Методика изучения законов сохранения в курсе физики средней школы

Обновлено: 05.07.2024

Программа рассчитана на 17 часов в год, по 1 уроку в неделю.

ВложениеРазмер
zakony_sohraneniya.doc 82.5 КБ

Предварительный просмотр:

Муниципальная общеобразовательная средняя школа №29

от 02. 09. 2011 г.

Программа элективного курса

Образовательная область: Физика

Учебная дисциплина: Физика

Вид образовательной программы:

II ступень образования (основное (общее) образование)

Изучение в школьном курсе физики наиболее общих законов природы – законов сохранения – имеет не только большое образовательное значение, но и способствует выработке у учащихся диалектико-материалистического мировоззрения. Данная программа уделяет этим вопросам большое внимание.

В данном курсе учащиеся получают первоначальные сведения о двух законах сохранения - законе сохранения импульса тела и законе сохранения энергии. Изучение этих законов в данном курсе создаёт благоприятные условия для того, чтобы подчеркнуть и довести до сознания школьников специфику законов сохранения, их большую важность и особую роль в науке.

Значение законов сохранения состоит ещё и в том, что во многих случаях решение задач на основе использование этих законов значительно быстрее приводит к цели и упрощает решение в сравнении с ранее изученными методами (например, на основе применения законов Ньютона или закона Гука и др.). При решении задач по механике на основе законов сохранения не возникает необходимости находить ускорение и знать силы. Используя понятие импульса, можно определять очень малые промежутки времени взаимодействия между телами, чего нельзя сделать непосредственным измерением. В этом состоит несомненное достоинство применения законов сохранения для решения задач.

Программа рассчитана на 17 часов в год, по 1 уроку в неделю.

-расширить некоторые темы в содержании основного курса, придающие ему необходимую целостность;

-углубить знания учащихся путём решения разнообразных задач, в которых показываются многочисленные применения законов сохранения;

-помочь осознать степень своего интереса к предмету и оценить возможности овладения им с точки зрения дальнейшей перспективы;

-формировать качества мышления, характерные для физико-математической деятельности и необходимые человеку для жизни в современном обществе.

Рассмотреть основы реактивного движения с позиций системы двух взаимодействующих тел. Показать, что реактивное движение-проявление закона сохранения импульса. Объяснить особенности реактивного движения. Рассказать об идее и практике использования ракет для космических полетов. Идеи К. Э. Циолковского реализовал на практике С. П. Королев , отправивший в полет первого в мире космонавта Ю. А… Читать ещё >

Методика обучения законам сохранения в курсе физики средней школы ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Содержание

  • Введение
  • Глава 1. Психолого-педагогические основы обучения физике
    • 1. 1. Педагогические основы
    • 1. 2. Психологические основы
    • 2. 1. Понятия внутренних и внешних сил, замкнутой и открытой систем физических тел
    • 2. 2. Понятие импульса в физике. Закон сохранения импульса и его следствия
      • 2. 2. 1. Импульс тела. Импульс силы
      • 2. 7. 1. Коэффициент полезного действия (к.п.д.)

      Массы этих метательных снарядов равны соответственно 7,257, 1,99 и 0,806 кг. Округлите эти цифры и сравните работу, затраченную каждым спортсменом в рекордном броске для трех снарядов, предполагая каждый раз, что снаряд вылетает под углом 45 с уровня 1,8 м над землей. Сопротивлением воздуха пренебрегите.

      Решение Работа W, затрачиваемая атлетом на каждый бросок, равна, где m-масса спортивного снаряда, а v-его начальная скорость. Таким образом, для вычисления W необходимо найти v.

      Обозначим через S дальность полета снаряда. Очевидно, S=S+S, где S-дальность полета снаряда, если бы он был брошен со скоростью v с поверхности Земли, а Sгоризонтальная дальность полета из точки В до соприкосновения снаряда с Землей. Имеем

      (здесь учтено, что =45), а S вычислим, рассматривая отдельно движение снаряда из точки В. Из закона сохранения энергии следует, что (сопротивлением воздуха пренебрегаем) и что направлена под углом 45 к горизонту. Поэтому S=()t, где tвремя падения снаряда из точки В на Землю, которое определяется из уравнения

      Положительное решение этого квадратного уравнения есть

      Из последнего соотношения выражаем через S и h.

      Подставляя в это выражение массы ядра. диска и копья и дальности их полета. запишем работу. потраченную спортсменами при бросках этих снарядов:

      Мощность двигателя машины 85л.

      с., а вес машины 1200 кГ. При движении с постоянной скоростью 48км/час мощность, развиваемая двигателем, равна всего 20л.

      с. Найдите величину самого крутого уклона, на который эта машина может подниматься с такой скоростью, считая, что сопротивление трения от наклона дороги не зависит. (Величину уклона характеризуйте либо углом по отношению к горизонтали, либо какой-нибудь функцией этого угла).

      Решение При равномерном движении автомобиля по горизонтальному участку дороги вся мощность двигателя уходит на преодоление сил трения, поэтому

      При движении под углом к горизонту мощность двигателя расходуется как на преодоление сил тяготения, так и на преодоление сил трения. Следовательно, развиваемая мотором сила тяги F равна

      W — вес автомобиля, а его мощность

      При максимальном угле уклона мотор развивает максимально возможную мощность 85 л.с.

      Таким образом sin=0,28 и =1620'

      Чашка пружинных весов весит 0,025 кГ, а упругость пружины составляет 15,3 ньютон/м. Грузик массы m=50г падает на чашку с высоты h=9,0 см. Соударение абсолютно неупругое. На какое максимальное расстояние опустится грузик? Отсчет ведется от точки, из которой он начал падать.

      Решение Скорость груза m непосредственно перед падением его на чашку весов, определенная из закона сохранения энергии, равна. Скорость чашки с грузом после удара найдем из закона сохранения количества движения

      гдемасса чашки. В наинизшей точке (находящейся на ниже первоначального положения чашки) полная кинетическая и потенциальная энергия чашки и груза перейдет в потенциальную энергию растянутой пружины:

      где k-упругость пружины, а — ее удлинение перед падением груза на чашку,

      После несложных преобразований полученное уравнение приводится к виду

      здесь введено обозначение 3,2 см. Решая это уравнение, находим

      Таким образом, груз опустится вниз на расстояние см.

      Пружина с упругой постоянной k растянута под действием постоянной силы F и находится в равновесии. Считая растяжение по-прежнему пропорциональным силе, показать, что при смещениях относительно нового положения равновесия упругая постоянная та же.

      Решение Пусть к пружине приложена сила. Величина растяжения пружины определяется из условия

      Растянем теперь пружину на величину х относительно нового положения равновесия. Сила, приложенная к пружине, равна теперь

      Видно, что добавочная сила, растягивающая пружину на расстояние х из нового положения равновесия, такая же, как если бы пружина растягивалась на х из ненапряженного состояния. Отсюда следует, что жесткость пружины осталась неизменной.

      Глава 3. Методика обучения законам сохранения в школе.

      На первом занятии разбираются такие физические величины, как сила и импульс. Показывают какие физические величины обладают свойством сохранения. Вводится понятие импульс силы и еще одна формулировка второго закона Ньютона. В конце занятия — совместное решение задач по теме работы.

      Обучаемые подготовлены к решению задач на определение скорости с использованием закона сохранения импульса. На занятии следует разобрать решение как простых, так и задач повышенной сложности. но с детальным разъяснением и уточнением понимания хода решения учащимися. Разобрать характерные ошибки в решении задач. Продемонстрировать плакат, на котором изобразить столкновение двух шаров. можно для упругих шаров нарисовать столкновение бильярдных шаров. Показать в чем отличие упругого и неупругого столкновения. Можно привести пример столкновения транспортных средств на малых и больших скоростях, а заодно и напомнить учащимся о необходимости соблюдения правил дорожного движения, которое нужно прививать учащемуся задолго до того, как он получит водительские права и начнет управлять автомобилем.

      Показать работу сил, приложенных к телу и связь между работой, произведенной силой, и изменением скорости тела. Привести формулу кинетической энергии. Доказать равенство работы равнодействующей внешних сил любой природы, приложенных к телу, и изменения кинетической энергии тела. Решение задач по теме. В качестве иллюстрации графическое определение работы

      Показать работу сил тяжести и применение теоремы о кинетической энергии для вычисления работы. Пояснить формулу работы силы тяжести. Рассказать о работе силы тяжести при движении тела по наклонной плоскости. Доказать независимость работы силы тяжести от траектории движения тела. Завершить занятие следует решением задач из учебника Рымкевича.

      Иллюстрации — схемы при решении задач о работе силы тяжести.

      Рассмотреть потенциальную энергию тела, поднятого над землей и связь работы силы тяжести с потенциальной энергией тела. Привести формулу потенциальной энергии поднятого тела. Ввести понятие нулевой уровень энергии. Потенциальная энергия и устойчивость равновесия. Решение задач по теме. На плакате показать взаимный переход потенциальной и кинетической энергии Занятие 9.

      Косвенное измерение и расчет работы силы тяжести, потенциальной энергии тела, на которое действует сила тяжести. Решение задач — Рымкевич.

      Работа силы упругости. Формула работы силы упругости. Равенство работы силы упругости изменению потенциальной знергии, взятому с противоположным знаком. Потенциальная энергия деформированного тела. Решение задач по теме. Иллюстрации Закон Гука.

      Расчет работы силы упругости, потенциальной энергии упруго деформированного тела. Решение задач по теме — Рымкевич.

      Закон сохранения полной механической энергии. Замкнутая система тел. Связь между энергией и работой. Сохранение и взаимное превращение кинетической и потенциальной энергии. Полная механическая энергия. Универсальный характер законов сохранения импульса и энергии. Решение задач по теме. Иллюстрации — работа консервативной силы (14, "https://referat.bookap.info").

      Работа силы трения и механическая энергия. Неравенство нулю работы силы трения при движении тела по замкнутой траектории. Переход механической энергии во внутреннюю. Закон сохранения механической энергии — частный случай всеобщего закона сохранения и превращения энергии. Потери механической энергии в различных устройствах. Решение задач по теме. Иллюстрации Кинетическая и потенциальная энергия.

      Мощность. Решение задач. Понятие мощности как характеристики работы механизма (повторение материала физики-7). Соотношение между скоростью автомобиля (самолета и др.) и мощностью его двигателя при постоянной силе сопротивления. Зависимость силы тяги автомобиля от скорости (мощность его двигателя постоянна). Решение задач по теме.

      Расчет кпд механизмов по известной затраченной энергии и полезной работе. Решение задач на определение изменения внутренней энергии тела в результате совершения механической работы. Решение задач по теме — Рымкевич.

      Движение жидкостей и газов по трубам. Закон Бернулли. Объяснение на основе закона сохранения энергии ускоренного движения жидкости (газа) по трубам от участка с большей площадью сечения к участку с меньшей площадью (трение при движении не учитывать). Теория крыла. Н. В. Жуковский . Разбор вопросов и задач по теме — Рымкевич.

      — Течение идеальной жидкости по трубе переменного сечения.

      — Измерение давления в потоке жидкости с помощью манометров.

      — Течение идеальной жидкости.

      — Истечение жидкости из широкого сосуда.

      — Линии тока при обтекании крыла самолета и возникновение подъемной силы.

      В результате обучаемый должен знать и уметь.

      Знать основные понятия, физические величины и их единицы, а именно:

      — импульс тела и импульс силы;

      — формулы для расчета коэффициента полезного действия.

      — закон сохранения импульса;

      — теорему о кинетической энергии;

      — закон сохранения энергии в механических процессах.

      — работы сил упругости, тяжести. трения;

      — механическую энергию тела;

      Решать задачи на законы сохранения механической энергии.

      Заключение

      Мы рассмотрели психолого-педагогические основы обучения физике, ключевым моментом в котором является использование авторитета учителя и его личного отношения к предмету. От этого зависит успех преподавания законов сохранения в школе. Необходимо широко использовать практику факультативных занятий для поддержания интереса к предмету и выравнивания уровня подготовки учеников. Необходимо поощрять лучших учеников, отправляя их на Олимпиады по физике.

      При изложении законов сохранения в механике сначала хорошо привести наглядный пример действия закона сохранения, а затем математически его описать. При изложении материала следует использовать плакаты, учебные кинофильмы. Во время занятий надо, почувствовав что ученики устали, сделать паузу и рассказать интересный случай из истории физики.

      Понятия внутренних и внешних сил, замкнутой и открытой систем физических тел не должно вызвать затруднений у учащихся. Понятие импульса в физике удобно начинать с примера о столкновении бильярдных шаров. Интерес у учеников к движению тел с переменной массой и реактивному движению должен быть вызван примерами широкого практического применение в технике в виде спутников связи, авиационных двигателей.

      Кинетическая энергия и ее связь с работой силы, а также равенство работы консервативной силы изменению потенциальной энергии системы является ключевым в решении целого ряда физических задач, в которых надо учитывать диссипативные силы.

      Мы рассмотрели примеры решения задач, которые помогают лучше понять законы сохранения. В последней главе приводится примерное распределение изучаемых разделов по занятиям, при этом домашние задания и задачи на самом занятии должен выбирать учитель, учитывая уровень подготовки учеников.

      Литература

      Кикоин И. К. , Кикоин А. К. Физика-9. — М.: Просвещение, 1990;1994;1998.

      Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика-10. — М.: Просвещение, 1990;1994;1998.

      Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика-11. — М.: Просвещение, 1991;1994;1998.

      Мякишев Г. Я. Механика . — М.: Дрофа, 1998.

      Рымкевич А. Л. Сборник задач по физике. — М.: Просвещение, 1990.

      Ванеев А.А., Дубицкая З. Г. , Ярунина Е. Ф. Преподавание физики в 10 классе. Пособие для учителей. — М.: Просвещение, 1978.

      Гладышева Н.К., Нурминский И. И. Методика преподавания физики в 8−9 классах общеобразовательных учреждений. — М.: Просвещение, 1999.

      Демкович В. П, Демкович Л. П. Сборник вопросов и задач по физике для 8−10-х классов средней школы. — М.: Просвещение, 1978.

      Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 1 / Под ред. А. А. Покровского . — М.: Просвещение, 1978.

      Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 2 / Под ред. А. А. Покровского . — М.: Просвещение, 1979.

      Физика: Модуль № 1 для 11 класса. Учебно-методическая часть. / Сост: А. М. Баранов ; Крас

      ГУ. — Красноярск, 2006 — 32 c.

      Фейнмановские лекции по физике. Задачи и упражнения с ответами и решениями.

      Ушинский К. Д. Человек как предмет воспитания. Собрание сочинений. т.

      Славина Л. С. Индивидуальный подход к неуспевающим и недисциплинированным ученикам. М. 1958

      Крутецкий В. А. Основы педагогической психологии. М.

      Общие основы педагогики. Под. ред. Ф. Ф. Королева . В. Е. Гмурмана . М. 1967.

      Константинов Н.А., Медынский Е. Н. , Шабаева М. Ф. История педагогики. 4 изд., М., 1974.

      Акуленко В. Л. Некоторые аспекты изучения закона сохранения импульса в школьном курсе физики // Фiзiка: праблемы выкладання. – 2009. – № 3. – С. 21–24.

      Процессы запоминания, осознанного восприятия (понимания) и повторения физических законов, происходящего в ходе их применения, являются взаимосвязанными и взаимовлияющими. Запоминание большинства физических законов основано на сохранении в памяти выражающей тот или иной закон формулы, поскольку формула в отличие от формулировки подлежит зрительному восприятию и объём находящейся в ней информации не превышает максимального объёма кратковременной памяти. Прочное усвоение любого учебного материала (в том числе и физических законов), перевод его из кратковременной памяти в долговременную обеспечивается работой, направленной на углубление понимания этого материала, а также его регулярным повторением.

      Формулировка физического закона чаще всего строится на основе соответствующей формулы, и в ряде случаев это даёт положительный результат (второй закон Ньютона, закон всемирного тяготения, закон Ома и т.д.).

      Совсем по-другому дело обстоит с законом сохранения импульса. Воспроизводя его, учащиеся чаще всего говорят о равенстве импульсов тел системы до взаимодействия и после взаимодействия, упуская из виду то обстоятельство, что импульс сохраняется и во время взаимодействия.

      Попытаемся разобраться с причиной этого явления. Во-первых, в школьных учебниках и ряде других учебных пособий при выводе закона сохранения импульса действительно рассматривают импульсы тел, входящих в замкнутую систему, до взаимодействия и после взаимодействия. В результате в памяти учащегося откладывается информация следующего вида: "Если в замкнутой системе п тел и их импульсы до взаимодействия — , после взаимодействия — , то


      Абсолютно же верная и корректная формулировка закона сохранения импульса, имеющаяся в тех же учебниках, — "Векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остаётся неизменной при любых движениях и взаимодействиях тел системы" — остаётся где-то на "задворках памяти".

      Во-вторых, предлагаемые в школьном учебнике задачи, иллюстрирующие закон сохранения импульса, не способствуют его глубокому пониманию: в процессе их решения по-прежнему сравниваются импульсы тел, входящих в систему до и после взаимодействия.

      И, наконец, в ряде пособий авторы дают алгоритм решения задач на закон сохранения импульса, одним из пунктов которого является предписание сравнить сумму импульсов тел, входящих в замкнутую систему, до взаимодействия и после взаимодействия.

      В результате у многих школьников не сформировано понимание закона сохранения импульса во всей полноте. Оперируя по сути дела "законом равенства импульсов тел до и после взаимодействия", они остаются бессильными перед задачами, в ходе решения которых необходимо рассматривать импульс системы в определённый момент взаимодействия.

      Выход из данной ситуации только один — через решение соответствующих задач. Предлагаю вниманию читателей одну из них.

      Задача 1. Происходит соударение двух абсолютно упругих шаров, массы которых равны m1 и m2 . Начальные скорости шаров равны v1и v2 - удар центральный. Определите максимальную энергию упругой деформации.

      Решение. Энергия упругой деформации шаров станет максимальной в тот момент времени, когда станет равной нулю их относительная скорость, или, что одно и то же, станут равными друг другу их абсолютные скорости. Запишем для этого момента времени закон сохранения механической энергии и закон сохранения импульса:



      где — скорость обоих шаров в рассматриваемый момент времени, Е — искомая энергия.

      Поскольку в условии задачи не указано, как движутся шары — в одну сторону или навстречу друг другу, рассмотрим оба случая.

      В первом случае (шары движутся в одну сторону) проекция уравнения (2) будет иметь вид:


      Во втором случае (шары движутся навстречу друг другу) проекция уравнения (2) примет вид:


      Решив системы уравнений (1) и (3) для первого случая и (1) и (4) для второго случая, найдём соответствующие значения максимальной энергии упругой деформации:


      Анализ ответа. Выделим частный случай, в котором


      Получим ответ к задаче с данными условиями для первого случая. Поскольку шары движутся в одном направлении с одинаковыми скоростями, соударения между ними не произойдёт, а значит, максимальная энергия упругой деформации Е1 будет равна нулю.

      Во втором случае происходит соударение двух шаров, имеющих одинаковые массы и равные по модулю скорости. Следовательно, в определённый момент произойдёт остановка шаров. Именно в этот момент времени и станет максимальной энергия упругой деформации (вся кинетическая энергия шаров перейдёт в энергию упругой деформации), т.е.



      Таким образом, при m1= m2= m, v1= v2= v получаем ответы:



      Предлагаю читателям для самостоятельного решения ещё две задачи.

      Задача 2. На гладкой горизонтальной поверхности расположен брусок массой m, к одной из сторон которого прикреплена лёгкая пружина жёсткостью k (рис. 1). Другой брусок массой m0 , движущийся по этой же поверхности со скоростью v0 , налетает


      на покоящийся брусок со стороны пружины. Найдите максимальную деформацию пружины.


      Задача 3. Два бруска массами m1 = 450г и m2 = 800 г, прикреплённые к концам невесомой пружины (рис. 2), удерживают на гладкой горизонтальной поверхности так, что пружина сжата, причём её абсолютное удлинение . Сначала отпускают только брусок массой m1 , а в тот момент, когда пружина не деформирована, отпускают второй брусок. Если максимальное значение абсолютного удлинения пружины в процессе дальнейшего движения брусков = 8,0 см то было равно . см.



      Список использованной литературы

      1 . Исиченкова, Л. А. Физика: учеб. пособие для 9 кл. общеобразоват. шк. с рус. яз. обучения / JI. А. Исаченкова, И. И. Жолнеревич, И. Н. Медведь. — Минск : Нар. асвета, 2000. — 214 с.

      2. Жолнеревич, И. И. Физика: учеб. пособие для 10 кл. учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования, с рус. яз. обучения с 12-летним сроком обучения (базовый и повышенный уровни) / И. И. Жолнеревич, И. Н. Медведь. — 2-е изд. — Минск: Нар. асвета, 2007. — 263 с.

      3. Буховцев, Б. Б. Сборник задач по элементарной физике: пособие для самообразования / Б. Б. Буховцев [и др.]. — М. : Наука, 1987. — 416 с.

      4. Кравцова, В. Н. Законы сохранения в механике: учеб.-метод. пособие / В. Н. Кравцова; Академия последипломного образования. — Минск : АПО, 2006. — 62 с.

      5. Централизованное тестирование. Физика: сборник тестов / Респ. ин-т контроля знаний М-ва образования Респ. Беларусь. — Минск: Аверсэв, 2008. — 94 с.

      6. Слободянюк, А. И. Физика для "зубров" /А. И. Слободянюк, Л. Г. Маркович. — Минск : Белорус, ассоц. "Конкурс", 2007. — 160 с.

      Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

      Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

      Пояснительная записка.

      Образовательная область: физика

      Возрастная группа: 9 класс

      Вид элективного курса: предпрофильный.

      Тип элективного курса: элективные курсы, в которых углубленно изучаются отдельные разделы основного курса.

      Законы сохранения принадлежат к наиболее общим законам приро­ды. В отличие, например, от закона Паскаля, который справедлив лишь для жидкостей и газов, закона Ома, также имеющего ограничен­ную область применения, и других подобных законов, законы сохра­нения энергии и импульса выполняются во всех известных на сегодня физических процессах.

      Поэтому изучение законов сохранения в курсе физики позволяет ус­танавливать внутрипредметные связи.

      Цель курса—Углубление и некоторое расширение программы общеобразовательной школы, решение большого числа задач повышенного уровня сложности и выполнение творческих заданий для самостоятельного применения полученных знаний.

      - создать условия, обеспечивающие выявление и развитие одаренных детей, реализации их потенциальных возможностей,

      - углубить и расширить знания по вопросам курса,

      -сформировать элементы научного и политехнического стиля мышления,

      - привить вкус школьников к серьезной творческой работе, требующей от ребенка придумывания, самостоятельного выдвижения идей, прогнозирования результата

      - расширить кругозор, вызывающий повышенный интерес у школьников и усиливающему их мотивацию к обучению на повышенном уровне, к выполнению творческих заданий.

      - предоставить учащимся возможности уточнить собственную готов­ность и способность осваивать в дальнейшем программу физики на по­вышенном уровне и профориентационному самоопределению,

      формировании единой физической картины мира, познавательного интереса к изучению законов сохранения как к основным законам, отражающим взаимосвязь и взаимопревращения движения материи, формировании единой физической картины мира

      сознание ценности научных исследований, роль физики в расширении представлений об окружающем мире и ее вклад в улучшение качества жизни.

      Использование знаний о законах сохранения в повседневной жизни для обеспечения безопасности и сохранения здоровья

      Самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений.

      Начальное формирование сознательного самоопределения учащихся относительно профиля дальнейшего обучения;

      Овладение навыками самостоятельного приобретения знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования, самоконтроля.

      Понимание различия между теоретическими моделями (аболютно- упругий и не упругий удар, замкнутая и не замктнутая системы тел)

      Приобретение опыта самостоятельного поиска, анализа и отбора информации с использованием различных источников информации и новых информационных технологий для решения познавательных задач.

      Знание основных понятий, связанных с законами сохранения импульса и полной механической энергии;

      Понимание смысла законов сохранения импульса и полной механической энергии и использование его для абсолютно упругого и не упругого ударов, для замкнутых и незамкнутых систем, для тепловых и электрических процессов.

      Умение определять количество теплоты излучаемое собственным телом, силу трения ручки о стол, рассчитывать энергетическую ценность питания, работать над проектом, решать задачи повышенной сложности с использованием законов сохранения импульса и полной механической энергии для абсолютно упругого и не упругого ударов, для замкнутых и незамкнутых систем, для тепловых и электрических процессов

      Содержание курса (20 часов , 1 час в неделю) :

      Тепловые процессы: нагревание, охлаждение, плавление, кристаллизация, кипение, конденсация, горение топлива; удельные величины, графики процессов, формулы расчета количества теплоты; уравнение теплового баланса, первый закон термодинамики в применении к механическим явлениям и электрическим явлениям, виды механической энергии, механическая работа, КПД.

      Тема 2. Элементы Динамики. Полное описание сил. Движение тел под действием нескольких сил. Законы Ньютона, их применение при решении задач.

      Тема 3. Энергия и Импульс. Закон сохранения импульса. Абсолютно упругий удар, не упругий удар, замкнутая система тел, не замкнутая система тел. Закон сохранения энергии. Задачи на движение. Применение для решения задач одновременно и закона сохранения энергии, и закона сохранения импульса.

      Практические занятия будут направлены на решение расчетных и практических задач. Создание мини-проекта предполагает знакомство с технологией ведения проектной деятельности. На занятиях элективного курса ученик будет попробовать себя в специфических видах деятельности, присущих физике (планирование, проведение эксперимента и обработка полученных результатов, решение более сложных расчетных, экспериментальных и качественных задач).

      Изложение учебного материала не должно ориентировать учителя на чтение лекций, т.е. его основная функция — предоставить учащемуся информацию для занятий в классе (тексты, материалы для обсуждения, вопросы для дискуссий), самостоятельной работы по освоению курса, для выполнения домашних заданий, подготовки творческих проектов.

      При организации занятий данного элективного курса предусматривается использование следующих методов и видов обучения:

      1. словесный метод выражается в разъяснениях заданий, непонятных моментов, в рассказах о примерах проявлений изучаемых явлений в нашей жизни и практике, в небольших лекциях по углублению уже полученных знаний, в дискуссиях по вопросам занятий;

      2. наглядный метод в демонстрации тепловых процессов, сил и т.д.;

      3. практический метод реализуется через проведение экспериментов и решение задач различного уровня сложности начиная от простых и заканчивая олимпиадными заданиями;

      4. частично-поисковый, исследовательский метод- через выполнение мини- проекта и выполнения практических задания.

      Примерное тематическое планирование (20 ч)

      Основное содержание по темам

      Характеристика основных видов деятельности ученика

      Тема 1. Теплота. 6 часов

      Тепловые процессы: нагревание, охлаждение, плавление, кристаллизация, кипение, конденсация, горение топлива; удельные величины, графики процессов, формулы расчета количества теплоты; уравнение теплового баланса, первый закон термодинамики в применении к механическим явлениям и электрическим явлениям, виды механической энергии, механическая работа, КПД.

      Овладеть приемами и методами применения полученных знаний на практике при решении физических задач и выполнении практических заданий.

      Перейти на теоретический уровень решения задач: решение по определенному плану, владение основными приемами решения, осознание деятельности по решению задач, самоконтроль, самооценка, моделирование физических явлений.

      Определить количество теплоты, отдаваемое организмом в окружающую среду.

      Овладеть приемами исследовательской деятельности. Оценить рациональность своего питания.

      Тема 2. Элементы Динамики. 6 часов.

      Полное описание сил. Движение тел под действием нескольких сил. Законы Ньютона, их применение при решении задач.

      Уметь расставлять силы действующие на тело при различных видах движения, находить их проекции на оси координат. Применять законы Ньютона.

      Определить силу трения между ручкой и столом.

      Тема 3. Энергия и Импульс.

      Закон сохранения импульса. Абсолютно упругий удар, не упругий удар, замкнутая система тел, не замкнутая система тел. Закон сохранения энергии. Задачи на движение. Применение для решения задач одновременно и закона сохранения энергии, и закона сохранения импульса

      Применять законы сохранения энергии и импульса при абсолютно упругом и не упругом соударении, для замкнутых и не замкнутых систем.

      Презентация мини- проектов. (1 час)

      Приобрести опыт самостоятельного поиска, анализа и отбора информации.

      Уметь докладывать о результатах своего исследования, участвовать в дискуссии, кратко и точно отвечать на вопросы, использовать справочную литературу и другие источники информации

      Подведение итогов.( 1 час)

      Календарно-тематическое планирование

      Тема занятия.

      Количество часов

      Теплота. (6часов)

      Количество теплоты при различных тепловых процессах. Уравнение теплового баланса.

      Превращение механической энергии в тепловую.

      Превращение электрической энергии в тепловую.

      Динамика. (6 часов )

      Движение тела под действием нескольких сил.

      Движение тела под действием силы трения.

      Движение тела под действием силы тяги.

      Импульс тела. (6 часов)

      Импульс тела. Закон сохранения импульса.

      Закон сохранения механической энергии для инерциальных сил.

      Закон сохранения механической энергии для неинерциальных сил.

      Закон сохранения механической энергии и закон сохранения импульса в задачах на движение.

      Презентация мини- проектов. (1 час)

      Подведение итогов.( 1 час)

      Для контроля уровня достижений учащихся используются такие способы, как наблюдение активности на занятии, беседа с учащимися, родителями, экспертные оценки педагогов по другим предметам (особенно по курсам, которые направлены преимущественно на личностный рост учащихся, развитие общеучебных компетентностей), анализ творческих, исследовательских работ. Для проведения итоговой аттестации по результатам изучения курса используется 3 зачетных работы, презентация мини-проекта. Это все будет входить в портфолио ученика, т.е. совокупность самостоятельно выполненных работ (схемы, чертежи, макеты, рефераты, отчеты об исследованиях, эссе) и документально подтвержденных достижений (грамоты, дипломы). Итоговая оценка является накопительной, т. е. результаты выполнения всех предложенных заданий оцениваются в баллах, которые суммируются по окончании курса.

      Результаты освоения курса оцениваются следующим образом:

      1 балл- если курс был только прослушан

      Литература для учащихся

      ИНФОРМАЦИОННО-КОМПЬЮТЕРНАЯ ПОДДЕРЖКА

      С. В. Громов ,учебник физика 10 , Москва, Просвещение 2001год

      Н. Е. Савченко, Задачи по физике с анализом их решения , Просвещение 2000 год.

      В. А. Балаш, Задачи по физике и методы их решения , Просвещение 1974год.

      А. П. Рымкевич , Сборник задач по физике 10- 11, Дрофа 2005 год.

      Государственная итоговая аттестация в новой форме 9 класс, Эксмо 2009 год

      Примерные программы по учебным предметам. Физика. 7-9 классы: проект- 2-е изд. –М. : Просвещение, 2010.

      Читайте также: