Рабочая программа " Физика человека"

2 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА  внеурочной занятости  « Физика человека»  Учителя физики Муниципального  общеобразовательного учреждения «Основная  общеобразовательная школа с.Петропавловка Дергачёвского района Саратовской области» Боровик Ольги Петровны                                                                                           Тел.8­9173156955                                                                                           E­mail.   [email protected] Краткая аннотация работы. 3 Рабочая программа внеурочной занятости  написана в соответствии с требованиями  ФГОС ООО,  формирующих метапредметный результат у обучающихся основной  школы. В программу включены основные разделы физики: «механические параметры человека», «колебания и волны в организме человека», «электричество и  магнетизм», «оптические параметры человека». Программа внеурочной занятости   носит практико­ориентированный характер с элементами научно­ исследовательской деятельности. Данная программа повышает интерес к физики и другим наукам. 4 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая программа внеурочной занятости рассчитана на обучающихся 7­8 классов,  составлена на основе концепции построения школьного курса физике, соответствует Федеральному государственному общеобразовательному стандарту и социальному  заказу. В курсе физики, изучаемом в современной школе, практически не уделяется  внимания на физические параметры, характеризующие человека. Однако в связи с  изучением вопросов происходящих в живых организмах, в технике, развитием такой  науки как бионика у учащихся всё чаще проявляется повышенный интерес к  изучению физики человека. В ходе работы учащиеся не только удовлетворят свои образовательные потребности, но и получат навыки исследовательской деятельности, познакомятся с методами  исследования в физике и биологии, получат краткие данные о медицинской и  биологической аппаратуре. Навыки, полученные при работе с измерительными  приборами, выполнение практических работ и постановка эксперимента пригодятся  в дальнейшей научно­технической деятельности. Объяснение отдельных процессов,  происходящих в живых организмах, на основе физических законов поможет им  установить причинно­следственные связи, существующие в живой и неживой  природе, сформирует интерес не только к физике, но и биологии. Программа внеурочной занятости  носит практико­ориентированный характер с  элементами научно­ исследовательской деятельности.  Основные цели курса:  Показать учащимся единство законов природы, применимость законов физики  к живому организму, перспективное развитие науки и техники, а также  показать в каких сферах профессиональной деятельности .  Создать условия для формирования и развития интеллектуальных и  практических умений у учащихся в области физического эксперимента.  Развивать познавательную активность и самостоятельность, стремление к  саморазвитию и самосовершенствованию. Задачи курса:  Способствовать формированию познавательного интереса к физике, развитию  творческих способностей у учащихся.  Развивать интеллектуальную компетентность учащихся.  Формировать навыки выполнения практических работ, ведения  исследовательской деятельности.  Совершенствовать навыки работы со справочной и научно популярной  литературой. Учащиеся должны 5 знать:   уметь:    Какие физические законы можно использовать при объяснении процессов,  происходящих в организме человека. Особенности своего организма с точки зрения законов физики. Работать с различными источниками информации. Наблюдать и изучать явления, описывать результаты наблюдений. Моделировать явления, отбирать нужные приборы, выполнять измерения,  представлять результаты измерений в виде таблиц, графиков, ставить  исследовательские задачи. Учебно ­ тематический план 7класс № Тема  занятия      Количество  часов теория практик а Дата план факт МЕХАНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЧЕЛОВЕКА 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Физика. Человек. Окружающая  среда. Проект « Мировые рекорды в беге»  и рекорды учащихся класса в беге Определение средней скорости  движения Определение средней скорости  движения пальцев 1 1 Измерение скорости кровотока в  сосудах ногтевого ложа Составление  «Физического  паспорта человека» Прямохождение и опорно­ двигательная система человека. Определение объема своего тела. Определение  плотности своего  тела. Кровообращение человека Давление и тело человека. Измерение давления человека Определение давления крови  человека Статика в теле человека. Определение центров масс  различных частей тела среднего  человека. Составление  «Физического  паспорта человека» Определение времени реакции  человека 2 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 Тепловые процессы в теле человека 1 Тепловые параметры человека Газообмен в легких и тканях. Пищеварение. Составление  «Физического  паспорта человека» Человек в условиях невесомости и  перегрузок Проявление силы трения в  организме человека. Определение коэффициентов  трения подошв обуви человека о  разные поверхности Определение становой силы  человека Работа и мощность, развиваемая  человеком в разных видах  деятельности. Определение работы, развиваемая  человеком в разных видах  деятельности. Определение мощности,  развиваемая человеком в разных  видах деятельности. Составление  «Физического  паспорта человека» Расход энергии человеком Расход энергии человеком Составление  «Физического  паспорта человека» Составление  «Физического  паспорта человека» 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 8класс КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА 1 Изучение свойств уха человека 1 2 3 4 Определение дыхательного объема  легких Определение максимальной  легочной вентиляции Определение мощности голоса 1 1 1 5 6 7 8 9 10 11 12 Звук и человек. Определение диапазона  интенсивности звуков,  воспринимаемых ухом человека Газообмен в легких и тканях  человека Колебания и человек. Эхо. Пищеварение человека Организм человека – единое целое Средства современной связи и  человек Составление  «Физического  паспорта человека» ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ. 13 Электрические свойства тела  человека Удельное сопротивление тканей  тела Диэлектрическая проницаемость 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Сила тока через тело человека,  считающаяся безопасным Электрическая безопасность Составление  «Физического  паспорта человека» Магнитное поле и живые  организмы. Почему магнит есть магнит? «Познай себя» Составление  «Физического  паспорта человека» 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ОПТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЧЕЛОВЕКА 23 Глаз и зрение 1 24 25 26 27 Оптические параметры глаза Оптические параметры глаза Оптическая сила всего глаза Очки 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 28 29 30 31 32 33 Очки Геометрические построения 1 Свет мой, зеркальце, скажи… Изучение минимального размера   изображения предмета на сетчатке Составление  «Физического  паспорта человека» Проектная работа «« Это Вы  можете!» 1 1 1 1 Содержание изучаемого курса. Содержание курса качественно отличается от базового курса физики. На уроках  законы физики рассматриваются в основном на неживых объектах. Однако очень  важно, чтобы у учащихся постепенно складывались убеждения в том, что, причинно­ следственная связь явлений имеет всеобщий характер и что, все явления,  происходящие в окружающем нас мире, взаимосвязаны. В курсе рассматриваются  вопросы, направленные на развитие интереса к физике, к экспериментальной  деятельности, формирование умений работать со справочной литературой. По  окончании изучения курса учащиеся составляют “Физический паспорт человека”. Механические       параметры       человека        Физика.  Человек.  Окружающая  среда.  Линейные  размеры  различных  частей  тела  человека, их масса. Плотности жидкостей и твердых тканей, из которых состоит  человек. Сила давления и давление в живых организмах. Скорости  проведения  нервных  импульсов.  Законы  движения  крови  в  организме  человека. Естественная защита организма от ускорения. Проявление силы трения в организме человека, естественная смазка. Сохранение равновесия живыми организмами. Центр тяжести тела человека. Рычаги в теле человека. Ходьба человека. Виды суставов. Деформация костей, сухожилий,  мышц.  Прочность биологических материалов. Строение костей с точки зрения  возможности наибольшей деформации. Тело  человека  в  гравитационном  поле  земли.  Условия  длительного   существования человека  на  космической  станции.  Меры  защиты  летчиков  и   космонавтов  от  ускорения. Невесомость и перегрузки. Работа и мощность, развиваемая человеком в разных видах деятельности.  «Энергетика»  и  развитие  человека.  Применение  закона  сохранения  энергии  к  некоторым  видам  движения человека. Лабораторные работы. Определение объема и плотности своего тела. Определить среднюю скорость движения. Определение времени реакции человека. и     волны     в     живых     организмах                явления    . Градуировка динамометра и определение становой силы человека. Определение коэффициентов трения подошв обуви человека о различные  поверхности. Определение мощности, развиваемой человеком. Колебания   Колебания  и  человек.  Происхождение  биоритмов.  Сердце  и  звуки,  сопровождающие работу  сердца  и  легких,  их  запись.  Стетоскоп  и  фонендоскоп.  Выстукивание  ­  как  один  из  способов определения размеров внутренних органов и  их состояния. Радиоволны и человек. Звук как средство восприятия и передачи информации. Орган слуха. Ультразвук и  инфразвук. Область  слышимости  звука. Голосовой аппарат  человека.  Характеристики  голоса  человека. Слуховой аппарат. Лабораторная работа. Изучение свойств уха. Тепловые   Терморегуляция  человеческого  организма.  Роль  атмосферного  давления  в  жизни  человека.  Осмотическое  давление.  Изменение  кровяного  давления  в  капиллярах.  Влажность. Органы дыхания. Тепловые процессы в теле человека. Человек как тепловой двигатель. Энтропия и  организм человека. Второе начало термодинамики и способность к самоорганизации. Лабораторная работа. Определение дыхательного объема легких человека. Определение давления крови человека. Электричество   Бактерии  Электрические первые электрики  Земли.  Фоторецепторы,  электрорецепторы,  биоэлектричество  сна.  Электрическое сопротивление органов человека постоянному и переменному  току. Магнитное поле и живые организмы. Лабораторная работа. Определение сопротивления тканей человека постоянному и переменному  электрическому току. Оптические   Строение глаза человека. Сила аккомодации глаза. Оптическая сила. Дефекты  зрения и способы их исправления. Особенности зрения человека. Разрешающая  способность глаза человека. Как получается, что мы видим. Граммофонная  пластинка и глаз. Для чего нам два  глаза. Спектральная и энергетическая  чувствительность глаза. Лабораторная работа. Наблюдение некоторых психофизиологических особенностей зрения человека. Определение характеристических параметров зрения человека. Определение спектральных границ чувствительности человеческого глаза. Система аттестации учащихся. После окончания изучения курса зачет ставится  при выполнении следующих условий: Активное   участие   в   подготовке   и   проведении   семинаров,   конференций,  выпуске газет, изготовлении моделей.          и     магнетизм тела человека. Биоэлектричество.   свойства     параметры       человека Выполнение не менее половины лабораторных работ. Выполнение не менее одного экспериментального задания исследовательского  или  конструкторского характера. Составление “Физического паспорта человека”. Методическое обеспечение  программы 1.Билимович Б.Ф. Физические викторины в средней школе. Пособие для учителя. –  М.: Просвещение,1997. Эта книга написана для учителя физики с целью помочь ему в организации и  проведении физических викторин в средней школе. Задачи для викторин  систематизированы по разделам курса физики и снабжены подробными ответами.  Значительное место отведено экспериментальным задачам, которые вызывают у  учащихся особенно большой интерес. 2.Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Физика. Учебник для средних специальных учебных  заведений. Настоящий курс физики написан для средних специальных учебных заведений в  соответствии с программой по дисциплине «Физика». Особое внимание авторами  было уделено разъяснению физического смысла описываемых явлений и понятий, а  также принципу сохранения энергии. Авторы стремились излагать материал с точки  зрения современной физики, в доступной форме ознакомить студентов с новыми  явлениями в области физики и их использованием в технике.. 3. Кульневич С.В., Лакоценина Т.П. Воспитательная работа в современной  школе. Воспитание: от формирования к развитию. Учебно­методическое пособие для  учителей, студентов педвузов, слушателей  ИПК. – М.: Учитель, 2000. В книге рассматривается два подхода к воспитанию, их различные смыслы и  зависящие от них результаты, новые значения общих понятий воспитательной  деятельности, общие формы организации воспитания и «предметные» формы  воспитательной работы. 4.Разумовский В.Г. Урок физики в современной школе. Творческий поиск учителей. – М.: Просвещение,1993. В книге обобщается творческий поиск учителей физики средних школ и  преподавателей ПТУ. В ее основе – материалы, представленные на очный и заочный  туры методического фестиваля: общие идеи, разработки систем уроков, описание  уроков новых типов, отдельных творческих приемов обучения и организации работы  учащихся на уроке. 5.Шилов В.Ф. Домашние экспериментальные задания по физике. – М.: Школьная  пресса, 2003. Пособие содержит систему заданий, которые могут быть выполнены учениками дома  с помощью бытовых измерительных приборов, инструментов, предметов домашнего  обихода. Проводимые при этом наблюдения, измерения, опыты позволяют ребятам  лучше понять и усвоить учебный материал по физике, приобрести экспериментальные навыки, осознать практическую ценность физических знаний, вызывают у них интерес к предмету. 6.Юфанова И.Л Занимательные вечера по физике в средней школе. Книга для  учителя. – М.: Просвещение,1990. В книге рассказывается об одной из форм внеклассной работы учителя физики –  проведении физических вечеров. В ней приводятся методические рекомендации по  подготовке и проведению вечеров по физике, а также сценарии к отдельным вечерам.  Большое внимание при этом уделяется развитию инициативы и творческих  способностей школьников. Список литературы 1. Журнал «Физика в школе» 2. Приложение к газете «Первое сентября» ­ «Физика» 3. О.Ф.Кабардин  «Тестовые задания по физике» (7 – 11 класс), м., Просвещение,  1994 4. Я.И Перельман «Занимательная физика», Чебоксары, 1994 5. Я.И Перельман «Занимательная механика. Знаете ли вы физику?», М, АСТ,  1999 6. Ландау Л.Д., Китайгородский AM. Физика для всех. ­ М.: Наука, 1974. 7. Блудов М.М. Беседы по физике. ­ М.: Просвещение, 1992. 8. Компьютерные программы и энциклопедии на CD­ROM: Физика 7­11 9. Библиотека наглядных пособий; Физика 7­11 кл. Практикум; Открытая физика  1.1 (Долгопрудный, ФИЗИКОН). 10.Лукашик В.И. Сборник задач по физике­7­9. ­ М.: Просвещение, 2002                                                                                                   Приложение. Лабораторная работа Измерение скорости кровотока в сосудах ногтевого ложа Оборудование: секундомер; если его нет, время удобно отсчитывать словами «раз  секунда, два секунда» и т. д., что примерно соответствует указанному времени. Предварительные пояснения. Сосуды ногтевого ложа включают не только  капилляры, но и мельчайшие артерии, называемые артериолами. Для определения  скорости кровотока в этих сосудах надо узнать длину пути —S, которую пройдет  кровь от корня ногтя до его вершины, и время — t, которое ей для этого потребуется. Тогда по формуле V = S/t мы сможем узнать среднюю скорость кровотока в сосудах  ногтевого ложа. Ход опыта 1.    Измерим длину ногтя от основания до верхушки, исключив прозрачную часть  ногтя, которую обычно срезают: под ней нет сосудов. Определим время, которое необходимо крови для преодоления этого расстояния.  Для этого указательным пальцем нажмем на пластинку ногтя большого пальца так,  чтобы он побелел. При этом кровь будет вытеснена из сосудов ногтевого ложа.  Теперь освободим сжатый ноготь и измерим время, за которое он покраснеет. Этот  момент и укажет нам время, за которое кровь проделала свой путь. 2.    После этого по формуле надо рассчитать скорость кровотока. Полученные  данные сравним со скоростью кровотока в аорте. Объясните разницу. Оценка результатов У большинства людей получается около 1—0,5 см/с. Это в 50— 100 раз меньше, чем  в аорте, и в 25—50 раз меньше, чем в полых венах. Медленное течение крови в  капиллярах дает возможность тканям получить из крови питательные вещества и  кислород и отдать ей углекислый газ и продукты распада. Пульс. При каждом сокращении сердца стенки артерий приходят в колебание.  Толчкообразные колебания стенок артериальных сосудов, вызванные растяжением  стенок аорты и поступлением в них крови из желудочка, называют пульсом.  Пульсовые колебания проходят по артериям и гасятся в капиллярах. Число и сила  сердечных толчков отражаются на пульсовой волне. Поэтому по пульсу можно  судить не только о числе сердечных толчков, но и о их силе, частоте,  кровенаполнении сосудов и других показателях, важных для здоровья (рис. 56, Б).