Podstawa programowa z komentarzami

Podstawa programowa z komentarzami
Tom 5.
Edukacja przyrodnicza
w szkole podstawowej, gimnazjum i liceum
przyroda, geograÞa, biologia, chemia, Þzyka
PODSTAWA PROGRAMOWA PRZEDMIOTU FIZYKA
III etap edukacyjny
I.
Wykorzystanie wielkoĂci Þzycznych do opisu poznanych zjawisk lub
rozwiÈzania prostych zadañ obliczeniowych.
II.
Przeprowadzanie doĂwiadczeñ i wyciÈganie wniosków z otrzymanych
wyników.
Cele ksztaãcenia
– wymagania
ogólne
III. Wskazywanie w otaczajÈcej rzeczywistoĂci przykïadów zjawisk opisywanych za pomocÈ poznanych praw i zaleĝnoĂci Þzycznych.
IV. Posïugiwanie siÚ informacjami pochodzÈcymi z analizy przeczytanych
tekstów (w tym popularno-naukowych).
Treœci nauczania
1) posïuguje siÚ pojÚciem prÚdkoĂci do opisu ruchu; przelicza jednostki
– wymagania
prÚdkoĂci;
szczegóãowe
1. Ruch prostoliniowy i siïy. Uczeñ:
2) odczytuje prÚdkoĂÊ i przebytÈ odlegïoĂÊ z wykresów zaleĝnoĂci drogi
i prÚdkoĂci od czasu oraz rysuje te wykresy na podstawie opisu sïownego;
3) podaje przykïady siï i rozpoznaje je w róĝnych sytuacjach praktycznych;
4) opisuje zachowanie siÚ ciaï na podstawie pierwszej zasady dynamiki
Newtona;
5) odróĝnia prÚdkoĂÊ ĂredniÈ od chwilowej w ruchu niejednostajnym;
6) posïuguje siÚ pojÚciem przyspieszenia do opisu ruchu prostoliniowego jednostajnie przyspieszonego;
7) opisuje zachowanie siÚ ciaï na podstawie drugiej zasady dynamiki
Newtona;
8) stosuje do obliczeñ zwiÈzek miÚdzy masÈ ciaïa, przyspieszeniem i siïÈ;
9) posïuguje siÚ pojÚciem siïy ciÚĝkoĂci;
10) opisuje wzajemne oddziaïywanie ciaï, posïugujÈc siÚ trzeciÈ zasadÈ
dynamiki Newtona;
11) wyjaĂnia zasadÚ dziaïania děwigni dwustronnej, bloku nieruchomego, koïowrotu;
12) opisuje wpïyw oporów ruchu na poruszajÈce siÚ ciaïa.
2. Energia. Uczeñ:
1) wykorzystuje pojÚcie energii mechanicznej i wymienia róĝne jej formy;
2) posïuguje siÚ pojÚciem pracy i mocy;
195
PODSTAWA PROGRAMOWA – FIZYKA – GIMNAZJUM
3) opisuje wpïyw wykonanej pracy na zmianÚ energii;
4) posïuguje siÚ pojÚciem energii mechanicznej jako sumy energii kinetycznej i potencjalnej;
5) stosuje zasadÚ zachowania energii mechanicznej;
6) analizuje jakoĂciowo zmiany energii wewnÚtrznej spowodowane
wykonaniem pracy i przepïywem ciepïa;
7) wyjaĂnia zwiÈzek miÚdzy energiÈ kinetycznÈ czÈsteczek i temperaturÈ;
8) wyjaĂnia przepïyw ciepïa w zjawisku przewodnictwa cieplnego oraz
rolÚ izolacji cieplnej;
9) opisuje zjawiska topnienia, krzepniÚcia, parowania, skraplania, sublimacji i resublimacji;
10) posïuguje siÚ pojÚciem ciepïa wïaĂciwego, ciepïa topnienia i ciepïa
parowania;
11) opisuje ruch cieczy i gazów w zjawisku konwekcji.
3. WïaĂciwoĂci materii. Uczeñ:
1) analizuje róĝnice w budowie mikroskopowej ciaï staïych, cieczy i gazów;
2) omawia budowÚ krysztaïów na przykïadzie soli kamiennej;
3) posïuguje siÚ pojÚciem gÚstoĂci;
4) stosuje do obliczeñ zwiÈzek miÚdzy masÈ, gÚstoĂciÈ i objÚtoĂciÈ ciaï
staïych i cieczy, na podstawie wyników pomiarów wyznacza gÚstoĂÊ
cieczy i ciaï staïych;
5) opisuje zjawisko napiÚcia powierzchniowego na wybranym przykïadzie;
6) posïuguje siÚ pojÚciem ciĂnienia (w tym ciĂnienia hydrostatycznego
i atmosferycznego);
7) formuïuje prawo Pascala i podaje przykïady jego zastosowania;
8) analizuje i porównuje wartoĂci siï wyporu dla ciaï zanurzonych w cieczy lub gazie;
9) wyjaĂnia pïywanie ciaï na podstawie prawa Archimedesa.
4. ElektrycznoĂÊ. Uczeñ:
1) opisuje sposoby elektryzowania ciaï przez tarcie i dotyk; wyjaĂnia,
ĝe zjawisko to polega na przepïywie elektronów; analizuje kierunek
przepïywu elektronów;
2) opisuje jakoĂciowo oddziaïywanie ïadunków jednoimiennych i róĝnoimiennych;
3) odróĝnia przewodniki od izolatorów oraz podaje przykïady obu rodzajów ciaï;
4) stosuje zasadÚ zachowania ïadunku elektrycznego;
5) posïuguje siÚ pojÚciem ïadunku elektrycznego jako wielokrotnoĂci ïadunku elektronu (elementarnego);
196
EDUKACJA PRZYRODNICZA W SZKOLE PODSTAWOWEJ, GIMNAZJUM I LICEUM...
6) opisuje przepïyw prÈdu w przewodnikach jako ruch elektronów
swobodnych;
7) posïuguje siÚ pojÚciem natÚĝenia prÈdu elektrycznego;
8) posïuguje siÚ (intuicyjnie) pojÚciem napiÚcia elektrycznego;
9) posïuguje siÚ pojÚciem oporu elektrycznego, stosuje prawo Ohma
w prostych obwodach elektrycznych;
10) posïuguje siÚ pojÚciem pracy i mocy prÈdu elektrycznego;
11) przelicza energiÚ elektrycznÈ podanÈ w kilowatogodzinach na dĝule
i dĝule na kilowatogodziny;
12) buduje proste obwody elektryczne i rysuje ich schematy;
13) wymienia formy energii, na jakie zamieniana jest energia elektryczna.
5. Magnetyzm. Uczeñ:
1) nazywa bieguny magnetyczne magnesów trwaïych i opisuje charakter oddziaïywania miÚdzy nimi;
2) opisuje zachowanie igïy magnetycznej w obecnoĂci magnesu oraz zasadÚ dziaïania kompasu;
3) opisuje oddziaïywanie magnesów na ĝelazo i podaje przykïady wykorzystania tego oddziaïywania;
4) opisuje dziaïanie przewodnika z prÈdem na igïÚ magnetycznÈ;
5) opisuje dziaïanie elektromagnesu i rolÚ rdzenia w elektromagnesie;
6) opisuje wzajemne oddziaïywanie magnesów z elektromagnesami
i wyjaĂnia dziaïanie silnika elektrycznego prÈdu staïego.
6. Ruch drgajÈcy i fale. Uczeñ:
1) opisuje ruch wahadïa matematycznego i ciÚĝarka na sprÚĝynie oraz
analizuje przemiany energii w tych ruchach;
2) posïuguje siÚ pojÚciami amplitudy drgañ, okresu, czÚstotliwoĂci do
opisu drgañ, wskazuje poïoĝenie równowagi oraz odczytuje amplitudÚ i okres z wykresu x(t) dla drgajÈcego ciaïa;
3) opisuje mechanizm przekazywania drgañ z jednego punktu oĂrodka do drugiego w przypadku fal na napiÚtej linie i fal děwiÚkowych
w powietrzu;
4) posïuguje siÚ pojÚciami: amplitudy, okresu i czÚstotliwoĂci, prÚdkoĂci i dïugoĂci fali do opisu fal harmonicznych oraz stosuje do obliczeñ
zwiÈzki miÚdzy tymi wielkoĂciami;
5) opisuje mechanizm wytwarzania děwiÚku w instrumentach muzycznych;
6) wymienia, od jakich wielkoĂci Þzycznych zaleĝy wysokoĂÊ i gïoĂnoĂÊ
děwiÚku;
7) posïuguje siÚ pojÚciami infraděwiÚki i ultraděwiÚki.
197
PODSTAWA PROGRAMOWA – FIZYKA – GIMNAZJUM
7. Fale elektromagnetyczne i optyka. Uczeñ:
1) porównuje (wymienia cechy wspólne i róĝnice) rozchodzenie siÚ fal
mechanicznych i elektromagnetycznych;
2) wyjaĂnia powstawanie obszarów cienia i póïcienia za pomocÈ prostoliniowego rozchodzenia siÚ Ăwiatïa w oĂrodku jednorodnym;
3) wyjaĂnia powstawanie obrazu pozornego w zwierciadle pïaskim,
wykorzystujÈc prawa odbicia; opisuje zjawisko rozproszenia Ăwiatïa
przy odbiciu od powierzchni chropowatej;
4) opisuje skupianie promieni w zwierciadle wklÚsïym, posïugujÈc siÚ
pojÚciami ogniska i ogniskowej, rysuje konstrukcyjnie obrazy wytworzone przez zwierciadïa wklÚsïe;
5) opisuje (jakoĂciowo) bieg promieni przy przejĂciu Ăwiatïa z oĂrodka
rzadszego do oĂrodka gÚstszego optycznie i odwrotnie;
6) opisuje bieg promieni przechodzÈcych przez soczewkÚ skupiajÈcÈ
i rozpraszajÈcÈ (biegnÈcych równolegle do osi optycznej), posïugujÈc
siÚ pojÚciami ogniska i ogniskowej;
7) rysuje konstrukcyjnie obrazy wytworzone przez soczewki, rozróĝnia
obrazy rzeczywiste, pozorne, proste, odwrócone, powiÚkszone, pomniejszone;
8) wyjaĂnia pojÚcia krótkowzrocznoĂci i dalekowzrocznoĂci oraz opisuje rolÚ soczewek w ich korygowaniu;
9) opisuje zjawisko rozszczepienia Ăwiatïa za pomocÈ pryzmatu;
10) opisuje Ăwiatïo biaïe jako mieszaninÚ barw, a Ăwiatïo lasera jako Ăwiatïo jednobarwne;
11) podaje przybliĝonÈ wartoĂÊ prÚdkoĂci Ăwiatïa w próĝni; wskazuje
prÚdkoĂÊ Ăwiatïa jako maksymalnÈ prÚdkoĂÊ przepïywu informacji;
12) nazywa rodzaje fal elektromagnetycznych (radiowe, mikrofale, promieniowanie podczerwone, Ăwiatïo widzialne, promieniowanie nadÞoletowe i rentgenowskie) i podaje przykïady ich zastosowania.
8. Wymagania przekrojowe. Uczeñ:
1) opisuje przebieg i wynik przeprowadzanego doĂwiadczenia, wyjaĂnia rolÚ uĝytych przyrzÈdów, wykonuje schematyczny rysunek obrazujÈcy ukïad doĂwiadczalny;
2) wyodrÚbnia zjawisko z kontekstu, wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla wyniku doĂwiadczenia;
3) szacuje rzÈd wielkoĂci spodziewanego wyniku i ocenia na tej podstawie wartoĂci obliczanych wielkoĂci Þzycznych;
4) przelicza wielokrotnoĂci i podwielokrotnoĂci (przedrostki mikro-,
mili-, centy-, hekto-, kilo-, mega-); przelicza jednostki czasu (sekunda,
minuta, godzina, doba);
5) rozróĝnia wielkoĂci dane i szukane;
198
EDUKACJA PRZYRODNICZA W SZKOLE PODSTAWOWEJ, GIMNAZJUM I LICEUM...
6) odczytuje dane z tabeli i zapisuje dane w formie tabeli;
7) rozpoznaje proporcjonalnoĂÊ prostÈ na podstawie danych liczbowych lub na podstawie wykresu oraz posïuguje siÚ proporcjonalnoĂciÈ prostÈ;
8) sporzÈdza wykres na podstawie danych z tabeli (oznaczenie wielkoĂci i skali na osiach), a takĝe odczytuje dane z wykresu;
9) rozpoznaje zaleĝnoĂÊ rosnÈcÈ i malejÈcÈ na podstawie danych z tabeli lub na podstawie wykresu oraz wskazuje wielkoĂÊ maksymalnÈ
i minimalnÈ;
10) posïuguje siÚ pojÚciem niepewnoĂci pomiarowej;
11) zapisuje wynik pomiaru lub obliczenia Þzycznego jako przybliĝony
(z dokïadnoĂciÈ do 2–3 cyfr znaczÈcych);
12) planuje doĂwiadczenie lub pomiar, wybiera wïaĂciwe narzÚdzia pomiaru; mierzy: czas, dïugoĂÊ, masÚ, temperaturÚ, napiÚcie elektryczne, natÚĝenie prÈdu.
9. Wymagania doĂwiadczalne
W trakcie nauki w gimnazjum uczeñ obserwuje i opisuje jak najwiÚcej
doĂwiadczeñ. Nie mniej niĝ poïowa doĂwiadczeñ opisanych poniĝej powinna zostaÊ wykonana samodzielnie przez uczniów w grupach, pozostaïe doĂwiadczenia – jako pokaz dla wszystkich, wykonany przez wybranych uczniów pod kontrolÈ nauczyciela.
Uczeñ:
1) wyznacza gÚstoĂÊ substancji, z jakiej wykonano przedmiot w ksztaïcie prostopadïoĂcianu, walca lub kuli za pomocÈ wagi i linijki;
2) wyznacza prÚdkoĂÊ przemieszczania siÚ (np. w czasie marszu, biegu, pïywania, jazdy rowerem) za poĂrednictwem pomiaru odlegïoĂci
i czasu;
3) dokonuje pomiaru siïy wyporu za pomocÈ siïomierza (dla ciaïa wykonanego z jednorodnej substancji o gÚstoĂci wiÚkszej od gÚstoĂci
wody);
4) wyznacza masÚ ciaïa za pomocÈ děwigni dwustronnej, innego ciaïa
o znanej masie i linijki;
5) wyznacza ciepïo wïaĂciwe wody za pomocÈ czajnika elektrycznego
lub grzaïki o znanej mocy (przy zaïoĝeniu braku strat);
6) demonstruje zjawisko elektryzowania przez tarcie oraz wzajemnego
oddziaïywania ciaï naïadowanych;
7) buduje prosty obwód elektryczny wedïug zadanego schematu (wymagana jest znajomoĂÊ symboli elementów: ogniwo, opornik, ĝarówka, wyïÈcznik, woltomierz, amperomierz);
8) wyznacza opór elektryczny opornika lub ĝarówki za pomocÈ woltomierza i amperomierza;
199
PODSTAWA PROGRAMOWA – FIZYKA – GIMNAZJUM
9) wyznacza moc ĝarówki zasilanej z baterii za pomocÈ woltomierza
i amperomierza;
10) demonstruje dziaïanie prÈdu w przewodzie na igïÚ magnetycznÈ
(zmiany kierunku wychylenia przy zmianie kierunku przepïywu
prÈdu, zaleĝnoĂÊ wychylenia igïy od pierwotnego jej uïoĝenia wzglÚdem przewodu);
11) demonstruje zjawisko zaïamania Ăwiatïa (zmiany kÈta zaïamania
przy zmianie kÈta padania – jakoĂciowo);
12) wyznacza okres i czÚstotliwoĂÊ drgañ ciÚĝarka zawieszonego na sprÚĝynie oraz okres i czÚstotliwoĂÊ drgañ wahadïa matematycznego;
13) wytwarza děwiÚk o wiÚkszej i mniejszej czÚstotliwoĂci od danego
děwiÚku za pomocÈ dowolnego drgajÈcego przedmiotu lub instrumentu muzycznego;
14) wytwarza za pomocÈ soczewki skupiajÈcej ostry obraz przedmiotu
na ekranie, odpowiednio dobierajÈc doĂwiadczalnie poïoĝenie soczewki i przedmiotu.