Imię i nazwisko autora:

Dariusz Aksamit

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Środek masy a środek sił

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:
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.

III. Mechanika bryły sztywnej. Uczeń:
3) stosuje warunki statyki bryły sztywnej; posługuje się pojęciem momentu sił wraz z jednostką.

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. rozróżnia jednorodne i niejednorodne pola grawitacyjne,

2. wyjaśnia pojęcia środka masy i środka ciężkości,

3. ilustruje pojęcia środka masy i środka ciężkości na przykładach.

Strategie i metody nauczania:

odwrócona klasa (flipped classroom)

Formy zajęć:

- praca indywidualna,
- dyskusja grupowa.

Środki dydaktyczne:

komputer z dostępem do Internetu i projektorem multimedialnym

Materiały pomocnicze

e‑materiały pt. Iloczyn wektorowy, Jak definiuje się moment siły? Jak wyznaczyć moment siły?

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel prosi wcześniej uczniów o wysłuchanie audiobooka z niniejszego e‑materiału. Rozpoczynając lekcję nauczyciel pyta uczniów, jaka jest różnica między środkiem masy i środkiem ciężkości. Po dyskusji w klasie nauczyciel prezentuje na ekranie obiekt w jednorodnym i niejednorodnym polu grawitacyjnym i prosi ochotnika o zaznaczenie w obu wypadkach położenia środka masy i środka ciężkości. Nauczyciel może posłużyć się w tym miejscu zadaniami numer 5 i 6 z niniejszego e‑materiału.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel zaznacza, że opisane zależności nie dotyczą wyłącznie sił w polu grawitacyjnym. Nauczyciel pyta uczniów, gdzie można spotkać inne przypadki jednorodnych i niejednorodnych pól sił (elektrycznych, magnetycznych, grawitacyjnych). Nauczyciel prosi ochotnika o rozwiązanie zadania numer 8 z niniejszego e‑materiału, pomagając mu zaprezentować prawidłowy wynik na tablicy.

Faza podsumowująca:

W podsumowaniu nauczyciel zwraca uwagę na to, że ziemskie pole grawitacyjne nigdzie nie jest jednorodne – że posługiwanie się stałą fizyczną g jest przybliżeniem. Zachęceni przez nauczyciela uczniowie podają przykłady sytuacji, kiedy można, a kiedy nie należy stosować tego przybliżenia. Nauczyciel prowadzi dyskusję na temat stosowania przybliżeń w fizyce.

Praca domowa:

Uczniowie już poświęcili czas na przygotowanie do lekcji w ramach odwróconej klasy, więc praca domowa w tym wypadku nie powinna być obowiązkowa. Nauczyciel powinien jednak zachęcić uczniów do przejrzenia nierozwiązanych zadań z części „Sprawdź się” tego e‑materiału.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Multimedium (w formie audiobooku) można wykorzystać w fazie wprowadzającej lekcji, jako punkt wyjścia do dyskusji. Tak, jak zaproponowano w tym scenariuszu nauczyciel może zlecić uczniom, by wysłuchali ten audiobook przed lekcją.