Элективный курс для 9-го класса по физике на тему: "Законы физики вокруг нас"

Разделы: Физика

Пояснительная записка.

Я работаю в МОУ Андрейковской средней школе Вяземского района учителем физики, а так же преподаю физику в 8, 9 классах очно-заочной школы для способных детей села.

Данный элективный курс “законы физики вокруг нас” был разработан для 9 класса очно-заочной школы факультета “Физика и Математика”. В 2005/2006 учебном году (начиная с октября месяца) данный курс прошел свою апробацию.

Считаю, что данный курс был интересен обучающимся. Они с интересом принимали участие во всех предложенных формах работы изучения данного элективного курса. Большой интерес вызывает изучение не только теоретических вопросов, но и занимательных задач по темам, а так же истории жизнедеятельности ученых физиков.

Элективный курс “Законы физики вокруг нас” создается с целью ознакомления учащихся с законами физики, формирования умений применять их для решения качественных и расчетных задач, уметь применять эти законы для объяснения различных явлений, происходящих в жизни; формировать на этой основе интерес учащихся к изучению физики и воспитывать чувство гордости за отечественную науку, рассмотрев вклад российских ученых. Более подробное рассмотрение законов физики помогает насытить школьный курс физики яркими историческими фактами, представить основные понятия и законы физики в их развитии, объяснять обычные явления, происходящие в жизни. В предлагаемом элективном курсе акцент будет сделан на законы физики и решение задач (качественных и расчетных).

Цели и задачи элективного курса.

  • углубление знаний о материальном мире и методах научного познания природы на основе более подробного рассмотрения законов физики;
  • развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся в процессе самостоятельного приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации, в том числе средств современных информационных технологий; овладения умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперимент, выдвигать гипотезу и стоить модели для объяснения экспериментальных фактов;
  • воспитания навыков сотрудничества в процессе совместной работы, уважительного отношения к мнению оппонента в процессе дискуссии, развитие способности давать морально - этическую оценку фактам и событиям.

Формы обучения:

  • Лекции;
  • Лабораторные работы;
  • Экскурсии;
  • Уроки-проекты;
  • Работа в группа;.
  • Зачетная система.

Методы обучения:

  1. Метод исследования;
  2. Метод обучения в сотрудничестве;
  3. Метод проектов;
  4. Метод “Выхода за рамки”: Обучающиеся знакомятся с историей открытия физических законов, жизнью и творчеством ученых.

Ожидаемыми результатами элективных курсов являются:

  • получение представлений о методах научного познания природы и современной физической картине мира;
  • 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;
  • приобретение опыта поиска информации по заданной теме, навыков проведения опытов с использованием простых физических приборов и анализа полученных результатов.

Методические пояснения к элективному курсу “Законы физики вокруг нас”

Курс построен с опорой на знания и умения, полученных учащимися при изучении физики в основной школе. При изучении данного элективного курса акцент следует делать на приобретение дополнительной суммы знаний по физике, на развитие способностей самостоятельно приобретать знания, практически оценивать полученную информацию, излагать свою точку зрения по обсуждаемому вопросу, проводить опыты и делать выводы. Поэтому ведущими формами занятий могут быть практикумы, лабораторные работы, занятия по решению задач. Темы предстоящих занятий объявляются заранее. Практическое знакомство учащихся с экспериментальным методом изучения природы наиболее продуктивно в форме проведения небольших самостоятельных наблюдений, опытов и исследований. Опыты, наблюдения и самостоятельные исследования рассчитаны на использование типового оборудования кабинета физики.

Для оценки достижений учащихся подходит наиболее зачетная форма, итоговый зачет ученику по всему элективному курсу ставится по таким критериям:

  1. Выполнены лабораторные работы
  2. Активное участие в подготовке, проведении семинаров

Содержание программы (17 ч)

  1. Закон Архимеда.
  2. Урок-соревнование: “Решение задач по определению архимедовой силы и проверке условия плавания тел”.
  3. Закон равновесия рычага. “Золотое правило механики”.
  4. Закон Гука.
  5. Лабораторная работа “Определение модуля упругости резины (модуля Юнга)”.
  6. Закон сохранения энергии в механических и тепловых процессах.
  7. Закон Ома.
  8. Решение задач по теме “Закон Ома”.
  9. Закон Джоуля – Ленца.
  10. Решение задач по теме “Закон Джоуля-Ленца”.
  11. Законы отражения и преломления света.
  12. Лабораторная работа “Определение фокусного расстояния собирающей линзы”.
  13. 3 закона Ньютона.
  14. Закон всемирного тяготения.
  15. Урок-соревнование “Защита темы”. Из истории физики и жизни ее творцов: Архимед, Ньютон, Гук, Ом.
  16. Решение задач по теме “Законы Ньютона”.
  17. Итоговый урок-зачет (тестовая работа + творческая работа на тему, например: “Механическая теория танца”, “Физика за чайным столом”, “Физика на рыбной ловле”)

Разработки уроков.

Урок № 2

Тема: Урок-соревнование “решение задач по определению Архимедовой силы и проверке условия плавания тел”.

Цели урока:

  • Обучающая: закрепление у обучающихся навыков решения расчетных, качественных и экспериментальных задач, нахождение ответов на вопросы в нестандартных ситуациях.
  • Воспитательная: формирование навыков коллективной работы в сочетании с самостоятельностью обучающихся.
  • Развивающая: научить обучающихся применять знания в новой ситуации, развить умение объяснять окружающие явления, развивать эмоции обучающихся посредством создания ситуаций удивления, занимательности, парадоксальности.

План урока.

  1. Разминка – решение качественных задач и их экспериментальная проверка. Способ проверки знаний обучающихся – фронтальный опрос.
  2. Конкурс капитанов – решение экспериментальных задач. Способ проверки знаний – ответы обучающихся у доски.
  3. Конкурс команд – самостоятельная работа обучающихся по решению расчетных задач. Способ проверки – проверка собранных тетрадей членами жюри.
  4. Конкурс команд – задания по составлению рассказа по рисунку, составление задач, и т.д.
  5. Подведение итогов.

Ход урока

I. Учитель предлагает обучающимся объяснить опыты, подготовленные заранее на демонстрационном столе.

Опыт 1. почему в одном из сосудов с водой картофелина плавает, а в другом утонула?

Опыт 2. Как долго будет плавать в сосуде с водой горящая свеча?

Опыт 3. два товарища из 9 класса поспорили о том, какая из выталкивающих сил больше: действующая на шар или на цилиндр, если объемы этих тел равны и они погружены в один и тот же сосуд с водой.

II. Капитану каждой команды выдается экспериментальное задание (на решение отводится 7 – 10 минут), решение оформляется на доске.

Задание капитанам:

В мензурке с водой плавает мензурка с песком. Определить вес и массу песка в пробирке.

Определить вес куска парафина, используя мензурку с водой. Проверить ответ с помощью весов и динамометра.

3) Как узнать у какого из двух деревянных кубиков плотность больше, имея стакан с водой?

III. Во время работы капитанов все остальные учащиеся решают на заранее приготовленных листках задачу: “Какую силу надо приложить, что поднять под водой камень массой 60 кг и объемом 0,023 м3. На решение отводится 5-7 минут, затем листки собираются, члены жюри проверяют решения каждого и выставляют оценки индивидуальные и командные.

IV. Выслушивают отчет капитанов команд.

V. Если позволит время можно предложить решение более сложной задачи: “Вес тела в воде в три раза меньше, чем в воздухе. Чему равна плотность тела?”

VI. Подведение итогов урока-соревнования.

Урок №16

Решение задач по теме “Законы Ньютона”.

Цели урока:

  • Обучающая: формирование умения применять законы Ньютона к решению нестандартных задач.
  • Воспитательная: воспитание умения работать как индивидуально, так и коллективно.
  • Развивающая: выработка умений самостоятельно пополнять свои знания путем применения законов Ньютона к решению различного рода задач.

Ход урока

Интересным приемом при решении задач по физике является привлечение отрывков из произведений художественной литературы и окружающей нас жизни. Обучающимся предлагается обсудить следующие задачи.

  1. “Вопреки” закону инерции. Почему мы часто наблюдаем, как пассажиры, стоящие в вагоне подходящей к станции электрички, наклоняются в момент остановки не вперед, как того требует закон инерции, а в противоположную сторону?
  2. Обнаружение действия третьего закона Ньютона “в чистом виде” одним из героев повести А. Беляева “Звезда КЭЦ”: “Я начал раздеваться. И вдруг почувствовал, что физический закон – “сила действия равна силе противодействия” - обнаруживается здесь в чистом виде, не затемненный земным притяжением. Здесь все вещи и сам человек превращаются в “реактивные приборы”. Я отбросил костюм, говоря по-земному “вниз”, а сам, оттолкнувшись от него, подпрыгнул вверх. Получилось: не то я сбросил костюм. Не то он меня подбросил”.
  3. “Действие и противодействие”. Всем хорошо известна игра “перетягивание каната двумя командами”. По законам физики на обе команды со стороны каната действуют одинаковые по модулю силы, которые направлены в противоположные стороны, то команды, то же действуют на канат с одинаковыми по модулю и противоположными по направлению силами. Почему же все-таки одна из команд перетягивает канат и выигрывает?
  4. “Вечный двигатель”. Перед металлической тележкой, с помощью жесткого кронштейна, прикрепленного к тележке, устанавливают магнит. Жизненный опыт подсказывает нам, что тележка начнет притягиваться к магниту, но за счет жесткого кронштейна магнит будет “убегать” от тележки. Магнит “убегает”, тележка “догоняет” получается вечный двигатель. Действительно ли это так.

Подведение итогов урока.

Домашнее задание:

Обучающимся предлагается выполнить творческие работы в виде небольших докладов или проектов на тему: “Механическая теория танца”, “Физика за чайным столом”, “Физика на рыбной ловле”.

Урок № 17

Итоговый урок-зачет (тестовая работа + творческая работа на тему, например: “Механическая теория танца”, “Физика за чайным столом”, “Физика на рыбной ловле”).

Цели урока:

  • Обучающая: формирование умения применять полученные знания к решению количественных и качественных задач.
  • Воспитательная: формирование навыков самостоятельной работы обучающихся.
  • Развивающая: развитие навыков умения выделить главное, изложение материала в письменной форме.

Ход урока

Обучающимся предлагается выполнить тестовую работу. Каждый получает отдельно отпечатанный вариант, например:

1. На тело, погруженное в жидкость или газ действует … сила направленная …. Приведите два примера подтверждающие это.

2. Эта сила численно равна….

3. Почему оглушенная рыба обычно плавает брюхом кверху?

4. Первый закон Ньютона утверждает…… Второй закон Ньютона утверждает, что … . В чем заключается третий закон Ньютона?

5. Закон всемирного тяготения записан в виде (обведите правильный ответ)

А) F=ma B) Fa=pgV C) F=G D) F=-kx

6. Почему мы не замечаем притяжения между окружающими телами?

7. Сформулируйте законы отражения и преломления света.

8. Действие каких приборов основано на законах отражения и преломления света?

9. Каким должен быть угол падения светового луча, что бы отраженный составлял с падающим угол 50??

A) 200 B) 250 C) 400 D) 500

При переходе луча света из I среды во II угол падения равен 60 ?, а угол преломления 30 ?. Чему равен относительный показатель преломления второй среды относительно первой?

A) 0,5 B) C) D) 2

Сила гравитационного взаимодействия между двумя шарами массами по 1 кг каждый на расстоянии R равна F. Чему равна сила гравитационного взаимодействия между шарами массами 2 и 1 кг, на том же расстоянии?

A) F B) 3F C) 2F D) 4F

Под действием силы 2Н пружина удлинилась на 4 см. Чему равна жесткость пружины?

A) 2 B) 0,5 C) 0,02 D) 50

Как будет двигаться тело массой 2 кг под действием силы 4 Н?

А) равномерно со скоростью 2 м/с;

Б) равноускоренно с ускорением 2 м\с2;

В) равноускоренно с ускорением 0,5 м\с2;

Г) равноускоренно с ускорением 8 м\с2;

14. Пробка плавает в воде. Как изменится архимедова сила, действующая на пробку, если она будет плавать в масле?

15. Пружину длиной L и жесткостью k разрезали на две равные части. Какова жесткость каждой из новых пружин?

Примечание: задания 14 и 15 - выполняют желающие.

Список литературу рекомендованный для учителя

  1. Дидактический материал по физике 8 класс. З.А. Вологодская, А.В. Усова, - М., Просвещение 1988
  2. В.М. Дуков “Исторические обзоры в курсе физики средней школы” Пособие для учителя, - М., Просвещение 1983
  3. М.Г. Кириллова “Книга для чтения по физике”, - М., Просвещение 1986
  4. Еженедельная методическая газета для преподавателей физики, астрономии и естествознания “Физика”.
  5. Демонстрационный эксперимент по Физике под редакцией А. А. Покровского
  6. Набор тестов и заданий по физике
  7. И. Я. Ляпина – “Формирование познавательных интересов на уроках физики” Москва, Просвещение, 1985 г.
  8. И.Л. Юфанова – “занимательные вечера по физике в средней школе” Москва, Просвещение, 1990 г.
  9. Е.Е. Комарова “Методические рекомендации по организации элективных курсов в предпрофильной подготовке”, Комитет образования администрации МО “Вяземский район”
  10. И.С. Сергеев “Как организовать проектную деятельность учащихся”, М.:АРКТИ 2003г.

Список литературу рекомендованный для обучающихся

  1. Н.М. Шахмаев, С.Н. Шахмаев, Д.Ш. Шодиев физика: учебник для 9 кл. ср. шк. – М., -Просвещение 1994.
  2. П.Г. Саенко физика: учебник для 9 класса средней школы – М., Просвещение 1992.
  3. М.М. Балашов Физика: учебник для 9 класса средней школы – М., Просвещение 1994
  4. М.Я. Куприн Физика в сельском хозяйстве. Пособие для учащихся – М., Просвещение 1997