Imię i nazwisko autora:

Nina Tomaszewska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

W jaki sposób magnes działa na ramkę w której płynie prąd?

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

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
5) rozróżnia wielkości wektorowe i skalarne, wykonuje graficznie działania na wektorach (dodawanie, odejmowanie, rozkładanie na składowe);
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach;
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.
IX. Magnetyzm. Uczeń:
2) posługuje się pojęciem wektora indukcji magnetycznej wraz z jego jednostką, analizuje oddziaływanie pola magnetycznego na przewodnik z prądem oraz na poruszającą się cząstkę naładowaną (siła Lorentza, siła elektrodynamiczna); opisuje rolę pola magnetycznego Ziemi jako osłony przed wiatrem słonecznym.

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. opisuje, w jaki sposób działa para sił elektrodynamicznych na ramkę z prądem,

2. tłumaczy, jak zachowuje się ramka z prądem w jednorodnym polu magnetycznym,

3. wyznacza momenty sił działających na ramkę z prądem w polu magnetycznym.

Strategie nauczania

blended‑learning

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 wykonuje prosty pokaz z igłą magnetyczną i magnesem. Igła ustawia się wzdłuż linii pola magnetycznego, ale wyprowadzona z położenia równowagi wykonuje drgania. Jeśli nauczyciel realizował przedtem temat dotyczący momentu magnetycznego, to może tu wspólnie z uczniami przypomnieć definicję tej wielkości fizycznej i zauważyć, że zarówno igle magnetycznej, jak i ramce z prądem, można przypisać taką wielkość. Spodziewamy się wobec tego, że ramka z prądem zachowa się podobnie jak igła magnetyczna i umieszczona w polu magnetycznym będzie wykonywała drgania.

Faza realizacyjna:

Uczniowie zachęceni przez nauczyciela analizują, podobnie jak jest to zrealizowane w materiale, zachowanie ramki z prądem umieszczonej w jednorodnym polu magnetycznym. Obliczają działający na ramkę moment pary sił i dochodzą do wniosku, że ramka będzie drgała. Oglądają też wspólnie film zamieszczony w materiale i dyskutując na forum klasy starają się odpowiedzieć na związane z nim pytanie umieszczone pod filmem.

Faza podsumowująca:

Nauczyciel wraz z uczniami powinien rozwiązać zadania: 2, 7, i 8 z zestawu ćwiczeń. Poprzez analizę wypowiedzi uczniów nauczyciel określa, w jakim stopniu osiągnięte zostały wyznaczone cele.

Praca domowa:

W celu powtórzenia i utrwalenia wiadomości o działaniu magnesu na ramkę z prądem uczniowie rozwiązują zadania: 1, 3, 4, 6 z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Film można wykorzystać na każdej lekcji, na której poruszany jest problem siły działającej na przewodnik z prądem.