Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Imię i nazwisko autora:

Tomasz Gradowski

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Drgania tłumione

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.
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.
IV. Drgania. Uczeń:
4) opisuje drgania wymuszone i drgania słabo tłumione; ilustruje zjawisko rezonansu mechanicznego na wybranych przykładach.

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;
11) opisuje przebieg doświadczenia lub pokazu; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów i uwzględnia ich rozdzielczość.
V. Drgania. Uczeń:
7) opisuje drgania wymuszone i drgania słabo tłumione; ilustruje zjawisko rezonansu mechanicznego na wybranych przykładach.

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. wymieni rodzaje sił tłumiących drgania;

  2. poda postać równania ruchu oscylatora harmonicznego z tłumieniem;

  3. omówi definicję i sposób wyznaczenia dekrementu tłumienia;

  4. przeanalizuje wykresy zależności wychylenia i prędkości od czasu drgań tłumionych;

  5. zastosuje zdobytą wiedzę do rozwiązywania zadań.

Strategie nauczania:

IBSE

Metody nauczania:

pogadanka ilustrowana doświadczeniem wstępnym, symulacja interaktywna

Formy zajęć:

praca w parach, praca indywidualna

Środki dydaktyczne:

tablety dla uczniów, symulacja interaktywna “Tłumienie drgań”, zestaw zadań

Materiały pomocnicze:

masa na sprężynie, naczynie z wodą, e‑materiały: „Prawo Hooke’a”, „Przykłady ruchu harmonicznego”, „Co to jest ruch harmoniczny?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel razem z uczniami przypomina podstawowe pojęcia związane z dynamiką ruchu harmonicznego, takie jak: amplituda drgań, okres drgań, częstość kołowa, zasada zachowania energii.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel, posługując się ciężarkiem na sprężynie i naczyniem z wodą, demonstruje tłumienie drgań w powietrzu i w wodzie.

Uczniowie opisują przebieg doświadczenia.

Nauczyciel prezentuje wykresy zależności położenia od czasu drgań tłumionych w ośrodkach o różnej gęstości i lepkości.

Uczniowie zapoznają się z symulacją interaktywną dotyczącą drgań tłumionych i wykonują połączone z nią polecenia.

Uczniowie rozwiązują w dwuosobowych zespołach zadania 1‑4 z zestawu ćwiczeń.
Nauczyciel pełni rolę doradcy, obserwuje i kontroluje pracę uczniów.

Faza podsumowująca:

Nauczyciel dyskutuje z uczniami rozwiązania zadań. Analizując wypowiedzi uczniów, określa, w jakim stopniu osiągnięte zostały wyznaczone cele.

Praca domowa:

Uczniowie utrwalają wiedzę przez rozwiązanie w domu zadań 5‑8 z zestawu ćwiczeń oraz powtórne przeanalizowanie symulacji interaktywnej.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulacja interaktywna “Drgania tłumione” może być też samodzielnie wykorzystana przez uczniów przed lekcją lub po lekcji do powtórzenia i utrwalenia wiadomości.