Стандарт основного общего образования по физике

Система учебных физических задач по разрабатываемой теме

Перед учителями стоит новая задача - организация изучения кура физики с целью подготовки к единому государственному экзамену (ЕГЭ).

Как научить учащихся решать задачи

Одна из важных задач, стоящих перед учителем физики, состоит в том, чтобы научить учащихся решать задачи с физическим содержанием. К этому необходимо приступить уже в кинематике. Но кинематические задачи в своей основе — задачи математические, их физическое содержание связано лишь с использованием физической терминологии (перемещение, путь, скорость, ускорение). Гораздо большее значение для формирования физических представлений имеет решение задач по динамике. Это, с одной стороны, связано с большим содержанием задач динамики, а с другой — с более широкими возможностями для закрепления и углубления знаний учащихся.

Общеизвестно, что навыки в решении задач учащиеся могут приобрести только в процессе самостоятельного их решения. Но, например, как надо решать задачи, должен показать учитель. Для этого необходимо небольшое число типовых задач средней сложности учитель должен, неторопливо, подробно объясняя каждый шаг решения, решить вместе с учащимися на доске.

После того, как показан пример решения задачи, следует организовать самостоятельную работу учащихся в классе. Наиболее продуктивно эта работа походит в том случае, когда один из лучших учеников решает задачу па доске, а остальные решают самостоятельно.

При этом первым четырем-пяти учащимся, правильно решившим задачу, следует в виде своеобразной «премии» за работу выставить в журнале «пятерки», а следующим трем-четырем учащимся, также правильно решившим задачу, выставить «четверки». Не следует бояться «девальвации» отметок, так как они выставлены за успешную работу. Кроме того, важно то, что такой прием активизирует работу учащихся в классе, вносит элемент соревнования и мобилизует всех на работу, дает каждому возможность проявить себя. После того как задача будет решена, следует очень подробно и тщательно обсудить ее решение, указать на достоинства и недостатки. К этой работе следует привлекать всех учащихся, сделавших содержательные замечания, надо отметить, а иногда и оценить отличной оценкой. Особенно внимательно следует отнестись к оригинальным способам решения задач.

Однако для успеха дела не менее, а подчас и более важен подбор задач. Начинать надо с простых задач, иногда элементарных; затем следует постепенно усложнять задачи. Подбирая задачи, необходимо отдавать предпочтение таким, в которых математические преобразования не заслоняли бы их физическое содержание. На первом плане во всех задачах должно выступать их физическое содержание, физическая сущность явлений, обозначенных в условии. Следует помнить, что успех в работе определяется не числом решенных на уроке задач, а глубиной и четкостью проведенного анализа условия задачи. В случае решения в классе сложной задачи на уроке можно решить одну, редко две задачи. На анализе условия задачи не надо экономить время.

Но как бы учащийся ни решал задачу — по алгоритму или без него, решение должно начинаться с анализа условия. В процессе анализа весьма полезны схемы, чертежи, стрелки, и.т.д.

При решении задач подставлять не «голые» числа, а значения величин с их размерностью.

Система задач по каждому из разделов учебника включает следующие типы задач в порядке их усложнение

1. Простые примеры. Ньютон писал: «в механике примеры не менее поучительны, чем сами законы».

2. Комбинированные задачи, включающие в качестве этапов решения простые примеры, решение которых учащимся уже известно.

2. Типовые задачи (часть таких задач входит в комбинированные задачи). Например, при решении задач па второй закон Ньютона

2. Сложные, оригинальные («Олимпиадные») задачи для учащихся, интересующихся физикой (они отмечены звездочкой).

Перечень знаний по теме «Кинематика»

Перечень знаний по теме «Законы Ньютона»

1. Сила.

2. Принцип суперпозиции сил

Определение понятий «взаимодействие», «сила», «равнодействующая сила», формулировка правила нахождения равнодействующей и модель построения равнодействующей

3. Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона

4. Принцип относительности Галилея

Определение понятий «инерция», «инерциальная система отсчета», содержание понятия «движение по инерции», формулировка первого закона Ньютона, формулировка факта инерциальности систем отсчета, движущихся равномерно и прямолинейно относительно некоторой инерциальной системы отсчета

5. Масса тела

6. Плотность вещества

7. Второй закон Ньютона

Определение понятий «инертная масса тела», «плотность вещества», модели равноускоренного прямолинейного и равномерного по окружности движений под действием равнодействующей силы, второй закон Ньютона (формулировка и уравнение), формула связи массы и объема вещества

8. Третий закон Ньютона

Формулировка третьего закона Ньютона и модели ситуаций взаимодействия для сил тяготения, упругости, трения

Перечень знаний по теме «Виды сил в механике»

Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Невесомость

Определения понятий «сила тяжести, вес тела, невесомость, первая космическая скорость», модель притяжения к Земле, формулировка закона всемирного тяготения и его уравнение, модель движения искусственного спутника земли

Сила упругости

Определения понятий «деформация, абсолютная деформация, сила упругости, сила реакции опоры», модель воздействия опоры и подвеса, модель воздействия опоры и подвеса, формулировка закона Гука и его уравнение

Сила трения

Определения понятий «сила трения, коэффициент трения», модель воздействия поверхности при движении по ней, формулировка закона трения скольжения (качения) и его уравнение

Общий метод решения задач базового уровня

1. Установить явление, которому соответствует ситуация задачи

2. Выделить элемент знания об этом явлении, указанный в вопросе задачи, с учетом условия

3. Дать словесную формулировку элемента знания или записать соответствующую формулу

4. Применить формулировку или формулу к конкретной ситуации

   • Для элемента, который нельзя раскрыть в виде формулы(1)

- перевести формулировку в действия

- выполнить эти действия

• Для формулы, по которой требуется провести расчет(2)

- найти в тексте задачи или рассчитать значения величин в правой части формулы

- подставить эти значения в формулу

• Для формулы, по которой требуется провести сравнение(3)

- записать формулу для одного случая

- записать формулу с коэффициентами, соответствующими заданному увеличению или уменьшению величин

- рассчитать искомый коэффициент

5. Сформулировать ответ