Программа элективного курса "Методика решения задач"

Программа элективного курса  «Методы решения задач по физике» (10­11 классы, 69 часов) Пояснительная записка Курс   рассчитан   на   учащихся   10—11   классов   и   предполагает   совершенствование подготовки школьников по освоению основных разделов физики. Основные цели курса:    формирование представлений о постановке, классификации, приемах и методах развитие интереса к физике и решению физических задач; совершенствование полученных в основном курсе знаний и умений; решения школьных физических задач. Программа   элективного   курса   согласована   с   требованиями   государственного образовательного стандарта и содержанием основных программ курса физики. Она ориентирует учителя на дальнейшее  совершенствование  уже усвоенных учащимися знаний и умений. Для этого   вся   программа   делится   на   несколько   разделов.   При   повторении   обобщаются, систематизируются как теоретический материал, так и приемы решения задач, принимаются во внимание цели повторения при подготовке к олимпиадам, экзамену. Особое внимание уделяется задачам,   связанным   с   профессиональными   интересами   школьников,   а   также   задачам межпредметного содержания. При изучении возможны различные формы занятий:   рассказ и беседа   учителя,   выступление   учеников,   подробное   объяснение   примеров   решения   задач, коллективная постановка экспериментальных задач, индивидуальная и коллективная работа по составлению   задач,   конкурс   на   составление   лучшей   задачи,   знакомство   с   различными задачниками и т. д. В результате школьники должны уметь классифицировать предложенную задачу,   составлять   простейшие   задачи,   последовательно   выполнять   и   проговаривать   этапы решения задач средней сложности. При решении задач 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. Прежде   всего,   используются   задачники   из   предлагаемого   списка   литературы,   а   в необходимых   случаях   школьные   задачники.   При   этом   подбираются   задачи   технического содержания, занимательные и экспериментальные. 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, алгоритму, владению основными приемами решения,   осознание   деятельности   по   решению   задачи,   самоконтроль   и   самооценка, моделирование физических явлений и т.д. Структура   программы   соответствует   структуре   материала,   изучаемого   в   курсе физики 10­11 классов.     .                    Содержание курса                10 ­11 классы                    Физическая задача. Классификация задач (1 ч) Кинематика (5 ч) Основные алгоритмы решения задач по кинематике. Задачи с графическим условием  или ответом. Выбор зависимости. Задачи на формулировку качественного заключения или  вывода по графику. Задачи на формулировку количественного заключения или вывода по  графику. Метод решения задач на размерность. Динамика  (3 ч) Координатный метод решения задач. Решение задач на основные законы динамики: Ньютона,   законы   для   сил   тяготения,   упругости,   трения.   Решение   задач   на   движение материальной точки, системы точек, твердого тела под действием нескольких сил. Решение комбинированных задач по механике. Законы сохранения (4ч) Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение. Задачи на определение работы и мощности. Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии. Решение задач несколькими способами. Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель пушки с противооткатным устройством. Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (7 ч) Качественные задачи на основные положения  и основное уравнение молекулярно­ кинетической теории (МКТ). Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах. Задачи   на   свойства   паров:   использование   уравнения   Менделеева   —   Клапейрона, характеристика   критического   состояния.   Задачи   на   определение   характеристик   влажности воздуха.   Задачи   на   описание   явлений   поверхностного   слоя;   работа   сил   поверхностного натяжения,   капиллярные   явления,   избыточное   давление   в   мыльных   пузырях.   Качественные задачи. Экспериментальные задачи. ­ 2 ­ . Основы термодинамики (4 ч) Задачи   на   определение   количества   теплоты   при   фазовых   переходах   тел. Комбинированные задачи на первый закон термодинамики. Задачи на тепловые двигатели. Комбинированные задачи. Электрическое поле (4ч) Задачи   разных   видов   на   описание   электрического   поля   различными   средствами: законами сохранения заряда и законом Кулона. Решение качественных задач с использованием понятий:   силовые   линии,   напряженность,   разность   потенциалов,   энергия.   Решение   задач   на описание   систем   конденсаторов.   Решение   комбинированных   задач   по   теме   «Электрическое поле». Постоянный электрический ток в различных средах (7 ч) Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Задачи   разных   видов   на   описание   электрических   цепей   постоянного   электрического   тока   с помощью закона Ома для замкнутой цепи, закона Джоуля — Ленца, законов последовательного и   параллельного   соединений.   Ознакомление   с   правилами   Кирхгофа   при   решении   задач. Постановка   и   решение   фронтальных   экспериментальных   задач   на   определение   показаний приборов   при   изменении   сопротивления   тех   или   иных   участков   цепи,   на   определение сопротивлений участков цепи и т. д. Решение задач на расчет участка цепи, имеющей ЭДС. Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах,   Задачи   с   техническим полупроводниках.   Качественные   и   экспериментальные   задачи.   содержанием, комбинированные задачи. Электромагнитные колебания и волны (8 ч) Решение качественных задач на использование правила правой руки. Задачи разных видов   на описание   магнитного поля  тока  и его  действия:  магнитная   индукция  и  магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца. Задачи разных видов на описание явления электромагнитной индукции: закон  электромагнитной индукции, правило Ленца. Задачи на определение индуктивности. Решение  задач на определение энергии магнитного поля тока. Решение задач на определение компонентов колебательного контура. Задачи   на   определение   характеристик   переменного   электрического   тока. Электрические машины. Расчет характеристик трансформатора. Электромагнитные волны. (3 часа) ­ 3 ­ Задачи   на   описание   различных   свойств   электромагнитных   волн:   скорость,   длина волны, период. Решение задач по радиолокации. Решение комбинированных задач. Оптика  (5 часов) Решение задач на законы отражения, преломления света. Решение задач на полное внутреннее отражение. Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические системы. Решение качественных   задач   на   законы   интерференции,   дифракции,   поляризации   света.   Решение комбинированных   оптике. задач     по   Специальная теория относительности. (2 часа) Классификация  задач по СТО и примеры их решения. Решение комбинированных задач по СТО. Излучения и спектры (2 часа) Решение качественных задач на определение химического состава вещества по его спектрограмме. Спектры излучения и поглощения. Световые кванты (2 часа) Решение задач по фотоэффекту. Фотон, его характеристики. Задачи на объяснение явлений ,  связанных с квантовыми свойствами света.   Атомная физика. Физика атомного ядра (6 часов) Излучение и поглощение света веществом. Расчет волны Де Бройля. Законы излучения абсолютно черного тела. Расчет мощности оптических квантовых генераторов. Задачи на объяснение сущности атомных процессов. Энергетический выход по ядерным реакциям.  Обобщающие занятия по методам и приёмам решения физических задач (6ч) Решение   графических   задач.   Решение   задач   алгебраическим   способом.   Решение качественных   задач.   Решение   комбинированных   задач   по   смежным   темам:   механика­ молекулярная   физика,   Решение комбинированных   задач   по   смежным   темам:   квантовая   физика­   механика,   квантовая физика­электродинамика.   Решение   комбинированных   задач   по   общим   темам.   Итоговый урок.   молекулярная   физика­электродинамика.   ­ 4 ­ Литература для учащихся Баканина Л. П. и др. Сборник задач по физике: Учебное  пособие для углубленного Гольдфарб И. И. Сборник вопросов и задач по физике. М.: Высшая школа, 1973. Кабардин О. Ф., Орлов В. А. Международные физические олимпиады. М.: Наука, Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Зильберман А. Р. Задачи по физике. М.: Дрофа, 2002. Козел С. М., Коровин В. А., Орлов В. А. и др. Физика. 10—11 кл.: Сборник задач с Балаш В. А. Задачи по физике и методы их решения. М.: Просвещение, 1983. Буздин А. И., Зильберман А. Р., Кротов С. С. Раз задача, два задача... М.: Наука, 1990. Всероссийские олимпиады по физике. 1992—2001 / Под ред. С. М. Козела, В. П. 1. изучения физики в 10­11 кл. М.: Просвещение, 1995. 2. 3. 4. Слободянина. М.: Вер­бум­М, 2002. 5. 6. 1985. 7. 8. ответами и решениями. М.: Мнемозина, 2004. 9. 10. Малинин   А.   Н.   Сборник   вопросов   и   задач   по   физике.   10—11   классы.   М.: Просвещение, 2002. 11. Меледин Г. В. Физика в задачах: Экзаменационные задачи с решениями. М.: Наука, 1985. 12. Перелъман Я. И. Знаете ли вы физику? М.: Наука, 1992. 13. Слободецкий И. Ш., Асламазов Л. Г. Задачи по физике. М.: Наука, 1980. 14. Слободецкий   И.   Ш.,   Орлов   В.   А.   Всесоюзные   олимпиады   по   физике.   М.: Просвещение, 1982. 15. Черноуцан А. И. Физика. Задачи с ответами и решениями. М.: Высшая школа, 2003. Ланге В. Н. Экспериментальные физические задачи на смекалку. М.: Наука, 1985. Литература для учителя Аганов А. В. и др. Физика вокруг нас: Качественные задачи по физике. М.: Дом Каменецкий С. Е., Орехов В. П. Методика решения задач по физике в средней школе. Новодворская Е. М., Дмитриев Э. М. Методика преподавания упражнений по физике Бутырский Г. А., Сауров Ю. А. Экспериментальные задачи по физике. 10—11 кл. М.: 1. педагогики, 1998. 2. Просвещение, 1998. 3. М.: Просвещение, 1987. 4. Малинин А. Н. Теория относительности в задачах и упражнениях. М.: Просвещение, 1983. 5. во втузе. М.: Высшая школа, 1981. 6. измерительные материалы. Физика. М.: Просвещение, 2004. 7. рекомендации. Физика. М.: Просвещение, 2004. 8. подготовки к единому государственному экзамену. Физика. М.: Интеллект­Центр, 2004. 9. 10. Тульнинский   М.     Е.   Занимательные   задачи­парадоксы   и   софизмы   по   физике.   М.: Просвещение, 1971. Орлов   В.   А.,   Никифоров   Г.   Г.   Единый   государственный   экзамен:   Методические Орлов   В.   А.,   Никифоров   Г.   Г.   Единый   государственный   экзамен.   Контрольные Орлов В. А., Ханнанов Н. К., Никифоров Г. Г. Учебно­тренировочные материалы для Тульнинский М. Е. Качественные задачи по физике. М.: Просвещение, 1972. ­ 5 ­ 11. Марон А.Е., Городецкий Д.Н., Марон В.Е., Марон Е.А. Законы, формулы, алгоритмы решения задач. М.: Дрофа,2008. 12.Москалёв А.Н., Никулова Г.А. Методы решения задач.М.: Дрофа,2010. Календарно­тематическое планирование № п/п Тема занятия Количе ство часов Дата прове дения Физическая задача.  Классификация задач (1ч) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Что   такое   физическая   задача.   Физическая   теория   и   решение   задач. Классификация   физических   задач   по   требованию,   содержанию,   способу задания и решения Кинематика (5 ч) Основные алгоритмы решения задач по кинематике.  Задачи с графическим условием или ответом. Выбор зависимости.  Задачи   на   формулировку   качественного   заключения   или   вывода   по графику. Задачи   на   формулировку   количественного   заключения   или   вывода   по графику.  Метод решения задач на размерность. Динамика и статика (3 ч). Координатный метод решения задач . Решение задач на основные законы динамики: Ньютона, законы для сил тяготения, упругости, трения. Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого тела под действием нескольких сил. Решение комбинированных задач по механике. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Законы сохранения (4 ч) 10 11 12 13 1 Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение. 1 Задачи на определение работы и мощности. Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии. 1 Конструкторские   задачи   и   задачи   на   проекты:   модель   пушки   с 1 ­ 6 ­ противооткатным устройством. Решение задач несколькими способами. Строение и свойства газов, жидкостей и твёрдых тел (7 ч) Качественные   задачи   на   основные   положения   и   основное   уравнение молекулярно­кинетической теории (МКТ). Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение   скорости   молекул,   характеристики   состояния   газа   в изопроцессах. Задачи   на   свойства   паров:   использование   уравнения   Менделеева   — Клапейрона, характеристика критического состояния. Задачи на определение характеристик влажности воздуха. Задачи   на   описание   явлений   поверхностного   слоя,   работа   сил поверхностного натяжения, капиллярные явления, избыточное давление в мыльных пузырях. Качественные и количественные задачи.  Экспериментальные задачи. Основы термодинамики (4 ч) Задачи на определение количества теплоты при фазовых переходах тел. Комбинированные задачи на первый закон термодинамики. Задачи на тепловые двигатели. Комбинированные задачи. Электрическое поле (4 ч) Задачи   разных   видов   на   описание   электрического   поля   различными средствами: законами сохранения заряда и законом Кулона.  Решение  качественных  задач с использованием  понятий:  силовые  линии, напряженность, разность потенциалов, энергия. Решение задач на описание систем конденсаторов. Решение комбинированных задач по теме  «Электрическое поле» Постоянный электрический ток в различных средах (7 ч) Задачи   на   различные   приемы   расчета   сопротивления   сложных электрических цепей. Задачи   разных   видов   на   описание   электрических   цепей   постоянного электрического тока с помощью закона Ома для замкнутой цепи, закона Джоуля — Ленца, законов последовательного и параллельного соединений. Ознакомление с правилами Кирхгофа при решении задач. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ­ 7 ­ 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 Постановка   и   решение   фронтальных   экспериментальных   задач   на определение  показаний  приборов при  изменении  сопротивления  тех или иных участков цепи, на определение сопротивлений участков цепи и т. д. Решение задач на расчет участка цепи, имеющей ЭДС. Задачи   на   описание   постоянного   электрического   тока   в   электролитах, вакууме, газах, полупроводниках. Задачи с техническим содержанием, комбинированные задачи. Электромагнитные колебания и волны (8 ч) Решение качественных задач на использование правила правой руки. Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия: магнитная индукция и магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца. Задачи   разных   видов   на   описание   явления   электромагнитной   индукции: закон электромагнитной индукции, правило Ленца. Задачи на определение индуктивности. Решение задач на определение энергии магнитного поля тока. Решение задач на определение компонентов колебательного контура. Задачи на определение характеристик переменного электрического тока. Электрические машины. Расчет характеристик трансформатора. Электромагнитные волны. ( 3 часа) Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: скорость, длина волны, период. Решение задач по радиолокации . Решение комбинированных задач. Оптика  (5 часов) Решение задач на законы отражения, преломления света. Решение задач на полное внутреннее отражение. Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические системы. Решение   качественных   задач   на   законы   интерференции,   дифракции, поляризации света. Решение комбинированных задач по оптике. Специальная теория относительности. Классификация задач по СТО и примеры их решения Решение комбинированных задач по СТО. (2 часа) Излучения и спектры (2часа) Решение качественных задач на определение химического состава вещества по его спектрограмме. Спектры излучения и поглощения. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Световые кванты ­ 8 ­ (2часа) Решение задач по фотоэффекту. Фотон, его характеристики. Задачи на объяснение явлений , связанных с квантовыми свойствами света.   Атомная физика. Физика атомного ядра (6 часов) Излучение и поглощение света веществом. Расчет волны Де Бройля. Законы излучения абсолютно черного тела. Расчет мощности оптических квантовых генераторов. Задачи на объяснение сущности атомных процессов Энергетический выход по ядерным реакциям. Обобщающее занятие по методам  и приёмам решения физических задач (6ч) Решение графических задач Решение задач алгебраическим способом.  Решение качественных задач.  Решение   комбинированных   задач   по   смежным   темам:   механика­ молекулярная физика, молекулярная физика­электродинамика.   Решение комбинированных задач по смежным темам: квантовая физика­ механика, квантовая физика­электродинамика.  Решение комбинированных задач по общим темам. Итоговый урок. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 ­ 9 ­