Преподавание физики

Курс по выбору для учащихся 9-го класса Мир измерений

Пояснительная записка

Огромную важность в непрерывном образовании личности приобретают вопросы с выбором профиля дальнейшего обучения на старшей ступени общего образования.

Введение предпрофильного курса “Мир измерений” обусловлено тем, что в школьном курсе физики 7-9 классы мало уделяется времени для проведения анализа экспериментальных данных, характеризующих значения физических величин, при выполнении лабораторных работ, что в свою очередь сужает представления о возможности получения неправильных результатов при проведении эксперимента.

Особенность курса состоит в том, что расширяется кругозор обучающихся, пополняются знания о методах измерения физических величин, о существовании различных погрешностей возникающих в процессе проведения эксперимента и обработке полученных данных .

В данной программе переработан авторский материал программы Кабардина С. И, Шефер Н.И “Измерение физических величин”, в котором было изменено количество часов по разделам, содержание лабораторных работ с учетом знаний обучающихся на данном этапе и наличием лабораторного оборудования в кабинете физики.

Программа рассчитана на обучающихся 9 класса.

Основанием разработки данной программы является следующее:

• нормативные документы об утверждении плана графика мероприятий по подготовке к введению профильного обучения на старшей ступени общего образования, приказ Министерства образования Российской Федерации от 26 июня 2003г. № 2757;
• приказ Министерства образования Российской Федерации от 09.03.2004г. № 1312, об утверждении федерального базисного учебного плана и примерных учебных планов для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования;
• федеральный базисный учебный план;
• методическое письмо о преподавании учебного предмета “Физика” в условиях введения федерального компонента государственного стандарта общего образования;
• перечень учебных пособий рекомендованных Министерством образования;
• наличие лабораторного оборудования.

В результате прохождения программного материала обучающийся имеет представление о:

• методах измерения физических величин;
• погрешностях возникающих при проведении эксперимента;

знает:

• способы измерения физических величин включенных для рассмотрения в данной программе курса;
• ключевые понятия курса;

умеет:

• самостоятельно планировать и выполнять эксперимент;
• проводить анализ полученных результатов;

владеет:

• культурой проведения и оформления лабораторных работ.

В соответствии с этим, целью прохождения настоящего курса является создание условий для привития интереса к физической науке и создание мотивационной основы для осознанного выбора профессиональной направленности. В ходе её достижения решаются задачи:

1. познакомить учащихся с понятиями: физическая величина, измерительные приборы, методы измерения, погрешности измерения;
2. обучить учащихся четкому использованию измерительных приборов и обеспечить понимание ими того факта, что ни один прибор не дает абсолютно точных значений измеряемой величины;
3. научить учащихся, анализируя результаты экспериментального исследования, делать вывод в соответствии со сформулированной задачей исследования;
4. раскрыть роль измерений в технике; показать, что в науке и технике очень часто одни величины измеряются с помощью других связанных с ними величин;
5. сформировать навык соблюдения правил техники безопасности.

В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы:

1. “Измерения физических величин;
2. “Физические измерения в повседневной жизни”.

Программа предпрофильного курса предусматривает чтение установочных лекций, инструктаж по технике безопасности, проведение лабораторных работ в условиях специально оборудованного кабинета, промежуточный и итоговый контроль.

Программа по курсу “Мир измерений” общим объемом 17 часов изучается в течение 3 четверти.

Учебный план

Содержание программы

1. Измерения физических величин

Основные физические величины и их измерения. Единицы и эталоны величины. Абсолютные и относительные погрешности прямых измерений. Измерительные приборы. Инструменты. Меры. Инструментальные погрешности. Классы приборов. Случайные погрешности.

Этапы планирования и выполнения эксперимента. Меры предосторожности при проведении эксперимента. Запись результатов измерений. Таблицы и графики. Обработка результатов измерений. Обсуждение и представление полученных результатов.

Измерение времени. Измерение тепловых величин. Измерение электрических величин.

Лабораторные работы:

1. Измерение длины с помощью масштабной линейки, штангенциркуля, микрометра.
2. Измерение массы тела.
3. Измерение силы тока и напряжения.
4. Измерение электрического сопротивления проводника омметром.
5. Измерение плотности вещества.
6. Измерение коэффициента трения.
7. Изучение движения системы связанных тел.
8. Исследование зависимости периода колебаний маятника от его массы, амплитуды колебаний и длины.
9. Измерение удельной теплоты плавления льда.

2. Физические измерения в повседневной жизни

Измерение температуры в быту. Влажность воздуха и способы ее измерения. Давление и способы его измерения. Бытовые электроприборы.

Лабораторные работы:

1. Исследование зависимости показаний термометра от внешних воздействий.
2. Измерение влажности воздуха.
3. Измерение атмосферного давления.
4. Измерение артериального кровяного давления.
5. Измерение работы и мощности электрического тока.

Контролирующие материалы

Перечень вопросов к зачету

1. Что называется измерением физической величины?
2. Что такое размер и значение физической величины?
3. Какие измерения называются прямыми измерениями?
4. Какие измерения называются косвенными?
5. Что такое абсолютная погрешность?
6. Что называется относительной погрешностью измерения?
7. Как обеспечить безопасность эксперимента?
8. Что такое инструментальная погрешность?
9. Как нужно измерять температуру?
10. Что такое случайная погрешность?

Перечень ключевых слов

1. Измерение.
2. Измерительные приборы.
3. Физическая величина.
4. Прямое измерение.
5. Косвенное измерение.
6. Истинное значение.
7. Действительное значение.
8. Инструментальная погрешность.
9. Абсолютная погрешность.
10. Относительная погрешность.
11. Случайная погрешность.
12. Грубая погрешность.

Список литературы для учащихся

1. Енохович А.С. Справочник по физике и технике : Учебное пособие для учащихся – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Просвещение, 1989. – 223 с.
2. Покровский С.Ф. Наблюдай и исследуй сам. – М. : Просвещение , 1966. – 143 с.

Список литературы для учителей

1. Буров В.А . Фронтальные экспериментальные задания по физике в 8 классах. – М. : Просвещение, 1987. – 63 с.
2. Буров В.А. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 10 классе. – М.: Просвещение , 1985. – 48 с.
3. Кабардин О. Ф., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9-10 классы: Учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. – М. : Вербум, 2001. – 148 с.
4. Никифоров Г.Г. Погрешности измерений при выполнении лабораторных работ по физике.7-11кл. –М.: Дрофа,2004.-112 с.
5. Практикум по физике в средней школе : Дидакт. Материал: Пособие для учителя / Л. И. Анциферов , В. А. Буров , Ю. И. Дик и др.; Под ред. В.А. Буров, Ю. И. Дика . – 3-е изд., перераб. – М. : Просвещение , – 1987. – 191 с.
6. Физика: Учебник для 10 кл. шк. и кл. с углубл. изучением физики/ О. Ф. Кабардин, В.А. Орлов, Э.Е Эвенчик и др.; Под ред. А.А. Пинского.-6-е изд. – М.:Просвещение, 2001. – 415 с.
7. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики: л./Под ред. Ю.И. Дика, О.Ф. Кабардина. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Просвещение, 2002. – 157с.
8. Физика. Естествознание. Содержание образования: Сборник нормативно-правовых документов и методических материалов.- М.:Вентана-Граф,2007.-208 с.