Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Cechy linii pola magnetycznego

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.

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:
1) posługuje się pojęciem pola magnetycznego; rysuje linie pola magnetycznego w pobliżu magnesów stałych i przewodników z prądem (przewodnik prostoliniowy, zwojnica).

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. wyjaśni pojęcie linii pola magnetycznego,

2. wyznaczy linie pola magnetycznego i znajdzie ich zwrot,

3. wymieni cechy linii pola magnetycznego.

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:

brak

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel przypomina wraz z uczniami koncepcję linii pola jako sposób jego obrazowania. Mówi o tym, że nie powinno nazywać się liniami pola magnetycznego liniami sił, bo w odróżnieniu od pola grawitacyjnego i elektrycznego siły magnetyczne działają prostopadle do linii pola $\left(\overrightarrow{F_{mag}}\perp \overrightarrow{B}\right)$. Druga cecha pola magnetycznego (ustawianie obiektów z momentem magnetycznym równolegle do linii pola) pozwala użyć żelaznych opiłków do wizualizacji pola magnetycznego.

Faza realizacyjna:

Najpierw nauczyciel omawia pole magnetyczne magnesu sztabkowego, pokazuje obraz „opiłkowy” oraz rysuje linie pola wraz z zaznaczeniem zwrotu; omawia konwencję związaną z biegunami igły magnetycznej. Nauczyciel zwraca uwagę na złudzenie dotyczące tworzenia linii pola przez biegun N (wyjaśnia, że pole magnetyczne obecne jest też wewnątrz magnesu i że w tym przypadku linie pola są zwrócone od bieguna S do N). Zadaje pytanie uczniom, jak się o tym przekonać. Odpowiedzią jest zdjęcie pokazujące magnes podzielony na dwie części z opiłkami pomiędzy tymi częściami. Ich układ wskazuje na obecność pola magnetycznego w obszarze rozdzielenia magnesu. Nauczyciel zwraca uwagę na cechę charakterystyczną pola magnetycznego, jaką jest zamkniętość linii indukcji magnetycznej. Pokazuje, że również pole magnetyczne wytwarzane przez prądy ma ten sam charakter. Zastosowana tutaj grafika interaktywna jest rodzajem zabawy, która pozwala utrwalić pełny obraz linii pola magnetycznego magnesu. Aktywizującym momentem jest tu szukanie odpowiedzi na pytanie o miejsce maksymalnej wartości indukcji magnetycznej.

Faza podsumowująca:

W fazie podsumowującej uczniowie pod kierunkiem nauczyciela rozwiązują zadania: 4, 5, i 6 z zestawu ćwiczeń.

Praca domowa:

Następujące zadania z zestawu ćwiczeń: 1, 2, 3, 7, 8.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Grafika interaktywna, wraz z zawartym w niej pytaniem, może być z powodzeniem potraktowana jako praca domowa.