Dla nauczyciela
Imię i nazwisko autora: | Krystyna Wosińska |
Przedmiot: | Fizyka |
Temat zajęć: | Zastosowanie zasad zachowania energii i pędu oraz zasady zachowania ładunku do analizy kreacji lub anihilacji pary elektron‑pozyton |
Grupa docelowa: | III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony |
Podstawa programowa: | Cele kształcenia – wymagania ogólne: Zakres rozszerzony |
Kształtowane kompetencje kluczowe: | Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:
|
Cele operacyjne: | Uczeń:
|
Strategie nauczania: | strategia eksperymentalno‑obserwacyjna (dostrzeganie i definiowanie problemów) |
Metody nauczania: | wykład informacyjny, pokaz multimedialny, analiza pomysłów |
Formy zajęć: | praca w grupach, praca indywidualna |
Środki dydaktyczne: | komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia |
Materiały pomocnicze: | e‑materiał: „Kreacja par cząstka‑antycząstka”, „Anihilacja par cząstka‑antycząstka |
PRZEBIEG LEKCJI | |
Faza wprowadzająca: | |
Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”. | |
Faza realizacyjna: | |
Nauczyciel wyjaśnia, czym jest antymateria, a następnie omawia proces kreacji pary elektron–pozyton, podkreślając, że w tym procesie muszą być zachowane całkowita energia, pęd i ładunek. Uczniowie w grupach obliczają progową energię fotonu, który może spowodować kreację pary i rozwiązują zadanie 7 z zestawu ćwiczeń, aby przekonać się, że kreacja par może zachodzić tylko w materii. Następnie nauczyciel wyjaśnia, na czym polega anihilacja pary elektron–pozyton. Zadaje pytanie, czy w wyniku anihilacji może powstać jeden foton gamma. Uczniowie w dyskusji ustalają, jaki stan końcowy procesu anihilacji zapewni, że spełniona będzie zasada zachowania pędu. Uczniowie w grupach obliczają energie fotonów powstałych podczas anihilacji, przy założeniu, że całkowity pęd elektronu i pozytonu równy jest zeru. Uczniowie oglądają film samouczek, rozwiązują zadanie z samouczka i następnie dyskutują wyniki na forum klasy. | |
Faza podsumowująca: | |
Uczniowie przypominają zasady zachowania, które muszą być spełnione podczas kreacji i anihilacji pary elektron–pozyton. Uczniowie odnoszą się do postawionych sobie celów lekcji, ustalają, które osiągnęli, a które wymagają jeszcze pracy, jakiej i kiedy. W razie potrzeby nauczyciel dostarcza im informację zwrotną kształtującą. | |
Praca domowa: | |
Uczniowie utrwalają wiedzę i zdobyte umiejętności przez rozwiązanie w domu zadań z zestawu ćwiczeń: 1‑3 obowiązkowo, do wyboru jedno z pozostałych zadań. | |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium: | Zadania z zestawu ćwiczeń można potraktować jako zadania domowe lub niektóre z nich rozwiązać na lekcji. |