TANANYAGBEOSZTÁS. Kompetencia alapú fizika 7. osztály. A kompetencia alapú oktatás, egyenlő hozzáférés megteremtése Mátészalkán

Átírás

1 TANANYAGBEOSZTÁS TÁMOP / A kompetencia alapú oktatás, egyenlő hozzáférés megteremtése Mátészalkán Implementáló pedagógus: Nagy Gusztávné Implementációs terület: Kompetencia alapú fizika 7. osztály Mátészalka, szeptember 1.

2 Általános célok: Egyszerű mechanikai és hőtani jelenségek megfigyelése, a tapasztalatok önálló, szóbeli öszszefoglalása (ökológiai, anyanyelvi, tanulás-módszertani kompetencia fejlesztése). A hétköznapi életben is használt fizikai szakszavak tartalmi pontosítása, az új szakkifejezések szabatos használata. Mindennapi eszközökkel, házilag elvégezhető egyszerű mechanikai és hőtani kísérletek összeállítása, tervezése, bemutatása és értelmezése egyéni vagy csoportmunkában. Összefüggések felismerése egyszerű mechanikai és hőtani kísérletekben. A bevezetett fizikai mennyiségek SI-beli jeleinek, mértékegységeinek ismerete (technikai, matematikai, anyanyelvi, társas kompetenciák fejlesztése). Egyszerű mérések adatainak felvétele, táblázatba foglalása és grafikus ábrázolása, az ábrázolt függvénykapcsolat kvalitatív értelmezése (matematikai, természettudományos, digitális írási kompetenciák fejlesztése). Út- és időmérésen alapuló átlagsebesség-meghatározás elvégzése csoportos formában (technikai, társas kompetenciák fejlesztése) A tanult mechanikai és hőtani alapfogalmak és a mindennapi gyakorlat jelenségeinek összekapcsolása, egyszerű jelenségek magyarázata (természettudományos és technikai kompetenciák fejlesztése). Elemi számítások elvégzése lineáris fizikai összefüggések alapján (matematikai kompetenciák fejlesztése). Aktuális egészség- és környezetvédelmi, fizikatörténeti ismeretek megszerzése a tananyag feldolgozása során (ökológiai, kulturális és informatikai kompetenciák fejlesztése). Fejlesztési követelmények ismeretszerzési, feldolgozási és alkalmazási képességek: o A tanuló legyen képes a fizikai jelenségek, folyamatok megadott szempontok szerinti tudatos megfigyelésére, igyekezzen a jelenségek megértésére. o Legyen képes a lényeges és lényegtelen tényezők elkülönítésére. Tudja a kísérletek, mérések eredményeit különböző formákban (táblázatban, grafikonon, sematikus rajzon) irányítással rögzíteni. o Tudja kész grafikonok, táblázatok, sematikus rajzok adatait leolvasni, értelmezni, ezekből tudjon egyszerű következtetéseket levonni. A tanuló tudja érthetően elmondani, ismereteinek mennyisége és mélysége szerint magyarázni a tananyagban szereplő fizikai jelenségeket, törvényeket, valamint az ezekhez kapcsolódó gyakorlati alkalmazásokat. o Tudjon egyszerű kísérleteket, méréseket végrehajtani. Legyen tapasztalata a kísérleti eszközök, anyagok balesetmentes használatában. Szerezzen jártasságot a tananyagban szereplő SI és a gyakorlatban használt SI-n kívüli mértékegységek használatában, a mindennapi életben is alkalmazott mértékegységek átváltásában. o Legyen képes megadott szempontok szerint használni különböző lexikonokat, képlet- és táblázatgyűjteményeket, multimédiás oktatási anyagokat. o Tudja, hogy a számítógépes világhálón a fizika tanulását, a fizikusok munkáját segítő adatok, információk is megtalálhatók. 2

3 o Értse a szellemi fejlettségének megfelelő szintű ismeretterjesztő könyvek, cikkek, televízió- és rádióműsorok információit. o Alakuljon ki benne a tudományosan nem alátámasztott,,,szenzációs újdonságokkal, elméletekkel szembeni kritikai érzék. o Értékelje a természet szépségeit, tudja, hogy a természetet, környezetünket védeni kell. o Ismerje a tananyag természet- és környezetvédelmi vonatkozásait, törekedjék ezek alkalmazására. A tananyag feldolgozása során az alábbi szempontok a legfontosabbak: Az új ismeretek bevezetésekor legyen mód és idő a tényleges gyakorlati tapasztalatok megszerzésére, azok feldolgozására, következtetések megállapítására, ezzel a természettudományos megismeréshez szükséges kompetenciák kialakítására. Legyen lehetséges a problémák felismeréséhez, megfogalmazásához, a kérdések megoldásához vezető stratégiai gondolkodás kialakítása, fejlődjenek az ezekhez szükséges kommunikációs és logikai kompetenciák. A kooperatív tanulási módszerek segítségével fejlődjenek az együttműködési készség és a szociális kompetenciák. Legyen idő az egyszerű számítási feladatok gyakorlására, a matematikai kompetenciák fejlesztésére. Legyen idő az elméleti ismeretek összefoglalására, időről-időre azok áttekintésére, rendszerezésére. Legyen mód és lehetőség az ismeretek gyakorlati alkalmazásainak megismerésére. Az informatikai és kommunikációs kompetenciák fejlesztésével a tanulók sajátítsák el az új ismeretek önálló megszerzésének módjait. Fejlődjön a minket körülvevő természeti és mesterséges környezettel kapcsolatban a környezettudatos és felelősségteljes gondolkodás. A tantárgyi tananyag feldolgozásának tervezésekor és javasolt ütemezésekor a fizikai ismeretek elsajátítására, a megismerőtevékenység szempontjából alapvető kompetenciák fejlesztésére, a problémafelismerő és problémamegoldó képességek és készségek megerősítésére és formálására helyeztük a hangsúlyt; a tanulói és tanári kísérletek elvégzésére, illetve bemutatására alapoztunk; a rendelkezésre álló éves órakereten belül igyekeztünk megteremteni a gyakorlás, ellenőrzés lehetőségeit is; szem előtt tartottuk a kiegészítő tananyagrészek, az általános műveltséghez szükséges, egészséges életmód, környezetvédelmi, technikai, művelődéstörténeti kiegészítések feldolgozási lehetőségének megteremtését is. MS-2867 Munkafüzet 7. Mechanika, hőtan (mf.) 3

4 MS-2745 Tudásszintmérő feladatlapok Fizika 7./A,B (tszm.) MS-2431 Fizikai kísérletek és feladatok (Fk.) MS-2201 Fizikai feladatok gyűjteménye (Fgy.) mozaweb internetes oktatási anyagot (mw), mozabook interaktív táblai anyagot (mb). A hetedik tanévben az évi óraszám: 56 (1,5 óra/hét) Összesített tematikus óraterv Javasolt óraszámfelosztás témakörök szerint: Bevezető óra 1 óra I. témakör 7 óra II. témakör 7 óra III. témakör 12 óra IV. témakör 10 óra V. témakör 11 óra VI. témakör 7 óra Év végi összefoglalás 1 óra Összesen: 56 óra számok didaktikai feladatok szerint csoportosítva: Új anyag feldolgozása Ellenőrzés Munkáltatás, gyakorlás, hiánypótlás Összefoglalás Összesen: A tananyag szerkezeti felépítése: 33 óra 7 óra 9 óra 7 óra 56 óra Anyagi tulajdonságok, kölcsönhatások Az anyag szerkezete Mérhető tulajdonságok (kiegészítő anyag) Mechanikai, termikus, mágneses, elektromos, gravitációs kölcsönhatások Mozgások Viszonylagosság (kiegészítő anyag) Egyenes vonalú egyenletes mozgás A változó mozgás Egyenletesen változó mozgás, gyorsulás A dinamika alapjai Tehetetlenség, tömeg Sűrűség Erőhatások, erő Súrlódás, közegellenállás Forgatónyomaték Nyomás Szilárd, folyékony, légnemű anyagok nyomása 4

5 Közlekedőedények, hajszálcsövek Arkhimédész törvénye, felhajtóerő Úszás, lebegés, merülés Energia, energiaváltozások Energia, energiaváltozások Munka Teljesítmény Hatásfok Egyszerű gépek Belső energia Az égés (kiegészítő anyag) Hőjelenségek Hőterjedési módok Hőtágulás Halmazállapot-változások Az oldódás nem olvadás! (kiegészítő anyag) Hőerőgépek (kiegészítő anyag) I. Témakör: Az anyag néhány tulajdonsága, kölcsönhatások Néhány egyszerű, hétköznapi változás megfigyelése, vizsgálata. Felismertetni és tudatosítani, hogy változás csak kölcsönhatás közben jöhet létre. Különféle kölcsönhatások elemi szintű megismertetése tanulókísérletekkel. Az anyag két fajtájának (a részecskeszerkezetű, ill. a mező típusú anyag) bemutatása, modellezése. A mérés jelentőségének megmutatása, az anyagok különféle tulajdonságainak mennyiségi jellemzése mérések alapján. 1. Bevezető óra: Miért tanulunk fizikát? 2. Az anyag belső szerkezete. Korpuszkula, diffúzió, Brownmozgás. 3. A testek néhány mérhető tulajdonsága és ezek jellemző mennyiségei. (Kiegészítő anyag) Hosszúság, terület, térfogat, hőmérséklet, idő mérése, mértékegységeik. 4. Termikus és mechanikai kölcsönhatások. Kölcsönhatás, termikus, mechanikai kölcs.h., mozgásállapot, erőhatás, sebesség. Motiváció, környezet- és balesetvédelem (mw) Modellezés. (Kk. 1.2; 1.3) Szappanhártyás kísérletek, a málnaszörp diffúziója (Kk. 1.4). (Ökölógiai kp. (Kk. 1.6; 1.7) Tanulókísérleti mérések. Mértékegységváltások (mf.). (Matematikai, technikai, társas kp. (Kk ) Hőmérsékletmérések kh. közben, matematikai és grafikus kapcsolatteremtés két mennyiség között. Kölcsönhatásokra épülő szemléletmód alapozása. Balesetvédelem. (matematikai, anyanyelvi, természettudományos kp. (Kk. 4.1; 4.2 ) Természetismeret Biológia: mikroszkóp, diffúzió a természetben, vizek szennyezése, légszennyezés. Matematika, geometria, technika. Természetismeret: időjárás, évszakok. Matematika: grafikus ábrázolás. Testnevelés: 100 m-es síkfutás. 5

6 5 Mágneses, elektromos és gravitációs kölcsönhatás. Mágneses mező, mágneses kh., mágneses pólus, vonzás, taszítás, elektromos kh., elektromos mező, elektromos állapot, gravitációs kh., gravitációs mező. Tanulókísérletek mágnesekkel, megfigyelések iránytűvel, elektromos állapot létrehozása dörzsöléssel, szabadesések vizsgálata. Balesetvédelem. (technikai kp., társas kp. (Kk ) (Kk ) (Kk. 17.6) 6. Keresd a megoldást! Feladatmegoldások a tk. szerint. (Tanuláselméleti kp., matematikai kp. 7. Összefoglalás Tankönyvi táblázat szerint 8. Ellenőrzés Témazáró Földrajz: földi mágnesség, iránytű, tájékozódás. Technika: az elektromos eszközök használata. II. Témakör: A testek mozgása Értelmezni és alkalmazni a viszonylagosság fogalmát különböző mozgásoknál. Bemutatni és kísérletekkel vizsgálni a haladómozgásokat, mérések alapján, algebrai és grafikus úton kialakítani a sebesség, átlagsebesség, gyorsulás fogalmakat. Egyszerű feladatok megoldása a sebességgel kapcsolatban. 9. A hely és mozgás viszonylagos. (Kiegészítő anyag) Egyenes vonalú egyenletes mozgás, pálya, út, elmozdulás, sebesség és egységei. Mozgásfajták megkülönböztetése. Mikola-cső, metronóm. (Kk. 17.1) (technikai, matematikai kp. Matematika: koordináta-rendszerek, technika: eszközhasználat. 10. Feladatmegoldás (v, s, t) Matematika 11. Változó mozgás. Az egyenletesen változó mozgás. Pillanatnyi sebesség, átlagsebesség, gyorsulás, szabadesés. Kis kocsi gyorsulása, lejtőn mozgó test gyorsulása, (Kk. 17.2) ejtőzsinor, (Kk. 17.6) Közlekedésbiztonság, környezetvédelem. (technikai, matematikai, ökológiai kulturális kp. 12. Keresd a megoldást! Sebességmérések. Mérőszalag, időmérő. (technikai, társas, matematikai, tanulás-módszertani kp. 13. Összefoglalás Tankönyvi táblázat alapján Ellenőrzés Gyakorlás, hiánypótlás Témazáró Természetismeret, technika, földrajz, közlekedési ismeretek. Fizikatörténet. Technika, közlekedési ismeretek, matematika. 6

7 III. Témakör: A dinamika alapjai A mozgásállapot-változással járó kölcsönhatások kísérleti vizsgálata, a tömeg fogalmának dinamikai és sztatikai értelmezése, mértékegységének meghatározása. A sűrűség fogalmának kialakítása mérések segítségével. Az erőhatás, erő fogalmának kialakítása, az iránymennyiség értelmezése. Az erő mértékegysége, különféle erőhatások, erőábrázolások. Az erő forgató hatása. A hatás ellenhatás törvényének felismertetése, az erő ellenerő fogalmának bevezetése. Az egy kölcsönhatásban fellépő és az egy testet érő erők megkülönböztetése néhány egyszerű köznapi jelenség alapján. Több erőhatás együttes eredménye. A súrlódás és közegellenállás mint a mozgásokat befolyásoló tényező. Sűrűséggel és forgatónyomatékkal kapcsolatos egyszerű feladatok megoldása. 16. A tehetetlenség törvénye. A tömeg Tehetetlenség, tömeg és mértékegységei. Mennyiség megadása, becslés, illetve mérés alapján. Golyók szétlövése, karosmérleg, mérőtestek, (Kk. 12.1; 12.2) (technikai, matematikai, kulturális, anyanyelvi kp. 17. Tömeg- és térfogatmérés Vízben nem oldódó testek (fa-, vas-, rézhengerek) tömegének, térfogatának mérése, karosmérleg, mérőtestek, mérőhenger, víz. (Kk. 12.4; 3.3) (matematikai, társas, technikai kp. 18. A sűrűség Sűrűség és mértékegységei 19. Az erő fogalma Erőhatás, erő és mértékegysége, iránymennyiség, támadáspont, hatásvonal. 20. Legismertebb erőfajták Gravitációs erő, súlyerő, rugalmas erő, súlytalanság. 21. Az erőmérés. Erő ellenerő. Több erőhatás együttes eredménye Rugós erőmérő, erő ellenerő, egyensúly. 22. A súrlódási és a közegellenállási erő Csúszási, tapadási, súrlódási erő, gördülési, ellenállási erő, közegellenállási erő. Sűrűségmeghatározások az előző órai mérések alapján. Feladatmegoldás. (matematikai, technikai, informatikai kp. (Kk. 12.4) Erőábrázolások. (matematikai, kulturális, informatikai kp. (Kk. 11.1) Különböző erőábrázolások (matematikai, technikai kp. Erőmérések, erőábrázolások, rugós erőmérők, nehezékek. (matematikai, technikai, kulturális, informatikai kp. (Kk. 11.2; 11.3) Súrlódási erők mérése, mozgatható hasáb, erőmérő, nehezékek. (technikai, természettudományi, társas kp. Matematika: mértékegységek átváltása. Fizikatörténet. A tehetetlenség szerepe a közlekedésben. Természetismeret, matematika. Kémia. Technika: különféle anyagfajták tulajdonságai. Matematika: a hányados változásai. Fizikatörténet. Matematika. Matematika, geometria, földrajz, űrhajózás technika. Matematika, technika, fizikatörténet. Technika, környezetvédelem, testnevelés, sport. 7

8 23. A forgatónyomaték Erőkar, forgatónyomaték és mértékegysége. Erő forgatóhatásának meghatározása az erőkarok függvényében, emelő, nehezékek, erőmérők, karosmérleg. (matematikai, technikai kp. (Kk. 15.1; 15.2) Matematika, technika 24. Keresd a megoldást! Matematika 25. Összefoglalás Tankönyvi táblázat 26. Ellenőrzés III. Témazáró 27. Hiánypótlás IV. Témakör: A nyomás A nyomóerő, a nyomott felület és a nyomás fogalmának bevezetése kísérletek alapján. A nyomás mértékegysége. Folyadékok és gázok nyomásának értelmezése, anyagszerkezeti alapokon történő magyarázata. Arkhimédész törvényének megismertetése kísérletek alapján, a felhajtóerő kvalitatív és kvantitatív értelmezése. Az úszás, merülés, lebegés jelenségének sűrűségviszonyokkal történő elemzése. Hajszálcsövesség, közlekedőedények szerepe az élő- és élettelen világban, ill. a környezetvédelemben. 28. A nyomás fogalma Nyomóerő, nyomott felület, nyomás és mértékegysége. 29. A folyadékok nyomása Hidrosztatikai nyomás, nyomásmérők. 30. A gázok nyomása Légnyomás, gázok nyomása zárt térben. 31. Közlekedőedények, hajszálcsövek Közlekedőedény, hajszálcső, hajszálcsövesség. Nyomóhatás megfigyelése porózus felületen, azonos alakú fa-, vas-, rézhengerek, liszt felület. (matematikai, technikai, társas, informatikai kp. (Kk. 16.1; 16.2) Különböző anyagú és magasságú folyadékoszlopok nyomásának megfigyelése, gumihártyás üveghengerek. (Kk ) (ökológiai, technikai, társas kp. Légnyomás szemléltetése pohár vízzel, Torricelli kísérlete, nyomáskülönbségen alapuló eszközök működésének vizsgálata, pohár, víz, papírlap, Hg, üvegcső, szemcseppentő, pumpa, fecskendő, pipetta. (Kk ) (technikai, ökológiai, informatikai kp. Közlekedőedények, hajszálcsövesség megfigyelése, modellek, üvegcsövek, színes víz, gumicső.(ökológiai, anyanyelvi, informatikai kp. (Kk. 16.8; 16.10) Fizikatörténet, technika, matematika. Biológia, technika Fizikatörténet, technika, biológia. Biológia, környezetvédelem, technika. 8

9 32. Felhajtóerő, Arkhimédész törvénye. A testek úszása, lebegése és elmerülése Felhajtóerő, lebegés, úszás, merülés feltételei. Arkhimédészi hengerpár, erőmérők, folyadékok, üvegkád, különböző sűrűségű tömör és üreges testek (technikai, informatikai, matematikai kp. (Kk ; 16.18; 16.19) Fizikatörténet, biológia, földrajz, technika. 33. Keresd a megoldást! Matematika 34. Összefoglalás Tankönyvi táblázat 35. Ellenőrzés IV. Témazáró 36. Hiánypótlás V. Témakör: Energia, energiaváltozások A testek változtatóképességének jellemzése kísérletek alapján. Az energia fogalma, mértékegysége. Az energia-megmaradás törvényének érvényesülése a hétköznapi élet különböző folyamataiban, például egyszerű gépek alkalmazásakor. A munka, teljesítmény, hatásfok fogalma, mértékegysége és kiszámítási módja. Az energia és energiaváltozás fogalmának kiterjesztése a hőjelenségekre, alkalmazása az állapot és az állapotváltozás mennyiségi jellemzésére, a belső energia és a fajhő fogalmának bevezetése. A tanulók figyelmének felhívása a témakörrel kapcsolatos egészségvédelmi, környezetvédelmi és energiatakarékossági vonatkozásokra. 37. Az energia fogalma Változtató-képesség, energia és fajtái, energiamegmaradás. 38. A munkavégzés és a munka Fizikai munka és mértékegysége. Belsőenergia-változások megfigyelése termikus kölcsönhatás közben, üvegpoharak, hőmérők, hőforrás. (technikai, matematikai, ökológiai kp. (Kk ; ) Energiaváltozás súrlódási munka közben, hőmérő, filcdarab. (technikai, matematikai, informatikai kp. (Kk. 13.4) Földrajz: Nap-, szél-, vízenergia. Technika, közlekedés, sport. Fizikatörténet Matematika: egyenes arányosság. Technika 39. Feladatmegoldások Matematika: műveletek, átszámítások. 40. Egyszerű gépek Emelők, lejtő, csavar. 41. A testek belső energiája. A fajhő. Az égés (kiegészítő anyag). Hőmennyiség, hőfelvétel, hőleadás, fajhő és mértékegysége. Erőmérések emelő- és lejtőtípusú egyszerű gépek esetén, emelők, csiga, lejtő, erőmérő, henger nehezék. (Kk. 15.3; 15.4; 15.5) (technikai, matematikai, társas, kp. Különböző anyagok azonos mértékű melegítése, hőmérsékletmérés, kémcsövek, alkohol, víz, higany, hőmérők, filces korong. (Kk. 6.1;6.2; 6.3) (technikai, matematikai kp. Technika, matematika, közlekedés. Tudománytörténet, biológia. Kémia: egészséges táplálkozás, környezetvédelem, egészségvédelem, tüzelőanyagok, tűzoltás, dohányzás. 9

10 42. A teljesítmény. A hatásfok Teljesítmény és mértékegysége, hasznos energia, befektetett energia, hatásfok. 43. Keresd a megoldást! Melegítés különböző módokon, üvegpoharak, víz, merülőforraló, borszeszégő, vasháromláb. (Kk ) (technikai, matematikai, anyanyelvi, informatikai kp. 44. Összefoglalás Tankönyvi táblázat 45. Ellenőrzés V. Témazáró 46. Hiánypótlás Tudománytörténet, technika, matematika, energiagazdálkodás, környezetvédelem. VI. Témakör: Hőjelenségek Hőjelenségek kísérleti vizsgálata és értelmezése különböző halmazállapotok esetén, az anyagszerkezeti ismeretek felhasználásával. Különféle halmazállapot-változások megfigyelése, értelmezése és mennyiségi jellemzése a megfelelő fizikai mennyiségek segítségével (olvadáspont, fagyáspont, forráspont, olvadáshő, fagyáshő, forráshő, párolgáshő). A halmazállapot-változás közben bekövetkező energiaváltozások meghatározása algebrai és grafikai úton. Különféle hőerőgépek működési alapelvének megismerése. Természeti, technikai jelenségeknél lejátszódó hőtani folyamatok elemzése környezetvédelmi szempontokból. 47. A hőterjedés Hőáramlás, hővezetés, hősugárzás. 48. A hőtágulás Hőtágulás, Celsius-skála. Hőáramlás megfigyelése, üveglombik, víz, kálium-permanganát, hőforrás. Hővezetés megfigyelése különböző fémek esetén, réz-, vas-, alumíniumpálcák, szögek, viasz, borszeszégő. Hősugárzás megfigyelése. Kormozott és fényes fémlapok, viaszolt szögekkel, hőforrás. Modellezés. (Kk ) (természettudományi, technikai kp. Hőtágulások megfigyelése különböző halmazállapotoknál, pirométer, spiritusz, fecskendő, folyadékos hőmérő, lombik, hőforrás, vízfürdő. (Kk ) (technikai, ökológiai kp. Földrajz: áramlatok a levegőben és a vizekben. Biológia: napozás. Technika: hőszigetelés, fűtés. Technika: közlekedés. Biológia: környezetvédelem. 10

11 49. Halmazállapot-változások: Az olvadás. A fagyás. A víz sajátos viselkedése Olvadáshő, olvadáspont, fagyáspont, fagyáshő. 50. Halmazállapot-változások: Párolgás, forrás, lecsapódás Párolgás, páratartalom, párolgási sebesség, forrás, forráspont, forráshő, lecsapódás. Az oldódás nem olvadás (kiegészítő anyag) A szalol olvadásának és fagyásának megfigyelése, lombik, vízfürdő, szalol, hőmérő, hőforrás. (Kk ) (technikai, ökológiai, matematikai kp. Alkohol párolgásának megfigyelése, hőmérő, alkohol, vattapamacs. Víz forrásának megfigyelése, forráspont mérése, lombik, hőmérő, víz. (Kk ) (technikai, ökológiai komp. Matematika: grafikon készítése és leolvasása. Természetismeret, földrajz, biológia, technika: a jég felszínformálása, fagyveszély, a tavak növény- és állatvilága. Élelmiszerek fagyasztása. Biológia: az élő szervezet akklimatizálódása, a hőháztartás szabályozása párologtatással, Földrajz: a víz körforgása. Csapadékképződés. 51. Keresd a megoldást! Matematika Hőerőgépek. Hőerőgépek és a környezetvédelem (Kiegészítő anyag) Technikatörténet. Környezetvédelem. 52. Összefoglalás Videofelvételek, tankönyvi táblázat. 53. Ellenőrzés VI. Témazáró Év végi rendszerezés, összefoglalás Technika 11