Program nauczania FIZYKI
Transkrypt
Program nauczania FIZYKI
Anna Kaczorowska Recenzenci: dr hab. Tadeusz Pniewski — Uniwersytet Warszawski mgr Bogumiła Toboła — WOM w Tarnobrzegu Program nauczania Redaktor techniczny Alicja Wdowiak FIZYKI I ASTRONOMII w gimnazjum Program dopuszczony do użytku szkolnego przez Ministra Edukacji Narodowej. Numer dopuszczenia: DKW-4014-98/99 Skład i naświetlanie Warszawa Druk i oprawa Białostockie Zakłady Graficzne Copyright by Wydawnictwo Edukacyjne „ŻAK” Warszawa 1999 Wydawnictwo Edukacyjne Zofii Dobkowskiej ul. Żelazna 54, 00-852 Warszawa tel./fax (0-22) 620-26-07 Wydawnictwo Edukacyjne Zofii Dobkowskiej Warszawa 1999 ISBN 83-86961-67-8 Anna Kaczorowska Recenzenci: dr hab. Tadeusz Pniewski — Uniwersytet Warszawski mgr Bogumiła Toboła — WOM w Tarnobrzegu Program nauczania Redaktor techniczny Alicja Wdowiak FIZYKI I ASTRONOMII w gimnazjum Program dopuszczony do użytku szkolnego przez Ministra Edukacji Narodowej. Numer dopuszczenia: DKW-4014-98/99 Skład i naświetlanie Warszawa Druk i oprawa Białostockie Zakłady Graficzne Copyright by Wydawnictwo Edukacyjne „ŻAK” Warszawa 1999 Wydawnictwo Edukacyjne Zofii Dobkowskiej ul. Żelazna 54, 00-852 Warszawa tel./fax (0-22) 620-26-07 Wydawnictwo Edukacyjne Zofii Dobkowskiej Warszawa 1999 ISBN 83-86961-67-8 SPIS TREŚCI 1. Założenia programu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Cele ogólne nauczania fizyki i astronomii w gimnazjum . . . . . . . . 3. Program (wraz z uwagami o realizacji) klasa I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . klasa II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . klasa III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Ocenianie osia˛gnie˛ć uczniów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Założenia programu 5 5 7 13 21 28 Program został opracowany zgodnie z „Podstawa˛ programowa˛ kształcenia ogólnego dla szkół podstawowych i gimnazjów”, zatwierdzona˛ w dn. 15 lutego 1999 r. Znalazły w nim odbicie zarówno idee przewodnie i ogólne założenia „Podstawy programowej...”, jak też wyszczególnione cele edukacyjne, zadania nauczyciela i szkoły, treści i osia˛gnie˛cia uczniów przewidziane do realizowania w ramach przedmiotu FIZYKA I ASTRONOMIA w gimnazjum. W programie uwzgle˛dniono fakt, że pewne elementy fizyki sa˛ wprowadzane już w szkole podstawowej w ramach przedmiotu „Przyroda”. W programie niniejszym treści fizyczne i astronomiczne zostały poszerzone o treści ścieżek edukacyjnych — czytelniczej i medialnej, filozoficznej i ekologicznej; ścieżki edukacyjne sa˛ integralna˛ i naturalna˛ cze˛ścia˛ programu. Korelacja mie˛dzyprzedmiotowa obejmuje przedmioty: matematyka, chemia, geografia, biologia, informatyka, historia. Przy konstruowaniu programu wzie˛to pod uwage˛, że fizyka jest dziedzina˛ kształcenia, w której metody nauczania–uczenia sie˛ sprzyjaja˛ rozwijaniu umieje˛tności samodzielnej pracy, ucza˛ stawiania pytań i poszukiwania odpowiedzi na nie, pozwalaja˛ uczniom dostrzec i zrozumieć zwia˛zki przyczynowo-skutkowe mie˛dzy zjawiskami fizycznymi. Program zakłada stosowanie różnorodnych, aktywizuja˛cych metod i środków dydaktycznych, aby rozwijać zainteresowania poznawcze uczniów, ułatwić zrozumienie zjawisk, kształtować twórcze myślenie i odpowiednie postawy. 2. Cele ogólne nauczania fizyki i astronomii w gimnazjum Cele edukacyjne 1. Budzenie zainteresowań prawidłowościami świata przyrody. 2. Prezentowanie wyników własnych obserwacji, eksperymentów i przemyśleń. 3. Poznanie podstawowych praw opisuja˛cych przebieg zjawisk fizycznych i astronomicznych w przyrodzie. 4. Wytworzenie zintegrowanego obrazu świata, w którym nauki przyrodnicze, w tym fizyka i astronomia, daja˛ możliwość opisania przyrody. 3 5 SPIS TREŚCI 1. Założenia programu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Cele ogólne nauczania fizyki i astronomii w gimnazjum . . . . . . . . 3. Program (wraz z uwagami o realizacji) klasa I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . klasa II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . klasa III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Ocenianie osia˛gnie˛ć uczniów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Założenia programu 5 5 7 13 21 28 Program został opracowany zgodnie z „Podstawa˛ programowa˛ kształcenia ogólnego dla szkół podstawowych i gimnazjów”, zatwierdzona˛ w dn. 15 lutego 1999 r. Znalazły w nim odbicie zarówno idee przewodnie i ogólne założenia „Podstawy programowej...”, jak też wyszczególnione cele edukacyjne, zadania nauczyciela i szkoły, treści i osia˛gnie˛cia uczniów przewidziane do realizowania w ramach przedmiotu FIZYKA I ASTRONOMIA w gimnazjum. W programie uwzgle˛dniono fakt, że pewne elementy fizyki sa˛ wprowadzane już w szkole podstawowej w ramach przedmiotu „Przyroda”. W programie niniejszym treści fizyczne i astronomiczne zostały poszerzone o treści ścieżek edukacyjnych — czytelniczej i medialnej, filozoficznej i ekologicznej; ścieżki edukacyjne sa˛ integralna˛ i naturalna˛ cze˛ścia˛ programu. Korelacja mie˛dzyprzedmiotowa obejmuje przedmioty: matematyka, chemia, geografia, biologia, informatyka, historia. Przy konstruowaniu programu wzie˛to pod uwage˛, że fizyka jest dziedzina˛ kształcenia, w której metody nauczania–uczenia sie˛ sprzyjaja˛ rozwijaniu umieje˛tności samodzielnej pracy, ucza˛ stawiania pytań i poszukiwania odpowiedzi na nie, pozwalaja˛ uczniom dostrzec i zrozumieć zwia˛zki przyczynowo-skutkowe mie˛dzy zjawiskami fizycznymi. Program zakłada stosowanie różnorodnych, aktywizuja˛cych metod i środków dydaktycznych, aby rozwijać zainteresowania poznawcze uczniów, ułatwić zrozumienie zjawisk, kształtować twórcze myślenie i odpowiednie postawy. 2. Cele ogólne nauczania fizyki i astronomii w gimnazjum Cele edukacyjne 1. Budzenie zainteresowań prawidłowościami świata przyrody. 2. Prezentowanie wyników własnych obserwacji, eksperymentów i przemyśleń. 3. Poznanie podstawowych praw opisuja˛cych przebieg zjawisk fizycznych i astronomicznych w przyrodzie. 4. Wytworzenie zintegrowanego obrazu świata, w którym nauki przyrodnicze, w tym fizyka i astronomia, daja˛ możliwość opisania przyrody. 3 5 5. Umieje˛tność korzystania z różnych źródeł informacji i krytycznego ich odbioru. 6. Uświadamianie zagrożeń środowiska przyrodniczego wynikaja˛cych z produkcji i transportu energii. Zadania nauczyciela i szkoły 1. Zapoznanie uczniów z podstawowymi zasadami i prawami przyrody. 2. Zapoznanie z metodami obserwacji, badań i opisu zjawisk fizycznych i astronomicznych. 3. Stworzenie możliwości i wytworzenie umieje˛tności badania zjawisk fizycznych, wykonywania pomiarów fizycznych i ich opracowywania. 4. Ukazanie zastosowań zjawisk fizycznych w technice. 5. Ukazanie znaczenia odkryć w naukach przyrodniczych dla rozwoju cywilizacji. 6. Wyrabianie umieje˛tności korzystania z różnych źródeł informacji i krytycznej ich oceny. 7. Uświadamianie różnicy mie˛dzy wiedza˛ naukowa˛ a fikcja˛ literacka˛. 8. Ukazanie przyczyn i skutków ingerencji człowieka w świat przyrody. 6 Klasa I — Uwagi o realizacji programu Proces nauczania fizyki w klasie pierwszej powinien wykorzystywać obserwacje˛ zjawisk fizycznych i uczyć ich analizy. Lekcje powinny być tak skonstruowane, by każda z nich zawierała pokaz lub doświadczenie do indywidualnego wykonania przez ucznia. Uczeń po raz pierwszy poznaje odre˛bność fizyki i charakterystyczne dla niej metody badawcze. Poznaje zastosowania prostych wzorów algebraicznych do zdefiniowania ge˛stości, ciśnienia, ciśnienia hydrostatycznego oraz sformułowania prawa Archimedesa. Zadania i problemy rachunkowe powinny stanowić niewielka˛ cze˛ść procesu dydaktycznego. Realizacja programu przewidziana jest przy jednej godzinie fizyki w tygodniu. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 7 5. Umieje˛tność korzystania z różnych źródeł informacji i krytycznego ich odbioru. 6. Uświadamianie zagrożeń środowiska przyrodniczego wynikaja˛cych z produkcji i transportu energii. Zadania nauczyciela i szkoły 1. Zapoznanie uczniów z podstawowymi zasadami i prawami przyrody. 2. Zapoznanie z metodami obserwacji, badań i opisu zjawisk fizycznych i astronomicznych. 3. Stworzenie możliwości i wytworzenie umieje˛tności badania zjawisk fizycznych, wykonywania pomiarów fizycznych i ich opracowywania. 4. Ukazanie zastosowań zjawisk fizycznych w technice. 5. Ukazanie znaczenia odkryć w naukach przyrodniczych dla rozwoju cywilizacji. 6. Wyrabianie umieje˛tności korzystania z różnych źródeł informacji i krytycznej ich oceny. 7. Uświadamianie różnicy mie˛dzy wiedza˛ naukowa˛ a fikcja˛ literacka˛. 8. Ukazanie przyczyn i skutków ingerencji człowieka w świat przyrody. 6 Klasa I — Uwagi o realizacji programu Proces nauczania fizyki w klasie pierwszej powinien wykorzystywać obserwacje˛ zjawisk fizycznych i uczyć ich analizy. Lekcje powinny być tak skonstruowane, by każda z nich zawierała pokaz lub doświadczenie do indywidualnego wykonania przez ucznia. Uczeń po raz pierwszy poznaje odre˛bność fizyki i charakterystyczne dla niej metody badawcze. Poznaje zastosowania prostych wzorów algebraicznych do zdefiniowania ge˛stości, ciśnienia, ciśnienia hydrostatycznego oraz sformułowania prawa Archimedesa. Zadania i problemy rachunkowe powinny stanowić niewielka˛ cze˛ść procesu dydaktycznego. Realizacja programu przewidziana jest przy jednej godzinie fizyki w tygodniu. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 7 Program klasy I Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Pokazanie różnych rodzajów od- Oddziaływanie grawitacyjne, magnedziaływań w przyrodzie. tyczne, elektryczne (wzmianka o ja˛drowych). Wykonywanie doświadczeń ilustru- Uczeń dostrzega w codziennych zjaja˛cych różne typy oddziaływań. wiskach oddziaływania: grawitacyjne, elektryczne, magnetyczne. 2. Wytworzenie poje˛cia siły jako Skutki statyczne i dynamiczne sił. miary oddziaływań i umieje˛tności jej Siła jako wielkość wektorowa, miemierzenia. rzenie siły i jej wektorowy charakter. Dodawanie sił leża˛cych na jednej prostej o zgodnych i o przeciwnych zwrotach. Równowaga sił. Analiza sytuacji spotykanych na co dzień, w których wyste˛puja˛ siły, i wskazanie w nich cech wektorowych siły. Pokazanie zasady działania siłomierza jako przyrza˛du wykorzystuja˛cego odkształcenia spre˛żyste i nauczenie mierzenia siły. Graficzne przedstawianie sił i konstruowanie wypadkowej sił. Uczeń posługuje sie˛ poje˛ciem siły do opisu przykładów zaczerpnie˛tych z codziennych obserwacji. Rozumie, dlaczego siła jest wielkościa˛ wektorowa˛. Potrafi dodawać wektory leża˛ce wzdłuż jednej prostej o zgodnych i przeciwnych zwrotach. Wskazuje przykłady, w których siły równoważa˛ sie˛. Zjawiska świadcza˛ce o istnieniu cza˛steczek i ich ruchu: rozpuszczanie, dyfuzja. Zjawiska świadcza˛ce o wyste˛powaniu mie˛dzycza˛steczkowych sił spójności i przylegania: zwilżanie, menisk, napie˛cie powierzchniowe. Właściwości mechaniczne ciał w świetle budowy cza˛steczkowej. Charakterystyka trzech stanów skupienia. Obserwacja zjawiska dyfuzji gazu w gazie. Wskazanie na konieczność przyje˛cia istnienia cza˛steczek i ich ruchu. Obserwacja i analiza ilościowa zjawiska mieszania wody i denaturatu, wskazuja˛ca na istnienie cza˛steczek o różnych rozmiarach. Badanie właściwości mechanicznych ciał stałych, cieczy i gazów. Uczeń potrafi wskazać zjawiska świadcza˛ce o cza˛steczkowej budowie ciał. Interpretuje prawidłowo zjawisko menisku i zwilżania ciał stałych przez ciecze. Wie, na czym polega różnica mie˛dzy trzema stanami skupienia w świetle budowy cza˛steczkowej. 4. Zapoznanie uczniów z podstawo- Wielkości fizyczne: długość, pole wymi wielkościami fizycznymi: dłu- powierzchni, obje˛tość, masa, ge˛stość, gościa˛, polem powierzchni, obje˛toś- ciśnienie. cia˛, masa˛, ciśnieniem, ge˛stościa˛ oraz sposobami pomiaru tych wielkości. Mierzenie długości, pola powierzchni, obje˛tości ciał stałych o regularnym kształcie z użyciem przymiaru liniowego. Mierzenie obje˛tości cieczy, gazów i ciał stałych o nieregularnym kształcie z wykorzystaniem menzurki. Nauczenie obsługiwania wagi laboratoryjnej i wyznaczania masy z jej pomoca˛. Wyznaczanie ge˛stości ciał stałych. Uczeń umie wykonywać pomiary przy pomocy przymiaru liniowego. Potrafi posługiwać sie˛ menzurka˛. Zna zasady ważenia na wadze laboratoryjnej i potrafi wyznaczyć mase˛ ciała. Zna definicje˛ ge˛stości i potrafi wyznaczyć ge˛stość ciała stałego i cieczy. Potrafi rozwia˛zywać najprostsze zadania rachunkowe zwia˛zane z definicja˛ ge˛stości. 3. Pokazanie zjawisk świadcza˛cych o ziarnistej budowie materii, przedstawienie dowodów istnienia cza˛steczek, sił działaja˛cych mie˛dzy nimi, ich ruchu i różnorodności. 8 9 Program klasy I Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Pokazanie różnych rodzajów od- Oddziaływanie grawitacyjne, magnedziaływań w przyrodzie. tyczne, elektryczne (wzmianka o ja˛drowych). Wykonywanie doświadczeń ilustru- Uczeń dostrzega w codziennych zjaja˛cych różne typy oddziaływań. wiskach oddziaływania: grawitacyjne, elektryczne, magnetyczne. 2. Wytworzenie poje˛cia siły jako Skutki statyczne i dynamiczne sił. miary oddziaływań i umieje˛tności jej Siła jako wielkość wektorowa, miemierzenia. rzenie siły i jej wektorowy charakter. Dodawanie sił leża˛cych na jednej prostej o zgodnych i o przeciwnych zwrotach. Równowaga sił. Analiza sytuacji spotykanych na co dzień, w których wyste˛puja˛ siły, i wskazanie w nich cech wektorowych siły. Pokazanie zasady działania siłomierza jako przyrza˛du wykorzystuja˛cego odkształcenia spre˛żyste i nauczenie mierzenia siły. Graficzne przedstawianie sił i konstruowanie wypadkowej sił. Uczeń posługuje sie˛ poje˛ciem siły do opisu przykładów zaczerpnie˛tych z codziennych obserwacji. Rozumie, dlaczego siła jest wielkościa˛ wektorowa˛. Potrafi dodawać wektory leża˛ce wzdłuż jednej prostej o zgodnych i przeciwnych zwrotach. Wskazuje przykłady, w których siły równoważa˛ sie˛. Zjawiska świadcza˛ce o istnieniu cza˛steczek i ich ruchu: rozpuszczanie, dyfuzja. Zjawiska świadcza˛ce o wyste˛powaniu mie˛dzycza˛steczkowych sił spójności i przylegania: zwilżanie, menisk, napie˛cie powierzchniowe. Właściwości mechaniczne ciał w świetle budowy cza˛steczkowej. Charakterystyka trzech stanów skupienia. Obserwacja zjawiska dyfuzji gazu w gazie. Wskazanie na konieczność przyje˛cia istnienia cza˛steczek i ich ruchu. Obserwacja i analiza ilościowa zjawiska mieszania wody i denaturatu, wskazuja˛ca na istnienie cza˛steczek o różnych rozmiarach. Badanie właściwości mechanicznych ciał stałych, cieczy i gazów. Uczeń potrafi wskazać zjawiska świadcza˛ce o cza˛steczkowej budowie ciał. Interpretuje prawidłowo zjawisko menisku i zwilżania ciał stałych przez ciecze. Wie, na czym polega różnica mie˛dzy trzema stanami skupienia w świetle budowy cza˛steczkowej. 4. Zapoznanie uczniów z podstawo- Wielkości fizyczne: długość, pole wymi wielkościami fizycznymi: dłu- powierzchni, obje˛tość, masa, ge˛stość, gościa˛, polem powierzchni, obje˛toś- ciśnienie. cia˛, masa˛, ciśnieniem, ge˛stościa˛ oraz sposobami pomiaru tych wielkości. Mierzenie długości, pola powierzchni, obje˛tości ciał stałych o regularnym kształcie z użyciem przymiaru liniowego. Mierzenie obje˛tości cieczy, gazów i ciał stałych o nieregularnym kształcie z wykorzystaniem menzurki. Nauczenie obsługiwania wagi laboratoryjnej i wyznaczania masy z jej pomoca˛. Wyznaczanie ge˛stości ciał stałych. Uczeń umie wykonywać pomiary przy pomocy przymiaru liniowego. Potrafi posługiwać sie˛ menzurka˛. Zna zasady ważenia na wadze laboratoryjnej i potrafi wyznaczyć mase˛ ciała. Zna definicje˛ ge˛stości i potrafi wyznaczyć ge˛stość ciała stałego i cieczy. Potrafi rozwia˛zywać najprostsze zadania rachunkowe zwia˛zane z definicja˛ ge˛stości. 3. Pokazanie zjawisk świadcza˛cych o ziarnistej budowie materii, przedstawienie dowodów istnienia cza˛steczek, sił działaja˛cych mie˛dzy nimi, ich ruchu i różnorodności. 8 9 PROGRAM — klasa I Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 5. Poznanie zjawiska cieplnej roz- Rozszerzalność cieplna ciał stałych, szerzalności ciał. cieczy i gazów. Zasada działania termometru. Obserwacja zjawiska cieplnej roz- Uczeń wie, na czym polega zjawisko szerzalności gazów, cieczy i ciał sta- cieplnej rozszerzalności substancji i dostrzega to zjawisko na co dzień. łych. Skalowanie termometru. 6. Zapoznanie z podstawowymi pra- Ciśnienie cieczy i gazów. Jednostka wami hydrostatyki oraz ich zastoso- ciśnienia. Ciśnienie hydrostatyczne waniami. oraz ciśnienie atmosferyczne. Doświadczenie Torricellego. Zasada działania barometru. Równowaga cieczy w naczyniach poła˛czonych. Prawo Pascala i Archimedesa. Warunki pływania ciał. Ustalenie zależności ciśnienia hydrostatycznego od wysokości słupa cieczy — analiza problemu zweryfikowana doświadczeniem. Uzasadnienie istnienia ciśnienia atmosferycznego, pokazanie sposobu jego pomiaru. Badanie równowagi cieczy nie mieszaja˛cych sie˛ w naczyniach poła˛czonych. Badanie siły wyporu i sformułowanie prawa Archimedesa oraz warunku pływania ciał. 10 Uczeń potrafi zdefiniować ciśnienie i podać jego jednostke˛. Umie sformułować i wyjaśnić prawo Archimedesa i Pascala. Wyjaśnia istnienie ciśnienia atmosferycznego. Umie doświadczalnie wykazać istnienie siły wyporu i określić warunki pływania ciał. Rozwia˛zuje proste zadania rachunkowe na temat prawa Archimedesa i ciśnienia hydrostatycznego. 11 PROGRAM — klasa I Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 5. Poznanie zjawiska cieplnej roz- Rozszerzalność cieplna ciał stałych, szerzalności ciał. cieczy i gazów. Zasada działania termometru. Obserwacja zjawiska cieplnej roz- Uczeń wie, na czym polega zjawisko szerzalności gazów, cieczy i ciał sta- cieplnej rozszerzalności substancji i dostrzega to zjawisko na co dzień. łych. Skalowanie termometru. 6. Zapoznanie z podstawowymi pra- Ciśnienie cieczy i gazów. Jednostka wami hydrostatyki oraz ich zastoso- ciśnienia. Ciśnienie hydrostatyczne waniami. oraz ciśnienie atmosferyczne. Doświadczenie Torricellego. Zasada działania barometru. Równowaga cieczy w naczyniach poła˛czonych. Prawo Pascala i Archimedesa. Warunki pływania ciał. Ustalenie zależności ciśnienia hydrostatycznego od wysokości słupa cieczy — analiza problemu zweryfikowana doświadczeniem. Uzasadnienie istnienia ciśnienia atmosferycznego, pokazanie sposobu jego pomiaru. Badanie równowagi cieczy nie mieszaja˛cych sie˛ w naczyniach poła˛czonych. Badanie siły wyporu i sformułowanie prawa Archimedesa oraz warunku pływania ciał. 10 Uczeń potrafi zdefiniować ciśnienie i podać jego jednostke˛. Umie sformułować i wyjaśnić prawo Archimedesa i Pascala. Wyjaśnia istnienie ciśnienia atmosferycznego. Umie doświadczalnie wykazać istnienie siły wyporu i określić warunki pływania ciał. Rozwia˛zuje proste zadania rachunkowe na temat prawa Archimedesa i ciśnienia hydrostatycznego. 11 NOTATKI Klasa II — Uwagi o realizacji programu W klasie II znacznie wie˛ksza˛ wage˛ przywia˛zuje sie˛ do badawczych form realizacji programu. Uczeń staje sie˛, o ile to możliwe, odkrywca˛ praw fizyki. Proponowane eksperymenty maja˛ charakter nie tylko jakościowy, ale także ilościowy. Wyniki pomiarów opracowywane sa˛ w formie wykresów. Tematy zwia˛zane z astronomia˛ moga˛ być realizowane z wykorzystaniem informacji z internetu oraz symulacyjnych programów komputerowych dotycza˛cych budowy Kosmosu, jego struktury i historii. Wie˛ksza˛ role˛, niż w klasie I, odgrywaja˛ przykłady rachunkowe. Rozwia˛zuja˛c je, uczeń nabywa umieje˛tności zastosowania wiedzy matematycznej do opisu zjawisk fizycznych oraz poznaje świat wielkości fizycznych i astronomicznych. W procesie dydaktycznym zwraca sie˛ uwage˛ na używanie prawidłowej terminologii i precyzyjnych określeń do opisywania i analizowania przez ucznia obserwowanych zjawisk. Program powinien być realizowany przy 2 godzinach lekcyjnych w tygodniu. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 12 13 NOTATKI Klasa II — Uwagi o realizacji programu W klasie II znacznie wie˛ksza˛ wage˛ przywia˛zuje sie˛ do badawczych form realizacji programu. Uczeń staje sie˛, o ile to możliwe, odkrywca˛ praw fizyki. Proponowane eksperymenty maja˛ charakter nie tylko jakościowy, ale także ilościowy. Wyniki pomiarów opracowywane sa˛ w formie wykresów. Tematy zwia˛zane z astronomia˛ moga˛ być realizowane z wykorzystaniem informacji z internetu oraz symulacyjnych programów komputerowych dotycza˛cych budowy Kosmosu, jego struktury i historii. Wie˛ksza˛ role˛, niż w klasie I, odgrywaja˛ przykłady rachunkowe. Rozwia˛zuja˛c je, uczeń nabywa umieje˛tności zastosowania wiedzy matematycznej do opisu zjawisk fizycznych oraz poznaje świat wielkości fizycznych i astronomicznych. W procesie dydaktycznym zwraca sie˛ uwage˛ na używanie prawidłowej terminologii i precyzyjnych określeń do opisywania i analizowania przez ucznia obserwowanych zjawisk. Program powinien być realizowany przy 2 godzinach lekcyjnych w tygodniu. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 12 13 Program klasy II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Poznanie różnych rodzajów ruchu, sposobów badania go i opisywania z zastosowaniem, mie˛dzy innymi, funkcji liniowej. Wytworzenie umieje˛tności opracowywania wyników doświadczeń i ich interpretacji. Powszechność ruchu w przyrodzie. Ruch w różnych układach odniesienia, wzgle˛dność ruchu. Poje˛cia: przemieszczenia, drogi, pre˛dkości chwilowej i przyspieszenia oraz ich jednostek. Ruch prostoliniowy jednostajny i jednostajnie zmienny. Zależność pre˛dkości od czasu i drogi od czasu w tych ruchach. Ruch drgaja˛cy na przykładzie wahadła matematycznego. Poje˛cie okresu i cze˛stotliwości. Ruch jednostajny po okre˛gu jako przykład ruch krzywoliniowego. Obserwacja i analiza różnych rodzajów ruchu prostoliniowego, krzywoliniowego oraz ruchu drgaja˛cego. Badanie zależności drogi od czasu i pre˛dkości od czasu w ruchu prostoliniowym jednostajnym i jednostajnie przyspieszonym. Wykorzystanie funkcji liniowej do opisu zależności w tych ruchach. Opis jakościowy ruchu drgaja˛cego na przykładzie wahadła matematycznego. Wyznaczanie okresu wahadła matematycznego. Opis ruchu po okre˛gu. Uczeń zna podstawowe poje˛cia kinematyki: droge˛, przemieszczenie, pre˛dkość, przyspieszenie, okres, cze˛stotliwość. Potrafi, używaja˛c właściwej terminologii, opisać różne rodzaje ruchu. Dostrzega wzgle˛dność ruchu. Zna postać matematyczna˛ zależności drogi i pre˛dkości od czasu w ruchu prostoliniowym jednostajnym i jednostajnie przyspieszonym bez pre˛dkości pocza˛tkowej. Potrafi odczytywać i interpretować wykresy przedstawiaja˛ce zależności wielkości kinematycznych od czasu. Umie rozwia˛zywać proste przykłady rachunkowe, ilustruja˛ce zjawiska kinematyczne spotykane na co dzień. 2. Poznanie zasad dynamiki Newto- Trzy zasady dynamiki Newtona. na i zasady zachowania pe˛du — fun- Inercjalny układ odniesienia. Siły damentalnych zasad przyrody. oporu ruchu, siła tarcia. Poje˛cie pe˛du, zasada zachowania pe˛du. Zjawisko odrzutu i jego zastosowania. Obserwacja i analiza zachowania sie˛ ciał spoczywaja˛cych i poruszaja˛cych sie˛ ruchem jednostajnym. Sformułowanie I zasady dynamiki. Badanie ruchu ciała pod działaniem siły niezrównoważonej. Ustalenie droga˛ doświadczenia II zasady dynamiki. Badanie siły tarcia i wyznaczenie współczynnika tarcia posuwistego. Badanie siły akcji i reakcji — sformułowanie III zasady dynamiki. Sformułowanie zasady zachowania pe˛du dla układu dwóch ciał. Pokazy ilustruja˛ce zjawisko odrzutu. Rozwia˛zywanie zadań zwia˛zanych z omawianymi zasadami. Uczeń zna i potrafi zastosować do obserwowanych zjawisk trzy zasady dynamiki. Umie sformułować zasade˛ zachowania pe˛du i ja˛ wyjaśnić. Zna zastosowania zjawiska odrzutu. Wie, od czego zależy siła tarcia. Umie rozwia˛zywać zadania rachunkowe, posługuja˛c sie˛ poje˛ciem siły, pe˛du, masy, przyspieszenia. 14 15 Program klasy II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Poznanie różnych rodzajów ruchu, sposobów badania go i opisywania z zastosowaniem, mie˛dzy innymi, funkcji liniowej. Wytworzenie umieje˛tności opracowywania wyników doświadczeń i ich interpretacji. Powszechność ruchu w przyrodzie. Ruch w różnych układach odniesienia, wzgle˛dność ruchu. Poje˛cia: przemieszczenia, drogi, pre˛dkości chwilowej i przyspieszenia oraz ich jednostek. Ruch prostoliniowy jednostajny i jednostajnie zmienny. Zależność pre˛dkości od czasu i drogi od czasu w tych ruchach. Ruch drgaja˛cy na przykładzie wahadła matematycznego. Poje˛cie okresu i cze˛stotliwości. Ruch jednostajny po okre˛gu jako przykład ruch krzywoliniowego. Obserwacja i analiza różnych rodzajów ruchu prostoliniowego, krzywoliniowego oraz ruchu drgaja˛cego. Badanie zależności drogi od czasu i pre˛dkości od czasu w ruchu prostoliniowym jednostajnym i jednostajnie przyspieszonym. Wykorzystanie funkcji liniowej do opisu zależności w tych ruchach. Opis jakościowy ruchu drgaja˛cego na przykładzie wahadła matematycznego. Wyznaczanie okresu wahadła matematycznego. Opis ruchu po okre˛gu. Uczeń zna podstawowe poje˛cia kinematyki: droge˛, przemieszczenie, pre˛dkość, przyspieszenie, okres, cze˛stotliwość. Potrafi, używaja˛c właściwej terminologii, opisać różne rodzaje ruchu. Dostrzega wzgle˛dność ruchu. Zna postać matematyczna˛ zależności drogi i pre˛dkości od czasu w ruchu prostoliniowym jednostajnym i jednostajnie przyspieszonym bez pre˛dkości pocza˛tkowej. Potrafi odczytywać i interpretować wykresy przedstawiaja˛ce zależności wielkości kinematycznych od czasu. Umie rozwia˛zywać proste przykłady rachunkowe, ilustruja˛ce zjawiska kinematyczne spotykane na co dzień. 2. Poznanie zasad dynamiki Newto- Trzy zasady dynamiki Newtona. na i zasady zachowania pe˛du — fun- Inercjalny układ odniesienia. Siły damentalnych zasad przyrody. oporu ruchu, siła tarcia. Poje˛cie pe˛du, zasada zachowania pe˛du. Zjawisko odrzutu i jego zastosowania. Obserwacja i analiza zachowania sie˛ ciał spoczywaja˛cych i poruszaja˛cych sie˛ ruchem jednostajnym. Sformułowanie I zasady dynamiki. Badanie ruchu ciała pod działaniem siły niezrównoważonej. Ustalenie droga˛ doświadczenia II zasady dynamiki. Badanie siły tarcia i wyznaczenie współczynnika tarcia posuwistego. Badanie siły akcji i reakcji — sformułowanie III zasady dynamiki. Sformułowanie zasady zachowania pe˛du dla układu dwóch ciał. Pokazy ilustruja˛ce zjawisko odrzutu. Rozwia˛zywanie zadań zwia˛zanych z omawianymi zasadami. Uczeń zna i potrafi zastosować do obserwowanych zjawisk trzy zasady dynamiki. Umie sformułować zasade˛ zachowania pe˛du i ja˛ wyjaśnić. Zna zastosowania zjawiska odrzutu. Wie, od czego zależy siła tarcia. Umie rozwia˛zywać zadania rachunkowe, posługuja˛c sie˛ poje˛ciem siły, pe˛du, masy, przyspieszenia. 14 15 PROGRAM — klasa II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści 3. Ukazanie powszechnej grawitacji Ruch ciał pod działaniem siły cie˛żjako zjawiska, któremu podlegaja˛ kości na Ziemi. Swobodny spadek. wszystkie ciała na Ziemi. Cie˛żar ciała. Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia Wyznaczenie przyspieszenia ziems- Umie analizować swobody spadek kiego. Zadania zwia˛zane ze swobod- ciał na Ziemi. Prawidłowo rozróżnia nym spadaniem ciał. poje˛cia masy i cie˛żaru. 4. Ukazanie powszechnej grawitacji jako zjawiska, któremu podlegaja˛ wszystkie ciała w Kosmosie. Poznanie podstawowych wiadomości o ruchu Ksie˛życa wokół Ziemi i ruchu planet wokół Słońca. Ukształtowanie wyobrażenia o Kosmosie, Układzie Planetarnym oraz Ziemi jako jednej z planet. Wyrobienie krytycznego stosunku do informacji o Kosmosie. Uczenie rozróżniania wiedzy naukowej, hipotezy naukowej od fikcji literackiej, wyobrażeń o Kosmosie przedstawianych w filmach fantastyczno-przygodowych. Prawo powszechnej grawitacji. I i II pre˛dkość kosmiczna. Ziemia i jej atmosfera. Przegla˛d planet Układu Słonecznego. Cechy Układu Słonecznego i jego miejsce w Galaktyce. Świat wielkości kosmicznych. Hipoteza cywilizacji pozaziemskich — realia a fantazja. Sformułowanie prawa powszechnej grawitacji. Omówienie I i II pre˛dkości kosmicznej oraz znaczenia lotów kosmicznych. Omówienie ruchu Ksie˛życa wokół Ziemi i ruchu planet wokół Słońca. Przedstawienie tematyki z wykorzystaniem doste˛pnych współczesnych źródeł: literatury popularnonaukowej, filmów wideo, informacji doste˛pnych w internecie. Uczeń potrafi zinterpretować matematyczna˛ postać prawa powszechnej grawitacji. Rozumie poje˛cie I i II pre˛dkości kosmicznej. Umie opisać ruch ciał Układu Planetarnego i umie omówić cechy budowy Układu Planetarnego. Orientuje sie˛ w skali wielkości astronomicznych. Potrafi określić miejsce Ziemi w Układzie Planetarnym i Układu w Galaktyce. 5. Wprowadzenie poje˛cia energii (mechanicznej i wewne˛trznej) i przeanalizowanie stałości tej wielkości w różnych zjawiskach mechanicznych i cieplnych. Poje˛cie energii mechanicznej: kinetycznej i potencjalnej. Zmiana energii mechanicznej poprzez wykonanie pracy. Zasada zachowania energii mechanicznej. Jednostka pracy i energii. Moc i jej jednostka. Przemiany energii mechanicznej w swobodnym spadaniu ciała. Maszyny proste. Energia w zjawiskach cieplnych. Poje˛cie energii wewne˛trznej. Ciepło jako proces przekazu energii. Ogrzewanie i ozie˛bianie ciał. Ciepło właściwe. Przykłady prostych bilansów cieplnych. I zasada termodynamiki. Wprowadzenie poje˛cia energii mechanicznej i analiza zjawiska zmiany tej energii. Analiza procesu przepływu energii w formie ciepła i procesu wykonywania pracy. Omówienie stałości energii na przykładzie wybranych zjawisk. Przedstawienie kilku maszyn prostych. Wyznaczenie ciepła właściwego ciała stałego z wykorzystaniem bilansu cieplnego. Uczeń rozumie poje˛cie energii i rozróżnia różne jej formy. Potrafi podać przykłady procesów, w których spełniona jest zasada zachowania energii. Umie wskazać wśród urza˛dzeń domowego użytku te, które wykorzystuja˛ zasade˛ maszyny prostej. Wie, czym jest cieplny przekaz energii. Zna treść I zasady termodynamiki. Potrafi sformułować dla wybranego procesu bilans cieplny. 16 17 PROGRAM — klasa II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści 3. Ukazanie powszechnej grawitacji Ruch ciał pod działaniem siły cie˛żjako zjawiska, któremu podlegaja˛ kości na Ziemi. Swobodny spadek. wszystkie ciała na Ziemi. Cie˛żar ciała. Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia Wyznaczenie przyspieszenia ziems- Umie analizować swobody spadek kiego. Zadania zwia˛zane ze swobod- ciał na Ziemi. Prawidłowo rozróżnia nym spadaniem ciał. poje˛cia masy i cie˛żaru. 4. Ukazanie powszechnej grawitacji jako zjawiska, któremu podlegaja˛ wszystkie ciała w Kosmosie. Poznanie podstawowych wiadomości o ruchu Ksie˛życa wokół Ziemi i ruchu planet wokół Słońca. Ukształtowanie wyobrażenia o Kosmosie, Układzie Planetarnym oraz Ziemi jako jednej z planet. Wyrobienie krytycznego stosunku do informacji o Kosmosie. Uczenie rozróżniania wiedzy naukowej, hipotezy naukowej od fikcji literackiej, wyobrażeń o Kosmosie przedstawianych w filmach fantastyczno-przygodowych. Prawo powszechnej grawitacji. I i II pre˛dkość kosmiczna. Ziemia i jej atmosfera. Przegla˛d planet Układu Słonecznego. Cechy Układu Słonecznego i jego miejsce w Galaktyce. Świat wielkości kosmicznych. Hipoteza cywilizacji pozaziemskich — realia a fantazja. Sformułowanie prawa powszechnej grawitacji. Omówienie I i II pre˛dkości kosmicznej oraz znaczenia lotów kosmicznych. Omówienie ruchu Ksie˛życa wokół Ziemi i ruchu planet wokół Słońca. Przedstawienie tematyki z wykorzystaniem doste˛pnych współczesnych źródeł: literatury popularnonaukowej, filmów wideo, informacji doste˛pnych w internecie. Uczeń potrafi zinterpretować matematyczna˛ postać prawa powszechnej grawitacji. Rozumie poje˛cie I i II pre˛dkości kosmicznej. Umie opisać ruch ciał Układu Planetarnego i umie omówić cechy budowy Układu Planetarnego. Orientuje sie˛ w skali wielkości astronomicznych. Potrafi określić miejsce Ziemi w Układzie Planetarnym i Układu w Galaktyce. 5. Wprowadzenie poje˛cia energii (mechanicznej i wewne˛trznej) i przeanalizowanie stałości tej wielkości w różnych zjawiskach mechanicznych i cieplnych. Poje˛cie energii mechanicznej: kinetycznej i potencjalnej. Zmiana energii mechanicznej poprzez wykonanie pracy. Zasada zachowania energii mechanicznej. Jednostka pracy i energii. Moc i jej jednostka. Przemiany energii mechanicznej w swobodnym spadaniu ciała. Maszyny proste. Energia w zjawiskach cieplnych. Poje˛cie energii wewne˛trznej. Ciepło jako proces przekazu energii. Ogrzewanie i ozie˛bianie ciał. Ciepło właściwe. Przykłady prostych bilansów cieplnych. I zasada termodynamiki. Wprowadzenie poje˛cia energii mechanicznej i analiza zjawiska zmiany tej energii. Analiza procesu przepływu energii w formie ciepła i procesu wykonywania pracy. Omówienie stałości energii na przykładzie wybranych zjawisk. Przedstawienie kilku maszyn prostych. Wyznaczenie ciepła właściwego ciała stałego z wykorzystaniem bilansu cieplnego. Uczeń rozumie poje˛cie energii i rozróżnia różne jej formy. Potrafi podać przykłady procesów, w których spełniona jest zasada zachowania energii. Umie wskazać wśród urza˛dzeń domowego użytku te, które wykorzystuja˛ zasade˛ maszyny prostej. Wie, czym jest cieplny przekaz energii. Zna treść I zasady termodynamiki. Potrafi sformułować dla wybranego procesu bilans cieplny. 16 17 PROGRAM — klasa II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści 6. Opisywanie zmian stanu skupie- Zmiany stanu skupienia z punktu winia obserwowanych na co dzień i na- dzenia budowy cza˛steczkowej subuczenie ich fizycznej interpretacji. stancji oraz w świetle I zasady termodynamiki. Krzepnie˛cie i topnienie ciał krystalicznych. Temperatura topnienia, ciepło topnienia. Parowanie, wrzenie i skraplanie. Temperatura wrzenia, ciepło parowania. 18 Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia Badanie procesu topnienia i krzepnie˛cia oraz analiza tych procesów w świetle I zasady termodynamiki. Badanie procesów parowania, wrzenia i skraplania. Określenie stałości temperatury topnienia lodu i wrzenia wody. Analiza procesów w świetle I zasady termodynamiki. Rozwia˛zywanie zadań wykorzystuja˛cych bilans cieplny. Uczeń potrafi zinterpretować procesy zmiany stanu skupienia z punktu widzenia budowy cza˛steczkowej substancji. Definiuje poje˛cia temperatury wrzenia, topnienia, ciepła przemiany. Umie ułożyć bilans cieplny wybranego procesu i potrafi wykorzystać do obliczenia nieznanej wielkości. 19 PROGRAM — klasa II Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści 6. Opisywanie zmian stanu skupie- Zmiany stanu skupienia z punktu winia obserwowanych na co dzień i na- dzenia budowy cza˛steczkowej subuczenie ich fizycznej interpretacji. stancji oraz w świetle I zasady termodynamiki. Krzepnie˛cie i topnienie ciał krystalicznych. Temperatura topnienia, ciepło topnienia. Parowanie, wrzenie i skraplanie. Temperatura wrzenia, ciepło parowania. 18 Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia Badanie procesu topnienia i krzepnie˛cia oraz analiza tych procesów w świetle I zasady termodynamiki. Badanie procesów parowania, wrzenia i skraplania. Określenie stałości temperatury topnienia lodu i wrzenia wody. Analiza procesów w świetle I zasady termodynamiki. Rozwia˛zywanie zadań wykorzystuja˛cych bilans cieplny. Uczeń potrafi zinterpretować procesy zmiany stanu skupienia z punktu widzenia budowy cza˛steczkowej substancji. Definiuje poje˛cia temperatury wrzenia, topnienia, ciepła przemiany. Umie ułożyć bilans cieplny wybranego procesu i potrafi wykorzystać do obliczenia nieznanej wielkości. 19 NOTATKI Klasa III — Uwagi o realizacji programu Ostatnia klasa gimnazjum obejmuje uczniów 15–16-letnich. Treści nauczania i formy ich realizacji musza˛ być dostosowane do rozwoju intelektualnego młodego człowieka, który w tym wieku osia˛ga etap (zgodnie z klasyfikacja˛ J. Piageta) uformowanego myślenia formalnego. W programie znajduja˛ sie˛ tematy zwia˛zane z elektromagnetyzmem, budowa˛ atomu i ja˛dra atomowego, przesyłaniem informacji z wykorzystaniem fal dźwie˛kowych i elektromagnetycznych. W klasie trzeciej eksperymenty na lekcjach fizyki w wie˛kszości powinny dawać możliwość: — zweryfikowania postawionych hipotez, — wykonania pomiarów i sformułowania wniosków w postaci prawa fizycznego. Biora˛c pod uwage˛ wiedze˛ matematyczna˛ ucznia: umieje˛tność przekształceń algebraicznych, rozwia˛zywania równań, interpretacje˛ wykresów, znajomość funkcji trygonometrycznych, istnieje możliwość wykorzystania tej wiedzy do rozwia˛zywania problemów fizycznych. Należy z tej możliwości korzystać w znacznie wie˛kszym zakresie niż w młodszych klasach gimnazjum. Coraz wie˛kszy doste˛p do komputera pozwala na wykorzystanie go do symulacji procesów fizycznych, opracowania wyników doświadczeń oraz wykorzystania informacji za pomoca˛ sieci. Na realizacje˛ programu przewidziana jest 1 godzina lekcyjna w tygodniu. Taka liczba lekcji nie zapewnia utrwalenia wytworzonych poje˛ć w zadaniach i przykładach. Ogranicza również wykonywanie samodzielnie przez uczniów eksperymentów (pokaz zajmuje mniej czasu na lekcji). Dlatego do pełnej realizacji programu konieczna jest jeszcze 1 godzina tygodniowo w I semestrze z puli dyrektora szkoły. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 20 21 NOTATKI Klasa III — Uwagi o realizacji programu Ostatnia klasa gimnazjum obejmuje uczniów 15–16-letnich. Treści nauczania i formy ich realizacji musza˛ być dostosowane do rozwoju intelektualnego młodego człowieka, który w tym wieku osia˛ga etap (zgodnie z klasyfikacja˛ J. Piageta) uformowanego myślenia formalnego. W programie znajduja˛ sie˛ tematy zwia˛zane z elektromagnetyzmem, budowa˛ atomu i ja˛dra atomowego, przesyłaniem informacji z wykorzystaniem fal dźwie˛kowych i elektromagnetycznych. W klasie trzeciej eksperymenty na lekcjach fizyki w wie˛kszości powinny dawać możliwość: — zweryfikowania postawionych hipotez, — wykonania pomiarów i sformułowania wniosków w postaci prawa fizycznego. Biora˛c pod uwage˛ wiedze˛ matematyczna˛ ucznia: umieje˛tność przekształceń algebraicznych, rozwia˛zywania równań, interpretacje˛ wykresów, znajomość funkcji trygonometrycznych, istnieje możliwość wykorzystania tej wiedzy do rozwia˛zywania problemów fizycznych. Należy z tej możliwości korzystać w znacznie wie˛kszym zakresie niż w młodszych klasach gimnazjum. Coraz wie˛kszy doste˛p do komputera pozwala na wykorzystanie go do symulacji procesów fizycznych, opracowania wyników doświadczeń oraz wykorzystania informacji za pomoca˛ sieci. Na realizacje˛ programu przewidziana jest 1 godzina lekcyjna w tygodniu. Taka liczba lekcji nie zapewnia utrwalenia wytworzonych poje˛ć w zadaniach i przykładach. Ogranicza również wykonywanie samodzielnie przez uczniów eksperymentów (pokaz zajmuje mniej czasu na lekcji). Dlatego do pełnej realizacji programu konieczna jest jeszcze 1 godzina tygodniowo w I semestrze z puli dyrektora szkoły. Do programu przygotowywany jest podre˛cznik dla ucznia, zeszyt ćwiczeń, zbiór zadań oraz poradnik dla nauczyciela. 20 21 Program klasy III Szczegółowe cele kształcenia Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Poznanie oddziaływania elektry- Elektryzowanie ciał, dwa rodzaje łacznego, wytworzenie poje˛cia pola dunku. Jednostka ładunku elektrycznego. Oddziaływanie elektryczne, elektrycznego. prawo Coulomba, nate˛żenie pola elektrostatycznego. Budowa atomów. Analiza różnych sposobów elektryzowania w świetle wiedzy o budowie atomów. Przewodniki i izolatory. Zasada zachowania ładunku. Elektryzowanie ciał przez potarcie, indukcje˛ i poła˛czenie z ciałem naelektryzowanym. Modelowanie budowy atomu. Badanie właściwości elektrycznych ciał stałych. Uczeń potrafi naelektryzować ciała każdym ze sposobów i wyjaśnić proces elektryzowania, posługuja˛c sie˛ wiedza˛ o budowie atomu. Uczeń zna poje˛cie pola elektrycznego i umie zdefiniować nate˛żenie pola. Formułuje prawo Coulomba i potrafi je zinterpretować. Napie˛cie elektryczne i jego źródła. Zjawisko pra˛du elektrycznego i mikroskopowy obraz ruchu ładunków w przewodniku. Nate˛żenie pra˛du. Konstruowanie obwodów elektrycznych. Prawo Ohma. Opór elektryczny oporników i jego jednostka. Pierwsze prawo Kirchhoffa. Ła˛czenie oporników. Cieplne skutki przepływu pra˛du. Pole magnetyczne i jego źródła: magnes i przewodnik, przez który płynie pra˛d. Pole magnetyczne Ziemi. Siła elektrodynamiczna. (Oddziaływanie przewodników, przez które płynie pra˛d. Definicja ampera — nieobowia˛zkowo.) Wprowadzenie poje˛cia napie˛cia elektrycznego i nate˛żenia pra˛du. Zbadanie zwia˛zku mie˛dzy tymi wielkościami. Interpretowanie wykresu zależności nate˛żenia od napie˛cia dla opornika. Opór elektryczny i jego mikroskopowa interpretacja. Zbadanie nate˛żeń pra˛dów wpływaja˛cych i wypływaja˛cych z we˛zła obwodu elektrycznego. Rozwia˛zywanie zadań rachunkowych na temat pra˛du elektrycznego. Badanie pola magnetycznego wokół magnesu oraz wokół przewodników, przez które płynie pra˛d. Badanie siły elektrodynamicznej. (Pokaz oddziaływania dwu przewodników, przez które płynie pra˛d — nieobowia˛zkowo.) Uczeń zna definicje napie˛cia i nate˛żenia pra˛du. Potrafi poła˛czyć obwód elektryczny, w którym ustali zwia˛zek mie˛dzy napie˛ciem i nate˛żeniem pra˛du. Poprawnie posługuje sie˛ miernikami pra˛du. Potrafi sformułować i zinterpretować prawo Ohma i I prawo Kirchhoffa. Rozwia˛zuje zadania rachunkowe z wykorzystaniem tych praw oraz wzorów na opór zaste˛pczy oporników poła˛czonych szeregowo i równolegle. Umie narysować linie pola magnetycznego wytworzonego przez magnesy i przewodniki z pra˛dem. Potrafi określić siłe˛ działaja˛ca˛ ze strony pola magnetycznego na przewodnik z pra˛dem. (Uczeń uzasadnia istnienie siły pomie˛dzy przewodnikami z pra˛dem, umie ja˛ wykorzystać do zdefiniowania ampera — nieobowia˛zkowo.) 2. Ukazanie zjawiska pra˛du elektrycznego oraz praw opisuja˛cych to zjawisko. Przedstawienie przemian energii w obwodzie elektrycznym oraz cieplnych i magnetycznych skutków pra˛du elektrycznego. 22 Zakres treści 23 Program klasy III Szczegółowe cele kształcenia Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 1. Poznanie oddziaływania elektry- Elektryzowanie ciał, dwa rodzaje łacznego, wytworzenie poje˛cia pola dunku. Jednostka ładunku elektrycznego. Oddziaływanie elektryczne, elektrycznego. prawo Coulomba, nate˛żenie pola elektrostatycznego. Budowa atomów. Analiza różnych sposobów elektryzowania w świetle wiedzy o budowie atomów. Przewodniki i izolatory. Zasada zachowania ładunku. Elektryzowanie ciał przez potarcie, indukcje˛ i poła˛czenie z ciałem naelektryzowanym. Modelowanie budowy atomu. Badanie właściwości elektrycznych ciał stałych. Uczeń potrafi naelektryzować ciała każdym ze sposobów i wyjaśnić proces elektryzowania, posługuja˛c sie˛ wiedza˛ o budowie atomu. Uczeń zna poje˛cie pola elektrycznego i umie zdefiniować nate˛żenie pola. Formułuje prawo Coulomba i potrafi je zinterpretować. Napie˛cie elektryczne i jego źródła. Zjawisko pra˛du elektrycznego i mikroskopowy obraz ruchu ładunków w przewodniku. Nate˛żenie pra˛du. Konstruowanie obwodów elektrycznych. Prawo Ohma. Opór elektryczny oporników i jego jednostka. Pierwsze prawo Kirchhoffa. Ła˛czenie oporników. Cieplne skutki przepływu pra˛du. Pole magnetyczne i jego źródła: magnes i przewodnik, przez który płynie pra˛d. Pole magnetyczne Ziemi. Siła elektrodynamiczna. (Oddziaływanie przewodników, przez które płynie pra˛d. Definicja ampera — nieobowia˛zkowo.) Wprowadzenie poje˛cia napie˛cia elektrycznego i nate˛żenia pra˛du. Zbadanie zwia˛zku mie˛dzy tymi wielkościami. Interpretowanie wykresu zależności nate˛żenia od napie˛cia dla opornika. Opór elektryczny i jego mikroskopowa interpretacja. Zbadanie nate˛żeń pra˛dów wpływaja˛cych i wypływaja˛cych z we˛zła obwodu elektrycznego. Rozwia˛zywanie zadań rachunkowych na temat pra˛du elektrycznego. Badanie pola magnetycznego wokół magnesu oraz wokół przewodników, przez które płynie pra˛d. Badanie siły elektrodynamicznej. (Pokaz oddziaływania dwu przewodników, przez które płynie pra˛d — nieobowia˛zkowo.) Uczeń zna definicje napie˛cia i nate˛żenia pra˛du. Potrafi poła˛czyć obwód elektryczny, w którym ustali zwia˛zek mie˛dzy napie˛ciem i nate˛żeniem pra˛du. Poprawnie posługuje sie˛ miernikami pra˛du. Potrafi sformułować i zinterpretować prawo Ohma i I prawo Kirchhoffa. Rozwia˛zuje zadania rachunkowe z wykorzystaniem tych praw oraz wzorów na opór zaste˛pczy oporników poła˛czonych szeregowo i równolegle. Umie narysować linie pola magnetycznego wytworzonego przez magnesy i przewodniki z pra˛dem. Potrafi określić siłe˛ działaja˛ca˛ ze strony pola magnetycznego na przewodnik z pra˛dem. (Uczeń uzasadnia istnienie siły pomie˛dzy przewodnikami z pra˛dem, umie ja˛ wykorzystać do zdefiniowania ampera — nieobowia˛zkowo.) 2. Ukazanie zjawiska pra˛du elektrycznego oraz praw opisuja˛cych to zjawisko. Przedstawienie przemian energii w obwodzie elektrycznym oraz cieplnych i magnetycznych skutków pra˛du elektrycznego. 22 Zakres treści 23 PROGRAM — klasa III Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 3. Przedstawienie zjawiska indukcji Wzbudzanie pra˛du indukcyjnego. elektromagnetycznej oraz jego zasto- Zasada działania pra˛dnicy pra˛du sowań. przemiennego. Zasada działania transformatora. Przesyłanie energii elektrycznej. Ukazanie kilku sposobów wzbudzania pra˛du indukcyjnego i uzasadnienie kierunku jego przepływu. Zapoznanie z zasada˛ działania pra˛dnicy oraz transformatora. Uczeń zna przynajmniej jeden sposób wzbudzania pra˛du indukcyjnego i potrafi go zinterpretować. Objaśnia zasade˛ działania pra˛dnicy pra˛du przemiennego i transformatora. Wie, w jaki sposób przesyłana jest energia elektryczna na duże odległości. 4. Przedstawienie uczniowi zjawiska Wielkości charakteryzuja˛ce fale: dłurozchodzenia sie˛ fali mechanicznej gość, cze˛stotliwość, pre˛dkość rozna przykładzie fali na sznurze i fal na chodzenia sie˛. wodzie. Pokazy fal na wodzie i na sznurze. Uczeń potrafi opisać zjawisko rozAnaliza zjawisk falowych. chodzenia sie˛ fali mechanicznej, prawidłowo używaja˛c poje˛ć charakteryzuja˛cych to zjawisko. Uczeń wie, jak powstaje fala dźwie˛kowa, prawidłowo określa jej cechy. Zna definicje cze˛stotliwości, pre˛dkości rozchodzenia sie˛ i długości fali. Wie, że hałas jest szkodliwy dla zdrowia i potrafi wskazać sposoby jego zwalczania. 5. Zapoznanie ucznia z falami dźwie˛kowymi; ich generowaniem i detekcja˛. Ukazanie na przykładzie fal dźwie˛kowych sposobu opisywania fal. Wytwarzanie fal dźwie˛kowych przez układy drgaja˛ce. Charakterystyka fal dźwie˛kowych: wysokość, barwa i nate˛żenie dźwie˛ku. Hałas jako zjawisko szkodliwe dla zdrowia. Badanie drgań kamertonów, strun i innych układów wytwarzaja˛cych dźwie˛k. Omówienie cech dźwie˛ków i powia˛zanie ich z wielkościami opisuja˛cymi fale. 6. Zapoznanie uczniów z falami elektromagnetycznymi. Ukazanie różnych ich zastosowań. Podkreślenie stałości pre˛dkości rozchodzenia sie˛ fal elektromagnetycznych w próżni. Fale elektromagnetyczne jako podstawowy, we współczesnym świecie, nośnik informacji. Podział tych fal ze wzgle˛du na ich cze˛stotliwość. Wykorzystanie fal elektromagnetycznych do transmisji informacji. Fale elektromagnetyczne jako jedyne źródło wiedzy o Kosmosie. Informacja o strukturze fali elektro- Uczeń potrafi przeprowadzić klasyfimagnetycznej. Przegla˛d fal o różnej kacje˛ fal elektromagnetycznych długości i ich zastosowań. i omówić ich zastosowania. 24 25 PROGRAM — klasa III Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 3. Przedstawienie zjawiska indukcji Wzbudzanie pra˛du indukcyjnego. elektromagnetycznej oraz jego zasto- Zasada działania pra˛dnicy pra˛du sowań. przemiennego. Zasada działania transformatora. Przesyłanie energii elektrycznej. Ukazanie kilku sposobów wzbudzania pra˛du indukcyjnego i uzasadnienie kierunku jego przepływu. Zapoznanie z zasada˛ działania pra˛dnicy oraz transformatora. Uczeń zna przynajmniej jeden sposób wzbudzania pra˛du indukcyjnego i potrafi go zinterpretować. Objaśnia zasade˛ działania pra˛dnicy pra˛du przemiennego i transformatora. Wie, w jaki sposób przesyłana jest energia elektryczna na duże odległości. 4. Przedstawienie uczniowi zjawiska Wielkości charakteryzuja˛ce fale: dłurozchodzenia sie˛ fali mechanicznej gość, cze˛stotliwość, pre˛dkość rozna przykładzie fali na sznurze i fal na chodzenia sie˛. wodzie. Pokazy fal na wodzie i na sznurze. Uczeń potrafi opisać zjawisko rozAnaliza zjawisk falowych. chodzenia sie˛ fali mechanicznej, prawidłowo używaja˛c poje˛ć charakteryzuja˛cych to zjawisko. Uczeń wie, jak powstaje fala dźwie˛kowa, prawidłowo określa jej cechy. Zna definicje cze˛stotliwości, pre˛dkości rozchodzenia sie˛ i długości fali. Wie, że hałas jest szkodliwy dla zdrowia i potrafi wskazać sposoby jego zwalczania. 5. Zapoznanie ucznia z falami dźwie˛kowymi; ich generowaniem i detekcja˛. Ukazanie na przykładzie fal dźwie˛kowych sposobu opisywania fal. Wytwarzanie fal dźwie˛kowych przez układy drgaja˛ce. Charakterystyka fal dźwie˛kowych: wysokość, barwa i nate˛żenie dźwie˛ku. Hałas jako zjawisko szkodliwe dla zdrowia. Badanie drgań kamertonów, strun i innych układów wytwarzaja˛cych dźwie˛k. Omówienie cech dźwie˛ków i powia˛zanie ich z wielkościami opisuja˛cymi fale. 6. Zapoznanie uczniów z falami elektromagnetycznymi. Ukazanie różnych ich zastosowań. Podkreślenie stałości pre˛dkości rozchodzenia sie˛ fal elektromagnetycznych w próżni. Fale elektromagnetyczne jako podstawowy, we współczesnym świecie, nośnik informacji. Podział tych fal ze wzgle˛du na ich cze˛stotliwość. Wykorzystanie fal elektromagnetycznych do transmisji informacji. Fale elektromagnetyczne jako jedyne źródło wiedzy o Kosmosie. Informacja o strukturze fali elektro- Uczeń potrafi przeprowadzić klasyfimagnetycznej. Przegla˛d fal o różnej kacje˛ fal elektromagnetycznych długości i ich zastosowań. i omówić ich zastosowania. 24 25 PROGRAM — klasa III Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 7. Ukazanie zjawisk odbicia i załamania światła oraz wykorzystania światła jako podstawowego źródła informacji o otaczaja˛cym nas świecie. Rozchodzenie sie˛ światła. Powstawanie cienia i półcienia. Zjawisko zaćmienia Słońca i Ksie˛życa. Zjawiska odbicia i załamania światła, i prawa je opisuja˛ce. Powstawanie obrazów po odbiciu światła w zwierciadle płaskim i kulistym. Powstawanie obrazów po przejściu światła przez soczewki wypukłe i wkle˛słe. Rozszczepienie światła w pryzmacie. Barwy światła. Wzmianka o korpuskularnej naturze światła. Analiza powstawania cienia i półcienia w doświadczeniach. Symulacja (np. komputerowa) zaśmienia Słońca i Ksie˛życa. Badanie zjawiska odbicia i załamania światła i sformułowanie praw jako wniosków z doświadczenia. Analiza biegu promieni odbitych w zwierciadle wkle˛słym i weryfikacja przewidywań w doświadczeniu. Badanie obrazów powstaja˛cych po przejściu światła przez soczewki. Obserwacja i analiza zjawiska rozszczepienia światła w pryzmacie. Uczeń potrafi zinterpretować powstawanie cienia i półcienia. Rozumie, dlaczego ma miejsce zaćmienie Ksie˛życa i Słońca. Zna prawo odbicia i załamania światła i potrafi je zastosować do rozwia˛zywania problemów doświadczalnych i rachunkowych. Umie wytworzyć obrazy rzeczywiste świeca˛cych przedmiotów w wyniku przejścia światła przez soczewki oraz po odbiciu od zwierciadła płaskiego i wkle˛słego. Uczeń umie zinterpretować zjawisko rozszczepienia światła w pryzmacie. 8. Wytworzenie obrazu budowy ja˛dra atomowego. Zapoznanie ze zjawiskiem promieniotwórczości naturalnej. Przybliżenie problemów zwia˛zanych z energetyka˛ ja˛drowa˛. Budowa ja˛dra atomowego. Składniki ja˛dra atomowego: proton i neutron. Siły ja˛drowe, energia ja˛drowa i jej wykorzystanie. Promieniotwórczość naturalna. Zjawisko rozszczepienia ja˛dra atomowego. Omówienie budowy ja˛dra atomowego, zjawiska promieniotwórczości naturalnej. Omówienie sił ja˛drowych i energii ja˛drowej. Przedstawienie zasady działania elektrowni ja˛drowej. Uczeń umie omówić budowe˛ ja˛dra atomowego. Wie, na czym polega zjawisko promieniotwórczości naturalnej. Umie omówić zjawisko rozszczepienia ja˛dra atomowego i jego wykorzystanie. 26 27 PROGRAM — klasa III Szczegółowe cele kształcenia Zakres treści Procedury osia˛gania celów Przewidywane osia˛gnie˛cia ucznia 7. Ukazanie zjawisk odbicia i załamania światła oraz wykorzystania światła jako podstawowego źródła informacji o otaczaja˛cym nas świecie. Rozchodzenie sie˛ światła. Powstawanie cienia i półcienia. Zjawisko zaćmienia Słońca i Ksie˛życa. Zjawiska odbicia i załamania światła, i prawa je opisuja˛ce. Powstawanie obrazów po odbiciu światła w zwierciadle płaskim i kulistym. Powstawanie obrazów po przejściu światła przez soczewki wypukłe i wkle˛słe. Rozszczepienie światła w pryzmacie. Barwy światła. Wzmianka o korpuskularnej naturze światła. Analiza powstawania cienia i półcienia w doświadczeniach. Symulacja (np. komputerowa) zaśmienia Słońca i Ksie˛życa. Badanie zjawiska odbicia i załamania światła i sformułowanie praw jako wniosków z doświadczenia. Analiza biegu promieni odbitych w zwierciadle wkle˛słym i weryfikacja przewidywań w doświadczeniu. Badanie obrazów powstaja˛cych po przejściu światła przez soczewki. Obserwacja i analiza zjawiska rozszczepienia światła w pryzmacie. Uczeń potrafi zinterpretować powstawanie cienia i półcienia. Rozumie, dlaczego ma miejsce zaćmienie Ksie˛życa i Słońca. Zna prawo odbicia i załamania światła i potrafi je zastosować do rozwia˛zywania problemów doświadczalnych i rachunkowych. Umie wytworzyć obrazy rzeczywiste świeca˛cych przedmiotów w wyniku przejścia światła przez soczewki oraz po odbiciu od zwierciadła płaskiego i wkle˛słego. Uczeń umie zinterpretować zjawisko rozszczepienia światła w pryzmacie. 8. Wytworzenie obrazu budowy ja˛dra atomowego. Zapoznanie ze zjawiskiem promieniotwórczości naturalnej. Przybliżenie problemów zwia˛zanych z energetyka˛ ja˛drowa˛. Budowa ja˛dra atomowego. Składniki ja˛dra atomowego: proton i neutron. Siły ja˛drowe, energia ja˛drowa i jej wykorzystanie. Promieniotwórczość naturalna. Zjawisko rozszczepienia ja˛dra atomowego. Omówienie budowy ja˛dra atomowego, zjawiska promieniotwórczości naturalnej. Omówienie sił ja˛drowych i energii ja˛drowej. Przedstawienie zasady działania elektrowni ja˛drowej. Uczeń umie omówić budowe˛ ja˛dra atomowego. Wie, na czym polega zjawisko promieniotwórczości naturalnej. Umie omówić zjawisko rozszczepienia ja˛dra atomowego i jego wykorzystanie. 26 27 4. Ocenianie osia˛gnie˛ć uczniów NOTATKI Program proponuje, dobrze dota˛d sprawdzone, formy oceniania ucznia, takie jak: pisemne prace klasowe, krótkie pisemne kartkówki, ustne odpowiedzi oraz pisemne testy. Praca klasowa trwaja˛ca godzine˛ lekcyjna˛ (nie dłużej) powinna składać sie˛ z: pytania, doświadczenia oraz zadania rachunkowego dotycza˛cego omawianego zagadnienia. Krótka kartkówka powinna trwać nie dłużej niż 15 minut i zawierać zagadnienia omawiane na 2-3 ostatnich lekcjach. Odpowiedź ustna pozwala poznać sposób rozumowania ucznia, umieje˛tność kojarzenia różnych informacji i umieje˛tność wycia˛gania wniosków. W czasie odpowiedzi ustnej można ocenić poprawność je˛zyka, jakim posługuje sie˛ uczeń, poprawność stosowanych terminów, opisywania zjawisk, nazywania przyrza˛dów. Pisemne testy daja˛ możliwość bardzo szczegółowego sprawdzenia wiadomości, znajomości definicji, praw oraz ich zastosowania. W programie preferowane sa˛ takie pytania (zadania tekstowe i testowe), które pozwola˛ ocenić, czy uczeń potrafi posiadana˛ wiedze˛ i umieje˛tności zastosować w sytuacjach spotykanych na co dzień, czy potrafi je wykorzystać. Ze wzgle˛du na to, że w programie bardzo istotna˛ role˛ odgrywaja˛ eksperymenty uczniów lub pokazy nauczyciela, oceniaja˛c ucznia należy również sprawdzić, w jakim stopniu potrafi on samodzielnie wykonywać doświadczenia, czy i jakie wycia˛ga wnioski z doświadczeń. W zależności od poziomu należy zróżnicować wymagania. Uczeń I klasy opisuje doświadczenia bardziej zjawiskowo, uczeń III klasy potrafi je opisać bardziej precyzyjnie i, tam gdzie to możliwe, w je˛zyku matematyki. 28 29 4. Ocenianie osia˛gnie˛ć uczniów NOTATKI Program proponuje, dobrze dota˛d sprawdzone, formy oceniania ucznia, takie jak: pisemne prace klasowe, krótkie pisemne kartkówki, ustne odpowiedzi oraz pisemne testy. Praca klasowa trwaja˛ca godzine˛ lekcyjna˛ (nie dłużej) powinna składać sie˛ z: pytania, doświadczenia oraz zadania rachunkowego dotycza˛cego omawianego zagadnienia. Krótka kartkówka powinna trwać nie dłużej niż 15 minut i zawierać zagadnienia omawiane na 2-3 ostatnich lekcjach. Odpowiedź ustna pozwala poznać sposób rozumowania ucznia, umieje˛tność kojarzenia różnych informacji i umieje˛tność wycia˛gania wniosków. W czasie odpowiedzi ustnej można ocenić poprawność je˛zyka, jakim posługuje sie˛ uczeń, poprawność stosowanych terminów, opisywania zjawisk, nazywania przyrza˛dów. Pisemne testy daja˛ możliwość bardzo szczegółowego sprawdzenia wiadomości, znajomości definicji, praw oraz ich zastosowania. W programie preferowane sa˛ takie pytania (zadania tekstowe i testowe), które pozwola˛ ocenić, czy uczeń potrafi posiadana˛ wiedze˛ i umieje˛tności zastosować w sytuacjach spotykanych na co dzień, czy potrafi je wykorzystać. Ze wzgle˛du na to, że w programie bardzo istotna˛ role˛ odgrywaja˛ eksperymenty uczniów lub pokazy nauczyciela, oceniaja˛c ucznia należy również sprawdzić, w jakim stopniu potrafi on samodzielnie wykonywać doświadczenia, czy i jakie wycia˛ga wnioski z doświadczeń. W zależności od poziomu należy zróżnicować wymagania. Uczeń I klasy opisuje doświadczenia bardziej zjawiskowo, uczeń III klasy potrafi je opisać bardziej precyzyjnie i, tam gdzie to możliwe, w je˛zyku matematyki. 28 29 NOTATKI 30 NOTATKI 31 NOTATKI 30 NOTATKI 31 NOTATKI 32 33