Imię i nazwisko autora:

Tomasz Gradowski

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Przewodnik w polu elektrycznym

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.
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.
VI. Elektrostatyka. Uczeń:
4) opisuje jakościowo rozkład ładunków w przewodnikach i znikanie pola elektrycznego wewnątrz przewodnika (klatka Faradaya).

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;
11) opisuje przebieg doświadczenia lub pokazu; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów i uwzględnia ich rozdzielczość.
VII. Elektrostatyka. Uczeń:
6) opisuje jakościowo rozkład ładunków w przewodnikach, zerowe natężenie pola elektrycznego wewnątrz przewodnika (klatka Faradaya), duże natężenie pola wokół ostrzy na powierzchni przewodnika.

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. wskazuje, jak powiązane są ze sobą poszczególne własności przewodników,

2. opisuje, jaki wpływ na własności przewodników ma ich mikroskopowa budowa oraz jakie są ich konsekwencje,

3. wyciąga wnioski na temat zaproponowanych problemów korzystając z podstawowej wiedzy dotyczącej przewodników,

4. analizuje omawiane zjawiska przy okazji pokazu eksperymentu fizycznego.

Strategie nauczania:

IBSE

Metody nauczania:

wykład informacyjny, eksperyment

Formy zajęć:

praca w parach, praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

elektroskop, pałeczka ebonitowa, wełniana tkanina, pusta metalowa puszka po napoju

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel rozpoczyna dyskusję z uczniami na temat własności elektrycznych materiałów, zwracając uwagę na istnienie przewodników i izolatorów elektrycznych. Uczniowie odpowiadają, które materiały z zaproponowanych przez nauczyciela (np. miedź, aluminium, guma, beton, plastik) są przewodnikami.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel demonstruje elektryzowanie elektroskopu przez indukcję i przez kontakt, zwracając uwagę na zasadę działania elektroskopu. Następnie uczniowie, przy pomocy nauczyciela, demonstrują elektryzowanie przez indukcję pustej puszki po napoju, tocząc ja po stole z wykorzystaniem naładowanej pałeczki ebonitowej.
Nauczyciel informuje uczniów o pewnych własnościach mikroskopowych, które mają wpływ na to, jak w polu elektrycznym zachowują się poszczególne materiały. Uczniowie przypominają sobie podstawowe informacje na temat budowy atomu i zwracają uwagę na istnienie w przewodnikach metalicznych swobodnych elektronów.
Następnie nauczyciel prowadzi narrację, w której każda kolejna omawiana własność przewodnika wynika z własności poprzedniej, by uczeń widział spójny, logiczny ciąg, co ułatwia przyswojenie wiedzy.

Faza podsumowująca:

Uczniowie w parach rozwiązują zadania 1‑6. Zadania 3‑6 mogą też zostać wykorzystane do wspólnego z nauczycielem omówienia wszystkich poznanych własności.

Praca domowa:

Uczniowie, w ramach powtórzenia i utrwalenia wiadomości, rozwiązują zadania 7‑8 z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Film może być wykorzystany wtedy, gdy nauczyciel nie ma odpowiednio wyposażonej pracowni, by wykonać eksperyment na lekcji. Film może również pełnić rolę instruktażową.