электив по физике Решение сложных задач по физике 10 класс

«Согласовано»
«Утверждаю»
Заместитель директора по научнометодической работе
директор МБОУ «Гимназия №1»
_________________Е.Н. Бахметова
МБОУ Гимназия № 1
«___»______________2015 г.
____________Ю.О. Калмыкова
«___»______________2015 г.
Программа элективного курса по физике
на 2015-2016 учебный год
"Решение сложных задач по физике"
Составитель : учитель физики
Самохина Ольга Анатольевна
10 класс
Рассмотрено на заседании
МО учителей математики
Протокол №5 от 19 июня 2015 года
г. Артем
2015 г
1
Пояснительная записка
Данный спецкурс предназначен для учащихся 10 классов в объёме 30 часов (1 час в неделю)
и предполагает совершенствование подготовки школьников по освоению основных разделов
физики.
Решение физических задач - один из основных методов обучения физике. С помощью
решения задач обобщаются знания о конкрентных объектах и явлениях, создаются и
решаются проблемные ситуации, формируют практические и интеллектуальные умения,
сообщаются знания из истории, науки и техники, формируются такие качества личности, как
целеустремленность, настойчивость, аккуратность, внимательность, дисциплинированность,
развиваются эстетические чувства, формируются творческие способности. В период
ускорения научно – технического процесса на каждом рабочем месте необходимы умения
ставить и решать задачи науки , техники, жизни. Поэтому целью физического образования
является формирование умений работать с школьной физической задачей.
Программа составлена на основе программы по физике для общеобразовательных
учреждений.
Цель программы обеспечить:
1. Усвоение основ физики как фундаментальной науки.
2. Формирование физического образа окружающего мира, физической картины мира.
3. Усвоение основ физики как прикладной науки.
Задачи программы:
1. Развитие мышления учащихся, формирование у них умений самостоятельно
приобретать и применять знания.
2. Обучить основным понятиям, законам и принципам, применению полученных знаний
и, самое главное, умению решать задачи.
3. Знакомить с научно-техническим прогрессом, достижениями науки и техники, иметь
представление о единой физической картине мира.
4. Формировать умение пользоваться справочными материалами, измерять и делить
расчеты физических величин.
Предлагаемая программа а по физике обеспечивает глубокое владение учебным материалом,
способности к аналитическому и образному мышлению, возможностью оценивать
результаты простейших физических процессов и явлений по порядку величины, владением
основными методами исследований, изучаемых в учебном курсе физики, способностью
опознавать в незнакомых физических ситуациях уже известные, т.е. осуществлять
физическое моделирование физических явлений, применять для решения нестандартных
задач, эвристические методы. Вследствие этого, программа спецкурса предполагает развитие
творческих способностей в двух направлениях:
1. Углубленное изучение отдельных вопросов курса физики.
2. Решение нестандартных задач по физике.
2
В основе отбора содержания учебного материала по курсу физики лежат следующие
принципы:






научность (ознакомление школьников с объективными научными фактами,
понятиями, законами, теориями, с перспективами развития физики, раскрытие
современных достижений науки);
генерализация (фундаментальность) знаний (объединение учебного материала на
основе научных фактов, фундаментальных понятий и величин, теоретических
моделей, законов и уравнений, теорий);
целостность (формирование целостной картины мира с его единством и
многообразием свойств);
преемственность и непрерывность образования (учет предшествующей и будущей
подготовки учащихся);
систематичность и доступность (изложение учебного материала в соответствии с
логикой науки и уровнем развития школьников);
гуманитаризация образования (представление физики как элемента
общечеловеческой культуры).
Руководствуясь знаниями и умениями, приобретенными при изучении учебного материала,
учащиеся должны научиться решать задачи, так как чем больше задач решает учащийся, тем
прочнее усваивает программный материал и глубже понимает физические законы и явления,
происходящие в природе.
Каждому учителю хорошо известно, что знание законов физики предполагает умение не
только формулировать их, но и применять в конкретных случаях при решении задач.
Задачи и упражнения помогают постичь сущность явлений, проследить их взаимосвязь на
конкретных примерах, оценить и осмыслить порядок тех или иных значений, иными
словами, - это метод более предметного осмысления явлений. Однако, именно решение задач
вызывает наибольшее затруднение у изучающих физику.
При подборе задач необходимо руководствоваться следующими принципами:
1. При решении задач основное внимание уделяется физической стороне вопроса, то
есть выявлению процессов, имеющих место в данном случае, определению
физического закона, которому подчиняется процесс. Из нескольких законов
выбирается тот, который обеспечивает рациональное решение.
2. Более простые задачи предшествуют более сложным, так называемые
нетрадиционные (нестандартные) задачи.
Использовать взаимосвязанные задачи.
В процессе обучения учащиеся должны показать следующие знания и умения:
1. Выдвигать гипотезу на основе фактов, наблюдений и экспериментов, обосновывать
свою точку зрения, высказывать суждения, делать прогноз, проводить анализ и давать
оценку.
2. Верное понимание физической сущности рассматриваемых явлений и
закономерностей, законов и теорий.
3
3. Точное научное определение и истолкование основных понятий, законов, теорий, а
так же правильное определение физических величин, единиц и способов измерения.
4. Правильное выполнение чертежей, схем, графиков.
5. Могут установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом по курсу
физики, а так же с материалом, усвоенным при изучении других предметов.
6. Пользоваться Международной Системой Единиц (СИ), а в ряде случаев и некоторых
внесистемных единиц, допускаемых к применению.
7. Умение самостоятельно работать с учебниками.
8. Пользоваться табличными данными, извлекать информацию из различных
источников.
9. Умение применять знания для решения задач и объяснение физических явлений.
Содержание курса.
Физическая задача. Классификация задач
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.
Правила и приемы решения физических задач
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.
Типичные 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.
Кинематика
Прямая и обратная задача кинематики. Относительность движения. Принцип
относительности Галилея – частный случай принципа относительности Эйнштейна.
Аналитический и графический методы решения кинематических задач. Сложение движений.
Алгоритмы и примеры решения задач.
Равнопеременное прямолинейное движение. Решение задач на расчет перемещения,
скорости и ускорения.
Графики зависимости кинематических величин от времени при равномерном и
равноускоренном движении. Решение задач.
Решение задач по теме «Движение тела, брошенного вертикально вверх и под углом к
горизонту.
4
Решение задач по теме «Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.
Центростремительное ускорение. Период и частота обращения».
Решение тестов по теме «Кинематика материальной точки»
Динамика и статика
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.
Примеры задания и решения задач ЕГЭ
Законы сохранения
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. Взаимопроверка решаемых задач.
Знакомство с примерами решения задач по механике части В и С
Молекулярная физика и термодинамика
Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел
Качественные задачи на основные положения и основное уравнение молекулярнокинетической теории (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 определение характеристик влажности воздуха.
Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное
удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости.
Качественные и количественные задачи. Графические и экспериментальные задачи, задачи
бытового содержания.
Основы термодинамики
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики.
Задачи на тепловые двигатели.
Примеры задания и решения задач ЕГЭ
Общие недостатки при выполнении заданий ЕГЭ
Электромагнетизм
Электростатика
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.
Качественные, экспериментальные, занимательные задачи, задачи с техническим
содержанием, комбинированные задачи.
5
Тематическое планирование
№
Тема
I. Физическая задача. Классификация задач
1.
2.
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.
К-во
ч.
2
1
1
Механика
8
II. Кинематика
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Кинематика материальной точки
Прямая и обратная задача кинематики. Относительность движения.
Принцип относительности Галилея – частный случай принципа
относительности Эйнштейна.
Аналитический и графический методы решения кинематических задач.
Сложение движений. Алгоритмы и примеры решения задач.
Равнопеременное прямолинейное движение. Решение задач на расчет
перемещения, скорости и ускорения.
Графики зависимости кинематических величин от времени при
равномерном и равноускоренном движении. Решение задач.
Решение задач по теме «Движение тела, брошенного вертикально
вверх и под углом к горизонту.
Решение задач по теме «Движение по окружности с постоянной по
модулю скоростью. Центростремительное ускорение. Период и
частота обращения».
1
Координатный метод решения задач по механике.
1
1
1
1
2
1
III. Динамика и статика
11.
12.
13.
14.
15.
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.
Примеры задания и решения задач ЕГЭ
5
1
1
1
1
1
IV. Законы сохранения
16.
17.
18.
19.
20.
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. Взаимопроверка решаемых задач.
Молекулярная физика и термодинамика
6
5
1
1
1
1
1
7
Дата
№
Тема
К-во
ч.
Дата
V. Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел
Качественные задачи на основные положения и основное уравнение
молекулярно-кинетической теории (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 определение характеристик влажности воздуха.
Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и
относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности,
сила упругости.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
1
2
2
1
1
VI. Основы термодинамики
28.
29.
30.
3
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики.
2
Задачи на тепловые двигатели.
1
Приложение. (4часа)
Электростатика.
Календарный план занятий.
№
сроки
Содержание занятия
1.
2.
Задачи разных видов на описание электрического поля различными средствами:
законами сохранения заряда и законом Кулона, силовыми линиями,
напряженностью, разностью потенциалов, энергией.
3.
4.
Решение задач на описание систем конденсаторов.
Список используемой литературы:
1.
.Э.М.Браверман. Тесты и разновидности тестовых заданий., ж-л “Физика в школе”,
№8, 2006
2.
Под ред. И.И. Нурминского. Единый государственный экзамен:физика;
контрол.измерит. материалы:2013/2014
3.
Г.Я.Мякишев, А.З.Синяков. Физика. Колебания и волны. 11класс., учебник для
углубленного изучения физики, Дрофа, Москва, 2002
4.
Савченко Н.Е. “Задачи по физике с анализом их решения” “Просвещение” “Учебная
литература”, М., 1996
7
5.
Балаш В.А. “Задачи по физике и методы их решения”, изд.3-е, Пособие для учителей,
М., “Просвещение”, 1974.
6.
Славов А.В., Спивак В.С., Цуканов В.В. Сборник задач по физике., Издательство
МЭИ, М., 2002
7.
Коган Б.Ю. Задачи по физике. “Просвещение”, М., 1971
Список литературы для обучающихся:
1.
Под ред. И.И. Нурминского. Единый государственный экзамен:физика;
контрол.измерит. материалы:2013/2014
2.
Физика. Контрольные измерительные материалы единого государственного экзамена
в 2014 г.М, Центр тестирования Минобраования России, 2014
3.
Единый государственный экзамен: Физика: Контр.измерит. материалы/ сост В.А.
Орлов и др.; под ред. Г.С.Ковалевой, М-во образования, Рос.Федерации, М., Просвещение,
2003
8