«Повторение» (8 часов).
Решение задач с использованием производной. Решение задач методом суммирования. Решение задач с использованием интеграла. Решение задач с использованием геометрического смысла и графической интерпретации физических величин, формул, законов. Задачи по фотографиям. Задачи-оценки. Физические задачи с техническим содержанием. Исторические задачи.
Общие рекомендации
Кинематика.
В данном разделе решается основная задача механики – определение положения тела в пространстве в любой момент времени. При этом основная задача решается для следующих видов механического движения: прямолинейное равномерное, прямолинейное равноускоренное, равномерное движение по окружности, движение в поле тяжести Земли по вертикали, баллистическое движение (движение тела, брошенного горизонтально и под углом к горизонту. Учебные задачи направлены на понимание относительности механического движения, усвоение основных уравнений прямолинейного равномерного и равноускоренного движения и их применение при решении задач.
С графическим способом решения задач, впервые ученики знакомятся именно в разделе «Кинематика», поэтому в раздел включены геометрический смысл и графическая интерпретация физических величин, формул, законов кинематики и их применение при решении задач. Графические задачи – задачи, у которых график входит в условие или требование. По функции графика в задаче выделяют несколько видов графических задач:
Задача, в условии которых графически задается зависимость между двумя физическими величинами или требуется графически выразить зависимость между ними. Задачи, использующие графическую интерпретацию физических процессов. Задачи, в которых графический способ задания зависимости между величинами переводят в табличный или аналитический и наоборот.В задачах на «Баллистическое движение», большой акцент делается на полный анализ кинематики данного вида движения: вывод уравнения траектории, получение уравнений движения, вывод формул для расчета времени движения, максимальной высоты подъема, дальности полета, определения скорости тела в произвольный момент времени и его координат. Задачи данной темы дополнены задачами повышенной сложности: бросок с горы, свободное падение тела на наклонную плоскость и последующее абсолютно упругое взаимодействие.
Уделяется время и на решение задач по одной из самой сложных тем «Кинематики» - относительность механического движения.
Динамика.
Решение задач в разделе «Динамика» выступает средством формирования понятий, законов движения и выработки умения применять усвоенные знания к конкретным ситуациям, которые определяется типом взаимодействия и видом сил. В процессе решения всех задач по динамике реализуется единый подход: выделяются взаимодействующие тела и записываются для каждого из движущихся тел уравнения движения. В данном разделе рассматриваются следующие ситуации:
Динамика прямолинейного движения тела без учета трения и с учетом трения. Сила натяжения: сила натяжения невесомой нити, невесомый блок, система подвижного и неподвижного блоков, сила давления на ось блока, сила натяжения массивного каната. Динамика системы связанных тел. Сила трения: условие отсутствия или наличия скольжения. Сила сопротивления, сила Архимеда при прямолинейном движении тела в жидкостях и газах. Динамика движения тела по окружности, причем с добавлением понятий угловой скорости, периода и частоты вращения. Движение по окружности в вертикальной плоскости (без применения закона сохранения механической энергии) и на плоскости. Использование закона всемирного тяготения для определения основных характеристик движения спутников; применение закона всемирного тяготения для случаев, не удовлетворяющих границам применения закона (взаимодействие кольца и маленького шара, взаимодействие между маленьким шариком и шаром, имеющим сферическую полость); использование закона всемирного тяготения для системы двойных звезд.Данный раздел дополнен графической интерпретацией второго закона Ньютона в импульсной форме.
Законы сохранения.
К числу основных понятий, которые учащиеся должны усвоить, относятся «импульс», «механическая работа постоянной силы», «мощность», «энергия». В данном разделе особый акцент поставлен на границы использования законов сохранения. Рассматривается применение законов сохранения составляющей импульса и полной механической энергии, второго закона Ньютона при решении комбинированных задач: баллистический маятник, горки, полусферы, движение тела по окружности в вертикальной плоскости - «Задача Гюйгенса», в горизонтальной плоскости - «Конический маятник». Кроме того, рассматривается полный анализ абсолютно упругого центрального удара, неупругие взаимодействия; использование уравнения Мещерского для движения тела с переменной массой (реактивное движение); применение закона сохранения импульса и закона сложения скоростей для движения тела по подвижной наклонной плоскости.
Молекулярная физика и термодинамика.
Изучение данного раздела на школьных уроках начинается с основ молекулярно-кинетической теории. Основной познавательной целью является усвоение понятий и положений теории. Основным понятием молекулярно-кинетической теории является понятие «молекула». Усвоение данного понятия осуществляется при решении задач:
- на расчет основных характеристик молекулы: размер, масса, а также свойств совокупности молекул, физических величин (количество вещества, молярная масса, относительная атомная и молекулярная масса химического элемента); на установление функциональных связей между величинами, характеризующих молекулы идеального газа – как физическую модель (основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа, уравнение состояния идеального газа).
Одно из занятий посвящено выводу основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа. Причем рассматривается как традиционный подход, так и вывод по Ландау. Целесообразность использования учебного времени для решения данной задачи, объясняется тем, что у учащихся формируются способ решения задач на определение давления на зеркальную стенку со стороны молекулярного пучка и на расчет силы давления на поверхность катода в вакуумном диоде со стороны электронов.
Особое внимание уделяется графической интерпретации и геометрическому смыслу изопроцессов и газовых законов. Рассматривается традиционный способ решения графических задач на изопроцессы и метод «ортогональной проекции».
В термодинамике, основными элементами знаний, выступают работа идеального газа и ее геометрическое истолкование для различных изопроцессов, внутренняя энергия идеального газа (с учетом степеней свободы) и закон сохранения и превращения энергии (первый закон термодинамики). В процессе усвоения первого закона термодинамики продолжается ознакомление со следующими понятиями: количество теплоты, удельная теплоемкость, молярная теплоемкость, удельная теплота парообразования (конденсации), удельная теплота плавления (кристаллизации). Рассматриваются задачи на определение КПД замкнутого цикла, на применение уравнения теплового баланса и на использование закона сохранения энергии для тепловых процессов.
Электростатика.
Решение задач данного раздела направлено на усвоение основных понятий, таких, как элементарный электрический заряд, электрическое поле, напряженность электрического поля заряженных тел различной конфигурации, потенциал точечного заряда и системы электрических зарядов, разность потенциалов, электроемкость, энергия электрического поля. Отрабатываются навыки решения задач на применение основного закона электростатики - закона Кулона, на равновесие системы электрических зарядов, на расчет напряженности системы электрических зарядов, на равновесие и движение заряженной частицы в однородном электрическом поле, на применение закона сохранения импульса и закона сохранения полной механической энергии при движении заряженной частицы вдоль прямой, проходящей через центр закрепленного или незакрепленного равномерно заряженного кольца, на определение общей электроемкости при смешанном соединении конденсаторов, на использование закона сохранения энергии для цепей, содержащей гальванический элемент и конденсатор.
Уделено время и для проведения полной аналогии между законом всемирного тяготения и законом Кулона, а также, между опытами Кавендиша и Кулона. Рассматривается «Метод зеркальных изображений в электростатике».
Постоянный электрический ток. Законы постоянного тока.
Решение задач при изучении законов постоянного тока направлено на формирование физических понятий, таких, как явление (электрический ток), физическая величина, характеризующая физическое явление (сила тока, напряжение, работа тока, мощность тока, электродвижущая сила, параметры электрических цепей), электрическое свойство вещества (электрическая проводимость вещества, электронная проводимость металла, ионная проводимость растворов, проводимость газов, плазма, электрический ток в вакууме и полупроводниках, свойства электрически заряженных частиц), прибор (двухэлектродная электронная лампа – диод, электронно-лучевая трубка, полупроводниковый диод, транзистор, термисторы, фоторезисторы), закон (закон Ома для участка цепи, законы Ома для замкнутой цепи, для полной цепи, правила Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца, законы Фарадея) и физическая теория электрической проводимости вещества.
Уделено время для формирования навыков решения задач на расчет общего сопротивления симметричных и бесконечных электрических цепей, а также на решение экспериментальных задач, целью которых является определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника постоянного тока различными способами (прямое измерение ЭДС и косвенное измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника постоянного тока: на основе двукратных измерений силы тока и напряжения, на основе двукратного подключения в цепь двух различных сопротивлений, на основе построения ВАХ источника постоянного тока).
Магнетизм.
Решение задач в темах «Магнитное поле» и «Электромагнитная индукция» направлено на усвоение учащимися знаний об электромагнитных явлениях, основных характеристиках магнитного поля, величинах, описывающих действие одного магнитного поля на другое (модуль вектора магнитной индукции, сила Ампера, сила Лоренца), о применении закона сохранения и превращения энергии к работе электрических машин. Уделено время на формирование и отработку навыков решения задач на применение закона электромагнитной индукции и на расчет ЭДС индукции в движущихся проводниках.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


