Dla nauczyciela
Konspekt (scenariusz) lekcji
Imię i nazwisko autora: | Dariusz Aksamit |
Przedmiot: | Fizyka |
Temat zajęć: | Badanie energii ruchu bryły sztywnej |
Grupa docelowa: | III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres 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 rozszerzony I. Wymagania przekrojowe. III. Mechanika bryły sztywnej. |
Kształtowane kompetencje kluczowe: | Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:
|
Cele operacyjne: | Uczeń:
|
Strategie i metody nauczania: | eksperymentalno‑obserwacyjna |
Formy zajęć: | praca grupowa |
Środki dydaktyczne: | komputer z dostępem do Internetu i projektorem multimedialnym, koło Maxwella |
Materiały pomocnicze: | brak |
PRZEBIEG LEKCJI | |
Faza wprowadzająca: | |
Nauczyciel prezentuje koło Maxwella – przeprowadza pokaz, w którym nawija nić na oś i puszcza koło, które następnie okresowo porusza się w dół, rozkręcając się, po czym po osiągnięciu minimum porusza się do góry, a nić nawija się na jego oś. Nauczyciel wyświetla następnie wykres z zadania 6 i poleca w podgrupach przeanalizowanie go. | |
Faza realizacyjna: | |
Nauczyciel pyta przedstawiciela kolejnych grup o zidentyfikowanie kolejnych prostych (grupa pierwsza – linia A, etc). Po prawidłowym opisaniu wszystkich funkcji nauczyciel wyjaśnia ewentualne uwagi, podsumowując temat przemian energii mechanicznej w ruchu obrotowym – ze szczególnym uwzględnieniem, że na energię kinetyczną ruchu bryły sztywnej składa się zarówno energia ruchu postępowego, jak i obrotowego. Następnie nauczyciel zwraca uwagę, że na dynamikę ruchu (np. osiąganą prędkość podczas staczania się bryły z równi) istotnie wpływa moment bezwładności tej bryły – nauczyciel prezentuje symulację, w której pokazuje, jak zmienia się moment bezwładności oraz energia bryły w zależności od jej rozmiarów. | |
Faza podsumowująca: | |
Nauczyciel prosi ochotnika o wyprowadzenie wzoru, który umożliwi obliczenie wysokości walca, który ma taki sam moment bezwładności, jak kula o tym samym promieniu (przy tej samej masie). Nauczyciel zadaje pracę domową – po pierwsze skorzystanie z powyższego wzoru i przeprowadzenie własnych symulacji z tym medium, wraz z wykonaniem polecenia aktywizującego. | |
Praca domowa: | |
Jak w fazie podsumowującej plus zadania 1,2,3 z zestawu ćwiczeń. | |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium: | Jeśli na wyposażeniu pracowni brak jest koła Maxwella, scenariusz można przeprowadzić w formie projektu – uczniowie dostają za zadanie skonstruowanie własnego modelu koła. |