Imię i nazwisko autora:

Przemysław Michalski

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Jak ściągnąć obrus z zastawionego stołu?

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.
III. Planowanie i przeprowadzanie obserwacji lub doświadczeń oraz wnioskowanie na podstawie ich wyników.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
10) przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów i uwzględnia ich rozdzielczość;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
II. Mechanika. Uczeń:
9) rozróżnia układy inercjalne i nieinercjalne; posługuje się pojęciem siły bezwładności;
11) doświadczalnie:
a) demonstruje działanie siły bezwładności, m.in. na przykładzie pojazdów gwałtownie hamujących.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
10) przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów; planuje i modyfikuje ich przebieg; formułuje hipotezę i prezentuje kroki niezbędne do jej weryfikacji;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
II. Mechanika. Uczeń:
18) rozróżnia układy inercjalne i nieinercjalne; omawia różnice między opisem ruchu ciał w układach inercjalnych i nieinercjalnych; posługuje się pojęciem siły bezwładności;
26) doświadczalnie:
a) demonstruje działanie siły bezwładności, m.in. na przykładzie pojazdów gwałtownie hamujących.

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 siłę bezwładności,

2. wskazuje sytuacje z życia codziennego, w których pojawia się siła bezwładności,

3. demonstruje obecność siły bezwładności w prostych eksperymentach (np. w eksperymentach z: wagą łazienkową, z wyciąganiem obrusa spod zastawy stołowej lub z wyciąganiem kartki spod szklanki z wodą);

4. przeprowadza doświadczenie w wirtualnym laboratorium oraz analizuje i interpretuje jego wyniki doświadczenia.

Strategie nauczania:

strategia eksperymentalno‑obserwacyjna

Metody nauczania:

pogadanka, eksperyment

Formy zajęć:

praca indywidualna, praca w parach

Środki dydaktyczne:

tablety dla każdego ucznia

Materiały pomocnicze:

obrus i elementy zastawy stołowej do położenia na stole (np. ciężarki, sztućce, plastikowe talerzyki, metalowe miski) lub kartka i szklanka z wodą

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Chcąc zaciekawić uczniów, nauczyciel zapisuje na tablicy temat zajęć: Jak ściągnąć obrus z zastawionego stołu? i przygotowuje tematycznie powiązany z tematem lekcji eksperyment. Pyta uczniów, czy możliwe jest wyciąganie obrusa spod zastawy stołowej bez zrzucenia jej na podłogę?

Faza realizacyjna:

Nauczyciel prosi ochotników, by „zastawili” stół, kładąc na nim różne przedmioty. Następnie prosi ochotnika, by spróbował wyciągnąć obrus spod „zastawy” ostrożnie (działając małą siłą) oraz gwałtownie (dużą siłą). Aby zobrazować wpływ różnych wartości działających sił oraz koncepcję siły bezwładności, można narysować zmywalnym flamastrem na stole znaczniki, wskazujące położenie początkowe różnych elementów. Nauczyciel wspólnie z uczniami omawia wyniki doświadczenia w obu sytuacjach. Uczniowie wskazują różne sytuacje z życia codziennego, w których obserwujemy siły bezwładności.

Faza podsumowująca:

Pracując w parach, uczniowie wykonują w wirtualnym laboratorium doświadczenie pt. Wyznaczanie przyspieszenia pojazdu na podstawie sił bezwładności. Nauczyciel pełni rolę doradcy, obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Nauczyciel wspólnie z uczniami omawia wyniki doświadczenia.

Praca domowa:

Rozwiązanie zadań dołączonych do e‑materiału, obrazujących różne aspekty działania siły bezwładności.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Wykonanie doświadczenia w wirtualnym laboratorium można zlecić uczniom jako pracę domową.