Imię i nazwisko autora:

Jan Kamiński

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Co to jest pole elektryczne?

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.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
6) tworzy teksty, tabele, diagramy lub wykresy, rysunki schematyczne lub blokowe dla zilustrowania zjawisk bądź problemu; właściwie skaluje, oznacza i dobiera zakresy osi.
VI. Elektrostatyka. Uczeń:
3) posługuje się pojęciem pola elektrycznego; ilustruje graficznie pole elektryczne za pomocą linii pola; opisuje pole jednorodne.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
6) tworzy teksty, tabele, diagramy lub wykresy, rysunki schematyczne lub blokowe dla zilustrowania zjawisk bądź problemu; właściwie skaluje, oznacza i dobiera zakresy osi.
VII. Elektrostatyka. Uczeń:
3) posługuje się wektorem natężenia pola elektrycznego wraz z jego jednostką; ilustruje graficznie pole elektryczne za pomocą linii pola; interpretuje zagęszczenie linii pola jako miarę natężenia pola; rozróżnia pole centralne i pole jednorodne.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenie 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. wyjaśnia, co nazywamy polem elektrycznym;

  2. na poziomie intuicyjnym charakteryzuje pole elektryczne;

  3. wyjaśnia, w jaki sposób można użyć pojęcia pola elektrycznego.

Strategie nauczania

Inquiry‑Based Science Education

Metody nauczania

pokazywanie symulacji interaktywnej, burza mózgów, wspólne omawianie hipotez, argumentowanie

Formy zajęć:

dyskusja na forum klasy

Środki dydaktyczne:

rzutnik lub tablica multimedialna

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel przypomina uczniom prawo Coulomba. Przede wszystkim zwraca uwagę na jego jakościowy aspekt: ciała naładowane oddziałują na siebie siłą elektrostatyczną; jednak nacisk musi zostać położony na to, że w obecności jednego ciała naładowanego drugie ciało jest przyciągane lub odpychane. Uczniowie powinni wychwycić to, że jedno ciało jest źródłem odpychania lub przyciągania dla drugiego ciała.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel wyświetla symulację interaktywną z pojedynczym ładunkiem i pyta uczniów, co stanie się z małym ładunkiem umieszczonym w pobliżu. Odbywa się dyskusja z udziałem uczniów.
Uczniowie wraz z nauczycielem dochodzą do konkluzji, że na ładunek będzie działać siła. Następnie ten wniosek jest sprawdzany przy użyciu symulacji.
Nauczyciel zadaje uczniom kolejne pytania, odbywa się dyskusja i uczniowie formułują wnioski, których słuszność bądź nie jest sprawdzana za pomocą symulacji:

  • Co się stanie, gdy znak ładunku źródłowego zmienimy na przeciwny?

  • Co się stanie, gdy źródłem będą dwa ładunki o takim samym znaku?

  • Co się stanie, gdy źródłem będą dwa ładunki o różnych znakach?

Faza podsumowująca:

Nauczyciel wprowadza pojęcie pola. Tłumaczy uczniom, że ładunki wytwarzają wokół siebie pole, które z kolei oddziałuje na inne ładunki, które w tym polu umieścimy. Definiuje pole jako przestrzeń, w której zachodzą oddziaływania elektryczne.

Praca domowa:

Uczniowie zapoznają się z tekstem e‑materiału i rozwiązują zadanie 4 (poziom podstawowy) lub 4 i 5 (poziom rozszerzony) z części „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulację interaktywną, poza przedstawioną propozycją, można wykorzystać jako pracę domową zadaną przed lekcją na temat pola elektrycznego.