Программа элективного курса «Решение графических задач по молекулярной физике и термодинамике»

Элективный курс «Решение графических задач по молекулярной физике и термодинамике»
.Пояснительная записка
Решение задач - это один из методов познания взаимосвязи законов природы.
Решение задач - одно из важных средств повторения, закрепления и самопроверки знаний.
Большинство физических задач мы решаем аналитическим способом, но в физике существуют задачи, которые требуют графического решения или в которых представлен график. В этих задачах необходимо использовать умение читать и анализировать график. Часто графическое представление физического процесса делает его более наглядным и тем самым облегчает понимание рассматриваемого явления. Позволяя порой значительно упростить расчеты, графики широко используются на практике для решения различных задач. Умение строить и читать их сегодня является обязательным для многих специалистов.
Применение графического метода и использования графиков физических процессов и закономерностей развивают творческое мышление, образное видение, содействуют подготовке к работе на производстве, к чтению научно-технической литературы, дальнейшему самообразованию. Несомненно, что графическая грамотность учащихся является одним из условий такой подготовки.
Несмотря на большие методические возможности, связанные с применением графического метода решения задач, существующие учебники и задачники бедны графиками и соответствующими упражнениями и задачами, а в некоторых руководствах они совсем отсутствуют. Подбор графического материала по курсу физики в особенности для количественных расчетов является очень трудоемкой работой. Поэтому графическое изображение физических явлений, процессов и закономерностей в прямоугольной системе координат или на полярной диаграмме при изучении физики в старших классах – редкое явление.
Цель элективного курса: научить учащихся решать графические задачи по молекулярной физике и термодинамике.
Изучение элективного курса физики направлено на достижение следующих задач:
Освоение знаний о тепловых явлениях; величинах, характеризующих эти явления; законах, которым они подчиняются; методах научного познания природы и формирование на этой основе представлений о физической картине мира.
Овладение умениями читать графики, описывать и обобщать результаты, представлять результаты с помощью графиков и таблиц и выявлять на этой основе эмпирические зависимости; применять полученные знания для объяснения разнообразных природных явлений и процессов, принципов действия важнейших технических устройств, для решения физических задач.
Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, самостоятельности в приобретении новых знаний, при решении графических задач с использованием информационных технологий.
Воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития человеческого общества, уважения к творцам науки и техники; отношения к физике как к элементу общечеловеческой культуры.
Использование полученных знание и умений для решения практических задач повседневной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.
Тематическое планирование
№ п/пТема всего часов
Введение 3
1.1 Роль графиков в формировании физических понятий. Общие требования при решении графических задач. «Чтение» графиков. 1
1.2 Примеры графических упражнений. Графические изображения результатов измерений. Графические способы решения задач. Связь курсов физики и математики. 1
1.3 Выбор масштабов для графиков. Оформление графиков. Типичные недостатки при решении и оформлении решения графической задачи.
1
Молекулярная физика и термодинамика. 14
2.1 Термометры. Графики температуры. 1
2.2 Нагревание и охлаждение.Плавление и отвердевание. Парообразование и кипение. 1
2.3 Насыщенный пар. 1
2.4 Использование уравнения состояния идеального газа для решения графических задач. 1
2.5 Графическое решение задач на изопроцессы. 2
2.6 Закон распределения молекул газа по скоростям (распределение Максвелла). 1
2.8 Закон Гука. Диаграмма растяжения. 1
2.9 Работа пара и газа. 1
2.10 Расчет внутренней энергии в различных частных случаях. 1
2.11 Применение первого закона термодинамики при решении задач повышенной трудности. 1
2.12 Тепловые машины. Цикл Корно. 1
2.13 КПД замкнутого цикла. 2
Зачёт по теме «Молекулярная физика и термодинамика» 1