Proč neučit trojúhelníčky

Za velmi nevhodnou „pomůcku“ ve výuce fyziky považuji pomocné trojúhelníčky pro vyjádření neznámé z některých fyzikálních vzorců. Asi nejznámější takovou „pomůckou“ je takzvaný „svt trojúhelníček“.

Trojúhelníček se značkami s, v a t Jednoduchý pomocný trojúhelníček: s je nahoře, v vlevo dole a t vpravo dole. s v · t
Takzvaný „svt trojúhelníček“.

Co má trojúhelníček ukázat

Dává do vzájemného vztahu tři fyzikální veličiny: dráhu (s), rychlost (v) a čas (t). Pokud chceme některou z veličin vyjádřit, zakryjeme ji a podle rozmístění zbývajících písmen přečteme výsledek. Pro dráhu tak vyjde

\[ s=v\cdot t \]

a pro čas

\[ t=\frac{s}{v} \]

Na první pohled je to užitečná pomůcka. Proč ji tedy považuji za špatnou?

Kočka zvrací na vzorečkový trojúhelník se značkami s, v a t.
Trojúhelníček vztah nevysvětluje. Je to jen další obrázek, ve kterém si musíme zapamatovat rozmístění písmen.

Co se při tom (ne)učíme

Dále nerozumím tomu, v čem je lepší/snazší naučit se jak jsou písmena v trojúhelníčku uspořádána, než se naučit logicky odvodit vzorec pro rychlost a univerzální pravidlo vyjadřování, které pak můžu uplatňovat jinde.

Lepší řešení

Vysvětlit vzoreček na něčem z praxe a ukázat, proč písmenka právě takto spolu souvisejí. Třeba žákyním a žákům říct, ať se podívají na tachometr u auta. Často na něm najdou, v jakých jednotkách ukazuje ručička rychlost: km/h. Kilometry jsou vlastně dráha a hodina pak čas. Rychlost je tedy dráha dělená časem:

\[ v=\frac{s}{t} \]

A jak vyjádřit ostatní veličiny? Dosadit třeba za písmenka čísla – v tomto případě stačí bez jednotek. Když v = 3, s = 6 a t = 2, platí

\[ 3=\frac{6}{2},\qquad 6=3\cdot2,\qquad 2=\frac{6}{3} \]

Ještě lepší je provádět jednotkovou zkoušku: dosadit za veličiny jejich jednotky a podívat se, zda to sedí. Ze vztahu pro rychlost dostaneme

\[ [v]=\frac{[s]}{[t]}=\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}} \]

Vidíme, že to sedí, protože rychlost se skutečně měří v metrech za sekundu.

Setkal jsem se i s argumentem, že méně nadané děti na matematiku se naučí alespoň něco. Tak to radši nic a jděte do parku pozorovat veverky nebo ploštice, bude to mnohem přínosnější (bez ironie).