Imię i nazwisko autora:

Ewelina Kędzierska

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Zmiana energii potencjalnej ciała podczas jego przemieszczania się w polu grawitacyjnym

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Poziom rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
6) tworzy teksty, tabele, diagramy lub wykresy, rysunki schematyczne lub blokowe dla zilustrowania zjawisk bądź problemu; właściwie skaluje, oznacza i dobiera zakresy osi.
IV. Grawitacja i elementy astronomii. Uczeń:
7) oblicza zmiany energii potencjalnej grawitacji i stosuje zasadę zachowania energii do ruchu orbitalnego; posługuje się pojęciem drugiej prędkości kosmicznej (prędkości ucieczki).

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

• kompetencje cyfrowe,

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

1. przedstawi i omówi wzór opisujący energię potencjalną ciała,

2. przeanalizuje, jak zmienia się energia potencjalna ciała przy jego przemieszczaniu się w polu grawitacyjnym,

3. przeanalizuje zmianę energii potencjalnej grawitacji planet w czasie ich ruchu dookoła Słońca,

4. zastosuje poznane informacje do rozwiązywania zadań rachunkowych.

Strategie nauczania:

formative feedback

Metody nauczania:

merytoryczna dyskusja wprowadzająca, obserwacja, rozmowa kierowana

Formy zajęć:

praca indywidualna, praca w parach

Środki dydaktyczne:

tablica multimedialna / rzutnik

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel rozpoczyna lekcję poprzez zaciekawienie uczniów tematem. Następnie, zadaniem nauczyciela jest rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów w kontekście realizowanego tematu oraz nawiązanie do tej wiedzy w merytorycznej dyskusji wprowadzającej (może to być także rozmowa kierowana na temat energii – należy przypomnieć, czym jest energia potencjalna oraz jakim wzorem się wyraża).

Faza realizacyjna:

• Konstruowanie wiedzy z zakresu nowego tematu:

– nauczyciel przypomina uczniom zależność pozwalającą na obliczenie energii potencjalnej grawitacji

– uczniowie słuchają nauczyciela,

– nauczyciel omawia z uczniami, od czego zależy zmiana energii potencjalnej grawitacji dla ciała oddalającego się od planety,

– uczniowie przypatrują się przeprowadzanym operacjom matematycznym, prosząc o wyjaśnienie kwestii problemowych lub niezrozumiałych (jeżeli takowe są),

– nauczyciel prosi uczniów, by spróbowali określić, jak zmienia się energia potencjalna w zależności od odległości; prosi ich, by narysowali wykres zależności EIndeks dolny p_p(r),

– uczniowie próbują narysować wykres,

– nauczyciel koryguje i naprowadza uczniów,

– nauczyciel zachęca uczniów do zadawania pytań,

– nauczyciel odpowiada na pytania uczniów, koryguje ich odpowiedzi, ewentualnie naprowadza na właściwy trop.

• Kolejny etap lekcji obejmuje rekonstruowanie wiedzy uczniów:

– uczniowie na podstawie informacji uzyskanych od nauczyciela odpowiadają na pytanie dotyczące zmiany energii potencjalnej grawitacji w przypadku planet krążących dookoła Słońca wg założeń Kopernika i Keplera,

– nauczyciel koryguje i naprowadza uczniów,

– uczniowie rozwiązują samodzielnie zadania (mogą być to zadania zawarte w niniejszym materiale),

– uczniowie dobierają się w pary i sprawdzają sobie nawzajem rozwiązania zadań próbując omówić ewentualne problemy,

– nauczyciel podchodzi do każdej z par i sprawdza wyniki pracy.

Faza podsumowująca:

Nauczyciel przeprowadza z uczniami rozmowę, podczas której omawiają rozwiązywane w trakcie lekcji zadania. Dodatkowo powinien sprowokować uczniów do wskazania problemów napotkanych w czasie samodzielnej pracy.

Praca domowa:

Zadaniem uczniów jest zapoznanie się z symulacją interaktywną dołączoną do niniejszego materiału.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulacja interaktywna może być wykorzystana do samodzielnej pracy ucznia przed lekcją.