Рабочая программа элективного курса Методы решения физических задач (10 - 11 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
« Средняя общеобразовательная школа №13 с углубленным изучением отдельных предметов» города Губкина Белгородской области

СОГЛАСОВАНО

Руководитель ШМО

учителей естественнонаучного цикла МБОУ «СОШ №13 с УИОП» города Губкина Белгородской области

________________

Беганова Н.Н.

Протокол № ___

от «__» ______ 20___ г.

СОГЛАСОВАНО

Заместитель директора МБОУ «СОШ № 13 с УИОП» города Губкина Белгородской области

________________

Морослип Е.А.

«__» ______ 20___ г.

УТВЕРЖДАЮ

Директор МБОУ «СОШ № 13 с УИОП» города Губкина Белгородской области ____________

Солдатова Т.В.

Приказ № ___

от «____» ______ 20__ г.

Рабочая программа

элективного курса « Методы решения физических задач»

(базовый уровень)

в 10-11 классах

Ширинских Галины Алексеевны,

учителя физики

2014 год

Пояснительная записка

Рабочая программа элективного курса для 10-11 классов согласована с требованиями федерального компонента государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования и содержанием основных программ курса физики профильной школы. Авторы программы: В. А. Орлов, Ю.А. Сауров. Опубликована в сборнике «Программы элективных курсов. Физика. 9 - 11 классы». Профильное обучение / сост. В.А. Коровин. - М.: Дрофа, 2007.

Основные цели курса:

развитие интереса к физике и решению физических задач; совершенствование полученных в основном курсе знаний и умений; формирование представлений о постановке, классификации, приемах и методах решения школьных физических задач.

Изучение элективного курса направлено на достижение следующих целей:

• освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;

• овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практического использования физических знаний; оценивать достоверность естественнонаучной информации;

• развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

• воспитание убежденности в возможности познания законов природы; использования достижений физики на благо развития человеческой цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при обсуждении проблем естественнонаучного содержания; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, чувства ответственности за защиту окружающей среды; использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

Для того, чтобы не нарушать в учебном году целостности изучаемых тем и в 11 классе изучение элективного курса продолжить с новой темы «Основы термодинамики» в 10 классе «Обобщающее занятие по методам и приемах решения физических задач» элективного курса (2 часа) используется дополнительно на изучение темы «Динамика и статика» - 1 час, «Законы сохранения» - 1 час.

Для реализации программы используется учебное пособие: В.А. Орлов, Ю.А. Сауров «Практика решения физических задач. 10-11 классы», - «Вентана-Граф», 2010 г.

Курс рассчитан на 2 года обучения - 10-11 классы. Программа рассчитана на 34 ч в год (1 ч в неделю), в том числе в 10 классе контрольных работы-2, в 11 классе контрольных работы-2.

При проведении уроков используются: проектно-исследовательская деятельность, урок-игра, деловые игры; практические занятия; контрольные работы; срезы знаний в виде самостоятельных работ и тестов; применение мультимедийного материала, решение экспериментальных задач.

Требования к уровню подготовки учащихся

В результате изучения элективного курса на базовом уровне учащийся должен

- знать/понимать:

 смысл понятий: физическая учебная задача. Физические теории как источник постановки и решения учебных физических задач. Классификация задач. Примерные этапы решения физической задачи: физический, математический, анализ решения. Требования, предъявляемые к математическому аппарату, используемому для решения физических задач: адекватность рассматриваемому в задаче явлению; оптимальность как проявление методологического принципа простоты; соответствие математической подготовке учащихся. Физический закон. Фундаментальный физический закон. Методологические принципы физики (принцип наблюдаемости, принцип объяснения: в видах наглядного, математического, модельного объяснения, математического моделирования, как объяснения простоты, толерантности; принцип единства физической картины мира; математизация как принцип единства физических теорий; принцип сохранения, принцип соответствия). Методы физического подобия, анализа размерности, аналогий. Модели реальных объектов. Взаимосвязь вербальных, математических моделей явления, рассматриваемого в задаче, с его физической моделью.

Экспериментальные, теоретические, вычислительные задачи по темам курса физики: механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество, оптика, колебания и волны, строение атома и атомного ядра; методы их решения в соответствии с государственной программой по физике для профильного среднего образования.

- уметь:

 анализировать физическое явление;

 проговаривать вслух решение;

 анализировать полученный ответ;

 классифицировать предложенную задачу;

 составлять простейшие задачи;

 последовательно выполнять и проговаривать этапы решения задачи средней трудности;

 выбирать рациональный способ решения задачи;

 решать комбинированные задачи;

 владеть различными методами решения задач: аналитическим, графическим, экспериментальным и т.д.;

 владеть методами самоконтроля и самооценки.

 описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных тел и искусственных спутников Земли; свойства газов, жидкостей и твердых тел; электромагнитную индукцию, распространение электромагнитных волн;

 отличать гипотезы от научных теорий; делать выводы на основе экспериментальных данных; приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления;

 приводить примеры практического использования физических знаний: законов механики, термодинамики и электродинамики в энергетике; различных видов электромагнитных излучений для развития радио и телекоммуникаций;

 воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ, Интернете, научно-популярных статьях;

- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:

 для обеспечения безопасности жизнедеятельности в процессе использования транспортных средств, бытовых электроприборов, средств радио- и телекоммуникационной связи.;

 оценки влияния на организм человека и другие организмы загрязнения окружающей среды;

 рационального природопользования и защиты окружающей среды.

Учебно - тематический план

10 класс

№ п/п

Наименование раздела, тем

Часы учебного времени

Плановые сроки прохождения

Примечание

1

Физическая задача. Классификация задач.

4

1.09- 27.09

2

Правила и приемы решения физических задач.

6

29.09-15.11

3

Динамика и статика.

9

17.11-24.01

4

Законы сохранения.

9

2.02 - 11.04

5

Строение и свойства газов, жидкостей и твердых тел.

6

13.04-25.05

Всего

34

11 класс

№ п/п

Наименование раздела, тем

Часы учебного времени

Плановые сроки прохождения

Примечание

1

Основы термодинамики.

6

1.09- 11.10

2

Электрическое и магнитное поле.

5

13.10-22.11

3

Постоянный электрический ток в различных средах.

9

24.11-7.02

4

Электромагнитные колебания и волны.

14

9.02- 25.05

Всего

34

Содержание курса

Физическая задача. Классификация задач (4ч)

Что такое физическая задача. Состав физической задачи. Физическая теория и решение задач. Значение задач в обучении и жизни. Классификация физических задач по требованию, содержанию, способу задания и решения. Примеры задач всех видов. Составление физических задач. Основные требования к составлению задач. Способы и техника составления задач. Примеры задач всех видов.

Правила и приемы решения физических задач (6ч)

Общие требования при решении физических задач. Этапы решения физической задачи. Работа с текстом задачи. Анализ физического явления; формулировка идеи решения( план решения).Выполнение плана решения задачи. Числовой расчет. Использование вычислительной техники для расчетов. Анализ решения и его значение. Оформление решения. Типовые недостатки при решении и оформлении решения физической задачи. Изучение примеров решения задач. Различные приемы и способы решения: алгоритмы, аналогии, геометрические приемы. Метод размерностей, графические решения и т.д.

Динамика и статика(9 ч)

Координатный метод решения задач по механике. Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения, сопротивления. Координатный метод решения задач по механике. Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения, сопротивления. Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого тела под действием нескольких сил. Задачи на определение характеристик равновесия физических систем. Задачи на принцип относительности: кинематические и динамические характеристики движения тела в разных инерциальных системах отсчета. Подбор, составление и решение по интересам различных сюжетных задач: занимательных, экспериментальных с бытовым содержанием, с техническим и краеведческим содержанием, военно-техническим содержанием. Экскурсии с целью отбора данных для составления задач

Законы сохранения(9ч)

Классификация задач по механике: решение задач средствами кинематики, динамики, с помощью законов сохранения.

Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение. Задачи на определение работы и мощности. Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии. Решение задач несколькими способами. Составление задач на заданные объекты или явления. Знакомство с примерами решения задач по механике республиканских и международных олимпиад. Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель акселерометра, модель маятника Фуко, модель кронштейна. Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель пушки с противооткатным устройством, проекты самодвижущихся тележек, проекты устройств для наблюдения невесомости, модель автоколебательной системы.

Строение и свойства газов, жидкостей и твердых тел (6ч)

Качественные задачи на основные положения МКТ. Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах. Задачи на свойства паров: использование уравнения Менделеева-Клапейрона, характеристика критического состояния. Задачи на описание явлений поверхностного слоя; работа сил поверхностного натяжения, капиллярные явления, избыточное давление в мыльных пузырях. Задачи на определение характеристик влажности воздуха. Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости. Качественные и количественные задачи. Устный диалог при решении качественных задач. Графические и экспериментальные задачи, задачи бытового содержания.

Основы термодинамики (6ч)

Комбинированные задачи на первый закон термодинамики. Задачи на тепловые двигатели.

Экскурсия с целью сбора данных для составления задач.

Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель газового термометра; модель предохранительного клапана на определенное давление; проекты использования газовых процессов для подачи сигналов; модель тепловой машины; проекты практического определения радиуса тонких капилляров.

Электрическое и магнитное поля (5ч)

Характеристика решения задач раздела: общее и разное, примеры и приемы решения.

Задачи разных видов на описание электрического поля различными средствами: законами сохранения заряда и законом Кулона, силовыми линиями, напряженностью, разностью потенциалов, энергией. Решение задач на описание систем конденсаторов.

Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия: магнитная индукция и магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца.

Решение качественных экспериментальных задач с использованием электрометра, магнитного зонда и другого оборудования.

Постоянный электрический ток в различных средах (9ч).

Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Задачи различных видов на описание электрических цепей постоянного электрического тока с помощью закона Ома для замкнутой цепи, закона Джоуля - Ленца, законов последовательного и параллельного соединений. Ознакомление с правилами Кирхгофа при решении задач. Постановка и решение фронтальных и экспериментальных задач на определение показаний приборов при изменении сопротивления тех или иных участков цепи, на определение сопротивлений участков цепи и т.д. Решение задач на расчет участка цепи, имеющей ЭДС.

Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах, полупроводниках: характеристика носителей, характеристика конкретных явлений и др. Качественные, экспериментальные, занимательные задачи, задачи с техническим содержанием, комбинированные задачи.

Конструкторские задачи на проекты: установка для нагревания жидкости на заданную температуру, модель автоматического устройства с электромагнитным реле, проекты и модели освещения, выпрямитель и усилитель на полупроводниках, модели измерительных приборов, модели «черного ящика».

Электромагнитные колебания и волны (14ч)

Задачи разных видов на описание явления электромагнитной индукции: закон электромагнитной индукции, правило Ленца, индуктивность.

Задачи на переменный электрический ток: характеристики переменного электрического тока, электрические машины, трансформатор.

Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: скорость, отражение, преломление, интерференция, дифракция, поляризация.

Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические системы. Классификация задач по СТО и примеры их решения.

Задачи на определение оптической системы, содержащейся в «черном ящике»: конструирование, приемы и примеры решения. Групповое и коллективное решение экспериментальных задач с использованием осциллографа, звукового генератора, трансформатора, комплекта приборов для изучения свойств электромагнитных волн, электроизмерительных приборов.

Экскурсия с целью сбора данных для составления задач.

Конструкторские задачи и задачи на проекты: плоский конденсатор заданной емкости, генераторы различных колебаний, прибор для измерения освещенности, модель передачи электроэнергии и др.

Перечень учебно - методических средств

Литература

1.Гольдфарб Н..И. Физика.10-11 классы. Пособие для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2012.

2.Орлов В.А., Сауров Ю. А.«Практика решения физических задач. 10-11 классы», - «Вентана-Граф», 2010 г.

3.Рымкевич А.П., Физика 10-11 классы. М. Дрофа, 2012.

4.Физика. Всероссийские олимпиады. Выпуск 2. /Под редакцией С.М. Козела, В.П. Слободянина. М.: Просвещение, 2009.

Оснащение кабинета

Наименование оборудования

Количество

Компьютер

1

Мультимедийный проектор BENQ MX 711.

1

Интерактивная доска Screen Media.

1

Сетевой фильтр

1