Imię i nazwisko autora:

Jerzy Ginter, Michał Kurek

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Dyfrakcja fali

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.
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:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
10) przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów i uwzględnia ich rozdzielczość;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
IX. Fale i optyka. Uczeń:
2) opisuje jakościowo dyfrakcję fali na szczelinie.

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, na czym polega zjawisko dyfrakcji;

  2. poda warunki potrzebne do zajścia dyfrakcji;

  3. przeanalizuje i zinterpretuje sposób działania sonaru oraz radaru.

Strategie nauczania:

IBSE (Inquiry‑Based Science Education - nauczanie/uczenie się przedmiotów przyrodniczych przez odkrywanie/dociekanie naukowe) - bazujące na konstruktywistycznej teorii uczenia się oraz nauczania problemowego

Metody nauczania:

pokaz, wykład informacyjny, burza mózgów

Formy zajęć:

praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

laser, przezroczysty pojemnik z wodą, odrobina mleka

Materiały pomocnicze:

e‑materiały: „Jak definiuje się dyfrakcję?”, „Podstawowe pojęcia służące do opisu fal”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel na początku lekcji przeprowadza doświadczenie numer 2: promień lasera przepuszcza przez naczynie z wodą, a następnie powtarza doświadczenie po dolaniu odrobiny mleka. Pyta uczniów, jakie zauważają różnice w zachowaniu światła.

Faza realizacyjna:

W formie burzy mózgów nauczyciel pyta uczniów, co mogło być przyczyną zmiany zachowania światła. Następnie analizuje przedstawione pomysły wraz z uczniami.
Nauczyciel omawia zjawisko dyfrakcji fal oraz warunki, jakie muszą być spełnione, aby do dyfrakcji doszło.

Uczniowie oglądają film samouczek i wykonują powiązane z nim polecenia.

Faza podsumowująca:

W ramach utrwalenia zdobytych wiadomości i zrozumienia zjawiska dyfrakcji uczniowie rozwiązują zadania 1, 3 i 5 z zestawu ćwiczeń e‑materiału.

Praca domowa:

W ramach pracy domowej uczniowie rozwiązują zadania 2, 4 oraz 8 z zestawu ćwiczeń e‑materiału.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium może posłużyć także do wyjaśnienia, na czym polega zasada Huygensa.