Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Istota zjawiska indukcji elektromagnetycznej

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony, rozszerzenie zapisów podstawy programowej.

Podstawa programowa

Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu;
20) tworzy modele fizyczne lub matematyczne wybranych zjawisk i opisuje ich założenia; ilustruje prawa i zależności fizyczne z wykorzystaniem tych założeń.

IX. Magnetyzm. Uczeń:
9) opisuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej; stosuje regułę Lenza; opisuje przemiany energii podczas działania prądnicy.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

• kompetencje cyfrowe,

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

1. przedstawi odkrycie Faradaya oraz trudności w jego dokonaniu,

2. opisze zjawisko indukcji elektromagnetycznej ,

3. wyjaśni, dlaczego zachodzi zjawisko indukcji elektromagnetycznej i że może mieć dwie przyczyny,

4. uzasadni, że zależnie od wyboru układu odniesienia, zjawisko indukcji elektromagnetycznej wywoływane jest przez siłę magnetyczną Lorentza lub przez siłę elektryczną,

5. opisze znaczenie zjawiska indukcji elektromagnetycznej we współczesnym świecie.

Strategie nauczania

nauczanie przez dociekanie IBSE

Metody nauczania

wykład informacyjny wspomagany pokazem multimedialnym

Formy zajęć:

praca w zespole klasowym

Środki dydaktyczne:

niniejszy e‑materiał + komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia

Materiały pomocnicze:

e‑materiał „Czym jest siła Lorentza?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Uczniowie przypominają pojęcie siły Lorentza oraz strumienia magnetycznego. Wykonują zadanie 1. z zestawu ćwiczeń.
Nauczyciel wprowadza uczniów w temat według treści zawartej w części „Czy to nie ciekawe?” i „Warto przeczytać” e‑materiału.

Faza realizacyjna:

Uczniowie oglądają animację dotyczącą wytwarzania prądu indukcyjnego na dwa sposoby.
Nauczyciel zatrzymuje animację w wybranych przez siebie momentach i prosi uczniów, zależnie od kontekstu, o:
- uzupełnienie narracji,
- objaśnienie elementu grafiki,
- przewidzenie dalszego ciągu narracji.

Przykładowe sytuacje zatrzymania animacji:
- uczniowie wyznaczają kierunek siły Lorentza działającej na swobodne elektrony w obwodzie kołowym przemieszczanym w niejednorodnym polu magnetycznym,
- uczniowie przypominają zasadę względności Galileusza,
- uczniowie stwierdzają, że przyczyną przepływu prądu w nieruchomym pierścieniu nie może być siła Lorentza,
- uczniowie rozpoznają konieczność zapostulowania, że zmienne pole magnetyczne wytwarza wirowe pole elektryczne.

Nauczyciel razem z uczniami dokonują podsumowania pracy z animacją i zapisują je w postaci wniosków.

W ostatnim etapie lekcji uczniowie sporządzają krótką listę zasadniczych zastosowań technicznych indukcji elektromagnetycznej.

Faza podsumowująca:

Uczniowie wykonują zadania: 2., 3., 4. i 6. z zestawu ćwiczeń. Pozwalają one ocenić, na ile udało się zrealizować cele lekcji.

Praca domowa:

Jako pracę domową można zadać pozostałe zadania z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium może być wykorzystane przez uczniów w domu do powtórzenia i utrwalenia wiadomości.