Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Jak zbudowana jest i jak działa prądnica

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.
III. Planowanie i przeprowadzanie obserwacji lub doświadczeń oraz wnioskowanie na podstawie ich wyników.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
VIII. Magnetyzm. Uczeń:
3) opisuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej i jej związek ze względnym ruchem magnesu i zwojnicy lub zmianą natężenia prądu w elektromagnesie; opisuje przemiany energii podczas działania prądnicy.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
IX. Magnetyzm. Uczeń:
9) opisuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej; opisuje przemiany energii podczas działania prądnicy.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

• kompetencje cyfrowe,

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

1. omówi budowę i zasadę działania prądnicy,

2. wyjaśni, że wytwarzanie prądu indukcyjnego w prądnicy może odbywać się na dwa sposoby – z ruchomą ramką bądź ruchomym magnesem,

3. wytłumaczy, dlaczego wytwarzane w prądnicy napięcie jest przemienne,

4. wymieni czynniki wpływające na maksymalne napięcie wytwarzane w prądnicy.

Strategie nauczania

blended‑learning

Metody nauczania

wykład informacyjny wspomagany pokazem multimedialnym

Formy zajęć:

praca w zespole klasowym

Środki dydaktyczne:

niniejszy e‑materiał + komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel zaciekawia uczniów stawiając problem: w jaki sposób wykorzystuje się zjawisko indukcji elektromagnetycznej w praktyce do wytwarzania energii elektrycznej, używanej w życiu codziennym. Dobrze byłoby spożytkować wiedzę uczniów w tym zakresie. Wspólnie tworzona jest lista „prądnic”.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel przedstawia schemat graficzny modelu prądnicy. Opisuje jej działanie. Zwraca uwagę na techniczny szczegół, jakim jest układ pierścieni ze szczotkami, pozwalający na bezkolizyjne połączenie prądnicy z obwodem zewnętrznym. Nauczyciel mówi o przemianach energetycznych zachodzących w prądnicy; zwraca uwagę na konieczność wykonywania pracy. Powołuje się na zasadę zachowania energii.
Następnie uczniowie wraz z nauczycielem zapoznają się z filmem edukacyjnym przedstawiającym eksperymenty z prądnicami dwóch typów – z ruchomym uzwojeniem i ruchomym magnesem. Nauczyciel zatrzymuje film pauzą i uczniowie odpowiadają na zadawane przez lektora pytania.
Nauczyciel tę fazę podsumowuje podając wzór opisujący czasową zależność napięcia otrzymywanego z prądnicy.

Faza podsumowująca:

W fazie podsumowującej uczniowie pod kierunkiem nauczyciela powinni rozwiązać zadania: 5, 7 i 8 z bloku ćwiczeń. Są najistotniejsze. Pozostałe zadania proponuję zadać uczniom jako pracę domową. Powinni sobie poradzić.

Praca domowa:

Zadania z bloku ćwiczeń: 1, 2, 3, 4, 6.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Użyty w tym e‑materiale film z doświadczeniami pokazującymi działanie prądnicy jest sam w sobie cenną pomocą dydaktyczną i może być wykorzystany w nauczaniu fizyki niezależnie.