SCENARIUSZ LEKCJI W GIMNAZJUM

Podobne dokumenty
SCENARIUSZ ZAJĘĆ SZKOLNEGO KOŁA NAUKOWEGO Z PRZEDMIOTU FIZYKA PROWADZONEGO W RAMACH PROJEKTU AKADEMIA UCZNIOWSKA

SCENARIUSZ LEKCJI FIZYKI W KLASIE 8 Z WYKORZYSTANIEM TIK

Zadanie domowe z drgań harmonicznych - rozwiązanie trzech wybranych zadań

1. Jeśli częstotliwość drgań ciała wynosi 10 Hz, to jego okres jest równy: 20 s, 10 s, 5 s, 0,1 s.

Drgania i fale sprężyste. 1/24

Uczennica wyznaczyła objętość zabawki o masie 20 g po zanurzeniu jej w menzurce z wodą za pomocą sztywnego, cienkiego drutu (patrz rysunek).

KONSPEKT ZAJĘĆ EDUKACYJNYCH

E-doświadczenie wahadło matematyczne

SCENARIUSZ LEKCJI Z FIZYKI DLA KLASY III GIMNAZJUM. Temat lekcji: Co wiemy o drganiach i falach mechanicznych powtórzenie wiadomości.

Na wykresie przedstawiono zależność drogi od czasu trwania ruchu dla ciał A i B.

a, F Włodzimierz Wolczyński sin wychylenie cos cos prędkość sin sin przyspieszenie sin sin siła współczynnik sprężystości energia potencjalna

Imię i nazwisko ucznia Klasa Data

Twórcza szkoła dla twórczego ucznia Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Zadanie 2. Oceń prawdziwość poniższych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli zdanie jest fałszywe.

Doświadczenie. Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego. I. CZĘŚĆ TEORETYCZNA

Konspekt lekcji z fizyki z zastosowaniem technologii komputerowej. (ścieżka edukacyjna medialna)

LIGA klasa 2 - styczeń 2017

SCENARIUSZ LEKCJI. Jedno z doświadczeń obowiązkowych ujętych w podstawie programowej fizyki - Badanie ruchu prostoliniowego jednostajnie zmiennego.

Imię i nazwisko ucznia Data... Klasa...

Drgania - zadanka. (b) wyznacz maksymalne położenie, prędkość i przyspieszenie ciała,

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO ZA POMOCĄ WAHADŁA MATEMATYCZNEGO

Zadanie 18. Współczynnik sprężystości (4 pkt) Masz do dyspozycji statyw, sprężynę, linijkę oraz ciężarek o znanej masie z uchwytem.

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

Drania i fale. Przykład drgań. Drgająca linijka, ciało zawieszone na sprężynie, wahadło matematyczne.

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY z FIZYKI DLA UCZNIÓW DOTYCHCZASOWYCH GIMNAZJÓW ORAZ KLAS DOTYCHCZASOWYCH GIMNAZJÓW 2017/2018 ELIMINACJE REJONOWE

Wyznaczenie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego

Ćwiczenie M-2 Pomiar przyśpieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Cel ćwiczenia: II. Przyrządy: III. Literatura: IV. Wstęp. l Rys.

Drgania. O. Harmoniczny

WYMAGANIA NA POSZCZEGÓLNE STOPNIE SZKOLNE Z FIZYKI W KLASIE III

- podaje warunki konieczne do tego, by w sensie fizycznym była wykonywana praca

Mgr Sławomir Adamczyk Konspekt lekcji fizyki w klasie I gimnazjum

FIZYKA WYMAGANIA EDUKACYJNE klasa III gimnazjum

Człowiek najlepsza inwestycja FENIKS

Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego (Katera)

O 2 O 1. Temat: Wyznaczenie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego

WOJEWÓDZKI KONKURS Z FIZYKI DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ROK SZKOLNY 2016/2017. Imię i nazwisko:

Przedmiotowy system oceniania z fizyki dla klasy III gimnazjum

3. Wahadło matematyczne

Konspekt lekcji z fizyki z zastosowaniem technologii komputerowej. (ścieżka edukacyjna medialna)

Ruch drgający i falowy

Opis ćwiczenia. Cel ćwiczenia Poznanie budowy i zrozumienie istoty pomiaru przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Henry ego Katera.

niepewności pomiarowej zapisuje dane w formie tabeli posługuje się pojęciami: amplituda drgań, okres, częstotliwość do opisu drgań, wskazuje

Wyznaczanie okresu drgań wahadła informacje ogólne dla nauczyciela

A) 14 km i 14 km. B) 2 km i 14 km. C) 14 km i 2 km. D) 1 km i 3 km.

Anna Nagórna Wrocław, r. nauczycielka chemii i fizyki

Część I zadanie na dobry start ;-) Skorzystaj z przedmiotów przygotowanych na stołach oraz telefonów komórkowych.

Scenariusz lekcji przyrody w klasie IV z wykorzystaniem tablicy interaktywnej

drgania i fale optyka

m We wszystkich zadaniach przyjmij wartość przyspieszenia ziemskiego g = 10 2 Wskaż właściwe połączenie nazwy zjawiska fizycznego z jego opisem.

Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła prostego

Scenariusz lekcji fizyki

Fizyka 11. Janusz Andrzejewski

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 1: Wahadło fizyczne. opis ruchu drgającego a w szczególności drgań wahadła fizycznego

Szczegółowe wymagania edukacyjne z przedmiotu fizyka dla klasy III gimnazjum, rok szkolny 2017/2018

WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z FIZYKI KLASA III

Wymagania edukacyjne na dana ocenę z fizyki dla klasy III do serii Spotkania z fizyką wydawnictwa Nowa Era

Przedmiotowy system oceniania z fizyki w klasie 3

WYMAGANIA Z FIZYKI KLASA 3 GIMNAZJUM. 1. Drgania i fale R treści nadprogramowe

Helena Stech: Scenariusz lekcji Elektrostatyka powtórzenie. Scenariusz lekcji fizyki w gimnazjum

SCENARIUSZ ZAJĘĆ SZKOLNEGO KOŁA NAUKOWEGO Z PRZEDMIOTU FIZYKA PROWADZONEGO W RAMACH PROJEKTU AKADEMIA UCZNIOWSKA

Spotkania z fizyka 2. Rozkład materiału nauczania (propozycja)

Temat: Przedstawianie i odczytywanie informacji przedstawionych za pomocą wykresów. rysowanie i analizowanie wykresów zależności funkcyjnych.

1. Wahadło fizyczne o regulowanej płaszczyźnie. drgań. kilkukrotnie sprawdzając z jaką niepewnością statystyczną możemy mieć do czynienia. pomiarze.

PODSUMOWANIE SPRAWDZIANU

Wyznaczanie warunku równowagi dźwigni dwustronnej.

Publiczne Gimnazjum im. Jana Deszcza w Miechowicach Wielkich. Opracowanie: mgr Michał Wolak

Wyznaczanie współczynnika sztywności sprężyny. Ćwiczenie nr 3

12.Opowiedz o doświadczeniach, które sam(sama) wykonywałeś(aś) w domu. Takie pytanie jak powyższe powinno się znaleźć w każdym zestawie.

Temat zajęć: Poznawanie właściwości i zastosowań magnesu. Rodzaj zajęć: lekcja wprowadzająca nowe pojęcia z zakresu oddziaływań (siły magnetyczne)

DZIAŁ TEMAT NaCoBeZu kryteria sukcesu w języku ucznia

Drgania. W Y K Ł A D X Ruch harmoniczny prosty. k m

Temat: Czytamy mapę najbliższej okolicy.

Wymagania edukacyjne z fizyki w klasie drugiej gimnazjum rok szkolny 2016/2017

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY Z FIZYKI W KLASIE 3 GIMNAZJUM

Ć W I C Z E N I E N R M-2

SCENARIUSZ LEKCJI. Podstawa programowa: Wykresy funkcji. Uczeń:

SCENARIUSZ LEKCJI. Podstawa programowa: Figury płaskie. Uczeń:

WYMAGANIA Z FIZYKI. Klasa III DRGANIA I FALE

MECHANIKA 2. Drgania punktu materialnego. Wykład Nr 8. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Wymagania edukacyjne Fizyka klasa II gimnazjum. Wymagania na ocenę dostateczną Uczeń:

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu

Szczegółowy rozkład materiału z fizyki dla klasy II gimnazjum zgodny z nową podstawą programową.

WOJEWÓDZKI KONKURS Z FIZYKI DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM, ROK SZKOLNY 2015/2016, ETAP REJONOWY

Przedmiotowy system oceniania z Fizyki w klasie 3 gimnazjum Rok szkolny 2017/2018

1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom?

Badanie prawa Archimedesa

Scenariusz lekcji matematyki dla klasy I Gimnazjum

Przedmiotowy system oceniania z fizyki, zakres rozszerzony dla klasy 3et, wg. wydawnictwa Nowa Era. Ruch drgający

Scenariusz lekcji fizyki Temat: SIŁA SPRĘŻYSTOŚCI I JEJ ZALEŻNOŚĆ OD BEZWZGLĘDNEGO PRZYROSTU DŁUGOŚCI SPRĘŻYNY.

Doświadczalne wyznaczanie współczynnika sztywności (sprężystości) sprężyn i współczynnika sztywności zastępczej

Wymagania na poszczególne oceny przy realizacji programu i podręcznika Świat fizyki

PLAN REALIZACJI MATERIAŁU NAUCZANIA FIZYKI W GIMNAZJUM WRAZ Z OKREŚLENIEM WYMAGAŃ EDUKACYJNYCH

Drgania i fale zadania. Zadanie 1. Zadanie 2. Zadanie 3

Temat: OD CZEGO ZALEŻY SIŁA TARCIA?

Wymagania edukacyjne Fizyka klasa II gimnazjum. Wymagania na ocenę dostateczną Uczeń:

1. Drgania i fale Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Uczeń: Uczeń:

DOŚWIADCZENIA OBOWIĄZKOWE Wyznaczanie wartości przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego

1. Kinematyka 8 godzin

Słowne: pogadanka, gra dydaktyczna Jaki to ptak?, praca grupowa, analiza wykresów, analiza rysunków przedstawiających sylwetki ptaków.

Transkrypt:

Transformacja wiedzy przyrodniczej na poziom kształcenia szkolnego projekt realizowany w ramach Funduszu Innowacji Dydaktycznych Uniwersytetu Warszawskiego. DR STEFANIA ELBANOWSKA-CIEMUCHOWSKA ZAKŁAD DYDAKTYKI FIZYKI WYDZIAŁ FIZYKI UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO SCENARIUSZ LEKCJI W GIMNAZJUM Temat: Ruch wahadła Treści nauczania i umiejętności zawarte w Podstawie Programowej: Uczeń opisuje ruch wahadła matematycznego ; posługuje się pojęciami amplitudy drgań, okresu, częstotliwości do opisu drgań, wskazuje położenie równowagi oraz odczytuje amplitudę i okres z wykresu x(t) dla drgającego ciała ; Uczeń wyznacza okres i częstotliwość drgań wahadła matematycznego Cele kształcenia Wiadomości: - uczeń definiuje podstawowe wielkości opisujące ruch wahadła : okres drgań, częstotliwość oraz amplitudę drgań; - uczeń podaje informację, że okres drgań zależy od przyspieszenia grawitacyjnego oraz długości wahadła a nie zależy od jego masy; Umiejętności: - uczeń przeprowadza doświadczenia z wahadłem matematycznym i wyciąga wnioski z otrzymanych wyników; - uczeń rozwiązuje zadania rachunkowe związane z ruchem wahadła; - uczeń posługuje się informacjami pochodzącymi z literatury popularnonaukowej; Postawy: - uczeń potrafi współpracować w zespole podczas wykonywania doświadczeń, planować i organizować pracę; - uczeń poczuwa się do odpowiedzialności za pracę grupy; - uczeń odczuwa potrzebę poznawania i wyjaśniania istoty zachodzących zjawisk w przyrodzie. Metody : słowna, obserwacyjna, ćwiczeniowa. Formy pracy: praca zespołowa, praca z książką Środki dydaktyczne: statywy, dwa wahadła różnej długości o tej samej masie, stoper Podręcznik uczniowski Literatura popularnonaukowa: A. Krzewiński i J. Wojtkiewicz Opowieści z historii fizyki Andrzej K. Wróblewski Prawdy i mity w fizyce

Tok lekcji Faza wprowadzająca: - Sprawy organizacyjno-porządkowe (sprawdzenie listy obecności, zadania domowego, nawiązanie do wcześniejszego tematu); - Nauczyciel pyta uczniów o przykłady zjawisk, które odbywają się regularnie, cyklicznie w przyrodzie; - Uczniowie podają przykłady: drganie struny gitary, rytmiczne drgania serca człowieka, drganie atomów wewnątrz substancji, itp. - Nauczyciel: najprostszy układ drgający stanowi obciążnik zawieszony na nieważkiej, nierozciągliwej nici, wytrącony z położenia równowagi o niewielki kąt. Jest to model wahadła zwanego matematycznym. W pewnym przedziale obciążnik porusza się tam i z powrotem. Taki ruch to drganie. Czas jednego pełnego wahnięcia, tam i z powrotem, nazywa się okresem drgań. Odległość od położenia równowagi do maksymalnego wychylenia nazywa się amplitudą (konieczny rysunek). (Należy zwrócić uwagę na to, że inaczej definiowana jest amplituda na lekcjach geografii. W przypadku wahań temperatury, amplituda to różnica między najwyższą i najniższą wartością temperatury). Opis ruchu wahadła pozwoli nam lepiej zrozumieć zachowanie się ciał drgających. Faza realizacyjna: Część pierwsza lekcji Zapoznanie z fragmentem lektury: Opowieści z historii fizyki Ruch pod wpływem ciążenia powszechnego rozważał Galileusz jeszcze w młodości na przykładzie wahadła matematycznego. Odkrył wtedy, że jego okres nie zależy od wychylenia, a jedynie od długości sznurka, na jakim jest zawieszone. Anegdota głosi, że miał na to wpaść podczas mszy w Pizie, kiedy obserwował gasnące wahnięcia dużego świecznika zwieszonego na sklepieniu katedry. Z braku zegara, do pomiaru czasu użył ponoć własnego pulsu. Później odwrócił zagadnienie, konstruując dla medyków przyrząd do mierzenia tętna. Był to niewielki ciężarek zawieszony na odpowiedniej długości łańcuszka. Badania nad zegarem wahadłowym prowadził Galileusz do końca swego życia, lecz pierwszą udaną konstrukcję zawdzięczamy Holendrowi Christianowi Huygensowi (1656). Nauczyciel pyta: Jakiego przyrządu użył Galileusz do pomiaru czasu? Od czego zależał czas jednego wahnięcia świecznika? Uczniowie odpowiadają: Do pomiaru czasu Galileusz użył własnego pulsu. Zauważył, że czas jednego wahnięcia świecznika zależał od długości lin, na których wisiały, a nie zależał ani od łuku, jaki zataczały, ani od ich masy. Nauczyciel: Przy wyznaczaniu okresu wygodnie jest posłużyć się wzorem: T= n t gdzie t oznacza czas pomiaru, n liczbę drgań. Każdy ruch okresowy charakteryzuje również częstotliwość. Częstotliwość to liczba drgań zachodzących w jednostce czasu. 2

f = t n Częstotliwość jest odwrotnością okresu: f = T 1 Nauczyciel: dokonuje podziału klasy na 4-osobowe grupy. Każda grupa wykonuje doświadczenie: Część druga lekcji doświadczalna Wyznaczanie okresu drgań wahadła Kolejność wykonania doświadczenia: 1. Przygotuj dwie kulki o tej samej masie zawieszone na niciach długości l = 25 cm i l = 50 cm oraz stoper. 2. Zawieś wahadła na statywach. 3. Wychyl je o niewielki kąt z położenia równowagi i zmierz czas 10 pełnych wahnięć. 4. Zapisz wyniki w tabeli i oblicz okres drgań. Tabela Długość wahadła l (m) 0,25 0,50 Liczba drgań n Czas 10 drga ń t (s) Okres drgań T (s) Wnioski z doświadczenia: Okres drgań zależy od długości wahadła l. Długie wahadło ma dłuższy okres drgań niż krótkie. Można dokonać porównania ruchu wahadeł o różnych długościach z ruchem nóg. Długonogie zwierzęta, na przykład żyrafy, wykonują wolniejsze ruchy niż krótkonogie jamniki przy jednakowej prędkości poruszania się. Na wartość okresu drgań ma również wpływ przyspieszenie grawitacyjne g. Zależność tę wyraża wzór: T = 2 π l g gdzie l oznacza długość wahadła, g przyspieszenie grawitacyjne Na Księżycu, gdzie przyspieszenie grawitacyjne jest sześciokrotnie mniejsze niż na Ziemi, okres drgań będzie około 2,5 razy większy. Zadania rachunkowe: 3

1. Kulka zawieszona na nitce wykonuje 30 drgań w czasie t = 60 s. Jaki jest okres i częstotliwość drgań kulki? Rozwiązanie zadania 1: Dane: Szukane: n = 30 T =? t = 60 s f =? Jaki jest okres drgań kulki? T= t/n = 60 s : 30 = 2 s Jaka jest częstotliwość drgań kuli? f = n/t = 30 : 60 s = 0,5 1/s = 0,5 Hz (herc, to jednostka częstotliwości, odwrotność sekundy, co oznacza, że w ciągu sekundy wahadło wykonuje pół drgania. Częstotliwość jest odwrotnością okresu, można tez obliczyć ze wzoru f = 1/T f= 1: 2s = ½ Hz Odp. Okres drgań kulki T = 2s, a częstotliwość f = ½ Hz 2. W czasie t = 2 min huśtawka wykonała 60 pełnych wahnięć. Jaki jest okres drgań huśtawki? Rozwiązanie zadania 2 Dane: Szukane: t = 2 min = 120 s T =? n = 60 Rozwiązanie T= t/n T= 120 s : 60 = 2 s Odp. Okres drgań huśtawki T = 2 s, co oznacza, że jedno pełne drganie huśtawki(tam i z powrotem) trwało 2 s. Faza podsumowująca Podsumowanie - Najprostsze wahadło to ciężarek zawieszony na nieważkiej, nierozciągliwej nici. - Okres drgań wahadła to czas jednego pełnego drgania (wahnięcia). - Okres drgań zależy od długości wahadła oraz przyspieszenia grawitacyjnego, nie zależy natomiast od masy wahadła oraz jego amplitudy przy małych kątach wychylenia. Zadanie domowe 1. Zaprojektuj i wykonaj doświadczenie sprawdzające czy okres wahadła zależy od jego masy. 2. Wyznacz przyspieszenie ziemskie za pomocą wahadła matematycznego (dla uczniów wykazujących zainteresowanie przedmiotami ścisłymi) 4

3. Podaj przykłady obiektów z najbliższego otoczenia, które wykonują ruch podobny do ruchu wahadła. 4. Dla uczniów o zainteresowaniach humanistycznych: Zapoznaj się z wierszem Wisławy Szymborskiej Do serca w niedzielę i odszukaj fragmenty mówiące o liczbie uderzeń serca na minutę. Czy można obliczyć okres drgań (bicia)serca oraz jego częstotliwość? Dziękuję ci serce moje, że nie marudzisz, że się uwijasz bez pochlebstw, bez nagrody, z wrodzonej pilności. Masz siedemdziesiąt zasług na minutę. Każdy twój skurcz jest jak zepchnięcie łodzi na pełne morze w podróż dookoła świata. 5