НАЗВАНИЕ. “Эксперименты (фундаментальные, занимательные ) в физике.
Название должно быть привлекательным: с одной стороны, не быть похожим на школьное, а с другой стороны – показать то, чем ученики, посещающие курс, будут заниматься. Примеры: “Астрономия” - “Звездная азбука”.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.
Определяется время, на которое рассчитана программа, число часов в неделю.
Далее формулируйся цели курса. Например:
Создание условий для формирования и развития у обучающихся:
- Интеллектуальных и практических умений в области физического эксперимента, позволяющих исследовать явления природы,
- Интереса к изучению физики и проведению физического эксперимента,
- Умения самостоятельно приобретать и применять знания,
- Творческих способностей, умения работать в группе, весте дискуссию, отстаивать свою точку зрения.
В процессе обучения учащиеся приобретают следующие конкретные умения:
- Наблюдать и изучать явления и свойства веществ и тел,
- Описывать результаты наблюдений,
- Выдвигать гипотезы.
- Отбирать необходимые приборы.
- Выполнять измерения.
- Вычислять погрешности прямых и косвенных измерений.
- Представлять результаты измерений в виде таблиц и графиков.
- Интерпретировать результаты эксперимента.
- Делать выводы.
- Обсуждать результаты эксперимента, участвовать в дискуссии.
Перечисленные умения формируются на основе следующих знаний:
- Цикл познания в естественных науках: факты, гипотеза, эксперимент, следствия.
- Роль эксперимента в познании.
- Соотношение теории и эксперимента в познании.
- Правила пользования измерительными приборами.
- Абсолютная и относительная погрешности.
- Запись результата прямых измерений с учетом погрешности.
- Сущность метода границ при вычислении погрешности косвенных измерений.
- Индуктивный вывод, его структура.
В процессе изучения курса учащиеся знакомятся с именами таких ученых, как И. Ньютон, Г. Галилей, М. Ломоносов, Г. Ом и другие, с их ролью в становлении физического знания и экспериментального метода исследования в физике.
Содержание программы.
Можно сделать акцент на тех понятиях, умениях, которые в базовом курсе рассматриваются косвенно.
Например. Графическое представление результатов измерений. Понятия теоретической и экспериментальной кривых.
Наблюдение физических явлений. План проведения наблюдений. Описание результатов наблюдений. Наблюдение явления отражения света. Наблюдение явления электромагнитной индукции. Выполнение самостоятельных наблюдений в группах.
Гипотеза. Роль и место гипотезы в процессе познания. Примеры гипотез из истории физики. Обучение выдвижению гипотез на примере явления электромагнитной индукции, взаимодействия электрических зарядов, взаимодействия молекул. Исследование свойств постоянных магнитов.
Проверочный эксперимент, его роль и место в процессе познания. Планирование проверочного эксперимента. Фундаментальные опыты в физике.
Выполнение самостоятельных исследований в соответствии с этапами цикла познания: наблюдение явления, выдвижение гипотезы (гипотез), планирование проверочного эксперимента, подбор приборов и материалов для его проведения, представление результатов эксперимента, построение вывода. Защита и обсуждение результатов исследования (дискуссия).
САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ:
- Изучение электризации тел и взаимодействия электрических зарядов.
- Исследование свойств постоянных магнитов.
- Изучение закона отражения света.
- Изучение условий равновесия рычага.
- Изучение капиллярных явлений.
- Изучение природы электрического разряда.
- “Открытие” электрического тока.
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ:
- Измерение размеров тел.
- Измерение емкости сосуда.
- Измерение времени секундомером.
- Измерение массы тела.
- Измерение температуры тела.
- Измерение размеров малых тел.
- Измерение объемов малых тел.
- Измерение массы малых тел.
- Измерение малых промежутков времени.
- Измерение площади фигуры.
- Измерение скорости равномерного движения.
- Измерение механической работы.
- Измерение электрического сопротивления проводника.
- Исследование зависимости сопротивления реостата от длины его рабочей части.
- Изучение зависимости пройденного пути от времени при равноускоренном движении.
- Исследование зависимости средней скорости движения тела по наклонной плоскости от угла ее наклона.
- Измерение плотности неизвестной жидкости.
- Измерение объема воды взвешиванием.
- Измерение давления твердого тела.
- Исследование зависимости механической работы от массы тела.
Литература для учащихся
- Всероссийские олимпиады по физике. 1992—2001 / Под ред. С. М. Козела, В. П. Слободянина. М.: Вер-бум-М, 2002.
- 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 ответами и решениями. М.: Мнемозина, 2004.
- Ланге В. Н. Экспериментальные физические задачи на смекалку. М.: Наука, 1985.
- Малинин А. Н. Сборник вопросов и задач по физике. 10—11 классы. М.: Просвещение, 2002.
- Черноуцан А. И. Физика. Задачи с ответами и решениями. М.: Высшая школа, 2003.
Литература для учителя
- Аганов А. В. и др. Физика вокруг нас: Качественные задачи по физике. М.: Дом педагогики, 1998.
- Бутырский Г. А., Сауров Ю. А. Экспериментальные задачи по физике. 10—11 кл. М.: Просвещение, 1998.
- Орлов В. А., Никифоров Г. Г. Единый государственный экзамен. Контрольные измерительные материалы. Физика. М.: Просвещение, 2004.
- Орлов В. А., Никифоров Г. Г. Единый государственный экзамен: Методические рекомендации. Физика. М.: Просвещение, 2004.