И.Э.ДЕНИСОВА,
г. Андреаполь, Тверская обл.

Физика в твоей будущей профессии

Предпрофильный элективный курс, 17 ч. 9-й класс

О физика, любовь моя...

Я верю, вы её полюбите, как я...

Она достойна королевских почестей,

На свете нет наук, сравнимых с ней!

Считали так Эйнштейн, и Резерфорд, и Ньютон,

А мир ценил их как достойнейших людей!

Как в математике, в ней – красота теорий,

И стройность формул, и изящество идей,

А глубина исканий беспредельна!

Да разве философия сравнится с ней?!

В ней – океан истории открытий,

Гармония цветов и красок волшебство,

Поэзия души и музыка... в науке физике

Прекрасней всяких слов!

Искал Эйнштейн у скрипки вдохновенья,

И Кеплер слушал музыку планет,

Ведь музыка природы – совершенство!

А значит, есть науки лучше?.. – Нет!

И.Денисова

Пояснительная записка

Элективный курс «Физика в твоей будущей профессии» рассчитан на 17 ч. Выбор темы обусловлен важностью и востребованностью вопроса: в связи с переходом школ на профильное обучение учащиеся уже в основной школе должны сделать важный для их дальнейшей судьбы выбор профиля или вида будущей профессиональной деятельности; обучение в профильной школе требует всесторонней подготовки. Однако программные знания недостаточны для ориентации учеников в мире современных профессий, дают лишь поверхностные представления об использовании предметных знаний в различных профессиях, а также о способах деятельности соответствующих специалистов.

Практическая значимость, прикладная направленность, инвариантность изучаемого материала, обусловленные выбором темы, призваны стимулировать развитие познавательных интересов школьников и способствовать успешному развитию системы ранее приобретённых знаний и умений по всем разделам физики.

Выбор темы, предполагающий рассмотрение столь широкого круга вопросов, обусловлен небольшим числом девятиклассников в школе (всего два класса). Сужение темы до темы одного модуля программы позволило бы углубить изучение отдельных вопросов, но поставило бы под сомнение саму возможность проведения курса, т.к. число учеников, выбравших его, как показали беседы с учащимися, уменьшилось бы значительно.

В связи с вышесказанным определяются цели данного курса:

– способствовать осознанному и успешному выбору профиля или вида будущей профессиональной деятельности;

– развить систему ранее приобретённых программных знаний и умений, дополнить её для успешного изучения физики в профильной школе.

Задачами курса являются:

– реализация учеником интереса к выбранному предмету;

– поддержание мотивации к профильному изучению предмета;

–  уточнение готовности и способности ученика осваивать предмет на повышенном уровне;

– создание основы для последующего обучения в профильном классе;

– развитие мышления, интеллектуальных и творческих способностей учащихся в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации, в том числе в значительной мере средств современных информационных технологий.

При выборе форм и методов работы приоритеты методики таковы: междисциплинарная интеграция, содействующая становлению целостного мировоззрения; интерактивность (работа в малых группах, ролевые игры, имитационное моделирование, тренинги, метод проектов); обучение на основе опыта и сотрудничества.

Планируемые результаты: сознательное самоопределение ученика относительно профиля дальнейшего обучения; развитие системы программных знаний и умений по физике; развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей ученика на основе опыта приобретения новых знаний, анализа и оценки новой информации; получение представления о широком использовании предметных знаний в деятельности специалистов данного профиля и способах их деятельности; приобретение опыта поиска информации по выбранной теме и представление её в виде проекта.

Измерители достижения планируемых результатов: степень активности учащихся на занятиях; качество сообщений учащихся, выполнение тестовых заданий, практических и лабораторных работ; качество представленных проектов как формы презентации личных достижений; уровень социальной зрелости учащихся, выраженный в готовности сделать осознанный выбор будущего профиля (выявляется в процессе бесед с учениками, их родителями, коллегами-педагогами).

ПРОГРАММА ЭЛЕКТРИВНОГО КУРСА

I. ФИЗИКА И ФИЗИКИ (1 ч). Основные этапы истории физики и их представители. Физики – Нобелевские лауреаты. О выпускниках школ города, чья профессия – физик.

II. ФИЗИКА И ПРИРОДА (4 ч)

1. Физика и живая природа (1 ч). Электрические явления в живой природе, электрические рыбы, живые ткани. Проявление законов механики и тепловой физики в поведении животных.

2. Особенности зрения в живой природе (2 ч). Различия в строения органов зрения у различных живых существ – рыб, насекомых, птиц, высокоорганизованных животных. Особенности зрения человека: строение и оптическая система глаз, цветное зрение, зрительные иллюзии. Дефекты зрения и их коррекция оптическими приборами. Гигиена глаз. Глазная гимнастика.

3. Физика и погода (1 ч). Погода и значение её прогноза для человека. Приборы для определения параметров атмосферы. Особенности работы метеорологов и синоптиков. Капризы природы.

III. ФИЗИКА И ТЕХНИКА (6 ч)

1. Физика – космонавтике (1 ч). Физические основы космонавтики. Освоение космоса: основные этапы и первые успехи СССР. Современные достижения космонавтики.

2. Физика и электротехника (2 ч). Познание природы электрических явлений – величайшее достижение человечества. Творцы электродинамики. Основной количественный закон для электрических цепей, его применение для решения экспериментальных и практических задач.

3. Физика и военное дело (1 ч). Зарождение военной техники, изобретения Архимеда. Использование законов физики в военном деле – в артиллерии, авиации, морском флоте.

4. Физика и автомобиль (1 ч). Автомобиль – чудо техники. Физические явления, используемые при движении автомобиля. Двигатели внутреннего сгорания в автомобилях. Безопасность участников движения и пешеходов.

5. Физика и сельское хозяйство (1 ч). Физика – основа развития сельскохозяйственной техники. Использование законов физики в доильных установках, автопоилках для птиц, гидравлических подъёмниках.

IV. ФИЗИКА И МЕДИЦИНА (1 ч). Современные способы диагностики и лечения заболеваний, основанные на использовании физических законов. Измерение давления, электрокардиография. Использование в медицине оптических, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, ультразвука.

V. ФИЗИКА И МУЗЫКА (1 ч). Музыкальные звуки и шумы. Основные характеристики звука. Благозвучие и диссонанс. Электромузыкальные инструменты, компьютерная музыка.

VI. ФИЗИКА И ЭКОЛОГИЯ (2 ч). Охрана природы – глобальная проблема современности. Земля – наш общий дом. Экологические проблемы и научно-техническая революция. Антропогенное воздействие на окружающую среду. Экология жилища. Использование мобильных и радиотелефонов, микроволновых печей, других бытовых приборов и экология быта.

VII. ЗАЩИТА ПРОЕКТОВ (2 ч)

ПЛАНИРОВАНИЕ

Раздел	Вопросы программы	Тема урока	Блоки, вопросы базовой программы	Интегрируемый предмет	Компьютерная поддержка	Примечание
I. ФИЗИКА И ФИЗИКИ (1 ч)	Основные этапы истории физики и их представители. Физики – нобелевские лауреаты. О выпускниках Андреапольских школ, чья профессия – физик.	1. Из истории физики и жизни её творцов	Введение (история открытия физических явлений, биографии учёных)	История	Физика «1 С: Репетитор»	Урок-конференция с участием одиннадцатиклассников
II. ФИЗИКА И ПРИРОДА (4 ч)	Электрические явления в живой природе, электрические рыбы, живые ткани. Проявление законов механики и тепловой физики в поведении животных.	2. Физика и живая природа	Механические явления. Тепловые явления. Электромагнитные явления.	Биология	Тепловые явления. Давление газов, твёрдых тел и жидкостей	Семинар, практическая работа
	Различия в строении органов зрения у различных живых существ – рыб, насекомых, птиц, высокоорганизованных животных.	3. Особенности рения в живой природе	Световые явления	Биология	Физика 7–9, ч. 1 («Просвещение»)	Семинар
	Особенности зрения человека: строение и оптическая система глаз, цветное зрение, оптические иллюзии. Дефекты зрения, их коррекция оптическими приборами. Гигиена глаз. Глазная гимнастика.	4. Особенности зрения человека	Световые явления	Биология	Вся физика, ч .3 «Руссобит-М»; Открытая физика, ч. 2 «Физикон»	Лабораторная работа с использованием компьютера
	Погода и значение её прогноза для человека. Приборы для определения параметров атмосферы. Особенности работы метеорологов и синоптиков. Капризы природы.	5. Физика и погода (физика – метеорологам и синоптикам)	Тепловые явления. Давление газов, твёрдых тел и жидкостей	Георгафия	–	Конференция
III. ФИЗИКА И ТЕХНИКА (6 ч)	Физические основы космонавтики. Освоение космоса: основные этапы и первые успехи СССР. Современные достижения космонавтики.	6. Физика – космонавтике	Механические явления	Астрономия	Red shift-3. Энциклопедия по астрономии	Семинар
	Познание природы электрических явлений – величайшее достижение человечества. Творцы электродинамики. Основной колич. закон для электрических цепей, его применение для решения экспериментальных и практических задач.	7. Физика и электротехника (теор. аспект)   8. Физика и электротехника (прикл. аспект)	Электромагнитные явления		–	Теоретический аспект электротехники Прикладной аспект электротехники
	Зарождение военной техники, изобретения Архимеда. Использование законов физики в военном деле – в артиллерии, авиации, морском флоте.	9. Физика и военное дело	Механические явления. Тепловые явления. Давление газов, твёрдых тел и жидкостей	Математика		Практикум по решению задач военно-технического содержания
	Автомобиль – чудо техники. Физические явления при движении автомобиля. Двигатели внутреннего сгорания в автомобилях. Безопасность участников движения и пешеходов.	10. Физика и автомобиль	Механические явления. Тепловые явления	ОБЖ	Физика-7–9, ч. 1 («Просвещение»)	Семинар
	Физика – основа развития сельскохозяйственной техники. Использование законов физики в доильных установках, автопоилках, гидравлических подъёмниках.	11. Физика и сельское хозяйство	Механические явления. Давление газов, твёрдых тел и жидкостей		–	Семинар, демонстрация самодельных приборов
IV. ФИЗИКА И МЕДИЦИНА (1 ч)	Современные способы диагностики и лечения заболеваний, основанные на использовании физических законов. Измерение давления, электрокардиография. Использование в медицине оптических, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, ультразвука.	12. Физика – медицине	Электромагнитные явления. Квантовые явления	Биология	Физика-7–11-й класс. Библиотеа наглядных пособий, «1 С»: Школа»	Конференция
V. ФИЗИКА И МУЗЫКА (1 ч)	Музыкальные звуки и шумы. Основные характеристики звука. Благозвучие и диссонанс. Электромузыкальные инструменты, компьютерная музыка.	13. Физика в музыке	Колебания и волны	Музыка. Информатика	–	Урок опытов
VI. ФИЗИКА И ЭКОЛОГИЯ (2 ч)	Охрана природы – глобальная проблема современности. Земля – наш общий дом. Экологические проблемы и научно-техническая революция. Антропогенное воздействие на окружающую среду.	14. Земля – наш общий дом	Тепловые явления	Химия. Экология	–	Семинар, практическая работа
	Экология жилища. Использование мобильных и радиотелефонов, микроволновых печей, приборов и экология быта.	15. Экология жилища и быта (нужна ли физика домохозяйке?)	Тепловые явления. Электромагнитные явления	ОБЖ	–	Ролевая игра, практическая работа
VII. ЗАЩИТА ПРОЕКТОВ (2 ч)		16, 17. Защита проектов	–	–		Презентация проектов

МЕТОД ПРОЕКТОВ

При изучении данного элективного курса предполагается использование метода проектов, в основе которого лежит развитие познавательных, творческих навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, умений ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического мышления. Работа по методу проектов предполагает не только наличие и осознание какой-то проблемы, но и её раскрытие, решение, что включает чёткое планирование действий, наличие замысла или гипотезы решения этой проблемы, чёткое распределение ролей для каждого участника в случае групповой работы. Результаты выполненных проектов должны быть материальны, т.е. представлены в виде видеофильма, альбома, электронной газеты, альманаха и т.п.

Качество представленных проектов рассматривается как измеритель личных или совместных достижений учащихся при изучении элективного курса.

Основные требования к использованию метода проектов:

1. Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы/задачи, требующей исследовательского поиска для её решения (см. возможные темы проектов).

2. Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов.

3. Самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся.

4. Определение конечных целей совместных или индивидуальных проектов.

5. Структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов).

6. Использование исследовательских методов:

– определение проблемы, вытекающих из неё задач исследования;

– выдвижение гипотезы их решения, обсуждение методов исследования;

– оформление конечных результатов;

– анализ полученных данных;

– подведение итогов, корректировка, выводы (использование в ходе совместного исследования метода «мозговой атаки», «круглого стола», творческих отчётов, просмотров).

Этапы работы методом проектов

Начальный этап. Учитель и ученик (в случае групповой деятельности – ученики) определяют проблемы проекта, сюжетную ситуацию с учётом социальных и познавательных интересов учащихся, уточняют и конкретизируют цели и задачи.

Организационный этап. Ученики распределяют роли в сложившихся группах, планируют работу, выбирают формы и способы презентации предполагаемых результатов по своему желанию, учитывая, однако, рекомендации учителя.

Деятельностный этап. Самостоятельная работа учащихся, «добывание» недостающих знаний из разных источников, подготовка презентации результатов. Учитель ненавязчиво контролирует эту деятельность, при необходимости консультирует.

Завершающий этап. Учитель обобщает и резюмирует полученные результаты, подводит итоги обучения. Ученики демонстрируют понимание проблемы, найденные способы её решения, умение планировать и осуществлять совместную деятельность, рефлексию.

Возможные темы проектов

1. Ухудшение зрения у школьников и пути решения проблемы.

2. Влияние акустического загрязнения на работоспособность школьников.

3. Транспорт и окружающая среда.

4. Озоновый экран нашей планеты: состояние, проблемы.

5. Капризы природы: можно ли им противостоять?

6. Астрология – наука или шарлатанство?

7. Приметы и предрассудки в предсказании погоды – можно ли им верить?

8. Состояние экологических проблем и природоохранные меры, предпринимаемые в России.

9. Электромагнитное загрязнение больших городов.

10. Компьютерная и классическая музыка. Кто совершеннее – человек или машина?

11. Достоверность результатов криминалистических исследований. Как увеличить применение методов физики?

12. Освоение космоса на современном этапе – проблемы, перспективы.

13. Антропогенное воздействие на окружающую среду.

14. Проблемы экологии в нашем районе и пути их решения.

Литература

Богданов К.Ю. Физик в гостях у биолога. – М.: Наука, 1986.

Варикаш В.М., Кимбар Б.А., Варикаш И.М. Физика в живой природе. – Минск: Народна асвета, 1984.

Глазунов А.Ю. Техника в курсе физики средней школы. – М.: Просвещение, 1977.

Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни её творцов. – М.: Просвещение, 1986.

Куприн М.Я. Физика в сельском хозяйстве. – М.: Просвещение, 1985.

Ланина И.Я. Не уроком единым. – М.: Просвещение, 1991.

Ланина И.Я. 100 игр по физике. – М.: Просвещение, 1995.

Лычев Е.Н. Даты и события космонавтики. Справочник. – Тверь, 2000.

Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. 9–11 классы. – М.: АО МДС, Юнисам, 1995.

Поворознюк В.Н. Экологическое воспитание. – Курган, 1997.

Рыженков А.П. Физика. Человек. Окружающая среда. – М.: Просвещение, 2000.

Сёмке А.И. Физика: Занимательные материалы к урокам.9 класс. – М.: НЦ Энас, 2004.

Солдатова Т.Б., Гусева Т.А., Сгибнева Е.П. Сценарии тематических вечеров и предметной недели физики. 7–11 классы. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2002.

Татьянкин Б.А. Метод проектов. – Воронеж, 2002.

Тихомирова С.А. Экологические таблицы по физике. – Физика в школе, 1998, № 3.

Физика и экология. 7–11 классы: Сост. Г.А.Фадеева, В.А.Попова. – Волгоград: Учитель, 2005.

Цели, содержание и организация предпрофильной подготовки в выпускных классах основной школы. В помощь педагогам, ведущим предпрофильную подготовку учащихся общеобразовательной школы. – М., 2003.

Человек и природа. – М.: Знание, 1975, № 5.

Ирина Эдуардовна Денисова, педагогический стаж 18 лет