Imię i nazwisko autora:

Agnieszka Ruzikowska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Pomiar parametrów ruchu jednostajnie przyspieszonego

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres 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 rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe.
Uczeń:
6) tworzy teksty, tabele, diagramy lub wykresy, rysunki schematyczne lub blokowe dla zilustrowania zjawisk bądź problemu; właściwie skaluje, oznacza i dobiera zakresy osi;
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;
9) dopasowuje prostą do danych przedstawionych w postaci wykresu; interpretuje nachylenie tej prostej i punkty przecięcia z osiami;
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.

II. Mechanika. Uczeń:
6) wyznacza położenie, wartość prędkości, wartość przyspieszenia i drogę w ruchu jednostajnym i jednostajnie zmiennym na podstawie danych zawartych w postaci tabel i wykresów.

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. określa parametry ruchu jednostajnie przyspieszonego.

2. przedstawia sposoby pomiaru parametrów ruchu.

3. omawia zależność prędkości i drogi od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszonym.

4. stosuje zależność prędkości od czasu i drogi od czasu do wyznaczania parametrów ruchu jednostajnie przyspieszonego w danej chwili.

Strategie nauczania:

IBSE

Metody nauczania:

doświadczalna

Formy zajęć:

praca w grupach

Środki dydaktyczne:

Dla każdej grupy potrzebny jest zestaw do badania ruchu jednostajnie przyspieszonego – przedmiot, który będzie spadał swobodnie lub zsuwał się po równi pochyłej, miarka do ustalenia skali, telefon komórkowy, komputer z oprogramowaniem pozwalającym odtwarzać film klatka po klatce.

Materiały pomocnicze:

brak

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Uczniowie w ramach pracy domowej oglądają symulację interaktywną. Lekcja rozpoczyna się od podsumowania w formie pogadanki tego, co uczniowie wiedzą na temat ruchu jednostajnie przyspieszonego i tego, w jaki sposób można mierzyć parametry ruchu.

Faza realizacyjna:

Uczniowie w grupach wykonują doświadczenie. Filmują spadający swobodnie przedmiot lub ciało zsuwające się po równi pochyłej (z zerową prędkością początkową), a następnie za pomocą programu odczytującego film klatka po klatce wyznaczają położenie i prędkość w kolejnych chwilach czasu.

Nauczyciel zwraca uwagę uczniom na takie aspekty jak:
• znalezienie informacji, ile klatek filmu przypada na jedną sekundę,
• możliwość umieszczenia w kadrze miarki bądź innego przedmiotu o znanej długości, po to by mieć skalę na rysunku,
• ocenę, co ile klatek warto mierzyć położenie, a co ile klatek zmianę położenia do pomiaru prędkości,
• ocenę niepewności pomiarowej.

Uczniowie na podstawie pomiarów wykonują wykresy zależności odpowiedniej składowej położenia od kwadratu czasu oraz prędkości od czasu. Następnie analizują dane pomiarowe: do wykresów dopasowują linię prostą, wyznaczają przyspieszenie oraz oceniają, czy dany ruch w istocie był jednostajnie przyspieszony.

Faza podsumowująca:

Grupy przedstawiają na forum klasy swoje wyniki, a następnie uczniowie dyskutują nad tym, czy obserwowane przez nich ruchy były jednostajnie przyspieszone, czy też nie, co na to wpływa, jak wygląda kwestia niepewności pomiarowej i na co warto zwrócić uwagę podczas wykonywania tego doświadczenia.

Praca domowa:

Uczniowie utrwalają wiedzę i zdobyte umiejętności przez rozwiązanie w domu zadań 4, 5 i 7 z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Symulację uczniowie mogą obejrzeć także na początku lekcji.