Элективный курс 11 класс «методы научного познания и физическая картина мира» (авторская программа)

Вид материала

Элективный курс

Содержание Задачи данного курса Образовательные цели курса Организация и проведение аттестации учеников по изученному курсу Программа курса Фронтальные лабораторные работы Тематическое планирование Семинарские занятия, конференции

Подобный материал:

• Рабочая программа по физике 10 -11 класс Составитель: Борщева, 1189.24kb.
• Методическое пособие по дисциплине «Концепции современного естествознания» содержит, 826.56kb.
• Программа вступительных испытаний для абитуриентов, поступающих в колледж, 60.72kb.
• Роль античной философии в становлении научной рациональности, 3288.76kb.
• Программа спецкурса: «Как написать реферат по истории» (9класс), 32.61kb.
• Липецка Учитель Тарасова Светлана Васильевна. Предмет математика. Класс 9 элективный, 242.74kb.
• Элективный курс «Методы решения задач по физике» 10 11 классы 68 часов, 115.81kb.
• Элективный курс 11 класс «физика на компьютере» (авторская программа), 155.55kb.
• Урок в 6 классе по теме «Литосфера», 228.83kb.
• Литература. 5 класс. Авторская программа, 135.87kb.

ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС

11 КЛАСС


«МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ И ФИЗИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА»

(АВТОРСКАЯ ПРОГРАММА)


АВТОР:

ЗУБРИЛИНА ТАТЬЯНА МИХАЙЛОВНА, УЧИТЕЛЬ

ФИЗИКИ ГИМНАЗИИ №29


САРАНСК 2006

Элективный курс по физике

для учащихся 11-х классов

«Методы научного познания и физическая картина мира»

(68 часов)

Пояснительная записка

Программа элективного курса согласована с программами по физике, химии, биологии, обществознанию. Курс читается при повторении и обобщении учебного материала в процессе подготовки к итоговой аттестации. На занятиях раскрывается содержание основных естественнонаучных идей, общих законов наук о природе, фундаментальных теорий, рассматривается их роль и место в развитии естественнонаучной картины мира. Элективный курс позволяет реализовать межпредметные связи в процессе изучения всех предметов естественнонаучного цикла.

В связи с новыми требованиями к выпускникам бщеобразовательных учреждений в программу элективного курса включено изучение не только компонентов технической цивилизации, но и элементов человеческой культуры, требующих знания имен выдающихся ученых, способствовавших формированию новых представлений об устройстве мира. Учащиеся должны понимать, что в основе научного познания лежит моделирование реальных объектов и процессов, что никакая модель не может быть тождественна изучаемому процессу или объекту, но вместе с тем отражает его важнейшие особенности. Без всего этого у выпускника школы не может формироваться научное мировоззрение, он не сможет отличать научные знания от ненаучных, разбираться в вопросах познаваемости мира.

Курс имеет модульную структуру: лабораторные и практические работы, демонстрационные эксперименты, и выстраивается таким образом, чтобы наиболее полно охватить основные физические понятия.

Элективный курс направлен на воспитание у учащихся чувства уверенности в своих силах и способностях, на развитие интереса к рассмотрению физических явлений, предметов. Желание понять, разобраться в сущности явлений, в устройстве вещей, которые служат человеку всю его жизнь, неминуемо потребует дополнительных знаний, подтолкнет к самообразованию, ученик будет наблюдать, думать, читать, усовершенствовать и изобретать - ему будет интересно жить!

Решающим фактором обучения и интеллектуального развития ученика является приобретение им опыта познавательной деятельности. Поэтому занятия элективного курса целесообразно организовать так, чтобы изучаемые основы физики и методы науки были одновременно и объектом и средством учебного познания.


Задачи данного курса заключаются в том, чтобы:

1.Научить учащихся наблюдать за явлением в природе или в лаборатории.

2.Применять теории для объяснения явлений и использовать их выводы для создания технических средств.

3. Развивать научное мировоззрение на основе освоения методов физической науки и понимания роли физики в современном естествознании.

4. Развивать познавательный интерес учащихся и подготовить их к сознательному выбору профессии.

5. Ознакомить учащихся с физическими основами главных направлений научно-технического прогресса - энергетики, электронно-вычислительной техники, автоматизации.
   

Образовательные цели курса: создать условия для развития творческого мышления, умения самостоятельно применять и пополнять свои знания через содержание курса; дать представление о физике как фундаментальной науке, показать ее роль в современной культуре и в процессе формирования мировоззрения.

При проведении занятий элективного курса обращается внимание на изучение и знакомство со следующими вопросами:

• эксперимент и теория в процессе познания природы. Использование результатов экспериментов для построения теории;
  
• моделирование явлений и объектов природы. Роль математики в физике;
  
• научные гипотезы;
  
• физические законы и границы их применимости;
  
• принципы соответствия и причинности;
  
• измерение физических величин (выполнение экспериментальных заданий);
  
• измерение физических величин (теоретические аспекты). Погрешность измерения;
  
• построение графиков по результатам экспериментов;
  
• использование результатов эксперимента для предсказаний значений величин, характеризующих изучаемое явление;
  
• физическая картина мира и ученые, внесшие существенный вклад в развитие физики;
  
• владение понятиями и представлениями физики, связанными с жизнедеятельностью человека.
  

Все части элективного курса имеют блочно-модульную структуру, блоки и модули формируются в рамках традиционного структурирования курса общей физики по разделам: механика, строение вещества и молекулярная физика, электричество и магнетизм, оптика и квантовая физика.

В части компьютерного моделирования физических процессов курс представляет собой набор готовых методических разработок, в основе которых лежат известные пакеты компьютерных обучающих программ «Открытая физика» (части 1 и 2), «Физика в картинках», «Живая физика», «Уроки Кирилла и Мефодия 5-11 классы», «Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия», «Курс физики XXI века» и другие. Содержание задач компьютерного моделирования представляет собой дополнительный метод исследования, что позволяет учащимся изучить явление в рамках моделей. Освоение материала раздела компьютерного моделирования предполагает организацию групповой и индивидуальной формы работы.

Организация и проведение аттестации учеников по изученному курсу

Элективные занятия по данной программе проводятся для удовлетворения индивидуального интереса учащихся и помощи в выборе профиля дальнейшего обучения. Поэтому нет нужды систематически контролировать и оценивать знания учащихся. Однако учителю следует отмечать их достижения и тем самым поощрять к дальнейшим занятиям. С подготовленными сообщениями, докладами направлять учащихся для выступления в младших классах. Для подведения общих итогов занятий возможно проведение конкурса творческих работ учащихся. Здесь приобретает большое значение умение оформить свой доклад графиками, таблицами, кратко и эмоционально рассказать о самом интересном.


Программа курса

1. Введение (2ч.)
   

Эксперимент и теория в процессе познания природы. Научный метод познания окружающего мира. Этапы развития научной картины мира. Истоки научных воззрений о мире. Картины мира древних мыслителей (Фалес, Анаксимандр, Демокрит, Аристотель). Место человека во Вселенной.

2. Механическая картина мира (14ч.)

Становление механической картины мира (открытие Коперника, Галилея, Кеплера, картина мира Декарта). Расцвет механической картины мира (Вселенная Ньютона; ньютоно-линнеевская школа в науке).

Движение точки. Скорость. Ускорение. Масса. Сила. Давление. Выталкивающая сила. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

Опыты Галилея по изучению движения тел. Открытие Ньютоном закона всемирного тяготения и опыт Кавендиша. Эксперименты Торричелли, Герике.

Экспериментальные задания.

1. Измерение линейных размеров тел и расстояний.
   
2. Определение скорости движения тела в конце наклонной плоскости.
   
3. Определение начальной скорости свободно падающего тела.
   
4. Расчет и измерение расстояния, пройденного телом под действием постоянной силы за известное время.
   
5. Расчет и экспериментальное осуществление равноускоренного движения тела.
   

Практикум по решению теоретических и экспериментальных задач

Семинарские занятия

1. «Жизнь замечательных людей»

(сообщения и доклады об ученых: Г.Галилей, Н.Коперник., И.Ньютон, Б. Паскаль, Архимед, Декарт, Отто фон Герике, Э. Торричелли).

2.Законы сохранения в механике, их связь с симметрией пространства и времени.

3. Фундаментальные опыты в молекулярной физике (14ч.)
   

Опыты Броуна по изучению теплового движения молекул. Опыт Релея по измерению размеров молекул. Опыты Штерна и Перрена. Постоянная Авогадро. Опыты по исследованию свойств газов. Опыты Бойля-Мариотта, Гей-Люссака. Опыты Джоуля по доказательству эквивалентности теплоты и работы. Уравнение Клапейрона - Менделеева. Изопроцессы. Гипотеза о «тепловой смерти Вселенной» и ее критика. Успехи молекулярной физики в объяснении природных процессов и свойств вещества.

Фронтальные лабораторные работы

1. Измерение поверхностного натяжения жидкости.
   
2. Измерение влажности воздуха.
   
3. Измерение модуля упругости резины.
   

Практикум по решению количественных и качественных задач

Семинарские занятия:

1.«Жизнь замечательных людей»(подготовить сообщения и доклады об ученых: М.Ломоносов, Р.Броун, Р.Бойль, Ж.Гей-Люссак, Д.Менделеев, О.Штерн, А.Авогадро и др.)

2.Роль молекулярно-кинетической теории в объяснении явлений природы.

4. Электромагнитная картина мира (14ч.)
   

Опыты Кулона по электростатическому взаимодействию. Опыты Рикке, Иоффе, Милликена, Мандельштамма, Папалекси, Толмена, Стюарта, лежащие в основе электронной проводимости. Опыты Ома, позволившие установить закон постоянного тока. Различие между ролью фундаментальных опытов в науке и в процессе изучения основ наук. Становление электромагнитной картины мира (работы Эрстеда, Ампера, Фарадея, Максвелла, Лоренца, Герца). Основные понятия электромагнитной картины мира, ее отличия от механической картины мира. Фундаментальные опыты как подтверждение следствий теории в структуре физической теории.

Фронтальные лабораторные работы

4. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.
   
5. Измерение удельного сопротивления проводника.
   
6. Изучение явления электромагнитной индукции.
   

Практикум по решению количественных и качественных задач

Семинарские занятия:

1.«Жизнь замечательных людей» (сообщения и доклады: А.Иоффе, Р.Милликен, А.Ампер, ХЭрстед, М.Фарадей, Г.Герц, Г.Ом, Д.Максвелл и другие).

2. Закон сохранения электрического заряда в природе.
   

5. Фундаментальные опыты в оптике (12ч.)

Опыты Ньютона по дисперсии и интерференции света. Опыты Юнга.

Проблема скорости света в физической науке. Астрономические наблюдения и лабораторные опыты по измерению скорости света.

Понятие о голографии. Геометрическая оптика как предельный случай волновой оптики. Плоское и сферическое зеркало. Законы освещенности. Распределение энергии в спектре небесных тел. Рентгеновские лучи. Шкала электромагнитных волн.

Фронтальные лабораторные работы

7. Измерение главного фокусного расстояния и оптической силы собирающей линзы.
   
8. Измерение показателя преломления стекла с помощью плоско-параллельной пластинки.
   
9. Определение разрешающей способности глаза.
   

Практикум по решению количественных и качественных задач

Семинарские занятия

1.Жизнь замечательных людей (сообщения и доклады: Т.Юнг, О.Френель, И.Ньютон, В.Рентген и другие).

6.Современная естественнонаучная картина мира (12ч.)

Зарождение квантовой теории. Постоянная Планка. Опыты А.Столетова по фотоэффекту. Опыты П.Лебедева по измерению давления света.

Становление современной научной картины мира (работы Планка, Резерфорда, Бора, Шредингера, Гейзенберга). Основные понятия современной научной картины мира, ее коренное отличие от предыдущих картин мира. Развитие квантовой химии, молекулярной биологии. Современная космология (Эйнштейн, Фридман, Зельдович). Учение В.Вернадского о биосфере. Значение физики для объяснения мира развития производительных сил.

Фундаментальные опыты и формирование нового стиля научного мышления.


Тематическое планирование

по элективному курсу по физике для учащихся 11-х классов

«Методы научного познания и физическая картина мира»

№№	Название темы	Всего часов	Лекция	Практические и лабораторные работы	Практикум по решению задач	Семинарские занятия, конференции
1.	Введение	2	2	-	-	-
2.	Механическая картина мира	14	3	6	2	3
3.	Фундаментальные опыты в молекулярной физике	14	4	4	3	3
4.	Электромагнитная картина мира	14	3	4	3	4
5.	Фундаментальные опыты в оптике	12	2	4	4	2
6.	Современная естественнонаучная картина мира	12	6	-	4	2
	Итого:	68	20	18	16	14

Средства обучения

К средствам обучения по этому курсу относятся:

1. Лабораторное и демонстрационное оборудование
   
2. Слайд (диапозитивы)
   
3. Дидактический и раздаточный материал.
   
4. Компьютерные программы («Живая физика», «Физикус», «Физика в картинках», «Открытая физика», «Курс физики XXI века», «Уроки Кирилла и Мефодия 5-11 классы» и другие).
   
5. Учебники физики для старших классов.
   
6. Учебные пособия по физике, хрестоматии по истории физики.
   
7. Сборники задач для поступающих в ВУЗы.
   
8. Учебно-тренировочные материалы для подготовки к ЕГЭ.