| Andrzej Kajetan Wróblewski, Włodzimierz Natorf |
| |
| Czy uczony bądź wynalazca ponosi odpowiedzialność za skutki wykorzystania jego odkrycia bądź wynalazku? |
| III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; rozszerzenie zapisów podstawy programowej. |
| Cele kształcenia – wymagania ogólne:
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.
IV. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych, w tym tekstów popularnonaukowych. 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;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu;
16) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
17) przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki.
XI. Fizyka jądrowa. Uczeń:
1) posługuje się pojęciami pierwiastek, jądro atomowe, izotop, proton, neutron, elektron do opisu składu materii; opisuje skład jądra atomowego na podstawie liczb masowej i atomowej;
2) zapisuje reakcje jądrowe stosując zasadę zachowania liczby nukleonów i zasadę zachowania ładunku;
3) wymienia właściwości promieniowania jądrowego; opisuje rozpady alfa, beta;
9) opisuje reakcję rozszczepienia jądra uranu Indeks górny 235235U zachodzącą w wyniku pochłonięcia neutronu; podaje warunki zajścia reakcji łańcuchowej. 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;
17) przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki;
18) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
XII. Elementy fizyki relatywistycznej i fizyka jądrowa.
Uczeń:
5) posługuje się pojęciami pierwiastek, jądro atomowe, izotop, proton, neutron, elektron; opisuje skład jądra atomowego na podstawie liczb masowej i atomowej;
6) zapisuje reakcje jądrowe stosując zasadę zachowania liczby nukleonów i zasadę zachowania ładunku;
9) wymienia właściwości promieniowania jądrowego; opisuje rozpady alfa, beta (βbeta+ , βbeta– );
15) opisuje reakcję rozszczepienia jądra uranu Indeks górny 235235U zachodzącą w wyniku pochłonięcia neutronu; podaje warunki zajścia reakcji łańcuchowej. |
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. |
| Uczeń:
zapozna się z życiorysem i dokonaniami Lise Meitner; przeanalizuje wybrane aspekty najważniejszego jej odkrycia – rozszczepienia jądra uranu; przedstawi argumenty za i przeciw tezie, że Lise Meitner przyczyniła się do powstania bomby atomowej, a przez to ponosi odpowiedzialność za skutki jej użycia. |
| strategia odwróconej klasy |
| wystąpienie ucznia; dyskusja kierowana przez nauczyciela |
| wspólna praca całego zespołu klasowego |
| szkolna tablica, komputer z rzutnikiem, dostęp do internetu |
| |
|
|
Na poprzedniej lekcji nauczyciel zlecił uczniom zapoznanie się z e‑materiałem ze specyficznym zaleceniem wykonania poleceń towarzyszących audiobookowi. Jednego z uczniów (ochotnika) poprosił o przygotowanie krótkiego wystąpienia (maksimum 5 minut), którego celem jest skrótowe przedstawienie okoliczności, w jakich odkryte zostało zjawisko rozszczepienia jądra uranu. Podstawą do wystąpienia powinien być tekst e‑materiału, audiobook oraz ćwiczenia 6 – 9. Lekcja rozpoczyna się od przygotowanego wystąpienia ucznia. Pozostali uczniowie zadają pytania, komentują wypowiedź. Nauczyciel upewnia się, że wszyscy prawidłowo rozumieją okoliczności, w jakich zostało odkryte zjawisko rozszczepienia jąder atomowych.
Nauczyciel zapowiada temat dyskusji na lekcji. |
|
Jako punkt wyjścia do dyskusji nauczyciel wskazuje dwa bardzo szerokie zagadnienia, zapisując je na tablicy:
- odkrycia i wynalazki związane z kontrolowanymi procesami przetwarzania energii (od ogniska do syntezy termojądrowej);
- intencja (cel) pracy naukowca czy wynalazcy oraz możliwość jego wpływu na sposób wykorzystania odkrycia czy wynalazku w praktyce.
Nauczyciel dopuszcza inne „szerokie zagadnienia”, które pojawiłyby się podczas dyskusji i dopisuje je do powyższej listy.
Uczniowie wypowiadają się, zgodnie z tematem lekcji. Ciekawsze tezy zostają zapisane na tablicy.
Nauczyciel porządkuje i systematyzuje dyskusję, dbając o jej poziom merytoryczny. Kieruje dyskusję w stronę rozważań o nauce i technice, unikając osądzania wojen i konfliktów od strony „strat i zysków” czy od strony antropologicznej. Zwraca uwagę na konieczność odróżniania odpowiedzialności za odkrycie (w rozumieniu naukowym) od odpowiedzialności za skutki wykorzystania odkrycia przez innych (w rozumieniu społecznym). |
|
Nauczyciel podsumowuje dyskusję, komentując wybrane wypowiedzi. Unika jednoznacznego rozstrzygnięcia pytania zawartego w temacie lekcji – ewentualna odpowiedzialność nie jest domeną sądownictwa, lecz oceną moralną. Ta zaś nie powinna polegać na jednoznacznym „wyroku” – winny albo niewinny. Przypomina przy tym, że celem dyskusji jest prezentacja i wymiana myśli, a nie wzajemne przekonywanie się do któregokolwiek z rozstrzygnięć. |
|
Uczniowie mają za zadanie wykonanie ćwiczeń 1‑5. Dla chętnych: podanie przykładu odkrycia czy wynalazku, o którym można „rozsądnie” przypuszczać, że nie zostanie wykorzystany do celów militarnych. |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium: | Notkę biograficzną oraz audiobook i ćwiczenia 6‑9 można wykorzystać jako kilkuminutowy wstęp (zainteresowanie tematem) do lekcji o rozszczepianiu jąder atomowych czy o działaniu elektrowni atomowej. |