Программа курса по выбору "Математика в физике" для 9 класса
Программа курса по выбору "Математика в физике" для 9 класса
Пояснительная записка.
Знания по физике становятся необходимыми в различных сферах деятельности, как технического, так и гуманитарного направлений. Однако в последнее время обозначились снижение уровня школьного физического образования и потеря интереса к изучению физики у учащихся средних школ. Трудности в усвоении учебного материала часто возникают из-за недостаточности математических знаний у школьников и неумения применить их на уроках физики. В программе по физике для 7-9 классов математический аппарат не выходит за рамки элементарной математики, в основном соответствует уровню математических знаний у учащихся данного возраста. На уроках физики для решения учащимся предлагаются преимущественно простые задачи на отработку формул, поэтому у многих учеников складывается представление, что физика – наука, состоящая из опытов и простых задач. Актуальность данного курса определяется важностью подготовки учащихся к ответственному выбору профиля обучения в старшей школе, а также выбору учебного заведения после окончания основной школы. Содержание курса является некоторым дополнением школьной программы, но одновременно он расширяет сферу ранее приобретенных знаний и умений, рассматривает знакомый учащимся материал на более высоком уровне. Некоторые вопросы не содержатся в базовых учебных программах по физике. Этот курс может предлагаться школьникам с разным уровнем подготовки по предмету, так как он предполагает решение разнообразных задач нескольких уровней сложности.
Цель курса:
– познакомить школьников с вопросами математики, используемыми при изучении физики, подготовить учащихся 9 класса к восприятию физики старшей школы на высоком научном уровне, предложить им оценить свои возможности и способности, помочь сделать осмысленный выбор профиля обучения в старшей школе.
Задачи курса:
– показать учащимся необходимость применения знаний по математике в курсе физики, продемонстрировать значимость этих знаний;
– углублять знания учащихся по физике, совершенствовать их математические умения;
– содействовать в приобретении школьниками опыта
деятельности в сфере физики как науки и в сфере её практического применения;
– развивать мышление и творческие способности, формировать познавательный интерес к физике, осознанные мотивы учения;
– готовить к продолжению образования и сознательному выбору профессии.
Методы, используемые в процессе обучения по программе.
Урок-лекция.
Практическая работа.
Исследовательская работа.
Эвристическая беседа.
Дискуссия.
Ожидаемые результаты.
Учащиеся, которые заинтересованы лишь внешними эффектами физики, убедятся в ошибочности выбора физико-математического профиля.
Заинтересовавшиеся учащиеся, успешно освоившие курс, cмогут ориентироваться в выборе дальнейшего профиля.
Содержание программы.
Раздел 1 . Алгебраические выражения (3ч. )
Стандартный вид числа, действия со степенями, алгебраические выражения, запись алгебраических выражений, действия с алгебраическими выражениями.
ЗУН: уметь представлять числа в стандартном виде, выполнять действия с ними, записывать алгебраические выражения с использованием физических величин, знать понятия раздела.
Раздел2. Уравнения и их системы (5ч. )
Понятия: уравнение, система уравнений, решения уравнения и системы уравнений.
Методы решения линейных и квадратных уравнений. Методы решения систем уравнений: подстановки, деления уравнений, Гаусса.
ЗУН: знать понятия раздела, уметь решать уравнения и системы уравнений указанными методами.
Раздел3. Построение и чтение графиков (4ч. )
Линейная и квадратичная функции, их свойства, нахождение координат точек по графику, построение графиков по уравнениям.
Практическая работа: построение графиков по уравнениям скорости и движения.
ЗУН: знать разновидности функций, уметь по виду уравнения определять вид функции, строить и читать графики функций, анализировать их.
Раздел4. Элементы векторной алгебры (4ч. )
Понятия: вектор и его проекции на координатные оси. Сложение и вычитание векторов. Относительность движения. Практическая работа: изучение относительности движения. Действия с проекциями векторов. Скалярное и векторное произведения векторов. Механическая работа. Практическая работа: изучение зависимости механической работы от угла между направлениями силы и перемещения.
ЗУН: знать основные понятия раздела, уметь производить действия с векторами и их проекциями.
Практические задания. 1. Изучение относительности движения.
2. Исследование зависимости механической работы от угла между направлениями силы и перемещения.
3. Составление разноуровневых задач по изученному материалу.
Тематическое планирование.
| № | Название раздела | Число часов | ||||||||||
|
1 |
Алгебраические выражения.
|
3 |
||||||||||
| 2 | Уравнения и их системы.
|
5 | ||||||||||
| 3 | Графики.
|
4 | ||||||||||
| 4 | Элементы векторной алгебры.
|
5 |
Методические материалы.
Раздел 1. Стандартный вид числа. Алгебраические выражения.
1. Пользуясь табличными данными (ЛукашикВ. И. , Сборник вопросов и задач по физике, 7-9 класс), определите:
1) Сколько времени свет преодолевает расстояние от Солнца до Земли?
2) Сколько времени потребовалось бы для этого самолёту ТУ-154, пешеходу?
3) Сравните средние плотности вещества Луны, Земли, Солнца,
4) Во сколько раз Земля ближе к Луне, чем к Солнцу? На сколько километров различаются эти расстояния?
5) Имеются два одинаковых шарика с зарядами -1,5 мкКл и 250 нКл. Сколько электронов и в каком направлении переместится, если шарики привести в соприкосновение? Что произойдёт, если первый заряд +1. 5 мкКл?
6) Оцените, какова масса воздуха в классе?
2. Решите задачи № 127, 42, 15 из сборника Лукашика. Представьте все данные в стандартном виде.
3. Задачи на расчёт количества теплоты при фазовых переходах.
4. Запишите в виде алгебраического выражения:
1) Конечная скорость автомобиля стала больше начальной в 5 раз.
2) Скорость автомобиля увеличилась на 5 м\с.
3) Мощным прессом удаётся сжать даже такой плотный материал, как свинец, до 0,85 начального объёма.
5. При сжатии газа в цилиндре с поршнем объём газа уменьшился на 15%. Запишите в виде алгебраического выражения конечный объём газа, изменение объёма газа, массу газа.
6. Какими будут выражения из задания 5. если объём газа увеличится на 42%?
7. Из-за утечки масса газа в баллоне уменьшилась на 1\5 часть первоначальной величины. Запишите в виде алгебраического выражения конечную массу газа, изменение массы, объём газа.
8. Как изменится период колебания нитяного маятника, если его длину 1)увеличить в 4 раза, 2)уменьшить на 36%,
3)массу тела увеличить в 2 раза?
9. Как изменится плотность газа, если
1)массу газа увеличить в 2 раза, а объём уменьшить в 3 раза,
2)массу газа уменьшить в 4 раза, а объём увеличить в 4 раза,
3)массу газа уменьшить в 3 раза, а объём уменьшить в 3 раза?
10. Задачи на правило моментов ( сборник Лукашика № 751,752,756).
Раздел 2. Уравнения и их системы.
1 . Из приведённого выражения выразите указанные величины. ( Использовать закон Кулона, формулу тонкой линзы, формулу для вычисления количества теплоты при нагревании, уравнения равноускоренного и равнозамедленного движения, формулу Томсона и другие формулы физики).
2. Используя те же уравнения, но с числами и одним неизвестным, найти эту неизвестную величину.
3. Кусок сплава меди и серебра весит в воздухе 2,940 Н, а в воздухе – 2,646 Н. Сколько серебра и меди в куске сплава? (Ответ: 0,083г и 0,217г).
4. Дана система уравнений
m1 a = -F1 +T
m2 a = F2 – T
Считая m1 ,m2 , F1 ,F2 известными, найтиaиT.
5. Дана система уравнений
X1 +X2 = 1
R1 X1 + R2 X2 = R
СчитаяR1 , R2 , R известными, найтиX1 , X2 .
| 6. Дана система уравнений |
T1 = 2пL\g
T2 = 2пL\(g – a)
Считая T1 , T2 ,g известными, найтиa.
7. При расчёте электрических цепей необходимо решать системы большого количества уравнений. Для этого применяют метод Гаусса. Решите этим методом следующую систему уравнений.
I1 + I2 – I3 = 0
6I1 – 4I2 = 144
4I2 + 4I3 = – 64
Ответ: I1 = 14A, I2 = – 15A, I3 = – 1A.
Раздел 3. Построение и чтение графиков. 1. Постройте графики функций, используя уравнения: 1) X = 20t
2) X = – 270 + 12t
3) X = 150 – 10t
4) X = 20 + 5t + t2
5) X = 15 – 3t + 0,5 t2
6) X = 24 + 10t – t2
7) X = – 6t + 2t2
2. 3адачи из сборника Степановой № 27, 68, 129, 494, 495.
3. Задачи из сборника Лукашика № 1065, 1068, 1287.
Раздел 4. Элементы векторной алгебры.
1. Задачи из сборника Степановой № 4, 5, 6, 10-16.
2. 3адачи из сборника Лукашика № 370, 371, 374, 375, 380, 381,393, 394, 395 – 399.
В тех задачах, где это возможно, разобрать второе решение – с проекциями векторов на координатные оси.
Метки: Методический кабинет