Дополнительная общеобразовательная программа естественнонаучной направленности «Физико-химические исследования»
учебно-методический материал по физике (7 класс)

Управление образования и молодежной политики администрации

Павловского муниципального округа Нижегородской области

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

средняя школа № 16 г. Павлово

Принята на заседании                                 Утверждаю:

педагогического совета                              Директор МАОУ СШ №16 г.Павлово

от «__»______________ 20__ г.                __________________ /Коробова В.Г./

Протокол № ________________              «__» ______________ 20__ г.

Дополнительная общеобразовательная

программа естественнонаучной направленности

«Физико-химические исследования»

Возраст обучающихся: с 11 лет

Срок реализации: 2 года

Автор-составитель:

Братанова Ольга Георгиевна, педагог

дополнительного образования

первой квалификационной категории

г. Павлово, 2022 г.

1 Пояснительная записка

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа ««Физико-химические исследования» естественнонаучной направленности базового уровня разработана в соответствии с нормативно-правовыми требованиями развития дополнительного образования детей и в соответствии с:

- Концепцией развития дополнительного образования детей от 4 сентября 2014 г. № 1726-р;

- Распоряжением Правительства РФ от 29 февраля 2016 г. № 326-р (ред. от 30 марта 2018 г.) «Об утверждении Стратегии государственной культурной политики на период до 2030 года».

Актуальность программы

Необходимость разработки данной программы обусловлена отсутствием обновленного программно-методического обеспечения по подготовке заинтересованных учащихся в области химии и физики в системе дополнительного образования.

Всегда существует проблема, как хорошо научить подрастающее поколение математике, физике, химии и т.д. Естественные науки являются фундаментальной компонентой общего образования. Трудности, стоящие перед образованием, заключаются в том, что теоретические модели и структуры современной химии и физики стремительно развиваются и усложняются. Очевидно, что без притока профессионально подготовленной молодежи в вузы и далее в научно-исследовательские центры поддерживать мировой уровень развития науки в стране невозможно.

Совместное изучение физики и химии через исследовательскую деятельность позволит повысить интерес к предметам, т.к. детская любознательность главный рычаг к исследованиям.

Направленность программы

Естественнонаучная, ориентирована на развитие исследовательских способностей учащихся в области естественных наук.

Отличительные особенности программы

Отличительной особенностью данной программы от ранее существующих можно считать комплексный подход к обучению. Он основывается на межпредметных связях: физика, математика, химия, русский язык, история.

Программа имеет естественнонаучную направленность.

Уровень освоения: базовый.

Адресат программы

Возраст детей, участвующих в реализации данной программы, с 11 лет. Детская учебная группа формируется из учащихся одного возраста. Прием в группы для более глубокого, профессионально ориентированного изучения желательно начинать с 8-го класса.

Цель и задачи программы

Цель

Формирование познавательного интереса школьников, создание условий для развития творческих способностей и самосовершенствования личности, нацеливание на обоснованный  выбор профиля дальнейшего обучения

Задачи

Предметные

Овладение конкретными физическими и химическими понятиями, необходимыми для изучения курсов физики и химии.

Понимание сущности физических и химических явлений, встречающиеся в повседневной жизни.

Познакомить с основными методами исследований в области физики и химии, научить: пользоваться научно-популярной литературой, приборами и инструментами, делать выводы, строить гипотезы.

Метапредметные

Развитие коммуникативных умений работать в парах и группе

Стимулировать познавательную активность обучающихся посредством включения их в различные виды проектной и исследовательской деятельности.

Личностные

Воспитание навыков самоорганизации и стремления к достижению результата.

Развитие потребности вести диалог, выслушивать оппонента, участвовать в дискуссии.

Срок реализации программы: рассчитан на 2 года.

Объем программы: общее количество учебных часов, запланированных на весь период обучения, необходимых для освоения программы, составляет 144 учебных часа.

Наполняемость группы: 24человека.

Режим занятий: 288 часа, 2 года, 1-й год – 144 часа, 2-й год – 144 часа.

Формы организации занятий:

Занятия проводятся в кабинете физики и включают: теоретические занятия,

выполнение практических заданий, тестов, работу с информацией в сети Интернет, подготовку докладов, выступления на научно-практических конференциях.

Теоретические занятия могут проходить с применением дистанционных образовательных технологий, например, посредством программы (Skype, Zoom и др.), записи лекций. Такая двухсторонняя форма коммуникации позволяет обучающимся, не имеющим возможности посещать все занятия в силу различных обстоятельств, получить доступ к изучению программы

Все занятия (кроме вводного) имеют практико-ориентированный характер. Каждый учащийся может работать как индивидуально над собственными учебными творческими проектами, так и над общим в команде.

Прогнозируемые результаты.

В результате освоения данной программы учащиеся по окончании 1 года обучения:

- расширят знания по естественнонаучным предметам

- описывать  демонстрационные и самостоятельно проведенные эксперименты, используя терминологию физики и химии

- овладеют навыками поиска нужной информации, научатся правильно излагать свои мысли, аналитически подходить к решению проблем и творчески осмысливать полученные знания;

- получат навыки пользования  простейшими приборами и инструментами,

- смогут самостоятельно делать выводы на основе экспериментальных данных.

По окончании 2 года обучения:

- расширят знания по естественнонаучным предметам

- овладеют навыками планирования исследований;

- смогут структурировать изученный материал

- будут решать задачи различными способами;

- смогут выступать на публичных мероприятиях с защитой своего исследования или проекта.

- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни

2. Учебный план

Учебный план

1 год

2 год

3. Содержание программы

Первый год.

Тема 1. Введение.8 ч

Природа живая и неживая. Явления природы. Человек – часть природы. Физика и химия – науки о природе. Что изучает физика.Тела и вещества.  Что изучает химия. Научные методы изучения природы: наблюдение, опыт, теория. Лабораторное оборудование. Измерительные приборы. Простейшие измерения.

Лабораторные работы.

1.Знакомство с лабораторным оборудованием и измерительными приборами.

2.Определение размеров физического тела.

3.Измерение объёма жидкости, объема твердого тела.

Демонстрации.

Тела и вещества.

Тема 2. История развития физики и химии 35 ч.

Науки до н.э. Лженаука. Эпоха энциклопедистов. Выдающиеся русские учёные. Научный прорыв в 20 веке. Открытия последних лет.

Исследования

1. По страницам папируса.

2. Открытия и заблуждения алхимиков.

3. Объять необъятное.

4. М.В.Ломоносов

5. Д.И.Менделеев

6. Проложили дорогу в космос.

7. Открыто «вчера».

Тема 3. Тела и вещества. 22 ч

Характеристика тел и веществ (форма, объём, цвет, запах). Органические и неорганические вещества.

Состояния вещества (твердое, жидкое и газообразное).

Масса тела. Массы различных тел в природе. Эталон массы. Весы.

Температура. Термометры.

Делимость вещества. Молекулы, атомы, ионы. Представления о размерах частиц вещества. Движение частиц вещества. Связь скорости движения частиц с температурой. Диффузия. Взаимодействие частиц вещества. Пояснение  строения и свойств твердых тел, жидкостей и газов с молекулярной точки зрения. Строение атома и иона.

Химические элементы. Знаки химических элементов. Периодическая система Д.И.Менделеева.

Вещества простые и сложные. Кислород. Горение в кислороде. Водород. Воздух смесь газов. Вода. Вода как растворитель. Очистка природной воды. Растворы и взвеси. Плотность вещества.

Лабораторные работы.

4.Сравнение характеристик физических тел.

5.Наблюдение различных состояний вещества.

6.Измерение массы на рычажных весах.

7.Измерение температуры воды и воздуха.

8.Наблюдение делимости вещества.

9.Наблюдение явления диффузии.

10.Знакомство с химическими элементами при помощи таблицы Менделеева.

11.Наблюдение горения в кислороде.

12.Разделение растворимых и нерастворимых веществ фильтрованием.

13.Измерение плотности вещества.

Тема 4. Взаимодействие тел. 14 ч.

Действие и противодействие. Сила как характеристика взаимодействия.  Всемирное тяготение. Сила тяжести. Деформация. Сила упругости. Условие равновесия тел. Сила трения. Измерение сил. Электрические силы. Магнитное взаимодействие. Давление. Давление в жидкостях и газах. Давление на глубине. Сообщающиеся сосуды. Действие жидкостей на погруженное в них тело.

Лабораторные работы.

14.Наблюдение возникновения силы упругости при деформации.

15.Измерение силы.

16.Измерение силы трения.

17.Наблюдение взаимодействия наэлектризованных тел.

18.Изучение магнитного взаимодействия.

Демонстрации.

Виды сил.

Виды деформаций.

Динамометр.

Электрометр. Наблюдение электризации.

Сообщающиеся сосуды.

Тема 5. Физические явления. 22 ч

Механические явления. Разнообразные виды механического движения (прямолинейное, криволинейное, движение по окружности, колебательное). Путь и время движения. Скорость. Относительность движения. Звук как источник информации об окружающем мире. Источники звука. Голос и слух, гортань и ухо.

Тепловые явления. Изменение объема твердых, жидких и газообразных тел при нагревании и охлаждении. Тепловое расширение. Плавление и отвердевание.  Таяние снега, замерзание воды, выплавка чугуна и стали, изготовление деталей отливкой. Испарение жидкостей. Конденсация. Теплопередача.

Лабораторные работы.

19.Нагревание стеклянной трубки.

20.Наблюдение за плавлением снега.

21.Наблюдение испарения и конденсации воды.

22.Растворение соли и выпаривание ее из раствора.

23.Изучение испарения жидкостей.

Демонстрации.

Виды движения.

Относительность движения.

Источники звуков.

Строение уха человека.

Изменение длины и объёма тела при нагревании.

Тема 6. Загадки простой воды 37 ч

Откуда на Земле взялась вода, и какой в ней толк. Вода на других планетах. Удивительные свойства воды. Какие тепловые свойства воды важны для жизни? Лежит на поверхности воды. Обладает ли вода электрическими и магнитными свойствами? Похожа ли вода на твердое тело? Экономим воду. Три состояния воды Информационная память воды Качество питьевой воды и здоровье человека. Вода в жизни растений и животных. Экскурсии

Лабораторные работы.

24. Определение физических характеристик воды.

25. Проверка химических свойств воды.

26. Превращения воды.

27. Суточный расход воды в семье.

Демонстрации.

Переход воды в газообразное состояние.

Физико-химические свойства воды.

Второй год

Тема 1. Физические и химические явления.26 ч

Электромагнитные явления. Электрический ток. Напряжение. Источники тока. Действие тока.

Световые явления. Источники света. Свет и тень. Отражение света. Зеркала и их применение. Преломление света. Линзы. Оптические приборы. Глаз и очки. Цвет.

Химические явления. Химические реакции, их признаки и условия протекания.

Сохранение массы веществ при химических реакциях. Закон сохранения массы.

Реакции соединения и разложения. Горение как реакция соединения.

Оксиды (углекислый газ, негашеная известь, кварц); нахождение в природе, физические и химические свойства; применение. Кислоты, правила работы с кислотами, их применение. Основания. Свойства щелочей, правила работы с ними, их физические и некоторые химические свойства; применение. Соли (поваренная соль, сода, мел, мрамор, известняк, медный купорос). Наиболее характерные применения солей.

Органические вещества - углеводы ( глюкоза, сахароза, крахмал), некоторые их свойства, применение. Белки, их роль в жизни человека, искусственная пища. Жиры, их роль в жизни человека, использование в технике. Природный газ и нефть, продукты их переработки.

Лабораторные работы.

1.Получение тени и светового луча.

2.Отражение. Измерение углов.

3.Наблюдение изображений в линзе.

4.Наблюдение физических и химических явлений.

5.Проверка принадлежности веществ к кислотам или основаниям различными индикаторами.

6.Выяснение растворимости солей в воде.

7.Распознавание крахмала.

Демонстрации.

Электрофорная машина.

Проводники и диэлектрики.

Вольтметр и амперметр.

Световой луч.

Образование тени и полутени. Затмения.

Люминесцентные вещества.

Самодельный калейдоскоп.

Модель глаза. Линзы.

Тема 2. Земля- планета солнечной системы. 20 ч

Наука астрономия. В мире звезд. Карта звездного неба. Солнечная система. Солнце. Свет в жизни растений, животных и человека. Достижения и перспективы использования световой энергии Солнца человеком. Луна – естественный спутник Земли. Космические исследования.

Демонстрации.

Карта звездного неба.

Модель Луны.

Планетарная модель Солнечной системы.

Исследования

1. Годовой путь солнца.

2. Жизненный цикл  Солнца.

3. Кладовая Луны.

Экскурсии в планетарий

Тема 3. Земля – место обитания человека.11 ч

Литосфера, мантия, ядро. Гидросфера. Судостроение. Исследования морских глубин. Атмосфера. Барометр. Влажность. Гигрометр. Атмосферные явления. Освоение атмосферы человеком.

Лабораторные работы.

1. Измерение атмосферного давления.

2. Измерение артериального давления человека.

3. Измерение влажности воздуха.

Тема 4. Человек дополняет природу. 24 ч

Механизмы. Механическая работа. Энергия. От чего зависит энергия. Источники энергии. Тепловые двигатели. Электростанции. Автоматика в нашей жизни. Средства связи и передачи информации. Современная наука и производство. Материалы для современной техники (полимеры, волокна, каучуки и резина).

Лабораторные работы.

8.Выращивание кристалла.

9.Изменение свойств полиэтилена при нагревании.

10.Распознование природных и химических волокон.

Демонстрации.

Термометр, барометр, психрометр.

Простые механизмы.

Радиоприемник.

Тема 5. Взаимосвязь человека и природы. 10ч

Загрязнение окружающей среды и безопасность людей. Экономия ресурсов.

Исследования

1. Срок жизни мусора

2. Энергосбережение в быту.

Тема 6. Что мы едим. 23 ч.

Здоровье - это здорово. Продукты разные нужны, продукты разные важны. Режим питания. Энергия пищи. Где и как мы едим. Ты- покупатель.

Проект

1. Завтрак

2. В поход.

Тема 7. Шаги в науку. 20 ч

Комплекс организационно-педагогических условий

4. Календарный учебный график на 2022-2023 учебный год

Календарный учебный график на 2023-2024 учебный год

5. Формы аттестации

Контроль осуществляется по итогам изучения разделов программы.

Результаты текущего контроля определяются по следующим уровням:

• высокий  уровень;
• средний уровень;
• базовый  уровень

Формы проведения промежуточной аттестации: тестирование и проектная работа.

6. Оценочные материалы

Для определения уровня усвоения материала обучающихся проводится оценивание теоретических знаний и практической подготовки.

Теоретическая подготовка проверяется через защиту проектной работы.

Оценочный лист теоретической части

Критерии оценки уровня теоретической подготовки:

- высокий уровень (более 70% содержания программы) - обучающийся употребляет специальные термины осознанно и в их полном соответствии с содержанием;

- средний уровень (от 51% до 70% содержания программы) - обучающийся сочетает специальную терминологию с бытовой;

- базовый уровень (50% содержания программы) - обучающийся, как правило, избегает употреблять специальные термины.

Практическая подготовка проверяется в ходе защиты проектной работы и фиксируется в оценочном листе.

Оценочный лист практической части

Критерии оценки уровня практической подготовки:

- высокий уровень – обучающийся овладел практически всеми умениями и навыками предусмотренными программой, самостоятельно работает со специальным оборудованием, не испытывает особых затруднений, практически задания выполняет с элементами творчества, проводит объективный анализ результатов своей деятельности в объединении, проявляет творческий подход в разработке проектов;

- средний уровень – у обучающихся объем усвоенных умений и навыков составляет 51-70%, со специальным оборудованием работает с помощью педагога, задания выполняет на основе образца, может выдвинуть интересные идеи, но часто не может оценить их и выполнить;

- базовый уровень -  обучающийся овладел 50%  предусмотренных программой умений и навыков, испытывает серьезные затруднения при работе с оборудованием, выполняет лишь простейшие практические задания.

Результатом промежуточной аттестации является суммарное значение теоретической и практической части программы, которые фиксируются в протоколе.

Результаты аттестации

7 Методическое обеспечение

Условия реализации программы

8. Кадровое обеспечение

Занятия проводит педагог дополнительного образования по данной направленности с соответствующим образованием.

9.Материально-техническое обеспечение программы

Для реализации данной программы необходимо иметь:

Оборудованный кабинет физики/химии.

Компьютер/ноутбук, проектор, экран, многофункциональное устройство, звуковые колонки, лазерная указка-презентатор, точка беспроводного доступа в интернет (Wi-Fi)

Коллекция "Нефть и продукты ее переработки" демонстрационная

Комплекты лабораторных работ "Механика", "Геометрическая оптика", " Тепловые явления", "Электричество", "Магнетизм" и пр.

Комплект для лабораторных гидростатике и по плаванию тел, магнитным полям, звуковым волнам

Цифровая лаборатория по естествознанию

Набор "Юный химик", "Юный физик", "Магнетизм"

Плитка электрическая

Штатив лабораторный химический

Баня комбинированная лабораторная

Доска для сушки посуды

Лабораторные весы с разновесами

Весы учебные электронные

pH-метр

Пинцет

Пипетки

Планшет пластиковый

Набор "Большая химическая лаборатория-4"

Химическая посуда

Линейка

Горелка

Набор химических реактивов

Термометр воздушный

Термометр электронный

Ступка с пестиком

Штатив для пробирок

Лоток для проведения опытов

Мобильный лабораторный комплекс по естественнонаучным предметам

Сборник задач по физике. 7-9 классы: пособие для учащихся общеобразоват. учреждений/ В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. - 25-е изд. - М.: Просвещение,2011. - 240 е.: ил.

10. Информационное обеспечение

Список источников информации для учителя

1. Уокер Дж. Физический фейерверк. - М.: Мир, 1979.
2. Физический кружок для шестиклассников и семиклассников / Н.А. Богословский - СПб: Школьная лига, Лема, 2012. - 228 с.
3. Леонович А.А. Физический калейдоскоп. - М.: Бюро Квантум, 1994
4. Гальперштейн Л. Здравствуй, физика! - М.: Детская литература, 1973.
5. Гальперштейн Л. Занимательная физика». - М.: Росмэн, 1998.
6. С. В. Боброва «Нестандартные уроки». Волгоград «Учитель», 2004
7. Груздева Н.В. Окружающий мир. Мироздание. Интегративное учебное пособие. Спб.1998г.
8. Разумовский В. Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике. – М.: Просвещение, 1975.
9. Хуторской А. В., Хуторская Л. Н., Маслов И. С. Как стать ученым. (Исследовательская и проектная деятельность). М.: «Глобус», 2007.
10. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Ахлебинин А.К. Методическое пособие к пропедевтическому курсу «Химия. Вводный курс. 7 класс». –М.: Дрофа, 2007. – 203.

Использованные медиаресурсы и Интернет-ресурсы

CD  Физика. химия 5-6 класс

DVD  Юный физик. Интересные и безопасные опыты.

СД диск «Кирилл и Мефодий», 7, 8класс

СД диск «Хочу все знать»

www.openclass.ru

www..1september.ru

www.km.ru/educftion

www.edios.ru

Список источников информации для ученика

1. Энциклопедия «Астрономия». - М.: Аванта+.
2.  Пёрышкин А.В. «Физика-7» «Физика-8».
3. Химия - 7-11 класс - Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.
4. Перельман Г.Я... Занимательная физика. Ч. 1,2. - М.: Наука,1972.

11. Список литературы

Нормативная правовая документация

1. Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» (действующая редакция) // URL:
2. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_140174/ (дата обращения 16.12.2021). – Текст : электронный.
3. Указ Президента Российской Федерации от 21 июля 2020 г. № 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года».
4. Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 09 ноября 2018 N 196 (ред. 2020 года) «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».
5. Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 03.09. 2019 г. №467 «Об утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования детей».
6. Приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 5 мая 2018 г. N 298 н «Об утверждении профессионального стандарта "Педагог дополнительного образования детей и взрослых».
7. Письмо Министерства просвещения РФ от 19 марта 2020 г. № ГД-39/04 "О направлении методических рекомендаций". Методические рекомендации по реализации образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования, образовательных программ среднего профессионального образования и дополнительных общеобразовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий. – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.
8. Стратегия развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года, утвержденная Распоряжением Правительства Российской Федерации от 29 мая 2015 г. № 996-р.
9. Письмо Министерства просвещения РФ от 7 мая 2020 г. № ВБ-976/04 “О реализации курсов внеурочной деятельности, программ воспитания и социализации, дополнительных общеразвивающих программ с использованием дистанционных образовательных технологий”. – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.
10. Концепция развития дополнительного образования детей, утвержденная Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 сентября 2014 г. № 1726-р. р (ред. от 30.03.2020).
11. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 23.08.2017 г. № 816 "Об утверждении Порядка применения организациями, осуществляющими образовательную деятельность, электронного обучения, дистанционных образовательных технологий при реализации образовательных программ" – если в программе указано использование ЭО, ДОТ, то данный документ включаем в перечень.
12. Паспорт национального проекта «Образование», утвержденный на заседании президиума Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам (протокол от 24 декабря 2018 г. № 16).
13. Паспорт федерального проекта «Успех каждого ребенка», утвержденный президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам (протокол от 24 декабря 2018 года № 16).
14. Письмо Министерства просвещения РФ от 1 ноября 2021 г. № АБ-1898/06 «О направлении методических рекомендаций. Методические рекомендации по приобретению средств обучения и воспитания в целях создания новых мест в образовательных организациях различных типов для реализации дополнительных общеразвивающих программ всех направленностей в рамках региональных проектов, обеспечивающих достижение целей, показателей и результата Федерального проекта «Успех каждого ребенка» национального проекта «Образование».
15. Методические рекомендации по разработке (составлению) дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы ГБОУ ДПО НИРО.
16. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября 2020 г. № 28 "Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи".
17. Распоряжение Правительства Нижегородской области от 30.10.2018 № 1135-р «О реализации мероприятий по внедрению целевой модели развития региональной системы дополнительного образования детей».
18. Устав и нормативно-локальные акты наименование ОО