Муниципальное образовательное учреждение
« Ковалинская средняя общеобразовательная школа»
Урмарского района Чувашской Республики
Программа элективного курса 9 класса по физике
« ФИЗИКА В ПРИРОДЕ»
Программа разработана
учителем физики МОУ
«Ковалинская СОШ»
СОФРОНОВОЙ Л.Н.
с.Ковали 2006 г.
СОДЕРЖАНИЕ
1.ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.
2.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ КУРСА.
3.УЧЕБНО - ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.
4.МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
5.КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ.
6.ЛИТЕРАТУРА.
7.ПРИЛОЖЕНИЕ (Дидактические материалы)
Пояснительная записка
В данном курсе рассматривается физика различных природных явлений, которая имеет, прежде всего огромную познавательную ценность. Природа - это гигантская физическая лаборатория - наглядно демонстрирует относительность всевозможных «перегородок» в предмете «физика», условность разделения физики на отдельные самостоятельные разделы, единство физической картины мира, взаимосвязь физических явлений.
Изучение данного курса позволяет понять учащимся, как
знание физики природных явлений помогает успешно решать
различные технические проблемы, которые могут встречаться
в их будущей профессии.
Кроме познавательной ценности изучениия физики природы
очень важно и в других отношениях. Учащиеся учатся видеть
красоту в физике, глубоко чувствовать прекрасное. В этом
состоит эстетическая ценность изучения физики природных
явлений.
Кроме анализа физических явлений, обсуждения физических
механизмов, лежащих в его основе, в данный курс включены
решения несложных физических задач.
КРАТКИЙ КУРС
1.Закат солнца. Мираж. (2 часа)
Удивительное в солнечных закатах. Красный свет заходящего солнца и голубой цвет дневного неба. Рефракция света в атмосфере. Законы преломления света. Сплюснутость заходящего солнца.
Мираж. Некоторые виды миражей. Искривление светового луча в оптически неоднородной среде. Объяснение нижнего миража. Простые верхние миражи. Двойные и тройные миражи.
Демонстрация опытов по рассеянию света и по преломлению света. Решение задач. 2.Туман (2 часа)
Туман глазами внимательного наблюдателя. Туман под микроскопом. Насыщенный водяной пар.3адача,имеющая отношение к возникновению тумана .Возникновение тумана. Туманы испарения и туманы охлаждения. Некоторые подробности физики возникновения тумана. Туман и цвет. Решение задач на влажность воздуха. 3.Облака и туча.(2 часа)
Облачное небо. Земная атмосфера. Адиабатное расширение газа. Как образуются облака? Кучевое облако. Грозовая туча. Гроза глазами внимательного наблюдателя. Восходящие и нисходящие воздушные потоки в грозовой туче. Электрические заряды в туче. Атмосферное электричество. Почему происходит разделение зарядов в туче и облаке. Микрофизика облаков. Осадки. Демонстрация рисунков. 4. Шаровая молния.(2часа)
Исторический экскурс, рассказы очевидцев. Какие бывают молнии? «Паспортные данные» линейной молнии. Физика
линейной молнии, проскакивающей между тучей и землей. Наблюдения шаровой молнии. Как выглядит шаровая молния? Как она себя ведет? Сколько энергии содержится в шаровой молнии? Опасна ли шаровая молния? Как она возникает? Как часто она появляется? О физической природе шаровой молнии. Демонстрация рисунков о шаровой молнии. 5.Природные сонары (2 часа)
Сонары летучих мышей. Летучая мышь на охоте. Удивительные свойства природных сонаров. Сонар дельфина. Два типа слуха дельфинов. Другие природные сонары.
Исторический экскурс. Использование и работа со справочниками. Решение задач на эхолокационные свойства сонаров.
Учебно - тематический план
|
№ п/п |
Темы занятий |
К-во Час. |
Виды деятельности |
Навыки и умения |
|
1 |
Закат солнца. Мираж. |
2 |
Исторический экскурс. Демонстрация опытов. |
Уметь объяснять природные явления с использованием закона преломления света, |
|
2 |
Туман. |
2 |
Беседа о роли тумана в дни боевых действий во время ВОВ. Демонстрация картин. |
Уметь решать задачи на влажность воздуха. Знать понятие точки росы. |
|
3 |
Облака и туча |
2 |
1 .Использование высказываний по-этов ( В.Маяковского, И.Бунина, А.Фета). 2.Беседа. |
Знать причины образования облаков (микрофизику обла- ков). |
|
4 |
Шаровая молния |
2 |
Исторический экскурс, рассказы очевидцев. |
Знать природу мол- нии, о физической - природе шаровой молнии и ее энер- ГИИ. |
|
5 |
Природные сонары |
2 |
Исторический экскурс. Использование и работа со справочником (Енохович). |
Уметь решать задачи на эхолокационные свойства сонаров. Знать свойства при- родных сонаров. |
Методические рекомендации.
Тема. 1. Закат солнца. Мираж. (2 ч.)
Для объяснения многих интересных явлений, наблюдаемых при закате солнца, необходимо дать понятие рефракции света в атмосфере, вызванное оптической неоднородностью атмосферного воздуха.
Тема.2. Туман. (2ч.)
При рассматривании вопроса об образовании тумана необходимо выделить 5 конкретных примеров разнообразия туманов и объяснить физику возникновения.
Тема. 3. Облака и тучи. (2ч.)
Рассмотреть шесть типов облаков - четыре типа облаков горизонтального развития и два типа облаков вертикального развития. Вкратце дать понятие адиабатного расширения газов.
Тема.4. Шаровая молния. (2ч.)
Привести примеры и анализ случайных наблюдений шаровой молнии. Задачи для расчета энергии шаровой молнии взять из литературы (1).
Тема.5. Природные сонары. (2ч.)
При объяснении темы выделить основные свойства природных сонаров -эхолокационные свойства.
КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ПРОГРАММЫ КУРСА.
Предлагаемый элективный курс поможет увидеть и узнать учащимся многие еще непонятные явления природы.
Хочется подчеркнуть, что достаточно глубокое изучение физики природных явлений стало возможным, в основном лишь в наше время -благодаря успехам современной физики. Изучение этого курса позволяет решать различные технические проблемы, например бионики.
Данный курс рассматривает природные явления с позиций современной физики. Постепенно от наблюдения мы переходим к анализу явления, к обсуждению физических механизмов, лежащих в его основе. При этом совершаем небольшие исторические экскурсы и решаем несложные физические задачи.
Программа курсов привлечет внимание к явлениям природы и пробуждает самому принять участие в изучении природы.
\
9
ЛИТЕРАТУРА
1.Л.В.Тарасов. «Физика в природе». Издательство «Просвещение»
1988 г.
2.М.Н.Ергомышева - Алексеева. « Физика юным ». Издательство
«Просвещение» 1969 г.
З.М. Я. Куприн. «Физика в сельском хозяйстве» Издательство «Просвещение» 1977 г.
4.М.И.Блудов. «Беседы по физике». Издательство « Просвещение»
1977 г.
ДИДАКТИЧЕСИЕ МАТЕРИАЛЫ
К теме № 1.
ЗАДАНИЕ №1. (тест)
1. Лучи света падают из воздуха на поверхность стекла (рис 1) На каком из рисунков правильно показан ход лучей?
стекло
воздух
Б. 2.
А.1.
2. На рисунке 2 изображено преломление луча света на границе двух сред. Какая среда оптически более плотная?
А.1. Б. 2.
З.На рисунке 3 изображено преломление луча света на границе двух сред. Какая среда оптически менее плотная?
А1 Б2
4.На рисунке 4 изображено преломление луча света на границе двух сред. Какая среда оптически более плотная?
А1.
Рис 4.
ЗАДАЧИ
1.Луч света падает на поверхность воды под углом 50° . Каков угол преломления луча в воде?
2.Луч переходит из воды в стекло. Найти угол падения, если угол преломления равен 28,5°.
3.Начертить ход лучей, изображенных на рисунке
4.Начертить ход лучей, изображенных на рисунке.
5.На дне ручья лежит камешек, мальчик хочет толкнут его палкой. Прицеливаясь, мальчик держит палку под углом 45°. На каком расстоянии от камешка воткнется палка в дно ручья, если его глубина 50 см.
ТЕМА 3. ПРИМЕР
Шаровая молния диаметром 30 см взорвалась около
водопроводного крана. Кран представлял собой трубу
диаметром 3 см и высотой 80 см. После взрыва труба
оказалась скрученной и была покрыта окалиной.
Задача № 1. Сколько энергии требуется для нагревания на ∆t= 600°С участка железной трубы длиной l= 5 см.? Наружный радиус трубы R =1,5 см, внутренний r = 1,2 см. Удельная теплоемкость железа С = 0,71Дж/ кг°С, плотность железа 7,8 г/см3 РЕШЕНИЕ:
Масса нагреваемого железа длиной -l
m=ρ(πR2-πr2)l=100г
Искомая энергия
W=cm∆t=4.2∙104Дж=42кДж
Задача № 2.
Ионы заполняют объем сферы радиусом г -10 см, плотность
ионного газа п=1019 см-3Оценить энергию,
запасенную в таком объеме, если энергия ионизации есть
wi=8эВ (в расчете на один ион)
РЕШЕНИЕ.
В единице рассматриваемого объема запасена энергия пwi. Умножив ее на объем шара 4/3∙πr3, находим искомую энергию
W=4/3∙πr3nwi = 52кДж