Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Средняя школа № 6»
Принята на заседании Педагогического совета протокол № ____ от «___»_______20___г. | Утверждаю директор МОУ СШ № 6 _______________ И.А. Богук «___»________ 20___г. |
Техническая направленность
Дополнительная общеобразовательная программа
«Физика в задачах и экспериментах»
Возраст обучающихся 15-16 лет
Срок реализации 4 месяца
Автор-составитель:
Круглова Ирина Александровна,
учитель физики
городской округ город Переславль - Залесский
2022г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. | Пояснительная записка | 3 |
2. | Учебно - тематический план | 5 |
3. | Календарный учебный график | 5 |
4. | Содержание программы | 6 |
5. | Обеспечение программы | 11 |
6. | Контрольно-измерительные материалы | 12 |
7. | Список информационных источников | 15 |
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Дополнительная общеобразовательная программа «Физика в задачах и экспериментах» имеет техническую направленность.
По уровню разработки модифицированная (в соответствии с классификацией указанной в п.1.4. методических рекомендаций «Разработка программ дополнительного образования детей» (ИРО, Ярославль, 2016) .
Актуальность программы :
Процесс решения задач служит одним из средств овладения системой научных знаний по тому или иному учебному предмету. Программа курса ориентирует учеников на дальнейшее совершенствование уже усвоенных знаний и умений. При подборе задач по каждому разделу используются вычислительные, качественные, графические, экспериментальные задачи.
Большое значение дается алгоритму, который формирует мыслительные операции: анализ условия задачи, догадка, проект решения, выдвижение гипотезы (решение), вывод.
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.
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 и ОГЭ по физике. После изучения небольших тем проводятся занятия в форме тестовой работы на 1 час, содержащей задания из ЕГЭ .
Отличительной особенностью данной программы является то, что она направлена на развитие способностей обучающихся, формирование у обучающихся единой картины мира, её роли в духовно - нравственном развитии человека, саморазвитии и самосовершенствовании обучающихся, обеспечивает формирование личностных и метапредметных результатов освоения ООП СОО.
Адресат. Учащиеся 10 и 11класса общеобразовательной школы. Зачисление учащихся происходит на добровольной основе, на основании заявления родителей (законного представителя или самих учащихся).
Объём и срок освоения. Программа рассчитана на 4 месяца обучения, 2 часа в неделю.
Место проведения занятий: ул. Менделеева, д. 10
Форма обучения – очная, групповая.
Основные формы и методы работы с детьми по программе: планируются следующие формы организации учебного процесса: фронтальные; коллективные; групповые; работа в паре; индивидуальные. В преподавании предмета будут использоваться следующие технологии и методы: личностно-ориентированное обучение; проблемное обучение; дифференцированное обучение; технологии обучения на основе решения задач; методы индивидуального обучения. Особенное значение в преподавании физики имеет школьный физический эксперимент, в который входят демонстрационный эксперимент и самостоятельные лабораторные работы учащихся на основе цифровой лаборатории.
Режим занятий: Занятия проводятся 1 раз в неделю по 2 часа с перерывом между занятиями 10-15 минут. Основной формой организации деятельности обучающихся на занятии является групповая, с индивидуальным подходом к каждому обучающемуся.
Цель: развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний
Задачи:
Обучающие: сформировать осознанное умение анализировать сюжет задач;
научиться находить целесообразный способ решения задач;
углублять и систематизировать знания обучающихся;
выучить общие алгоритмы решения задач;
поддерживать интерес к изучению предмета.
Развивающие:
- формировать интерес к техническому творчеству;
- развивать творческое, логическое мышление;
-способствовать развитию изобретательности, творческой инициативы;
- способствовать развитию стремления к достижению цели;
- развивать умение анализировать результаты работы.
Воспитательные:
- воспитывать чувства коллективизма и взаимопомощи;
- воспитывать уважение и бережное отношение к результатам своего труда и труда окружающих;
- воспитывать трудолюбие и волевые качества: терпение, ответственность и усидчивость.
- способствовать развитию доброжелательного отношения к окружающим, позитивного отношения к себе, веры в себя, в свои возможности.
2. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
№ п/п | Тема | Количество часов |
1. | Физическая задача. Классификация задач | 2 |
2. | Правила и приёмы решения физических задач | 6 |
3. | Динамика и статика | 9 |
4 | Законы сохранения | 8 |
5. | Строение и свойства газов, жидкостей, и твёрдых тел | 6 |
6. | Подведение итогов | 1 |
Всего | 32 |
3. КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК
Дата начала занятий | Дата окончания занятий | Кол-во учебных недель | Кол-во часов | Место проведения | Режим занятий |
01.09 | 30.12 | 16 | 32 | МОУ СШ № 6 | 1 раз в неделю по 2 час |
4. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
Содержание тем курса с указанием форм организации и видов деятельности
№ п/п | Содержание | Формы организации | Виды деятельности обучающихся |
1 | Физическая задача. Классификация задач | Индивидуальная, групповая работа Решение ключевых задач Групповая работа. (решение задач) | Разбирать состав физической задачи. Применять знания физической теории в решении задач. Применять знания физической теории в решении задач. Составлять физических задач. |
2 | Правила и приёмы решения физических задач | Индивидуальная и групповая работа с использованием презентаций по следующим темам: «Изучение примеров решения задач. Различные приёмы и способы решения физических задач: алгоритмы, аналогии, геометрические приёмы. Метод размерностей, графические решения». | Применять общие требования при решении физических задач. Классифицировать этапы решения.. Анализировать физические явления; формулировать идеи решения (план решения). Выполнять план решения задачи. Выполнять числовые расчёты. Использование вычислительной техники для расчётов. Анализировать решения и его значение. Оформлять решения задачи. Выявлять типичные недостатки при решении и его оформлении. |
3 | Динамика и статика | Работа в парах. Практическое занятие; Парная форма Индивидуальная, групповая работа. (Знакомство с планом работы, отбор информации в сети Интернет) | Применять координатный метод решения задач по механике. Решать задачи на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения, сопротивления. Решать задач на движение твердого тела под действием нескольких сил. Решать задачи на определение характеристик равновесия физических систем, задачи на принцип относительности: кинематические и динамические характеристики движения тела в разных инерциальных системах отсчета. Подбирать, составлять и решать 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. |
4 | Законы сохранения | Индивидуальная, групповая работа. (Знакомство с планом работы, отбор информации в сети Интернет) Парная форма; Беседа; | Решать задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение, задачи на определение работы и мощности задачи на закон сохранения и превращения механической энергии. Решать задачи несколькими способами. Составлять задачи на заданные объекты или явления. Решать конструкторские задачи и задачи на проекты |
5 | Строение и свойства газов, жидкостей, и твёрдых тел | Работа в парах. Практическое занятие по решению задач | Решать качественные задачи на основные положения и молекулярно-кинетической теории (МКТ), задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах. |
6 | Подведение итогов | Решать задачи-проблемы/ | Обобщать, систематизировать изученный материал, демонстрировать навыки самоанализа |
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.
Составление физических задач. Основные требования к составлению задач. Способы и техника составления задач. 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.
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.
Подбор, составление и решение по интересам различных сюжетных задач: занимательных, экспериментальных с бытовым содержанием, с техническим и краеведческим содержанием, военно-техническим содержанием.
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 районных и региональных олимпиад.
Конструкторские задачи: модель акселерометра, м проекты устройств для наблюдения невесомости, модель автоколебательной системы.
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 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
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики. Задачи на тепловые двигатели.
Поурочное планирование
№ п/п | № в теме | Тема урока | Дата (план) | Дата (факт) |
Физическая задача. Классификация задач (2ч) | ||||
1. | 1. | Что такое физическая задача? Состав физической задачи. Классификация физических задач. | 01.09 | |
2. | 2. | Классификация физических задач по требованию, содержанию, способу задания, способу решения. Примеры задач всех видов. | 08.09 | |
Правила и приёмы решения физических задач (6 ч) | ||||
3. | 1. | Общие требования. Этапы решения задач. Числовой расчёт. Использование вычислительной техники для расчётов | 29.09 | |
4. | 2. | Экспериментальные задачи по механике с количественным исходом | 06.10 | |
5. | 3. | Различные приемы и способы решения: алгоритмы | 13.10 | |
6. | 4. | Различные приемы и способы решения: аналогии. | 20.10 | |
7. | 5. | Метод размерностей, графические решения и т.д. | 27.10 | |
8. | 6. | Экспериментальные задачи по механике исследовательского характера | ||
Динамика и статика (9 ч) | ||||
9. | 1. | Прямолинейное равномерное движение. Графическое представление движения и решение задач на РД различными способами (координатный и графический). Решение задач на среднюю скорость (алгоритм). | ||
10. | 2. | Ускорение. Равнопеременное движение: движение при разгоне и торможении. Перемещение при равноускоренном движении. Графический и координатный методы решения задач на РУД | ||
11. | 3. | Характеристики движения тел по окружности: угловая скорость, циклическая частота, центростремительное ускорение, период и частота обращения | ||
12. | 4. | Решение задач на законы Ньютона по алгоритму. Движение тела под действием нескольких сил. | ||
13. | 5. | Движение тел по наклонной плоскости | ||
14. | 6. | Движение связанных тел | ||
15. | 7. | Решение задач на законы для сил тяготения.Движение в поле гравитации и решение астрономических задач. Космические скорости и их вычисление. | ||
16. | 8. | Центр тяжести. Условия и виды равновесия. Момент силы. Определение центра масс и алгоритм решения задач на его нахождение. Решение задач на определение характеристик равновесия физической системы по алгоритму. | ||
17. | 9. | Обобщение по теме «Динамика и статика» | ||
Законы сохранения (8 ч) | ||||
18. | 1. | Импульс силы. Решение задач на второй закон Ньютона в импульсной форме. Алгоритм решения задач на абсолютно упругий и абсолютно неупругий. | ||
19. | 2. | Решение задач на закон сохранения импульса и реактивное движение. Алгоритм решения задач на абсолютно упругий и абсолютно неупругий. | ||
2021. | 3. | Работа и мощность. КПД механизмов. Динамический и энергетический методы решение задач на определение работы и мощности | ||
22. | 4. | Потенциальная и кинетическая энергия. Решение задач на закон сохранения и превращения энергии. | ||
23. | 5. | Решение задач кинематики, динамики с помощью законов сохранения. | ||
24. | 6. | Давление в жидкости. Закон Паскаля. Сила Архимеда. Вес тела в жидкости. Условия плавания тел. Воздухоплавание | ||
25. | 7. | Решение задач на гидростатику с элементами статики динамическим способом | ||
26. | 8. | Обобщение по теме «Законы сохранения. Гидростатика». | ||
Строение и свойства газов, жидкостей, и твёрдых тел (6 ч) | ||||
27. | 1. | Решение задач на основные характеристики частиц (масса, размер, скорость). Решение задач на основное уравнение МКТ и его следствия. | ||
28. | 2. | Экспериментальные исследовательские задачи на тепловые процессы. | ||
29. | 3. | Решение задач на характеристики состояния газа в изопроцессах. Графические задачи на изопроцессы | ||
30. | 4. | Решение задач на свойство паров и характеристик влажности воздуха. | ||
31. | 5. | Решение задач на определение характеристик твердого тела: закон Гука в двух формах, графические задачи на закон Гука. | ||
Подведение итогов (1 ч) | всего32ч | |||
5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ
Методическое обеспечение программы
При реализации программы используются современные педагогические технологии, обеспечивающие личностное развитие ребенка: личностно-ориентированное обучение, проблемное обучение, обучение в сотрудничестве (командная, групповая работа), информационно-коммуникативные технологии, здоровьесберегающие технологии и др.
В процессе обучения применяются следующие методы: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный метод, частично-поисковые методы. На занятиях используется дифференцированный подход, учитываются интересы и возможности обучающихся. Предусмотрено выполнение заданий разной степени сложности. Таким образом, создаются оптимальные условия для активной деятельности всех обучающихся.
Материально-техническое обеспечение программы
Примечание: Все занятия организуются в специально подготовленном учебном кабинете, оснащенном необходимой мебелью и техническими средствами.
Методические материалы | Технические средства обучения |
Основными средствами обучения при изучении прикладного курса являются: | 1. Ноутбуки 2. Демонстрационный экран 3.Лаборатория Releon |
Организационное обеспечение программы
При реализации программы возможно участие в различных творческих мероприятиях, конкурсах.
6.КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Планируемые результаты освоения программы обучающимися
Предметные результаты: соблюдать правила безопасности и охраны труда при работе с учебным и лабораторным оборудованием;
Выпускник получит возможность научиться:
Метапредметные результаты:
1. Умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
2. Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;
3. Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;
4. Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности ее решения;
5. Владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
6. Умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;
7. Умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;
8. Смысловое чтение;
9. Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учета интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение;
10. Умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей; планирования и регуляции своей деятельности; владение устной и письменной речью, монологической контекстной речью;
11. Формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ- компетенции); развитие мотивации к овладению культурой активного пользования словарями и другими поисковыми системами;
12. Формирование и развитие экологического мышления, умение применять его в познавательной, коммуникативной, социальной практике и профессиональной ориентации.
Личностные результаты:
- развитие мотивов учебной деятельности;
- умение оперировать ранее полученными знаниями и умениями;
- умение анализировать, делать выводы, самостоятельно принимать решения и обосновывать его;
- сформированность навыков использования здоровьесберегающих технологий;
- развитие самостоятельности и личной ответственности в информационной деятельности на основе представлений о нравственных нормах, социальной справедливости и свободе;
- развитие навыков сотрудничества со взрослыми и сверстниками в разных социальных ситуациях, умения не создавать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций.
Ожидаемыми результатами занятий являются:
расширение знаний об основных алгоритмах решения задач, различных методах приемах решения задач;
развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей на основе опыта самостоятельного приобретения новых знаний, анализа и оценки новой информации;
сознательное самоопределение ученика относительно профиля дальнейшего обучения или профессиональной деятельности;
получение представлений о роли физики в познании мира, физических и математических методах исследования.
Требования к уровню освоения содержания курса:
В результате изучения курса по физике ученик будет
знать/понимать:
смысл физических законов классической и квантовой физики
уметь:
решать задачи на применение изученных физических законов различными методами
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:
сознательного самоопределения ученика относительно профиля дальнейшего обучения и профессионального обучения.
Отслеживание результатов.
Для отслеживания результативности на протяжении всего процесса обучения осуществляются следующие виды мониторинга:
Входная диагностика (сентябрь) – в форме собеседования – позволяет выявить уровень подготовленности и возможности детей. Проводится на первых занятиях данной программы.
Текущий контроль (в течение всего учебного года) – проводится в процессе прохождения каждой темы, чтобы выявить пробелы в усвоении материала и развитии обучающихся, заканчивается коррекцией усвоенного материала. Форма проведения: опрос, наблюдение за выполнением практических заданий.
Итоговый контроль – проводится в конце обучения и позволяет оценить уровень результативности освоения программы за весь период обучения. Форма проведения: тестирование
7. СПИСОК ИНФОРМАЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Литература для учителя
Литература для обучающихся