| |
| |
| I zasada termodynamiki a szczególne przemiany gazu doskonałego |
| III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony |
| 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 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; VI. Termodynamika. Uczeń: 2) rozróżnia przekaz energii w postaci ciepła między układami o różnych temperaturach i przekaz energii w formie pracy; 9) stosuje pierwszą zasadę termodynamiki do analizy przemian gazowych; rozróżnia przemiany: izotermiczną, izobaryczną, izochoryczną i adiabatyczną gazów; |
Kształtowane kompetencje kluczowe: | Zalecenie 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 osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.
|
| Uczeń:
dowie się o czym mówi I zasada termodynamiki.
Uczeń dlaczego I zasada termodynamiki jest formą prawa zachowania energii.
zrozumie, że energia wewnętrzna w przemianie izotermicznej pozostaje stała.
przeanalizuje i zinterpretuje zależność między ciepłem i pracą w przemianie izotermicznej.
przeanalizuje i zinterpretuje zależność między zmianą energii wewnętrznej i pracą w przemianie adiabatycznej,
przeanalizuje i zinterpretuje zależność między zmianą energii wewnętrznej i ciepłem w przemianie izochorycznej.
przeanalizuje i zinterpretuje zależność między ciepłem, pracą i zmianą energii wewnętrznej w przemianie izobarycznej.
zastosuje zdobytą wiedzę, aby rozstrzygnąć, jaki znak ma ciepło i praca w konkretnych przemianach gazowych.
|
| strategia eksperymentalno‑obserwacyjna (dostrzeganie i definiowanie problemów) |
| - krótki wykład wprowadzający, - analiza pomysłów uczniów, - jak analizować poszczególne przemiany, - pokaz filmu‑samouczka. |
| - praca w parach, - praca indywidualna. |
| komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia. |
| e‑materiały: „Definicja energii wewnętrznej” , „Energia wewnętrzna jako funkcja stanu”, „O czym mówi I zasada termodynamiki?”, „I zasada termodynamiki jako zasada zachowania energii”, „Czym jest przemiana izotermiczna gazów?”, „Czym jest przemiana izobaryczna gazów?”, „Czym jest przemiana izochoryczna gazów?”, „Czym jest przemiana adiabatyczna gazów?” |
|
|
– Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”. – Odwołanie do wiedzy uczniów o I zasadzie termodynamiki. – Przedstawienie celów lekcji. |
|
Po krótkim wykładzie wprowadzającym nauczyciel aktywizuje uczniów, zadając im pytania prowadzące do konstruowania wiedzy o zastosowaniu I zasady termodynamiki w przemianach gazowych, wykorzystując posiadane wcześniej informacje. W dyskusji uczniowie analizują kolejne przemiany opisane w części II. Przykładowe pytania do uczniów:
Czy energia wewnętrzna w przemianie izotermicznej zmienia się?
Jak zapisać I zasadę dynamiki dla przemiany izotermicznej?
Jaki warunek musi spełniać przemiana, aby była adiabatyczną?
Jak zapisać I zasadę dynamiki dla przemiany adiabatycznej?
Ile wynosi praca w przemianie izochorycznej?
Jak zapisać I zasadę dynamiki dla przemiany izochorycznej?
Jak zapisać I zasadę dynamiki dla przemiany izobarycznej? Uczniowie oglądają film‑samouczek, gdzie pokazano zastosowanie skonstruowanej wiedzy do rozwiązywania problemów.
|
|
Uczniowie rozwiązują niektóre zadania od 4 do 8 w parach lub grupach. |
|
zadania 1, 2 i 3 obowiązkowo, zadania od 4 do 8 nierozwiązane na lekcji dla ochotników |
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium: | Film‑samouczek (multimedium I) można wykorzystać na lekcji jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy. Można też go wykorzystać jako materiał, służący powtórzeniu materiału po zajęciach. Multimedium II można potraktować jako zadania domowe lub niektóre z nich rozwiązać na lekcji. |