Imię i nazwisko autora:

Krystyna Wosińska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Jak definiujemy przemianę fazową?

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.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.

V. Termodynamika. Uczeń:
4) wykorzystuje pojęcie ciepła właściwego oraz ciepła przemiany fazowej w analizie bilansu cieplnego.

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.

VI. Termodynamika. Uczeń:
5) wykorzystuje pojęcie ciepła właściwego oraz ciepła przemiany fazowej w analizie bilansu cieplnego.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenie 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. rozróżnia podstawowe fazy materii.

2. wyjaśnia, jaki wpływ, na własności materii substancji, ma ułożenie jej cząsteczek i ich wzajemne oddziaływanie.

3. analizuje procesy topnienia i krzepnięcia.

4. wyjaśnia, dlaczego podczas topnienia i krzepnięcia temperatura jest stała.

5. analizuje procesy parowania, wrzenia i skraplania.

6. wyjaśnia, dlaczego podczas wrzenia temperatura jest stała.

7. stosuje zdobytą wiedzę o skraplaniu do wyjaśnienia takich zjawisk, jak mgiełka nad czajnikiem, czy zaparowane szyby.

8. analizuje procesy sublimacji i resublimacji.

Strategie nauczania:

strategia eksperymentalno‑obserwacyjna (dostrzeganie i definiowanie problemów)

Metody nauczania:

- wykład informacyjny,
- pokaz multimedialny,
- analiza pomysłów.

Formy zajęć:

- praca w grupach,
- praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

komputer z rzutnikiem lub tablety do dyspozycji każdego ucznia.

Materiały pomocnicze:

e‑materiały: „W jaki sposób odróżnić wrzenie od parowania powierzchniowego?”, „Jaki wpływ ma ciśnienie na temperaturę wrzenia cieczy?”, „Jaki jest związek pomiędzy temperaturą w skali Kelvina a średnią energią ruchu cząsteczek gazu doskonałego i jego energią wewnętrzną?”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

1. Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”.

2. Odwołanie do codziennego doświadczenia uczniów o stanach skupienia materii.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel wspólnie z uczniami ustalają w dyskusji, jakie własności mają ciała stałe, ciecze i gazy. Nauczyciel wyjaśnia, w jaki sposób o własnościach substancji decyduje ułożenie jej cząsteczek i ich wzajemne oddziaływanie.

Nauczyciel wyjaśnia, czym jest topnienie oraz krzepnięcie i co dzieje się wtedy z cząsteczkami ciała. Uczniowie ustalają w dyskusji, która z przemian wymaga dostarczenia ciepła, a która odebrania. Nauczyciel wyjaśnia przyczynę stałości temperatury podczas topnienia oraz krzepnięcia i rysuje wykres temperatury jak na Rys. 1.

Nauczyciel wyjaśnia, czym jest parowanie, wrzenie i skraplanie i co dzieje się w tych procesach z cząsteczkami ciała. Uczniowie ustalają w dyskusji, która z przemian wymaga dostarczenia ciepła, a która odebrania. Nauczyciel wyjaśnia przyczynę stałości temperatury podczas wrzenia i rysuje wykres temperatury jak na Rys. 2.

Nauczyciel wyjaśnia, czym jest sublimacja oraz resublimacja.

Nauczyciel ogłasza konkurs: uczniowie w grupach 4‑osobowych wymyślają przykłady z życia codziennego, w których mamy do czynienia z różnymi przemianami fazowymi. Grupa, która poda najciekawsze przykłady wygrywa (nagroda do uznania nauczyciela, na przykład, wspólne wyjście na lody – przed ich zjedzeniem należy wyjaśnić, jaka przemiana fazowa zajdzie, gdy za długo będziemy się zastanawiać nad odpowiedzią).

Faza podsumowująca:

Uczniowie oglądają film‑samouczek i dyskutując wykonują polecenie - odpowiadają na zadane w filmie pytanie.

Praca domowa:

Uczniowie rozwiązują zadania (obowiązkowo) 1 – 4, do wyboru jedno z zadań 5 – 8.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Multimedium bazowe można wykorzystać na lekcji. Może też być wykorzystane przez uczniów po lekcji do powtórzenia i utrwalenia materiału.