Imię i nazwisko autora:

Bartłomiej Klus

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Czym jest izolowany układ ciał?

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.
III. Planowanie i przeprowadzanie obserwacji lub doświadczeń oraz wnioskowanie na podstawie ich wyników.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
II. Mechanika. Uczeń:
15 ) Wykorzystuje zasadę zachowania pędu do opisu zachowania się izolowanego układu ciał.

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. objaśnia model izolowanego układu ciał,

2. tłumaczy, dlaczego niektóre układy możemy uznać za izolowane, a inne nie,

3. wymienia przykłady izolowanych układów ciał.

Strategie nauczania:

strategia eksperymentalno ‑ obserwacyjna

Metody nauczania:

pokaz eksperymentalny, analiza pomysłów

Formy zajęć:

praca w grupach, praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

tor powietrzny, zestaw zadań

Materiały pomocnicze:

e‑materiał: „Czym jest izolowany układ ciał?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Na początku lekcji nauczyciel wprowadza pojęcie układu izolowanego jako zbioru ciał nie oddziałujących z otoczeniem. Nauczyciel tłumaczy uczniom, że izolowanym układem ciał nie musi być układ, w którym nie występują siły zewnętrzne. Wystarczy, aby wypadkowa sił zewnętrznych oddziałująca na elementy układu była równa zero. Uczniowie próbują podać przykłady izolowanych układów ciał.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel przeprowadza doświadczenie na torze powietrznym, w którym wózki zderzają się sprężyście i niesprężyście. Uczniowie powinni zauważyć, że siła ciężkości wózków jest równoważona przez siłę podmuchu powietrza. Nauczyciel przekazuje informację, że tor powietrzny spełnia kryteria izolowanego układu ciał wtedy i tylko wtedy, gdy siła podmuchu powietrza równoważy siłę ciężkości wózków. W kolejnym doświadczeniu nauczyciel zmniejsza siłę podmuchu powietrza na torze powietrznym. Wózki zaczynają dotykać toru. Nauczyciel zwraca uwagę, że w układzie pojawia się siła tarcia związana z naciskiem wózków na rurę. W takim przypadku siła ciężkości nie jest równoważona przez siłę podmuchu. Wykonanie doświadczenia staje się niemożliwe. Uczniowie wyciągają wniosek, że w tej sytuacji układ nie spełnia kryteriów izolowanego układu ciał. Uczniowie na tablicy rozwiązują zadanie 6 z dołączonego zestawu zadań, odnosząc się do eksperymentu przeprowadzonego na lekcji.

Faza podsumowująca:

Uczniowie, wykorzystując zdobytą wiedzę, w grupach rozwiązują zadania 7 i 8 z zestawu ćwiczeń.
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 poszerzają rozumienie czytając tekst e‑materiału i zapoznając się z grafiką interaktywną. Uczniowie rozwiązują samodzielnie w domu zadania 1‑4 z dołączonego zestawu zadań.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium bazowe może zostać wykorzystane w trakcie lekcji i połączone z dyskusją na temat modelu izolowanego układu ciał.