Imię i nazwisko autora:

Przemysław Michalski

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Co to jest jonizacja?

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:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
X. Fizyka atomowa. Uczeń:
5) opisuje zjawiska jonizacji, fotoelektryczne i fotochemiczne jako wywołane tylko przez promieniowanie o częstotliwości większej od granicznej.

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.
XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
7) opisuje zjawiska jonizacji, fotoelektryczne i fotochemiczne jako wywołane tylko przez promieniowanie o częstotliwości większej od granicznej.

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. opisuje budowę wewnętrzną atomu;

2. definiuje pojęcie jonizacji;

3. wyjaśnia, w jaki sposób może zachodzić jonizacja atomu;

4. zapisuje równania jonizacji;

5. wskazuje i omawia pozytywne i negatywne zjawiska związane z jonizacją.

Strategie nauczania:

blended learning

Metody nauczania:

wykład, dyskusja, rozwiązywanie zadań

Formy zajęć:

praca indywidualna, praca w grupach

Środki dydaktyczne:

tablica, komputer, projektor

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel przypomina określenie „promieniowania jonizującego”, które pada przy omawianiu zjawisk promieniotwórczych. Zachęca uczniów do wspólnego omówienia zjawiska jonizacji.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel pokrótce omawia powłokowy model atomu, a następnie, przez dyskusję z uczniami, przechodzi do koncepcji jonizacji, np. w opisany poniżej sposób. Nauczyciel prosi uczniów o wskazanie liczby protonów w jądrze i elektronów. Czy neutrony mają ładunek? Jaki jest wypadkowy ładunek atomu? Czy możliwe jest, bez udziału dużego nakładu energii, wyrwanie ładunku (protonu) z jądra? A może oderwanie elektronu jest łatwiejsze?
Po wprowadzeniu koncepcji jonizacji, nauczyciel omawia z uczniami rodzaje energii, które przekazane do atomu mogą powodować jego jonizację (termiczna, fotonu, elektryczna).

Uczniowie wspólnie z nauczycielem oglądają film samouczek, a następnie (w grupach) wykonują polecenia powiązane z filmem. Nauczyciel udziela niezbędnych wyjaśnień.

W zależności od ilości pozostałego czasu, nauczyciel wybiera dwa, trzy lub cztery zadania o różnym stopniu trudności z dołączonych do e‑materiału, które uczniowie rozwiązują w grupach.

Faza podsumowująca:

Czas na wyjaśnienie dodatkowych pytań i wątpliwości zgłaszanych przez uczniów.

Praca domowa:

Nauczyciel dzieli uczniów na grupy i prosi ich o przygotowanie prezentacji/plakatów omawiających pozytywne i negatywne zjawiska, w których pojawia się pojęcie jonizacji. Pozytywne – np. wykorzystanie zjonizowanego gazu w neonach, leczenie chorób nowotworowych, baterie litowo‑jonowe; negatywne – uszkodzenia tkanek ciała lub materiałów konstrukcyjnych pod wpływem bombardowania promieniowaniem jonizującym o dużym natężeniu.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Samouczek można wykorzystać także do pracy w strategii flipped classroom – zlecić go do samodzielnej analizy uczniom.