Муниципальное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 8 г. Ульяновска

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

методистом кафедры Директор МОУ СОШ № 8

физико-математического образования

УИПКПРО _______________

________________ «___» 2008 г.

«___» ___________ 2008 г.

СПЕЦКУРС ПО ФИЗИКЕ

«МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕКИХ ЗАДАЧ»

СОГЛАСОВАНО

методическим объединением

учителей математики, физики и

информатики МОУ СОШ № 8

Протокол № 2

от « 3 » сентября 2008 г.

Председатель методического

объединения

________________

Автор: ,

учитель МОУ СОШ № 8 г. Ульяновска, высшая квалификационная категория

г. Ульяновск,

2008 г.

Пояснительная записка

Спецкурс предназначен для учащихся 11 класса общеобразовательных учреждений как базового, так и профильного уровня. Курс основан на знаниях и умениях, полученных учащимися при изучении физики в основной и средней школе, и предполагает совершенствование подготовки учащихся по усвоению двух разделов физики: «Механика» и «Электродинамика».

Цели и задачи курса:

ü  Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний;

ü  Воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач;

ü  Овладение умениями строить модели, устанавливать границы их применимости;

ü  Формирование представлений о постановке, классификации, приемах и методах решения школьных физических задач;

ü  Применять знания по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки новой информации физического содержания, использования современных информационных технологий;

ü  Использование приобретенных знаний и умений для решения практических, жизненных задач.

Спецкурс, прежде всего, ориентирован на развитие у школьников интереса к занятиям, на организацию самостоятельного познавательного процесса и самостоятельной практической деятельности.

Программа спецкурса согласована с требованиями государственного образовательного стандарта и содержанием программ курса физики среднего (полного) общего образования.

Программа делится на несколько разделов. Первый раздел знакомит учащихся с минимальными сведениями о понятии «задача», дает представление о значении задач в жизни, науке, технике, знакомит с различными сторонами работы с задачами. В частности учащиеся должны знать основные приемы составления задач, уметь классифицировать задачи по видам, методам решения. При решении задач уделяется внимание последовательности действий, анализу физического явления, закона, графика и полученного в задаче результата. В программе обобщается и систематизируется как теоретический материал по данным темам, так и приемы решения задач, включенные в КИМ единого государственного экзамена. Кроме того, уделяется внимание задачам, связанным с профессиональными интересами школьников, а также задачам межпредметного содержания, задачам из истории физики, задачам, показывающим значение математики для их решения.

Формы проведения занятий спецкурса могут быть различными: рассказ, беседа, выступление учеников, объяснение примеров решения задач, коллективная и индивидуальная постановка экспериментальных задач, индивидуальная и коллективная работа по подбору и составлению задач на заданную тему, практикумы по решению задач, уроки контроля в форме ЕГЭ. Предполагается так же выполнение домашних заданий по подбору, составлению и решению задач.

Программа спецкурса предусматривает решение задач разной трудности, что с одной стороны методические цели, а с другой стороны, отражает различную степень сложности задач, представленных в тестах и контрольных материалах единого экзамена.

В программе указано примерное тематическое планирование, количество учебных часов, отводимое на решение задач по данным темам, В программе предусмотрен резерв времени для повторения.

Содержание курса

1.  Физическая задача. Классификация задач. Правила и приемы решения физических задач (2 ч)

Что такое физическая задача. Состав физической задачи. Физическая теория и решение задач. Значение задач в обучении и жизни.

Классификация физических задач по требованию, содержанию, способу задания, и решения. Примеры задач всех видов.

Составление физических задач. Основные требования к составлению физических задач. Общие требования при решении задач. Этапы решения физической задачи. Работа с текстом задачи. Анализ физического явления. Формулировка идеи решения (план решения). Выполнение плана решения задачи. Числовой расчет. Использование вычислительной техники и навыков устного вычисления для расчетов. Анализ решения и его значение. Оформление задачи.

Различные приемы и способы решения: алгоритмы, аналогии, геометрические приемы. Методы размерностей, графические решения и т. д.

2.  Операции над векторными величинами (1 ч)

Скалярные и векторные величины. Действие над векторами. Проекции вектора на координатные оси.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

3.  Механика(20 ч)

3.1 Кинематика (8 ч)

Перемещение. Скорость. Прямолинейное равномерное движение. Ускорение. Равноускоренное движение. Перемещение при равноускоренном движении. Графическое представление движения. Свободное падение. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Определение дальности и времени полета. Максимальная высота подъема тела при движении под углом к горизонту. Законы движения. Движение материальной точки по окружности. Координатный метод решения задач по кинематике.

3.2  Динамика (6 ч)

Законы Ньютона. Силы: тяготения, упругости, трения. Движение тела под действием нескольких сил (по горизонтали, вертикали, наклонной плоскости, связанных тел, по окружности). Метод алгоритмизации и аналогии при решении задач по динамике.

3.3  Законы сохранения (4 ч)

Значение законов сохранения. Импульс тела. Другая формулировка 2 закона Ньютона. Закон сохранения импульса. Работа силы. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия и её изменение. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике. Изменение энергии системы под действием силы трения. Упругие и неупругие столкновения. Решение задач средствами механики, динамики и с помощью законов сохранения.

3.4 Статика (2 ч)

Условия равновесия тел. Момент силы. Виды равновесия. Гидростатика.

4.  Электродинамика (11 ч)

4.1 Силы электромагнитного взаимодействия (2 ч)

Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Напряженность точечного заряда, сферы, плоскости. Принцип суперпозиции полей.

4.2  Энергия электромагнитного взаимодействия (3 ч)

Потенциальная энергия заряженного тела в электростатическом поле. Потенциальная энергия системы зарядов. Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов, связь между напряженностью поля и разностью потенциалов. Электроемкость. Электроемкость плоского конденсатора. Энергия заряженного конденсатора. Соединение конденсаторов.

4.3  Постоянный электрический ток (6 ч)

Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводника. Последовательное и параллельное соединение проводников.

Закон Ома для замкнутой цепи. Расчет силы тока и напряжения в электрических цепях. Закон Ома для цепи с несколькими источниками тока. Работа и мощность электрического тока.

Закон электролиза.

Календарно-тематическое планирование

Название раздела, темы

№ урока

Тема урока

Учащиеся должны

Методы обучения

Формы

Дата

Знать

Уметь

5.  Физическая задача. Классификация задач. Правила и приемы решения физических задач (2 ч)

1.1

Физическая задача. Правила решения физических задач

Что такое физическая задача. Состав физической задачи. Физическая теория и решение задач. Значение задач в обучении и жизни.

Классификация физических задач по требованию, содержанию, способу задания, и решения.

Основные требования к составлению физических задач.

Этапы решения физической задачи.

Классифицировать задачи по трем-четырем основаниям.

Составлять задачи при помощи основных приемов.

Лекция

Фронтальная

2.2

Приемы решения задач

Различные приемы и способы решения задач

Применять один из способов решения – метод графов

Репродуктивный, частично-поисковый

Фронтальная

6.  Операции над векторными величинами

(1 ч)

3.1

Операции над векторными величинами

Понятие «скалярная и векторная величина». Действия над векторами: сложение, вычитание, умножение вектора на скаляр.

Понятие «проекция вектора на оси координат». Проекция суммы и разности.

Осуществлять действия над векторами.

Находить проекции вектора на оси координат. Находить проекции суммы и разности векторов

Лекция, частично-поисковый

Фронтальная

7.  Механика(20 ч)

3.1 Кинематика

(8 ч)

4.1

Прямолинейное равномерное движение. Графическое представление движения

Величины:

Путь, перемещение, скорость.

Законы

равномерного прямолинейного движения

Находить путь, перемещение, скорость для прямолинейного равномерного движения (графически и аналитически).

По графику зависимости V(t) определять перемещение тела при равномерном движении, читать и строить графики зависимости координаты тела от времени при прямолинейном равномерном движении.

Находить графически и аналитически время и место встречи тел.

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

5.2

6.3

Прямолинейное равноускоренное движение.

Графическое представление движения

Величину: ускорение.

Законы прямолинейного равноускоренного движения

По графику зависимости V(t) определять ускорение и перемещение тела при равноускоренном движении,

Читать и строить графики зависимостей x(t), V(t), a(t) для прямолинейного равноускоренного движения.

Находить графически и аналитически время и место встречи тел.

Вычислять: скорость, путь, ускорение при равноускоренном движении

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

7.4

Свободное падение

Законы свободного падения.

Координатный метод решения задач.

Общий подход к решению задач на свободное падение и движение тела вертикально вверх

Решать задачи на применение законов свободного падения тел и движение тел вертикально вверх

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

8.5

9.6

Движение тела, брошенного под углом у горизонту

Законы движения тела, брошенного под углом к горизонту.

Координатный метод решения задач.

Общий подход к решению задач по кинематике

Решать задачи на применение законов движения тела, брошенного под углом к горизонту

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

10.7

Движение материальной точки по окружности

Величины: период и частота вращения, угловая скорость, центростремительное ускорение

Решать задачи на применение формул, периода, частоты вращения, угловой скорости, центростремительного ускорения

Частично - поисковый, практикум

Индивидуальная

11.8

Контроль

Контроль знаний

Индивидуальная

7.2  Динамика

(6 ч)

12.1

13.2

Законы динамики. Виды сил: упругости, тяжести, трения.

Понятия: сила, Величины: сила упругости, сила трения, сила тяжести, коэффициент трения.

Принцип: суперпозиции сил.

Законы: Первый, второй, третий законы Ньютона, закон всемирного тяготения, закон Гука.

Раскрывать смысл законов Ньютона, закона всемирного тяготения, закона Гука.

Решать задачи на применение законов Ньютона, закона всемирного тяготения на движение тел под действием сил упругости, трения,,

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

14.3

Движение под действием нескольких сил (по горизонтали и вертикали, связанных тел)

Метод алгоритмизации при решении задач по динамики

Решать задачи на применение законов Ньютона при движении под действием нескольких сил

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

15.4

Движение под действием нескольких сил (по наклонной плоскости)

Метод алгоритмизации при решении задач по динамики

Решать задачи на применение законов Ньютона при движении под действием нескольких сил

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

16.5

Движение под действием нескольких сил (по окружности)

Метод алгоритмизации при решении задач по динамики

Решать задачи на применение законов Ньютона при движении под действием нескольких сил

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

17.6

Контроль

Контроль знаний

Индивидуальная

7.3  Законы сохранения

(4 ч)

18.1

Импульс. Закон сохранения импульса.

Понятия: замкнутая система, импульс системы тел, абсолютно упругое и абсолютно неупругое столкновение.

Величины: Импульс тела, импульс силы. Законы: более общая формулировка второго закона Ньютона, законы сохранения импульса

Решать задачи на применение закона сохранения импульса.

Применять законы сохранения импульса для описания теории абсолютно неупругого и абсолютно упругого ударов.

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

19.2

Работа. Мощность. Энергия

Величины: работа силы, потенциальная энергия, кинетическая энергия, средняя и мгновенная мощность.

Теорему о кинетической энергии, связь между потенциальной энергией и работой.

Формулы работы сил тяжести, упругости, потенциальной энергии тела в поле тяготения и упруго деформированного тела.

Решать задачи на применение теоремы о кинетической энергии, связи потенциальной энергии и работы.

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

20.3

Закон сохранения энергии

Понятия: замкнутая система, полная механическая энергия, абсолютно упругое и абсолютно неупругое столкновение.

Величины: потенциальная энергия, кинетическая энергия.

Закон: сохранения механической энергии.

Формулы потенциальной энергии тела в поле тяготения и упруго деформированного тела.

Решать задачи на применение закона сохранения механической энергии.

Применять законы сохранения импульса и механической энергии для описания теории абсолютно неупругого и абсолютно упругого ударов.

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

21.4

Решение задач.

Контроль: проверка выполнения домашнего задания

Частично - поисковый, практикум, контроль

Фронтальная, индивидуальная

3.4 Статика (2 ч)

22.1

Равновесие тел. Условия равновесия тел.

Понятия: центр масс, центр тяжести, плечо силы, равновесие тел.

Законы равновесия тел.

Величины: момент силы.

Виды равновесия.

Устойчивость равновесия.

Решать задачи на применение условий равновесия.

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

23.2

Гидростатика.

Величины: давление, гидростатическое давление.

Законы: Паскаля, Архимеда

Устройство и свойства сообщающихся сосудов

Решать задачи на применение формул давления, давления жидкости на дно сосуда. Решать задачи на применение законов Паскаля и Архимеда, условий плавания тел, законов равновесия тел

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

8.  Электродина-мика (11 ч)

4.1 Силы электромаг-нитного взаимодейст-вия (2 ч)

24.1

Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

Понятия: электрический заряд, точечный заряд, электрический диполь.

Законы: сохранения электрического заряда, Кулона.

Явления: взаимодействие электрических зарядов.

Величину:

относительная диэлектрическая проницаемость среды. Принципы: квантования заряда, суперпозиции электрических полей.

Аналогия между законом Кулона и законом всемирного тяготения

Раскрывать физический смысл закона сохранения заряда и закона Кулона.

Решать задачи на применение закона сохранения заряда, закона Кулона

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

25.2

Напряженность электрического поля. Напряженность точечного заряда, сферы, плоскости. Принцип суперпозиции полей.

Величины: напряженность электростатического поля, поверхностная плотность заряда.

Формулы: Напряженности поля, созданного заряженной сферой и бесконечной заряженной плоскости

Решать задачи формул напряженности, напряженности поля, созданного заряженной сферой и бесконечной заряженной плоскостью,

принципа суперпозиции электрических полей

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

4.4  Энергия электромаг-нитного взаимодейст-вия (3 ч)

26.1

Потенциал. Разность потенциалов. Потенциал точечного заряда, заряженной сферы.

Величины: потенциал электростатического поля, разность потенциалов. Формулы: потенциальной энергии точечного заряда, потенциала электростатического поля, созданного точечным зарядом, связи напряжения и напряженности электростатического поля

Решать задачи на применение формул потенциальной энергии поля точечного заряда, потенциала электростатического поля, работы сил электростатического поля при перемещении заряда, связи напряжения и напряженности электростатического поля

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

27.2

Электроемкость. Энергия электростатического поля.

Величины:

электрическая емкость, объемная плотность энергии электростатического поля.

Формулы: электроемкости сферы, плоского конденсатора, потенциальной энергии электрического поля плоского конденсатора.

Решать задачи на применение формул потенциальной электроемкости, электроемкости сферы и плоского конденсатора, энергии электростатического поля плоского конденсатора. Анализировать способы увеличения электроемкости плоского конденсатора

Частично - поисковый, практикум

Фронтальная, индивидуальная

28.3

Соединение конденсаторов.

Контроль: домашняя контрольная работа.

Законы соединения конденсаторов

Решать задачи на применение законов последовательного и параллельного соединения конденсаторов

Частично - поисковый, практикум, контроль

Фронтальная, индивидуальная

4.5  Постоянный электрический ток (6 ч)

29.1

Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводника.

Понятия:

сопротивление проводника, удельное сопротивление проводника.

Величины:

сила тока, напряжение, сопротивление, удельное сопротивление.

Закон: Ома для участка цепи. Зависимости силы тока в проводнике от напряжения на участке цепи и сопротивления проводника, сопротивления проводника от его геометрических размеров, материала Принципы измерения силы тока, напряжения.

Решать задачи на применение формул силы тока, закона Ома для участка цепи, расчета сопротивления проводника

Частично - поисковый, практикум,

Фронтальная, индивидуальная

30.2

Последовательное и параллельное соединение проводников. Расчет электрических цепей.

Понятия:

Последовательное и параллельное соединение проводников

Законы: Ома для участка и полной цепи, последовательного и параллельного соединения проводников.

Решать задачи на закона Ома для участка цепи, последовательного и параллельного соединения проводников, на расчет сопротивления электрических цепей, силы тока и напряжения в электрических цепях

Частично - поисковый, практикум,

Фронтальная, индивидуальная

31.3

Закон Ома для полной цепи. Расчет силы тока и напряжения в электрических цепях.

Понятия:

ЭДС источника тока, внутреннее сопротивление источника тока.

Величины:

сила тока, ЭДС, напряжение.

Явления: Короткое замыкание.

Законы: Ома для полной цепи

Решать задачи на применение закона Ома для участка и полной цепи

Частично - поисковый, практикум,

Фронтальная, индивидуальная

32.4

Закон Ома для цепи с несколькими источниками тока.

Закон: Ома для полной цепи с несколькими источниками тока.

Правило нахождения знака ЭДС источника при встречном и согласованном соединении

Решать задачи на закона Ома для полной цепи.

Определять ЭДС при встречном и согласованном включении последовательного соединения источников тока.

Частично - поисковый, практикум,

Фронтальная, индивидуальная

33.5

Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца.

Величины:

работа и мощность электрического тока.

Закон: Джоуля – Ленца.

Решать задачи на применение работы и мощности электрического тока, законов Джоуля – Ленца.

Частично - поисковый, практикум,

Фронтальная, индивидуальная

34.6

Закон электролиза. Решение задач.

Контроль: сдача индивидуальных заданий

Понятие:

электролиты.

Величины:

Явления: электролиз.

Закон: Фарадея.

Применение электролиза

Решать задачи на применение закона Фарадея.

Частично - поисковый, практикум, контроль

Фронтальная, индивидуальная