Курс "Методы решения физических задач"

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №11»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА КУРСА

«МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ» ДЛЯ УЧАЩИХСЯ 10 -11 КЛАССОВ

Рабочая программа курса составлена на основе требований к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования.

1.Планируемые результаты освоения курса

ПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Ученики научатся:

• формировать представления о закономерной связи и познании явлений природы, об объективности научного знания; о системообразующей роли физики для развития других естественных наук, техники и технологий; о научном мировоззрений как результате изучения основ строения материи и фундаментальных законов физики;
• формировать первоначальные представления о физической сущности явлений природы (механических, тепловых, электромагнитных и квантовых), видах материи (вещество и поле), движении как способе существования материи; усваивать основные идеи механики, атомно- молекулярного учения о строении вещества, элементов электродинамики и квантовой физики; овладеть понятийным аппаратом и символическим языком физики;
• приобретать опыт применения научных методов познания, наблюдения физических явлений, простых экспериментальных исследований, прямых и косвенных измерений с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов; понимать неизбежность погрешностей любых измерений;

Ученики получат возможность научиться :

• понимать физические основы и принципы действия (работы) машин и механизмов, средств передвижения и связи, бытовых приборов, промышленных технологических процессов, влияние их на окружающую среду; осознавать возможные причины техногенных и экологических катастроф;
• осознавать необходимость применения достижений физики и технологий для рационального природопользования;
• овладеть основами безопасного использования естественных и искусственных электрических и магнитных полей, электромагнитных и звуковых волн, естественных и искусственных ионизирующих излучений во избежание их вредного воздействия на окружающую среду и организм человека;
• развивать умение планировать в повседневной жизни свои действия с применением полученных знаний законов механики, термодинамики и тепловых явлений с целью сбережения здоровья;
• формировать представления о нерациональном использовании природных ресурсов и энергии, о загрязнении окружающей среды как следствии несовершенства машин и механизмов.
• осуществлять самостоятельный поиск информации естественнонаучного содержания с использованием различных источников (учебных текстов, справочных и научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета), ее обработку и представление в разных формах (словесно, с помощью графиков, математических символов, рисунков и структурных схем);
• использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для рационального использования простых механизмов, обеспечения безопасности в процессе использования транспортных средств.

МЕТАПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Познавательные УУД

Ученики научатся:

• овладевать навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, умениями предвидеть возможные результаты своих действий;
• понимать различия между исходными фактами и гипотезами для их объяснения, теоретическими моделями и реальными объектами, овладеть универсальными учебными действиями на примерах гипотез для объяснения известных фактов и экспериментальной проверки выдвигаемых гипотез, разработки теоретических моделей процессов или явлений;

• работать с учебными моделями;

• осваивать приемы действий в нестандартных ситуациях, овладевать эвристическими методами решения проблем;

• извлекать информацию, представленную в разных формах;



Ученики получат возможность научиться:

• формировать умения воспринимать, перерабатывать и предоставлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его;

Коммуникативные УУД

Ученики научатся:

• развивать монологическую и диалогическую речь, уметь выражать свои мысли и выслушивать собеседника, понимать его точку зрения, признавать право другого человека на иное мнение;

• информировать о результатах своих наблюдений;
• участвовать в дискуссии;

Ученики получат возможность научиться:

• формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать её и координировать её с позициями партнёров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности;
• формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать её и координировать её с позициями партнёров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности;

• находить компромиссное решение в различных ситуациях.
• находить компромиссное решение в различных ситуациях.

Регулятивные УУД

Ученики научатся:

• приобретать опыт самостоятельного поиска, анализа и отбора информации с использованием различных источников и новых информационных технологий для решения познавательных задач; самостоятельно формулироват ь проблему (тему) и цели урока; способность к целеполаганию, включая постановку новых целей; формировать умение работать в группе с выполнением различных социальных ролей, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию;
• приобретать опыт самостоятельного поиска, анализа и отбора информации с использованием различных источников и новых информационных технологий для решения познавательных задач;
• самостоятельно формулироват ь проблему (тему) и цели урока; способность к целеполаганию, включая постановку новых целей;
• формировать умение работать в группе с выполнением различных социальных ролей, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию;

Ученики получат возможность научиться:

• овладеть основами самоконтроля, самооценки;
• принимать решения в учебной и познавательной деятельности с помощью взрослого;
• ставить цель работы в паре, группе;

ЛИЧНОСТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Ученики научатся:

• самостоятельно приобретать новые знания и практические умения;.

• развивать личностные, в том числе духовные и физические, качества, обеспечивающие защищенность жизненно важных интересов личности от внешних и внутренних угроз;

Ученики получат возможность научиться:

• формировать познавательные интересы на основе развития интеллектуальных и творческих способностей учащихся;
• возможность познания природы, в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития человеческого общества, уважение к творцам науки и техники, отношении к физике как элементу общечеловеческой культуры;
• к выбору жизненного пути в соответствии с собственными интересами и возможностями;
• формировать ценностные отношения друг к другу, учителю, авторам открытий и изобретений, результатам обучения.

• приобретать опыт самостоятельного поиска, анализа и отбора информации с использованием

различных источников и новых информационных

Программа курса согласована с требованиями государственного образовательного стандарта и содержанием основных программ курса физики. Она ориентирует учителя на дальнейшее совершенствование уже усвоенных учащимися знаний и умений. Первый раздел программы в значительной мере является теоретическим. Здесь учащиеся получают минимальные сведения о понятии «физическая задача», ее структуре, знакомятся с основными приемами составления задач, их классификацией. В программе выделены также основные разделы школьного курса физики, раскрыты особенности физических задач по изучаемым разделам. В начале изучения каждого раздела рекомендуется повторить с учащимися основные законы и формулы данного раздела. При подборе задач по каждому разделу следует использовать вычислительные, качественные, экспериментальные и творческие задачи.

В основе курса лежат следующие методические принципы:

• личностно-ориентированные
• практико-ориентированные
• деятельностно – ориентированные
• проблемно - поисковые

К характерным содержательным и методологическим особенностям данного учебного курса относятся – курс имеет практическую направленность и предусматривает проведение уроков – практикумов с использованием контрольно – измерительных материалов ЕГЭ, организацию самостоятельной индивидуальной работы учащихся; в результате реализации данной программы у учащихся формируются следующие учебные компетенции:

• систематизация, закрепление и углубление знаний фундаментальных законов физики;

4

• умение самостоятельно работать со справочной и учебной литературой различных источников информации;
• развитие творческих способностей учащихся.

Контроль результатов обучения и оценка приобретенных школьниками умений и навыков производится следующим образом:

К письменным формам контроля относятся: самостоятельные и контрольные работы, тесты. Основные виды проверки знаний – текущая и итоговая.

Текущая проверка проводится систематически из урока в урок, а итоговая – по завершении темы (раздела), школьного курса.

Курс рассчитан на 68 часов: 34 часа в 10 классе и 34 часа в 11 классе. Занятие один раз в неделю.

2. Содержание программы курса

Физическая задача. Классификация задач (4 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 (6 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 Фу к о, моде ль к ро нш т ейна , моде ль п у шк и с п ро ти воо тк а тн ым у ст ро йст вом, п ро ект ы

самод в и жу щи х с я те л е ж ек , п ро ект ы у ст ро йст в дл я набл ю дени я не в ес омо сти , моде ль

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 (6 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.

Электрическое и магнитное поля (5 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 (9 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 (14 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 приёмам решения физических задач (2ч)

Учебно-тематический план.

№

1

Физическая задача. Классификация задач

2

Н а и м ен ова ни е разделов и тем

Правила и приемы решения физических задач

Общее к о ли ч е с тво часов

10

3

4

Динамика и статика

Формы проведения занятий

6

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

Формы контроля

8

Законы сохранения

тестирование по вариантам

5

тестирование по вариантам

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

8

6

Строение и свойства газов, жидкостей и твердых тел

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

тестирование по вариантам

6

Основы те рмод инам и к и

7

тестирование по вариантам

Электрическое и магнитное поля

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

6

8

9

Постоянный электрический ток в различных средах

5

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

тестирование по вариантам

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

тестирование по вариантам

9

10

Э л ект ром а г ни т н ые колебания и волны

Итого:

Обобщающее занятие по методам и приемам решения физических задач

14

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

тестирование по вариантам

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

тестирование по вариантам

2

тестирование по вариантам

комбинированные уроки, эвристическая беседа, решение задач, вариантные упражнения, поисковая работа

68

тестирование по вариантам

3 . Календарно-тематический план.

10 класс

№ уро к а

10 класс

Наименование разделов и тем

Кол- в о часов

Физическая задача. Классификация задач (2ч)

1-2

Физическая задача. Примеры задач всех видов.

Правила и приёмы решения физических задач (4ч)

3-4

2

5-6

Общие требования при решении физических задач.

Различные приёмы и способы решения: алгоритмы, аналогии, графические приёмы.

2

2

Динамика и статика (5ч)

7

Координатный метод решения задач по механике. Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы сил тяготения, упругости, трения, сопротивления.

8

1

Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого тела под действием нескольких сил.

9

Задачи на определение характеристик равновесия физических систем.

1

10

1

Задачи на принцип относительности: кинематические и динамические характеристики движения тела в разных инерциальных системах отсчета.

11

Подбор, составление и решение задач по интересам.

1

Законы сохранения (7ч)

12

1

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

13

14

1

Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение.

Задачи на определение работы и мощности.

15

1

1

Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.

16

1

Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.

17

Знакомство с примерами решения задач по механике республиканских и международных олимпиад.

18

1

Физическая олимпиада.

1

Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (5ч)

1

19

Качественные задачи на основные положения и основное уравнение молекулярно- кинетической теории (МКТ).

20

Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах.

1

21

22

1

Задачи на свойства паров: использование уравнения Менделеева — Клапейрона, характеристика критического состояния.

Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости.

23

1

1

Качественные и количественные задачи. Устный диалог при решении

1

качественных задач. Графические и экспериментальные задачи, задачи бытового содержания.

Основы термодинамики (4ч)

24

Комбинированные задачи на первый закон термодинамики.

25

1

Задачи на тепловые двигатели.

26

1

Конструкторские задачи и задачи на проекты.

27

Физическая олимпиада.

1

Электрическое поле (3ч)

1

28

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

29

1

Задачи разных видов на описание электрического поля различными средствами: разностью потенциалов, энергией.

30

1

Решение задач на описание систем конденсаторов.

31

1

Постоянный электрический ток в различных средах(4ч)

32-33

Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Правило Кирхгофа.

34

1

Решение задач на расчет участка цепи, имеющей ЭДС.

2

Постановка и решение фронтальных экспериментальных задач на определение показаний приборов.

Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах, полупроводниках.

1

Календарно-тематический план.

11 класс

№ Уро к а

11 класс

Наименование разделов и тем

Кол- в о часов

Физическая задача. Классификация задач (2ч)

1-2

Составление физических задач. Основные требования к составлению задач. Способы и техника составления задач. Примеры задач всех видов.

2

Правила и приемы решения физических задач(2ч)

3-4

Типичные недостатки при решении и оформлении решения физической задачи. Изучение примеров решения задач.

2

Магнитное поле( 2ч)

5

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

6

1

Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия на движущийся заряд: сила Лоренца.

1

Электромагнитные колебания и волны(14ч)

7-8

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

9-10

2

Задачи на переменный электрический ток: характеристики переменного электрического тока.

11

2

Задачи на переменный электрический ток: электрические машины, трансформатор.

12-13

1

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

14,15,

Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические схемы.

17-18

16

2

3

Классификация задач по СТО и примеры их решения.

19

2

Задачи на определение оптической схемы, содержащейся в «черном ящике»: конструирование, приемы и примеры решения.

20

1

Физическая олимпиада.

1

Динамика и статика (3ч)

21

22

Задачи на основные законы динамики.

23

1

Задачи на принцип относительности.

Задачи на определение характеристик равновесия физических систем.

1

1

Законы сохранения (1ч)

24

Задачи на закон сохранения импульса, энергии.

1

Молекулярная физика. Основы термодинамики (4ч)

25

Задачи на первый закон термодинамики.

26

1

Задачи на тепловые двигатели.

27-28

Задачи на уравнение теплового баланса.

1

29

Постоянный электрический ток в различных средах(5ч)

2

Задачи разных видов на описание электрического поля различными средствами.

30

1

Общая характеристика решения задач по электростатике.

31

1

Задачи на приёмы расчёта сопротивления сложных электрических цепей.

32

33

1

Задачи на расчёт участка цепи, имеющей ЭДС.

Задачи на описание электрического тока в различных средах.

34

1

1

Обобщающее занятие (1ч)

1