Пояснительная записка.
Факультатив предназначен для студентов 1 курса профессиональных образовательных учреждений (учащихся 10 классов общеобразовательных школ) и основан на знаниях и умениях, полученных учащимися при изучении физики в основной и средней школе.
Цели и задачи курса:
- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний;
- воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач;
- овладение умениями строить модели, устанавливать границы их применимости;
- применять знания по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки новой информации физического содержания;
- использование приобретённых знаний и умений для решения практических, жизненных задач.
Факультативный курс ориентирован на развитие у школьников интереса и организацию самостоятельного познавательного процесса и самостоятельной практической деятельности. В программе представлена система задач постепенно возрастающей сложности по механике за курс физики средней школы. В конце изучения каждой темы представлены занятия в форме тура физической олимпиады.
Игровые формы проведения занятий – это коллективные соревнования школьников в умении решать задачи. Они являются хорошим дополнением к традиционным формам проведения занятий по решению задач.
Структура факультативного курса:
- основной теоретический материал (уроки-лекции, беседы);
- задания для активной части (практикумы, семинары, проекты);
- задания для самостоятельного решения (тестирование, самостоятельные работы, туры физических олимпиад).
Описание разделов программы.
1. Правила и приёмы решения физических задач.
Что такое физическая задача? Физическая теория и решение задач. Общие требования при решении физических задач. Этапы решения задач. Различные приёмы и способы решения: геометрические приёмы, алгоритмы, аналогии. Методы размерностей, графические решения, метод графов.
2. Операции над векторными величинами.
Скалярные и векторные величины. Действие над векторами. Задание вектора. Единичный вектор. Умножение вектора на скаляр. Сложение векторов. Вычитание векторов. Проекции вектора на координатные оси и действия над векторами. Проекции суммы и разности векторов.
3. Равномерное движение. Средняя скорость (по пути и перемещению).
Перемещение. Скорость. Прямолинейное равномерное движение. Графическое представление движения. Средняя путевая и средняя скорость по перемещению. Мгновенная скорость.
4. Закон сложения скоростей.
Относительность механического движения. Радиус-вектор. Движение с разных точек зрения. Формула сложения перемещения.
5. Одномерное равнопеременное движение.
Ускорение. Равноускоренное движение. Движение при разгоне и торможении. Перемещение при равноускоренном движении. Свободное падение. Ускорение свободного падения. Начальная скорость. Движение тела брошенного вертикально вверх.
6. Двумерное равнопеременное движение.
Движение тела брошенного под углом к горизонту. Определение дальности полёта, времени полёта. Максимальная высота подъёма тела при движении под углом к горизонту. Время подъёма до максимальной высоты. Скорость в любой момент движения. Уравнение траектории движения.
7. Динамика материальной точки. Поступательное движение.
Координатный метод решения задач по механике.
8. Движение материальной точки по окружности.
Период обращения и частота обращения. Циклическая частота. Угловая скорость. Перемещение и скорость при криволинейном движении. Центростремительное ускорение. Закон Всемирного тяготения.
9. Импульс. Закон сохранения импульса.
Импульс тела. Импульс силы. Явление отдачи. Замкнутые системы. Абсолютно упругое и неупругое столкновение.
10. Работа и энергия в механике. Закон изменения и сохранения механической энергии.
Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная и кинетическая энергия. Полная механическая энергия.
11. Статика и гидростатика.
Условия равновесия тел. Момент силы. Центр тяжести тела. Виды равновесия тела. Давление в жидкости. Закон Паскаля. Гидравлический пресс. Сила Архимеда. Вес тела в жидкости. Условия плавания тел. Воздухоплавание.
12. Повторение, обобщение и итоги курса.
Физическая олимпиада.
Весь материал - в документе.