Самые сложные разделы физики в школе

Обновлено: 05.07.2024

ОГЭ по физике пугает многих девятиклассников. Из каких заданий состоит экзамен? Какие темы самые сложные? Как решать задания с развернутым ответом? В этой статье мы расскажем, как подготовиться к ОГЭ по физике 2022.

Вы читаете прошлогодний материал, однако в 2022 году в ОГЭ не было НИКАКИХ изменений.

Изменения в ОГЭ по физике 2022

Зачем нужен ОГЭ по физике?

Приступая к подготовке к ОГЭ по физике, важно понимать, для чего это вам нужно. Обычно физику сдают ребята, которые планируют поступать на технические специальности. Поэтому в девятом классе важно заложить крепкий фундамент для дальнейшей подготовки к ЕГЭ. А для учеников, которые решили пойти в колледж, нужно создать сильную базу для поступления.

В любом случае без тщательной и продуманной подготовки к ОГЭ по физике экзамен хорошо не сдать. Задания в нем типовые, но каждое из них имеет свои особенности решения. Большую роль в этом играют критерии: часто девятиклассники теряют баллы именно из-за того, что не до конца ответили на вопрос. А ведь достаточно было просто изучить критерии и научиться оформлять ответы в соответствии с ними!

Так что на своих занятиях по подготовке к ОГЭ по физике я много времени уделяю разбору критериев. Потом мы с учениками тренируемся решать и оформлять задания правильно. И в процессе я обязательно даю им готовые и эффективные алгоритмы решения. Без лайфахков на экзамене, как и в жизни, никуда 😎

Хорошо ли ученики знают физику?

Я часто встречаю учеников, которые в 9 классе имеют небольшой багаж знаний по физике. Часто это связано с тем, что этому предмету уделяют мало внимания в школе. У ребят теряется интерес к физике уже в начале изучения, в 7 классе. Еще мои ученики жалуются на нерегулярность занятий в школах.

Также стоит понимать, что знание физики не гарантирует хорошую оценку на ОГЭ. Задания отличаются от школьного формата — нужно потренироваться, чтобы сдать экзамен на высокие баллы.

Структура ОГЭ по физике

Первая часть ОГЭ по физике

Первая часть экзамена разделена на 4 блока, которые встретятся также и на ЕГЭ по физике — это механические, тепловые, электромагнитные и квантовые явления.

Стоит выделить первое задание экзамена. Оно посвящено физическим понятиям. В нем необходимо сопоставить физические величины с их единицами измерения или приборами для их измерения. Это задание охватывает сразу все блоки и оценивается в 2 балла. Также в экзамене встречаются теоретические задания повышенной сложности (2 балла), они бывают 2 типов:

Еще в каждом блоке есть расчетная задача повышенной сложности, за нее можно получить 1 балл.

Вторая часть ОГЭ по физике

Задание № 17 — это экспериментальное задание (лабораторная работа), за которую вы можете получить 3 балла. На курсе подготовки к ОГЭ мы с учениками работаем с каждым комплектом оборудования, который будет у них на экзамене, и отрабатываем все типы лабораторных работ.
Задание № 21 — это задача на работу с текстом. Вам необходимо проанализировать информацию и применить ее на практике.
Задание № 22 — качественная задача. Вам нужно с физической точки зрения объяснить явление или эксперимент, за это задание вы можете получить максимум 2 балла.
Задания 23, 24 и 25 — это расчетные задачи. Они проверяют, знает ли ученик формулы и умеет ли он комбинировать их в решении. Максимум за эти задания можно получить 3 балла, обычно их решают всего 17% учеников.

В этих заданиях важно помнить обо всех критериях, по которым оценивается решение экспертами ФИПИ. Распределение заданий по каждому блоку вы можете увидеть в таблице.

Оценка за ОГЭ по физике

Таким образом, всего за экзамен можно набрать 43 балла. После этого выставят оценка в соответствии с шкалой:

Экзамен длится 3 часа (180 минут).

Самые сложные темы ОГЭ по физике 2022

Также вызывают затруднения вопросы на геометрическую оптику (линзы, преломление света, глаз как оптический прибор), ядерную физику, строение атома. В обычной школые эти темы изучаются в конце 9 класса, и времени на них остается мало. По этим разделам на экзамене могут быть 4-6 вопросов.

Самые простые темы ОГЭ по физике — скорость, движение, теплота, вопросы на размерность (например, в чем измеряется сила, давление). Или задания, где требуется определить что-то по графику. С ними успешно справляется большинство девятиклассников.

2 часть ОГЭ по физике: лайфхаки

Во второй части ОГЭ по физике есть несколько стандартных приемов, которые нужно знать каждому. Они помогут набрать больше баллов за самые сложные экзаменационные задания.

Задание № 17

Экспериментальное задание на механические и электромагнитные явления. Оценивается в три балла. Надо собрать экспериментальную установку и выполнить измерения. Здесь нужно продемонстрировать теоретические знания и умение работать с приборами, то есть показать знания в комплексе. Именно поэтому за задачу можно получить высокий балл.

Задание № 21

Вопрос на применение информации из текста физического содержания. В этом задании девятикласснику предлагается текст, нужно его прочитать, осмыслить и найти ответ на поставленный вопрос. Единственная сложность в том, что текст придется читать долго и внимательно.

Задание № 22

Качественная задача на механические, тепловые или электромагнитные явления. Здесь требуется анализ предлагаемого явления на качественном уровне с упоминанием физических законов. В рамках одной задачи может встречается несколько тем. Сами формулы, которые нужно применить, простые, но их необходимо соединить из разных тем.

Задания № 23, 24, 25

Расчетные задачи на механические, тепловые, электромагнитные явления, каждая из которых оценивается в три балла. Правильно записанное условие плюс законы, необходимые для решения, уже дают один балл. Поэтому, даже если не знаешь, как решать задачу, есть шанс получить балл за нее!

Это лишь малая часть лайфхаков для решения ОГЭ по физике 2022. Их куда больше, и на своих курсах по подготовке к экзамену я даю ученикам их все. А еще мы делаем срезы знаний и пишем пробный ОГЭ, чтобы все понимали, как проходит настоящий экзамен и были к нему морально готовы. После я разбираю ошибки с каждым индивидуально и даю советы по тому, какие темы повторить дополнительно.

Вы должны учитывать, что физика делится на экспериментальную и теоретическую (а сейчас еще и компьтерные эксперименты) . Разделение очень сильное. Сейчас не существует людей, которые одновременно и физики экспериментаторы и физики теоретики.
Соответственно и образование у их разное.
При этом технари, как правило, теоретическую физику не изучают достаточно глубоко, так как им не дают достаточно глубоких знаний по математике. Поэтому технарям бывает трудно оценить сложность разделов теоретической физики. (Аналогично, математикам трудно оценить сложность разделов общей и экспериментальной физики. )

Если оценивать теоретическую физику, то там вся сложность зависит от математического аппарата и, соответственно, от типа Вашего математического мышления. Бывают два основных типа математического мышления: абстракционистское и геометрическое.
Геометристам хуже дается теория групп и алгебра, поэтому им трудно даются такие разделы теоретической физики, как ОТО, основанная на тензорном анализе.
Абстракционистам хуже дается теория дифференциальных уравнений, поэтому им трудно даются такие разделы теоретической физики, как теория хаоса.
Теория хаоса, причем, как классического, так и квантового.

Общая теория относительности, классический хаос.

Квантовая механика, как раз, попроще, пока не углубишься в дебри, а в этих областях матан становится совершенно зубодробительным и мозгосворачивающим, практически сразу.

П. С. У нас "Введение в ОТО" изучался мастерантами (5-й год обучения) , как факультативный предмет, правда, этот курс открывали даже не каждый год. Именно по указанной причине

Трудные темы курса физики выявляются в практике преподавания курса физики в учебных заведениях любого уровня — институте, специализированном техникуме или средней школе, И,особенно, в деле самообразования, где успех зависит не только от внятности изложения материала и донесения его до обучающихся. Для этого от них требуется всего лишь внимание и хорошая память.

Но задача учебника состоит в том, чтобы полученные ими знания превратились в умение. То есть в способность оторваться от конспекта лекций или страниц учебника и самостоятельно принять ответственное решение применительно к заведомо не рассмотренному в процессе преподавания конкретному случаю.Короче говоря, речь идёт о воспитании творческого подхода. То есть не только способности, но и потребности в проведении оригинальных исследований, поскольку далеко не всегда в занятиях физикой предстоит находить выход из типовых ситуаций.

Это требует активного участия обучаемых в формировании каждым применительно к своим способностям, склонностям и полученного персонального опыта и знаний личного взгляда на предмет обучения.

Отличительной чертой работ успешных преподавателей является то, что они намеренно предвосхищают возникающие по ходу изложения материала у своих учеников трудности и путём подробного, без потери мелких деталей, повествования, добиваются создания прочной базы понимания преподаваемого предмета.

В ряде случаев они используют весьма эффективный педагогический приём, подводя усыплённого гладко идущем повествованием читателя к кажущемуся парадоксу, заставляя его активно включиться в осмысление материала и строить свою картину, связанную с личными особенностями восприятия закономерностей окружающего мира.

Справедливости ради следует заметить, что человеку свойственно ошибаться и потому нельзя ожидать, что в текстах даже самых авторитетных авторов не могут встречаться досадные ошибки. Так, например, в не раз цитируемой ниже глубокой работе профессора Хайкина С.Э. ( [1] стр 205-208)рассматривается в частности вопрос о падении камня на Землю. Ради обострения ситуации автор рассматривает и вопрос о падении Земли на камень и делает существенную ошибку, ставящую под сомнение полученные им в данном вопросе выводы.Ошибка заключается в том, что и камень, и Земной шар в действительности падают на общий центр притяжения и потому путь, проходимый Землёй не равен пути, проходимому камнем.

Следует ясно представлять, что физика , как наука, стремится как можно точнее описать имеющие место в Природе закономерности, у которых нет авторов.В истории науки нередко можно указать на некоторых личностей, которые перевели на основании своих умственных построений или экспериментов существовавшие и существующие без их участия закономерности на человеческий язык.Их заслуги перед человечеством бесспорны и потому физические законы или входящие в них единицы измерения названы их именами.Но, тем не менее, в построении современной картины мира с позиции физики участвовало множество теоретиков и практиков, внёсших свой вклад в уточнение, или просто подтверждение понятых физических закономерностей.Для которых достоверность и проверяемость есть неразрывные, не допускающие противопоставления друг другу характеристики.

От ошибок и ухода в область фантазии предохраняет бескомпромиссный принцип, сформулированный ещё Бэконом, заключающийся в том, что единственным критерием научной истины является опыт. При этом научная концепция может подтверждаться множеством опытов, но достаточно лишь одного, где она не срабатывает, чтобы поставить всю эту концепцию по крайней мере, под сомнение.

Иная картина наблюдается в тех случаях, где приходится обращаться к вопросам философским, затрагивающих проблему не применения, но происхождения используемых на практике понятий физики. Здесь следует отличать во многом философскую проблему определения понятия, как такового, от вопроса возникновения в конкретных условиях опыта той или иной физической величины, описываемых данным понятием.

В начале 20 столетия классическая наука переживала серьёзный кризис и естественным ответом на него стало появление эмпириокритицизма, известного также по имени физика Эрнста Маха, одного из создателей этого направления, как Махизм. Одним из основ его теории был Принцип экономии мышления, из которого следовало, что объяснительная функция науки, основанная на поисках причин того или иного наблюдаемого на опыте явления, является излишней и должна быть исключена. Науке по Маху следует отказаться от попыток объяснения причин возникновения этих эффектов. И потому физические понятия (в том числе и понятие о силах инерции) и связанные с ними термины, являются не более, чем удобным средством описания наблюдаемых физических явлений.

Существенный вклад в новейшие представления о сущности времени внесла Специальная теория относительности (СТО), которая имеет дело с движением тел в одной из множества инерциальных систем.

Ещё более революционной оказалась Общая теория относительности (ОТО),предметом которой является движение в ускоренно движущихся системах координат, то есть в системах неинерциальных.

Примером учебной литературы, являются ставшие классическими книги по занимательной науке Перельмана, Якова Исидоровича , [2] , [3] , [4] или, на более высоком уровне, лекции профессора Кирпичёва, Виктора Львовича [5] , академика Мандельштама, Леонида Исааковича [6] , [7] и его коллеги академика Ландсберга, Григория Самуиловича [8] , [9] А также воспитанников школы Мандельштама профессоров Горелика, Габриэля Симоновича [10] , [11] и Хайкина, Семёна Эммануиловича [12] , [13] , [14] , [15] , [16]

Отличительной чертой работ этих авторов является то, что они намеренно предвосхищали возникающие по ходу изложения материала у своих учеников трудности и путём подробного, без потери мелких деталей, повествования, создавали прочную базу понимания преподаваемого предмета.Для них, также, характерно доброжелательное отношение авторов к своим читателям, исключающая любые следы высокомерного педантизма, претендующего на обладание непогрешимой истиной в конечной инстанции и потому не допускающегося до разъяснения сути принятых за исходные положения. А опыт преподавания показывает, что превратное представление о изучаемых в физике закономерностей во многом закладывается тогда, когда учитель не уделил достаточного внимания кажущимся общеизвестными деталям.

В системе знаний наука занимает особо положение в том смысле, что совершаемые её работниками ошибки в большинстве случаев производятся бескорыстно и потому не могут быть объектом осуждения, поскольку их авторы в большинстве случаев руководствовались добрыми намерениями. Им можно лишь посочувствовать.

Так Тихо де Браге не признавал гелиоцентрической теории, однако сделанные им с предельной для наблюдения глазом вычисления эфемерид небесных тел (с точностью до одной угловой минуты) дали возможность Кеплеру стать "законодателем небес" .

Генрих Герц не верил в теорию Максвелла, но в попытке экспериментально её опровергнуть доказал существование электромагнитного излучения, хотя и сомневался в практической ценности своего открытия.

И в наше время известный специалист по механике Ишлинский, известный в своём кругу за свои труды как "повелитель гироскопов", в своих учебниках по механике настаивает на том, что силы инерции,проявившие себя уже на заре мироздания, есть всего лишь искусственное построение теории, призванное облегчить вычисления. Создаётся впечатление, что здесь имеет место принятие даламберовых сил инерции за эйлеровы силы инерции.

Впрочем, вопрос о возникновении ошибочных представлений о закономерностях реального мира тесно связан с проблемами мировоззренческого свойства. А вопросы веры, в частности принадлежности к сторонникам субъективного идеализма , либо к лагерю материалистов, логическому обоснованию не поддаются. Во всяком случае они далеко выходят за рамки физики.

Целью редактирования статей раздела Трудные темы курса физики, является посильная помощь учащемуся в понимании физики. Вместе с тем в этом разделе не будет рассматриваться тема убеждения учащегося в целесообразности изучения физики, как предмета,и, тем более,его мотивации к этому. По умолчанию считается, что эта проблема уже решена учащимся для себя положительно и добровольно.

В большом числе случае практического использования знаний по физике не возникает необходимости в обращении к её исходным положениям. На практике применяются вторичные производные от них формулировки, апробированные на опыте при их использовании в типичных для того или иного специалиста или коллектива области деятельности. Так, примером специфического подхода к проблем являются научные школы, отличающиеся друг от друга далеко не всегда только используемой методикой, но и принципиально.

Однако современной классической физике свойственно практически полно отсутствие споров по поводу её основ. И, если они и возникают, то не оказывают заметного влияния на общую идеологию. В противном случае ересь была бы устранена усилиями всего научного сообщества, как это произошло с геоцентрической системой мира, теорией флогистона или представлением о всепроникающем и неподвижном эфире.

Совершенно иначе обстоит дело в преподавании основ физики, где крайне важно изначально дать учащемуся правильное представление о фундаментальных принципах и закономерностях. Здесь надо быть в высшей степени принципиальным и щепетильным в отношении изложения тонкостей теории. И не жалеть времени на всестороннее освещение проблемы, отнюдь не скрывая возможных ошибок, сделанных как новичками, так и авторитетами, независимо от их положения в науке .

Некогда основатель современного немецкого государства Отто фон Бисмарк, опираясь на собственный и исторический опыт, со свойственной военному категоричностью высказал один из своих афоризмов, в переводе на русский выглядевший так:

Дурак учится на своих ошибках.

Умный – на чужих.

Не возражая в принципе против существования отмеченной канцлером разницы в подходе к самообразованию, следует всё же отметить, что и анализ собственных ошибок приносит неоспоримую пользу. Лучшим способом достижения успеха в процессе обучения является решение задач. Именно сравнение собственного решения с ответом и анализ того, почему он не сошёлся, и есть верный путь к пониманию предмета.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

некоторых , трудных для понимания учащимися

Учитель: Кайдала В.В.

Я хочу посвятить свою работу некоторым темам по физике в средней школе, которые на мой взгляд кажутся наиболее трудными для понимания учащимися. Кроме того и тем темам которые в той или иной мере встречаются на практике, т.е. в жизненной деятельности. Перед собой ставлю цель: как лучше и доступнее преподать тему учащимся , чтобы они её усвоили и своими словами передали её сущность. Некоторые моменты тем даны в таких узких рамках, что их нужно значительно расширить, дополнить различными примерами, более понятными учащимся. А более понятными являются конечно же примеры с которыми ученик встречался в жизни, но не давал себе в этом отчёта.

Хочу в этой же работе представить две эксперементальные установки, которые просты в изготовлении и понятны ученикам.

Эта сила направлена вниз. А тему с силами направленными вдоль одной прямой учащиеся усваивают достаточно хорошо. Из опыта видно что стрелка- указатель пришла в исходное положение ,значит сила Архимеда равна силе действующей со стороны стаканчика с водой на подвес. А эта сила и есть вес жидкости в объёме погруженного в жидкость тела. И после этого можно давать определение силы Архимеда

Внешнее воздействие на первый шарик-температура нагретого конца стержня (скорость молекул зависит от температуры).

В опыте с шариками происходит передача механической энергии ,а в опыте по теплопроводности , передача внутренней энергии (тепла).

Опыт по теплпроводности можно выполнить без воска.(рис.3). В место воска используется пластилин , в место гвоздиков спички , которые распологаются горизонтально. Если спички расположить вертикально , то опыт будет менее эффективным и возможно , что даже не получится.

Это ёмкость для тепла (количества теплоты). И далее уже рассуждать , объяснять тему.

Для понимания того , что при испарении жидкость охлаждается ,существует много примеров (доказательств) , но продемонстрировать это конечно необходимо. Можно показать несколько опытов. Один из них хорошо известный : (рис.4). Эфир испаряется манометр показывает , что давление в стеклянном шаре понизилось , а следовательно понизилась и температура. НО в этом опыте нужно напоминать о связи давления с температурой.

Можно показать другой опыт , который намного проще , но намного нагляднее и понятнее для учащихся. Это опыт с психрометром. Здесь всё очень просто. Имеются два градусника. Один измеряет температуру окружающей среды , а другой измеряет температуру смоченной водой тряпочки. Перед средой наступило тепловое равновесие. Об этом следует сказать учащимся опытом нужно конечно чтобы между смоченной тряпочкой и окружающей, чтобы они не подумали , что этот градусник измеряет температуру воды. Жидкость с тряпочки испаряется и термометр показывает температуру меньшую , чем температура окружающей среды. Т.е. испаряясь жидкость охлаждается.

Перемещая линзу , на экране получается чёткое изображение предмета. И конечно не опыт объясняется используя знания о фотоаппарате: линза-объектив , плёнка экран.

а=с cosB , в=с sinB и т.д.

Это необходимо потому,что при решении задач на выше указанные темы , нужно находить проекции сил и скоростей. А этими проекциями я вляются стороны треугольник построенного из этих сил(скоростей), а вернее их векторов.

Можно привести много примеров. Рассмотрим некоторые из них.(рис.7) и (рис.8).

Внимательные ученики сразу спрашивают , почему в опыте Юнга наблюдалось чередование тёмных и светлых полос , а с использованием решетки на экране появляется спектр. Вот это и следует разъяснить учащимся более подробно. Исходить нужно из того , что дифракция наблюдается в том случае от (четливо , когда размеры препятствий на пути распространения света , сравнимы с длиной световой волны. Самые качественные решетки имеют период равный длине световой волны. А мы знаем , что длины волн видимого изличения заключены в пределах от 0,4 мкм. До 0,7 мкм. Поэтому то дифракционная решетка является препятствием для световых волн всех цветов. Т.е. для волн каждого цвета решетка оказывает препятствие. Т.е. разлагает белый свет в спектр. От каждой щели расходятся уже световые волны всех длин(от красного до фиолетового) и собираются (интерфирируют) на экране. Это выглядит следующим образом (рис.9).

Все остальные цвета расположены между красным и фиолетовым. А вопыте Юнга расстояние между отверстиями проделанными булавкой , конечно же много больше периода решетки ( мкм.). А на таком расстоянии таким способом сделать два отверстия не возможно. Т.е. препятствие для световой волны в опыте Юнга было большим для световых волн. И это припятствие оказывало одинаковое влияние для всех цветов. Поэтому то и возникли различия между опытом Юнга и опытом с решеткой. Жаль конечно , что здесь нельзя привести сравнение с чем либо.

И в заключении хочу отметить , что сравнение какого либо явления с жизненными наблюдениями играют очень важную роль в усвоении нового материала. Хочу к примеру привести следующее сравнение.

Все вещества состоят из молекул которые мы не видим , и окружающие нас тела кажутся нам сплошными. Но при помощи микроскопа , мы можем увидеть отдельные молекулы. Т.е. микроскоп нас как бы приближает к молекулам. А теперь такое сравнение. Если посмотреть издали на дерево с листьями, то оно нам кажется сплошным , т.е. мы видим крону дерева. А если приблизиться к нему , то мы сможем разглядеть отдельные его листочки.

А сейчас я хочу представить две эксперементальные установки. Одна для определения ускорения свободного падения , а другая-автоколебательная система.

Эксперементальная установка для определения ускорения свободногопадения изображена на рис. 10. Главным что в ней является , это её автоматичность работы. Для того , чтобы опыт получился эффективным , для этого необходимо использовать как можно больше шариков (около 10 ). Шарики берутся от подшипника.

Читайте также: