| |
| |
| Odkształcanie ciał stałych |
| III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony |
| 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: 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; 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. IV. Drgania. Uczeń: 1) opisuje proporcjonalność siły sprężystości do wydłużenia; posługuje się współczynnikiem sprężystości i jego jednostką. Zakres rozszerzony Treści nauczania – wymagania szczegółowe I. Wymagania przekrojowe. Uczeń: 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; 10) przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów; planuje i modyfikuje ich przebieg; formułuje hipotezę i prezentuje kroki niezbędne do jej weryfikacji. V. Drgania. Uczeń: 1) opisuje proporcjonalność siły sprężystości do wydłużenia; posługuje się współczynnikiem sprężystości i jego jednostką. |
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.
|
| Uczeń:
tłumaczy, na czym polegają odkształcenia sprężyste i niesprężyste,
podaje przykłady i ich zastosowania materiałów wykazujących plastyczność,
tłumaczy, co dzieje się w materiale poddanym odkształceniom,
analizuje i interpretuje animację ilustrującą odkształcenie metalowego pręta.
|
| strategia eksperymentalno‑obserwacyjna – polega na dostrzeganiu i definiowaniu oraz odkrywaniu rzeczywistości poprzez eksperyment |
| doświadczenie uczniowskie |
| praca w grupach, praca zespołowa |
| zestawy ćwiczeń, animacja/model 3D, ilustracje sposobów odkształcania ciał stałych w zależności od sposobu przyłożenia sił zewnętrznych, wykresy ilustrujące rozciąganie różnych typów ciał, gumki spełniające prawo Hooke’a, zestawy ciężarków o masie 50g |
| rzutnik multimedialny, ekran |
|
|
Nauczyciel zadaje pytanie uczniom: Uczniowie formułują odpowiedź (z pomocą nauczyciela): ciało może odkształcać się na różne sposoby, w zależności od sposobu przyłożenia sił. Nauczyciel zadaje pytanie: Uczniowie formułują odpowiedź (z pomocą nauczyciela): ciała mogą odkształcać się sprężyście, plastycznie lub krucho, czyli pękać. |
|
Nauczyciel wprowadza uczniów w cel eksperymentu, którego zadaniem jest modelowanie odkształcenia sprężystego ciał stałych. Uczniowie w grupach wykonują doświadczenie, polegające na badaniu zależności wydłużenia gumki pod wpływem wzrastającego obciążenia - doczepiają do gumki kolejne ciężarki i mierzą jej rozciągnięcie. Uczniowie sporządzają wykres zależności siły rozciągającej od wydłużenia gumki. Uczniowie dostrzegają liniową zależność między siłą i wydłużeniem. Uczniowie powtarzają eksperyment dla dwóch gumek połączonych „równolegle” i „szeregowo” Uczniowie dostrzegają wpływ grubości i długości odkształcanej gumki na wydłużenie. Uczniowie z pomocą nauczyciela formułują prawo Hooke’a. Nauczyciel przedstawia wykresy ilustrujące różne sposoby odkształcania się ciał pod wpływem sił zewnętrznych i demonstruje przebieg odkształceń po przekroczeniu granicy plastyczności na przykładzie gumki. Uczniowie analizują przedstawione wykresy i dostrzegają różnicę w zachowaniu się materiałów plastycznych i kruchych. |
|
Uczniowie, wykorzystując zdobytą wiedzę, rozwiązują zadania: 1, 2, 3 i 7 z zestawu ćwiczeń. |
|
W ramach powtórzenia i utrwalenia wiadomości, uczniowie rozwiązują zadania: 4, 5, 6 i 8 z zestawu ćwiczeń. |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium | Multimedium może być wykorzystane przy realizacji innych tematów na temat odkształceń ciał i przy powtarzaniu wiadomości. |