Программа элективного курса по физике: «Атмосфера Земли и «необыкновенные» небесные явления»

Программа элективного курса по физике:

«Атмосфера Земли и «необыкновенные» небесные явления»

Пояснительная записка

Программа элективного курса «Атмосфера Земли и «необыкновенные» небесные явления» рассчитана для работы в предпрофильных классах.

Обучение школьников данному курсу опирается на базовые знания учащихся, полученные на уроках физики.

В данном курсе раскрывается содержание физико-географических знаний, возможность ознакомления учащихся с современными методами познания природы.

Данный курс можно рассматривать как элемент профессиональной ориентации учащихся, так как он является составной частью метеорологии.

Изучение курса проводится в определённой последовательности. Вначале даны общие сведения об атмосфере Земли. Затем излагается сущность процессов, происходящих или которые могут происходить в атмосфере. В дальнейшем, учащиеся знакомятся с профессией, которая занимается изучением, предсказанием различных изменений в атмосфере.

На основе преподавания данного курса имеется возможность обеспечить осознанность учащимися того, что явления и законы природы познаются не только с целью их применения на благо людей, но и для того, чтобы человек жил в гармонии с природой.

Изучая данный курс, учащиеся должны получить чёткое представление о взаимосвязи природы и общества, физики и метеорологической науки, о значении атмосферы для существования жизни на Земле, о многообразии явлений и процессов, протекающих в атмосфере.

Цели:

- интеграция знаний учащихся о природе, атмосфере Земли, различных небесных явлениях;

- формирование интереса к специальности, требующей знаний в области физики атмосферы;

- умение собирать учебно-познавательный материал и выполнять практические работы.

Задачи:

-углубить и расширить знания учащихся;

- активизировать познавательную деятельность учащихся;

- развивать у учащихся способность и умение наблюдать природные явления и процессы, анализировать, формировать исследовательские практические навыки;

- повысить информационную и коммуникативную компетентность учащихся.

Учебно - тематический план

№

Тема

Количество часов

Форма контроля учащихся

всего

лекции

практикум

1

Атмосфера

1

1

Фронтальный опрос

2

Облака

1

1

Доклады

3

Ветер

1

1

Тестирование

4

Гроза

3

1

2

Доклады, сообщения

5

Необыкновенные «дожди»

1

1

Доклады, сообщения

6

Радуга

1

1

Тестирование

7

Гало и венцы

1

1

Сообщения

8

Миражи.

1

1

Сообщения

9

Полярное сияние

1

1

Доклады, сообщения

10

Предсказание погоды

3

1

2

Тестирование,

отчёты практических работ

11

Итоговое занятие по теме «Атмосфера Земли и «необыкновенные» небесные явления»

1

1

Анализ и контроль ответов

Всего

15

5

10

1

Содержание программы и методические рекомендации

Тема 1. Атмосфера.

Лекция

Строение атмосферы. Тепловой баланс Земли. Современные методы исследования атмосферы.

По изучению данной темы учащиеся познакомятся со слоями атмосферы и их характеристикой, ролью атмосферы в развитии и жизни на Земле, способами получения информации о верхних слоях атмосферы.

На уроке желательно использовать плакаты, диафильмы, др. наглядный материал по данной теме.

Тема 2. Облака.

Практическое занятие

Вопросы:

1. Образование облаков.

2. Классификация облаков.

3. Искусственные осадки.

Урок проводится в форме устного журнала. По изучению данной темы учащиеся узнают как образуются облака, виды облаков, образование дождя, снега, способы искусственного осаждения облаков. Классификацию облаков следует рассмотреть по трём направлениям: по форме и внешнему виду, структуре и по высоте над земной поверхностью.

Желательно использовать наглядный материал по данной теме (плакаты, слайды и т.д.).

Тема 3. Ветер.

Лекция

Физические основы возникновения ветра. Влияние процессов, происходящих в атмосфере, на ветер.

Интегрированный урок с учителем географии. По изучению данной темы учащиеся узнают причины появления ветра, единицы измерения скорости ветра, классификацию ветра по скоростям, что заставляет атмосферу перемещаться вокруг Земли, что такое воздушная масса, классификацию воздушных масс, атмосферный фронт и его виды.

Желательно использовать наглядный материал по данной теме (карту, глобус, плакаты).

На этом уроке учащимся даётся задание - в течение месяца вести ежедневное наблюдение за изменением облачности, направлением ветра и температуры воздуха (показания температуры снимать в одно и тоже время суток), что должно фиксироваться в тетради.

Образец:

Число, месяц, год

Температура воздуха, ⁰С

( в 15 часов)

Облачность

Направление ветра

1.10.05

2.10.05

3.10.05

12

9

10

З

С - З

С - З

Обозначения:

Ясно -

Облачно -

Пасмурно -

Ветер:

В - восточный С - В - северо - восточный

Ю - южный Ю - В - юго - восточный

Тема 4.Гроза.

Лекция

Гроза. Образование грозовых туч.

По изучению данной темы учащиеся узнают с какими облаками связаны грозы, условия зарождения грозы, виды гроз (внутримассовые и фронтальные), причины образования грозовых туч, природу ветров, наблюдающихся при грозе, образование града.

Желательно использовать наглядный материал по данной теме (плакаты, слайды и т.д.).

Демонстрации - передача электрического заряда.

Практическое занятие 1

Вопросы:

1. Природа молнии.

2. Гром.

3. Шаровая молния.

Демонстрации - электрический разряд

Практическое занятие 2

Вопросы:

1. Действия, производимые молнией.

2. Защита от молнии.

Демонстрации - распределение электрического заряда на поверхности проводника

Уроки проводится в форме семинара. По изучению данной темы учащиеся узнают как образуется молния, происходит грозовой разряд, виды молний (линейная, ленточная, плоская, шаровая), отчего происходит гром, куда ударяет молния, каковы действия, производимые молнией; какие существуют действия защиты от молнии.

Желательно использовать наглядный материал по данной теме (плакаты, слайды, рисунки и т.д.).

Тема 5. Необыкновенные «дожди».

Практическое занятие

Вопросы:

1. Причины необычных «дождей».

2. Ураганы, смерчи, торнадо.

Урок проводится в форме конференции. Учащиеся делают сообщения о проявлении в истории человечества необыкновенных дождей ( кровавых, рыбных, из лягушек, раков и т.д.), выясняют их причину. Учащиеся также познакомятся что такое ураган, смерч, торнадо, их особенности.

Желательно использовать наглядный материал по данной теме (плакаты, слайды, рисунки и т.д.).

Тема 6. Радуга.

Лекция

Условия образования радуги. Цветовые характеристики радуги. Размеры радуги. Двойная радуга.

По изучению данной темы учащиеся узнают ответы на вопросы:

- что такое спектр,

- каковы условия образования радуги,

- в результате чего образуется радуга,

- от чего зависят размеры радуги,

- каковы причины возникновения вторичной радуги.

Желательно использовать наглядные пособия (плакаты, слайды, и т.д.), чертежи на доске.

Демонстрации - разложение луча света в спектр с помощью трёхгранной призмы.

Тема 7. Гало и венцы.

Практическое занятие

Вопросы:

1. Гало.

2. Дифракция света.

3. Венцы.

Урок проводится в форме «круглого стола». Учащиеся готовят сообщения, в которых должны быть отображены следующие вопросы

- что является причиной появления гало;

- что представляет собой гало;

- почему гало бывают различных размеров;

- что такое ложные солнца и луны;

- явление дифракции и её физический смысл;

- венцы, причины появления венцов.

Желательно использовать наглядные пособия (плакаты, слайды, и т.д.), чертежи на доске.

Демонстрации - дифракция света

Тема 8. Миражи.

Практическое занятие

Вопросы:

1. Земная рефракция.

2. Миражи.

3. Виды миражей.

Урок проводится в форме диспута. Прежде, чем учащиеся начнут выяснять физическую природу миражей, учитель знакомит школьников с понятием земной рефракции.

Вопросы диспута:

- Что такое мираж?

- Какие бывают миражи?

- Какое состояние атмосферы благоприятствует образованию миражей?

- Почему в пустыне появляется «озёрный» мираж?

Некоторым детям можно подготовить сообщения видах миражей (нижний, верхний, двойной, боковой), о исторических легендах призраках - миражей.

Занятие сопровождается наглядными пособиями (плакаты, слайды, и т.д.), чертежами на доске.

Тема 9. Полярное сияние.

Практическое занятие

Вопросы:

1. Природа полярного сияния.

2. Солнце: общие сведения, внутреннее строение, атмосфера, солнечная активность.

3. Магнитное поле Земли.

Урок проводится в форме конференции. Учащиеся делают сообщения о причинах образования полярного сияния, где наблюдается полярное сияние, на каких высотах возникают, какие имеют формы, цвет. Поскольку северное сияние связано с солнечной активностью, считаю необходимым подготовить общую информацию о солнце, а также о магнитном поле Земли.

Занятие сопровождается наглядными пособиями (плакаты, слайды, фотографии и т.д.)

Тема 10. Предсказание погоды.

Лекция

Прогноз погоды. Профессия метеоролога.

Полезно обратить внимание учащихся на разновидности прогнозов, их необходимость, на разработки новых методов и совершенствование уже существующих прогнозов погоды. По изучению данной темы учащиеся должны иметь понятие - что такое метеорология, какая профессия связана с этой наукой. В целях профориентации необходимо довести до школьников в чём заключается работа метеоролога, из чего складываются основные его обязанности.

Практическое занятие 1

Вопросы:

1. Составление графиков температур.

Практическое занятие 2

Вопросы:

2. Построение диаграммы облачности.

3. Построение розы ветров.

При выполнении практических работ учащиеся используют материалы наблюдений за поведением погоды в течении определённого месяца.

Тема: «Атмосфера Земли и «необыкновенные» небесные явления»

Практическое занятие

Викторина «Что? Где? Когда?»

Данный урок является заключительным по данному курсу. Проводится в форме викторины, вопросы к которой составляются по материалу лекций и практических занятий. На этом же уроке отмечаются лучшие работы учащихся.

Литература:

1. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. Том 1., Наука, М., 1985.

2. Муранов А.П. Волшебный и грозный мир природы. Просвещение, М., 1994.

3. Новикова Н.Г. «Необыкновенные» небесные явления. Гос. изд. технико-теорет. лит-ры.М.,1950.

4. Стрекольников И. С. Молния и гроза. Просвещение. М., 1950.

5. Форрестер Ф. Тысяча и один вопрос о погоде. Гидрометеорол. изд., Л., 1968.

6. Энциклопедия «Мир профессий». Человек-природа. Молодая гвардия, 1985.

8