Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Разное  /  10 класс  /  Организация профильного обучения на уроках физики при решении задач методом оценок

Организация профильного обучения на уроках физики при решении задач методом оценок

Материал расскажет о решение задач методом оценок.
26.11.2013

Описание разработки

Современные требования, предъявляемые к выпускникам школ, в соответствии с концепцией модернизации образования и перехода на профильное обучение заставляет в корне пересмотреть сущность компонентов педагогического процесса, целей, содержания, форм и методов.

Как сделать так, чтобы теоретические знания, полученные учениками в школе, не существовали сами по себе, максимально использовались в получении дальнейшего образования и практической деятельности. В современном мире когда  количество информации   столь огромно , необходимо научить ребенка ее упорядочивать, систематизировать на принципиально новой основе. Такой основой может быть развернутое и систематическое применение в процессе обучения обобщенных методов, общих методологических принципов, предельно общих понятий и т.д.

Физическая задача – это физическое явление, точнее  его словесное модель( или совокупность явлений) с некоторыми известными и неизвестными физическими величинами, характеризующими это явление .Решить физическую задачу – это значит найти (восстановить) неизвестные связи, физические величины и т.д.

Метод  оценок используется при решении  не поставленных   и нестандартных задач. Его широко используют на этапе анализа решения физической задачи . Оценка физической величины заключается, во-первых арифметическом (числовом) расчете порядка самой величины (оценка порядка) и во – вторых, в сравнении однородных величин по их порядкам (сравнение по порядку) .

При арифметическом расчете порядка  величины, зависящей от других величин, числовых значений каждой величины представляют в стандартном виде ( произведение первой значащей цифры на десять в соответствующей степени). Затем оценивают порядок каждого слагаемого( если рассчитываемое выражение есть алгебраическая сумма). Выделяют слагаемое с наивысшим порядком. Слагаемые, порядок которых по крайне мере на два ниже слагаемых наивысшего порядка, отбрасывают. Точно значащую цифру оставшихся слагаемых определяют с помощью калькулятора.

Пример 1.

Пусть в  результате  общего решения задачи получена следующая расчетная формула: ∆m=Vµ(р1Т1 – р2Т2)/RT1T2

Где V=9л объем газа, µ=2* 10-3кг/моль – молярная масса, р1 =52*105 Па –первоначальное давление, р2=5*104Па –конечное давление, Т1=296К- начальная температура, Т2=283К – конечная температура, R=8,31 Дж/(моль К)- универсальная газовая постоянная, ∆m- изменение массы.

Решение.

Переводим данные величины в СИ, одновременно округляем их значения и представляем в стандартном виде. В результате получаем: V= 10-2 м3, µ=2*10-3 кг/моль, р1=5*106Па, Т1=3*102К, р2=5*104Па. Т2=3*102К, R=8 Дж/моль К. Из этих данных во первых видно, что приближенные значения начальной и конечной температуры одинаковые и следовательно, вместо первоначальной формулы получают более простое выражение

∆m=Vµ(р2 –р1)/RT

Во- вторых конечное давление р2= 5*104Па по порядку величины значительно меньше начального давления р1=5*106 Па ( на два порядка) и , следовательно им можно пренебречь. В конечном итоге для оценки порядка величины ∆m получаем

∆m= Vµр1/RT

Откуда ∆m=10-2*2*10-3*5*106/8*3*102=4*10-2кг.

Более точный и длительный расчет дает для искомой величины значение 3,8*10-2кг.

Грубая, но быстрая оценка порядка искомой величины очень важна для последующего этапа  анализа решения. При сравнении физической величины(зависящей от других величин) сначала находят их отношение в общем виде, а затем производят числовой расчет порядка отношения.

Пример 2.

Сравнить силу тяжести  Fт двух протонов и силу их электрического отталкивания Fэ.

Решение.

Найдем отношение этих сил Fт/Fэ= Gm24пЕ0r2/r2q2

Где  G=6,7*10-23 Нм2/кг2 – гравитационная постоянная

m= 1,67*10-27 кг – масса протона

q=1,6*10-19 Кл – заряд  протона

4пЕ0 = 1,1*10-10 Ф/м

После арифметического расчета получаем Fт/Fэ=7*10-37=10-36

Таким образом, сила тяготения двух протонов на 36 порядков меньше силы их электрического отталкивания ( гравитационное взаимодействие фантастически мало по сравнению с электрическим взаимодействием)

Решая задачи методом оценок у учащихся развивается логическое мышление, формируется четкое представление о смысле заложенном в задаче, заставляет думать, сравнивать, быстро находить ошибки и быстро их исправлять. Все это способствует формированию умной , думающей , социально адаптированной личности.

Содержимое разработки

Организация профильного обучения на уроках физики при решении задач

методом ошибок .



Потеряева Н.А. учитель физики

ГУ СОШ №22 г.Жезказган

Карагандинская обл.



Современные требования, предъявляемые к выпускникам школ, в соответствии с концепцией модернизации образования и перехода на профильное обучение заставляет в корне пересмотреть сущность компонентов педагогического процесса, целей, содержания, форм и методов.

Как сделать так, чтобы теоретические знания, полученные учениками в школе, не существовали сами по себе, максимально использовались в получении дальнейшего образования и практической деятельности. В современном мире когда количество информации столь огромно , необходимо научить ребенка ее упорядочивать, систематизировать на принципиально новой основе. Такой основой может быть развернутое и систематическое применение в процессе обучения обобщенных методов, общих методологических принципов, предельно общих понятий и т.д.

Физическая задача – это физическое явление, точнее его словесное модель( или совокупность явлений) с некоторыми известными и неизвестными физическими величинами, характеризующими это явление .Решить физическую задачу – это значит найти (восстановить) неизвестные связи, физические величины и т.д.

Метод оценок используется при решении не поставленных и нестандартных задач. Его широко используют на этапе анализа решения физической задачи . Оценка физической величины заключается, во-первых арифметическом (числовом) расчете порядка самой величины (оценка порядка) и во – вторых, в сравнении однородных величин по их порядкам (сравнение по порядку) .

При арифметическом расчете порядка величины, зависящей от других величин, числовых значений каждой величины представляют в стандартном виде ( произведение первой значащей цифры на десять в соответствующей степени). Затем оценивают порядок каждого слагаемого( если рассчитываемое выражение есть алгебраическая сумма). Выделяют слагаемое с наивысшим порядком. Слагаемые, порядок которых по крайне мере на два ниже слагаемых наивысшего порядка, отбрасывают. Точно значащую цифру оставшихся слагаемых определяют с помощью калькулятора.

Пример 1.

Пусть в результате общего решения задачи получена следующая расчетная формула: ∆m=Vµ(р1Т1 – р2Т2)/RT1T2

Где V=9л объем газа, µ=2* 10-3кг/моль – молярная масса, р1 =52*105 Па –первоначальное давление, р2=5*104Па –конечное давление, Т1=296К- начальная температура, Т2=283К – конечная температура, R=8,31 Дж/(моль К)- универсальная газовая постоянная, ∆m- изменение массы.

Решение.

Переводим данные величины в СИ, одновременно округляем их значения и представляем в стандартном виде. В результате получаем: V= 10-2 м3, µ=2*10-3 кг/моль, р1=5*106Па, Т1=3*102К, р2=5*104Па. Т2=3*102К, R=8 Дж/моль К. Из этих данных во первых видно, что приближенные значения начальной и конечной температуры одинаковые и следовательно, вместо первоначальной формулы получают более простое выражение

∆m=Vµ(р2 –р1)/RT

Во- вторых конечное давление р2= 5*104Па по порядку величины значительно меньше начального давления р1=5*106 Па ( на два порядка) и , следовательно им можно пренебречь. В конечном итоге для оценки порядка величины ∆m получаем

∆m= Vµр1/RT

Откуда ∆m=10-2*2*10-3*5*106/8*3*102=4*10-2кг.

Более точный и длительный расчет дает для искомой величины значение 3,8*10-2кг.

Грубая, но быстрая оценка порядка искомой величины очень важна для последующего этапа анализа решения. При сравнении физической величины(зависящей от других величин) сначала находят их отношение в общем виде, а затем производят числовой расчет порядка отношения.



Пример 2.

Сравнить силу тяжести Fт двух протонов и силу их электрического отталкивания Fэ.

Решение.

Найдем отношение этих сил Fт/Fэ= Gm24пЕ0r2/r2q2

Где G=6,7*10-23 Нм2/кг2 – гравитационная постоянная

m= 1,67*10-27 кг – масса протона

q=1,6*10-19 Кл – заряд протона

4пЕ0 = 1,1*10-10 Ф/м

После арифметического расчета получаем Fт/Fэ=7*10-37=10-36

Таким образом, сила тяготения двух протонов на 36 порядков меньше силы их электрического отталкивания ( гравитационное взаимодействие фантастически мало по сравнению с электрическим взаимодействием)

Решая задачи методом оценок у учащихся развивается логическое мышление, формируется четкое представление о смысле заложенном в задаче, заставляет думать, сравнивать, быстро находить ошибки и быстро их исправлять. Все это способствует формированию умной , думающей , социально адаптированной личности.





-75%
Курсы повышения квалификации

Профессиональная компетентность педагогов в условиях внедрения ФГОС

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Организация профильного обучения на уроках физики при решении задач методом оценок (17.34 КB)