Imię i nazwisko autora:

Krystyna Wosińska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Badamy związek między prędkością liniową i promieniem w ruchu jednostajnym po okręgu

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;
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.
II. Mechanika. Uczeń:
11) doświadczalnie:
b) bada związek między siłą dośrodkową a masą, prędkością liniową i promieniem w ruchu jednostajnym po okręgu.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
4) przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
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.
II. Mechanika. Uczeń:
26) doświadczalnie:
c) bada związek między siłą dośrodkową a masą, prędkością liniową i promieniem w ruchu jednostajnym po okręgu.

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. poda definicję prędkości kątowej;

2. wyjaśni związek między prędkością liniową i promieniem wodzącym punktu bryły poruszającej się ruchem obrotowym;

3. przeanalizuje zależność prędkości liniowej obiektu, związanej z ruchem wirowym Ziemi, z szerokością geograficzną.

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: „Jak w obliczeniach wykorzystać związek między prędkością kątową, a prędkością liniową oraz przyspieszeniem dośrodkowym?”, „Ruch jednostajny po okręgu w zadaniach”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”.
Odwołanie do wiedzy uczniów o ruchu obrotowym.

Faza realizacyjna:

Uczniowie przypominają definicję prędkości liniowej i kątowej i wymieniają przykłady wirujących układów odniesienia, jak Ziemia, skrzydła wiatraka, karuzela itp. Następnie w grupach obliczają prędkość kątową wirującej tarczy i prędkość liniową punktu na tarczy, mając dane okres ruchu i promień wodzący punktu. Nauczyciel podkreśla proporcjonalną zależność prędkości liniowej punktu od jego odległości od osi obrotu. Uczniowie oglądają symulację interaktywną, która pokazuje, jak obliczyć prędkość liniową związaną z ruchem dobowym Ziemi, w różnych miejscach kuli ziemskiej. Następnie uczniowie rozwiązują zadanie z symulacji i dyskutują wyniki na forum klasy.

Faza podsumowująca:

W celu sprawdzenia przyswojenia materiału uczniowie w grupach rozwiązują zadania 7 i 8 z części „Sprawdź się”.

Praca domowa:

Zadania z części „Sprawdź się”: 1 i 2 obowiązkowo i do wyboru jedno z pozostałych.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Symulacja interaktywna może też być wykorzystana przez uczniów po lekcji do powtórzenia i utrwalenia materiału.