물리교육 학습지도안 (일과에너지)

소개글

물리교육 학습지도안 (일과에너지)에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

지도과정
단계과정학습
교수 학 습 활 동
학습자료 및 유의점
교사 활동
학생 활동
도
입
5
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전
시
학
습
확
인
▷ 위치 에너지의 관계식 이해
- 높은 곳에 있는 물체의 위치 에너지는 물체를 그 높이까지 들 어올리는데 필요한 일의 양과 같 으면 어떠한 식이 성립하는가?
- 무게가 w인 물체가 높이 h인 지점에 있을 때 물체의 위치 에 너지는?
- 아래의 그림을 보여주고 위치 에너지에 대하여 정리한다.
⇒ 위치에너지 = 물체에 작용한 힘 × 물체를 들어 올린 높이
⇒ 위치에너지 = 물체의 무게
× 높이 = wh = 9.8mh
교과서 P.71
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자료
제시
학습목표확인
▷ 학습 목표를 제시한다.
▷ 학습 목표를 인지한다.
실물 화상기로 제시
흥미유발
▷ 롤러코스터의 동영상을 보여 준다.
▷ 롤러코스터를 탔을 때의 경 험을 통해 롤러코스터가 어떻 게 운동하는지 발표해 보도록 한다.
동영상 제시
전
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보
고
생
각
하
기
(5)
[탐구 : 여러 가지 운동 관찰하기]
▷ 낙하 운동, 연직 운동, 포물선 운 동에 대한 그림을 함께 살펴보도록 한다.
▷ 교과서의 그림을 본다.
(그림 Ⅱ-58, Ⅱ-59, Ⅱ-60)
교과서
P.72
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자료
제시
Ⅱ-58 Ⅱ-59 Ⅱ-60
▷ 그림Ⅱ-58~60과 같은 운동을 하는 물체의 높이와 속력은 각 각 어떻게 변하는지 말해보도록 한다.
▷ 그림Ⅱ-58~60에서 낙하하는 물 체의 운동 에너지와 위치 에너 지의 변화에 대해 말해보도록 한다.
▷ 아래의 그림을 보여줘서 운동 하는 물체의 운동 에너지와 위 치 에너지가 서로 전환되는 것 을 설명한다.
▷ 물체가 낙하하면 높이가 감소 함에 따라 속력이 증가하고, 위 로 올라가면 높이가 증가함에 따라 속력이 감소한다.
▷ 낙하하는 동안에는 물체의 위 치 에너지가 감소하고 운동 에 너지는 증가한다. 또 위로 올라 가는 동안에는 위치 에너지가 증가하고 운동 에너지는 감소한 다.
설
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하
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자료
제시
시
범
실
험
하
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(10)
시
범
실
험
하
기
(10)
[탐구 : 어떻게 움직일까?]
▷ 같은 궤도에서 쇠구슬 굴리기.
- 그림 Ⅱ-61을 학생들에게 보게 한 후 실험 결과가 어떻게 될까에 대해 서 예상해보게 한다.
- 그림 Ⅱ-61과 같이 실험한다.
⇒ 쇠구슬의 처음 위치가 언덕에 비해 낮을 때는 언덕을 넘지 못하고, 높을 때는 언덕을 넘는다.
교과서
P.73
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자료
제시
실험 전에 결과를 미리 예측하고 관찰한 후 설명하는 방식으로 수업을 진행한다.
- 언덕을 넘기 위한 쇠구슬의 처음 위치는 언덕의 높이에 비해 어떠해 야 할까요?
- 롤러코스터에서 움직이는 쇠구슬 의 운동을 역학적 에너지의 전환을 이용하여 설명해 보자.
⇒ 언덕의 높이보다 약간 높아야 한 다. 쇠구슬이 운동할 때, 쇠구슬과 궤도 접촉면 사이에 마찰이 전혀 없 다면 같은 높이만큼 올라갈 수 있지
만 마찰에 의해 역학적 에너지의 일 부가 열에너지로 전환되므로 처음 높이보다 낮아 언덕을 넘을 수 있 다. 실제로 놀이동산에 있는 롤러 코스터의 궤도도 중간 언덕의 높이 가 처음 높이보다 낮게 설계되어 있 다.
⇒ 쇠구슬이 내려올 때는 위치 에너 지가 운동 에너지로 전환되고, 올라 갈 때는 운동에너지가 위치 에너지 로 전환된다.
▷ 빗면에서 쇠구슬 굴리기
- 그림 Ⅱ-62를 학생들에게 보게 한 후 실험 결과가 어떻게 될까에 대해 서 예상해보게 한다.
- 그림 Ⅱ-62와 같이 실험한다.
⇒ 아래로 오목한 빗면에서 쇠구슬이 먼저 내려온다.
- 어떤 쇠구슬이 먼저 내려올까? 그 렇게 생각하는 이유는 무엇인가?
- 쇠구슬의 도착 시간이 다른 이유 를 역학적 에너지의 전환을 이용하 여 설명해 보자.
⇒ 아래로 오목한 빗면의 쇠구슬이 먼저 내려온다. 경사가 급한 빗면에 서는 쇠구슬의 위치 에너지가 더 빨 리 운동 에너지로 전환되기 때문이 다.
⇒ 경사가 급한 빗면의 경우에 쇠구 슬의 위치 에너지가 더 빨리 운동 에너지로 전환되므로 경사가 완만한 쇠구슬보다 평균 속력이 크다. 마찰 을 무시하면 최종 지점에서 쇠구슬 의 운동 에너지는 같으므로 최종 속 력은 같지만 평균 속력이 다르므로 도착 시간도 달라진다.
결과
분석
하기
(5)
▷ 탐구 활동지 정리한 것을 확인 후 에 보충 설명해 준다.
▷ 탐구 활동지를 정리한다.
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자료
제시
정
리
5
분
피
드
백
하
기
▷ 아래의 그림을 보여주고 탐구활동 을 통해 정리한 내용과 비교하여 설 명해 준다.
▷ 그림과 탐구 활동지를 비교한다.
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자료
제시
위치 에너지와 운동 에너지의 전환
형성
평가
▷ 형성 평가지를 나눠 주고 개별적 으로 풀게 한 후 정답을 맞춰본다.
▷ 형성 평가지를 풀고 정답을 확인 한다.
차시
예고
▷ 물체가 운동할 때는 역학적 에너지의 크기가 어떻게 될지에 대해서 생 각해 보자.
형 성 평 가
1. 다음 글의 빈칸에 알맞은 말을 쓰시오.
물체가 내려갈 때는 ( )가 ( )로 전환되며, 물체가 올라 갈 때는
( )가 ( )로 전환된다.
2. 역학적 에너지의 전환의 이용이 바른 것끼리 연결하시오.
(1) 운동 에너지 위치 에너지 a. 다이빙
(2) 위치 에너지 운동 에너지 b. 롤러코스터
(3) 위치 에너지 운동 에너지 c. 장대높이뛰기
3. 아래 그림과 같이 반달형 둥근 그릇의 한 점 A에서 작은 구슬을 가만히 놓았더니 구슬이 B점을 지나 C점까지 운동하였다. 구슬이 운동하는 동안 다음 각 구간에서의 역학적 에너지의 전환을 쓰시오.
(1) AB구간 :
(2) BC구간 :
제목 : 어떻게 움직일까?
3학년 1반 ( )번 이름( )
목 표
롤러코스터와 빗면에서의 운동을 역학적 에너지 전환으로 설명할 수 있다.
그림 Ⅱ-61
- 언덕을 넘기 위한 쇠구슬의 운동을 역학적 에너지 전환으로 설명할 수 있다.
- 롤러코스터에서 움직이는 쇠구슬의 운동을 역학적 에너지의 전환을 이용 하여 설명해 보자.
그림 Ⅱ-62
- 어떤 쇠구슬이 먼저 내려올까? 그렇게 생각하는 이유는 무엇인가?
- 쇠구슬의 도착 시간이 다른 이유를 역학적 에너지의 전환을 이용하여 설 명해 보자,
탐 구 활 동

키워드

물리교육,   일과에너지,   학습지도안