Imię i nazwisko autora:

Tomasz Sobiepan

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Parametry domowej instalacji elektrycznej

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.

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.
VII. Prąd elektryczny. Uczeń:
5) opisuje sieć domową jako przykład obwodu rozgałęzionego; wyjaśnia funkcję bezpieczników różnicowych i przewodu uziemiającego.

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.
VIII. Prąd elektryczny. Uczeń:
11) opisuje sieć domową jako przykład obwodu rozgałęzionego; wyjaśnia funkcję bezpieczników różnicowych i przewodu uziemiającego.

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. rozróżnia parametry prądu elektrycznego w domowej instalacji;

2. opisuje światową mapę stosowanych sieci elektrycznych;

3. tłumaczy, co oznaczają poszczególne parametry prądu sieciowego;

4. wykorzystuje poznaną wiedzę do rozwiązania zadań i problemów;

5. analizuje, w jakich sytuacjach występuje konieczność stosowania uziemienia urządzeń elektrycznych.

Strategie nauczania

strategia kształcenia wyprzedzającego

Metody nauczania

wykład z udziałem uczniów, burza mózgów, pokaz multimedialny

Formy zajęć:

praca w parach, praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

film‑samouczek, zestaw zadań

Materiały pomocnicze:

e‑materiał: „Jaki prąd płynie w domowej instalacji elektrycznej?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Zaciekawienie uczniów wg części „Czy to nie ciekawe?”. Na przykład może paść pytanie, czy jadąc do Stanów Zjednoczonych wystarczy zwykła ładowarka do telefonu, czy potrzebna będzie przejściówka (bo wtyk nie będzie pasował do gniazdka), czy też inna ładowarka (bo napięcie w sieci ma inne parametry)? Jeśli któryś z uczniów ma przy sobie ładowarkę, można poprosić, by odczytał z niej parametry napięcia wejściowego (nowoczesne ładowarki są przystosowane do szerokiego zakresu napięć, np. 100 V - 230 V i dwóch częstotliwości 50 Hz i 60 Hz.
Uzgodnienie z uczniami celów do osiągniecia na lekcji.

Faza realizacyjna:

Uczniowie rozwiązują krótki test wprowadzający, odnoszący się do ich dotychczasowych obserwacji życiowych. Przykładowe pytania:

• Jakie napięcie jest używane w domowej instalacji elektrycznej?

• Przed czym chroni uziemienie?

• Z jakiego materiału wykonane są obudowy urządzeń domowych o dużej mocy (pralka, kuchenka, lodówka)?

• Jaki prąd płynie w domowej instalacji elektrycznej: stały, czy przemienny?

• Co to znaczy, że „Częstotliwość prądu wynosi 50 Hz”?

Uczniowie porządkują swoje wiadomości oglądając film‑samouczek. Sami sprawdzają swój test wstępny zaznaczając, na które pytania udzielili prawidłowej odpowiedzi.
Nauczyciel prowadzi wykład z udziałem uczniów, wg części „Warto przeczytać”. Omawia różnicę między prądem jedno-, a trójfazowym. Wyjaśnia pojęcie napięcia skutecznego. W razie potrzeby precyzuje informacje lub dokonuje podsumowania.
Omawianie zagadnień związanych z parametrami prądu w innych krajach świata (napięcie, częstotliwość, rodzaj wtyczki), nauczyciel zaczyna od pustej mapy (wyświetlonej za pomocą rzutnika lub naszkicowanej na tablicy) i prosi, by uczniowie pomogli ją wypełnić, na podstawie swojej dotychczasowej wiedzy (na przykład wskazując państwa, w których parametry sieci elektrycznej są inne niż w Polsce).
Na koniec nauczyciel odpowiada na ewentualne pytania i wątpliwości uczniów.
Uczniowie w parach rozwiązują zadania: 2, 4, 5, 7 z zestawu ćwiczeń. Nauczyciel pełni rolę doradcy, obserwuje pracę uczniów i w razie potrzeby udziela wskazówek i podpowiedzi.

Faza podsumowująca:

Nauczyciel podsumowuje nowe wiadomości, które poznali uczniowie oraz komentuje metodę uczenia się w oparciu o własne doświadczenia.
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 umiejętności zdobyte w czasie lekcji czytając w domu materiał „Warto przeczytać” i rozwiązując pozostałe zadania.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Film może być zarówno wprowadzeniem jak i podsumowaniem nauki o domowej instalacji elektrycznej.