Program nauczania: Fizyka z plusem, numer dopuszczenia: DKW /01

Transkrypt

1 Program nauczania: Fizyka z plusem, numer dopuszczenia: DKW /01 Plan realizacji materiału nauczania fizyki w klasie III wraz z określeniem wymagań edukacyjnych DZIAŁ PROGRA- GRA- MOWY Elektrostatyka JEDNOSTKA TEMATYCZ- NA.Elektryzowanie ciał. Zasada zachowania ładunku. WYMAGANIA KONIECZ- NE. UCZEŃ: - zna składniki atomu: proton, elektron, neutron -potrafi rozpoznać kontekst, w którym pojęcie ładunek używa się jako wielkości fizycznej -zna jednostkę ładunku elektrycznego -wie, że ładunki jednoimienne się odpychają a różnoimienne przyciągają - wie jak oznaczamy ciało naelektryzowane ujemnie, a jak ciało naelektryzowane dodatnio -potrafi podać przykłady elektryzowania ciał i potrafi je zademonstrować -zna niebezpieczeństwa związane z występowaniem w przyrodzie zjawisk elektrostatycznych SZCZEGÓŁOWE CELE EDUKACYJNE WYMAGANIA PODSTA- WOWE UCZEŃ: -wie, że równowaga ilościowa ładunków dodatnich ujemnych zapewnia obojętność elektryczną ciała i że ciało naelektryzowane to takie, w którym tę równowagę zaburzono -rozumie, że możliwość przemieszczania się z ciałach stałych mają tylko elektrony -rozumie, na czym polega zasada zachowania ładunku elektrycznego -rozumie, na czym polega elektryzowanie przez dotyk i przez pocieranie -zna pojęcie ładunku elektrycznego WYMAGANIA ROZSZE- RZAJĄCE UCZEŃ: -potrafi zademonstrować i opisać różne sposoby elektryzowania ciał(w tym przez indukcję) -potrafi rozwiązać jakościowe problemy dotyczące elektryzowania ciał i zasady zachowania ładunku WYMAGANIA DOPEŁNIA- JĄCE UCZEŃ: Potrafi zbudować elektroskop, omówić jego budowę i zasadę działania -potrafi rozwiązywać jakościowe problemy integrujące wiedzę z mechaniki i elektrostatyki

2 Przewodniki i izolatory -wie, że materiały dzielimy na izolatory i przewodniki, potrafi wskazać wokół siebie przewodniki i izolatory -wie, czym jest uziemienie -zna zasadę działania i zastosowania piorunochronu -wie, co decyduje o tym, czy dana substancja jest przewodnikiem, czy izolatorem -rozumie, na czym polega wyładowanie elektryczne, potrafi podać przykład takiego wyładowania -potrafi odróżnić doświadczalnie przewodnik od izolatora oraz podać kilka przykładów obu rodzajów substancji -potrafi wyjaśnić efekt rozładowania przez uziemienie -potrafi opisać, jak można trwale naelektryzować metalowy przedmiot, wykorzystując zjawisko indukcji Prąd elektryczny Prawo Coulomba Pole elektryczne Ogniwa -wie, jak zmienia się wartość siły wzajemnego oddziaływania ciał przy zmianie odległości miedzy nimi -wie, jak zmienia się wartość siły wzajemnego oddziaływania ciał przy zmianie stopnia ich naelektryzowania -wie, że pole elektryczne oddziałuje na umieszczone w nim ładunki -potrafi narysować linie pola centralnego jednorodnego -zna jednostkę napięcia elektrycznego -wie, do czego służy woltomierz i potrafi odczytać jego wskazania -wie, że ogniwo jest źródłem napięcia stałego -zna prawo Coulomba -wie, od czego zależy siła oddziaływania miedzy ładunkami -wie, że ładunki wytwarzają wokół siebie pole elektryczne -potrafi przedstawić graficznie pole elektryczne wokół naładowanej kuli oraz w kondensatorze płaskim -wie, od czego zależy wartość siły działającej na ładunek umieszczony w polu elektrostatycznym -wie, co nazywamy napięcie miedzy dwoma punktami pola elektrostatycznego i od czego to napięcie zależy -wie, z jakich elementów składa się ogniwo -rozumie, jak działa ogniwo -potrafi policzyć siłę wzajemnego oddziaływania naelektryzowanych ciał -szkicuje i objaśnia model pola centralnego, dipola i pola jednorodnego -potrafi obliczyć pracę sił pola elektrycznego - zna pojęcie napięcia elektrycznego -potrafi wyjaśnić, czym akumulator różni się od baterii -potrafi opisać, jak należy połączyć ze sobą ogniwa, żeby otrzymać baterię -potrafi wyjaśnić, dlaczego naelektryzowany przedmiot zbliżony do skrawków papieru je przyciąga -potrafi zaprojektować, wykonać i objaśnić doświadczenie potwierdzające prawo Coulomba -potrafi wyjaśnić pojęcie potencjału i napięcia elektrycznego -potrafi przeprowadzić rozumowanie prowadzące do zdefiniowania napięcia elektrycznego -potrafi zbudować ogniwo i baterię i zmierzyć napięcie dla nich charakterystyczne Prąd elektryczny -wie, na czym polega zjawisko prądu stałego -rozumie, na czym polega przepływ prądu w ciałach stałych, -rozumie pojecie umowności kierunku przepływu prądu -potrafi wykonać zadanie na pojemność akumulatora

3 Napięcie i natężenie prądu -wie, jaki jest umowny kierunek przepływu prądu - zna zasady bezpiecznego posługiwania się urządzeniami elektrycznymi, np. rozumie warunki, w których może nastąpić porażenie prądem i wie, jak go uniknąć - odróżnia dobre i złe przewodniki prądu -zna niektóre korzyści związane z używaniem prądu - wie, że natężenie prądu wyrażamy w amperach -wie, że do pomiaru natężenia używamy amperomierza -wie, że napięcie wyrażamy w woltach -wie, że do pomiaru natężenia służą amperomierze -wie, że warunkiem przepływu prądu w przewodniku jest istnienie napięcia między jego końcami -wie, że większe napięcie powoduje w danym odbiorniku przepływ prądu o większym natężeniu -wie w jakim celu używa się bezpieczników i że w miejsce gdzie przewidziano np. bezpiecznik 5A nie wolno montować bezpiecznika 20A cieczach i gazach - potrafi wymienić niektóre skutki przepływu prądu -rozumie pojecie natężenia prądu i napięcia oblicza proste zadania -potrafi odczytać dokładność amperomierza i woltomierza -potrafi wyjaśnić, o czym informuje pojemność akumulatora -umie obliczyć każdą wielkość ze wzoru U=W/Q I=Q/t - wie, że ładunek elektryczny można wyrazić w amperosekundach oraz potrafi podać związek tych jednostek z 1 C -potrafi rozwiązywać problemy ilościowe, wykorzystując poznane prawa i zależności -potrafi obliczać wielkości fizyczne na podstawie wykresów -potrafi sporządzić wykres na podstawie znajomości zależności wyrażonej wzorem Opór elektryczny, prawo Ohma -zna prawo Ohma -zna jednostkę oporu elektrycznego Umie wykonać wykres zależności natężenia prądu od napięcia dla danego opornika -rozumie, dlaczego przewody wykonuje się z miedzi, a opor- -rozumie, jaka zależność opisuje prawo Ohma -rozumie, czego objawem jest wzrost temperatury włókna żarówki przy dużym natężeniu -potrafi wyznaczyć opór drutu przy danym napięciu i natężeniu -zna i rozumie zależność oporu od jego długości i pola przekroju poprzecznego

4 Obwody elektryczne Praca i moc prądu elektrycznego -zna symbole podstawowych elementów wchodzących w skład obwodu elektrycznego -umie narysować schemat badanego obwodu elektrycznego -wie, że podczas przepływu prądu przewód się nagrzewa -potrafi podać przykłady źródeł energii elektrycznej -wie, jak obliczać pracę i moc prądu oraz zna ich jednostki Magnetyzm Magnesy -wie, że magnes ma dwa bieguny i że nie można uzyskać jednego bieguna magnetycznego -wie, jak za pomocą opiłków żelaza pokazać linie pola magnetycznego magnesu -wie, że do wykrycia pola magnetycznego można użyć igły magnetycznej -potrafi podać przykłady wyko- niki ze stopów oporowych -potrafi obliczyć wymiar jednostki oporu elektrycznego -oblicza opór zastępczy układu oporników -wie, że kierunek prądu zaznaczany na schematach jest kierunkiem umownym -wie, jak dołącza się do obwodu woltomierz i amperomierz -rozumie, że natężenie prądu w każdym miejscu prostego obwodu szeregowego jest takie samo, a napięcia się sumują - oblicza pracę i moc prądu -wie, że kilowatogodzina jest jednostką prądu elektrycznego(energii elektrycznej) -wie, w jaki sposób zabezpieczyć instalację elektryczną przed zwarciem i przeciążeniem -wie, że igła magnetyczna ustawia się w polu magnetycznym wzdłuż linii pola -jest świadom, że wokół Ziemi istnieje pole magnetyczne -wie, że żelazo znajdujące się w polu magnetycznym się namagnesowuje -wie, czym jest ferromagnetyk płynącego w nim prądu zna związki między U, I, R w szeregowym i równoległym łączeniu odbiorników -umie mierzyć natężenie prądu i napięcie -potrafi obliczyć natężenie prądu w prostych obwodach elektrycznych -wie, jak połączone są ze sobą urządzenia w domowej sieci elektrycznej i jak się można o tym przekonać -potrafi zbudować prosty obwód elektryczny i narysować jego schemat -umie rozwiązywać proste zadania dotyczące mocy i pracy prądu -potrafi oszacować koszt pracy prądu elektrycznego urządzeniach elektrycznych -umie zademonstrować kształt linii pola magnetycznego dowolnego magnesu -rozumie pojecie pola magnetycznego -umie zbudować obwód według otrzymanego schematu -potrafi dokonać obliczeń parametrów złożonego obwodu elektrycznego -rozumie, dlaczego amperomierz powinien mieć jak najmniejszy opór -rozwiazuje jakościowe i ilościowe problemy dotyczące łączenia odbiorników -potrafi wyjaśnić, jak moc urządzenia zależy od napięcia, do którego urządzenie jest podłączone -potrafi rozwiązywać zadania dotyczące przemiany energii elektrycznej w energię wewnętrzną i energię mechaniczną -potrafi sformułować samodzielnie wypowiedzi w jakościowych zadaniach problemowych -potrafi wyjaśnić, dlaczego żelazo pozostawione w polu magnetycznym się namagnesowuje

5 rzystania magnesów Prąd przemienny Pole magnetyczne przewodów z prądem Siła elektrodynamiczna Indukcja elektromagnetyczna Prąd przemienny Transformatory -wie, że każdy przewód, w którym płynie prąd, wytwarza pole magnetyczne -wie, czym różni się magnes od elektromagnesu -wie, że na przewód, w którym płynie prąd, umieszczony w polu magnetycznym działa siła elektrodynamiczna -wie, jakie zjawisko nazywamy indukcją elektromagnetyczną -wie, że rodzajem prądnicy jest dynamo w rowerze -wie, że prądnica wytwarza prąd przemienny, a ogniwo stały -wie, z czego składa się transformator i do czego służy -wie, co nazywamy przekładnią transformatora -wie, że linie pola magnetycznego są zawsze zamknięte -umie zbudować prosty elektromagnes -wie, że rdzeń z żelaza zwiększa oddziaływanie elektromagnesu -wie, od czego zależy wartość siły elektrodynamicznej -wie, że pole magnetyczne nie działa na przewody elektryczne ułożone równolegle do linii pola -umie zademonstrować zjawisko indukcji -zna różne sposoby wywoływania zjawiska indukcji -wie, co wpływa na natężenie uzyskiwanego prądu indukcyjnego -wie, co to jest częstotliwość prądu przemiennego -wie, że domowe instalacje elektryczne zasilane są prądem przemiennym -zna parametry prądu sieciowego w Polsce -wie, że elektrownia zamienia energię mechaniczną lub cieplną na elektryczną za pomocą prądnic, których wykorzystuje się zjawisko indukcji -rozumie, jak powstaje napięcie -potrafi określić kierunek linii pola magnetycznego powstającego wokół przewodnika z prądem -umie wskazać podobieństwa pól magnetycznych cewki i magnesu sztabkowego -potrafi określić kierunek działania siły elektrodynamicznej -umie opisać zasadę działania licznika rowerowego -wie, jak sposób poruszania magnesem znajdującym się w pobliżu cewki wpływa na napięcie pojawiające się między jej końcami -wie, jak powstaje prąd przemienny w prądnicy -potrafi obliczyć częstotliwość prądu przemiennego, znając jego okres -potrafi obliczyć wartość maksymalną napięcia znając jego wartość skuteczną i odwrotnie -potrafi obliczyć wartość skuteczną natężenia prądu, znając jego wartość maksymalną i odwrotnie -potrafi wyjaśnić, że zjawisko indukcji powoduje powstawanie napięcia w obwodzie wtórnym transformatora -potrafi obliczyć wielkość napięcia uzyskiwanego za pomocą -potrafi schematycznie zilustrować pole magnetyczne na kilka różnych sposobów i zinterpretować taki rysunek -potrafi omówić zasadę działania silnika elektrycznego na prąd stały -umie objaśnić pojęcia: napięcie i natężenie skuteczne -umie wykazać wady i zalety zasilania prądem przemiennym i stałym -potrafi objaśnić pojęcia: napięcie i natężenie skuteczne -umie wykazać wady i zalety zasilania prądem przemiennym i stałym -rozumie, że zmiana napięcia przemiennego(na czas przesyłania) jest podyktowana koniecznością minimalizacji natężenia prądu

6 Drgania i fale mechaniczne Ruch zmienny Drgania Fale mechaniczne Dźwięk -wie, jakim ruchem jest ruch wahadła -wie, czym się charakteryzują poszczególne rodzaje ruchu -zna podstawowe pojęcia dotyczące ruchu drgającego: położenie równowagi, amplituda, okres, częstotliwość -zna jednostkę częstotliwości -zna pojęcia prędkość, częstotliwość długość fali -wie, że długość fali jest iloczynem jej prędkości i okresu -wie, że fale mechaniczne nie rozchodzą się w próżni -wie, że w danym ośrodku fala porusza się ze stałą szybkością -wie, z jaką szybkością porusza się fala głosowa w powietrzu -wie jak powstaje echo -zna orientacyjny zakres częstotliwości fal słyszalnych dla ucha ludzkiego -wie, co to są ultradźwięki i w obwodzie wtórnym transformatora -rozumie, dlaczego sprawność transformatora jest mniejsza niż 100% -potrafi obliczyć energię kinetyczną ciała, znając jego masę i prędkość -potrafi obliczyć drogę przebytą w określonym czasie przez swobodnie spadające ciało -wie, w jaki sposób zmieniają się podczas drgań prędkość, przyspieszenie i siła -umie wskazać przykłady ruchów drgających -wie, co nazywamy węzłami, a co strzałkami fali stojącej -umie obliczyć jeden z trzech parametrów fali -wie, jakie fale nazywamy poprzecznymi a jakie podłużnymi -wie, że fale poprzeczne mogą rozchodzić się tylko w ciałach stałych -wie jak zachowuje się fala po dojściu do przeszkody -zna skutki nakładania się fal w pewnych szczególnych przypadkach -wie, że wysokość dźwięku zależy od częstotliwości dźwięku -zna pojęcie: brzmienie(barwa) transformatora, znając liczbę zwojów -wie jakie zagrożenia dla środowiska niesie produkcja i transport energii elektrycznej -potrafi dokonać analizy ruchu ciała, dysponując jego stroboskopowym zdjęciem -zna zależność okresu drgań od długości wahadła -wie, co nazywamy drganiami własnymi ciała -potrafi opisać na przykładzie zjawisko rezonansu -potrafi wyznaczyć okres drgań wahadła lub ciężarka zawieszonego na sprężynie -wie jak powstaje fala stojąca -rozumie związek między ruchem drgającym cząsteczek ośrodka i rozchodzącą się w tym ośrodku falą -rozumie i prawidłowo interpretuje związek λ=v/f -rozumie zjawisko interferencji i dyfrakcji, potrafi rozpoznać skutki -umie wyjaśnić, jak powstają dźwięki instrumentów -wie, dlaczego fale dźwiękowe nie rozchodzę się w próżni -rozumie jak zmienia się energia ciała poruszającego się ruchem wahadłowym -potrafi obliczyć prędkość wahadła w danym położeniu korzystając z zasady zachowania energii mechanicznej -potrafi rozwiązywać problemowe zadania obliczeniowe związane z ruchem drgającym -potrafi rozwiązać problemy jakościowe związane z ruchem drgającym -wie, jakie informacje o wewnętrznej budowie Ziemi można uzyskać z analizy rozchodzenia się fal sejsmicznych - wie, że fale podłużne mogą się rozchodzić w ciałach stałych, cieczach i gazach, a podłużne tylko w ciałach stałych -potrafi rozwiązywać problemowe zadania obliczeniowe związane z ruchem falowym -potrafi rozwiązać problemy jakościowe związane z ruchem falowym -wie, jakie mogą być długości fal powstających strunie -potrafi wyjaśnić zasady działania ultrasonografu i echosondy

7 Fale elektromagnetyczne Fale elektromagnetyczne infradźwięki --wie, że źródłem wydawanych dźwięków przez nas są struny głosowe -umie wymienić zakresy fal elektromagnetycznych podać ich przykłady -wie, z jaką prędkością rozchodzą się fale elektromagnetyczne w próżni -wie, że fale elektromagnetyczne są poprzeczne -wie, że fale radiowe są wykorzystywane do łączności i przekazu informacji Optyka Odbicie światła -wymienia znane przykłady źródeł światła -wie, że promienie światła rozchodzą się po liniach prostych -zna pojęcie kąta padania i kąta odbicia światła -zna prawo odbicia światła -wie, że warunkiem koniecznym widzenia przedmiotu jest dotarcie do oka promieni odbitych lub wysłanych przez przedmiot Zwierciadła kuliste Załamanie światła -wie, że zwierciadło wklęsłe skupia równoległą wiązkę światła w ognisku -wie, co oznaczają pojęcia: ognisko, ogniskowa i oś optyczna zwierciadła -wie, że w różnych ośrodkach światło rozchodzi się z różnymi dźwięku -potrafi obliczyć długość fali znając jej częstotliwość odwrotnie -zna zakres długości fal widzialnych -wie, że prędkość fal elektromagnetycznych zależy od ośrodka, w którym się rozchodzą -wie, jak się odbija światło od powierzchni gładkich, a jak od chropowatych -wie, że obraz pozorny jest efektem złudzenia optycznego -wie, jak zwierciadło płaskie odbija światło -rozumie, jak powstaje obraz rzeczywisty -wie, jak różne rodzaje zwierciadeł kulistych odbijają światło -potrafi podać przykłady wykorzystania zwierciadeł kulistych -wie, że przyczyną załamania światła jest różnica prędkości -potrafi poprawnie naszkicować wykresy obrazujące cząstki ośrodka, w którym rozchodzą się dźwięki wysokie, niskie, głośne i ciche -wie, jak zmieniają się długość, częstotliwość prędkość fali po jej przejściu z jednego ośrodka do drugiego -wie, jaki i gdzie powstaje obraz uzyskany za pomocą zwierciadła płaskiego -potrafi wyjaśnić na przykładzie, jaki obraz nazywamy pozornym -umie wyznaczyć ogniskową zwierciadła wklęsłego -zna zależność załamania światła na granicy dwóch ośrodków -potrafi rozwiązywać problemowe zadania obliczeniowe związane z ruchem drgającym i falowym -potrafi rozwiązać problemy jakościowe związane z ruchem drgającym i falowym -potrafi wyjaśnić, jak za pomocą fal radiowych można przesyłać informacje -potrafi wyjaśnić na przykładzie, na czym polega kodowanie cyfrowe -potrafi wyjaśnić na przykładzie jak powstaje cień, a jak półcień -potrafi wskazywać sytuacje świadczące o prostoliniowym rozchodzeniu się światła -umie pokazać różne obrazy powstające dzięki zwierciadłu wklęsłemu -potrafi wyjaśnić, jak się zmienia obraz otrzymywany za pomocą zwierciadła kulistego wklęsłego miarę odsuwania przedmiotu od zwierciadła -potrafi wyjaśnić, o czym informuje współczynnik załama-

8 Fizyka jądrowa Soczewki Przyrządy optyczne Promieniotwórczość Rozszczepienie jądra szybkościami-wie, co nazywamy pryzmatem -zna pojecie kąta załamania -wie, że światło białe jest mieszaniną różnych barw -wie, co nazywamy soczewką -wie, że soczewka skupiająca skupia równoległą wiązkę światła w ognisku -potrafi wymienić typy soczewek ze względu na kształty ich powierzchni -wie, co oznaczają pojęcia: ognisko, ogniskowa, oś optyczna soczewki -zna podstawowe przyrządy optyczne -zna pojecie promieniotwórczości -wie, że rozmiary jądra są bardzo małe w porównaniu do rozmiarów atomu -zna budowę atomu -wie, że liczba protonów jądrze decyduje o tożsamości atomu i jest numerem w układzie okresowym -wie, że istnieje reakcja rozszczepiania jądra oraz umie podać przykłady sytuacji, w których te reakcje zachodzą rozchodzenia się światła w różnych ośrodkach -wie, że światło białe padające na pryzmat ulega rozszczepieniu na skutek różnicy prędkości światła o różnych barwach -wie, co to jest zdolność skupiająca soczewki -wie, dlaczego niektóre soczewki nazywamy skupiającymi a inne rozpraszającymi jak je odróżnić -umie podać przykłady wykorzystania soczewek skupiających i rozpraszających -wie, jak działa oko, aparat fotograficzny, lupa(rodzaj obrazu, ustawienie ostrości, powiększenie) -wie jak działa kamera obskura -wie, jakiego rzędu są rozmiary jądra i atomu -wie, co to są izotopy -wie, czym się różnią promieniotwórczości α β γ -potrafi symbolicznie zapisać informacje o rodzaju i składzie danego jądra -wie, czym polega szkodliwość promieniowania jądrowego -wie, czym się różni rozpad uranu od jego rozszczepienia -zna pojecie masy krytycznej od prędkości światła w tych ośrodkach -wie, na czym polega zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia -rozumie, dlaczego całkowite wewnętrzne odbicie zachodzi tylko, gdy prędkość światła przy zmianie ośrodka rośnie -umie wyznaczyć ogniskową soczewki skupiającej i obliczyć zdolność skupiającą soczewki -umie obliczyć powiększenie obrazu otrzymanego za pomocą soczewki -wie na czym polegają podstawowe wady wzroku i jak się je koryguje -potrafi wyjaśnić, jaki skutek w jądrze powoduje emisja cząstki α a jaki emisja cząstki β - umie opisać w dużym uproszczeniu działanie reaktora atomowego -potrafi wskazać wady i zalety nia światła -zna konstrukcję obrazów otrzymywanych za pomocą soczewki o znanej ogniskowej -potrafi wskazać podobieństwa i różnice w działaniu oka i aparatu fotograficznego -potrafi omówić rolę najważniejszych elementów aparatu fotograficznego -potrafi symbolicznie zapisać proces rozpadu jądra atomu - zna szacunkowy stosunek ilości energii otrzymywanej z kilograma paliwa konwencjonalnego do ilości energii otrzy-

9 Synteza termojądrowa. -wie, ze istnieją reakcje syntezy oraz umie podać przykłady sytuacji, w których te reakcje zachodzą -wie, że w gwiazdach zachodzą reakcje termojądrowe -wie, do czego służą tokamaki -wie, co jest źródłem energii słonecznej energetyki jądrowej -umie opisać reakcje termojądrowe w gwieździe i bombie wodorowej -potrafi podać hipotezę dotyczącą powstania pierwiastków we Wszechświecie mywanej z kilograma paliwa jądrowego --umie obliczyć energię uwalniania w czasie rozpadu promieniotwórczego, znając masę produktów i substratów