"Семь раз отмерь, один раз отрежь"

Автор: Иванова Любовь Владимировна
Должность: учитель физики
Учебное заведение: МБОУ СОШ № 47
Населённый пункт: город Воронеж, Воронежская область
Наименование материала: Методическая разработка
Тема: "Семь раз отмерь, один раз отрежь"
Дата публикации: 21.11.2015







Вернуться назад       Перейти в раздел





Текстовая часть публикации


Элективный курс:

"Семь раз отмерь, один раз отрежь".

Пояснительная записка.
Программа, предназначена для учащихся 9 класса, выбирающих профиль дальнейшего обучения. Выбор темы элективного курса обусловлен тем, что этот материал изучается в 7-9 классах в небольшом объёме. Но он имеет большое познавательное и прикладное значение: - позволяет познакомиться с методами физики как науки: гипотеза, наблюдение, опыт, теория и реально оценить свои возможности для дальнейшего профильного обучения; - требует сложной ментальной организованности (включения интеллектуальных, эмоциональных качеств); - включает много проблемных задач, позволяющих учащимся пройти по пути познания; ЦЕЛИ КУРСА: Социально-психологические - оказание помощи в принятии решения о направлении дальнейшей образовательной траектории обучения. Академические - развивать деятельностные и коммуникативные способности учащихся. Содействовать выработке готовности к принятию решения о выборе профиля обучения. Программа рассчитана на 10 часов и состоит из 5 блоков, способствующих формированию у учащихся теоретических и практических умений и навыков, которые носят исследовательский характер. Исследовательский характер предполагает целевой набор навыков и умений: сотрудничества, понимания, аргументации, планирования, критического мышления, представлять результаты в удобном для презентации виде. В качестве готовности учащихся двигаться дальше в выбранном направлении образования, можно рассматривать: ориентация учебного процесса на развитие самостоятельности и ответственности ученика за результаты своей деятельности; Развитость коммуникативных умений. Этот курс открывает новые возможности для убедительной мотивации изучения физики путём получения результатов, которые научат учеников более осознанно применять на практике физические законы, правильно действовать в реальном мире. В результате изучения курса, помимо формирования собственной образовательной траектории, ученики смогут освоить следующие умения:

Развивать интерес к изучению физики и проведению физического эксперимента; ■ Формировать интеллектуальные и практические умения в области физического эксперимента; ■ Создание условий для развития творческих способностей, умения • работать в группе, вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения; ■ Оказание помощи в выборе учащимися будущего профиля обучения. В процессе обучения, помимо формирования собственной позиции относительно выбора профиля, ученики смогут освоить следующие умения: ■ Планирование исследований, выдвижение гипотез, описание результатов наблюдений; ■ Выполнение простейших лабораторных работ, моделирование оптических приборов, самостоятельное изготовление демонстрационных установок; ■ Работа в сотрудничестве с товарищами в рамках исследовательской деятельности; ■ Представление результатов работы в различных видах. 1
Критерии оценки к работе учащихся: 1.Знание цели и методики проведения работы, умение поставить эксперимент – оценка «3». 2. Знание теории, касающейся данной работы – оценка «4». 3. Умение оформить материал для презентации и провести необходимые расчеты, сделать вывод. Знать практическое применение данного материала – оценка «5». ВНИМАНИЕ! Перед началом лабораторных работ необходимо провести с учащимися инструктаж по технике безопасности. Данный курс: - позволяет познакомиться с методами физики как науки и реально оценить свои возможности для дальнейшего изучения физики; - здесь есть место для осуществления профориентационной работы (что учащимся больше нравится: изучать историю, проводить лабораторные исследования, изготавливать приборы…) - большое количество фактического материала, простота необходимого оборудования делают доступным решение задачи обеспечения разноуровневой работой 5-6 групп из 2 - 4 человек на каждый урок курса; - остаётся актуальной организация различных типов коммуникативной и исследовательской деятельности учащихся на всех занятиях; - при выполнении лабораторных работ, которые предлагаются на занятиях учащиеся знакомятся с требованиями техники безопасности при работе с травмирующими факторами и стеклянными приборами и приучаются к их неукоснительному выполнению. Тематическое планирование Дата № урока Тема Кол-во уроков 1,2 Тема: «Суета вокруг массы». 2 3,4 Тема: «Течет река, бежит река» 2 5,6 Тема: «Поля магнитные». 2 7,8 Тема: «Вьется в тесной печурке огонь» 2 9,10 Тема: 2
РЕЗЮМЕ
В этом курсе Вы сможете строить план исследования, фиксировать и обрабатывать данные в виде графиков, таблицы. Проводить эксперименты позволяющие выявить новые характеристики явления, сотрудничать с товарищами. Овладение комплексом знаний, умений и навыков позволит Вам расширить представление об окружающем мире и правильно сориентироваться в определении направления будущего профиля.
ПРОГРАММА КУРСА
Пояснительная записка..................................................................................................................1 Тематическое планирование.........................................................................................................2 Программа курса .............................................................................................................................2 Блок I. «Суета вокруг массы»..........................................................................................................4 I этап. Теория (5 мин).......................................................................................................................5 II этап (40 мин)..................................................................................................................................5 III этап (30мин)..................................................................................................................................6 IV этап (15 мин).................................................................................................................................6 2
Блок II. «Течет река, бежит река»…………………………………………………………………8 I этап (20 мин)....................................................................................................................................8 II этап (30 мин)...................................................................................................................................8 III этап (20 мин)..................................................................................................................................9 IVэтап(10мин)……………………………………………………………………………………….9 Блок III «Поля магнитные»..............................................................................................................10 I этап (15 мин)..................................................................................................................................10 II этап (30 мин)..................................................................................................................................10 III этап (20 мин)................................................................................................................................10 IV этап (25 мин)……………………………………………………………………………………10 Блок IV. « Вьется в тесной печурке огонь»……………………………………………………...11 I этап (15мин)....................................................................................................................................11 II этап (30 мин)..................................................................................................................................12 III этап (20 мин)................................................................................................................................13 IV этап (15 мин)................................................................................................................................13 Блок №5. «
Блок № 1 «Суета вокруг массы»
3
«Блажен тот, кто явственно узрел Хотя бы скорлупу природы». И.В.Гете.
Цель:
Социально-психологическая: 1.оказание психолого-педагогической помощи в приобретении школьниками представлений о направлении дальнейшего образования; 2.сформированность способности принимать адекватное решение в ситуации выбора; 3.сформированность деятельностных способностей учащихся к самообразованию, к самореализации и самооценки; 4.развитие коммуникативных способностей учащихся; 5. формирование естественнонаучного мировоззрения. Академическая: 1.актуализация материала по теме: масса, закон Архимеда, условие равновесия тел, закон Гука, равноускоренное движение из состояния покоя, инерция, гравитация, движение тела по окружности, взаимодействие тел. 2.умение планировать и проводить эксперимент.
Форма работы
: работа в малых группах.
1 ЭТАП: Вступление.(5 минут)
« Отыщи всему начало, и ты многое поймешь». Козьма Прутков. Все тела вокруг нас обладают массой, и мы тоже. О массе тел мы вспоминаем в самых различных ситуациях: при покупке товаров, в спортивных играх, строительстве и т.д. Знание массы имеет существенное значение для успеха дела. Все знают, что масса не зависит от цвета тела, его температуры и формы. Сегодня вам предлагается с помощью подручных средств определить массу тела Х, ответить на задания карточки и, создав презентацию, рассказать о вашем методе всем. В каждой группе вы выбираете: докладчика, теоретика, экспериментатора, координатора и получаете задание.
2 ЭТАП: Работа в малых группах.(40 минут).

Задание 1 группе:
1. С помощью сосуда прямоугольного сечения, воды и линейки, определите массу тела Х. 2. Сформулируйте закон Архимеда, вспомните условие плавания тел. 3. Назовите тело, которое на ваш взгляд обладает наименьшей массой, чему она равна?
Задание 2 группе:
1. С помощью рычага, груза известной массы и линейки определите массу тела Х. 2. Вспомните понятие плеча силы и условие равновесия рычага. 3. Какую наименьшую единицу измерения массы вы знаете, как она связана с килограммом?
Задание 3 группе:
4
1. С помощью двух грузов, уравновешенных на неподвижном блоке, линейки и секундомера определите массу тела Х 2. Запишите уравнение движения тела на неподвижном блоке, вспомните, как связан путь, пройденный телом из состояния покоя, с ускорением. 3. Назовите тело, которое на ваш взгляд обладает наибольшей массой, чему она равна?
Задание 4 группе:
1. С помощью центробежной машины и линейки, определите массу тела Х. 2. Дайте определение центростремительного ускорения, как оно связано с угловой и линейными скоростями? 3. Какую наибольшую единицу измерения массы вы знаете, как она связана с килограммом?
Задание 5 группе:
1. С помощью пружины, груза известной массы и линейки определите массу тела Х. 2. Вспомните закон Гука и условие равновесия тела на подвесе. 3. В каких единицах измеряют массу драгоценных камней, как эта единица связана с килограммом?
Задание 6 группе:
1. С помощью тела известной массы и линейки определите массу тела Х. 2. В чем особенность взаимодействия тел, как сказываются массы тел на характер их взаимодействия? 3. Какая единица массы связана с солью, сколько это килограмм?
3 ЭТАП: Презентация (30 минут)

4 ЭТАП: Проверка теоретических знаний (15 минут).
Ученикам предлагается ответить на вопросы кроссворда, тот, кто первым дает правильный ответ получает один балл. 5

Кроссворд по

теме:"Масса".
8 9 10 11 1 2 3 4 12 13 14 15 5 16 6 7
По горизонтали:
1 Единица измерения массы в «СИ». 2 Тысяча килограмм. 3 Его масса измеряется в атомных единицах. 4 Взаимное притяжение тел. 5 28,35 грамм. 6 Мера гравитации и инерции тела. 7 4,3 грамма, которые очень дороги.
По вертикали:
8 Тысячная доля килограмма. 9 В чем измеряется вес драгоценных камней? 10 Сохранение скорости тела, при отсутствии взаимодействия. 11 409,51 грамм. 12 Прибор для измерения массы. 13 16 килограммовая основа дружбы. 14 Физическая величина, с которой часто путают массу. 15 В килограмме их тысяча. 16 Сто килограмм. 6

Блок №2. « Течет река, бежит река…»

Цели
: социально – психологическая – формирование опыта практических действий; академическая – знание основных положений учащихся по теме «Постоянный электрический ток». Форма работы: работа в малых группах
I этап (20мин) Теория блока.
1.Что такое электрический ток? 2.Что такое сила тока, в чем и чем она измеряется? 3.Что такое электрическое напряжение, в каких единицах оно измеряется и каким прибором его можно измерить? 4.Что называется электрическим сопротивлением, в каких единицах оно измеряется и от чего зависит? 5.Как связаны I, U, R? 6.Как читается закон Ома для участка цепи? 7.Что такое электрическая мощность ? 8.Что такое механическая мощность? 9. В чем смысл понятия КПД? 10.Каков общий принцип градуировки любого прибора? 11.Как определить погрешность измерения любой физической величины?
II этап (30 мин) Выполнение лабораторных работ.
Дети работают самостоятельно группами по 4 человек.
1.Лабораторная работа №1 « Определение механической мощности электрического

двигателя».
Оборудование: электродвигатель, динамометр, груз на нити, секундомер. ВНИМАНИЕ! N= t A , A=FS, движение груза считать равномерным. 2. Лабораторная работа №2. «Определение КПД электродвигателя» Оборудование: электродвигатель, динамометр, груз на нити, секундомер. 3. Лабораторная работа №3 «Градуировка шкалы амперметра». Оборудование: амперметр с заклеенной шкалой, вольтметр, резистор известного сопротивления , источник тока, соединительные провода. ВНИМАНИЕ! Вспомнить принцип действия амперметра. 4. Лабораторная работа №4 « Градуировка шкалы вольтметра». Оборудование: амперметр, вольтметр с заклеенной шкалой, резистор известного сопротивления, источник тока, соединительные провода. 5. Лабораторная работа №5 «Определение длины медного провода катушки без ее разматывания». Оборудование: амперметр, вольтметр, линейка с миллиметровыми делениями, справочник по элементарной физики. ВНИМАНИЕ! Опорные слова: метод рядов, площадь круга S=  r 2 . 7

III этап. Презентация работ учащимися ( 20 мин).
На данном этапе каждая группа делает доклад о проделанной работе. Предлагается следующая схема: - мы определили (проградуировали)….. - нами использовалась следующая установка (представить схему крупным планом)…. - последовательность выполнения работы… - получили и проанализировали результат…
IV этап. Обобщение результатов( 10мин).
1. Самооценка работ учащимися. 2. Заключительное слово учителя по результатам деятельности учащихся. 8

Блок №3 «Поля магнитные».

Цели
: социально-психологическая – формирование опыта практических действий; академическая – знание основных положений учащихся по теме «Магнетизм». Форма работы: работа в малых группах.
I этап (15 минут). Теория блока.
1. Из истории открытия постоянных магнитов человеком. 2. Объяснение природы постоянных магнитов. 3. Из истории создания электромагнитов. 4. Сообщение учащегося о использовании магнитных мин в Великую Отечественную войну.
II этап (30) минут. Выполнение лабораторных работ.
Учащиеся разбиваются на группы по 4-5 человек, каждая группа получает карточку с заданием. Задание №1. Изучение и получение магнитных спектров постоянных магнитов. Оборудование: два полосовых магнита, два подковообразных магнита, тороидальный магнит, лист картона, железные опилки. На презентацию выносится: Задание №2 Изучение свойств постоянных магнитов. Оборудование: два полосовых магнита, два подковообразных магнита, два тороидальных магнита. Задание №3 Определение намагниченности металлических предметов под действием магнитного поля Земли. Оборудование: компас, металлические изделия имеющиеся в классе (стулья, батареи отопления и т.д.). Задание №4 Изучение конструкции и принципа работы динамика. Внесение предложений для повышения его мощности. Оборудование: два динамика (рабочий и учебный), батарейка (1,5В), соединительные провода. Задание №5 Конструирование электромагнита. Оборудование: железный гвоздь или стержень, изолированный медный провод длиной 1-2 метра, батарейка 1,5В.
III этап (20 минут). Подготовка к защите презентации.

IV этап (25 минут). Защита презентаций, подведение итогов.
9

Блок № 4 «ВЬЕТСЯ В ТЕСНОЙ ПЕЧУРКЕ ОГОНЬ».

Цели:
Социально-психологическая – развитие коммуникативных и творческих способностей учащихся; академическая – закреплений знаний учащихся, полученных при изучении темы « Тепловые явления» . Форма работы – работа в малых группах.
I этап. Повторяем теорию, отвечая на предложенные вопросы.(15 мин)
1. Что такое количество теплоты? 2 .Что называется внутренней энергией тела? 3.Способы изменения внутренней энергии? 4. Как рассчитать количество теплоты, которое передается телу при нагревании? Формула. 5.Что такое удельная теплоемкость вещества? Обозначение, единица измерения, от чего зависит? 6.Что такое удельная теплота сгорания топлива? Обозначение, единица измерения. 7.Как рассчитать количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива? Формула. 8.Сформулировать закон сохранения энергии 9.Перечислить агрегатные состояния вещества. 10.Перечислить фазовые переходы. Дать определение каждому. 11.Как рассчитать количество теплоты для процессов плавления (кристаллизации)? Формула. 12.Что такое удельная теплота плавления? Обозначение, единица измерения. 13.Как рассчитать количество теплоты при испарении (конденсации)? Формула? 14.От чего зависит скорость испарения? 15.Что такое кипение? От чего зависит температура кипения? 16.Что такое удельная теплота парообразования? Обозначение, единица измерения. 17. Как рассчитать КПД тепловой машины? Формула. 18. В каких пределах может находится значение КПД? 19.Графическое изображение фазовых переходов. 10
20.Влияние тепловых двигателей на окружающую среду? Целесообразно все формулы, которые вспомнили, а также график отобразить на доске.
II этап. Выполнение лабораторных работ учащимися. (30 мин)
На данном этапе каждая группа выполняет свою работу. Знакомятся с литературой, предложенной учителем. Самостоятельно проводя измерения и выполняют нужные расчеты. После чего каждая группа делает сообщение о выполненной работе. Предлагается следующая форма отчетности: - В своей работе мы исследовали зависимость (вычислили следующую физическую величину)…. - Нами использовалось следующее оборудование…. - Ход наших действий состоял в следующем…. - В результате выполнения работы, мы пришли к следующим данным…. - По необходимости представляется графическое отображение проводимого эксперимента… - Наши погрешности сводятся к …
Лабораторная работа №1. Определение эффективности установки с нагревателем

спиртовкой.
Оборудование: 1) цилиндр измерительный, 2) весы, 3) разновес, 4) термометр, 5) штатив с муфтами и лапкой, 6) спиртовка со спиртом, 7) колба с пробкой и трубкой, 8) стакан толстостенный на 0,5 л с водой, 9) спички . ВНИМАНИЕ!   1 2 Q Q ∙100%, гдеQ 1 и Q 2 – это соответственно количество теплоты, которое вы делилось после сгорания топлива и количество теплоты, которое пошло на нагревание воды.
Лабораторная работа №2. «Определение удельной теплоты плавления льда».
Оборудование: 1) весы, 2) разновес, 3) термометр, 4) калориметр, 5) чайник , 6) фильтровальная бумага, 7) куски льда в кювете. ВНИМАНИЕ! Удельную теплоту плавления льда находят из уравнения теплового баланса: Q 1 +Q 2 = Q 3 +Q 4, где Q 1 – теплота, отданная стаканом калориметра, Q 2 – теплота, отданная водой, Q 3 – теплота, затраченная на плавление льда, Q 4 – теплота, затраченная на нагревание воды, полученной из льда. 11

Лабораторная работа №3 . «На блюдение за нагреванием и кипением воды и

растительного масла с построением графиков температуры».

Оборудование:
1) термометр, 2) часы с секундной стрелкой, 3) штатив с муфтой и лапкой, 4) спиртовка со спиртом, 5) колба с пробкой, 6) спич- ки
.
ВНИМАНИЕ! В результате этой работы учащиеся должны все полученные результаты представить в виде таблицы и по полученным данным построить графики.
Лабораторная работа №4
.
« Определение удельной теплоты

парообразования воды».
Оборудование: 1) парообразователь с сухопарником; 2) элект рическая плитка; 3) калориметр; 4) весы с разновесом; 5) термометр. ВНИМАНИЕ! Удельную теплоту парообразования можно рассчитать из следующего теплового баланса: Q 1 +Q 2 =Q 3 +Q 4 , где Q 1 – количество теплоты, полученное калориметром, Q 2 – полученной водой, Q 3 – количество теплоты, отданное паром при конденсации, Q 4 – количество теплоты, которое выделяется при охлаждении воды, полученной из пара.
Лабораторная работа №5
.
«Определение удельной теплоты сгорания топлива».
Оборудование: 1)весы, 2) разновесы, 3)термометр,4) калориметр,5)сухое топливо. ВНИМАНИЕ! Удельную теплоту сгорания топлива можно рассчитать используя следующую запись теплового баланса : Q 1 =Q 2 +Q 3 +Q 4 , где Q 1 – количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива, Q 2 – количество теплоты, которое пошло на нагревание воды, Q 3 – потери тепла. Считать, что КПД тепловой установки 40%, Q 4 – количество теплоты, которое пошло на нагревание калориметра.
III этап. Презентация работ учащимися, согласно предложенной схемы (20мин).

IVэтап. Физический каламбур(15мин).
Учащимся предлагается разгадать кроссворд на тему «Тепловые явления». ПО ГОРИЗОНТАЛИ: 5. Способ изменения внутренней энергии системы без совершения работы. 9. Значительный участок поверхности Земли, обладающий плохой теплопроводностью и способностью легко изменять свою форму. 10. Легкий ветерок, всегда дующий вблизи открытых водоемов. 11. Состояние вещества, в котором оно обладает самой плохой теплопроводностью. 13. Одно из агрегатных состояний воды. 14. Макроскопическая характеристика тела, позволяющая судить о средней скорости теплового движе- ния его молекул. 15. Древнегреческий ученый, чьим именем названа сила, с помощью которой объясняется конвекция. 17. Внесистемная единица количества теплоты, численно равная 12
энергии, необходимой для нагревания 1 г воды на 1 °С. 20. Место в квартире, возле которого находится наиболее холодный воздух. 22. Единица количества теплоты в СИ. 24. Атмосфер- ное образование, способствующее уменьшению скорости излучения и испарения с поверхности некоторого участка Земли. 26. Место в квартире, возле которого находится наиболее теплый воздух. 27. Мягкий металл с большой плотностью и малой удельной тепло- емкостью. 31. Бытовой прибор, позволяющий хранить продукты при постоянной температуре за счет уменьшения теплообмена с окружающей средой. 32. Твердое органическое вещество с плохой теплопроводностью, широко используется в строительстве. 33. Небесное тело, главный «виновник» конвекционных явлений на Земле. 34. Главное отличие в расположении частиц в кристаллических телах от расположения частиц в жидкостях и газах. ПО ВЕРТИКАЛИ: 1. Твердое прозрачное вещество, не имеющее кристаллического строения. 2. Вид теплопередачи, при котором энергия передается от частицы тс частице. 3. Способ изменения внутренней энергии тела. 4. Наименьшая частица вещества, обладающая всеми его химическими свойствами. 6. Ближайшее к нам небесное тело, на поверхности которого нельзя наблюдать конвекцию. 7. Дефект в одежде, улучшающий теплопередачу с помощью конвекции. 8. Явление взаимного проникновения соприкасающихся веществ вследствие теплового движения частиц. 12. Сторона света, откуда вечером к вам поступает наибольшее количество энергии. 13. Конвекционное явление. 16. Металл, обладающий хорошей теплопроводностью и удельной теплоемкостью, равной 400 Дж/(кг • °С). 18. Время года в северном полушарии, когда к жителям южного полушария приходит наименьшее количество солнечного излучения. 19. Состояние вещества, отличающееся большой плотностью и большой подвижностью частиц. 21. Характеристика движения молекул, которая увеличивается при увеличении температуры. 23. Химический элемент, использующийся на особых тепловых электростанциях в качестве топлива и выделяющий при этом очень много энергии. 25. Единица объема жидкостей, равная 0,001 кубического метра. 28. Характеристика поверхности тела, влияющая на его излучательную и поглощательную способность. 29. Металл, который при сильном морозе изменяет свое кристаллическое строение, превращаясь из белого пластичного в серый рыхлый материал. 30. Жидкость с относительно малой удельной теплоемкостью, равной 1700 Дж/(кг • °С), часто применяется для приготовления пищи. 31. Название любого предмета в физике. 13