Пояснительная записка
Огромную важность в непрерывном образовании личности приобретают вопросы с выбором профиля дальнейшего обучения на старшей ступени общего образования.
Введение предпрофильного курса “Мир измерений” обусловлено тем, что в школьном курсе физики 7-9 классы мало уделяется времени для проведения анализа экспериментальных данных, характеризующих значения физических величин, при выполнении лабораторных работ, что в свою очередь сужает представления о возможности получения неправильных результатов при проведении эксперимента.
Особенность курса состоит в том, что расширяется кругозор обучающихся, пополняются знания о методах измерения физических величин, о существовании различных погрешностей возникающих в процессе проведения эксперимента и обработке полученных данных .
В данной программе переработан авторский материал программы Кабардина С. И, Шефер Н.И “Измерение физических величин”, в котором было изменено количество часов по разделам, содержание лабораторных работ с учетом знаний обучающихся на данном этапе и наличием лабораторного оборудования в кабинете физики.
Программа рассчитана на обучающихся 9 класса.
Основанием разработки данной программы является следующее:
- нормативные документы об утверждении плана графика мероприятий по подготовке к введению профильного обучения на старшей ступени общего образования, приказ Министерства образования Российской Федерации от 26 июня 2003г. № 2757;
- приказ Министерства образования Российской Федерации от 09.03.2004г. № 1312, об утверждении федерального базисного учебного плана и примерных учебных планов для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования;
- федеральный базисный учебный план;
- методическое письмо о преподавании учебного предмета “Физика” в условиях введения федерального компонента государственного стандарта общего образования;
- перечень учебных пособий рекомендованных Министерством образования;
- наличие лабораторного оборудования.
В результате прохождения программного материала обучающийся имеет представление о:
- методах измерения физических величин;
- погрешностях возникающих при проведении эксперимента;
знает:
- способы измерения физических величин включенных для рассмотрения в данной программе курса;
- ключевые понятия курса;
умеет:
- самостоятельно планировать и выполнять эксперимент;
- проводить анализ полученных результатов;
владеет:
- культурой проведения и оформления лабораторных работ.
В соответствии с этим, целью прохождения настоящего курса является создание условий для привития интереса к физической науке и создание мотивационной основы для осознанного выбора профессиональной направленности. В ходе её достижения решаются задачи:
- познакомить учащихся с понятиями: физическая величина, измерительные приборы, методы измерения, погрешности измерения;
- обучить учащихся четкому использованию измерительных приборов и обеспечить понимание ими того факта, что ни один прибор не дает абсолютно точных значений измеряемой величины;
- научить учащихся, анализируя результаты экспериментального исследования, делать вывод в соответствии со сформулированной задачей исследования;
- раскрыть роль измерений в технике; показать, что в науке и технике очень часто одни величины измеряются с помощью других связанных с ними величин;
- сформировать навык соблюдения правил техники безопасности.
В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы:
- “Измерения физических величин;
- “Физические измерения в повседневной жизни”.
Программа предпрофильного курса предусматривает чтение установочных лекций, инструктаж по технике безопасности, проведение лабораторных работ в условиях специально оборудованного кабинета, промежуточный и итоговый контроль.
Программа по курсу “Мир измерений” общим объемом 17 часов изучается в течение 3 четверти.
Учебный план
№ п/п |
Наименование разделов | Количество часов | Формы контроля | |||
всего | лекции | практика | ||||
1. | Измерения физических величин | 11 | 2 | 9 | отчет | |
2. | Физические измерения в повседневной жизни | 5 | 5 | отчет | ||
3. | Итоговое занятие | 1 | 1 | зачет | ||
Итого: | 17 | 2 | 15 |
Содержание программы
1. Измерения физических величин
Основные физические величины и их измерения. Единицы и эталоны величины. Абсолютные и относительные погрешности прямых измерений. Измерительные приборы. Инструменты. Меры. Инструментальные погрешности. Классы приборов. Случайные погрешности.
Этапы планирования и выполнения эксперимента. Меры предосторожности при проведении эксперимента. Запись результатов измерений. Таблицы и графики. Обработка результатов измерений. Обсуждение и представление полученных результатов.
Измерение времени. Измерение тепловых величин. Измерение электрических величин.
Лабораторные работы:
- Измерение длины с помощью масштабной линейки, штангенциркуля, микрометра.
- Измерение массы тела.
- Измерение силы тока и напряжения.
- Измерение электрического сопротивления проводника омметром.
- Измерение плотности вещества.
- Измерение коэффициента трения.
- Изучение движения системы связанных тел.
- Исследование зависимости периода колебаний маятника от его массы, амплитуды колебаний и длины.
- Измерение удельной теплоты плавления льда.
2. Физические измерения в повседневной жизни
Измерение температуры в быту. Влажность воздуха и способы ее измерения. Давление и способы его измерения. Бытовые электроприборы.
Лабораторные работы:
- Исследование зависимости показаний термометра от внешних воздействий.
- Измерение влажности воздуха.
- Измерение атмосферного давления.
- Измерение артериального кровяного давления.
- Измерение работы и мощности электрического тока.
Контролирующие материалы
Перечень вопросов к зачету
- Что называется измерением физической величины?
- Что такое размер и значение физической величины?
- Какие измерения называются прямыми измерениями?
- Какие измерения называются косвенными?
- Что такое абсолютная погрешность?
- Что называется относительной погрешностью измерения?
- Как обеспечить безопасность эксперимента?
- Что такое инструментальная погрешность?
- Как нужно измерять температуру?
- Что такое случайная погрешность?
Перечень ключевых слов
- Измерение.
- Измерительные приборы.
- Физическая величина.
- Прямое измерение.
- Косвенное измерение.
- Истинное значение.
- Действительное значение.
- Инструментальная погрешность.
- Абсолютная погрешность.
- Относительная погрешность.
- Случайная погрешность.
- Грубая погрешность.
Список литературы для учащихся
- Енохович А.С. Справочник по физике и технике : Учебное пособие для учащихся – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Просвещение, 1989. – 223 с.
- Покровский С.Ф. Наблюдай и исследуй сам. – М. : Просвещение , 1966. – 143 с.
Список литературы для учителей
- Буров В.А . Фронтальные экспериментальные задания по физике в 8 классах. – М. : Просвещение, 1987. – 63 с.
- Буров В.А. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 10 классе. – М.: Просвещение , 1985. – 48 с.
- Кабардин О. Ф., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9-10 классы: Учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. – М. : Вербум, 2001. – 148 с.
- Никифоров Г.Г. Погрешности измерений при выполнении лабораторных работ по физике.7-11кл. –М.: Дрофа,2004.-112 с.
- Практикум по физике в средней школе : Дидакт. Материал: Пособие для учителя / Л. И. Анциферов , В. А. Буров , Ю. И. Дик и др.; Под ред. В.А. Буров, Ю. И. Дика . – 3-е изд., перераб. – М. : Просвещение , – 1987. – 191 с.
- Физика: Учебник для 10 кл. шк. и кл. с углубл. изучением физики/ О. Ф. Кабардин, В.А. Орлов, Э.Е Эвенчик и др.; Под ред. А.А. Пинского.-6-е изд. – М.:Просвещение, 2001. – 415 с.
- Физический практикум для классов с углубленным изучением физики: л./Под ред. Ю.И. Дика, О.Ф. Кабардина. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Просвещение, 2002. – 157с.
- Физика. Естествознание. Содержание образования: Сборник нормативно-правовых документов и методических материалов.- М.:Вентана-Граф,2007.-208 с.