Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Czym jest zjawisko samoindukcji?

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

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.
IX. Magnetyzm. Uczeń:
11) opisuje jakościowo zjawisko samoindukcji.

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. wyjaśni, na czym polega zjawisko samoindukcji,

2. zapisze związek wartości siły elektromotorycznej samoindukcji z szybkością zmiany natężenia prądu w obwodzie,

3. zdefiniuje indukcyjność obwodu elektrycznego,

4. obliczy wpływ zmiany natężenia prądu w obwodzie na siłę elektromotoryczną samoindukcji,

5. wyjaśni, dlaczego powstaje iskra podczas rozłączania obwodu o dużej indukcyjności.

Strategie nauczania

blended‑learning, nauczanie przez odkrywanie

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:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel zaciekawia uczniów problemem wyładowania iskrowego podczas gwałtownego otwierania obwodu, w którym jest element o dużej indukcyjności.

Faza realizacyjna:

Najpierw nauczyciel wyjaśnia, na czym polega zjawisko samoindukcji i wyprowadza zależność opisującą SEM samoindukcji. Tłumaczy sens fizyczny tego zjawiska, analizując, co dzieje się w obwodzie z indukcyjnością (cewką), gdy prąd rośnie, albo gdy prąd maleje. Następnie uczniowie samodzielnie zapoznają się z symulacją. Badają przebieg zmniejszania się natężenia prądu w cewce po odłączeniu ogniwa. Powinni oni wykryć, że czas, po którym nie będzie przez cewkę płynął prąd, zależy od stosunku $\frac{R}{L}$.

Faza podsumowująca:

W fazie podsumowującej nauczyciel wraz z uczniami powinien rozwiązać zadania 3, 4, 7 i 8 z zestawu ćwiczeń.

Praca domowa:

Zadania z zestawu ćwiczeń: 1, 5, 6. Jako podsumowanie pracy z symulacją warto też w domu rozwiązać zadanie 2.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Zastosowana tutaj symulacja interaktywna odnosi się do konkretnego problemu, ale jest przykładem modelowania numerycznego i można zajmować się nią w dydaktyce fizyki całkiem niezależnie.