Tematy zajęć z Fizyki i Astronomii
Transkrypt
Tematy zajęć z Fizyki i Astronomii
Zespół Szkół Ogólnokształcących nr 5 Wrocław ul.Grochowa 13 Wymagania edukacyjne oraz tematy zajęć z fizyki dla klasy 2 C Poziom podstawowy Nauczyciel uczący: dr Katarzyna Drużycka Numer dopuszczenia przez MENIS do użytku szkolnego: Program „Fizyka dla szkół ponadgimnazjalnych. DKOS-4015-89/02 i podręcznik "Fizyka dla szkół ponadgimnazjalnych M. Fiałkowska, K. Fiałkowski, B. Sagnowska wydawnictwa ZamKor, Lp Temat zajęć Treści realizowane z podstawy programowej Wymagania podstawowe Wymagania ponadpodstawowe Ruch drgający 1 Kryteria oceniania i przepisy BHP 2 Przypomnienie najważniejszych jednostek fizycznych 3 Ruch drgającypodstawowe pojęcia 4 Drgania - rozwiązywanie zadań 5 Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła. 6 Energia w ruchu drgającym. Drgania własne, wymuszone i rezonans Model oscylatora harmonicznego i jego zastosowanie w opisie przyrody, ruch drgający (amplituda, okres, częstotliwość, przemiany energii) Model oscylatora harmonicznego i jego zastosowanie w opisie przyrody, ruch drgający (amplituda, okres, częstotliwość, przemiany energii) Model oscylatora harmonicznego i jego zastosowanie w opisie przyrody Model oscylatora harmonicznego i jego zastosowanie w opisie przyrody • potrafi wymienić przykłady ruchu drgającego w przyrodzie, • potrafi wymienić i zdefiniować pojęcia służące do opisu ruchu drgającego, • wie, że ruch harmoniczny odbywa się pod wpływem siły proporcjonalnej do wychylenia i zwróconej w stronę położenia równowagi. • potrafi zastosować poznane wielkości do tworzenia prostych modeli fizycznych • potrafi rozwiązywać proste problemy dotyczące ruchu harmonicznego. • potrafi zastosować poznane wielkości do tworzenia prostych modeli fizycznych • potrafi rozwiązywać proste problemy dotyczące ruchu harmonicznego. • potrafi obliczać pracę i energię w ruchu harmonicznym, • definiuje pojęcie drgań własnych i wymuszonych • potrafi sporządzić i objaśnić wykresy zależności współrzędnych położenia, prędkości i przyspieszenia od czasu, • potrafi obliczać pracę i energię w ruchu harmonicznym, • potrafi sporządzić i objaśnić wykresy zależności współrzędnych położenia, prędkości i przyspieszenia od czasu, • potrafi wyjaśnić, na czym polega zjawisko rezonansu 7 Mikroskopowe modele ciał makroskopowych-projekt 8 Ruch drgającypowtórzenie 9 Ruch drgający-sprawdzian Mikroskopowe modele ciał makroskopowych o różnych własnościach mechanicznych, elektrycznych i magnetycznych i optycznych oraz ich zastosowanie w urządzeniach codziennego użytku • potrafi podać przykłady praktycznego wykorzystania właściwości sprężystych, elektrycznych, optycznych i magnetycznych ciał. Omawia w jaki sposób własności mikroskopowe ciał są wykorzystane w urządzeniach codziennego użytku PORZĄDEK I CHAOS W PRZYRODZIE 10 Termodynamikapowtórzenie pojęć wstępnych Procesy termodynamiczne, ich przyczyny i skutki • zna związek temperatury ciała ze średnią energią kinetyczną jego cząsteczek • potrafi zdefiniować energię wewnętrzną i ciepło, • potrafi przeliczać temperaturę w skali Celsjusza na temperaturę w skali Kelvina i odwrotnie. • rozumie i potrafi opisać założenia teorii kinetyczno-molekularnej gazów, • potrafi wypowiedzieć i objaśnić zerową i pierwszą zasadę termodynamiki. • Wylicza bilans cieplny 11 12 13 Przemiany gazu doskonałego Procesy termodynamiczne, ich przyczyny i skutki Druga zasada termodynamiki Procesy odwracalne i nieodwracalne., druga zasada termodynamiki Entropia Entropia, statystyczny charakter makroskopowych prawidłości w przyrodzie. • potrafi zdefiniować ciśnienie, zna jednostkę ciśnienia, • potrafi wymienić właściwości gazów, • potrafi objaśnić pojęcie gazu doskonałego, • potrafi rozwiązywać proste problemy, wykorzystując ilościowy opis przemian gazu doskonałego • wie co to znaczy, że proces jest odwracalny lub nieodwracalny, • potrafi wypowiedzieć i objaśnić II zasadę termodynamiki oraz definicje sprawnosci • potrafi zapisać i objaśnić podstawowy wzór na ciśnienie gazu, • potrafi zapisać i objaśnić równanie Clapeyrona, • potrafi wykorzystać równanie stanu gazu doskonałego i równanie Clapeyrona do opisu przemian gazowych (izotermicznej, izobarycznej, izochorycznej, adiabatycznej), • potrafi sporządzać i interpretować wykresy, np. p V , p T , V T , dla wszystkich przemian, • potrafi obliczać sprawności silników cieplnych i skuteczności chłodzenia • wie co to znaczy, że proces jest odwracalny lub nieodwracalny, • rozumie kierunkowość procesów w przyrodzie. TRANSPORT ENERGII 14 Przewodnictwo cieplne. Konwekcja 15 Powtórzenie wiadomości z działu Porządek i chaos w przyrodzie oraz transoprt energii Konwekcja, przewodnictwo cieplne. • Potrafi wyjaśnić i opisać zjawisko konwekcji • Potrafi wyjaśnić i opisać zjawisko konwekcji • Potrafi wyjaśnić i opisać zjawisko przewodnictwo cieplnego • rozwiązuje problemy dotyczące przewodnictwa cieplnego 16 Sprawdzian ŚWIATŁO I JEGO ROLA W PRZYRODZIE 17 18 Fala jako sposób przenoszenia energii Zjawisko odbicia, załamania i rozszczepienia światła. Transport energii w ruchu falowym. Długość fali, szybkość rozchodzenia się fali. Widmo fal elektromagnetycznych • potrafi wyjaśnić, na czym polega rozchodzenie się fali mechanicznej, • potrafi objaśnić wielkości charakteryzujące fale, potrafi podać przykład fali poprzecznej i podłużnej, Światło jako fala. Odbicie i załamanie światła. Rozszczepienie światła białego. Barwa. • potrafi objaśnić, na czym polega zjawisko odbicia światła, • potrafi sformułować i objaśnić prawo odbicia, • potrafi wyjaśnić i poprzeć przykładami zjawisko rozpraszania, • potrafi objaśnić na czym polega zjawisko załamania światła, • potrafi zapisać i objaśnić prawo załamania światła i zdefiniować bezwzględny współczynnik załamania • wie, że w ośrodku materialnym (czyli poza próżnią) światło o różnych barwach (częstotliwościach) rozchodzi się z różnymi szybkościami, • wie, że przy przejściu z jednego ośrodka do drugiego częstotliwość i okres fali świetlnej nie ulega zmianie. • potrafi objaśnić, co nazywamy falą elektromagnetyczną,, • potrafi opisać widmo fal elektromagnetycznych • potrafi rozwiązywać proste problemy dotyczące ruchu falowego. • potrafi zapisać i objaśnić związek względnego współczynnika załamania światła na granicy dwóch ośrodków z bezwzględnymi współczynnikami załamania tych ośrodków, • potrafi wymienić przykłady praktycznego wykorzystania zjawiska całkowitego wewnętrznego odbicia, • potrafi opisać przejście światła przez płytkę równoległościenną, korzystając z prawa załamania, • potrafi opisać przejście światła przez pryzmat, korzystając z prawa załamania. 19 20 Soczewki Korpuskularno-falowa natura światła Odbicie i załamanie światła Interferencja i dyfrakcja. Polaryzacja światła • potrafi objaśnić pojęcia: ognisko, ogniskowa, promień krzywizny, oś optyczna, • potrafi opisać rodzaje soczewek, • potrafi objaśnić pojęcia: ognisko, ogniskowa, promień krzywizny, oś optyczna, • wie, co nazywamy zdolnością skupiającą soczewki, • potrafi obliczać zdolność skupiającą soczewki. • potrafi wyjaśnić, na czym polegają zjawiska dyfrakcji i interferencji światła, • wie, co to jest siatka dyfrakcyjna • potrafi podać przykłady praktycznego wykorzystywania zjawiska polaryzacji. • potrafi zapisać i objaśnić wzór na powiększenie obrazu, • potrafi zapisać wzór informujący od czego zależy ogniskowa soczewki i poprawnie go zinterpretować, • potrafi obliczać zdolność skupiającą układów cienkich, stykających się soczewek, • potrafi sporządzać konstrukcje obrazów w soczewkach i wymienić cechy obrazu w każdym przypadku, • potrafi zapisać i zinterpretować równanie soczewki, • potrafi wykorzystywać równanie soczewki do rozwiązywania problemów, • potrafi rozwiązywać problemy jakościowe i ilościowe, związane z praktycznym wykorzystywaniem soczewek, • potrafi wyjaśnić obraz otrzymany na ekranie po przejściu przez siatkę dyfrakcyjną światła monochromatycznego i białego, • potrafi zapisać wzór wyrażający zależność położenia prążka ntego rzędu od długości fali i odległości między szczelinami i poprawnie go zinterpretować. • potrafi objaśnić zjawisko polaryzacji światła (jakościowo), • potrafi wymienić sposoby polaryzowania światła • potrafi wyjaśnić, na czym polega 21 Zjawisko fotoelektryczne Kwantowy model światła. Zjawisko fotoelektryczne i jego zastosowania. zjawisko fotoelektryczne, • wie, co to jest praca wyjścia elektronu z metalu, • potrafi sformułować warunek zajścia efektu fotoelektrycznego dla metalu o pracy wyjścia W, • potrafi wyjaśnić zjawisko fotoelektryczne na podstawie kwantowego modelu światła, • potrafi zapisać i zinterpretować wzór na energię kwantu, 22 Model atomu Bohra. Lasery 23 Powtórzenie wiadomości 24 Sprawdzian • Budowa atomu, analiza spektralna, laser i jego zastosowania FIZYKA JĄDROWA I JEJ ZASTOSOWANIA • wie, jakie ciała wysyłają promieniowanie o widmie ciągłym, • wie, co to znaczy, że atom jest w stanie podstawowym lub wzbudzonym, • wie, że model Bohra został zastąpiony przez nową teorię – mechanikę kwantową, • wie, że każdy pierwiastek w stanie gazowym pobudzony do świecenia wysyła charakterystyczne dla siebie widmo liniowe. • potrafi wykorzystać poznane pojęcia i prawa do tworzenia prostych modeli fizycznych • otrafi sformułować i zapisać postulaty Bohra • potrafi zamienić energię wyrażoną w dżulach na energię wyrażoną w elektronowoltach, • wie, czym różni się światło laserowe od światła wysyłanego przez inne źródła, • potrafi wymienić zastosowania lasera. • wie, że pojęcie kwantu energii wprowadził do fizyki Planck, • wie, że wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego podał Einstein, • potrafi obliczyć całkowitą energię elektronu w atomie wodoru, • potrafi wyjaśnić, dlaczego model Bohra atomu wodoru był modelem „rewolucyjnym”, 25 Elementy fizyki jądrowej Elementy fizyki jądrowej. • wie, że niektóre pierwiastki samorzutnie emitują promieniowanie zwane promieniowaniem jądrowym, • potrafi wymienić rodzaje tego promieniowania i podać ich główne właściwości, • wie, z jakich składników zbudowane jest jądro atomowe, • potrafi opisać jądro pierwiastka za pomocą liczby porządkowej (atomowej) i masowej, • potrafi opisać cząstki elementarne, uwzględniając ich masę i ładunek, • wie, że między składnikami jądra działają krótkozasięgowe siły jądrowe, • potrafi objaśnić przyczynę. • potrafi wyjaśnić, czym różnią się między sobą izotopy danego pierwiastka, • potrafi wyjaśnić, na czym polega rozpad • wie, że przemiany jąder, następujące w wyniku zderzeń nazywamy reakcjami jądrowymi. • potrafi zapisać ogólne schematy rozpadów α i β oraz objaśnić je, posługując się regułami przesunięć Soddy'ego i Fajansa, • potrafi zapisać i objaśnić prawo rozpadu promieniotwórczego, • potrafi objaśnić pojęcia: stała rozpadu i czas połowicznego rozpadu, • potrafi zinterpretować wykres zależności N t , liczby jąder danego izotopu w próbce, od czasu, 26 Energetyka jądrowa. Reaktory i broń jądrowa Energetyka jądrowa, reaktory a broń jądrowa. • potrafi wymienić główne zalety i zagrożenia związane z wykorzystaniem energii jądrowej do celów pokojowych, • wie, że bomba atomowa to urządzenie, w którym zachodzi niekontrolowana reakcja łańcuchowa, wie, że bomba wodorowa to urządzenie, w którym zachodzi gwałtowna fuzja jądrowa. 27 Promieniotwórczość i jej zastosowania 28 Sprawdzian Promieniotwórczość, jej zastosowania i zagrożenia BUDOWA I EWOLUCJA WSZECHŚWIATA • wie, że promieniowanie jądrowe niszczy komórki żywe i powoduje zmiany genetyczne • potrafi zapisać reakcję jądrową, uwzględniając zasadę zachowania ładunku i liczby nukleonów. • potrafi sporządzić bilans energii w reakcji rozszczepienia, • potrafi objaśnić, jaką reakcję nazywamy egzoenergetyczną a jaką endoenergetyczną, • potrafi wyjaśnić, na czym polega reakcja fuzji jądrowej, czyli reakcja termojądrowa i rozumie, dlaczego warunkiem jej zachodzenia jest wysoka temperatura, • wie, jakie cząstki nazywamy pozytonami, • potrafi opisać budowę i zasadę działania reaktora jądrowego • potrafi objaśnić, na czym polega zjawisko anihilacji • wie, że dotąd nie udało się zbudować urządzenia do pokojowego wykorzystania fuzji jądrowej • potrafi podać przykłady wykorzystania promieniowania jądrowego w diagnostyce i terapii medycznej 29 Cząstki elementarne. Obserwacyjne podstawy kosmologii. Czas-przestrzeń-materia-energia. Cząstki elementarne a historia Wszechświata. Obserwacyjne podstawy kosmologiczne. • na podstawowy podział cząstek elementarnych, • wie, jak zbudowana jest plazma i w jakich warunkach można ją uzyskać. • • wie, że wszystkie cząstki o niezerowej masie dzielimy na hadrony i leptony, potrafi podać przykłady, • wie, że hadrony składają się z kwarków, • potrafi wyjaśnić dlaczego hadronów nie można rozłożyć na pojedyncze kwarki, • wie, co to jest i w jakich warunkach występuje plazma kwarkowo-gluonowa, • potrafi objaśnić zmiany stanu materii przy wzroście temperatury. • potrafi podać definicję parseka, • potrafi wymienić obserwacje, jakie doprowadziły do odkrycia prawa Hubble'a, • potrafi objaśnić, jak na podstawie prawa Hubble'a można obliczyć odległości galaktyk od Ziemi, • potrafi objaśnić, jak na podstawie prawa Hubble'a wnioskujemy, że galaktyki oddalają się od siebie, • potrafi wymienić argumenty na rzecz idei rozszerzającego się i stygnącego Wszechświata, • potrafi objaśnić, dlaczego odkrycie promieniowania reliktowego potwierdza teorię rozszerzającego się Wszechświata. 30 Modele kosmologiczne. Ewolucja galaktyk i gwiazd Galaktyki i ich układy. Ewolucja gwiazd JEDNOŚĆ MIKRO- I MAKROŚWIATA Fale materii, dowody eksperymentalne falowych cech Zjawiska interferencyjne cząstek elementarnych, dualizm w rozpraszaniu cząstek. falowo-korpuskularny. Pomiar Wpływ pomiaru w 31 makroskopowy a pomiary w mikroświecie na stan mikroświecie kwantowym, obiektu niepewności pomiarowe a zasada nieoznaczoności • potrafi podać kilka kolejnych obiektów w hierarchii Wszechświata, • potrafi zapisać i zinterpretować prawo Hubble'a, • wie, że odkryto promieniowanie elektromagnetyczne, zwane promieniowaniem reliktowym, które potwierdza teorię rozszerzającego się Wszechświata, • wie o istnieniu ciemnej materii, • wie, że rozszerzający się Wszechświat jest efektem Wielkiego Wybuchu potrafi wykorzystać poznane pojęcia i prawa do tworzenia prostych modeli fizycznych. • potrafi opisać wykres H-R. • potrafi podać hipotezę de Broglie'a fal materii • potrafi uzasadnić, dlaczego dla ciał makroskopowych nie obserwujemy zjawisk falowych, • potrafi uzasadnić, dlaczego dla cząstek falowych powinno się obserwować zjawiska falowe • Wie, ze dokonywaine pomiaru w makroswiecie nie wpływa na stan obiektu, • potrafi sformułować i zinterpretować zasadę nieoznaczonosci Heisenberga FIZYKA A FILOZOFIA 32 Fizyka a filozofiaomówienie projektu Zakres stosowalności teorii fizycznych. Determinizm i indeterminizm w opisie przyrody. Elementy metodologii nauk, metoda indukcyjna i hipotetycznodedukcyjna, metody statystyczne Potrafi objaśnić na czym polega rozumowanie indukcyjne • Potrafi objaśnić na czym polega determinizm w opisie przyrody • potrafi opisać na czym polega metoda indukcyjna i hipotetyczno-dedukcyjna NARZĘDZIA WSPÓŁCZESNEJ FIZYKI 33 Narzędzia współczesnej fizyki-omówienie projektu Laboratoria i metody badawcze współczesnych fizyków. Współczesne obserwatoria astronomiczne. Osiągnięcia naukowe minionego wieku i ich znaczenie. • Wymienia osiągnięcia naukowe minionego wieku • Wymienia i opisuje osiągnięcia naukowe minionego wieku 1.System oceniania jest zgodny z WSO. Ocenie podlegają:Ocenie podlegają umiejętności i wiedza określone programem nauczania. 2.Wykaz umiejętności i wiadomości przedstawiany jest uczniom i rodzicom z początkiem każdego roku szkolnego - poprzez omówienie 3.Uczeń winien starać się o systematyczne uzyskiwanie co najmniej 3 ocen w semestrze. 4.Ocenie podlegają następujące formy aktywności ucznia : wypowiedzi ustne wypowiedzi pisemne: "kartkówki" - sprawdziany polegające na sprawdzeniu opanowania umiejętności i wiadomości z 1-3 lekcji poprzednich, prace klasowe, aktywność na lekcji, czyli zaangażowanie w tok lekcji, udział w dyskusji, wypowiedzi w trakcie rozwiązywania problemów, prace domowe: - krótkoterminowe - ( z lekcji na lekcję, ) - długoterminowe : * wykonanie: referatu, opracowania, projektu, pomocy dydaktycznej, * prowadzenie zeszytu, samodzielnych notatek z lekcji, praca w grupie - wykonywanie zadań zespołowych na lekcji. 5.Kryteria oceny umiejętności i wiadomości są następujące : Nie każda odpowiedź ucznia musi być oceniania. wypowiedź ustna : bezbłędna, samodzielna, wykraczająca poza program - stopień celujący, bezbłędna, samodzielna, wyczerpująca - stopień bardzo dobry, bezbłędna, samodzielna, niepełna - stopień dobry, z błędami, samodzielna, niepełna - stopień dostateczny, z błędami, z pomocą nauczyciela, niepełna - stopień dopuszczający, nie udzielenie odpowiedzi mimo pomocy nauczyciela - stopień niedostateczny. sprawdziany i testy ocenianie są według skali przyjętej w WSO Poza tym : stwierdzenie niesamodzielności pracy - stopień niedostateczny, nieobecność - uczeń zalicza pracę klasową w trybie określonym przez nauczyciela, Za szczególną aktywność uczeń może otrzymać dodatkową ocenę. prace domowe wg kryteriów określonych w punkcie a), praca grupy wg kryteriów określonych w punkcie a), z uwzględnieniem wkładu pracy. 6.Praca klasowa jest zapowiadana, co najmniej z dwutygodniowym wyprzedzeniem. 7.Warunki poprawy stopni: -Uczeń ma prawo poprawić stopień z klasówki w trybie określonym przez nauczyciela, nie później niż w ciągu 7 dni od terminu pracy. -Uczeń może poprawić każdy stopień poprzez uzyskanie wyższego stopnia, 8.Uzyskane stopnie w poszczególnych formach aktywności ucznia stanowią podstawę stopnia semestralnego. Stopnie mają różne wagi. Ocena semestralna nie jest średnią ocen cząstkowych. Przy ustalaniu oceny semestralnej i końcowej nauczyciel bierze pod uwagę stopnie ucznia z poszczególnych form działalności ucznia w następującej kolejności : 1. - prace klasowe - (największy wpływ na kształt oceny semestralnej i końcowej). 2. - sprawdziany ("kartkówki"), - odpowiedź ustna, . - prace domowe. . - aktywność na lekcji. . - praca w grupie. . - referaty 9.Po każdym roku szkolnym następuje ewaluacja przedmiotowego systemu nauczania fizyki.