Imię i nazwisko autora:

Monika Sitek

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Jakie wartości przyjmuje pierwsza prędkość kosmiczna dla różnych planet?

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres 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.
IV. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych, w tym tekstów popularnonaukowych.

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.
IV. Grawitacja i elementy astronomii. Uczeń:
4) wskazuje siłę grawitacji jako siłę dośrodkową w ruchu po orbicie kołowej, oblicza wartość prędkości na orbicie kołowej o dowolnym promieniu; omawia ruch satelitów wokół Ziemi.

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. definiuje pierwszą prędkość kosmiczną;

2. wyprowadza wzór na pierwszą prędkość kosmiczną;

3. oblicza wartość pierwszej prędkości kosmicznej dla dowolnych planet;

4. wyjaśnia różnice pomiędzy wielkością pierwszej prędkości kosmicznej dla różnych planet.

Strategie nauczania:

blended learning

Metody nauczania:

pogadanka, wykład informacyjny, burza mózgów, decyzyjna, pokaz multimedialny, analiza pomysłów

Formy zajęć:

praca w parach, praca wspólna

Środki dydaktyczne:

urządzenie multimedialne dla każdej pary uczniów

Materiały pomocnicze:

e‑materiały: „Pierwsza prędkość kosmiczna”, „Jak poruszają się satelity wokół Ziemi?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Materiał należy wprowadzić z e‑materiałem „Pierwsza prędkość kosmiczna”.
Uczniowie zapoznają się w domu z tekstem z tego e‑materiału, rozwiązują zadania sprawdzające.
Na lekcji nauczyciel rozpoczyna od sprawdzenia w formie wspólnej dyskusji, czy uczniowie zapoznali się z materiałem. Pyta uczniów, czym jest pierwsza prędkość kosmiczna, od jakich parametrów zależy. Uczniowie wspólnie odpowiadają na zadawane pytania. Nauczyciel na tablicy wypisuje cele lekcji.

Faza realizacyjna:

Uczniowie na urządzeniach multimedialnych uruchamiają symulację interaktywną z tego e‑materiału. Każda para uczniów symuluje różne wartości pierwszej prędkości kosmicznej i zapisuje otrzymane wyniki. W pierwszej kolejności zmieniamy tylko jeden parametr - M, potem zmieniamy tylko drugi parametr czyli R. Dopiero w drugim kroku zmieniamy oba parametry. Na podstawie przeprowadzonych symulacji uczniowie powinni wyciągnąć wspólnie wnioski na temat pierwszej prędkości kosmicznej:
Jak zmienia się pod wpływem zmiany parametrów? Jak duże różnice w tej wartości będą dla planet gazowych, a jakie dla planet skalistych?

Faza podsumowująca:

Uczniowie pod kierunkiem nauczyciela wspólnie dyskutują nad otrzymanymi wnioskami. Wypisują na tablicy pierwsze prędkości kosmiczne otrzymane dla wszystkich planet Układu Słonecznego.

Praca domowa:

Uczeń wybiera z listy exoplanet.eu dowolny układ planetarny. Wyznacza dla każdej planety w tym układzie pierwszą prędkość kosmiczną.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulacja interaktywna jest stosowana przez uczniów na lekcji.