Imię i nazwisko autora:

Przemysław Michalski

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Różne oblicza rekombinacji

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
X. Fizyka atomowa. Uczeń:
5) opisuje zjawiska jonizacji, fotoelektryczne i fotochemiczne jako wywołane tylko przez promieniowanie o częstotliwości większej od granicznej.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
7) opisuje zjawiska jonizacji, fotoelektryczne i fotochemiczne jako wywołane tylko przez promieniowanie o częstotliwości większej od granicznej.

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. zdefiniuje pojęcie rekombinacji w odniesieniu do chemii, kosmologii i różnych dziedzin fizyki;

2. wymieni przykładowe zjawiska i urządzenia wykorzystujące proces rekombinacji;

3. wyjaśni zasadę działania kuli plazmowej;

4. zastosuje zdobyte wiadomości do rozwiązywania zadań i problemów.

Strategie nauczania:

blended learning

Metody nauczania:

pogadanka, eksperyment

Formy zajęć:

praca indywidualna, praca w grupach

Środki dydaktyczne:

komputer, projektor

Materiały pomocnicze:

kula plazmowa

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel zaciekawia uczniów wprowadzając różnorodne przykłady zjawisk i obiektów, które działają w oparciu o proces rekombinacji: np. laserów półprzewodnikowych i ogniw fotowoltaicznych; kuli plazmowej i ery rekombinacji plazmy we wczesnym Wszechświecie. Nauczyciel informuje, że wszystkie z tych zjawisk mają wspólny mianownik – rekombinację.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel rysuje „drzewo”, którego pniem jest rekombinacja. Z drzewa wyrastają konary odpowiadające różnym jej znaczeniom: rekombinacji w półprzewodniku, rekombinacji w plazmie, anihilacji, rekombinacji chemicznej. Uczniowie dzielą się na grupy i każda z nich opisuje jeden z „konarów”. Opis powinien zawierać odpowiednie równania reakcji. Podczas pracy uczniowie mogą korzystać ze zdobytych wcześniej wiadomości, Internetu oraz treści e‑materiału. Następnie każda grupa umieszcza swój „konar” na tablicy i krótko omawia wyniki pracy. 
Nauczyciel, przy pomocy wybranych uczniów, przeprowadza eksperyment z kulą plazmową, prezentując wygląd zjonizowanego gazu.
Uczniowie oglądają film samouczek dołączony do e‑materiału.

Faza podsumowująca:

Uczniowie zadają pytania, nauczyciel wyjaśniania wątpliwości.
Uczniowie weryfikują swoją wiedzę, rozwiązując, w parach, zadania 1‑5 z zestawu ćwiczeń.

Praca domowa:

Nauczyciel prosi uczniów o samodzielne opracowanie procesu rekombinacji w znaczeniu anihilacji – w tym opisanie zamiany masy w energię i wyjaśnienia wzoru Einsteina.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Film samouczek można także wykorzystać do samodzielnej pracy uczniów w metodzie flipped classroom.