Unitatea de învăţare: VII.01
Statica fluidelor
profesor Elena Vladescu
profesor Mariana Apostolescu
Competența generală vizată:
CG.1: Investigația științifică structurată, în principal
experimentală, a unor fenomene fizice simple, perceptibile
CG.2: Explicarea științifică a unor fenomene fizice simple și a
unor aplicații tehnice ale acestora
Competențe
specific vizate:
CS.1.2.
Utilizarea unor metode simple de înregistrare, de organizare și prelucrare a
datelor experimentale și teoretice
CS.1.3. Formularea unor concluzii argumentate pe baza
dovezilor obținute în investigația științifică
CS.2.2. Explicarea calitativă și cantitativă, utilizând
limbajul științific adecvat, a unor fenomene simple identificate în natură și
în diferite aplicații tehnice
Alte
competențe specifice
CS4.2.
Folosirea unor modele simple în rezolvarea de probleme/situații problemă/
experimentale/teoretice
Numărul orelor/lecţiilor repartizate:
9 + 1(autoevaluare și analiza
procesului de învățare)
Conţinuturi asociate unităţii de învăţare
Presiunea. Presiunea
hidrostatică. Presiunea atmosferică (abordare interdisciplinară – geografie)
Legea lui Pascal. Aplicații Legea lui
Arhimede. Aplicații
Aplicații
Studierea echilibrului mecanic al lichidelor. Presiunea
hidrostatică
Studierea legii lui Pascal
Studierea legii lui Arhimede
Strategia didactică dominantă - modelarea[1]
Privire de ansamblu asupra unității
de învățare
|
Secvențele unității de învățare |
Obiectiv general al secvenței de
învățare |
Lecția |
Obiective
generale ale lecției |
|
I. Evocare – Anticipare |
Evaluarea/autoevaluarea iniţială a situaţiei de învăţare |
Lecția 1 |
Actualizarea cunoștințelor anterior dobândite |
|
Lecția 2 |
Autoevaluare |
||
|
II. Explorare - Experimentare: |
Dezvoltarea strategiilor cognitive de
explorare a situaţiilor-problemă, de abordare a sarcinilor învăţării |
Lecția 3 |
Conceptualizarea noțiunii de presiune
|
|
Lecția 4
Lecția 5
Lecția 6
Lecția 7 |
Exersarea intrumentelor și a ustensilelor de
laborator.Explicarea din punct de vedere fizic a noțiunilor studiate
Investigatie stiintifica. Organizarea și prelucrarea
datelor obținute experimental. Conceptualizarea noțiunii de presiune
atmosferica si a factorilor de care depinde (abordare interdisciplinară –
geografie)
Deducerea prin experiment a legii lui Pascal
Descrierea fenomenelor pe baza legii lui Pascal si
introducerea experimentala a legii lui Arhimede |
||
|
III. Reflecţie – Explicare:
|
Dezvoltarea capacităţilor de analiză, sinteză şi evaluare
implicate în elaborarea noilor cunoştinţe; |
Lecția 8
|
Înțelegerea aplicațiilor legii
lui Pascal și a legii lui Arhimede |
|
IV. Aplicare – Transfer: |
Sistematizarea, consolidarea comunicarea/prezentarea şi valorificarea noilor cunoştinţe; |
Lecția 9 |
Reprezentarea grafică a forțelor
care acționează asupra unui corp scufundat intr-un lichid/gaz Rezolvari de problem cu notiunile
invatate Utilizarea simbolurilor mărimilor
fizice și a relațiilor matematice, efectuarea de transformări de unități de
măsură în SI Extinderea sferei noilor
cunoştinţe și deprinderi |
|
Lecția 10 |
Autoevaluare și analiza procesului de învățare |
Propuneri de activități specifice pentru
fiecare lecție
Lecția nr
1:
Elevii :
-
Activitatea 1 (Conversație euristică)-20 min
-
evocă
cunoștințe anterioare despre mărimi fizice scalare, respective vectoriale,
componentele unui vector, tipuri de forțe, aria suprafeței plane, unități de
măsură, proprietăle fizice ale fluidelor, principiul acțiunii și reacțiunii.
-
descriu
diferite situații, cunoscute elevilor din viața de zi cu zi, făcând referire
la forța de apăsare exercitată pe
unitatea de suprafață
-
estimează
efectele care apar în zona de contact când se utilizează aceeși forță de
apasare, dar suprafețe de contact cu arii diferite, respectiv se utilizează
aceeași suprafață de contact dar forțe de apăsare diferite
-
reprezintă
direcția unui jet de apă/ curent de aer la ieșirea printr-un orificiu
-
explică
raționamentul în baza căruia au estimat cele două direcții.
-
Activitatea nr.2(jurnal de învățare):-10min
-
Completează în caiete spațiile libere din
următoarele enunțuri:
”Astăzi la ora de fizică am……
M-am simțit……
Mi-am reamintit ……….
Am
învățat………..
Mi-a plăcut…………
Aș
dori……….”
Lecția nr 2:
Elevii :
●
Activitatea 1 (Conversație euristică):5min
-
Evocă
experiențe de învățare din lecția precedentă și
cunoștințe anterioare despre forte, arii si unitati de masura
●
Activitatea 2( autoevaluare)- 45 min
-
Rezolvă sarcini de lucru din testul de
autoevaluare[2]
inițială
-
Își corectează testul de autoevaluare
(utilizând fișa cu răspunsurile corecte[3])
Lecția nr 3:
Elevii :
●
Activitatea 1 (Investigație de grup): 25min
-
Evocă
cunoștințe cu privire la componentele unui vector, respectiv descompunerea unui
vector, aria suprafeței plane, unitățile de măsură
-
Determină prin
măsurare aria suprafețelor fețelor unui paralelipiped din lemn, folosind un
instrument de măsură adecvat și formulele de calcul
-
Utilizează
dinamometrul pentru măsurarea greutății paralelipipedului
-
Efectuează
măsurările și înregistrează datele
-
Calculează
rapoartele G/S1 , G/S2
, G/S3
-
Compară
rezultatele obținute și formulează observații și concluzii parțiale privind
efectele în zona de contact
●
Activitatea 2 (Conversație euristică): 5min
-
Elevii răspund la întrebările formulate de
profesor pentru facilitarea învățării
●
Activitatea 3 ( Prelegere interactivă ): 15min
-
Se definește
presiunea și unitatea de măsură pentru presiune în SI
-
Notează informațiile cu privire la instrumentul
de măsură pentru presiune, părțile componente și alte unități de măsură
utilizate în practică
●
Activitatea 4 ( eseul ): 5min
-
Reflectează
asupra propriului proces de învățare și realizează un scurt eseu.
Lecția
nr 4:
●
Activitatea
1 (
investigaţie de grup - 30 min.)
-
evocă
cunoştinţe, observaţii din lecţiile anterioare cu privire la proprietățile
fizice ale lichidelor, forța de apăsare, presiune, instrumente de măsură,
unităţi de măsură
-
cu ajutorul
manometrului identifică factorii de care depinde presiunea statică dintr-un
lichid;
-
formulează
observaţii şi concluzii parţiale privind măsurările efectuate
●
Activitatea
2 ( prelegerea interactivă – 15 min)
-
Se definește
presiunea hidrostatică, precizându-se instrumentul de măsură și unitatea de
măsură
●
Activitatea
3 ( conversație - 5 min)
-
Reflectează
asupra propriului proces de învățare și realizează un scurt eseu pe această
temă
Lecția
nr 5:
●
Activitatea
1 (
investigaţie de grup- 30 min.)
-
evocă
cunoştinţe,observaţii din lecţiile anterioare cu privire la proprietățile
fizice ale gazelor, forța de apăsare, presiune, instrument de măsură, unităţi
de măsură;
-
cu ajutorul
unei seringi și a unui mic balon observă cum se modifică volumul balonului în
timpul comprimării;
-
formulează o
ipoteză privind comportarea balonului dacă presiunea aerului închis în
seringă scade
●
Activitatea
2 ( prelegerea interactivă – 15 min)
-
Se definește
presiunea atmosferică, precizându-se instrumentul de măsură și unitatea de
măsură
-
Descrierea
principiilor de funcționare a
barometrelor
-
Stabilirea
factorilor de care depinde presiunea atmosferică
●
Activitatea
3 ( conversație - 5 min)
-
Elevii răspund
la întrebări adresate de profesor în
scopul facilitării procesului de reflecție asupra procesului de învățare
Lecția
nr 6:
●
Activitatea
1 (
investigație de grup 30min.)
-
evocă
observaţii /concluzii din lecţia precedentă privind presiunea hidrostatică;
-
cu ajutorul
unui tub din sticlă în formă de U, care conține apă, închis la ambele capete cu
ajutorul unor dopuri de cauciuc, formulează o ipoteză pentru a explica de ce este aruncat celălalt dop
atunci când se exercită o presiune exterioară
-
observă ce se
întâmplă cu dintr-o seringă al cărui cilindru prezente mici orificii, atunci
când asupra pistonului se exercită forte de apăsare
●
Activitatea
2 ( prelegere interactivă – 10 min)
-
Se enunță legea
lui Pascal,
-
Se descrie
,,butoiul lui Pascal”
●
Activitatea
3 ( conversație – 10 min)
-
Elevii răspund
la întrebări adresate de profesor în
scopul facilitării procesului de reflecție asupra procesului de învățare
Lecția nr 7:
●
Activitatea
1 (conversaţie
euristică -10min)
-
evocă
cunoștințe, observații din lecțiile precedente, privind presiunea, presiunea
hidrostatică, respectiv vectorul greutate – caracteristici, compunerea a doi
vectori coliniari, condiția de echilibru de translație și densitatea unui corp;
-
determină
grafic și analitic rezultanta a doi vectori coliniari având același sens /
opus.
●
Activitatea
2 (investigație
de grup– 20 min.)
-
observă ce se
întâmplă cu o bucată de plastilină modelată diferit sferă/ farfurioară dacă
este lăsată pe suprafața apei
-
observă cum se
comportă un corp solid omogen, confecționat din materiale diferite atunci când
este scufundat într-un lichid
-
formularea unor
concluzii pe baza dovezilor obținute
-
identifică
factorii de care depinde forța arhimedică;
-
efectuează
măsurările propuse
-
organizează
datele experimentale
-
prelucrarea
datelor obținute experimental;
●
Activitatea
3 ( prelegere interactivă – 10 min)
-
Se enunță legea
lui Arhimede
●
Activitatea4
( conversație – 10 min)
-
Elevii răspund
la întrebări adresate de profesor în
scopul facilitării procesului de reflecție asupra procesului de învățare
Lecția nr 8
●
Activitatea
1 (conversaţie
euristică – 10 min)
- evocă noțiuni din lectiile anterioare cu
privire la legea lui Pascal și la legea lui Arhimede
- identifică aplicatii în viața cotidiană a
acestor legi
●
Activitatea
2 ( turul galeriei - 40 min)
-
Elevii,împărțiți
în 4 grupe de lucru[4],
caută în surse de informare diverse (manual, internet sau alte surse
bibliografice puse la dispoziție de către profesor, informații despre aplicatii
la legea lui Pascal și la legea lui Arhimede, pe care să le prezinte colegilor
de la celelalte grupe.
-
Stabilesc de comun acord, un format atractiv de
prezentare a aplicatiei alese
-
Pregătesc
prezentarea
-
Prezintă colegilor
rezultatele activităţii
-
Se
autoevaluează și interevaluează
Lecția
nr 9 :
●
Activitatea
1 (conversaţie
euristică -10min)
-
Elevii enuntă
legile lui Pascal și Arhimede
-
Evocă aplicații
ale acestor legi, din lecțiile anterioare
-
Reprezintă
grafic forțele care acționează asupra unui corp scufundat intr-un lichid/gaz
●
Activitatea 2 ( algoritmizare - 40 min)
-
Elevii aplică legile lui Pascal și Arhimede în
rezolvarea de exerciții și probleme[5]
Lecția
nr 10:
●
Activitatea 1(autoevaluare): 50min)
-
Rezolvă sarcini de lucru din testul de
autoevaluare[6]
finală
-
Își corectează testul de autoevaluare
(utilizând fișa cu răspunsurile corecte[7])
-
Completează în baza testului de
autoevaluare grila de evaluare
criterială[8]
,
-
Compară rezultatele autoevaluării inițiale cu
cel al autoevaluării finale și
-
Evaluează
propriul progres în învățare și eficiența lecțiilor în realizarea
progresului în învățare
-
Comunică observații și opinii personale cu
privire la procesul de învățare
[1] O caracteristică unică a studiului şi aplicării noţiunilor din
fizică îl constituie utilizarea extensivă a modelelor, în special a celor
exprimate în limbaj matematic, pentru explicarea observaţiilor şi pentru
predicţia derulării fenomenelor. Modelul serveşte ca punte de legătură între
teoriile ştiinţifice abstracte şi observaţiile şi experienţa oferită de
lumea reală. Modelul
fizic trebuie să fie validat prin experiment şi trebuie să fie în concordanţă
cu dovezile experimentale. Totodată, elevul trebuie să devină conştient de limitările
utilizării unui anumit model ca reprezentări simplificate a fenomenelor din
lumea reală. Cunoaşterea, înţelegerea şi aplicarea în cunoştinţă de cauză a
modelelor în învăţarea fizicii are un mare grad de transferabilitate în studiul
altor discipline
[2]
Model test de evaluare- Anexa VII - A
[3]
Aceasta va fi furnizată elevilor după 35-40 min de la începerea testului.
[4] Fenomene mecanice,fenomene termice,
fenomene optice, fenomene electrice și magnetice
[5] Se pot rezolva probleme și exerciții din
manual sau din culegeri
[6]
Se pot utiliza teste de autoevaluare din manual sau se pot creea teste
pe modelul testului inițial care să permită evaluarea fiecărui criteriu din
grila de evaluare.
[7]
Aceasta va fi furnizată elevilor după
25-30 min de la începerea testului.
[8] Se completează: Anexa VII – B. Aceasta va
fi păstrată de fiecare elev în portofoliul personal
Grilă criterială de
autoevaluare
A.
Autoevaluare inițială
Mod de lucru: Citește cu atenție,
fiecare dintre criteriile din tabelul de
mai jos și pune semnul ” V în coloana care exprimă cel mai bine modul în
care te simți, în raport cu criteriul evaluat .
|
Criteriul evaluat |
Nu |
Știu cite ceva |
Știu, mă descurc singur |
Știu, pot explica și altora |
|
Pot enumera proprietățile fizice ale
corpurilor solide, lichide, gazoase |
|
|
|
|
|
Pot identifica componentele unui vector |
|
|
|
|
|
Pot numi mărimi fizice scalare |
|
|
|
|
|
Fac diferența între mărimile fizice
scalare și cele vectoriale |
|
|
|
|
|
Pot descompune un vector într-un sistem
de axe |
|
|
|
|
|
Pot identifica perechi de forțe acțiune
- reacțiune |
|
|
|
|
|
Pot măsura corect dimensiunile unui corp
folosind instrumentele de măsură |
|
|
|
|
|
Cunosc multiplii și submultiplii
unităților de măsură |
|
|
|
|
|
Cunosc formulele matematice pentru aria
suprafețelor plane cu formă regulată |
|
|
|
|
|
Fac corect operații cu multiplii și submultiplii unităților de măsură pentru aria suprafeței |
|
|
|
|
|
Pot determina experimental greutatea unui corp folosind dinamometrul |
|
|
|
|
|
Știu să organizez date experimentale în diferite forme simple
de prezentare |
|
|
|
|
|
Pot folosi metode diverse de determinare indirectă a unor mărimi fizice |
|
|
|
|
|
Pot extrage date şi informaţii
ştiinţifice relevante din observaţii proprii |
|
|
|
|
|
Pot formula concluzii cu privire la datele obținute |
|
|
|
|
|
Pot reprezenta forțele de apăsare exercitate
deun lichid asupra pereților vasului |
|
|
|
|
|
Pot enumera aplicații ale legii lui
Pascal. |
|
|
|
|
|
Pot reprezenta forțele care acționează
asupra unui corp scufundat în lichid |
|
|
|
|
|
Pot determina experimental greutatea aparentă a unui corp. |
|
|
|
|
|
Pot enumera aplicații ale legii lui Arhimede.. |
|
|
|
|
|
Pot
rezolva probleme diverse care presupun operarea cu mărimile: presiune, forță
arhimedică, greutatea aparentă |
|
|
|
|
B.
Autoevaluare finală
Mod de lucru: Citește cu atenție,
fiecare dintre criteriile din tabelul de autoevaluare și pune semnul ” V în
coloana care exprimă cel mai bine modul în care te simți acum, în raport cu
criteriul evaluat .Compară cu
autoevaluarea inițială. Ce observi?
Notează
criteriile la care întâmpini încă dificultăți .
Pentru fiecare criteriu la care întâmpini dificultăți, solicită
profesorului sau altor colegi sprijin pentru clarificare.
Grilă criterială de
autoevaluare
A.
Autoevaluare inițială
Mod de lucru: Citește cu atenție, fiecare dintre criteriile din tabelul de mai jos și pune semnul ”V” în coloana care exprimă cel mai bine modul în care te
simți, în raport cu criteriul evaluat .
|
Criteriul evaluat |
Nu |
Știu cite ceva |
Știu, mă descurc singur |
Știu, pot explica și altora |
|
Pot da exemple de cazuri în
care se exercită o presiune |
|
|
|
|
|
Pot da exemple în care aceeași forță
exercită presiuni diferite |
|
|
|
|
|
Pot preciza cum se poate mări sau reduce presiunea |
|
|
|
|
|
Cunosc unitățile de masură
utilizate în practică pentru presiune |
|
|
|
|
|
Stiu caracteristicile unui
fluid |
|
|
|
|
|
Fac diferența între lichide
și gaze |
|
|
|
|
|
Cunosc factorii de care
depinde presiunea hidrostatică |
|
|
|
|
|
Pot enunța principiul
fundamental al hidrostaticii |
|
|
|
|
|
Pot enunța principiul
vaselor comunicante |
|
|
|
|
|
Cunosc aplicații ale
principiului vaselor comunicante în viața cotidiană |
|
|
|
|
|
Pot calcula presiunea
hidrostatică la un anumit nivel |
|
|
|
|
|
Cunosc factorii care
influențează presiunea atmosferică |
|
|
|
|
|
Am înțeles cum se
realizează prognozele meteo |
|
|
|
|
|
Fac diferența între mărime
fizică, instrument de măsură și unitate de măsură |
|
|
|
|
|
Stiu
unitățile și instrumentele de
măsură pentru presiunea hidrostatică |
|
|
|
|
|
Stiu unitățile și instrumentele de măsură pentru presiunea atmosferică |
|
|
|
|
|
Pot enunța legea lui Pascal |
|
|
|
|
|
Pot enunța legea lui
Arhimede |
|
|
|
|
|
Pot da exemple de aplicații
ale legilor lui Pascal și Arhimede |
|
|
|
|
|
Fac corect operații cu
multiplii și submultiplii unităților de măsură pentru presiune |
|
|
|
|
|
Fac corect trecerea de la
multiplii și submultiplii metrului, la
m2 |
|
|
|
|
|
Pot opera cu unități de
măsură pentru forță |
|
|
|
|
|
Pot măsura corect o
presiune |
|
|
|
|
|
Pot calcula valorile unor
suprafețe regulate(dreptunghi,pătrat) |
|
|
|
|
|
Pot identifica surse de erori care afectează
măsurările unor mărimi |
|
|
|
|
|
Stiu să organizez date experimentale în diferite forme simple de prezentare |
|
|
|
|
|
Pot folosi metode diverse
de determinare indirectă a unor mărimi fizice |
|
|
|
|
|
Pot extrage date
şi informaţii ştiinţifice relevante din observaţii proprii |
|
|
|
|
|
Pot
formula concluzii cu privire la
datele obținute |
|
|
|
|
|
Pot rezolva probleme
diverse ce presupun operarea cu noțiuni simple (suprafață, forță,
presiune) |
|
|
|
|
B.
Autoevaluare finală
Mod de lucru: Citește cu atenție, fiecare dintre criteriile din tabelul
de autoevaluare și pune semnul ” V” în coloana care exprimă cel mai bine modul în care te simți
acum, în raport cu criteriul evaluat . Compară cu autoevaluarea inițială. Ce observi?
Notează
criteriile la care întâmpini încă dificultăți .
Pentru fiecare criteriu la care întâmpini dificultăți, solicită
profesorului sau altor colegi sprijin pentru clarificare.
No comments:
Post a Comment