Imię i nazwisko autora:

Przemysław Michalski

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Gdzie jest spełniona zasada zachowania energii mechanicznej?

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.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
15) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.

II. Mechanika. Uczeń:
10) posługuje się pojęciami pracy mechanicznej, mocy, energii kinetycznej, energii potencjalnej wraz z ich jednostkami; stosuje zasadę zachowania energii mechanicznej do obliczeń.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.

III. Mechanika.
Uczeń:
20) posługuje się pojęciami pracy mechanicznej, mocy, energii kinetycznej, energii potencjalnej wraz z ich jednostkami; stosuje zasadę zachowania energii mechanicznej do obliczeń.

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. zna zasadę zachowania energii mechanicznej oraz definicję sił zewnętrznych i wewnętrznych.

2. analizuje wpływ sił zewnętrznych i wewnętrznych na energię mechaniczną układu.

3. wskazuje przykłady zjawisk w których energia mechaniczna jest zachowana i analizuje je pod kątem przemian energii.

Strategie nauczania:

grywalizacja

Metody nauczania:

- pogadanka,
- burza mózgów.

Formy zajęć:

praca w grupach

Środki dydaktyczne:

- tablica,
- projektor.

Materiały pomocnicze:

Przykłady różnych zjawisk fizycznych, w których dochodzi do przemian energii mechanicznej.

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel prosi uczniów o przypomnienie lub sformułowanie zasady zachowania energii mechanicznej oraz omówienie definicji sił wewnętrznych i zewnętrznych.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel dzieli uczniów na kilka zespołów, by przeprowadzić “fizyczny teleturniej”. Nauczyciel wyświetla na projektorze przykłady różnych zjawisk związanych z zasadą zachowania energii mechanicznej, tj. jak swobodny spadek, rzut ukośny etc., w odniesieniu do przykładów “ze świata” (np. rzut ukośny można przedstawić jako wystrzał pocisku pod kątem, rzut piłki do kosza, itd.). Zadaniem uczniów w zespołach jest wskazanie do jakich przemian energii dochodzi w danym zjawisku, czy wartość energii jest zachowana i jeśli nie, to praca jakiej siły zewnętrznej powoduje tę zmianę. W przypadku przemian energii uczniowie powinni podać, z pracy jakiej siły wewnętrznej wynika ta przemiana. Zespół, który pierwszy zgłosi się do wyjaśnienia danego zjawiska i udzieli poprawnej odpowiedzi otrzymuje punkt. Zespół z najwyższą liczbą punktów wygrywa, np. ocenę bardzo dobrą.

Faza podsumowująca:

Wyjaśnienie przez nauczyciela błędnie zinterpretowanych przez uczniów zagadnień. Czas na dodatkowe pytania i wyjaśnienie wątpliwości.

Praca domowa:

Uczniowie utrwalają wiedzę i zdobyte umiejętności przez rozwiązanie w domu zadań 5, 6 (zakres podstawowy), 4, 7 (zakres rozszerzony) z zestawu ćwiczeń oraz przez analizę przemian energii na podstawie dołączonego do e‑materiału multimedium bazowego.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Multimedium można wykorzystać jako pokaz na lekcji dotyczącej zasady zachowania energii lub sprawności układów mechanicznych. Można je również zlecić uczniom do samodzielnej analizy.