Imię i nazwisko autora:

Anna Kaczorowska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Historia odkryć promieniowania elektromagnetycznego

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony, rozszerzenie zapisów podstawy programowej dla obu zakresów.

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne (oba zakresy)

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;
16) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii; 17) przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki.

IX. Fale i optyka. Uczeń:
6) rozróżnia fale poprzeczne i podłużne; opisuje światło jako falę elektromagnetyczną; opisuje polaryzację światła wynikającą z poprzecznego charakteru fali.

X. Fizyka atomowa. Uczeń:
2) opisuje dualizm korpuskularno‑falowy światła; wyjaśnia pojęcie fotonu oraz jego energii.

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.

IX. Magnetyzm. Uczeń:
14) opisuje jakościowo współzależność zmian pola magnetycznego i elektrycznego oraz rozchodzenie się fal elektromagnetycznych.

X. Fale i optyka. Uczeń:
4) opisuje widmo światła białego jako mieszaniny fal elektromagnetycznych o różnych częstotliwościach.

XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
2) opisuje dualizm korpuskularno‑falowy światła; stosuje pojęcie fotonu oraz jego energii.

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. uporządkuje swoją wiedzę o różnych rodzajach promieniowania elektromagnetycznego;

2. opisze chronologię odkryć promieniowania elektromagnetycznego.

3. wyszuka i opracuje informacje o wybranym fragmencie widma promieniowania elektromagnetycznego (jego odkrycie, badanie, postacie z tym związane),

4. umieści wyszukane informacje na osi czasu przedstawiającej analogiczne opracowania dla innych fragmentów widma.

Strategie nauczania:

gamifikacja

Metody nauczania:

analiza pomysłów i wiedzy

Formy zajęć:

praca w grupach, praca całego zespołu

Środki dydaktyczne:

komputer

Materiały pomocnicze:

Niniejszy e‑materiał.
Pozostałe e‑materiały związane z promieniowaniem elektromagnetycznym (fale radiowe, podczerwień, nadfiolet, promieniowanie X, promieniowanie γgamma)

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Przed lekcją nauczyciel dzieli uczniów na pięć grupy roboczych oraz trzyosobowe jury.
Każda z grup roboczych ma za zadanie przygotować historię odkrycia przydzielonego jej zakresu promieniowania (poza światłem widzialnym) oraz sylwetkę(i) odkrywcy(ów).
Jury ma za zadanie przygotować organizację i przebieg lekcji, na której w ramach wspólnej zabawy utworzona zostanie strzałka czasu, a na niej osadzane będą daty i odkrycia związane z promieniowaniem elektromagnetycznym.

Podstawowym źródłem wiadomości jest niniejszy e‑materiał. Nauczyciel zachęca uczniów do korzystania z innych źródeł w charakterze uzupełnienia.
Wszyscy mają także za zadanie zapoznanie się z filmem samouczkiem dotyczącym światła widzialnego. Może on stanowić przykład sposobu organizacji i przedstawienia wypowiedzi grupy lub jej fragmentu - dotyczy to zarówno grup roboczych jak i jury.

Liczebność każdej grupy określa nauczyciel, uwzględniając przede wszystkim liczebność klasy, jej specjalność (profil) oraz zainteresowanie uczniów poszczególnymi zagadnieniami.

Faza realizacyjna:

Lekcja przebiega w atmosferze konkursu - zabawy. Lekcję prowadzi jury, przyznając punkty za poszczególne wpisy na oś czasu. Oceniana jest rzetelność i oryginalność informacji, w szczególności ciekawostek z życia odkrywców.

Nauczyciel sporządza notatki z przebiegu lekcji (dla potrzeb podsumowania) i unika czynnego uczestnictwa. Wyjątkiem mogą być sytuacje, w których na osi czasu pojawi się wpis jawnie błędny merytorycznie lub gdy pojawi się różnica zdań (w istotnej kwestii merytorycznej), której uczniowie nie są w stanie rozstrzygnąć samodzielnie.

Faza podsumowująca:

Jury udaje się w zaciszne miejsce i dokonuje rozstrzygnięcia konkursu (podlicza punkty, ustala kolejność grup). 
Nauczyciel w międzyczasie podsumowuje zabawę. W razie potrzeby koryguje czy uzupełnia wybrane wpisy na osi czasu. Wskazuje mocne i słabe strony poszczególnych wystąpień. 
Jury rozstrzyga konkurs.

Praca domowa:

Rozwiązanie ćwiczeń 4‑8 z zestawu w e‑materiale.

Nauczyciel proponuje jednej grupie uczniów (ochotników) zaadaptowanie utworzonej strzałki czasu i utworzenia dekoracji pracowni fizycznej. Podobne zadanie otrzymuje inna grupa chętnych uczniów: utworzenie na podstawie filmu samouczka strzałki czasu dotyczącej odkryć związanej ze światłem widzialnym.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Samouczek może być wykorzystany w czasie lekcji powtórzeniowej. Może być zadany jako materiał uzupełniający do dowolnej lekcji z optyki.