Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Analizujemy tor cząstki naładowanej w jednorodnym polu magnetycznym

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach.
IX. Magnetyzm. Uczeń:
3) analizuje tor cząstki naładowanej w jednorodnym polu magnetycznym.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:

  • kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

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

  • kompetencje cyfrowe,

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

Cele operacyjne:

Uczeń:

  1. wyznaczy wektor siły Lorentza, która działa na naładowaną, poruszającą się cząstkę;

  2. określi tor ruchu naładowanej cząstki w jednorodnym polu magnetycznym w zależności od kąta, jaki tworzy wektor prędkości cząstki z liniami pola;

  3. zastosuje zdobytą wiedzę do rozwiązywania problemów.

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 pokazując im zdjęcia torów cząstek, pochodzące z komór śladowych (Wilsona, pęcherzykowej). Mówi o tym, że naturalną praktyką jest umieszczanie tych komór w jednorodnym polu magnetycznym. Zapowiada, że na lekcji uczniowie dowiedzą się, co wpływa na to, że cząstki poruszają się po takich dziwnych torach.

Faza realizacyjna:

Uczniowie wraz z nauczycielem przypominają podstawowe wiadomości o sile Lorentza. Następnie nauczyciel omawia (z pomocą uczniów) trzy przypadki torów ruchu naładowanych cząstek dla różnych kątów pomiędzy wektorem prędkości a wektorem indukcji magnetycznej.

Uczniowie samodzielnie analizują symulację, na której pokazany jest, w różnych perspektywach, tor ruchu cząstki – linia śrubowa. Pokazane są też w tych perspektywach wektory: prędkości i jego składowe (prostopadła i równoległa do linii pola). Następnie wykonują polecenia powiązane z symulacją.

Faza podsumowująca:

Uczniowie, wykorzystując zdobytą wiedzę, rozwiązują zadania: 5, 6 i 7 z zestawu ćwiczeń. Nauczyciel pełni rolę doradcy, obserwuje i kontroluje pracę uczniów.

Praca domowa:

Uczniowie powtarzają i utrwalają wiedzę i zdobyte umiejętności przez rozwiązanie w domu zadań, których nie rozwiązali na lekcji: 1, 2, 3, 4 i 8.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulacja może być zastosowana jako element nauczania wyprzedzającego przy tematach: „Jaką rolę pełni pole magnetyczne Ziemi?”, „Czym jest siła Lorentza?”.