Программа элективного курса
«Методы решения физических задач» 10-11 класс на основе программы В. Л. Орлова, Ю. А. Саурова, «Методы решения физических задач», М., Дрофа, 2005 год.
Составитель: учитель физики
Зарубина Т.И.
2. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
2.1 Перечень нормативных документов, используемых для составления рабочей программы:
1. Закон Российской Федерации от 29.12.2012 года №273-ФЗ «Об образовании в РФ»
2.Федеральный компонент государственного стандарта общего образования: Приказ МО Российской Федерации 2004 г.
3. Программа составлена на основе программы В. Л. Орлова, Ю. А. Саурова, «Методы решения физических задач», М., Дрофа, 2005 год.
4.Учебный план МОБУ «Кумакская средняя школа» на 2015-2016 учебный год.
2.2 Ведущие целевые установки в предмете:
Элективный курс «Методы решения физических задач» рассчитан на учащихся 10-11 классов общеобразовательных учреждений универсального профиля, где физика преподается по базовому уровню.
Его основная направленность - подготовить учащихся к ЕГЭ с опорой на знания и умения учащихся, приобретенные при изучении физики в 7-9 классах, а также углублению знаний по темам при изучении курса физики в 10-11 классах. Занятия проводится 1 час в неделю в течение 4 полугодий (на два года обучения).
2.3 Цели обучения с учётом специфики учебного предмета:
1. развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний;
2. совершенствование полученных в основном курсе знаний и умений;
3. формирование представителей о постановке, классификаций, приемах и методах решения физических задач;
4. применять знания по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки новой информации ппфизического содержания.
2.4 Конкретизация целей обучения с учётом специфики образовательного учреждения:
- формирование представления о значении задач в жизни, науке, технике, знакомство с различными сторонами работы с задачами,
- знакомство школьников с минимальными сведениями о понятии «задача», - рассмотрение основных приемов составления задач, последовательности действий,
- систематизация теоретического материала, приемов решения задач,
-подготовка к единому государственному экзамену.
- учет профессиональных интересов школьников.
2.5 Задачи обучения по предмету:
- углубить и систематизировать знания учащихся;
- способствовать усвоению учащимися общих алгоритмов решения задач;
- ознакомить с основными методами решения задач.
2.6 Общая характеристика учебного предмета
Программа элективного курса составлена с учетом государственного образовательного стандарта и содержанием основных программ курса физики базовой школы. Для этого вся программа делится на несколько разделов. В программе выделены основные разделы школьного курса физики, в начале изучения которых с учащимися повторяются основные законы и формулы данного раздела. При подборе задач по каждому разделу используются вычислительные, качественные, графические, экспериментальные задачи.
2.7 Общая характеристика учебного процесса
В начале изучения курса дается два урока, целью которых является знакомство учащихся с понятием «задача», их классификацией и основными способами решения. Большое значение дается алгоритму, который формирует мыслительные операции: анализ условия задачи, догадка, проект решения, выдвижение гипотезы (решение), вывод.
В 10 классе при решении задач особое внимание уделяется последовательности действий, анализу физического явления, проговариванию вслух решения, анализу полученного ответа. В начале раздела для иллюстрации используются задачи из механики, молекулярной физики, электродинамики, в дальнейшем решаются задачи из разделов курса физики 11 класса. При повторении обобщаются, систематизируются как теоретический материал, так и приемы решения задач, принимаются во внимание цели повторения при подготовке к единому государственному экзамену. При решении задач по механике, молекулярной физике, электродинамике главное внимание обращается на формирование умений решать задачи, на накопление опыта решения задач различной трудности.
2.9 Описание места учебного предмета в учебном плане:
Учебный план отводит 69 часов на ступени среднего образования: 35 часов в 10 классе и 34 часа в 11 классе. Занятия проводится 1 час в неделю в течение 4 полугодий (на два года обучения).
Планируемые результаты изучения предмета:
В результате прохождения курса учащиеся должны
- уметь классифицировать задачу по трем-четырем основаниям,
- давать анализ физического явления,
-проговаривать вслух решения, анализировать полученный ответ.
- составлять простейшие задачи, последовательно выполнять и проговаривать этапы решения задач средней сложности.
Оценивание результатов
. В конце изучения основных тем («Кинематика и динамика», «Молекулярная физика», «Электродинамика») проводятся итоговые занятия в форме проверочных работ, задания которых составлены на основе открытых баз ЕГЭ по физике. Работы содержат от 5 до 10 задач (два варианта). После изучения небольших тем («Законы сохранения. Гидростатика», «Основы термодинамики», «Волновые и квантовые свойства света») проводятся занятия в форме тестовой работы на 1 час, содержащей задания из ЕГЭ. По изучению курса проводится итоговая зачетная работа.
3. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА:
10 класс
35 ч за один год обучения (1 ч в неделю)
Физическая задача. Классификация задач (3 ч)
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 (5 ч)
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.
Динамика и статика (8 ч)
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 (8 ч)
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 республиканских и международных олимпиад.
Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель акселерометра, модель маятника Фуко, модель кронштейна, модель пушки с противооткатным устройством, проекты самодвижущихся тележек, проекты устройств для наблюдения невесомости, модель автоколебательной системы.
Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (6 ч)
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 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 (4 ч)
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.
Календарно-тематическое планирование элективный курс 10 класс
Классификация физических задач по требованию, содержанию, способу задания и решения. Примеры задач всех видов.
3\3
Составление физических задач. Основные требования к составлению задач. Способы и техника составления задач.
4\1
Правила и приемы решения физических задач (5 ч)
Общие требования при решении физических задач. Этапы решения физической задачи. Работа с текстом задачи. Анализ физического явления; формулировка идеи решения (план решения).
5\2
Выполнение плана решения задачи. Числовой расчет. Использование вычислительной техники для расчетов.
6\3
Анализ решения и его значение. Оформление решения.
Типичные недостатки при решении и оформлении решения физической задачи.
7\4
Изучение примеров решения задач. Различные приемы и способы решения: алгоритмы, аналогии, геометрические приемы
8\5
Метод размерностей, графические решения и т. д.
9\1
Динамика и статика (8ч)
Координатный метод решения задач по механике.
10\2
Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения, сопротивления .
11\3
Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого тела под действием нескольких сил.
12\4
Задачи на определение характеристик равновесия физических систем.
13\5
Задачи на принцип относительности: кинематические и динамические характеристики движения тела в разных инерциальных системах отсчета.
14\6
Подбор, составление и решение по интересам различных сюжетных задач: занимательных, экспериментальных, с бытовым и с техническим содержанием.
15\7
Подбор, составление и решение по интересам различных сюжетных задач: с техническим и краеведческим содержанием, военно-техническим содержанием.
16\8
Зачетная работа по теме «Динамика и статика»
17\1
Законы сохранения (8ч)
Классификация задач по механике: решение задач средствами кинематики, динамики, с помощью законов, сохранения.
18\2
Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение.
19\3
Задачи на определение работы и мощности.
20\4
Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.
21\5
Решение задач несколькими способами.
22\6
Знакомство с примерами решения олимпиадных задач по механике.
23\7
Знакомство с примерами решения олимпиадных задач по механике.
24\8
Зачетная работа по теме «Законы сохранения»
25\1
Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (6 ч)
Качественные задачи на основные положения и основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ).
26\2
Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах.
27\3
Задачи на свойства паров: использование уравнения Менделеева - Клапейрона, характеристика критического состояния.
28\4
Задачи на описание явлений поверхностного слоя; работа сил поверхностного натяжения, капиллярные явления.
29\5
Задачи на определение характеристик влажности воздуха.
30\6
Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости.
31\1
Основы термодинамики (4 ч)
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики.
32\2
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики.
33\3
Задачи на тепловые двигатели.
34\4
Зачетная работа по темам «Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел» «Основы термодинамики»
35\5
Итоговая зачетная работа.
5. ОПИСАНИЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО И МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА:
Литература для учителя
1. Орлов В. Л., Сауров Ю. А. «Методы решения физических задач» («Программы элективных курсов. Физика. 9-11 классы. Профильное обучение»). Составитель В. А. Коровин. Москва: Дрофа, 2005 г.
2. Каменецкий С. Е., Орехов В. П. «Методика решения задач по физике в средней школе», М., Просвещение, 1987 г.
3. Мясников С. П., Осанова Т. Н. «Пособие по физике», М., Высшая школа, 1988 г.
4. Марон В. Е., Городецкий Д. Н., Марон А. Е., Марон Е. А. «Физика. Законы. Формулы. Алгоритмы» (справочное пособие), СПб, Специальная литература, 1997 г.
5. Рябоволов Г. И. «Сборник тематических работ по физике», М., Просвещение, 1985 г.
6. Балаш В. А. «Задачи по физике и методы их решения», М., просвещение, 1983 г.
7. Орлов В. А., Никифоров Г. Г. «Единый государственный экзамен. Контрольные измерительные материалы. Физика», М., Просвещение, 2004 г.
8. Орлов В. А., Никифоров Г. Г. «Единый государственный экзамен: Методические рекомендации. Физика», М., Просвещение, 2004 г.
9. Орлов В. Л., Ханнанов Н. К., Никифоров Г. Г. «Учебно-тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену. Физика», М., Интеллект-Центр, 2004 г.
10. Тульчинский М. Е. «Качественные задачи по физике», М., Просвещение, 1972 г.
11. Монастырский Л. М., Богатин А. С. «Физика. ЕГЭ – 2009. Тематические тесты», Р-н-Д, Легион, 2008 г.
12. Демидова М. Ю., Нурминский И. И. «ЕГЭ 2009. Физика. Федеральный банк экзаменационных материалов», М., Эскимо, 2009 г.
13. Бабаев В. С. «ЕГЭ – 2009. Физика: сдаем без проблем!», М., Эксмо, 2008 г.
14. Яворский Б. М., Селезнев Ю. А. «Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования», М., Наука, 1989 г.
Литература для учащихся
1. Трофимова Т. И. «Физика для школьников и абитуриентов. Теория. Решение задач. Лексикон», М., Образование, 2003 г.
2. Балаш В. А. «Задачи по физике и методы их решения», М., Просвещение, 1983 г.
3. Гольдфарб И. И. «Сборник вопросов и задач по физике», М., Высшая школа, 1973 г.
4. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Зильберман А. Р. «Задачи по физике», М, Дрофа, 2002 г.
5. Козел С. М., Коровин В. А., Орлов В. А. и др. «Физика. 10—11 кл.: Сборник задач с ответами и решениями», М., Мнемозина, 2004 г.
6. Рымкевич А. Н. «Физика. Задачник. 10-11 классы» (пособие для общеобразовательных учебных заведений), М., Дрофа, 2003 г.
7. Степанова Г. Н. «Сборник задач по физике: для 10-11 классов общеобразовательных учреждений», М., просвещение, 2000 г.
ИНФОРМАЦИОННО-КОМПЬЮТЕРНАЯ ПОДДЕРЖКА
1. «Открытая физика. 2.5. Компьютерное обучение, демонстрационные и тестирующие программы. Части 1 и 2», СD-ROM, «Физикон», 2003 г.
2. «Полный курс физики 21 века» Л. Я. Боревский (2 СD), CD-ROM, «МедиаХаус».
3. «Физика. 7-11 классы» (ваш репетитор) (2 СD), CD-ROM, «TeachPro», 2003 г.
4. «Подготовка к ЕГЭ по физике» (учебное электронное издание), CD-ROM, «Дрофа».
5. «Подготовка к ЕГЭ. Физика», CD-ROM, «Физикон», 2004 г.
6. «Готовимся к ЕГЭ. Физика», (2 СD), CD-ROM, «Просвещение», 2004 г.
7. «Физика. Сдаем ЕГЭ 2007» (1С: репетитор), CD-ROM, «1С», 2007 г.
8. «Физика. 7-11 классы» (1С: школа, библиотека наглядных пособий), CD-ROM, «1С», 2004 г.
9. «Физика. 10-11 классы» (1С: школа, подготовка к ЕГЭ), CD-ROM, «1С», 2004 г.
10. «Физика. 7-11 классы», СD-ROM, «Физикон», 2005 г.
11. «Физика. 7-11 классы», СD-ROM, «Кирилл и Мефодий», 2003 г.
12. «Уроки физики Кирилла и Мефодия», СD-ROM (5 шт), 2005 г.
3. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА:
11 класс
34 ч за один год обучения (1 ч в неделю)
Электрическое и магнитное поля
(6 ч)
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
(8 ч)
Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Задачи разных 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 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
(16 ч)
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 схемы. Классификация задач по СТО и примеры их решения.
Задачи на определение оптической схемы, 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.
Обобщающее занятие по методам и приемам решения физических задач
(2 ч)
Календарно-тематическое планирование элективный курс 11 класс
1\1
Электромагнитные и магнитные поля (6ч)
Задачи на описание электрического поля законами сохранения заряда и законом Кулона,
2\2
Задачи на описание электрического поля законами сохранения заряда и законом Кулона.
3\3
Задачи на описание электрического поля силовыми линиями, напряженностью, разностью потенциалов, энергией.
4\4
Решение задач на описание систем конденсаторов.
5\5
Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия: магнитная индукция и магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца.
6\6
Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия: магнитная индукция и магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца.
7\1
Постоянный электрический ток в различных средах (9ч)
Задачи на описание электрических цепей постоянного электрического тока с помощью закона Ома для замкнутой цепи.
8\2
Задачи на описание электрических цепей постоянного электрического тока с помощью закона Джоуля — Ленца.
9\3
Задачи на законы последовательного и параллельного соединений проводников.
10\4
Ознакомление с правилами Кирхгофа при решении задач.
11\5
Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах.
12\6
Задачи на описание постоянного электрического тока в полупроводниках: характеристика носителей, характеристика конкретных явлений и др.
13\7
Качественные, экспериментальные, занимательные задачи
14\8
Задачи с техническим содержанием, комбинированные задачи.
15\9
Зачетная работа по темам «Электрические и магнитные поля», «Постоянный электрический ток в различных средах»
16\1
Электромагнитные колебания и волны (16)
Задачи на закон электромагнитной индукции.
17\2
Задачи на правило Ленца.
18\3
Задачи на индуктивность.
19\4
Задачи на переменный электрический ток: характеристики переменного электрического тока.
20\5
Задачи на переменный электрический ток. Различные типы сопротивлений в цепях переменного тока.
21\6
Задачи на переменный электрический ток: характеристики переменного электрического тока, трансформатор.
22\7
Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: скорость, отражение, интерференция.
23\8
Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: скорость, отражение, интерференция.
24\9
Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: дифракция.
25\10
Задачи по геометрической оптике. Законы геометрической оптики.
26\11
Задачи по геометрической оптике: зеркала.
27\12
Задачи по геометрической оптике: линзы, системы линз.
28\13
Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические схемы
29\14
30\15
. Классификация задач по СТО и примеры их решения.
31\16
Зачетная работа по теме «Электромагнитные колебания»
32\1
Повторение (2ч)
Характеристика решения задач раздела: общее и разное, примеры и приемы решения.
33\2
Повторение. Характеристика решения задач раздела: общее и разное, примеры и приемы решения.
34
Итоговая зачетная работа
