnená skupinová forma práce. Žiaci pracujú v skupinách (4-členných/5-členných), pričom všetky skupiny pracujú s tými istými pokynmi, iba kvapaliny, ktoré používajú, sú rôzne. Výsledky jednotlivých skupín sú samozrejme rôzne, pričom žiaci v rámci odpovedí na doplňujúce otázky tvoria závery.
	V aktivite navrhnutá pomôcka – tyč s vyznačeným objemom, môže byť nahradená aj plastovou fľašou so záťažou, napr. pieskom. Takáto pomôcka je ľahšie dostupná.
	Uvádzame pracovný list k spomínanej aktivite.
	
Úloha:
Objav vzťah medzi objemom časti tyče ponorenej vo vode a silou, ktorou voda na tyč pôsobí.
Pomôcky:
tyč s označenou stupnicou objemu, silomer, odmerný valec (prípadne 500 ml kadička), kvapaliny s rôznou hustotou (nasýtený roztok slanej vody, alpa a pod.)
Postup:
Zistite a zapíšte do zošita hustotu ρ kvapaliny v kg/m3, do ktorej budete ponárať tyč.
	a) Odmerajte silomerom veľkosť gravitačnej sily, ktorou je tyč priťahovaná k Zemi. Zapíšte do zošita hodnotu Fgtyče v jednotkách N.
	b) Postupne ponárajte tyč do odmerného valca (kadičky) a hodnotu objemu ponorenej časti tyče zapíšte do v zošite (objem tyče zaznamenávajte podľa stupnice zhotovenej na tyči).
	c) Pri každom objeme ponorenej časti tyče odmerajte aj veľkosť sily na silomere a zapíšte do tabuľky rozdiel Fgtyče - F (gravitačná sila - sila nameraná silomerom pri danom ponorenom objeme).
	d) Urobte 4 - 5 meraní pri rôznych objemoch ponorenej tyče V (ml).
	
	Tabuľka 1 Záznam hodnôt objemu ponorenej tyče a sily odmeranej silomerom        
                
				
	e) Rozdiel Fgtyče - F nazveme vztlaková sila a označíme ju Fvz. Z dvojíc hodnôt objemu V a vztlakovej sily Fvz zostrojte graf (obrázok 6.2).
                


Doplňujúce otázky
	1. Ako by si charakterizoval vzťah medzi objemom ponorenej časti tyče a silou Fvz, ktorá vo vode pôsobí na tyč?
	2. Porovnaj svoj graf s grafom skupiny, ktorá použila kvapalinu s väčšou (menšou) hustotou, ako bola kvapalina tvojej skupiny. V čom sa grafy odlišujú?
	3. Od čoho závisí veľkosť sily, ktorá pôsobí na telesá ponorené do kvapaliny?
	4. Nakresli do obrázka všetky sily, ktoré pôsobia na 3 telesá vo vode – plávajúce na hladine, vznášajúce sa a potápajúce sa.
	
6.3.2 Teoretické zavedenie vzťahu pre vztlakovú silu
	Na rozdiel od empirickej metódy poznávania pri teoretickej metóde sa od žiaka vyžaduje vyššie miera abstrakcie. Žiak pracuje so vzťahmi, pričom vychádza s jedného a kombinuje ho s iným.