Образовательные ресурсы

«Занимательная физика»

Пояснительная записка

В настоящее время выпускники основной школы должны не только правильно выбрать профиль дальнейшего обучения, но и иметь возможность поступить на него, а также освоить профильный курс. Поэтому уже с 7-го класса они должны получать информацию о возможных путях продолжения образования, об образовательных учреждениях, расположенных на их территории и соответствующих интересу и выбранному профилю. Для этого в школах организуются предпрофильные курсы, увеличиваются часы вариативного компонента базисного учебного плана.

Курсы по выбору подразделяются на два вида: предметно-ориентированные (пробные) и межпредметные (ориентационные). Программы первых включают углублённое изучение отдельных тем базовых общеобразовательных программ, а также их расширение. Аналогом таких курсов могут быть традиционные факультативы, дополняющие базовую программу, не нарушая её целостности. Занятия предметно-ориентированных курсов по выбору могут проходить в форме академических лекций, семинаров, уроков, практических занятий, деловых игр и т.п. Выполняемые в ходе обучения проекты и исследования могут пополнить портфель индивидуальных достижений учащихся (портфолио).

По продолжительности изучения курсы по выбору могут быть от месяца до полугода, т.е. являются краткосрочными.

Учебный план предпрофильной подготовки имеет нежёсткую структуру. Школы могут использовать собственный творческий опыт для разработки программ курсов предметно-ориентированной направленности.

Учащимся 7–9-го классов гимназии № 10 г. Пушкина, где я работаю, предлагается избыточное количество курсов по выбору по разным учебным предметам. У ученика есть возможность реального выбора. Названия курсов и краткие аннотации их содержания объявляются заранее. По физике я предлагаю следующие:

– «Занимательная физика», 7-й класс;

– «Оптика», 8-й класс;

– «Учимся радиоэлектронике», 9-й класс;

– «Неинерциальные системы отсчёта», 9-й класс.

Предпрофильный курс «Занимательная физика»^* направлен на углублённое изучение отдельных явлений механики. Рассматриваемые явления входят в обязательный минимум содержания основных образовательных программ по физике. Изучение курса направлено на достижение следующих целей:

– освоение знаний о некоторых механических явлениях и законах, которым они подчиняются;

– овладение умениями проводить наблюдения природных явлений, описывать и обобщать результаты наблюдений;

– развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, самостоятельности в приобретении новых знаний, при выполнении несложных экспериментов;

– воспитание убеждённости в возможности познания законов природы; отношения к физике, как к элементу общечеловеческой культуры;

– использование полученных знаний и умений для решения практических задач, обеспечения безопасности своей жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

Тематическое планирование:

• Занятие 1. Инерция и инертность.
• Занятие 2. Ролевая игра «Суд над инерцией».
• Занятие 3. Вес. Невесомость.
• Занятие 4. Почему летит ракета?
• Занятие 5. Трение. Ролевая игра.
• Занятие 6. Равновесие тел. Сила тяжести.
• Занятие 7. Занимательная викторина.
• Занятие 8. Отчётный урок. Выступления учащихся.

 

При преподавании данного курса используются учебные пособия:

1. Блудов М.И. Беседы по физике. – М.: Просвещение, 1972. Занятие 1. Инерция. Инертность.
2. Гальперштейн Л. Забавная физика. – М.: Детская литература, 1993.
3. Гулиа Н.В. Удивительная физика. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005.
4. Ланина И.Я. 100 игр по физике: Книга для учителя. – М.: Просвещение, 1995.
5. Остер Г.Б. Задачник по физике. – М.: Астрель–АСТ, 1999.
6. Перельман Я.И. Занимательная физика. – Уфа: Слово, 1993.
7. Физическая смекалка: Пособие для начальной и средней школы. – М.: Омега, 1994.

 

Занятие 6. Равновесие тел

Учащимся уже может быть известно, как уравновесить однородную деревянную или металлическую линейку. Попросите их сделать это. Отметьте точку равновесия. Затем утяжелите один из концов линейки и повторите опыт с нахождением положения равновесия. Попросите учащихся сделать вывод и найти практическое применение предложенному способу нахождения положения равновесия (установка креплений на новые лыжи).

У каждого тела имеется точка, которая является центром тяжести, или центром масс, тела. Проведём ещё один опыт. Возьмём брусок прямоугольной формы и с помощью нити, прикреплённой к нему, приложим к бруску в точке А силу, направленную вдоль его оси.

Обратите внимание учащихся на то, что под действием данной силы все точки тела движутся одинаково, т.е. тело совершает поступательное движение. Но если с помощью той же нити, приложить в той же точке силу, направленную перпендикулярно оси, то брусок будет поворачиваться, его движение уже не будет поступательным.

Это верно и для любой другой точки приложения силы. Интересно, что все линии действия сил, вызывающих поступательное движение, пересекаются в одной точке. Такие линии можно получить с помощью отвеса.

Точка, через которую проходят все линии действия сил, вызывающих поступательное движение тела, называется центром тяжести (центром масс) тела.

С помощью отвеса можно провести ещё один опыт. Тело не опрокидывается до тех пор, пока отвесная линия, проведённая из центра тяжести, проходит через основание тела.

У стоящего человека отвесная линия, проведённая из центра тяжести, проходит внутри площадки, ограниченной ступнями. Поэтому так трудно стоять на ноге; ещё труднее стоять на канате: основание мало, и отвесная линия может выйти за его пределы.

Далее предложите всем учащимся сесть на стул, держа туловище отвесно, и попытаться встать, не пододвигая ноги под стул. Почему это не удаётся?

В этом случае центр тяжести находится внутри тела, близ позвоночника. Отвесная линия из этой точки пройдёт под стулом позади ступней. Значит, вставая, мы должны либо податься грудью вперёд, переместив этим центр тяжести, либо же продвинуть ноги назад, чтобы подвести опору под центр тяжести.

Постройте несколько уравновешенных конструкций.

Казалось бы, с центром тяжести всё стало ясно. Проведём ещё один опыт: уравновесьте на краю стола спичечный коробок (ближе к одному из его торцов положена тяжёлая гайка). Попросите учащихся объяснить увиденное. Обратите внимание на то, что даже при качании коробок вновь приходит в горизонтальное положение, как известная игрушка ванька-встанька, или неваляшка.

Общее у них одно: при нарушении равновесия центр тяжести поднимается. Но равновесие восстанавливается, т.к. сила тяжести направлена вниз. Вообще равновесие тем устойчивее, чем ниже центр тяжести. И если он находится ниже точки опоры, то равновесие такого тела всегда устойчиво.

Познакомьте учащихся с внутренним устройством неваляшки, выясните причину устойчивости поездов на монорельсовой дороге.

 

Залипаева Любовь Владимировна окончила МГПИ им. В.И.Ленина в 1983 г., педагогический стаж 26 лет. Работала в школах Москвы и Пушкина. Ученики участвуют в научно-практических конференциях, поступают в вузы. Любовь Владимировну интересуют проблемы творческого развития личности школьников. В семье трое детей (две дочери и сын). Хобби – выращивание цветов на даче.

---

^* Сделать такой курс оказалось возможным только при использовании ИКТ: сканирование иллюстраций, составление доступного учащимся текста, распечатки материалов на каждый стол учащихся. Читателям предлагается план-конспект занятия 6. Полностью содержание курса представлено как электронное приложение к № 15. – Ред.