Элективный курс физика 10-11 класс Решение задач по механике и термодинамике

Пояснительная записка
Рабочая программа по физике для 11 класса составлена на основе авторской программы курса по выбору «Методы решения задач по физике» (авторы: В. А. Орлов, профессор ИСМО РАО, г. Москва, Ю. А. Сауров, профессор Вятского ГГУ, г. Киров).Курс рассчитан на учащихся 11 классов профильной школы и предполагает совершенствование подготовки школьников по освоению основных разделов физики.
Основные цели курса:
развитие интереса к физике и решению физических задач;
совершенствование полученных в основном курсе знаний и умений;
формирование представлений о постановке, классификации, приемах и методах решения школьных физических задач.
Программа элективного курса согласована с требованиями государственного образовательного стандарта и содержанием основных программ курса физики профильной школы. Она ориентирует учителя на дальнейшее совершенствование уже усвоенных учащимися знаний и умений.
При решении задач по механике, молекулярной физике, главное внимание обращается на формирование умений решать задачи, на накопление опыта решения задач различной трудности. Развивается самая общая точка зрения на решение задачи как на описание того или иного физического явления физическими законами. Содержание тем подобрано так, чтобы формировать при решении задач основные методы данной физической теории.
Содержание программных тем обычно состоит из трех компонентов. Во-первых, в ней определены задачи по содержательному признаку; во-вторых, выделены характерные задачи или задачи на отдельные приемы; в-третьих, даны указания по организации определенной деятельности с задачами.
На занятиях применяются коллективные и индивидуальные формы работы: постановка, решение и обсуждение решения задач, подготовка к олимпиаде, подбор и составление задач на тему и т. д. Предполагается также выполнение домашних заданий по решению задач. В итоге школьники могут выйти на теоретический уровень решения задач: решение по определенному плану, владение основными приемами решения, осознание деятельности по решению задачи, самоконтроль и самооценка, моделирование физических явлений и т.д.
Задания для проверки усвоения материала формируются на сайте решуегэ.ru. Учащиеся проходят тестирование в он-лайн режиме.
Требования к уровню подготовки учащихся
I. При решении задач учащиеся должны уметь:
классифицировать предложенную задачу,
анализировать физическое явление,
последовательно выполнять и проговаривать этапы решения задач,
анализировать полученный ответ,
составлять простейшие задачи,
решать задачи средней трудности,
решать комбинированные задачи,
владеть различными методами решения задач:
аналитическим, графическим, экспериментальным и т.д.;
владеть методами самоконтроля и самооценки.
В процессе выполнения различных видов физического эксперимента учащиеся должны овладеть следующими экспериментальными знаниями и умениями:
ЗНАТЬ:
устройства и принцип действия приборов, с которыми выполняются наблюдения, измерения или опыты,
правила обращения с приборами,
способы измерения данной физической величины,
способы вычисления абсолютной и относительной погрешности прямых измерений
УМЕТЬ:
самостоятельно собирать и настраивать установки для выполнения опытов по схемам или рисункам,
самостоятельно выполнять наблюдения, опыты, прямые и косвенные измерения,
вычислять абсолютную и относительную погрешность,
самостоятельно анализировать полученные результаты и делать выводы,
составлять отчет о проделанной работе.
Механика (7 ч)
Векторные величины в задачах по механике. Координатный метод решения задач по механике. Решение задач с использованием основных законов кинематики. Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения, сопротивления. Решение задач на движение 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.
Решение различных задач из демонстрационных версий.
Законы сохранения (6 ч)
Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение. Задачи на определение работы и мощности.
Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.
Решение задач с использованием различных методов. Взаимопроверка решаемых задач. Решение различных задач из демонстрационных версий.
Обобщающее занятие по методам решения физических задач. (4ч)
Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (7 ч)
Качественные задачи на основные положения и основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ). Решение задач на описание состояния идеального газа и его изменения с использованием основных уравнений МКТ.
Решение задач на описание состояния идеального газа и его изменения (в изопроцессах) с использованием основного уравнения Менделеева — Клапейрона, применению методов графического описания состояния и изменения состояния газа (изопроцессах).
Задачи на свойства паров: использование, 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. Решение различных задач из демонстрационных версий.
Основы термодинамики (6 ч)
Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики» с применением методов использования первого и второго законов термодинамики и графического описания состояния и изменения состояния газа (изопроцессах). Задачи на тепловые двигатели.
Решение различных задач из демонстрационных версий.
Обобщающее занятие по методам решения физических задач. (4ч)
Учебно-методический комплект:
1. Учебник: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский. -11-е изд. –М.: Просвещение, 2009.
2. Учебник: учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев,, В.М. Чаругин.-11-е изд.-М.: Просвещение,
2009. — 399 с.
3. Гольфарб И.И. Физика. Задачник 10 – 11 классы - М.: Дрофа, 2009.
4. Балашов В.А. Задачи по физике и методы их решения. - М.: Просвещение, 1983.
5. Задачи по физике для поступающих в вузы.- М.: Наука, 1976.
6. Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. - М.: Просвещение, 1992.
7. сайт fipi.ru
8. сайт решуегэ.ru№ Тема Уровень подготовки Кол-во час.
Механика 7
1 Векторные величины в задачах по механике.
Решение задач по кинематике. Сформировать понятия:
- Координатный метод решения задач по механике.
Методы преобразования математических выражений физических законов связывающих физические величины, среди которых находятся векторные величины, в математические выражения, представленные в скалярном виде. 1
2 Решение задач по кинематике сграфическим представлением значений физических величин. Сформировать понятия:
1. Распознание из условия задачи представление одного или двух физических явления относящихся к одному и тому же разделу физики.
2. В соответствии уметь выбирать из этого раздела физики одно или два математических выражения. 1
3 Решение задач по динамике Сформировать понятия и умения:
1. - решения задач на движение тела под действием нескольких сил, в соответствии с этим запись основного уравнения динамики в векторном виде и запись вспомогательных уравнений сопутствующих основному;
- решение задач на вращение тела;
- перевод уравнения из векторного вида в скалярный;
- решения задач на взаимодействие нескольких тел, в соответствии с этим запись основного уравнения динамики в векторном виде для каждого тела, а также запись вспомогательных уравнений сопутствующих основным уравнениям. 1
4 Решение задач с использованием законов кинематики и динамики. Отработка умений:
- Распознание из условия задачи представление физического явления относящегося к разным разделам физики.
2. В соответствии уметь выбирать из каждого раздела по одно или два математических выражения связывающих представленные в задаче физические величины соответствующих разделов физики.
См. предыдущие методы. 1
5 Решение задач с использованием законов динамики и статики.
Сформировать понятия и умения:
- решения задач на равновесие тела под действием нескольких сил, в соответствии с этим запись основного уравнения динамики в векторном виде (уравнения статики);
- перевод уравнения из векторного вида в скалярный. 1
6     Решение задач по механике.
Отработка навыков решения задач по кинематике и динамике 1
7    Тест 1 по теме «Механика». 1
Законы сохранения 6
8         Решение задач с использованием законов сохранения импульса. Сформировать понятия:
- Координатный метод решения задач при использовании законов сохранения импульса.
Методы преобразования математических выражений физического закона связывающих физические величины, среди которых находятся векторные величины, в математические выражения, представленные в скалярном виде для одномерной системы отсчета. 1
9     Решение задач с использованием законов сохранения импульса.
Задачи на определение работы и мощности. Отработка ЗУН:
- Координатный метод решения задач при использовании законов сохранения импульса.
Методы преобразования математических выражений физического закона связывающих физические величины, среди которых находятся векторные величины, в математические выражения представленные в скалярном виде для двухмерной системы отсчета. 1
10     Решение задач с использованием законов сохранения механической энергии. Отработка ЗУН:
- выбора законов физики и их алгебраических преобразований. 1
11 Решение задач с использованием законов сохранения импульса и законов сохранения механической энергии. Отработка ЗУН:
- выбора законов физики и их алгебраических преобразований при решении систем уравнений. 1
12 Решение задач с использованием законов сохранения импульса и законов сохранения механической энергии. Отработка навыков решения задач по теме «Законы сохранения»
1
13 Тест 2 по теме «Законы сохранения в механике» 1
14-17 Обобщающее занятие по методам и приемам решения физических задач.
Собеседование на тему улучшения методов изучения элективного курса. Отработка ЗУН: по формированию блока разнообразных методов и методик при решении задач на законы сохранения в механике. 4
Строение и свойства газов, жидкостей и твердых тел 7
18 Решение задач на основные положения и основное математические выражения молекулярно-кинетической теории. Отработка ЗУН:
- Решения задач на описание состояния идеального газа с использованием законов Авогадро и МКТ. 1
19 Решение задач с использованием теории «Строение и свойства газов». Отработка ЗУН:
- Решения задач на описание состояния идеального газа.
- Характеристики состояния газа и перехода газа в другое состояние - изопроцессы. 1
20 Решение задач с использованием теории «Строение и свойства газов». Отработка ЗУН по применению методов графического описания состояния и изменения состояния газа (изопроцессах) при решении задач. 1
21 Решение задач на свойства паров.
Отработка ЗУН:
- Решения задач на свойства паров.
- Решения задач на определение характеристик влажности воздуха.
- Решения задач на описание сил поверхностного натяжения, капиллярные явления, избыточное давление в мыльных пузырях. 1
22 Решение задач с использованием теории «Строение и свойства твердых тел». Отработка ЗУН по решению задач на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости. 1
23-24 Тест 1 по теме «Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел» 2
Основы термодинамики 6
25 Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики». Отработка ЗУН по применению первого закона термодинамики. Решение комбинированных задач 1
26 Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики». Отработка ЗУН по применению первого закона термодинамики Решение комбинированных задач на первый закон термодинамики. 1
27 Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики». Отработка ЗУН по применению методов использования первого закона термодинамики и графического описания состояния и изменения состояния газа (изопроцессах) при решении задач. 1
28 Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики». Отработка ЗУН по применению методов использования первого и второго законов термодинамики и графического описания состояния и изменения состояния газа (изопроцессах) при решении задач. 1
29-30 Решение задач с использованием теории «Основы термодинамики».
Тест 2 по теме «Основы термодинамики ». 2
31-34 Обобщающее занятие по методам и приемам решения физических задач. 4