Fizyka kurs podstawowy wymagania
advertisement
Program nauczania fizyki dla szkół ponadgimnazjalnych zakres podstawowy Wydawnictwo Nowa Era Odkryć fizykę Marcin Braun, Weronika Śliwa Realizacja w XLIII Liceum Ogólnokształcącym w Warszawie 1 Cele kształcenia i wychowania Kształtowanie wiedzy i umiejętności ucznia z zakresu fizyki i nauk przyrodniczych poprzez: zapoznanie ucznia z podstawowymi prawami przyrody dającymi możliwość zrozumienia otaczających go zjawisk i zasad działania ważnych obiektów technicznych, a także wyzwań stojących przed dzisiejszą nauką poprzez: rozwijanie zainteresowań ucznia w zakresie fizyki i astronomii oraz innych przedmiotów matematycznoprzyrodniczych; utrwalenie umiejętności analizy związków przyczynowo-skutkowych oraz odróżniania skutku od przyczyny i związku przyczynowo-skutkowego od koincydencji; trening umiejętności samodzielnego planowania i przeprowadzenia obserwacji i pomiarów oraz starannego opracowywania i interpretacji ich wyników; utrwalenie umiejętności rozwiązywania zadań problemowych i rachunkowych; ukazanie fizyki i astronomii jako powiązanych ze sobą nauk ukazujących miejsce ludzkości we Wszechświecie i dostarczających informacji o jego wpływie na dalsze losy naszej cywilizacji; przedstawienie uczniowi wybranych nowych odkryć naukowych i przygotowanie go do samodzielnego zdobywania wiedzy na temat aktualnych badań; przygotowanie uczniów do samodzielnej oceny nowych technologii opartych na zjawiskach promieniotwórczości i energii jądrowej; przygotowanie ucznia do nauki fizyki oraz innych przedmiotów matematyczno-przyrodniczych i technicznych na poziomie rozszerzonym. PODSTAWA PROGRAMOWA PRZEDMIOTU FIZYKA IV etap edukacyjny – zakres podstawowy I. Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych. II. Przeprowadzanie doświadczeń i wyciąganie wniosków z otrzymanych wyników. III. Wskazywanie w otaczającej rzeczywistości przykładów zjawisk opisywanych za pomocą poznanych praw i zależności fizycznych. IV. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy przeczytanych tekstów (w tym popularnonaukowych). 1. Grawitacja i elementy astronomii. Uczeń: 1) opisuje ruch jednostajny po okręgu, posługując się pojęciem okresu i częstotliwości; 2) opisuje zależności między siłą dośrodkową a masą, prędkością liniową i promieniem oraz wskazuje przykłady sił pełniących rolę siły dośrodkowej; 3) interpretuje zależności między wielkościami w prawie powszechnego ciążenia dla mas punktowych lub rozłącznych kul; 4) wyjaśnia, na czym polega stan nieważkości, i podaje warunki jego występowania; 5) wyjaśnia wpływ siły grawitacji Słońca na ruch planet i siły grawitacji planet na ruch ich księżyców, wskazuje siłę grawitacji jako przyczynę spadania ciał na powierzchnię Ziemi; 6) posługuje się pojęciem pierwszej prędkości kosmicznej i satelity geostacjonarnego; opisuje ruch sztucznych satelitów wokół Ziemi (jakościowo), wskazuje siłę grawitacji jako siłę dośrodkową, wyznacza zależność okresu ruchu od promienia orbity (stosuje III prawo Keplera); 7) wyjaśnia, dlaczego planety widziane z Ziemi przesuwają się na tle gwiazd; 8) wyjaśnia przyczynę występowania faz i zaćmień Księżyca; 2 9) opisuje zasadę pomiaru odległości z Ziemi do Księżyca i planet opartą na paralaksie i zasadę pomiaru odległości od najbliższych gwiazd opartą na paralaksie rocznej, posługuje się pojęciem jednostki astronomicznej i roku świetlnego; 10) opisuje zasadę określania orientacyjnego wieku Układu Słonecznego; 11) opisuje budowę Galaktyki i miejsce Układu Słonecznego w Galaktyce; 12) opisuje Wielki Wybuch jako początek znanego nam Wszechświata; zna przybliżony wiek Wszechświata, opisuje rozszerzanie się Wszechświata (ucieczkę galaktyk). 2. Fizyka atomowa. Uczeń: 1) opisuje promieniowanie ciał, rozróżnia widma ciągłe i liniowe rozrzedzonych gazów jednoatomowych, w tym wodoru; 2) interpretuje linie widmowe jako przejścia między poziomami energetycznymi atomów; 3) opisuje budowę atomu wodoru, stan podstawowy i stany wzbudzone; 4) wyjaśnia pojęcie fotonu i jego energii; 5) interpretuje zasadę zachowania energii przy przejściach elektronu między poziomami energetycznymi w atomie z udziałem fotonu; 6) opisuje efekt fotoelektryczny, wykorzystuje zasadę zachowania energii do wyznaczenia energii i prędkości fotoelektronów. 3. Fizyka jądrowa. Uczeń: 1) posługuje się pojęciami pierwiastek, jądro atomowe, izotop, proton, neutron, elektron; podaje skład jądra atomowego na podstawie liczby masowej i atomowej; 2) posługuje się pojęciami: energii spoczynkowej, deficytu masy i energii wiązania; obli cza te wielkości dla dowolnego pierwiastka układu okresowego; 3) wymienia właściwości promieniowania jądrowego α, β, γ; opisuje rozpady alfa, beta (wiadomości o neutrinach nie są wymagane), sposób powstawania promieniowania gamma; posługuje się pojęciem jądra stabilnego i niestabilnego; 4) opisuje rozpad izotopu promieniotwórczego, posługując się pojęciem czasu połowicznego rozpadu; rysuje wykres zależności liczby jąder, które uległy rozpadowi od czasu; wyjaśnia zasadę datowania substancji na podstawie składu izotopowego, np. datowanie węglem 14C; 5) opisuje reakcje jądrowe, stosując zasadę zachowania liczby nukleonów i zasadę zachowania ładunku oraz zasadę zachowania energii; 6) opisuje wybrany sposób wykrywania promieniowania jonizującego; 7) wyjaśnia wpływ promieniowania jądrowego na materię oraz na organizmy; 8) podaje przykłady zastosowania zjawiska promieniotwórczości i energii jądrowej; 9) opisuje reakcję rozszczepienia uranu 235U zachodzącą w wyniku pochłonięcia neutronu; podaje warunki zajścia reakcji łańcuchowej; 10) opisuje działanie elektrowni atomowej oraz wymienia korzyści i zagrożenia płynące z energetyki jądrowej; 11) opisuje reakcje termojądrowe Treści nauczania Dział 1. Astronomia i grawitacja 1. Z daleka i z bliska Temat dodatkowy. Amatorskie obserwacje astronomiczne 2. Układ Słoneczny 3. Księżyc – towarzysz Ziemi 4. Gwiazdy i galaktyki 3 5. Ruch krzywoliniowy 6. Siła dośrodkowa 7. Grawitacja 8. Siła grawitacji jako siła dośrodkowa 9. Loty kosmiczne 10. Trzecie prawo Keplera 11. Ciężar i nieważkość Dział 2. Fizyka atomowa 12. Efekt fotoelektryczny 13. Promieniowanie ciał 14. Atom wodoru 15. Jak powstaje widmo wodoru Temat dodatkowy. Fale czy cząstki? Cząstki czy fale? Temat dodatkowy. Jak działa laser Dział 3. Fizyka jądrowa 16. Jądro atomowe 17. Promieniowanie jądrowe 18. Reakcje jądrowe 19. Czas połowicznego rozpadu 20. Energia jądrowa 21. Deficyt masy Temat dodatkowy. Życie Słońca Temat dodatkowy. Życie gwiazd 22. Wszechświat 4 Rozkład materiału nauczania NaCoBeZU Numer zagadnienia z Podstawy programowe j - czy potrafisz określić rząd wielkości dla wymiarów i odległości spotykanych w różnych dziedzinach nauk przyrodniczych -czy potrafisz przedstawić odległości na wykresie (graficzne przedstawienie skali) - czy poprawnie określasz wymiary obiektów astronomicznych (galaktyk, gwiazd) 1.11 3.1 Cele kształcenia – wymagania szczegółowe Zagadnienie Poziom podstawowy uczeń: Poziom ponadpodstawowy uczeń: ASTRONOMIA I GRAWITACJA 1. Z daleka i z bliska Amatorskie obserwacje astronomiczne 2. Układ Słoneczny – porównuje rozmiary i odległości we Wszechświecie (galaktyki, gwiazdy, planety, ciała makroskopowe, organizmy, cząsteczki, atomy, jądra atomowe) – posługuje się jednostką odległości „rok świetlny” – rozwiązuje zadania związane z przedstawianiem obiektów bardzo dużych i bardzo małych w odpowiedniej skali – odnajduje na niebie kilka gwiazdozbiorów i Gwiazdę Polarną – wyjaśnia ruch gwiazd na niebie za pomocą ruchu obrotowego Ziemi – odnajduje na niebie gwiazdy, gwiazdozbiory i planety, posługując się mapą nieba (obrotową lub komputerową) - orientowanie mapy nieba według kierunków geograficznych, - określanie wzajemnych położeń kątowych gwiazd i gwiazdozbiorów III – opisuje miejsce Ziemi w Układzie Słonecznym – wymienia nazwy i podstawowe własności przynajmniej trzech innych planet – wie, że wokół niektórych innych planet też krążą księżyce, a wokół niektórych gwiazd – planety – wyjaśnia obserwowany na niebie ruch planet wśród gwiazd jako złożenie ruchów obiegowych: Ziemi i obserwowanej planety – opisuje budowę planet, dzieląc je na planety skaliste i gazowe olbrzymy – porównuje wielkość i inne właściwości planet – odszukuje i analizuje informacje na temat aktualnych poszukiwań życia poza Ziemią – odróżnia pojęcia „życie pozaziemskie” i „cywilizacja pozaziemska” – stosuje pojęcia „teoria geocentryczna” i „teoria heliocentryczna” - czy znasz kolejność planet w Układzie Słonecznym - czy wiesz dlaczego planety nazywano gwiazdami wędrującymi - czy umiesz uporządkować planety od najmniejszej do największej - na czym polega różnica między teorią geocentryczną i heliocentryczną - czy potrafisz wskazać różnice w budowie planet Układu Słonecznego 1. 7 5 – wymienia inne obiekty Układu Słonecznego: planetoidy, planety karłowate i komety 3. Księżyc 4. Gwiazdy i galaktyki 5. Ruch krzywoliniowy 6. Siła dośrodkowa - czy potrafisz wyjaśnić położenie ogona komety - czy wiesz, gdzie w układzie słonecznym można znaleźć planetoidy? – wyjaśnia, dlaczego zawsze widzimy tę samą stronę Księżyca – opisuje następstwo faz Księżyca – opisuje warunki panujące na Księżycu – wyjaśnia mechanizm powstawania faz Księżyca – wyjaśnia mechanizm powstawania zaćmień Słońca i Księżyca – wie, w której fazie Księżyca możemy obserwować zaćmienie Słońca, a w której Księżyca, i dlaczego nie następują one w każdej pełni i w każdym nowiu – wyjaśnia, dlaczego typowy mieszkaniec Ziemi częściej obserwuje zaćmienia Księżyca niż zaćmienia Słońca - czy potrafisz wyjaśnić w jakim ustawieniu wzajemnym Słońca, Ziemi i Księżyca obserwuje się zaćmienia Słońca i Księżyca - Czy potrafisz wyjaśnić następstwo faz Księżyca – wyjaśnia, na czym polega zjawisko paralaksy – wie, że Słońce jest jedną z gwiazd, a Galaktyka (Droga Mleczna) – jedną z wielu galaktyk we Wszechświecie – wie, że gwiazdy świecą własnym światłem – przedstawia za pomocą rysunku zasadę wyznaczania odległości za pomocą paralaks geo- i heliocentrycznej – oblicza odległość do gwiazdy (w parsekach) na podstawie jej kąta paralaksy – posługuje się jednostkami: parsek, rok świetlny, jednostka astronomiczna – wyjaśnia, dlaczego Galaktyka widziana jest z Ziemi w postaci smugi na nocnym niebie - czy potrafisz wskazać na rysunku kąt paralaksy geocentrycznej i heliocentrycznej - potrafisz przeliczyć odległości w parsekach na jednostki astronomiczne i lata świetlne - potrafisz znaleźć na mapie nieba Drogę Mleczną - czy potrafisz udowodnić, że Galaktyka jest kształtem zbliżona do płaskiego dysku – przedstawia na rysunku wektor prędkości w ruchu prostoliniowym i krzywoliniowym – opisuje ruch po okręgu, używając pojęć: „okres”, „częstotliwość”, „prędkość w ruchu po okręgu” – wykonuje doświadczenia wykazujące, że prędkość w ruchu krzywoliniowym skierowana jest stycznie do toru – rozwiązuje proste zadania, wylicza okres, częstotliwość, prędkość w ruchu po okręgu - czy potrafisz obliczyć/zmierzyć okres i częstotliwość zjawisk cyklicznych? - czy znasz ustawienie wektora prędkości względem toru ruchu – zaznacza na rysunku kierunek i zwrot siły dośrodkowej – wyjaśnia, jaka siła pełni funkcję siły dośrodkowej w różnych zjawiskach – oblicza siłę dośrodkową – korzystając ze wzoru na siłę dośrodkową, oblicza każdą z występujących w tym wzorze wielkości - czy potrafisz określić kierunek zwrot i wartość siły dośrodkowej - czy potrafisz wskazać siłę zmuszającą do ruchu po okręgu klucze na sznurku, samochód na zakręcie - potrafisz zaplanować pomiar siły dośrodkowej - potrafisz przekształcać wzór na siłę dośrodkową 1. 8 1. 9 1. 1 1. 2 6 - czy potrafisz obliczyć dopuszczalną prędkość samochodu przed zakrętem i przed wzniesieniem 7. Grawitacja 8. Siła grawitacji jako siła dośrodkowa 9. Loty kosmiczne – omawia zjawisko wzajemnego przyciągania się ciał za pomocą siły grawitacji – opisuje, jak siła grawitacji zależy od masy ciał i ich odległości – wyjaśnia, dlaczego w praktyce nie obserwujemy oddziaływań grawitacyjnych między ciałami innymi niż ciała niebieskie – oblicza siłę grawitacji działającą między dwoma ciałami o danych masach i znajdujących się w różnej odległości od siebie – korzystając ze wzoru na siłę grawitacji, oblicza każdą z występujących w tym wzorze wielkości – opisuje doświadczenie Cavendisha - czy potrafisz określić kierunek, zwrot i wartość siły grawitacji - czy potrafisz obliczyć wartość dowolnej niewiadoma w prawie ciążenia gdy dane są wartość pozostałych wielkości - czy potrafisz wyjaśnić, dlaczego jabłko spada na Ziemię a nie Ziemia na jabłko 1. 3 – wyjaśnia zależność pomiędzy siłą grawitacji i krzywoliniowym ruchem ciał niebieskich – opisuje działanie siły grawitacji jako siły dośrodkowej przez analogię z siłami mechanicznymi – wyjaśnia wpływ grawitacji na ruch ciał w układzie podwójnym - czy potrafisz wyjaśnić opowieść o Górze Newtona - czy potrafisz dowieść, że siła grawitacji jest siłą dośrodkową dla ruchu planet wokół Słońca - czy wiesz, co decyduje o położeniu środka obrotu wielokrotnych układów gwiazd - czy potrafisz pokazać, że środek obrotu nie zawsze leży w połowie odległości ciał w układzie podwójnym 1. 5 – podaje ogólne informacje na temat lotów kosmicznych – wymienia przynajmniej niektóre zastosowania sztucznych satelitów – omawia zasadę poruszania się sztucznego satelity po orbicie okołoziemskiej – posługuje się pojęciem „pierwsza prędkość kosmiczna” – stosuje pojęcie „satelita geostacjonarny” – oblicza pierwszą prędkość kosmiczną dla różnych ciał niebieskich – oblicza prędkość satelity krążącego na danej wysokości – wyjaśnia, w jaki sposób możliwe jest zachowanie stałego położenia satelity względem powierzchni Ziemi - czy potrafisz obliczyć prędkość satelity na orbicie o podanym promieniu - czy potrafisz wyjaśnić jak musi poruszać się satelita, aby znajdował się zawsze nad tym samym punktem nad Ziemią - czy potrafisz wyjaśnić, dlaczego satelita na orbicie o większym promieniu porusza się wolniej - czy potrafisz obliczyć pierwszą prędkość kosmiczną dla wszystkich planet Układu Słonecznego - czy potrafisz podać do czego używa się sztucznych satelitów 1. 6 7 10. Trzecie prawo Keplera 11. Ciężar i nieważkość – przedstawia na rysunku eliptyczną orbitę planety z uwzględnieniem położenia Słońca – wie, że okres obiegu planety jest jednoznacznie wyznaczony przez średnią odległość planety od Słońca – podaje III prawo Keplera – posługuje się III prawem Keplera w zadaniach obliczeniowych – wyjaśnia, w jakich warunkach powstają przeciążenie, niedociążenie i nieważkość – wyjaśnia przyczynę nieważkości w statku kosmicznym – wyjaśnia zależność zmiany ciężaru i niezmienność masy podczas przeciążenia i niedociążęnia – rozwiązuje zadania obliczeniowe związane z przeciążeniem i niedociążeniem w układzie odniesienia poruszającym się z przyspieszeniem skierowanym w górę lub w dół - Czy potrafisz na podstawie danych z tablic astronomicznych udowodnić III prawo Keplera - czy potrafisz wykreślić elipsę - czy potrafisz wskazać położenie peryhelium i aphelium - wiesz, gdzie względem orbity planet położone jest Słońce 1. 6 - Czy potrafisz doświadczalnie pokazać własności stanu przeciążenia i niedociążenia - czy rozróżniasz pojęcia masy i ciężaru ciała - Czy potrafisz wyjaśnić powstawanie stanu nieważkości w statku kosmicznym - Czy potrafisz obliczyć wzrost ciężaru ciała w windzie poruszającej się ruchem jednostajnie zmienny, 1. 4 - Czy wiesz jak działa bateria słoneczna - czy wiesz, jak powinien przebiegać fotoefekt, gdyby prawa fizyki klasycznej były w nim spełnione - Czy wiesz, na co zużywana jest energia przenoszona przez falę świetlną w zjawisku fotoelektrycznym - czy wiesz jak oblicza się energię fotonu - czy potrafisz wyjaśnić pojecie pracy wyjścia - czy potrafisz wyjaśnić graniczny charakter fotoefektu - czy potrafisz obliczyć długofalową granice fotoefektu dla metalu o znanej pracy wyjścia 2. 6 2. 4 FIZYKA ATOMOWA 12. Efekt fotoelektryczny – opisuje przebieg doświadczenia, podczas którego można zaobserwować efekt fotoelektryczny – ocenia na podstawie podanej pracy wyjścia dla danego metalu oraz długości fali lub barwy padającego nań promieniowania, czy zajdzie efekt fotoelektryczny – posługuje się pojęciem fotonu oraz zależnością między jego energią i częstotliwością – opisuje widmo fal elektromagnetycznych, szeregując rodzaje występujących w nim fal zgodnie z niesioną przez nie energią – opisuje bilans energetyczny zjawiska fotoelektrycznego – wyjaśnia, dlaczego założenie o falowej naturze światła nie umożliwia wyjaśnienia efektu fotoelektrycznego – oblicza energię i prędkość elektronów wybitych z danego metalu przez promieniowanie o określonej częstotliwości 8 13. Promieniowanie ciał 14. Atom wodoru 15. Jak powstaje widmo wodoru Fale czy cząstki? Cząstki czy fale? Jak działa laser – wyjaśnia, że wszystkie ciała emitują promieniowanie – opisuje związek pomiędzy promieniowaniem emitowanym przez dane ciało oraz jego temperaturą – rozróżnia widmo ciągłe i widmo liniowe – podaje przykłady ciał emitujących widma ciągłe i widma liniowe – opisuje widmo wodoru – odróżnia widma absorpcyjne emisyjnych i opisuje ich różnice od - czy wiesz na czym polega różnica między widmem ciągłym i liniowym, absorpcyjnym i emisyjnym - czy potrafisz opisać związek między barwą emitowanego światła i temperaturą ciała - czy wiesz, jak określono temperaturę powierzchni gwiazd - 2. 1 – podaje postulaty Bohra – stosuje zależność między promieniem ntej orbity a promieniem pierwszej orbity w atomie wodoru – oblicza prędkość elektronu na danej orbicie – wyjaśnia, dlaczego wcześniejsze teorie nie wystarczały do opisania widma atomu wodoru - czy wiesz jakie własności ruchu elektronów w atomie wynikają z praw fizyki klasycznej - dlaczego Bohr postulowaqł istnienie orbit stacjonarnych w atomie wodoru - czy potrafisz naszkicować w odpowiedniej skali kolejne orbity elektronu w atomie wodoru - czy potrafisz obliczyć prędkości elektronu na orbitach w atomie wodoru 2. 2 – wykorzystuje postulaty Bohra i zasadę zachowania energii do opisu powstawania widma wodoru – oblicza energię i długość fali fotonu emitowanego podczas przejścia elektronu między określonymi orbitami – oblicza końcową prędkość elektronu poruszającego się po danej orbicie po pochłonięciu fotonu o podanej energii – ocenia obecną rolę teorii Bohra i podaje jej ograniczenia - czy wiesz, jaka zasada porządkuje serie widmowe atomu wodoru - potrafisz obliczyć długość fali fotonu oraz wskazać do jakiego zakresu fal (IR, UV, światło) należy – podaje argumenty na rzecz falowej i korpuskularnej natury światła – podaje granice stosowalności obu teorii i teorię łączącą je w jedną – opisuje doświadczenia, w których można zaobserwować falową naturę materii – oblicza długość fali materii określonych ciał - czy wiesz, jak de Broglie wpadł na pomysł przypisanie fal cząstkom materii - czy potrafisz wskazać,m w jakich warunkach ujawnia się korpuskularnym, a w jakich falowy charakter materii - czy potrafisz obliczyć długość fali czołgu III, IV – wyjaśnia, czym światło lasera różni się od światła żarówki – wymienia przynajmniej niektóre – wyjaśnia w przybliżeniu zjawisko emisji wymuszonej - czy wiesz, na czym polega akcja laserowa, - jak działa laser półprzewodnikowy III, IV 2. 3 2. 5 9 zastosowania laserów - na czy polega emisja wymuszona FIZYKA JĄDROWA czy potrafisz określić skład nukleonowy jądra atomu - czy wiesz, jaką rolę w jądrach atomów pełnią neutrony - dlaczego jądra ciężkie mają znacznie więcej neutronów niż protonów - czy wiesz, jak odkryto istnienie jądra atomu 3. 1 – porównuje przenikliwość znanych rodzajów promieniowania – porównuje szkodliwość różnych źródeł promieniowania (znajomość jednostek dawek nie jest wymagana) – opisuje zasadę działania licznika Geigera–Müllera – jeśli to możliwe, wykonuje pomiary za pomocą licznika Geigera–Müllera - Czy wiesz jakie procesy są źródłem promieniowania jądrowego alfa, beta i gamma - jak w polu magnetycznym zachowuje się promieniowanie alfa beta i gamma - które promieniowanie jest najmniej, a które najbardziej przenikliwe, jak chronić się przed promieniowaniem - jak działa licznik promieniowania jonizującego na czym polega wpływ promieniowania jądrowego na organizm żywy - 3. 3; 3. 6; 3. 7; 3. 8 18. Reakcje jądrowe – odróżnia reakcje jądrowe od reakcji chemicznych – opisuje reakcje jądrowe za pomocą symboli – do opisu reakcji jądrowych stosuje zasadę zachowania ładunku i zasadę zachowania liczby nukleonów - czy wiesz, jakie prawa przyrody opisują reakcje jądrowe 19. Czas połowicznego rozpadu – posługuje się pojęciami „jądro stabilne” i „jądro niestabilne” – opisuje rozpad izotopu promieniotwórczego i posługuje się pojęciem „czas połowicznego rozpadu” – szkicuje wykres opisujący rozpad – rozwiązuje zadania obliczeniowe metodą graficzną, korzystając z wykresu przedstawiającego zmniejszanie się liczby jąder izotopu promieniotwórczego w czasie - czy potrafisz wyjaśnić zasadę datowania węglem 14C - czy potrafisz obliczyć ilość nuklidów, które rozpadły się, ilość nuklidów, które przeżyły czas t - czy potrafisz odczytać z wykresu N(t) 16. Jądro atomowe 17. Promieniowanie jądrowe – posługuje się pojęciami: „atom”, „pierwiastek chemiczny”, „jądro atomowe”, „izotop”, „liczba atomowa”, „liczba masowa” – podaje skład jądra atomowego na podstawie liczby atomowej i liczby masowej pierwiastka/izotopu – wymienia cząstki, z których są zbudowane atomy – wyjaśnia, dlaczego jądro atomowe się nie rozpada – wyjaśnia pojęcie „antymateria” – wymienia właściwości promieniowania alfa, beta (minus) i gamma – charakteryzuje wpływ promieniowania na organizmy żywe – wymienia i omawia sposoby powstawania promieniowania – wymienia przynajmniej niektóre zastosowania promieniowania – zna sposoby ochrony przed promieniowaniem – opisuje rozpad alfa, beta (wiadomości o neutrinach nie są wymagane) oraz sposób powstawania promieniowania gamma 3. 5 1. 10; 3. 4 10 czas połowicznego zaniku, nuklidów, które przetrwały promieniotwórczy – wie, że istnieją izotopy o bardzo długim i bardzo krótkim czasie połowicznego rozpadu – rozwiązuje zadania obliczeniowe, w których czas jest wielokrotnością czasu połowicznego rozpadu – opisuje metodę datowania węglem C14 ilość – przedstawia trudności związane z kontrolowaniem fuzji termojądrowej – opisuje działanie elektrowni jądrowej – przytacza i ocenia argumenty za energetyką jądrową i przeciw niej 20. Energia jądrowa – podaje warunki zajścia reakcji łańcuchowej – opisuje mechanizm rozpadu promieniotwórczego i syntezy termojądrowej – wyjaśnia, jakie reakcje zachodzą w elektrowni jądrowej, reaktorze termojądrowym, gwiazdach oraz w bombach jądrowych i termojądrowych – wyjaśnia, dlaczego Słońce świeci – podaje przykłady zastosowań energii jądrowej - czy wiesz, dlaczego do wywołania reakcji rozszczepienia potrzebne są powolne neutrony - dlaczego rozpad zachodzi, gdy do nuklidu dołączy się dodatkowy neutron - czy wiesz, na czym polega różnica między reakcją rozszczepienia i reakcją syntezy - dlaczego fuzja jądrowa zachodzi tylko w bardzo wysokich temperaturach - na czym polega proces uwalniania energii w gwiazdach – oblicza ilość energii wyzwolonej w podanych reakcjach jądrowych 21. Deficyt masy – wyjaśnia znaczenie wzoru E = mc2 – posługuje się pojęciami: „deficyt masy”, „energia spoczynkowa”, „energia wiązania” – oblicza energię spoczynkową ciała o danej masie oraz deficyt masy podczas reakcji o danej energii - określanie deficytu masy na podstawie danych zaczerpniętych z tablic fizycznych - czy wiesz, jak obliczyć energię wiązania – podaje wiek Słońca i przewidywany dalszy czas jego życia – opisuje powstanie Słońca i jego dalsze losy – opisuje przemiany jądrowe, które będą zachodziły w Słońcu w przyszłych etapach jego życia - na jakiej podstawie określono wiek Słońca - znajomość cyklu protonowego i CNO - szacowanie rozmiarów Słońca jako czerwonego olbrzyma 3. 11; – wyjaśnia, że każda gwiazda zmienia się w czasie swojego życia – opisuje ewolucję gwiazdy w zależności od jej masy – opisuje typowe obiekty powstające pod koniec życia gwiazd mało i bardzo masywnych – opisuje życie gwiazd w zależności od masy – opisuje przemiany jądrowe zachodzące w gwiazdach w różnych etapach ich życia – wymienia podstawowe właściwości czerwonych olbrzymów, białych karłów, gwiazd neutronowych i czarnych dziur - czy potrafisz opisać przebieg ewolucji gwiazd w zależności od ich masy - czy wiesz dlaczego gwiazdy świecą - czy wiesz dlaczego reakcje fuzji jądrowej zachodzące w gwiazdach wymagają wysokiej temperatury - czy znasz cykl protonowy 3. 11 Życie Słońca Życie gwiazd 3. 8; 3. 9; 3. 10 3. 2; 3. 11 11 22. Wszechświat – wie, że Wszechświat powstał kilkanaście miliardów lat temu w Wielkim Wybuchu i od tego czasu się rozszerza – wyjaśnia, skąd pochodzi większość pierwiastków, z których zbudowana jest materia wokół nas i nasze organizmy – wyjaśnia, że obiekty położone daleko oglądamy takimi, jakimi były w przeszłości – wyjaśnia, że proces rozszerzania Wszechświata przyspiesza i że dziś jeszcze nie wiemy, dlaczego się tak dzieje - Czy wiesz jakie są i jak określono granice obserwowalnego wszechświata - czy wiesz jak powstają kolejne populacje gwiazd - jak Hubble odkrył ucieczkę galaktyk - czy wiesz, skąd we Wszechświecie wzięły się pierwiastki ciężkie - Czy potrafisz wyjaśnić, dlaczego można nas uznać za dzieci wszechświata potrafisz wyjaśnić, dlaczego astronomia jest właściwie archeologią kosmosu? 1. 12 12 umiejętność gromadzi dodatkowe dane pozwalające rozszerzyć zakres badania lub uściślić procedury badawcze (np. co to znaczy małe drganie) planuje pomiary pozwalające ocenić wpływ wielu zmiennych, wiąże ilość pomiarów z uzyskiwaną dokładnością ocenia jakość dopasowania na podstawie współczynników korelacji dla różnych dopasowywanych krzywych, porównuje otrzymane zależności z prawami, teoriami lub modelami, tworzy uporządkowany i wyselekcjonowany zbiór danych w oparciu o wiarygodne źródła (np. witryny instytucji naukowych, encyklopedie, słowniki itp.) buduje rozwinięte wypowiedzi, opisowe tak, że można odtworzyć przebieg działania, opisuje związki między podejmowanymi czynnościami i celem postuluje typ zależności między wybranymi zmiennymi w oparciu o wiedzę naukową sprawdzając warunki stosowalności praw planuje pomiar wartości wybranych zmiennych w zakresie pozwalającym na określenie typu zależności, świadomie kontroluje czynniki wpływające na wynik oblicza wartości i interpretuje sens współczynników dopasowania krzywych do punktów pomiarowych, opisuje procedury działania i dyskutuje ich dokładność tworzy przypadkowe wyszukuje gotowe dane zbiory danych nie według klucza podając źródeł tematycznego w łatwo dostępnych źródłach (Internet, notatki własne), nie selekcjonuje ich tworzy własne wypowiedzi w postaci słabo rozwiniętego planu, uzasadnia niektóre sposoby działania postuluje typ zależności między wybranymi zmiennymi kierując się podobieństwem do poznanych przypadków mierzy wartości wskazanych zmiennych, wykonuje serie pomiarów w zakresie zmienności pozwalającym na poprawne uśrednienie tworzy tabele i poprawnie skalowane wykresy, liczy średnie i niepewności pomiarowe, opisuje procedury działania i obiekty badań, dopasowuje krzywe do punktów pomiarowych tworzy własne opisy w postaci list bądź planu, nie uzasadnia stwierdzeń świadomie i celowo wskazuje powiązane ze sobą zmienne nie określając typu zależności między nimi podejmuje jednoetapowe czynności pomiarowe nie oceniając ich trafności tworzy proste raporty z badań, przedstawia wyniki bezpośrednich pomiarów, opisuje niektóre procedury ich pozyskiwania w oparciu o wiedzę naukową, zbadane własności obiektów i aktualne warunki obserwacji przewiduje typ zależności między wybranymi zmiennymi dowodzi prawdziwości wypowiadanych sądów używając poprawnie terminologii naukowej bardzo dobry dostateczny dobry dopuszczający na podstawie danych i analizy wyników własnych badań ocenia zakres stosowalności praw i modeli teoretycznych w rozważanym przypadku planuje pomiary pozwalające krytycznie ocenić stosowalność prawa, modelu lub teorii; stosuje oryginalne procedury pomiarowe buduje modele pojęciowe lub matematyczne i na tej podstawie określa przewidywany typ zależności między wieloma zmiennymi relacjonuje w pełni tok rozumowania swobodnie i poprawnie wypowiadając się w języku dziedziny, podaje uzasadnienia decyzji i osądów ocenia przydatność danych (np. rozważając ich przybliżony charakter) zestawiając informacje z różnorodnych źródeł, podaje precyzyjne odnośniki (wydanie, rozdział, strona itp.) celujący Ocenianie umiejętności badawczych A B C D E gromadzenie danych i informacji budowanie wypowiedzi w języku fizyki formułowanie hipotez planowanie procedur badawczych prezentacja i analiza wyników badania 13 ocenianie zadań rachunkowych Umiejętność rozwiązywania problemów rachunkowych oceniana jest na podstawie prac pisemnych prowadzonych w warunkach kontrolowanej samodzielności. Zadania typowe są bardzo podobne do analizowanych na lekcji, uczeń musi wykazać się znajomością podanego algorytmu działania. W zadaniach nietypowych uczeń na podstawie podstawowych informacji musi stworzyć nową technikę działania. Dopuszczalne są drobne błędy rachunkowe oraz wynikające z nieuwagi drobne błędy w przekształceniach wyrażeń algebraicznych. Wymagania na poszczególne oceny bardzo dobry – uczeń podaje pełne rozwiązanie zadania obliczając jednostki wyniku, zna definicje wielkości fizycznych i prawa objęte programem nauczania, posługuje się nimi z pełnym zrozumieniem dobry – uczeń wyszukuje dane (wzory, prawa, stałe) niezbędne do rozwiązania zadania, wykonuje większość czynności niezbędnych do otrzymania wyniku, jego rozwiązanie zawiera jednak drobne błędy w przekształceniach równań i obliczeniach liczbowych, posługuje się ze zrozumieniem większością pojęć języka fizyki w programie nauczania dostateczny – uczeń podaje rozwiązanie, w którym jest istotny postęp (wskazanie prawa przyrody wyjaśniającego rozważane zjawisko), potrafi wytłumaczyć sens najważniejszych pojęć przerabianego materiału nauczania dopuszczający – uczeń przedstawia rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do całkowitego rozwiązania zadania, podaje definicje niektórych pojęć objętych programem nauczania niedostateczny – uczeń podaje rozwiązanie, w którym nie ma istotnego postępu. 14
