Imię i nazwisko autora:

Elżbieta Kawecka

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Okres drgań ciężarka na sprężynie i wahadła matematycznego

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.
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Zakres rozszerzony Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
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;
V. Drgania. Uczeń:
5) stosuje do obliczeń zależność okresu małych drgań wahadła matematycznego i ciężarka na sprężynie od ich parametrów.

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. wyjaśni pojęcie okresu drgań i jego związek z częstotliwością i częstością kołową.

2. zdefiniuje zależność na okres drgań ciężarka na sprężynie.

3. scharakteryzuje wahadło matematyczne jako uproszczony model wahadła.

4. wyjaśni, jak obliczyć okres drgań wahadła matematycznego.

5. obliczy okresy małych drgań wahadła matematycznego i ciężarka zawieszonego na sprężynie dla różnych parametrów.

Strategie nauczania:

formative feedback - kształtująca (ucząca) informacja zwrotna lub ocenianie kształtujące

Metody nauczania:

- praca z wykorzystaniem multimediów,
- analiza pomysłów.

Formy zajęć:

- praca w parach,
- praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

film samouczek

Materiały pomocnicze:

e‑materiały: „Okres drgań w ruchu harmonicznym”, „Cechy ruchu harmonicznego”.

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca

Zaciekawienie (pogadanka wstępna): Nauczyciel omawia obserwacje wahań lampy w katedrze w Pizie prowadzone przez Galileusza i wyjaśnia zjawiska izochronizmu.

Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów w kontekście realizowanego tematu oraz nawiązanie do tej wiedzy. Pytania skierowane do uczniów:

• Czym się charakteryzuje ruch drgający harmoniczny?

• Od czego zależy okres drgań ciężarka na sprężynie?

• Od czego zależy okres drgań kulki zawieszonej na linie?

Faza realizacyjna

- Nauczyciel omawia sposób pracy i zadania uczniów.
- Praca indywidulana - uczniowie oglądają film samouczek.
- Nauczyciel dzieli klasę na grupy 2‑osobowe (np. metodą losowania).
- Uczniowie analizują w parach przykłady 1 i 2 z e‑materiału.
- Nauczyciel obserwuje pracę uczniów, w razie potrzeby udziela wskazówek.
- Praca w parach. Uczniowie rozwiązują zadania: 2, 5 i 7 z zestawu zadań interaktywnych.
- Nauczyciel obserwuje pracę uczniów, pomaga, wyjaśnia wątpliwości.

Faza podsumowująca

- Praca w parach. Uczniowie rozwiązują zadania: 4 i 6 z zestawu zadań interaktywnych.
- Nauczyciel kieruje dyskusją podsumowującą w oparciu o rozwiązane zadania.

Praca domowa

Uczniowie utrwalają wiedzę i umiejętności zdobyte w czasie lekcji przez rozwiązanie w domu zadań nr 1, 3 i 8 z zestawu zadań interaktywnych.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Film samouczek „Jak obliczyć zależność okresu drgań ciężarka na sprężynie i wahadła matematycznego?” można wykorzystać podczas lekcji według scenariusza. Może być też wykorzystany przez uczniów do powtórzenia i utrwalenia wiadomości.