« Предыдущая | Следующая»

Законы сохранения в классической механике

Законы сохранения в классической механике.
Пояснительная записка.
Программа элективного курса «Законы сохранения в классической механике» рассчитана для учащихся 10-11 классов. Она  составлена на основе обязательного минимума содержания физического образования. Этот курс связан с углубленным изучением отдельной темы «Законы сохранения», входящей в основной курс физики. Законы сохранения среди законов физики занимают особое место: они являются не только общими, но и фундаментальными законами природы. Материал программы подобран и структурирован таким образом, чтобы дать возможность учащимся ощутить универсальность законов сохранения.


 Включение дополнительных вопросов преследует два взаимосвязанные цели. С одной стороны, это создание в совокупности с основными разделами курса базы удовлетворения и развития способностей учащихся, имеющих склонность к физике, с другой – восполнение пробелов в содержании основного курса, что придает курсу необходимую целостность.
Программа представляет собой дифференциацию содержания учебного материала по направлениям – повышение удельного веса задач, в том числе олимпиадных и задач вступительных экзаменов технических вузов, а также задач заочной физико-технической школы МФТИ. Подача некоторых вопросов отличается от принятого в учебниках, чтобы избежать излишних математических выкладок при выводе формул.
Чтобы проверить понимание и запоминание определений основных физических понятий и величин, в программе приведено большое количество вопросов, тестов, которые снабжены ответами.
Изучение каждого раздела курса завершается решением задач.
В программе рассматриваются разные примеры решения задач, после тщательной проработки которых учащиеся приступают к самостоятельному решению.
Лучшему усвоению материала способствуют
-  презентации к отдельным темам, дающие возможность наглядно представить физическую сущность процесса;
- однотипность оформления решения задач (запись данных с переводом единиц в СИ; необходимых формул и уравнений с пояснениями, получение числового результата);
- тесты-самопроверки к каждому разделу курса;
- проведение сопоставительного анализа различных процессов в рамках единого естественно- научного представления.
Программа данного элективного курса может быть полезна не только для повторения материала по теме «Законы сохранения», но и для подготовки к ЕГЭ по физике.
Цели курса:
- создание условий для самореализации учащихся в процессе учебной деятельности;
- овладение конкретными физическими знаниями, необходимыми для применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования;
- развитие физических интеллектуальных способностей учащихся, обобщенных умственных умений.

Задачи курса:
- развить физическую интуицию. Выработать определенную технику, чтобы быстро улавливать физическое содержание задачи и справиться с предложенными экзаменационными заданиями;
- овладеть аналитическими методами исследования различных явлений природы;
- обучить учащихся обобщенным методам решения вычислительных, графических,  качественных и экспериментальных задач как действенному средству формирования физических знаний и учебных умений;
- способствовать развитию мышления учащихся, их познавательной активности и самостоятельности, формированию современного понимания науки;
- способствовать интеллектуальному развитию учащихся, которое обеспечит переход от обучения к самообразованию.

В результате изучения курса учащиеся должны:
1) понимать сущность метода научного познания окружающего мира:
 - приводить примеры опытов, обосновывающих научные представления и законы: закон сохранения и превращения механической энергии в другие виды энергии;
 - приводить примеры опытов, позволяющих проверить законы и их следствия, подтвердить теоретические представления о природе физических явлений;
 - используя теоретические модели, объяснять физические явления: применение законов сохранения в случае абсолютно упругого удара или абсолютно неупругого удара;
 - указывать границы применимости научных моделей, закона сохранения импульса; закона сохранения механической энергии; первого и второго законов  термодинамики;
2) владеть понятиями и законами физики:
 - раскрывать смысл физических законов: сохранения импульса и энергии;
 - вычислять: скорости тел после неупругого столкновения по заданным скоростям и массам сталкивающихся тел; скорость тела, используя закон сохранения механической энергии; энергию незатухающих гармонических колебаний; энергию колебательного контура;
 - описывать преобразования энергии при свободном падении тел; движении тел с учетом трения.

Программа курса.

 1. Закон сохранения импульса (количества движения).
Импульс тела. Единица измерения импульса тела.
Изменение импульса тела. Импульс силы и единица его измерения. Закон сохранения импульса. Закон изменения импульса системы тел.
2. Закон сохранения и превращения механической энергии.
Работа силы. Мощность силы. Работа сил и потенциальная энергия. Кинетическая энергия. Теорема о кинетической энергии. Закон сохранения механической энергии.
3. Уравнение Бернулли и следствия из него.
Уравнение Бернулли. Манометры. Трубка Пито. Трубка Прандтля. Трубка Вентури.
Водоструйный насос.
4. Закон сохранения энергии в колебательных процессах.
Энергия незатухающих гармонических колебаний. Энергия колебательного контура. Графики гармонических колебаний.
5. Закон сохранения энергии в тепловых процессах.
Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Адиабатный процесс. Круговой процесс. Уравнение теплового баланса. Парообразование. Конденсация. Плавление.

 

 


Учебно-тематический план курса.


п/п Тема, раздел Кол-во, ч
 Раздел № 1. Закон сохранения импульса (количества движения).
 3
1  Импульс тела. Единица измерения импульса тела.
Изменение импульса тела. Импульс силы и единица его измерения 1
2 Закон сохранения импульса. Закон изменения импульса системы тел.
Решение задач. 2
 Раздел № 2. Закон сохранения механической энергии.
 4
1 Работа силы. Мощность силы. Работа сил и потенциальная энергия 1
2 Кинетическая энергия. Теорема о кинетической энергии. Закон сохранения механической энергии. 1
3 Решение задач 2
 Раздел № 3. Уравнение Бернулли и следствия из него.
 2
1 Уравнение Бернулли. 1
2 Манометры. Трубка Пито. Трубка Прандтля. Трубка Вентури.
Водоструйный насос. Решение задач. 1
 Раздел № 4. Закон сохранения энергии в колебательных процессах.
 3
1 Энергия незатухающих гармонических колебаний 1
2 Энергия колебательного контура. Графики гармонических колебаний. Решение задач. 2
 Раздел № 5. Закон сохранения энергии в тепловых процессах.
 4
1 Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Адиабатный процесс. Круговой процесс. Решение задач. 2
2 Уравнение теплового баланса. Парообразование. Конденсация. Плавление. Решение задач. 2
 Подведение итогов курса. Защита презентаций к разделам курса. 1
 Всего: 17


Литература:
1. Законы сохранения. 10-11 классы: учеб. пособие / Т. И. Трофимова, А. В. Фирсов. – М.: Дрофа, 2005.
2. Программы Физикона:
Демо-версии. Физика, 7-11 классы. Открытая физика 2,5,  часть 1.
3. Задачи Московских городских олимпиад по физике. 1986-20056 Под ред. М. В. Семенова, А. А. Якуты – М.: МЦНМО, 2006.
4. Физика. Задачник. 9-11 кл.: Пособие для общеобразоват. Учеб. заведений / О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов, А. Р. Зильберман. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2000.

(2) Комментарий   

Рекомендуемые публикации

(2) Комментарии

Добавить комментарий

Внимание! Все комментарии сначала проходят проверку администратором.

Добавить комментарий
Заголовок
Текст (Обязательное поле)
Ваше имя (Обязательное поле)
Адрес электронной почты (если имеется)
Ваша персональная страничка (если имеется)
Введите код, который указан на картинке:
 authimage
Администрация сайта не несёт ответственности за размещаемый пользователями контент.