Dla nauczyciela
Scenariusz lekcji
Imię i nazwisko autora: | Krystyna Wosińska |
Przedmiot: | Fizyka |
Temat zajęć: | Badanie zmian gęstości wody w przedziale temperatur od 273K do 293K |
Grupa docelowa: | III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony |
Podstawa programowa: | Cele kształcenia – wymagania ogólne Zakres podstawowy Zakres rozszerzony |
Kształtowane kompetencje kluczowe: | Zalecenie Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:
|
Cele operacyjne: | Uczeń:
|
Strategie nauczania: | strategia eksperymentalno‑obserwacyjna (dostrzeganie i definiowanie problemów) |
Metody nauczania | wykład informacyjny, eksperyment w wirtualnym laboratorium (WL‑S) |
Formy zajęć: | praca w grupach, praca w parach, praca indywidualna |
Środki dydaktyczne: | komputer z rzutnikiem lub laptopy lub tablety do dyspozycji każdego ucznia |
Materiały pomocnicze: | e‑materiały: „Na czym polega zjawisko rozszerzalności objętościowej cieczy?”, „Szczególne własności wody” |
PRZEBIEG LEKCJI | |
Faza wprowadzająca: | |
Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”. | |
Faza realizacyjna: | |
Uczniowie przypominają definicję gęstości. Nauczyciel pyta, co może, a jeśli tak to w jaki sposób, spowodować zmianę gęstości wody. W wyniku dyskusji uczniowie ustalają, że można tego dokonać zmieniając temperaturę wody. Nauczyciel wprowadza pojęcie współczynnika rozszerzalności cieplnej cieczy. Korzystając ze wzoru na współczynnik rozszerzalności objętościowej (tj. ) uczniowie wyprowadzają wzory na przyrost objętości i objętość końcową. Następnie nauczyciel zapowiada badanie, w wirtualnym laboratorium, zależności gęstości wody od temperatury w przedziale temperatur od 0°C do 20°C i omawia zagadnienie wyboru wartości temperatur, przy których będzie wykonywany pomiar. Uczniowie w grupach projektują położenie punktów pomiarowych dla zależności dwóch wielkości, w której występuje maksimum lub minimum. Następnie uczniowie wykonują doświadczenie w wirtualnym laboratorium w parach. Przed wykonaniem doświadczenia uczniowie dyskutują, od jakiej temperatury najwygodniej zacząć pomiar, najwyższej czy najniższej, uzasadniając swoje stanowisko. Po wykonaniu pomiarów, uczniowie w parach wykonują obliczenia i wykres zależności gęstości wody od temperatury, korzystając np. z arkusza kalkulacyjnego. | |
Faza podsumowująca: | |
Zespoły prezentują swoje wyniki doświadczenia całej klasie. W zależności od tego, czy klasa realizuje rozszerzoną podstawę programową, czy nie, nauczyciel porusza kwestię niepewności pomiarowych (patrz Polecenie 2. pod WL‑S), ich oszacowania i sposobu ich uwzględnienia na wykresach. | |
Praca domowa: | |
Zadania 1 - 5 z zestawu ćwiczeń obowiązkowo, a zadania 6‑8 dla chętnych. | |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium: | Wirtualne laboratorium (WL‑S) może być wykorzystane przez uczniów poza lekcjami w celu samodzielnego wykonania doświadczenia. Nauczyciel można je także wykorzystać podczas realizacji innych lekcji, w których omawiane są własności wody. |