Imię i nazwisko autora:

Jan Pluta

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Jak modelować wybrane zjawiska za pomocą modeli fizycznych?

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

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.
V. Budowanie modeli fizycznych i matematycznych do opisu zjawisk oraz ilustracji praw i zależności fizycznych.
Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
20) tworzy modele fizyczne lub matematyczne wybranych zjawisk i opisuje ich założenia; ilustruje prawa i zależności fizyczne z wykorzystaniem tych założeń.

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. wyjaśnia potrzebę opisu z pomocą modeli fizycznych takich zjawisk i procesów, które zachodzą w skali czasowej i przestrzennej niedostępnych dla obserwacji bezpośredniej;

  2. wyróżnia te cechy obiektów, zjawisk i procesów, które są istotne dla celów modelowania oraz te, które mogą być pominięte;

  3. formułuje algorytm modelowania, dobiera potrzebne elementy i określa kolejność działań przy modelowaniu;

  4. ocenia krytycznie jakość modelowania, zauważa, jakie cechy modelowanego zjawiska są w modelowaniu odwzorowane, a jakie nie;

  5. zauważa możliwości modyfikacji modelu w celu bardziej precyzyjnego odtworzenia własności modelowanego obiektu bądź zjawiska.

Strategie nauczania:

nauczanie przez dociekanie IBSE

Metody nauczania:

dyskusja stymulowana przez prowadzącego, potem samodzielna praca uczniów

Formy zajęć:

wspólna praca całego zespołu klasowego

Środki dydaktyczne:

przygotowane przez prowadzącego przykłady modelowania z pomocą komputera

Materiały pomocnicze:

multimedium z tego e‑materiału

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Prowadzący omawia zjawiska zachodzące w skali czasowo‑przestrzennej niedostępnej do bezpośredniej obserwacji. Zwraca uwagę na możliwości analizowania ich z pomocą modelowania.

Faza realizacyjna:

Uczniowie wyszukują przykłady zjawisk, które można badać z pomocą modelowania.
Omawiają szczegółowo kilka wybranych przykładów, wyróżniając te cechy, które dla danego zjawiska są zasadnicze i muszą być uwzględnione w modelowaniu oraz te, które mogą być pominięte.
Uczniowie oglądają film samouczek i wykonują powiązane z nim polecenia. Odpowiedzi są omawiane przez chętnych uczniów na forum klasy.

Faza podsumowująca:

Wspólne przedyskutowanie korzyści i problemów związanych z modelowaniem zjawisk fizycznych.

Praca domowa:

Wykonać modelowanie jakiegoś prostego procesu, np. swobodny spadek ciał, ruch wahadła, prawo Ohma, zjawisko odbicia światła, zaćmienie Słońca, budowa atomu.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium może być wykorzystane na lekcji. Może stanowić także treść zadania domowego. Może być wykorzystane na innych lekcjach, np. z zakresu kinematyki.