Imię i nazwisko autora:

Krystyna Wosińska

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Zależność promieniowania termicznego od temperatury

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.

X. Fizyka atomowa. Uczeń:
1) analizuje na wybranych przykładach promieniowanie termiczne ciał i jego zależność od temperatury.

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.

XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
1) analizuje na wybranych przykładach promieniowanie termiczne ciał i jego zależność od temperatury.

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. określi, czym jest promieniowanie termiczne,

2. wyjaśni przyczynę emisji promieniowania termicznego,

3. wyjaśni, dlaczego ciała mają różne barwy i czym jest ciało doskonale czarne,

4. przeanalizuje zależność kształtu widma promieniowania termicznego od temperatury,

5. poda sposób wyznaczania temperatury odległych gwiazd.

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‑materiał: „Co to jest promieniowanie termiczne ciał”, „Widmo promieniowania cieplnego”

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

- Wprowadzenie zgodnie z treścią w części pierwszej „Czy to nie ciekawe?”.
- Odwołanie do wiedzy uczniów o barwach światła widzialnego.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel w krótkim wykładzie tłumaczy, czym jest promieniowanie termiczne, powiązując jego emisję z ruchem termicznym cząsteczek ciała. Następnie wyjaśnia, że ciało emituje promieniowanie o takich samych długościach fal, jakie absorbuje i wprowadza pojęcie ciała doskonale czarnego. Uczniowie analizują wykresy widma promieniowania dla różnych temperatur i zgłaszają pomysły, na czym polegają różnice między nimi. Nawiązując do tez uczniów, nauczyciel podaje prawo przesunięć Wiena i prawo Stefana – Boltzmanna. Korzystając z tych praw, uczniowie w grupach rozwiązują zadania 7 i 8 z zestawu ćwiczeń.

Faza podsumowująca:

Uczniowie korzystając z grafiki interaktywnej, badają zależność promieniowania termicznego od temperatury i w grupach rozwiązują zadanie 4, powiązane z multimedium bazowym. Uczniowie odnoszą się do postawionych sobie celów lekcji, ustalają, które osiągnęli, a które wymagają jeszcze pracy, jakiej i kiedy. W razie potrzeby nauczyciel dostarcza im informację zwrotną kształtującą.

Praca domowa:

Zadania z zestawu ćwiczeń, 1 - 3 obowiązkowo, do wyboru 1 pozostałych zadań w celu utrwalenia wiadomości zdobytych na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Multimedium bazowe może też być wykorzystane przez uczniów po lekcji do powtórzenia i utrwalenia materiału. Zadania z zestawu ćwiczeń można potraktować jako zadania domowe lub niektóre z nich rozwiązać na lekcji.