Imię i nazwisko autora:

Monika Sitek

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Jak poruszają się satelity wokół Ziemi?

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.
IV. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych, w tym tekstów popularnonaukowych.

Zakres podstawowy Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
16) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
III. Grawitacja i elementy astronomii. Uczeń:
2) 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;

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
18) przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii.
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. podaje definicję sztucznych satelitów i naturalnych satelitów,

2. opisuje zasady poruszania się satelitów wokół Ziemi,

3. wyróżnia orbitę geostacjonarną i potrafi określić jej własności,

4. analizuje wady i zalety dużej ilości satelitów okołoziemskich.

Strategie nauczania:

flipped classroom

Metody nauczania:

burza mózgów, pokaz multimedialny, analiza pomysłów

Formy zajęć:

praca w grupach

Środki dydaktyczne:

rzutnik i ekran do wyświetlenia multimedium, urządzenia multimedialne z dostępem do Internetu dla każdej grupy uczniów

Materiały pomocnicze:

e‑materiały: „Pierwsza prędkość kosmiczna”, ”Zastosowanie praw Keplera w obliczeniach”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Uczniowie zapoznają się z tekstem w tym e‑materiale oraz rozwiązują samodzielnie zadania sprawdzające z tego e‑materiału w domu.
Warto połączyć tę lekcję z zajęciami na temat Kosmicznego teleskopu Hubble’a, Międzynarodowej stacji Kosmicznej, a także z lekcją o prawach Keplera.
Nauczyciel w formie krótkiej burzy mózgów sprawdza, czy uczniowie zrozumieli tekst e‑materiału. Pyta uczniów o to, jakie są rodzaje satelitów, czym się różnią. Jakie prawa fizyki opisują ruch satelitów i z czym można go porównać?

Faza realizacyjna:

Nauczyciel wyświetla multimedium bazowe tego e‑materiału. Rozpoczyna tym dyskusję na temat problemu zanieczyszczenia przestrzeni kosmicznej. Uczniowie, w dyskusji stymulowanej przez nauczyciela, rozważają problemy związane z kosmicznymi śmieciami. Jakim dziedzinom nauki może przeszkadzać taka ilość sztucznych satelitów? Jak można rozwiązać ten problem? Czy naprawdę potrzeba aż tylu satelitów w kosmosie? Jak można zmniejszyć ilość satelitów krążących wokół Ziemi?

Faza podsumowująca:

Nauczyciel dzieli uczniów na grupy po maksymalnie 4 osoby. Każdej grupie przydziela innego satelitę. Uczniowie mają na celu znalezienie w Internecie podstawowych informacji opisujących ruch tych satelitów.
Na przykład mogą to być: Kosmiczny teleskop Hubble’a, Międzynarodowa Stacja Kosmiczna ISS, Americom – satelity nadające programy telewizyjne i radiowe w obrębie Ameryki Północnej i środkowej, Starlink itp.
Każda grupa prezentuje pozostałym uczniom swoje wyniki analizy.

Praca domowa:

Uczniowie w grupach przygotowują prezentacje, plakat, referat (forma dowolna) na temat Tianhe 1. Praca ma zawierać dokładną analizę ruchu satelity: orbita, prędkość, wysokość itp.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium może być wykorzystane przez uczniów w domu przed lekcją.