ЗМІСТ
Вступ……………………………………………………………………………… 4
Розділ 1
Розв’язування задач з фізики
1.3 Характеристика деяких видів задач……………………………………….. 8.
Розділ 2
Фізичні задачі – малюнки для 7 класу за новою навчальною програмою
2.1 Коротка характеристика нової навчальної програми з фізики…………… 10
2.2 Задачі до теми «Сила. Тиск. Сила тиску»…………………………………. 11
2.3 Задачі до теми «Сила»……………………………………………………… 15
2.4 Задачі до теми «Механічний рух»………………………………………… 21
2.5 Задачі до теми «Тиск в рідинах і газах»…………………………………… 27
2.6 Задачі до теми «Закон Архімеда»………………………………………….. 32
2.7 Задачі до теми «Робота та потужність»…………………………………… 37
2.8 Задачі до теми «Енергія»…………………………………………………… 44
2.9 Задачі до теми «Прості механізми»……………………………………….. 47
Висновки………………………………………………………………………... 52
Список використаних джерел…………………………………………………. 53
ВСТУП
Дослідивши ланцюжок розвитку фізики, учені з’ясували, що своїм корінням фізика сягає часів Давньої Греції. Виявляється, саме стародавні греки, спростувавши теорію тотального контролю богів, намагалися пояснити природні явища науковим шляхом. «Фізика» — так назвав першу відому нам наукову працю про природні явища давньогрецький учений Аристотель, який жив у IV ст. до н. е. Цей фундаментальний трактат, що заклав підвалини фізики як науки, складається з восьми книг. Уперше фізика розглядається не як учення про природу, а як наука про рух, категорія якого передбачає час, простір і місце. У своїх фізичних трактатах Аристотель пропонує універсальну схему чотирьох причин, що відіграють важливу роль у фізиці: формальна причина (що це?), матеріальна причина (з чого складається?), рушійна причина (звідки походить?), цільова причина (заради чого існує?). Книга Аристотеля служила основним «підручником фізики» впродовж майже двох тисячоліть. Наступний вирішальний крок у розвитку фізики зробив видатний італійський учений Галілео Галілей (1564–1642). Його вважають основоположником фізики в її сучасному розумінні — як дослідної (експериментальної) науки. Галілей дослідним шляхом спростував деякі важливі положення Аристотеля.
Навчившись прогнозувати фізичні явища й керувати ними, людина стала «велетнем»: вона створила двигуни, у мільйони разів потужніші за людські руки, комп’ютери, які розширили можливості науки, техніки й мистецтва, об’єднала всіх жителів Землі надійними системами зв’язку. Відбулися глибокі, якісні зміни в багатьох галузях науки й техніки, пов’язані з важливими відкриттями в галузі фундаментальної фізики. Відкриття радіоактивності, електромагнітних хвиль, ультразвуку, реактивного руху тощо сприяли тому, що людина, застосовуючи ці знання, просунула розвиток техніки далеко вперед. Людина навчилася передавати на відстань не лише звук, але й зображення. Людина вийшла в космос, висадилася на Місяці, побачила його зворотний бік. За допомогою унікальних оптичних приладів можна дізнатися, з якої речовини складаються далекі планети. Отримані дані коли-небудь дозволять людині зробити нові надзвичайні відкриття, що приведуть до подальших досягнень у науці й техніці. Наука стала безпосередньою продуктивною силою. Однак справа не лише в «практичній» цінності фізики: знання фізики необхідне кожному з нас, щоб задовольнити природну цікавість у розумінні навколишнього світу. Фізичні знання і методи народжують нові науки, наприклад, біофізику, геофізику, астрофізику.
Фізика – дивовижна та цікава наука. Навіть шкільний курс фізики – це джерело цікавих фактів. Енріко Фермі стверджував, що "людина знає фізику, якщо вона уміє розв’язувати задачі".
РОЗДІЛ 1
РОЗВ'ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ З ФІЗИКИ
1.1 Розв’язування задач з фізики – одна з найважливіших ділянок роботи в системі навчання фізики.
Розв’язування задач сприяє формуванню фізичних понять, розвитку логічного мислення, навичок практичного застосування знань. У процесі розв'язування задач формуються працелюбність, допитливість розуму, самостійність у судженнях, виховується інтерес до навчання, загартовується воля і характер, розвивається вміння аналізувати явища, узагальнювати відомості про них тощо. Велика роль задач у здійсненні політехнічного принципу навчання. Розв'язування задач є способом перевірки і систематизації знань, дає можливість раціонально проводити повторення, розширювати і поглиблювати знання, сприяє формуванню світогляду, знайомить з досягненнями науки, техніки т.п.
Відомий американський математик Д. Пойа в книзі «Як розв’язувати задачу» писав: «Вміння розв’язувати задачі – це мистецтво, якого набувають практикою, подібно, вкажімо плаванню. Ми оволодіваємо будь-якою майстерністю за допомогою наслідування і досвіду. Навчаючись розв’язувати задачі, ви повинні спостерігати і наслідувати других в тому, як вони це роблять, і, нарешті, ви оволодіваєте мистецтвом за допомогою вправ».
Для чого розв’язуються задачі в школі? Загальна відповідь: для того, щоб навчитися вирішувати задачі життя, науки, техніки. Дуже важливо виділяти в навколишньому житті задачі, тобто ставити питання. Фізичні задачі мають значення для формування творчих здібностей учнів, таких рис характеру як воля, акуратність, спостережливість і багатьох інших якостей. Успішне розв’язання фізичних задач - запорука успіхів у розумінні фізики.
Фізична задача відіграє велику роль у формуванні навичок самостійної роботи. Саме це вміння найбільш повно характеризує рівень засвоєння знань, показує, як учні можуть практично застосовувати наявні знання.
Енріко Фермі стверджував, що "людина знає фізику, якщо вона уміє розв’язувати задачі".
Фізична задача - це ситуація, що вимагає від учнів розумових і практичних дій на основі законів і методів фізики, спрямованих на оволодіння знаннями з фізики та на розвиток мислення. Розв’язування задачі - це процес, який показує творчу діяльність людини.
Хоча типи задач розрізняються і дидактична мета їх розв’язання в різних класах різна, в педагогічній практиці і методичній літературі вже склалася загальна точка зору на процес розв’язування задач як частину навчання і виховання учнів на конкретному фізичному матеріалі. Учитель не просто розглядає з учнями фізичну задачу, він виховує їх, вчить самостійно мислити.
У новій програмі з фізики багато уваги приділено задачам. Так, підкреслено, що їх потрібно ефективно використовувати на всіх етапах засвоєння фізичного знання: для розвитку інтересу, творчих здібностей і мотивації учнів до навчання фізики, під час постановки проблеми, що потребує розв’язання, у процесі формування нових знань, вироблення практичних умінь учнів, з метою повторення, закріплення, систематизації та узагальнення засвоєного матеріалу, з метою контролю якості засвоєння навчальних досягнень учнів. Вважають, що без розв'язування задач курс фізики не може бути засвоєний.
1.2 Класифікація фізичних задач
Задачі можна класифікувати за різними ознаками.
1. За змістом: абстрактні і конкретні, з виробничим і історичним змістом, цікаві.
2. За дидактичним цілям: тренувальні, контрольні, творчі.
3. За ступенем складності: прості (містять одну-дві дії), складні, комбіновані.
4. За характером і методом дослідження: кількісні, якісні, експериментальні.
5. За способом задання умови: текстові, графічні, задачі-малюнки, задачі-досліди.
1.3 Характеристика деяких видів задач
Охарактеризуємо деякі види задач.
Якісні - це задачі, для розв’язання яких не потрібно обчислень; використання таких задач сприяє розвитку мови учнів, формування в них уміння ясно, логічно і точно висловлювати думки, покращує виклад матеріалу, активізує увагу учнів.
Приклад 1. Чому в підйомних будівельних кранів гак, який переносить вантаж, закріплений не на кінці троса, а на обоймі рухомого блоку?
Приклад 2. Чому, незважаючи на безперервне виділення енергії в електричній печі або прасці, обмотка останніх не перегорає?
Евристичний прийом при розв’язуванні якісних задач полягає у постановці та розв’язуванні ряду взаємопов'язаних цілеспрямованих якісних питань. Кожен з них має своє самостійне розв’язання і одночасно є елементом розв’язування всієї задачі. Цей прийом прищеплює навички логічного мислення, аналізу фізичних явищ, складання плану виконання задачі, вчить пов'язувати дані її умови з вмістом відомих фізичних законів, узагальнювати факти, робити висновки.
Кількісні (розрахункові) задачі особливо необхідні при вивченні тих тем програми, які містять ряд кількісних закономірностей (закони динаміки, закони постійного струму і т.д.), так як без них учні не зможуть усвідомити досить глибоко фізичний зміст цих законів.
Приклад 3. У скільки разів зменшиться енергія магнітного поля котушки, якщо силу струму зменшити на 50%?
Приклад 4. Тіло масою 30 г, кинуте з поверхні Землі вертикально вгору, досягло максимальної висоти 20 м. Знайти модуль імпульсу сили, що діяла на тіло в процесі кидання. Опором повітря знехтувати.
Графічні задачі дозволяють наочно найбільш яскраво і дохідливо висловлювати функціональні залежності між величинами, що характеризують процеси, що протікають в навколишньому середовищі і техніці (особливо при вивченні різних видів руху в механіці, газових законів). У деяких випадках лише з допомогою графіків можуть бути представлені процеси, які тільки на більш пізніх стадіях навчання фізики можна виразити аналітично (наприклад, робота змінної сили).
Приклад 5. Тіло, що має початкову швидкість 50 м/с, рухалося прямолінійно з постійним прискоренням і через 10 с зупинилося. Побудувати графік швидкості тіла і, використовуючи цей графік, знайти переміщення і шлях, пройдені тілом.
Приклад 6. Накресліть графіки ізотермічного розширення ідеального газу даної маси в координатах p, V; T, V; r, p; r, T, де T, V, r, p - відповідно температура, об'єм, густина і тиск газу.)
Експериментальні задачі - задачі, дані, для розв’язання яких отримують з досвіду при демонстрації, або ж при виконанні самостійного експерименту. При розв’язуванні цих задач учні виявляють особливу активність і самостійність. Перевага експериментальних задач перед текстовими полягає в тому, що перші не можуть бути вирішені формально, без достатнього осмислення фізичного процесу. (Так, наприклад, при вивченні фізичного приладу реостата за допомогою експериментальних задач учні усвідомлюють різницю у використанні реостата як приладу, що регулює струм в ланцюзі, і в якості подільника напруги (потенціометра).
Задачі з неповними даними найчастіше зустрічаються в житті, коли відсутні відомості доводиться добувати з таблиць, довідників, або шляхом вимірів. Розв’язування задач цього типу сприяє формуванню навичок самостійної роботи учнів з довідковою літературою.
Приклад 7. Який максимальний вантаж може витримати алюмінієва (мідна, сталева і т.п.) дріт при заданому перерізі?
РОЗДІЛ 2
ФІЗИЧНІ ЗАДАЧІ – МАЛЮНКИ ДЛЯ 7 КЛАСУ
ЗА НОВОЮ НАВЧАЛЬНОЮ ПРОГРАМОЮ
2.1 Коротка характеристика нової навчальної програми з фізики
У 2015-2016 навчальному році починає діяти нова програма з фізики, яка дає можливість більше навчального часу відвести для вивчення фізики.
Завданнями курсу фізики основної школи є:
Виконання даних завдань можна досягти за допомогою найрізноманітніших форм, методів і засобів навчання, зокрема за допомогою задач-малюнків.
2.2 Задачі до теми «Сила. Тиск. Сила тиску»
Задача 1.
Людина масою 30 кг стоїть на деревяному щиті, вагою якого можна знехтувати. Визначити тиск, який людина, що стоїть на щиті, чинить на болотисту поверхню.
Людина масою 40 кг стоїть на деревяному щиті, вагою якого можна знехтувати. Визначити тиск, який людина, що стоїть на щиті, чинить на болотисту поверхню. Пліт і лінійка зображені в одному масштабі.
Задача 2.
ДІАМЕТР КРУГА В СМ | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
ПЛОЩА КРУГА В СМ2 | 19,63 | 78,54 | 176.72 | 314,16 | 490,87 |
ДІАМЕТР КРУГА В СМ | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
ПЛОЩА КРУГА В СМ2 | 19,63 | 78,54 | 176.72 | 314,16 | 490,87 |
Задача 3.
Задача 4.
Діаметр круга в см | 5 | 8 | 10 | 12 |
Площа круга в см2 | 19,6 | 50,3 | 78,5 | 113,0 |
(до рис.1)
Діаметр круга в см | 60 | 65 | 70 |
Площа круга в см2 | 2827 | 3318 | 3848 |
(до рис.2)
2.3 Задачі до теми «Сила»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
Задача 6.
Задача 7.
2.4 Задачі до теми «Механічний рух»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
Задача 6.
Пункт призначення | Час прибуття |
пункт А | 12 год |
пункт В | 14 год |
пункт С | 15 год |
Пункт призначення | Час прибуття |
пункт С | 12 год |
пункт В | 14 год |
пункт А | 17 год |
2.5 Задачі до теми «Тиск в рідинах і газах»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
2.6 Задачі до теми «Закон Архімеда»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
2.7 Задачі до теми «Робота та потужність»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
ДіАМЕТР КРУГА В М | 0,5 | 1 | 2 |
ПЛОЩА КРУГА В М2 | 0,19 | 0,79 | 3,14 |
ДіАМЕТР КРУГА В СМ | 10 | 20 | зо | 40 | 50 |
ПЛОЩА КРУГА В СМ2 | 78,5 | 314,15 | 706,85 | 1256,64 | 1963,50 |
Задача 6.
Задача 7
2.8 Задачі до теми «Енергія»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
2.9 Задачі до теми «Прості механізми»
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4
Задача 5.
ВИСНОВКИ
У новій програмі з фізики багато уваги приділено задачам. Так, підкреслено, що їх потрібно ефективно використовувати на всіх етапах засвоєння фізичного знання: для розвитку інтересу, творчих здібностей і мотивації учнів до навчання фізики, під час постановки проблеми, що потребує розв’язання, у процесі формування нових знань, вироблення практичних умінь учнів, з метою повторення, закріплення, систематизації та узагальнення засвоєного матеріалу, з метою контролю якості засвоєння навчальних досягнень учнів. Вважаю, що без розв'язування задач курс фізики не може бути засвоєний.
Під час розв'язування задач-малюнків учні матимуть змогу продемонструвати:
Отже, фізична задача відіграє велику роль у формуванні навичок самостійної роботи. Саме це вміння найбільш повно характеризує рівень засвоєння знань, показує, як учні можуть практично застосовувати наявні знання.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Інтернет – ресурси: