본 연구는 2015 개정 교육과정과 2022 개정 교육과정에서 제시하는 등속, 등가속 운동 실험을 분석하고, 피지컬 컴퓨팅을 활용하여 등속, 등가속 운동 실험을 할 수 있는 도구를 제안한다. 등속, 등가속 운동은 물리학에서 중요한 주제로, 과학교과서에서 여러 맥락과 유형 수준에서 반복적으로 제시되고 있다. 2022 개정 교육과정에서는 디지털 탐구 도구 활용을 권장하고 있다. 본 연구에서는 마이크로비트와 RC카, 초음파 센서를 이용하여 등속, 등가속 운동을 구현하고 분석하는 방법을 제시한다. 실험 결과는 엑셀 프로그램을 이용하여 그래프로 나타내고, 추세선을 이용해 속도와 가속도를 계산하였다. 실험 결과를 이론값과 비교하여 정확도를 검증하였다. 본 연구의 결과는 피지컬 ...
본 연구는 2015 개정 교육과정과 2022 개정 교육과정에서 제시하는 등속, 등가속 운동 실험을 분석하고, 피지컬 컴퓨팅을 활용하여 등속, 등가속 운동 실험을 할 수 있는 도구를 제안한다. 등속, 등가속 운동은 물리학에서 중요한 주제로, 과학교과서에서 여러 맥락과 유형 수준에서 반복적으로 제시되고 있다. 2022 개정 교육과정에서는 디지털 탐구 도구 활용을 권장하고 있다. 본 연구에서는 마이크로비트와 RC카, 초음파 센서를 이용하여 등속, 등가속 운동을 구현하고 분석하는 방법을 제시한다. 실험 결과는 엑셀 프로그램을 이용하여 그래프로 나타내고, 추세선을 이용해 속도와 가속도를 계산하였다. 실험 결과를 이론값과 비교하여 정확도를 검증하였다. 본 연구의 결과는 피지컬 컴퓨팅을 활용하면 간편하게 등속, 등가속 운동을 구현할 수 있고, 운동의 조건을 자유롭게 바꾸고 조절할 수 있으며, 데이터를 자동으로 수집할 수 있어 실험의 효율성과 정확성을 높일 수 있다. 또한 엑셀에서 그래프를 그리고 추세선을 이용해 분석하는 새로운 분석 방법을 활용할 수 있으며, 수학, 정보 교과와 융합, STEAM 융합, 인공지능과 융합 등 다양한 융합 활동을 시도할 수 있다.
본 연구는 2015 개정 교육과정과 2022 개정 교육과정에서 제시하는 등속, 등가속 운동 실험을 분석하고, 피지컬 컴퓨팅을 활용하여 등속, 등가속 운동 실험을 할 수 있는 도구를 제안한다. 등속, 등가속 운동은 물리학에서 중요한 주제로, 과학교과서에서 여러 맥락과 유형 수준에서 반복적으로 제시되고 있다. 2022 개정 교육과정에서는 디지털 탐구 도구 활용을 권장하고 있다. 본 연구에서는 마이크로비트와 RC카, 초음파 센서를 이용하여 등속, 등가속 운동을 구현하고 분석하는 방법을 제시한다. 실험 결과는 엑셀 프로그램을 이용하여 그래프로 나타내고, 추세선을 이용해 속도와 가속도를 계산하였다. 실험 결과를 이론값과 비교하여 정확도를 검증하였다. 본 연구의 결과는 피지컬 컴퓨팅을 활용하면 간편하게 등속, 등가속 운동을 구현할 수 있고, 운동의 조건을 자유롭게 바꾸고 조절할 수 있으며, 데이터를 자동으로 수집할 수 있어 실험의 효율성과 정확성을 높일 수 있다. 또한 엑셀에서 그래프를 그리고 추세선을 이용해 분석하는 새로운 분석 방법을 활용할 수 있으며, 수학, 정보 교과와 융합, STEAM 융합, 인공지능과 융합 등 다양한 융합 활동을 시도할 수 있다.
This study aims to analyze the uniform and uniformly accelerated motion experiments based on the 2015 and 2022 korean revised curricula and to propose a tool that can perform these experiments using physical computing. Uniform and uniformly accelerated motion is an important topic in physics educati...
This study aims to analyze the uniform and uniformly accelerated motion experiments based on the 2015 and 2022 korean revised curricula and to propose a tool that can perform these experiments using physical computing. Uniform and uniformly accelerated motion is an important topic in physics education and it is repeatedly presented in various contexts and levels in science textbooks. The 2022 revised curriculum recommends the use of digital exploration tools. In this study, we used a microcontroller (micro:bit), a remote-controlled car (RC car), and an ultrasonic sensor to implement and analyze uniform and uniformly accelerated motion. We displayed the experimental results as graphs using a spreadsheet program (Excel) and calculated the velocity and acceleration using trend lines. We verified the accuracy of the experimental results by comparing them with theoretical values. This study show that physical computing can increase the efficiency and accuracy of the experiment by enabling easy implementation of uniform and uniformly accelerated motion, free change and control of motion conditions, and automatic data collection. In addition, we suggest a new analysis method using graphs and trend lines in Excel, which can be utilized for various convergence activities such as convergence with mathematics, information subjects, science-technology-engineering-arts-mathematics (STEAM) convergence, and artificial intelligence convergence.
This study aims to analyze the uniform and uniformly accelerated motion experiments based on the 2015 and 2022 korean revised curricula and to propose a tool that can perform these experiments using physical computing. Uniform and uniformly accelerated motion is an important topic in physics education and it is repeatedly presented in various contexts and levels in science textbooks. The 2022 revised curriculum recommends the use of digital exploration tools. In this study, we used a microcontroller (micro:bit), a remote-controlled car (RC car), and an ultrasonic sensor to implement and analyze uniform and uniformly accelerated motion. We displayed the experimental results as graphs using a spreadsheet program (Excel) and calculated the velocity and acceleration using trend lines. We verified the accuracy of the experimental results by comparing them with theoretical values. This study show that physical computing can increase the efficiency and accuracy of the experiment by enabling easy implementation of uniform and uniformly accelerated motion, free change and control of motion conditions, and automatic data collection. In addition, we suggest a new analysis method using graphs and trend lines in Excel, which can be utilized for various convergence activities such as convergence with mathematics, information subjects, science-technology-engineering-arts-mathematics (STEAM) convergence, and artificial intelligence convergence.
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