FIZYKA

ZAKRES PODSTAWOWY

Cele kształcenia – wymagania ogólne

1. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.
2. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.
3. Planowanie i przeprowadzanie obserwacji lub doświadczeń oraz wnioskowanie na podstawie ich wyników.
4. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych, w tym tekstów popularnonaukowych.

Treści nauczania – wymagania szczegółowe

1. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
   1. przedstawia jednostki wielkości fizycznych, opisuje ich związki z jednostkami podstawowymi; przelicza wielokrotności i podwielokrotności;
   2. posługuje się materiałami pomocniczymi, w tym tablicami fizycznymi i chemicznymi oraz kartą wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych;
   3. prowadzi obliczenia szacunkowe i poddaje analizie otrzymany wynik;
   4. przeprowadza obliczenia liczbowe posługując się kalkulatorem;
   5. rozróżnia wielkości wektorowe i skalarne;
   6. tworzy teksty, tabele, diagramy lub wykresy, rysunki schematyczne lub blokowe dla zilustrowania zjawisk bądź problemu; właściwie skaluje, oznacza i dobiera zakresy osi;
   7. wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach;
   8. rozpoznaje zależność rosnącą bądź malejącą na podstawie danych z tabeli lub na podstawie wykresu; rozpoznaje proporcjonalność prostą na podstawie wykresu;
   9. dopasowuje prostą do danych przedstawionych w postaci wykresu; interpretuje nachylenie tej prostej i punkty przecięcia z osiami;
   10. przeprowadza wybrane obserwacje, pomiary i doświadczenia korzystając z ich opisów; wyróżnia kluczowe kroki i sposób postępowania oraz wskazuje rolę użytych przyrządów i uwzględnia ich rozdzielczość;
   11. przestrzega zasad bezpieczeństwa podczas wykonywania obserwacji, pomiarów i doświadczeń;
   12. wyznacza średnią z kilku pomiarów jako końcowy wynik pomiaru powtarzanego;
   13. posługuje się pojęciem niepewności pomiaru wielkości prostych; zapisuje wynik pomiaru wraz z jego jednostką oraz z uwzględnieniem informacji o niepewności;
   14. przeprowadza obliczenia i zapisuje wynik zgodnie z zasadami zaokrąglania oraz zachowaniem liczby cyfr znaczących wynikającej z dokładności pomiaru lub z danych;
   15. wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu;
   16. przedstawia własnymi słowami główne tezy tekstu popularnonaukowego z dziedziny fizyki lub astronomii;
   17. przedstawia wybrane informacje z historii odkryć kluczowych dla rozwoju fizyki.
2. Mechanika. Uczeń:
   1. rozróżnia pojęcia: położenie, tor i droga;
   2. posługuje się do opisu ruchów wielkościami wektorowymi: przemieszczenie, prędkość i przyspieszenie wraz z ich jednostkami;
   3. opisuje ruchy prostoliniowe jednostajne i jednostajnie zmienne, posługując się zależnościami położenia, wartości prędkości oraz drogi od czasu;
   4. opisuje ruch jednostajny po okręgu posługując się pojęciami okresu, częstotliwości i prędkości liniowej wraz z ich jednostkami;
   5. wyznacza graficznie siłę wypadkową dla sił działających w dowolnych kierunkach na płaszczyźnie;
   6. stosuje zasady dynamiki do opisu zachowania się ciał;
   7. rozróżnia opory ruchu (opory ośrodka i tarcie); omawia rolę tarcia na wybranych przykładach;
   8. wskazuje siłę dośrodkową jako przyczynę ruchu jednostajnego po okręgu;
   9. rozróżnia układy inercjalne i nieinercjalne; posługuje się pojęciem siły bezwładności;
   10. posługuje się pojęciami pracy mechanicznej, mocy, energii kinetycznej, energii potencjalnej wraz z ich jednostkami; stosuje zasadę zachowania energii mechanicznej do obliczeń;
   11. doświadczalnie:
       1. demonstruje działanie siły bezwładności, m.in. na przykładzie pojazdów gwałtownie hamujących,
       2. bada związek między siłą dośrodkową a masą, prędkością liniową i promieniem w ruchu jednostajnym po okręgu.
3. Grawitacja i elementy astronomii. Uczeń:
   1. posługuje się prawem powszechnego ciążenia do opisu oddziaływania grawitacyjnego; wskazuje siłę grawitacji jako przyczynę spadania ciał;
   2. wskazuje siłę grawitacji jako siłę dośrodkową w ruchu po orbicie kołowej; oblicza wartość prędkości na orbicie kołowej o dowolnym promieniu; omawia ruch satelitów wokół Ziemi;
   3. opisuje stan nieważkości i stan przeciążenia oraz podaje warunki i przykłady jego występowania;
   4. opisuje budowę Układu Słonecznego i jego miejsce w Galaktyce; posługuje się pojęciami jednostki astronomicznej i roku świetlnego;
   5. opisuje Wielki Wybuch jako początek znanego nam Wszechświata; zna przybliżony wiek Wszechświata, opisuje rozszerzanie się Wszechświata (ucieczkę galaktyk).
4. Drgania. Uczeń:
   1. opisuje proporcjonalność siły sprężystości do wydłużenia; posługuje się pojęciem współczynnika sprężystości i jego jednostką;
   2. analizuje ruch drgający pod wpływem siły sprężystości posługując się pojęciami wychylenia, amplitudy oraz okresu drgań; podaje przykłady takiego ruchu;
   3. analizuje przemiany energii w ruchu drgającym;
   4. opisuje drgania wymuszone i drgania słabo tłumione; ilustruje zjawisko rezonansu mechanicznego na wybranych przykładach;
   5. doświadczalnie:
      1. demonstruje niezależność okresu drgań ciężarka na sprężynie od amplitudy;
      2. bada zależność okresu drgań ciężarka na sprężynie od jego masy;
      3. demonstruje zjawisko rezonansu mechanicznego.
5. Termodynamika. Uczeń:
   1. opisuje zjawisko rozszerzalności cieplnej: liniowej ciał stałych oraz objętościowej gazowi cieczy;
   2. odróżnia przekaz energii w postaci ciepła między układami o różnych temperaturach od przekazu energii w formie pracy;
   3. posługuje się pojęciem energii wewnętrznej; analizuje pierwszą zasadę termodynamiki jako zasadę zachowania energii;
   4. wykorzystuje pojęcie ciepła właściwego oraz ciepła przemiany fazowej w analizie bilansu cieplnego;
   5. posługuje się pojęciem wartości energetycznej paliw i żywności;
   6. wymienia szczególne własności wody i ich konsekwencje dla życia na Ziemi;
   7. opisuje zjawisko dyfuzji jako skutek chaotycznego ruchu cząsteczek;
   8. doświadczalnie:
      1. wyznacza ciepło właściwe metalu, posługując się bilansem cieplnym,
      2. demonstruje rozszerzalność cieplną wybranych ciał stałych.
6. Elektrostatyka. Uczeń:
   1. posługuje się zasadą zachowania ładunku;
   2. oblicza wartość siły wzajemnego odziaływania ładunków, stosując prawo Coulomba;
   3. posługuje się pojęciem pola elektrycznego; ilustruje graficznie pole elektryczne za pomocą linii pola; opisuje pole jednorodne;
   4. opisuje jakościowo rozkład ładunków w przewodnikach i znikanie pola elektrycznego wewnątrz przewodnika (klatka Faradaya);
   5. opisuje kondensator jako układ dwóch przeciwnie naładowanych przewodników, pomiędzy którymi istnieje napięcie elektryczne oraz jako urządzenie magazynujące energię;
   6. doświadczalnie:
      1. ilustruje pole elektryczne oraz układ linii pola wokół przewodnika,
      2. demonstruje przekaz energii podczas rozładowania kondensatora (np. lampa błyskowa, przeskok iskry).
7. Prąd elektryczny. Uczeń:
   1. posługuje się pojęciami natężenia prądu elektrycznego, napięcia elektrycznego oraz mocy wraz z ich jednostkami;
   2. rozróżnia metale i półprzewodniki; omawia zależność oporu od temperatury dla metali i półprzewodników;
   3. stosuje do obliczeń proporcjonalność natężenia prądu stałego do napięcia dla przewodników (prawo Ohma);
   4. stosuje I prawo Kirchhoffa jako przykład zasady zachowania ładunku;
   5. opisuje sieć domową jako przykład obwodu rozgałęzionego; wyjaśnia funkcję bezpieczników różnicowych i przewodu uziemiającego;
   6. wykorzystuje dane znamionowe urządzeń elektrycznych do obliczeń;
   7. opisuje zasadę dodawania napięć w układzie ogniw połączonych szeregowo i jej związek z zasadą zachowania energii;
   8. opisuje funkcję diody półprzewodnikowej jako elementu przewodzącego w jednym kierunku oraz jako źródła światła;
   9. opisuje tranzystor jako trój elektrodowy, półprzewodnikowy element wzmacniający sygnały elektryczne;
   10. doświadczalnie:
       1. demonstruje I prawo Kirchhoffa,
       2. bada dodawanie napięć w układzie ogniw połączonych szeregowo,
       3. demonstruje rolę diody jako elementu składowego prostowników i źródło światła.
8. Magnetyzm. Uczeń:
   1. posługuje się pojęciem pola magnetycznego; rysuje linie pola magnetycznego w pobliżu magnesów stałych i przewodników z prądem (przewodnik prostoliniowy, zwojnica);
   2. opisuje jakościowo oddziaływanie pola magnetycznego na przewodniki z prądem i poruszające się cząstki naładowane; omawia rolę pola magnetycznego Ziemi jako osłony przed wiatrem słonecznym;
   3. opisuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej i jej związek ze względnym ruchem magnesu i zwojnicy lub zmianą natężenia prądu w elektromagnesie; opisuje przemiany energii podczas działania prądnicy;
   4. opisuje cechy prądu przemiennego;
   5. opisuje zasadę działania transformatora oraz podaje przykłady jego zastosowania;
   6. doświadczalnie:
      1. ilustruje układ linii pola magnetycznego,
      2. demonstruje zjawisko indukcji elektromagnetycznej i jego związek ze względnym ruchem magnesu i zwojnicy oraz ze zmianą natężenia prądu w elektromagnesie.
9. Fale i optyka. Uczeń:
   1. opisuje rozchodzenie się fal na powierzchni wody i dźwięku w powietrzu na podstawie obrazu powierzchni falowych;
   2. opisuje jakościowo dyfrakcję fali na szczelinie;
   3. stosuje zasadę superpozycji fal; podaje warunki wzmocnienia oraz wygaszenia się fal; opisuje zjawisko interferencji fal i przestrzenny obraz interferencji;
   4. analizuje efekt Dopplera dla fal w przypadku, gdy źródło lub obserwator poruszają się znacznie wolniej niż fala; podaje przykłady występowania tego zjawiska;
   5. opisuje zjawiska jednoczesnego odbicia i załamania światła na granicy dwóch ośrodków różniących się prędkością rozchodzenia się światła; opisuje działanie światłowodu jako przykład wykorzystania zjawiska całkowitego wewnętrznego odbicia;
   6. rozróżnia fale poprzeczne i podłużne; opisuje światło jako falę elektromagnetyczną; opisuje polaryzację światła wynikającą z poprzecznego charakteru fali;
   7. opisuje widmo światła białego jako mieszaniny fal o różnych częstotliwościach;
   8. opisuje przykłady zjawisk optycznych w przyrodzie;
   9. doświadczalnie:
      1. obserwuje wygaszanie światła po przejściu przez dwa polaryzatory ustawione prostopadle,
      2. demonstruje rozpraszanie światła w ośrodku.
10. Fizyka atomowa. Uczeń:
    1. analizuje na wybranych przykładach promieniowanie termiczne ciał i jego zależność od temperatury;
    2. opisuje dualizm korpuskularno – falowy światła; wyjaśnia pojęcie fotonu oraz jego energii;
    3. opisuje jakościowo pochodzenie widm emisyjnych i absorpcyjnych gazów;
    4. interpretuje linie widmowe jako skutek przejść między poziomami energetycznymi w atomach z emisją lub absorpcją kwantu światła; rozróżnia stan podstawowy i stany wzbudzone atomu;
    5. opisuje zjawiska jonizacji, fotoelektryczne i fotochemiczne jako wywołane tylko przez promieniowanie o częstotliwości większej od granicznej.
11. Fizyka jądrowa. Uczeń:
    1. posługuje się pojęciami pierwiastek, jądro atomowe, izotop, proton, neutron, elektron do opisu składu materii; opisuje skład jądra atomowego na podstawie liczb masowej i atomowej;
    2. zapisuje reakcje jądrowe stosując zasadę zachowania liczby nukleonów i zasadę zachowania ładunku;
    3. wymienia właściwości promieniowania jądrowego; opisuje rozpady alfa (α), beta (β);
    4. posługuje się pojęciem jądra stabilnego i niestabilnego; opisuje powstawanie promieniowania gamma;
    5. opisuje rozpad izotopu promieniotwórczego; posługuje się pojęciem czasu połowicznego rozpadu;
    6. stosuje zasadę zachowania energii do opisu reakcji jądrowych; posługuje się pojęciami energii wiązania i deficytu masy; oblicza te wielkości dla dowolnego izotopu;
    7. wskazuje wpływ promieniowania jonizującego na materię oraz na organizmy żywe;
    8. wymienia przykłady zastosowania zjawiska promieniotwórczości w technice i medycynie;
    9. opisuje reakcję rozszczepienia jądra uranu ²³⁵U zachodzącą w wyniku pochłonięcia neutronu; podaje warunki zajścia reakcji łańcuchowej;
    10. opisuje zasadę działania elektrowni jądrowej oraz wymienia korzyści i niebezpieczeństwa płynące z energetyki jądrowej;
    11. opisuje reakcję termojądrową przemiany wodoru w hel zachodzącą w gwiazdach;
    12. opisuje elementy ewolucji gwiazd; omawia supernowe i czarne dziury.

PODRĘCZNIK

INFORMACJE DODATKOWE.
Tytuł: Odkryć fizykę
Autorzy: Marcin Braun, Weronika Śliwa
Poziom: podstawowy
Wydawca: Nowa Era
Rodzaj oprawy: Broszura
Data wydania: 26 czerwca 2019
Liczba stron: 232
Numer dopuszczenia: 1001/1/2019
Format: 170 × 240 mm
SKU: 066402

„Odkryć fizykę” dla klasy 1. to podręcznik ze zbiorem zadań przedstawiający zagadnienia fizyczne przystępnie i atrakcyjnie, z licznymi nawiązaniami do życia codziennego.

• Pomaga zainteresować uczniów przedmiotem i zrozumieć im kolejne zagadnienia dzięki prostemu językowi, małym porcjom wiedzy, licznym odwołaniom do życia codziennego, czytelnym ilustracjom, atrakcyjnym infografikom i ciekawostkom (A to ciekawe, Z historii).
• Ułatwia naukę przeprowadzania i analizowania doświadczeń dzięki prostym eksperymentom z wykorzystaniem przedmiotów codziennego użytku, zilustrowanym i opatrzonym komentarzem.
• Pomaga w nauce rozwiązywania zadań dzięki przykładom krok po kroku z zadaniami do nich analogicznymi, różnym typom zadań do samodzielnego rozwiązania, dodatkom matematycznym, a także zadaniom zamieszczonym w Zbiorze zadań dołączonym do podręcznika.
• Umożliwia wygodne utrwalanie wiadomości i umiejętności dzięki zadaniom powtórzeniowym, a także Podsumowaniom oraz Pytaniom i zadaniom na zakończenie tematów.