plan unitate de invatare

Intel® Teach ProgramEssentials Course

PLANUL UNITATII DE INVATARE

Autorul unităţii de învăţare

Prenume şi nume: CIOBANU ANDA

Judet : VALCEA

Denumire şcoală : GRUPUL SCOLAR HENRI COANDA

Localitate: RM. VALCEA

Prezentare generală a unităţii de învăţare

Titlul planului unităţii de învăţare

GAZUL IDEAL

Rezumatul unităţii de învăţare

Scopul acestei unitati este de a defini modelul gazului ideal, de a stabili legile ce caracterizeaza comportarea acestuia , de a intelege in ce masura se poate studia comportarea gazelor reale cu ajutorul acestui model si de a aplica notiunile invatate in rezolvarea unor probleme ce descriu situatii concrete. Temele incluse in unitatea de invatare sunt:

1. Modelul gazului ideal2. Legea Boyle Mariotte3. Legea Gay-Lussac4. Legea lui Charles5. Legea transformarii generale6. Ecuatia termica de stare7. Aplicarea principiului I al termodinamicii la transformarile gazului idealElevii vor fi îndrumaţi să descopere conceptele fundamentale referitoare la gazul ideal, la transformarile simple ale acestuia. Pornind de la notiunile studiate elevii vor experimenta pentru a verifica legile ce descriu comportarea gazului ideal si vor aplica notiunile invatate in rezolvarea unor probleme specifice.

© 2000-2007 Intel Corporation. All Rights Reserved. of 9


Aria tematică

FIZICA – Elemente de termodinamica

Clasa

CLASA A X-A

Timp aproximativ necesar

9 LECTII A CATE 50 MNUTE / 6 ORE DE STUDIU INDIVIDUAL

Reperele unităţii de învăţare

Standarde de performanţă si de conţinut

ÎNŢELEGEREA ŞI EXPLICAREA UNOR FENOMENE FIZICE, A UNOR PROCESE TEHNOLOGICE, A FUNCŢIONĂRII ŞI UTILIZĂRII UNOR PRODUSE ALE TEHNICII ÎNTÂLNITE ÎN VIAŢA DE ZI CU ZI INVESTIGAŢIA ŞTIINŢIFICĂ EXPERIMENTALĂ ŞI TEORETICĂ APLICATĂ ÎN FIZICĂ COMUNICAREA UTILIZARE IT PENTRU CUNOAŞTERE ŞI REZOLVARE DE PROBLEME PROTECŢIA PROPRIEI PERSOANE, A CELORLALŢI ŞI A MEDIULUI ÎNCONJURĂTOR

Obiective de referinţă/ competenţe specifice

DEFINIREA MODELULUI GAZULUI IDEAL SI PRECIZAREA CARACTERISTICILOR ACESTUIA COMPARAREA CARACTERISTICILOR GAZULUI REAL CU CELE ALE MODELULUI TEORETIC DEFINIREA TRANSFORMARILOR DE STARE PE CARE LE POATE SUFERI GAZUL IDEAL DESCRIEREA DISPOZITIVELOR EXPERIMENTALE CU AJUTORUL CARORA SE DEDUC LEGILE GAZULUI IDEAL VERIFICAREA EXPERIMENTALA A LEGILOR GAZULUI IDEAL DEDUCEREA SI FORMULAREA LEGILOR GAZULUI IDEAL IDENTIFICAREA MĂRIMILOR FIZICE CARE DECURG DIN PRINCIPIUL I AL TERMODINAMICII EXPLICAREA PRINCIPIULUI I AL TERMODINAMICII CA LEGE DE CONSERVARE REZOLVAREA DE PROBLEME PE BAZA PRINCIPIULUI I AL TERMODINAMICII ŞI / SAU A UNOR RELAŢII DERIVATE COMPARAREA INFORMAŢIILOR ŞTIINŢIFICE ŞI A REZULTATELOR EXPERIMENTALE PENTRU TRANSFORMĂRILE SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL APLICAREA ŞI INTERPRETAREA PRINCIPIULUI I AL TERMODINAMICII ÎN TOATE TRANSFORMĂRILE SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL



Obiective operaţíonale/rezultate aşteptate

La sfarsitul acestei unitati elevii trebuie sa stie: SA PREZINTE CARACTERISTICILE MODELULUI GAZULUI IDEAL SA CUNOASCA LIMITELE DE APLICABILITATE ALE ACESTUI MODEL TEORETIC SA APLICE MODELUL GAZULUI IDEAL IN STUDIUL COMPORTARII GAZELOR REALE SA DEFINEASCA SI SA PREZINTE CARACTERISTICILE TRANSFORMARILOR: IZOTERMA, IZOBARA,

IZOCORA SA DETERMINE LEGILE TRANSFORMARILOR SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL SA REPREZINTE GRAFIC TRANSFORMARILE SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL IN SITEMELE DE

COORDONATE (P-V), (P-T), (V-T) SA CALCULEZĂ LUCRUL MECANIC ÎN TERMODINAMICĂ SI SĂ INTERPRETEZE GRAFIC LUCRUL

MECANIC SA DEFINEASCA UN PROCES ADIABATIC SA DETERMINE ECUATIA TERMICA DE STARE A GAZULUI IDEAL SĂ DEDUCA RELAŢIA ROBERT-MAYER SĂ CALCULEZE ENERGIA INTERNĂ A UNUI GAZ IDEAL SĂ ANALIZEZE ŞI SA CALCULEZE VARIAŢIA ENERGIEI INTERNE, LUCRUL MECANIC ŞI CANTITATEA

DE CĂLDURĂ PENTRU TRANSFORMĂRILE SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL (IZOTERMĂ, IZOBARĂ, IZOCORĂ, ADIABATICĂ)

SA APLICE CUNOSTINTELE DOBANDITE IN REZOLVAREA UNOR PROBLEME

Intrebări-cheie ale curriculumului

Întrebarea esenţială AVEM NEVOIE DE MODELE PENTRU A EXPLORA UNIVERSUL ?

Întrebările unitatăţii de învăţare

POATE UN MODEL TEORETIC SA DESCRIE COMPORTAREA UNUI SISTEM REAL? DE CE ESTE NECESAR SA CUNOASTEM LEGILE SISTEMELOR IDEALE?

Întrebări de conţinut

CARE SUNT CARACTERISTICILE MODELULUI GAZULUI IDEAL ? IN CE CONDITII MODELUL TEORETIC POATE APROXIMA COMPORTAREA

GAZELOR REALE? CE SE INTELEGE PRIN TRANSFORMARE DE STARE SI CE SE INTAMPLA IN

CURSUL UNEI TRANSFORMARI? PRIN CE SE CARACTERIZEAZA TRANSFORMAREA IZOTERMA? CE PARAMTERI DE STARE SE MODIFICA IN CURSUL TRANSFORMARII

IZOTERME? CE DISPOZITIV EXERIMENTAL POATE FI UTILIZAT IN STUDIUL TRANSFORMARII

IZOTERME A GAZULUI IDEAL? CUM SE ENUNTA LEGEA BOYLE MARIOTTE ? CE PARAMETRU DE STARE SE MENTINE CONSTANT IN TRANSFORMAREA

IZOBARA , RESPECTIV IZOCORA SI CE PARAMERII ISI MODIFICA VALORILE IN CURSUL ACESTOR TRANSFORMARI ?

DIN CE ESTE ALCATUIT DISPOZITIVUL EXPERIMENTAL CE PERMITE PUNEREA IN EVIDENTA A TRANSFORMARII IZOCORE ? DAR CEL PENTRU STUDIUL TRANSFORMARII IZOBARE ?

CE DEPENDENTA EXISTA INTRE PRESIUNEA GAZULUI SI TEMPERATURA



ACESTUIA IN TRANSFORMAREA IZOCORA A GAZULUI IDEAL ? DAR INTRE VOLUMUL OCUPAT DE GAZ SI TEMPERATURA ACESTUIA IN CAZUL TRANSFORMARII IZOBARE ?

CE RELATII MATEMATICE DESCRIU ACESTE DEPENDENTE ? CE INTELEGETI PRIN TRANSFORMARE ADIABATICA SI CARE ESTE ECUATIA

ACESTEIA ? CE ESTE SI CUM SE DEDUCE ECUATIA TERMICA DE STARE A GAZULUI IDEAL? CUM SE EXPRIMA CALDURA, LUCRUL MECANIC SI VARIATIA ENERGIEI INTERNE

IN PROCESELE SIMPLE ALE GAZULUI IDEAL?

Plan de evaluare

Graficul de timp pentru evaluare

Evaluare iniţială Evaluare formativă Evaluare finală

Dialogul

Chestionarea

- Prezentare PPT pentru intampinarea nevoilor elevilor- Test de evaluare initiala- Diagrama KWL

Dialogul Observare curentă a activitatii elevilor Rezolvarea de probleme Probe de autoevaluare

- Fişe de activitate experimen-tala- Jurnalul de reflectii- Fise de lucru- Liste de verificare prezentari, publicatii, wiki

Chestionarea

Prezentarea portofoliilor si a proiectelor

- Test de evaluare finala - Lista de verificare abilitati de utilizare a calculatorui- Chestionar de auto-evaluare- Diagrama KWL

Sumar - evaluare

Pentru a identifica nevoile elevilor in vederea stabilirii obiectivelor operationale, pentru monitorizarea progresului elevilor, pentru a obtine feed-back se utilizează o întreagă gama de instrumente: prezentări, chestionare, teste, fise de activitate experimentala, liste de verificare, diagrama KWL, chestionare de autoevaluare.



Evaluarea iniţială se realizeaza prin conversatia ce se desfasoara in timpul derularii unei prezentari pentru intampinarea nevoilor elevilor, prin care sunt reactualizate principalele notiuni necesare parcurgerii unitatii de invatare si prin aplicarea unui test iniţial.

Evaluarea formativa se desfasoara continuu pe baza observării permanente si a dialogului purtat oră de oră. Pentru monitorizarea progresului şi pentru obtinerea feed-back-ului, instrumente utilizate sunt: fisele de prezentare a rezultatelor activitatilor experimentale, fisele de lucru realizate de elevi, jurnalul de reflecţie. Elevii vor folosi listele de verificare pentru o prezentare/ publicaţie/ site wiki şi grila de scorare în scopul autoevaluării.

Evaluarea sumativa se realizeaza prin chestionare, prin aplicarea unui test final si prin prezentarea proiectelor si a portofoliilor create de elevi. In evaluarea produselor activitatii desfasurate de elevi se utilizează metode specifice – observarea şi monitorizarea modului de lucru şi a activităţii efective a grupelor de elevi pe parcursul elaborării proiectelor, aprecierea muncii în echipă, asumarea responsabilităţilor individuale şi colaborarea în cadrul echipei şi cu alte echipe ş.a.

Detalii ale unităţii de învăţare

Aptitudini şi capacităţi obligatorii

Cunoştinţe necesare pentru ca elevul sa poată începe studiul unităţii de învăţare:

Notiuni termodimanice de baza: sistem termodinamic, parametrii de stare, transformare de stare, lucrul mecanic, caldura si energia interna a gazului in termodinamica, coeficienti calorici

Reprezentarea grafica a functiilor

Abilităţi de lucru experimental in laboratorul de fizica

Abilitati de utilizare a calculatorului, de folosire a aplicaţiilor Word, Excel, PowerPoint şi de navigare pe Internet

Strategii de instruire

Inainte de a incepe unitatea de invatare elevii vor fi impartiti in grupe eterogene de cate 4 membri, se vor stabili responsabilitatile fiecaruia in cadrul grupei, vor fi create conturi de acces pe site-ul wiki si vor fi instruiti in vederea utilizarii acestuia.Fiecare grupa îşi va crea un dosar intitulat Grupa<numar grupa>_Gazul_ideal, în care va lucra pe parcursul întregului proiect.In cadrul acestui director se vor crea dosarele Evaluari, Publicatii, Resurse.



Activitatea 1 ( 2 ore) prespune:

familiarizarea elevilor cu notiunea de „invatare prin proiecte”,

prezentarea modului de lucru si a sarcinilor ce trebuie rezolvate de grupele de elevi,

realizarea unei evaluari initiale,

formularea intrebarii esentiale, a intrebarilor de unitate

prezentarea obiectivelor de referinta si operationale pentru intreaga unitate de invatare.

In acest sens :

- se utilizeaza brosura publicatie „De ce invatarea prin proiecte ?”

- se comunica tema proiectului, se formuleaza intrebarea esentiala, se anunta obiectivele de referinta si cerintele prin prezentarea planului unitatii de invatare

- se dialogheaza cu elevii pentru a clarifica asteptarile si temerile lor legate de proiect

- se reactualizeaza principalele notiuni ce trebuie cunoscute de elevi, pentru a face posibila desfasurarea cu succes a unitatii de invatare, printr-o prezentarea de intampinare a nevoilor elevilor

- se aplica un test de evaluare initiala

- se initiaza elevii in activitati specifice invatarii prin proiecte, solicitandu-le sa realizeze o publicatie / prezentare avand tema : ”Modele teoretice – gazul ideal”, fiind directionati in acest sens prin intermediul unei fise de lucru

Activitatea 2 ( 1 ora) presupune:

- explorarea elementelor de termodinamica si fizica moleculara intr-un mediu virtual

- modelarea unor fenomene termice, simularea de catre elevi a unor experimente propriu-zise

- trasarea si interpretarea unor grafice de interes fizic, obtinute pe seama datelor din experimentele virtuale, respectiv transformarea izoterma, izocora si izobara

- generalizarea si formularea unor concluzii privind transformarile simple ale gazului ideal

Pentru realizarea acestei activitati se va utiliza soft-ul educational Elemente _ termodinamica _ fizica_moleculara inclus in pachetul de lectii AEL, aflat pe site-ul Ministerului Educatiei, Cercetarii si Tineretului , la adresa http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/ .

Dupa parcurgerea momentelor lectiei elevii vor sintetiza intr-o prezentare sau publicatie legile transformarilor simple ale gazului ideal, pornind de la cerintele din fisa de lucru pentru aceasta activitate.

In Activitatea 3 ( 2 ore) elevii vor verifica experimental, intr-un mediu real, legile gazului ideal, stabilite anterior in mediul virtual.

Realizarea experimentelor propriu-zise va fi ghidata prin fise de activitate experimentala, postate pe site-ul wiki http://fizica.wikidot.com in directorul Resurse / Fise de activitate.

Fiecare grupa va crea un fisier Excel, in care, pe seama rezultatelor experimentale, va organiza datele, le va prelucra, va trasa graficele corespunzatoare transformarilor izoterma, izobara, izocora si le va interpreta.


http://fizica.wikidot.com/

http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/%20


Activitatea 4 ( 1 ora) presupune:

- deducerea ecuatiei termice de stare a gazului ideal

- exprimarea densitatii unui gaz in functie de densitatea gazului in conditii normale de temperatura si presiune

- rezolvarea unor probleme in care sa se aplice notiunile si cunostintele dobandite de elevi.

In Activitatea 5 ( 1 ora) elevii vor :

- aplica principiului I al termodinamicii la transformarile gazului ideal

- deduce expresiile pentru caldura, lucru mecanic si variatia energiei interne in fiecare transformare

- analiza rezultatelor obtinute

- rezolva unele probleme in care sa se aplice cunostintele dobandite.

Pentru realizarea acestei activitati se va utiliza soft-ul educational Aplicatii ale principiul I al termodinamicii, inclus in pachetul de lectii AEL, aflat pe site-ul Ministerului Educatiei, Cercetarii si Tineretului , la adresa http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/ , precum si informatii din alte site-uri web, cum ar fi: http://www.walter-fendt.de/ph14ro/index.html .

Dupa parcurgerea materialelor amintite, elevii vor completa cu noile cunostinte prezentarea / publicatia de sinteza referitoare la transformarile simple ale gazului ideal si vor rezolva problemele cu grad mediu de dificultate incluse in fisa de lucru pentru aceasta activitate.

Activitatea 6 ( 2 ore) este destinata prezentarii şi evaluarii proiectelor si portofoliilor realizate de elevi.

Fiecare elev va avea responsabilitatea realizării a 1 sau 2 aplicaţii în cadrul grupei, în colaborare cu ceilalţi elevi din echipă. Aplicaţiile create vor fi postate pe site-ul wiki http://fizica.wikidot.com, in paginile alocate fiecarei grupe .

Fiecare elev al clasei va analiza portofoliile tuturor grupelor şi le va evalua.

Fiecare grupă va prezenta o aplicaţie din portofoliu.


http://fizica.wikidot.com/

http://www.walter-fendt.de/ph14ro/index.html

http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/


Adaptare pentru diferenţierea instruirii

Elevul cu dificultăţi de învăţare

Elevii vor primi asistenţă la orele de Tehnologia Informaţiei şi Comunicării pentru a-si crea propriul wiki, ,pentru lucrul cu formule şi realizarea graficelor în Excel,pentru realizarea prezentarilor electronice.

Elevul vorbitor de limbă română ca limbă străină

Elevul supradotat

Rezolvă probleme cu grad ridicat de dificultateRealizează investigaţii referitoare la instrumente de măsură, erori de măsurare, metode de diminuarea a erorilor.

Materiale şi resurse necesare pentru unitatea de învăţare

Tehnologie—Hardware (indicaţi, prin marcare, toate echipamentele necesare)

Aparat foto Disc laser Video Computer(e) Imprimantă Video Camera Aparat foto digital Sistem de proiecţie Echipament pt. Video Conferinţă Scanner AlteleDVD Player TelevizorConexiune Internet

Tehnologie— Software (indicaţi, prin marcare, toate echipamentele necesare)

Bază de date/Calcul tabelar Procesare imagine Creare pagină web Tehnoredactare Browser de Internet Procesare documenteSoftware de e-mail Multimedia Altele Enciclopedie pe CD-ROM



Materiale tipărite

Constantin Mantea, Mihaela Garabet, FIZICA – Manual pentru clasa a X-a, Ed. BIC ALL, 2005

Rodica Ionescu Andrei, Cristina Onea, Ion Toma, FIZICA pentru examenul de bacalaureat , Art Grup Editorial, 2005

Bunget, I., Burlacu, L., Ciobotaru, D. Compendiu de fizică, Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti, 1988

Constantin Corega, Seryl Talpalaru, Teste de fizica – termodinamica si electricitate, Ed. Polirom, Iasi, 1999

Gabriela Cone, Teste grila, Ed. Plus, Bucuresti, 2004 Fise de activitate experimentala Fise de lucru

Resurse suplimentare

Dispozitive experimentale din trusa de fizica pentru studiul legilor gazului ideal

Resurse Internet

Adrese web (URL) necesare în implementarea unităţii de învăţare.http://www.didactic.ro/materia-fizica-4http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/http://www.walter-fendt.de/ph14ro/index.html http://www.fizica.ro/textbooks/fizica10/fizica10.html http://ro.wikipedia.org/wiki/Transformare_termodinamica http://www.e-referate.ro/referate/Gazul_ideal2007-03-02.html

Alte resurse Softuri educationale AEL


http://www.e-referate.ro/referate/Gazul_ideal2007-03-02.html

http://ro.wikipedia.org/wiki/Transformare_termodinamica

http://www.fizica.ro/textbooks/fizica10/fizica10.html

http://www.walter-fendt.de/ph14ro/index.html

http://portal.edu.ro/index.php/base/materiale/

http://www.didactic.ro/materia-fizica-4

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Editura_%C5%9Etiin%C5%A3ific%C4%83_%C5%9Fi_Enciclopedic%C4%83&action=edit

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Editura_%C5%9Etiin%C5%A3ific%C4%83_%C5%9Fi_Enciclopedic%C4%83&action=edit

plan unitate de invatare

Documents