Опорные конспекты на уроках физики
учебно-методический материал по физике по теме

Тимофеева Нюргустана Гаврильевна

МБОУ Болугурская СОШ Амгинский улус Республика Саха

Учитель физики

Опорные конспекты на уроках физики

Введение

Укрупненная дидактическая единица – это основной элемент учебной программы, состоящий из логически родственных понятий, обладающих информационной общностью. Методическая система УДЕ может найти достаточно широкое применение не только в практике обучения математике, но и другим дисциплинам. В настоящее время школы перешли на усовершенствованные программы по физике. С содержанием образования неразрывно связаны методы обучения. Очень важно, чтобы методы и приемы  обучения в школе воспитывали умение не только заучивать, но и самостоятельно мыслить, размышлять, воспитывали стремление к знаниям.

Многообразные направления деятельности учащихся и учителей необходимо слить воедино, направить в общее русло проблемно- развивающегося обучения, объединить в целостный  комплекс как внутри отдельных дисциплин, так и по линиям межпредметных и межцикловых связей. Иными словами, современный учебный процесс обладает объективной тенденцией к укрупнению. Задача учителя - теоретически осознать и практически реализовать эту тенденцию в дидактически обоснованных и технологически продуманных организационных формах.

В этом плане особый интерес представляет теория и методика укрупнения дидактических единиц, разработанная и экспериментально проверенная профессором П.М.Эрдниевым на материале обучения математике.

Идеи укрупнения единиц усвоения знаний, разработанные в основном на материале математики, мы уже много лет применяем в системе проблемно-развивающего обучения учащихся физике. Педагогический опыт и теоретический анализ его результатов убеждают нас, что в процессе обучения не только укрупняются дозы усвоения информации, но и комплексно совершенствуется все интеллектуальные механизмы познания реального мира, формируется качественно новый тип рациональной, эффективной, сжатой во времени, легко свертывающейся и развертывающейся познавательной деятельности, формируются  высокопродуктивные умения и навыки учащихся с широким диапазоном обобщенности и практической применимости.

Систематическое и целенаправленное сопоставление сходных или противоположных понятий, процессов, физических явлений расширяет возможности творческого усвоения знаний, развивает способность учащихся мыслить т.е одновременно охватить несколько объектов в их взаимосвязи, самостоятельно извлекая при этом новую информацию.

        В нашей практике обучения физике методом укрупнения, а именно при объяснении соответствующих явлений и проведении укрупненных опытов использовались специальные логические средства оформления учебной информации, такие как: сравнение, обобщение, аналогия, сопоставление, противопоставление физических понятий, законов, явлений процессов.

         Эти логические приемы позволяют достичь более осознанных знаний у учащихся. Так, например, одно физическое понятие, характеризуемое определенной величиной, может быть выражено через другие величины. Преобразование связей, замена одних величин другими позволяют полнее усвоить содержание понятия или закона.

      Реализация принципа укрупнения при обучении физике имеет общие моменты с аналогичной тенденцией в обучении другим учебным предметам, таким как:

1. Одновременное и совместное изучение родственных или аналогичных физических понятий;
2. Использование опорных конспектов на уроках физики.

 Разработка путей укрупнения учебной информации по физике открывает неизвестные ранее в методике и доступные учителю средства и способы ускоренного усвоения программного материала по физике и непременном повышении качества учебного процесса.  

      Принципы построения опорных конспектов в системе развивающего  обучения

  При организации учебного процесса выбор методов и приемов обучения определяется дидактическими принципами, выработанными на основе длительной практики. Это принципы: единства обучения, воспитания и развития; научности и систематичности; сознательности и творческой активности учащихся; наглядности и прочности усвоения знаний, умений и навыков.

Основные принципы сводятся к следующему:

1. Полное отражение в ОК основного содержания учебного материала с выделением главного.
2. Строгая логическая последовательность изложения.
3. Предельная наглядность, лаконичность и яркость изложения.
4. Развитие самостоятельности, инициативности, творческих способностей учащихся путем привлечения их к разработке различного рода ОК.

 Опорные конспекты используются при изучении новой темы, на уроках решения задач, на повторениях изученного материала, на уроках обобщения и систематизации материала.

Можно выделить следующие возможности развития логического и творческого мышления учащихся:

1. Включение в ОК вопросов, задач и заданий творческого характера, отражающих основные области применения данного блока знаний и обсуждение принципиальных путей их решения

2. Привлечение учащихся к разработке  ОК.

При изучении предметов естественнонаучного цикла поистине неограниченные возможности для развития логического и творческого мышления открываются при обучении решению задач.

 Составление обобщающих ОК осуществляется на итоговых уроках по логически цельным и законченным блокам учебного материала. При этом устанавливаются многосторонние причинно-следственные связи между физическими понятиями и явлениями, широко используется методы сравнения, аналогии, операции анализа и синтеза.

                                        Взаимодействие тел                         7 кл

Масса

Основные свойства массы:

1. Чем больше масса тела, тем труднее его разогнать и тем труднее остановить.

Масса является мерой инертности т.е мерой способности тела сохранять характер своего движения.

1. Чем больше масса тела, тем сильнее оно притягивается к земле. Масса является также мерой гравитации.

Единицы: 1 т = 1000 кг

1 кг = 1000 г

1 г = 1000 мг

1 г = 0,001 кг

1 мг = 0,001 г

1 мг = 0,000001 кг

СИ: 1 кг

m = ρ ∙ V  

 ρ – плотность

V – объем (измеряют на весах)

Плотность

медь      железо   алюминий

     V1    =   V2   =   V3

     m1   >   m2  >   m3

«ρ»

Плотность тела называется физическая величина, численно равная массе единицы объема данного вещества.

ρ = m / V

плотность = масса / объем

Единицы: г/см3; кг/м3; кг/дм3

1 г/см3 = 1000 кг/м3

СИ: кг/м3

Объем

Если прямоугольный параллелепипед:

                     V = a ∙ b ∙ c

Единицы: м3, см3, км3, дм3

СИ: м3

Если: тело неправильной формы:

Единицы: л, мл

1л = 1дм3 = 0,001 м3

1мл = 0,001 л = 1 см3

V = m / ρ

Объем = масса / плотность

                                           Давление                                 7 кл

Твердого тела

Величина равная отношению величины силы F, действующей перпендикулярно к поверхности, к площади этой поверхности S.

F = m ∙ g     g = 9,8 Н/кг

P = F / S

1 Н/м2 = 1 ПА Паскаль

                      Fg         Fg

Способы  Δ P

S↓ => P↑       S↑ => P↓

шило            гусеницы

нож               шины

кусочки        фундамент

1 кПА = 1000 ПА

1 МПА = 1000000 ПА

Газа

Отчего

зависит

давление газа?

1. Чем больше масса данного газа, тем больше давление.
2. Чем выше температура газа, тем больше давление.
3.  С уменьшением объема давление газа увели-чивается.

Прибор – монометр

жидкостный     металлический

Закон Паскаля:

Давление, производимое на жидкость или газ, передается без изменения в каждую точку объема жидкости или газа.

Жидкости

Давление, которое создается в жидкости ее собственным весом, называется гидростатическим.

                              h

m ∙ g/S = ρ ∙ h ∙ g

P = ρ ∙ h ∙ g

h – высота (м)

ρ – плотность жидкости

g = 9,8 Н/кг

                                  Соединение проводников                       8 кл

Последовательное

J = J1 = J2

Сила тока в любых частях цепи одна и та же.

R = R1 + R2

Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

U = U1 + U2

Полное напряжение равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.

Параллельное

                              А                      В

U = U1 = U2

Напряжение на участке цепи АВ и на концах всех параллельно соединенных проводников одно и то же.

J = J1 + J2

Сила тока равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединенных проводников.                            

=        +

Общее сопротивление уменьшается

                                         Электричество                              8 кл

Сила тока

J =

Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в 1 с.

1 мА = 0,001 А

1 мкА = 0,000001 А

1 кА = 1000 А

Единица – А

Прибор – Амперметр

Включение –         последовательно

J во всех участках одинакова.

q = Jt        t =

Напряжение

U =

Показывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.

1 мВ = 0,001 В

1 кВ = 1000 В

Единица – В

Прибор – Вольтметр

Включение – параллельное

А = Uq          q =

Сопротивление

R =

Зависимость силы тока от свойств проводников.

1 мОм = 0,001 Ом

1 кОм = 1000 Ом

1 Мом = 1000000 Ом

Единица – Ом

R = ρ

ρ – удельное сопротивление

ℓ - длина, м

S – площадь поперечного сечения

ℓ =

S =            ρ =

                          Динамика вращательного движения                   9 кл

FH – mg = ma

υ2

ℓ

ℓ - h

ℓ

FH – mg

ma

N – mg = ma

N = ma + mg

N = m (a + g)

 υ2

R

центростремительное ускорение

F = ma

υ2

R

2ПR

T

sin α          F

cos α        mg

mgH - нормальная

mgm - тангенцная

   mυ2

         R

  mυ2

         2

Fm

Mg

FH

mg

R - h

R

          Движение тела под действием нескольких сил         9 Кл

по горизонтальной поверхности

F = ma

Fтр = N + mg + F = ma

по оси 0Х

F – Fтр = ma

по оси 0У

N – mg = 0

F – Fтр

m

по вертикали

F = ma

FH + mg = ma

по оси 0У

FH - mg = ma

FH = ma + mg

FH = m (a +g)

по наклонной плоскости

F = ma

Fтр + mgх + mgу =  ma

h

ℓ

по оси 0Х

mgх - Fтр = ma

 по оси 0У

N - mgу = 0

mgх = mg sin α

mgу = mg cos α

mg sin α – Fтр = ma

N = mg cos α          Fтр = μN

mg sin α – Fтр

m

                 Движение тела под действием нескольких сил          9 кл

связанные тела

                        F = ma

1 груз

m1g – FH1 = m1a1

2 груз

m2g – FH2 = m2a2

FH1= FH2 = FH           связанные

a1 = a2 = a                 тела

m1g - FH = m1a

m2g - FH = m2a

Решить систему

1 груз

F = ma

FH – Fтр= m1a

N = m1g

FH - μm1g = m1a

2 груз

m2g – FH = m2a

FH - μm1g = m1a

m2g – FH = m2a

Решить систему

1 груз

F = ma

FH – m1gх = m2a

N = m1gу

m2gх = m2g sin α

m1ge = m1g cos α

2 груз

m2g – FH = m2a

FH – m2g sin α = m2a

Решить систему

                                       Законы Ньютона                        9 кл

I закон Ньютона

Существуют такие системы отсчета, относительно которых движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела.

                υ = 0

a = 0

                υ = const

                      fтр = 0

Явление сохранения скорости тела постоянной называют инерцией.

С.О., относительно которых тела движутся с постоянной скоростью называется инерциальными.

С.О., движущиеся относительно инерциальной системы с ускорением, называются неинерциальными.

II закон Ньютона

Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение.

F = ma

F

m

m масса – величина характеризующая его инертность.

m (кг)

Способ измерения массы – взвешивание.

Сила – действие одного тела на другое, действие, которое вызывает ускорение.

F – Ньютон

1 Н = 1 кг · м / с2

III закон Ньютона

Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.

F1 = -F2

F1 = F2 =>

m1a1 = m2a2

a1         m2

a2       m1

                                 Механическое движение                        9 кл

Прямолинейное равномерное

Движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

S = υ· t      υ =            х = х0 + υ0t

υ = const               км            1000     м

      S                       ч             3600     с    

Равноускоренное движение

Движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково.

υ – υ      м

      t         c2

                         υ = υ0 + аt м/с

S =  υ0t +                 если υ0  = 0       S =

без t

S =                          если υ0  = 0       S =

х = х0 + υ0t +

            Движение тела под действием силы тяжести             9 кл

По вертикали

а) Тело брошено вверх, то υ = 0

высота        Н = υ0t +

скорость     υ = υ0 + gt

                    υ = 0      υ0 = gt

υ2 – υ02

2g

υ02

2g

б) Тело падает, то υ0 = 0

gt2

2

υ = gt       υ2 = 2gH

Брошено υ0 направлена горизонтально

Высота           h =

Дальность      ℓ = υ0t

Скорость в конце падения

υ2 = υх2 + υу2

υх = υ0         υу = gt

υу

υх             

υ0 тела направлена под углом

к горизонту

υ0х = υ0 cos α       υ0у = υ0 sin α

Н = υ0у t -

ℓ = υ0х t = υ0 cos α · t

                 υ2 = υх2 + υу2

2υ0 sin α

g

время полета    υх = υ0х = υ0 cos α

υ0у = υ0 sin α – gt

tgβ =

                                    Электроемкость -                               10 кл

физическая величина, характеризующая способность

 двух проводников накапливать электрический заряд.

С – единица Фарад: ф

1 мкф = 10-6 ф                                   q

1пф = 10-12 ф                                    U

«С» зависит от:       - размеров, формы проводника;

- среды (Е);

- соседства с другими проводниками.

«С» не зависит от:  - q, φ;

- материала проводника.

КОНДЕНСАТОРЫ

Два проводника, разделенные слоем диэлектрика,

 толщина которого мала по сравнению с размерами проводников.

плоские                                                   шаровые

C =                                                      C = 4nЕ0Е

СОЕДИНЕНИЕ

последовательное                                               параллельное

                                      С = С1 + С2                                                                     1        1        1

                                                          ЭНЕРГИЯ КОНДЕНСАТОРА                 С       С1      С2   

W =                         W =                    W =

                                             Закон Ома                                10 кл

Для участка цепи

         1                             2

Зависимость силы тока от напряжения.

J =

R – сопротивление

Основная электрическая характеристика

R =                    R =                    где ρ – удельное сопротивление

Для полной цепи

Е – ЭДС цепи

r – внутреннее сопротивление

J =

Сила тока в полной цепи равна отношению ЭДС цепи к ее полному сопротивлению.

R → 0               короткое замыкание

Е =

                                        Колебания                        11 кл

Физические процессы различной физической природы, в которых изменения физических величин периодически повторяются во времени называются колебаниями.

Механические

х = xmcos(ωt + φ0)

x = xmsin(ωt + φ0)

ω = ω0t + φ0

T =                 ν =                  ω = 2nν

υ = x׳ = -xmω0sinω0t

a = x״ = υ׳ = -xmω02cosω0t

              T = 2n√                T = 2n√

Электрические

q = qmcosωt                           Um =

J = q׳ = -qmωsinωt

φ = ω0t +φ0

T =                 ν =                  ω = 2nν

Wэ =                                       T = 2n√LC

Wм =                              Wэ → Wм → Wэ → Wм

колебательный контур