Imię i nazwisko autora:

Krystyna Wosińska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Jak powstają widma absorpcyjne gazów?

Grupa docelowa:

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

Podstawa programowa:

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

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
3) prowadzi obliczenia szacunkowe i poddaje analizie otrzymany wynik;
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.
X. Fizyka atomowa. Uczeń:
3) opisuje jakościowo pochodzenie widm emisyjnych i absorpcyjnych gazów.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
3) prowadzi obliczenia szacunkowe i poddaje analizie otrzymany wynik;
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.
XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
4) rozróżnia widma emisyjne i absorpcyjne gazów; interpretuje linie widmowe jako skutek przejść między poziomami energetycznymi w atomach z emisją lub absorpcją kwantu światła; rozróżnia stan podstawowy i stany wzbudzone atomu.

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. rozpoznaje widmo absorpcyjne;

  2. opisuje budowę atomu;

  3. wyjaśnia mechanizm absorpcji fotonów przez atomy;

  4. analizuje zasadę zachowania energii w procesie absorpcji.

Strategie nauczania:

strategia eksperymentalno‑obserwacyjna (dostrzeganie i definiowanie problemów)

Metody nauczania:

wykład informacyjny, pokaz multimedialny, analiza pomysłów

Formy zajęć:

praca w grupach, praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia

Materiały pomocnicze:

e‑materiał: „Na czym polega stan podstawowy atomu”, „Na czym polega stan wzbudzony atomu”, „Czym są widma emisyjne gazów”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”.
Odwołanie do wiedzy uczniów o korpuskularnej budowie materii.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel wyświetla widmo ciągłe i widmo absorpcyjne (Rys. 1.). Uczniowie w dyskusji z pomocą nauczyciela starają się ustalić przyczynę powstania ciemnych linii w widmie absorpcyjnym. Dyskusja powinna doprowadzić do wniosku, że chłodny gaz pochłania fotony o określonych energiach. Następnie nauczyciel tłumaczy ideę skwantowania energii elektronu w atomie i wyjaśnia, czym jest stan podstawowy i stany wzbudzone oraz wyjaśnia, że stany wzbudzone są nietrwałe. Uczniowie w dyskusji starają się wyjaśnić, jak zastosować zasadę zachowania energii, gdy elektron w atomie przeskakuje na wyższy poziom energetyczny. W grupach rozwiązują zadanie 5 z zestawu ćwiczeń.

Faza podsumowująca:

Uczniowie wysłuchują audiobooka i dyskutują w grupach, jak odpowiedzieć na powiązane z nim polecenia. 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:

W ramach powtórzenia i utrwalenia wiadomości o widmach absorpcyjnych uczniowie rozwiązują zadania: 1 - 3 obowiązkowo i do wyboru jedno z pozostałych zadań z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Audiobook może też być wykorzystany przez uczniów po lekcji do powtórzenia i utrwalenia materiału.