Рабочая программа курса «Физика для будущих инженеров»

МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Министерство образования Оренбургской области

отдел образования г. Медногорска

МБОУ " Средняя общеобразовательная школа №7 г.Медногорска "

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

курса

«Физика для будущих инженеров»

Составитель:Новикова В.Г.

учитель физики

Медногорск 2024 г.

Пояснительная записка

1. Введение

Курс углубленного изучения физики "Физика для будущих инженеров" предназначен для учащихся 7 класса инженерного направления и рассчитан на 34 часа. Он направлен на расширение и углубление знаний по основным темам физики, а также на развитие практических навыков, необходимых для будущей профессиональной деятельности в области инженерии и технологий. Данный курс является дополнением к основной образовательной программе и акцентирует внимание на практическом применении физических законов и принципов.

Курс соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования (ФГОС ООО) и направлен на формирование у учащихся целостного представления о физике как науке, а также на развитие умений и навыков, необходимых для успешного освоения инженерных дисциплин в будущем.

2. Цели изучения курса

Основные цели курса включают в себя:

Углубление знаний: Расширение понимания физических явлений и законов, изучаемых в основной программе, с акцентом на их практическое применение. Учащиеся будут изучать более сложные концепции и принципы, которые не охватываются в стандартной программе, что позволит им лучше подготовиться к дальнейшему обучению в области инженерии.

Развитие навыков решения задач: Формирование умений анализировать и решать задачи различной сложности, связанные с механикой, термодинамикой, оптикой и другими разделами физики. Учащиеся будут обучаться методам решения задач, включая использование графиков, диаграмм и математических моделей.

Проведение лабораторных исследований: Освоение методов экспериментального изучения физических явлений, включая планирование, проведение и анализ результатов экспериментов. Лабораторные работы позволят учащимся применять теоретические знания на практике, развивая навыки работы с измерительными приборами и анализом данных.

Подготовка к инженерной деятельности: Формирование навыков, необходимых для будущей профессиональной деятельности в области инженерии, включая работу с измерительными приборами, анализ данных и проектирование простых инженерных решений. Учащиеся будут знакомиться с реальными инженерными задачами и методами их решения.

3. Задачи курса

Для достижения поставленных целей в рамках курса по физике для учащихся 7 инженерного класса решаются следующие задачи:

1. Изучение и анализ физических явлений и законов: Учащиеся будут изучать основные физические явления, такие как механическое движение, силы, давление и энергия. Каждое занятие будет посвящено конкретной теме, что позволит учащимся понять, как работают законы физики и как они применяются в реальной жизни.

2. Развитие критического мышления и аналитических способностей: Решение практических задач и проведение экспериментов помогут учащимся развить критическое мышление. Учащиеся будут участвовать в экспериментах и анализировать полученные данные, что позволит им делать выводы и находить закономерности в физических явлениях.

3. Формирование умений работать в команде: Учащиеся будут работать в группах над проектами и исследованиями, что поможет им научиться планировать и проводить эксперименты совместно с одноклассниками, а также представлять результаты своей работы.

4. Подготовка к участию в научных конкурсах и олимпиадах: Учащиеся будут готовиться к участию в научных конкурсах и олимпиадах, работая над проектами и проводя тренировочные олимпиады для проверки своих знаний и навыков.

5. Стимулирование интереса к физике и инженерии: Курс будет направлен на то, чтобы сделать изучение физики интересным и увлекательным, показывая, как физические принципы применяются в реальной жизни.

В результате выполнения этих задач учащиеся не только получат знания в области физики, но и разовьют навыки, которые пригодятся им в будущем. Они станут более уверенными в своих способностях и будут готовы к новым вызовам в учебе и жизни.

На изучение курса углубленного изучения физики "Физика для будущих инженеров" отводится 34 часа в 7 классе (1 час в неделю).

Содержание курса

Курс состоит из 34 занятий, каждое из которых включает теоретическую и практическую части. Темы занятий охватывают ключевые аспекты физики, которые будут углублены через лабораторные работы, эксперименты и решение задач. Курс физики представляет собой систематическое изучение основных понятий, законов и явлений, которые описывают физическую реальность. Он охватывает широкий спектр тем, начиная от основ механики и заканчивая законами сохранения энергии. Курс включает как теоретические аспекты, так и практические лабораторные работы, что позволяет студентам не только усваивать материал, но и применять его на практике.

Каждая тема курса направлена на развитие критического мышления и навыков решения задач, что является важным для понимания физики как науки. Студенты будут знакомиться с основными физическими величинами, методами измерения, а также с законами, которые управляют движением и взаимодействием тел. Лабораторные работы и практические задания помогут закрепить теоретические знания и развить навыки экспериментальной работы.

Курс также включает исследовательские проекты и уроки-эксперименты, которые способствуют развитию самостоятельности и творческого подхода к изучению физики. В результате студенты получат не только знания, но и умения, которые будут полезны в дальнейшей учебе и профессиональной деятельности.

Содержание :

1. Введение в физику

-Определение физики как науки, изучающей природу и её законы.

-Роль физики в развитии технологий и других наук, таких как химия и биология.

-Примеры применения физических законов в повседневной жизни.

1. Физические явления и методы научного познания

-Определение физических явлений и их классификация.

-Методы научного познания: наблюдение, эксперимент, формулирование гипотез и теорий.

-Значение эксперимента в физике и примеры известных экспериментов.

1. Физические величины и их измерение

-Определение физических величин: скалярные и векторные.

-Единицы измерения: система СИ и её основные единицы.

-Лабораторная работа: "Измерение цены деления сосуда" — практическое применение измерений.

1. Строение вещества и молекулы

-Обсуждение атомной теории и молекулярного строения вещества.

-Опыты, подтверждающие дискретное строение вещества, такие как опыт с диффузией.

-Влияние температуры и давления на молекулы.

1. Агрегатные состояния вещества

-Описание трех основных агрегатных состояний: твердое, жидкое и газообразное.

-Переходы между состояниями: плавление, кипение, конденсация и сублимация.

-Примеры из повседневной жизни, иллюстрирующие изменения агрегатных состояний.

1. Механическое движение

-Определение механического движения и его основные характеристики: путь, скорость, время.

-Различие между равномерным и неравномерным движением.

-Примеры механического движения в природе и технике.

1. Решение задач по механическому движению

-Методы решения задач на определение пути, скорости и времени.

-Примеры задач с пошаговым решением.

-Практика на примерах из реальной жизни.

1. Графический показ скорости и пути

-Построение графиков зависимости пути от времени и скорости от времени.

-Интерпретация графиков и их использование для анализа движения.

-Примеры графиков различных типов движения.

1. Инерция и масса

-Определение инерции и её связь с массой тела.

-Закон инерции и его применение в механике.

-Лабораторная работа: "Определение массы тел" — практическое измерение массы.

1. Решение задач по инерции и массе

-Примеры задач, связанных с инерцией и массой.

-Методы решения задач на применение закона инерции.

-Практика на примерах из физики и повседневной жизни.

1. Плотность вещества

-Определение плотности и её физический смысл.

-Формулы для расчета плотности и её зависимости от температуры и давления.

-Примеры применения плотности в различных областях.

1. Решение задач по плотности вещества

-Практика решения задач на определение и расчет плотности.

-Примеры задач с пошаговым решением.

-Использование плотности в реальных

1. Решение задач по плотности вещества

-Практика решения задач на определение и расчет плотности.

-Примеры задач с пошаговым решением, включая использование формул и графиков.

-Использование плотности в реальных ситуациях, таких как определение материалов и их свойств.

1. Урок-исследование: "Определение плотности тела подручными средствами"

-Исследование различных методов определения плотности с использованием доступных материалов.

-Проведение экспериментов, таких как использование воды для определения объема и массы.

-Обсуждение результатов и выводов, а также возможных источников ошибок в измерениях.

1. Сила и взаимодействие тел

-Определение силы как характеристики взаимодействия между телами.

-Обсуждение различных типов сил: контактные и дистанционные (гравитационные, электромагнитные).

-Закон Гука: описание и применение в реальных ситуациях, таких как пружины и материалы.

1. Решение задач по силе и взаимодействию

-Примеры задач, связанных с различными типами сил и их взаимодействиями.

-Методы решения задач, включая использование векторного анализа.

-Практика на примерах из физики и повседневной жизни, таких как движение автомобилей и взаимодействие объектов.

1. Сила трения

-Определение силы трения и её виды: статическое и кинетическое трение.

-Факторы, влияющие на силу трения, такие как поверхность и сила давления.

-Лабораторная работа: "Изучение зависимости силы трения от силы давления" — экспериментальное исследование.

1. Решение задач по силе трения

-Практика решения задач, связанных с силой трения, включая расчеты и графики.

-Примеры задач, которые иллюстрируют применение силы трения в реальных ситуациях, таких как скольжение и движение по наклонной плоскости.

1. Решение задач по силе тяжести

-Определение силы тяжести и её влияние на движение тел.

-Практика решения задач, связанных с расчетом силы тяжести для различных объектов.

-Примеры применения силы тяжести в повседневной жизни, такие как падение предметов.

1. Решение задач по весу тела

-Определение веса как силы, действующей на тело под воздействием гравитации.

-Практика решения задач, связанных с расчетом веса тел в различных условиях.

-Примеры задач, которые показывают, как вес тела изменяется в зависимости от местоположения (например, на Земле и на Луне).

1. Решение задач по сложению сил

-Определение сложения сил и его применение в механике.

-Практика решения задач на сложение сил, включая использование векторного анализа.

-Примеры задач, которые иллюстрируют сложение сил в различных ситуациях, таких как движение автомобилей и взаимодействие объектов.

1. Давление

-Определение давления и его физический смысл.

-Обсуждение различных типов давления: атмосферное, гидравлическое и газовое.

-Закон Паскаля и его применение в гидравлических системах.

1. Решение задач по давлению твердых тел

-Практика решения задач, связанных с давлением, оказываемым твердыми телами.

-Примеры задач, которые показывают, как давление зависит от силы и площади.

-Применение давления в реальных ситуациях, таких как строительство и механика.

1. Расчет давления твердых тел

-Определение зависимости давления от площади опоры и силы, действующей на тело.

-Практика решения задач на расчет давления в различных условиях.

-Примеры задач, которые иллюстрируют применение давления в повседневной жизни.

1. Урок-эксперимент: "Определение зависимости давления от площади и действующей силы"

-Экспериментальное исследование зависимости давления от площади и силы.

-Проведение экспериментов с различными материалами и инструментами.

-Обсуждение результатов и выводов, а также возможных источников ошибок в измерениях.

1. Архимедова сила и плавание тел

-Определение Архимедовой силы и её физический смысл.

-Условия плавания тел в жидкости и влияние плотности на плавание.

-Лабораторная работа: "Определение выталкивающей силы" — экспериментальное исследование, в ходе которого студенты измеряют силу, действующую на тело, погруженное в жидкость, и анализируют результаты.

1. Решение задач по Архимедовой силе

-Практика решения задач, связанных с Архимедовой силой и плаванием тел.

-Примеры задач, которые показывают, как Архимедова сила влияет на объекты различной формы и плотности.

-Обсуждение реальных приложений Архимедовой силы, таких как корабли и подводные лодки.

1. Работа

-Определение работы как физической величины, связанной с перемещением тела под действием силы.

-Формулы для расчета работы и её единицы измерения.

-Примеры работы в различных физических системах, таких как механическая работа и работа в электрических цепях.

1. Решение задач по расчету работы

-Практика решения задач на расчет работы, включая использование формул и графиков.

-Примеры задач, которые иллюстрируют применение работы в реальных ситуациях, таких как подъем грузов и движение автомобилей.

1. Мощность

-Определение мощности как скорости выполнения работы.

-Формулы для расчета мощности и её единицы измерения.

-Примеры применения мощности в различных областях, таких как механика и электротехника.

1. Решение задач по расчету мощности

-Практика решения задач на расчет мощности, включая использование формул и графиков.

-Примеры задач, которые показывают, как мощность влияет на эффективность работы машин и механизмов.

1. Энергия и закон сохранения энергии

-Определение энергии и её различных форм: кинетическая, потенциальная, тепловая и др.

-Закон сохранения энергии: обсуждение принципа, согласно которому энергия не может быть создана или уничтожена, а только преобразована из одной формы в другую.

-Примеры применения закона сохранения энергии в различных физических системах.

1. Решение задач по энергии и закону сохранения энергии

-Практика решения задач, связанных с изменением кинетической и потенциальной энергии.

-Примеры задач, которые иллюстрируют применение закона сохранения энергии в реальных ситуациях, таких как движение тел под действием силы тяжести.

1. Итоговое обобщение

-Обобщение изученного материала, повторение ключевых понятий и законов.

-Обсуждение взаимосвязей между различными темами курса.

-Подготовка к контрольной работе: обзор основных тем и вопросов.

1. Контрольная работа и анализ контрольной работы

-Проведение контрольной работы для оценки усвоения материала.

-Анализ результатов контрольной работы: обсуждение ошибок и трудностей, с которыми столкнулись студенты.

-Рекомендации по дальнейшему изучению и углублению знаний в области физики.

ПЛАНИРУЕМЫЕРЕЗУЛЬТАТЫ КУРСА ПО ФИЗИКЕ

По завершении курса учащиеся должны:

1. Иметь углубленные знания по основным темам физики, соответствующие уровню инженерного класса.

Студенты должны продемонстрировать глубокое понимание ключевых понятий и законов физики, таких как механика, термодинамика, электромагнетизм и оптика. Они должны быть способны объяснить, как эти концепции применяются в реальных ситуациях и как они взаимосвязаны. Ожидается, что учащиеся смогут обсуждать сложные физические явления и их практическое значение, а также применять полученные знания для анализа и интерпретации физических процессов.

1. Уметь применять физические законы для решения практических задач.

Учащиеся должны развить навыки применения физических законов и формул для решения разнообразных задач, включая как теоретические, так и практические. Это включает в себя умение анализировать условия задачи, выбирать подходящие методы решения и обосновывать свои выводы. Ожидается, что студенты смогут решать задачи, связанные с движением, силами, энергией и другими физическими явлениями, используя как аналитические, так и численные методы.

1. Владеть навыками проведения лабораторных исследований и анализа полученных данных.

Обучающиеся должны научиться проводить лабораторные эксперименты, включая планирование, выполнение и анализ результатов. Ожидается, что учащиеся будут уметь использовать различные инструменты и оборудование для измерения физических величин, а также правильно интерпретировать и представлять полученные данные. Они должны развить навыки работы с графиками, таблицами и отчетами, что поможет им в дальнейшем научном и профессиональном развитии.

1. Быть готовыми к дальнейшему обучению в области инженерии и технологий, а также к участию в научных конкурсах и олимпиадах.

Учащиеся должны быть подготовлены к продолжению образования в области инженерии, физики и других технических дисциплин. Ожидается, что они будут уверены в своих знаниях и навыках, что позволит им успешно участвовать в научных конкурсах, олимпиадах и других мероприятиях, связанных с физикой и инженерией. Это включает в себя развитие исследовательских навыков, креативного мышления и способности работать в команде, что является важным для будущей карьеры в науке и технике.

1. Развить критическое мышление и аналитические способности.

Обучающиеся должны научиться критически оценивать информацию, делать обоснованные выводы и принимать решения на основе анализа данных. Ожидается, что учащиеся будут способны выявлять проблемы, формулировать гипотезы и разрабатывать стратегии для их решения. Это включает в себя умение работать с научной литературой, анализировать результаты экспериментов и обсуждать их в контексте существующих теорий и моделей.

Курс углубленного изучения физики для инженерного класса является важным этапом в подготовке учащихся к будущей профессиональной деятельности в области инженерии и технологий. Он способствует формированию умений и навыков, необходимых для успешного освоения сложных инженерных дисциплин, а также развивает интерес к науке и технике. Курс соответствует требованиям ФГОС ООО и направлен на создание условий для всестороннего развития учащихся.

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УЧЕНИКА

• Физика, 7 класс/ Перышкин И.М., Иванов А.И., Акционерное общество «Издательство «Просвещение»
• Физика, 8 класс/ Перышкин И.М., Иванов А.И., Акционерное общество «Издательство «Просвещение»
• Физика, 9 класс/ Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И., Петрова М.А., Акционерное общество «Издательство «Просвещение»

МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ

https://cdn.catalog.prosv.ru/attachment/98c3f3a673d2d00f009aa8207c2afe111eec42aa.pdf

https://cdn.catalog.prosv.ru/attachment/815930d8306602dbc35d444d7ee0eb92f2cb7cb2.pdf

https://cdn.catalog.prosv.ru/attachment/902330719e450062df1006a509ec3348c6d1187a.pdf

ЦИФРОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ И РЕСУРСЫ СЕТИ ИНТЕРНЕТ

https://infourok.ru/

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/609790-rabochaja-programma-kursa-fizika-dlja-budusch