Imię i nazwisko autora:

Bartłomiej Klus

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Pomiar wartości siły działającej na ciało na podstawie pomiarów parametrów ruchu ciała w ruchu jednostajnie przyspieszonym

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
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;
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.
II. Mechanika. Uczeń:
13 ) stosuje zasady dynamiki do opisu zachowania się ciał.

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. opisuje, jakie skutki wywołuje działająca na ciało niezrównoważona siła wypadkowa;

2. wymienia wielkości nazywane parametrami ruchu;

3. przeprowadza pomiar czasu zsuwania się wózka po nachylonym torze powietrznym,

4. mierzy wartość składowej zsuwającej siły ciężkości wózka oraz określa jej niepewność pomiarową na podstawie parametrów jego ruchu.

Strategie nauczania:

strategia eksperymentalno‑obserwacyjna; elementy nauczania programowanego

Metody nauczania:

analiza filmowego zapisu ruchu.

Formy zajęć:

praca w grupach

Środki dydaktyczne:

Dostęp do jednego komputera (tabletu) dla każdej grupy; dostęp do internetu. 
Pożądany: tor powietrzny z wózkiem, nieznacznie nachylony.

Materiały pomocnicze:

niniejszy e‑materiał

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Wprowadzenie, zgodnie z częścią „Czy to nie ciekawe?”
Pożądane: nauczyciel przeprowadza krótką demonstrację zsuwania się wózka po nachylonym torze powietrznym i zapowiada temat lekcji. 
Uczniowie oglądają film samouczek. Nauczyciel objaśnia ewentualne elementy niezrozumiałe. Uczniowie wspólnie wykonują polecenia 1 i 2, powiązane z samouczkiem.

Faza realizacyjna:

Uczniowie w grupach (optymalnie trzyosobowych) wykonują pomiary i opracowują wyniki, zgodnie z poleceniami 3‑7, powiązanymi z samouczkiem. Nauczyciel przydziela każdej grupie pomiar czasu ruchu wózka w jednym z pięciu okien krótkiego filmu. Podczas pracy uczniowie swobodnie korzystają z własnych notatek. 
Nauczyciel pełni rolę doradcy i w razie problemów daje uczniom wskazówki. Po wykonanym doświadczenia uczniowie oddają nauczycielowi wyniki swych pomiarów i obliczeń do oceny.

Faza podsumowująca:

Uczniowie rozwiązują zadanie 6 z dołączonego zestawu ćwiczeń oraz wskazują podobieństwa i różnice pomiędzy sytuacją opisaną w tym zadaniu a sytuacją z wykonywanych na lekcji pomiarów.

Praca domowa:

Uczniowie utrwalają wiedzę i poszerzają rozumienie, czytając tekst e‑materiału oraz rozwiązując w domu zadania 1‑3 i 8 z dołączonego zestawu zadań.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Film samouczek wraz z poleceniami może zostać wykorzystany na lekcjach związanych z II zasadą dynamiki i ruchem jednostajnie zmiennym po równi pochyłej.