Элективный курс "Физика человека" для 7–9-х классов

Разделы: Физика


Пояснительная записка

Элективный курс предназначен для учащихся 1-й ступени изучения физики: 7-9-х классов.

Курс основан на знаниях и умениях, полученных учащимися при изучении природоведения и естествознания, а также параллельно изучению физики в соответствующем классе.

Цели и задачи курса:

  • Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе изучения человека как физического объекта и самостоятельного приобретения новых знаний;
  • Воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения поставленных задач;
  • Применение знания по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества всё, что необходимо знать для объяснения человека как физического объекта.
  • Использование приобретённых знаний и умений для решения практических, жизненных задач.

Элективный курс прежде всего ориентирован на развитие у учащихся интереса к предмету, занятиям, на организацию самостоятельного, познавательного процесса и практической деятельности. Учащиеся, изучающие этот курс, в классе выполняют роль консультантов для заполнения карточки ''Физика человека'' (приложение к тетради по физике), а также выполняют творческие работы по составлению задач и отчётные работы по темам с элементами реферативной работы.

Основная цель курса:

  • показать необходимость развития в процессе обучения физике способностей, позволяющих
  • решать задачи и получать дополнительные сведения из смежных областей знания. Это достигается средствами
  • предметной интеграции, учитывающими интересы и познавательные возможности учащихся,
  • приводящими к развитию их творческих способностей, связанных с потребностью к самообразованию.
  • Объект исследования: процесс развития познавательного интереса при наблюдении биологических явлений на примере человека и их физическое объяснение.

Литература:

1. Д.Джонколи. Курс физики(1,2).

2. Д.Элиот. Физика.

3. А.В.Евграфов. Справочное руководство.

4. Л.Ландсберг. Курс физики(1,2,3).

5. И.В.Ланина. Внеклассная работа.

6. Д.Кюнцель. Организм человека.

7. Б.В.Петровский. Популярная медицинская энциклопедия.

8. .Б.Кац. Биофизика на уроках физики.

9. Г.Фант. Физиология сенсорных систем.

10. Г.С.Цимерман. Ухо и мозг.

11. М.Н.Ливанов и другие. Пространственно-временная организация биопотенциалов мозга у человека(естественно-научные основы психологии).

Тематическое планирование курса (7 класс)

Краткое содержание курса.

1. Точность и погрешность измерений.

2. Строение вещества. Молекулы и что они определяют. Агрегатные состояния и их роль в жизни человека, особая роль воды. Процесс дыхания человека. Лёгкие и определение их объёма.

3. Механическое движение. Скорость и их примеры в природе. Определение времени и расчёт пути. Измерение длины шага, пройденного пути и скорости. Способы определения объёма и массы человеческого тела, а также его плотности.

Определение силы тяжести и веса человека, а также их зависимости. Перегрузки человека и их влияние на физическое состояние человека. Роль силы трения в жизни человека. Физика ходьбы.

4. Давление. Способы и примеры изменения давления в различных средах, различных приспособлениях и сооружениях.

Определение площади опоры и давления человека при ходьбе и стоя. Сообщающиеся сосуды в природе. Давление в сосудах человека. Кровяное давление: систолическое, диастолическое и способы его определения. Факторы, влияющие на кровяное давление. Атмосферное давление и погода. Роль погоды на самочувствие человека.

Архимедова сила, действующая на человека в реке и в море. Применение задачи Архимеда для практических расчётов.

5. Механическая работа и мощность в природе (примеры).Расчёты механической работы, совершаемой человеком в различных случаях. Способы расчёта потенциальной и кинетической энергий человека. Простые механизмы в природе. Руки человека - примеры рычагов. Принцип работы рычажных весов.

ВЫВОДЫ (апробирование курса):

1. Повышение интереса предмету, отсюда повышение качества знаний:

  • 1 четверть-31% (90%-успеваемость),
  • а за год - 52% (100%-успеваемость).

2. Развитие творческих способностей: выполнено учащимися 635 творческих работ, в олимпиаде по физике принимали участие 62 ученика (в школе), а в городской олимпиаде участвовали 3-е учеников.

3. Качественное осмысление физических понятий, величин (по результатам зачётов).

4. Улучшение расчётных навыков.

5. Рациональное использование формул для решения задач и их оформления.

6. Улучшения речевых навыков для объяснения физических явлений и качественных задач.

7. Видны итоги курса: стремление учащихся к здоровому образу жизни, отвращение к вредным привычкам.

''Ф И З И К А Ч Е Л О В Е К А ''

7 класс.

ОПРЕДЕЛИТЬ:

1. Длину своего шага;

2. Число шагов из школы домой;

3. Время из школы домой;

4. Расстояние из школы домой;

5. Среднюю скорость из школы домой;

6. Массу своего тела;

7. Объём своего тела;

8. Плотность своего тела;

9. Силу тяжести своего тела;

10. Вес своего тела (в покое на горизонтальной поверхности);

11. Площадь своей опоры при ходьбе и стоя;

12. Давление своего тела при ходьбе и стоя;

13. Свою ручную силу;

14. Архимедову силу, действующую на своё тело в реке;

15. Вес своего тела в реке;

16. Силу давления со стороны атмосферы на поверхность своего тела;

17. Массе какого груза эта сила соответствует;

18. Время подъёма и работу на свой этаж;

19. Среднюю мощность при этом подъёме;

20. Среднюю скорость при этом подъёме;

21. Потенциальную энергию в своей квартире относительно Земли;

22. Работу по дороге из школы домой, если средняя мощность 40Вт (для 13 лет);

 ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС "ФИЗИКА ЧЕЛОВЕКА" для учащихся 7 класса (34 часа).

Поурочное планирование курса

1 урок: Точность и погрешность измерений при изучении приборов: линейка, секундомер, мензурка.

2 урок: Строение вещества. Молекулы. Что они определяют?

3 урок: Агрегатные состояния вещества и их роль в жизни человека, особенно - вода. Т/р по теме урока.

Процесс дыхания человека. Л/о "Определение объёма лёгких".

4 урок: Механическое движение. Скорость и примеры их в природе.

5 урок: Расчёт пути и времени.

6 урок: Измерение длины шага, пройденного пути и скорости.

7 урок: Масса тела и способы её определения. Л/о"Определение массы различных тел".

8 урок: Способы определения объёмов тел, определение объёма человеческого тела. Л/о "Определение объёмы тел".

9 урок: Плотности различных тел, определение плотности человеческого тела.

10 урок: Сила тяжести, определение силы тяжести человеческого тела.

11 урок: Вес тела, определение веса человеческого тела. Т/р "Отчего и как зависит вес человека?".

12 урок: Перегрузки и человек. Т/р по теме.

13 урок: Сила трения и природа.

14 урок: Роль силы трения в жизни человека. Ходьба.

15 урок: Деловая игра: "Силы в жизни человека".

16-17 уроки: Давление. Способы и примеры увеличения и уменьшения давления в различных средах, различных приспособлениях и сооружениях. Т/р по теме.

18-19 уроки: Определение площади опоры и давления человека при ходьбе и стоя. Л/о "Определение площади опоры".

20-23 уроки: Сообщающиеся сосуды в природе. Давление в сосудах человека. Кровяное давление: систолическое(сжатие сердечной мышцы для поступления крови в артерию), диастолическое (расслабление сердечной мышцы и наполнение кровью из вены). Факторы, влияющие на повышение кровяного давления.

Т/р по теме. Л/о "Измерение кровяного давления. Тонометр".

24-25 уроки: Атмосферное давление и погода. Роль погоды на самочувствие человека. Т/р по теме.

26-27 уроки: Архимедова сила, действующая на человека в реке и в море. Задача Архимеда. Т/р по теме.

28-29 уроки: Механическая работа и мощность в природе(примеры).Механическая работа, совершаемая человеком в различных случаях.

30 урок: Определение потенциальной и кинетической энергий в различных случаях.

31-32 уроки: Простые механизмы. Простые механизмы в природе. Рычаги в теле человека. Т/р по теме. Л/о "Рычажные весы".


ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС "Ф И З И К А Ч Е Л О В Е К А" - 8 класс (34 часа).

Тематическое планирование курса (8 класс).

1. Тепловые явления и человек.-------------------------------12 часов

2. Человек и электромагнитные явления.---------------------8 часов

3. Оптика в жизни человека.-----------------------------------10 часов

Итого-------------------------------------------------------------30 часов (4 резерв)

Краткое содержание курса

1. Молекулярно-кинетическая теория материи. Теория строения вещества и физических явлений. Внутренняя энергия человека. Количество теплоты как мера изменения внутренней энергии любой тепловой системы.

Внутренняя энергия топлива, пищи и их значение для жизнедеятельности человека. Температура человеческого тела и её связь с физическим состоянием человека. Измерение и вычисление количества теплоты при различных процессах, происходящих в жизни человека. Значение воды в жизни человека. Водоворот воды в природе и погода и состояние человека. Влажность воздуха и физическое состояние человека.

2. Электронная теория Друдэ-Лоренца для объяснения электрических явлений. Электризация тел и человека.

Жизнь человека в электрическом поле Земли. Электрические явления в природе и человек. Электрический ток и его значение в жизни человека. Объяснение магнетизма с т.з. теории Друдэ-Лоренца. Магнитные бури и состояние человека.

3. Законы распространения света. Зеркала. Линзы. Оптические приборы в жизни человека (лупа, микроскоп, телескоп и др.)

Особенности зрения у других живых организмов. Дефекты зрения (близорукость, дальнозоркость, дальтонизм, цветоаномализм) и гигиена зрения.

ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС "ФИЗИКА ЧЕЛОВЕКА" - 8 класс (34 часа)

ПОУРОЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ КУРСА

8 класс.

Темы рефератов: "Человек и тепловые явления", "Электричество в жизни человека", "Оптика в жизни человека", "Дефекты зрения" и т.д.

1-2 уроки: МКТ материи. Теория строения вещества и физических явлений. Тепловые явления и внутренняя энергия человека.

3-5 уроки: Количество теплоты - мера изменения внутренней энергии. Внутренняя энергия топлива, пищи их для жизнедеятельности человека. Т/р по теме. Л/о "Расчёт энергии пищи".

6-7 уроки: Температура человеческого тела и её связь с физическим состоянием человека. Л/о "Измерение температуры человеческого тела".

8-9 уроки: Агрегатные состояния вещества и их изменения. Расчёт количества теплоты при подобных процессах в жизни человека.

10-12 уроки: Водоворот воды в природе и погода. Влажность воздуха и её влияние на физическое состояние человека. Т/р по теме. Л/О "Определение относительной влажности воздуха".

13-14 уроки: Электронная теория Друдэ-Лоренца для объяснения электрических явлений. Электризация тел и человек.

15-16 уроки: Жизнь человека в электрическом поле Земли. Электрические явления в природе и человек. Т/р по теме.

17-18 уроки: Электрический ток и его значение в жизни человека. Т/р по теме. Л/о "Авометр".

19-20 уроки: Объяснение магнетизма с т.з. теории Друдэ-Лоренца. Магнитные бури и самочувствие человека. Т/р по теме.

21-23 уроки: Законы распространения света. Зеркала и линзы. Оптические приборы: лупа, очки, микроскоп, телескоп, фотоаппарат и др. в жизни человека. Т/р по теме Л/о "Оптические приборы".

24 урок: Глаз как оптическая система.

25-26 уроки: Особенности зрения у других живых организмов. Т/р по теме.

27-28 уроки: Дефекты зрения: близорукость, дальнозоркость, цветоаномализм, дальтонизм и гигиена зрения. Л/о"Очки"

29-30 уроки: Защита и конкурс рефератов.

''Ф И З И К А Ч Е Л О В Е К А''

8 класс.

ОПРЕДЕЛИТЬ:

1. Массу тела;

2. Массу воды в теле;

3. Массу крови в теле;

4. Массу сердца;

5. Температуру тела;

6. Температуру частей тела: рук, живота, подошвы ног;

7. Расход энергии организма при изменении температуры на 1 град. С;

8. Количество теплоты, необходимое для нагревания крови на 2 град.C;

9. Энергию, полученную при завтраке(о необходимости второго завтраке в школе):

  • чай-200г.(t=58град.С),
  • хлеб-100г,
  • масло-20г.,
  • сахар-20г.;

10. Влажность воздуха в кабинете физики;

11. Электрическое сопротивление эпидермиса;

12. Максимальное безопасное напряжение;

13. Минимальное безопасное напряжение; соответствуют ли эти (пп.12 и 13)значения действительности? Почему?

14. Величину электрического тока в слуховом аппарате: мощность=0,01Вт,а U=1В;

15. Фокусное расстояние своего глаза;

16. ''Базу'' своего глаза;

17. Диаметры своего зрачка: в темноте и при ярком свете;

18. Минимальную скорость движения киноплёнки размером:(2см. Х 2cм.);

19. Дефект зрения: близорукость или дальнозоркость.


ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС "Ф И З И К А Ч Е Л О В Е К А" - 9 класс (34 часа).

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ КУРСА - 9класс

1. Законы взаимодействия и движения тел в жизни человека------------------------10 часов

2. Человек и механические колебания---------------------------------------------------6 часов

3. Электромагнитное поле и его влияние на человека---------------------------------6 часов

4. Атомная энергия в жизни человека---------------------------------------------------8 часов

Итого---------------------------------------------------------------------------------------30 часов (4-резерв)

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

1. Движение и силы. Масса тел, плотность. Сила тяжести и вес тела. Трение в живых организмах. Давление жидкостей и газов. Архимедова сила. Законы Ньютона и деформации. Простые механизмы в живой природе.

Мощности, развиваемые человеком.

2. Колебания в живой природе. Голосовой аппарат человека. Биоакустика рыб и как животные определяют направление звука. Слуховой аппарат человека. Методы выстукивания - перкуссия и выслушивания - аускультация.

Регистрация звуков сердца и лёгких. Эхо в мире живой природы. Ультразвук и его роль в биологии и медицине.

Аппарат-предсказатель шторма.

3. Электрические свойства тканей организма. Поражений деревьев молнией. Биопотенциалы и их регистрация.

Биоточный манипулятор. Применение статического электричества. Применение постоянного тока с лечебной целью. Применение высокочастотных колебаний с лечебной целью. Микроволновая терапия. Радиотелеметрия.

Новый источник электроэнергии.

Электрические рыбы.

4. Радиоактивные изотопы в биологии и медицине. Биологическое действие ионизирующих излучений.

Ф И З И К А Ч Е Л О В Е К А (9 класс )

Определить:

1. Время, в течение которого глаза ученика закрыты за урок (время моргания - 0,4 секунды).

2. Длину своего шага.

3. Среднюю скорость из школы домой.

4. Среднюю скорость при подъёме на свой этаж.

5. Массу своего тела.

6. Силу тяжести и вес вашего тела на горизонтальной поверхности и в покое.

7. Определить свою реакцию с помощью линейки.

8. Время прохождения звука вдоль тела.

9. Расстояние до молнии при t=20 град., если звук шёл 4 секунды.

10. Частоту вашего голоса и длину ваших голосовых связок.

11. Длину волны вашего голоса.

12. Энергию, поглощённую телом за 20 минут загара.

13. Дозу ультрафиолетового излучения при загаре за 20 минут.

14. Поглощённую дозу радиоактивного облучения за год.

Э Л Е К Т И В Н Ы Й К У Р С "ФИЗИКА ЧЕЛОВЕКА" (9 класс)

Поурочное планирование:

1. Движение и силы.

2. Сила тяжести и вес тела.

3. Сила трения в живых организмах.

4. Давление в жидкостях и газах и их влияние на живые организмы.

5. Сила Архимеда и её влияние на человека.

6. Законы Ньютона и деформации в природе.

7. Простые механизмы в живой природе.

8. Мощности, развиваемые человеком.

9. Колебания в живой природе. Голосовой аппарат человека.

10. Биоакустика живых организмов и определение ими направление звука.

11. Слуховой аппарат человека как физический объект.

12. Методы выстукивания живых организмов.

13. Регистрация звуков сердца и лёгких.

14. Эхо в живой природе.

15. Ультразук и его роль в биологии и медицине.

16. Аппараты, предсказывающие шторм.

17. Электрические свойства тканей человека. Поражение деревьев молнией.

18. Биопотенциалы и их регистрация. Биоточный манипулятор.

19. Примеры статического электричества.

20. Применение постоянного тока с лечебной целью.

21. Применение высокочастотных колебаний с лечебной целью. Микроволновая терапия. Радиотелеметрия.

22. Новые источники электрической энергии.

23 - 25. Радиоактивные изотопы: способы их изучения, применения в народном хозяйстве, живых организмах.

26 - 30. Радиоактивные излучения: способы регистрации и их биологическое действие.

31 - 34. Резерв.