Доповідь ''Фізична картина світу''

Про матеріал

Cвітогляд є найважливішим компонентом структури особистості. Він включає систему узагальнених поглядів про світ, про місце людини в ньому, а також систему поглядів, переконань, ідеалів, принципів, що відповідають певному світорозумінню. Існують такі види світогляду як науковий, релігійний і побутовий. Так як фізика – це наука, то ми будемо розглядати науковий світогляд.

Перегляд файлу

Фізична картина світу

Cвітогляд є найважливішим компонентом структури особистості. Він включає систему узагальнених поглядів про світ, про місце людини в ньому, а також систему поглядів, переконань, ідеалів, принципів, що відповідають певному світорозумінню. Існують такі види світогляду як науковий, релігійний і побутовий. Так як фізика – це наука, то ми будемо розглядати науковий світогляд.

Виділять такі аспекти світогляду: природничо-науковий, соціальний, гуманітарний і гносеологічний, відповідно до такими аспектами дійсності, як природа, суспільство, людина і процес пізнання. Відображення всіх цих аспектів дійсності відбувається у формі узагальнених знань, а також у формі поглядів, переконань тощо, які грають визначальну роль в поведінці, в діяльності людини. Саме світоглядні установки особистості визначають ієрархію мотивів особистості, допомагають зробити вибір у конкретних життєвих ситуаціях у відповідності зі своїми переконаннями.

Вважають, що в першому наближенні основний внесок вивчення курсу фізики у формування світогляду полягає у створенні в учнів певних системних філософськи осмислених знань про природу і процесі її пізнання людиною, тобто у формуванні фундаменту природничо-наукового і частково гносеологічного аспектів світогляду.

Основними компонентами формування світогляду при навчанні фізики  виділяють:

 

 

 

 

 

 

 

 

В якості ще одного компоненту формування світогляду можна вибрати розвиток діалектичного мислення учнів. Таке мислення відрізняється низкою характерних рис. Ядром діалектичного мислення виступає вміння мислити протиріччями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зміст шкільного курсу фізики складають основи науки-фізики, яка являє собою систему знань про навколишній світ. ідеальну модель природи, що включає в себе загальні поняття, принципи, гіпотези фізики і характеризує певний етап її розвитку, називають фізичною картиною світу. У фізичній картині світу конкретизуються філософські уявлення про матерію і рух, простір і час, взаємозв'язку і взаємодії.

Найважливішими компонентами понятійної структури ФКС є: вихідні філософські ідеї і уявлення про матерію, простір і час, рух і взаємодії; фізичні теорії з притаманними кожній з них характеристиками (система основоположні постулатів і принципів, понятійний апарат, емпіричний базис і т.д.), а також система фундаментальних фізичних ідей і принципів, що виражають взаємозв'язок між фізичними теоріями.

В історії фізики існували три фізичні картини світу: механічна (МКС), електродинамічна (ЕДКС), квантово-польова (КПКС). Кожна з них характеризується певними уявленнями про матерію, простір і час, рух і взаємодії; в кожну з них входить певна система теорій і законів.

У сучасній ФКС статистичні теорії та закони найбільш повно відображають реальність. Нижче наведену схему ілюструє структуру ФКС.

Фізична картина світу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Підстава

Ядро

Наслідок

Інтерпретація

Емпіричний базис

Ідеалізований об’єкт (модель)

Система величин

Процедура виміру

 

Система законів

Закони збереження

Принципи і постулати

Фундаментальні постулати

Пояснення фактів

Практичне використання

Виведення наслідків

Передбачення нового

Тлумачення основних понять і законів

Осмислення границь застосовності

 

Світогляд людини - настільки складне особистісне утворення, що отримання однозначних і тим більше кількісно виражених даних про стан світогляду навряд чи взагалі можливо. На уроках фізики можна лише спробувати отримати якісь судження про сформованість фундаменту світогляду в рамках природничо-наукового і деяких елементів гносеологічного аспекту світогляду, про наявність певних поглядів і переконань учнів, а також про сформованість окремих рис мислення учнів.

Розглянемо спрощений підхід до проблеми перевірки сформованості світогляду учнів, а саме застосування спеціальних завдань. Такі завдання повинні утворювати систему, відповідну системі роботи з формування світогляду, і відповідати таким вимогам:

1) система завдань повинна включати підсистеми, що відповідають трьом компонентам формування світогляду;

2) система завдань може обмежитися розглядом питань у рамках природничо-наукового і окремих елементів гносеологічного аспектів світогляду;

3) в систему повинні увійти завдання, що охоплюють три групи філософських узагальнень про матеріальності, діалектичності і пізнаванності світу;

4) підсистеми в рамках різних компонентом формування світогляду повинні бути багаторівневими.

Остання вимога означає, що доцільно виділити рівні, на яких можуть бути сформовані знання, погляди і переконання, діалектичне мислення. Домовимося про виділення трьох рівнів для кожного компонента світогляду. ці рівні представлені в таблиці.

Компонент (рівні світогляду) сформованості

  1.  
  1.  
  1.  

Знання

відтворення

застосування без філософської термінології

Застосування з  формулюванням філософського положення

Погляди і переконання

Впевненість в істинності знань

Готовність відстоювати свої погляди

Застосування знань при наявності перешкод

Діалектичне мислення

Робота з протиріччям «і - і»

Робота з протиріччям        «і - і», «ні - ні»

Робота з протиріччями      «і - і», «ні - ні», одночасно.

Дуже важливе питання про те, як такі завдання перевіряти й оцінювати. в якості одного з можливих варіантів може виступати метод по елементного аналізу відповіді для порівняння з еталонним. Учитель, читаючи письмову відповідь учня або слухаючи його усний відповідь, подумки уявляє собі "ідеальний" з точки зору відповідь, яку можна назвати еталонним. Цей еталонний відповідь включає певні елементи знань. Елементи знань учня можуть бути присутніми в іншій послідовності, ніж передбачається учитель, кожен елемент знань може бути розкритий з різним ступенем півтонни, глибини і правильності. Учитель може відзначити для себе, як відображено у відповіді учня той чи інший елемент знань, наприклад, оцінивши наявність цього елемента знань так -"плюс", "плюс-мінус", "мінус-плюс", "мінус". За загальною кількістю плюсів і мінусів може бути виставлена ​​загальна оцінка за відповідь, наприклад, за п'ятибальною шкалою.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тематичне планування процесу формування уявлень про фізичну картину світу при вивчені розділу: «Молекулярна фізика та термодинаміка» (10 клас)

Тема уроку

Світоглядна мета

Діяльність

Діагностування

Учителя

Учня

1

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії (МКТ), будови речовини та її дослідне обґрунтування

Ідея матеріальності: розширити знання учнів про будову речовини, як вид матерії, з точки зору МКТ.

Ідея пізнаванності: переконати учнів у тому, що рух є способом існування матерії. Ознайомити учнів з послідовністю процесу пізнання. Конкретизувати на прикладах особливості дослідів, моделювання та ідеалізації як методів наукового пізнання.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії (закони діалектики): продемонструвати на приклади існування сил притягання та відштовхування, дії та протидії, єдність та боротьбу протилежностей. Шляхом ознайомлення учнів з силами взаємодії між молекулами розкрити ідею про взаємозв’язок та взаємодію матеріальних об’єктів.

Забезпечує мотивацію вивчення теми, пояснює навчальний матеріал

Складає уявлення про новий матеріал, виявляє потребу у вивченні даної теми.

1.Наведіть факти, які свідчать про подільність речовини.

2.Чому броунівський рух не спостерігається у більших частинок речовини, завислих у рідині чи газі.

3.Чому з підвищенням температури зростає швидкість дифузії?

2

Маса та розміри молекул, атомів. Кількість речовини. Стала Авогадро

Ідея матеріальності: Звернути увагу учнів на теоретичні методи пізнання явищ(моделювання, ідеалізацію).

Ідея пізнаванності: Обґрунтувати необхідність введення фізичних величин та одиниць їх вимірювання для порівняння властивостей тіл, фізичного описання явищ.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: властивості тіл можна вимірювати, тим самим пізнавати природу.

Дає завдання, що вимагають застосування світоглядної ідеї.

Реалізує сформовані переконання в навчальній діяльності.

1.Скільки молів складають 45 г води?

2.Обчисліть молярні маси кисню, метану і сірководню.

3

Пояснення будови твердих тіл, рідин і газів

Ідея матеріальності: переконати у тому, що 1)речовина як матерія має структуру;

2)звернути увагу на можливість її існування у різних агрегатних станах.

Ідея пізнаванності: показати застосування методів наукового пізнання (мисленнєвий експеримент, дослід, спостереження)

Ідея взаємозв’язку та взаємодії (закони діалектики): Переконати учнів у тому, що існування сил взаємодії між молекулами є проявом закону діалектики.

Принцип причинності: встановлення причинно-наслідкових зв’язків між змінною агрегатного стану і підвищенням температури.

Створює умови для проблемної ситуації світоглядного характеру

Самостійно оволодіває матеріалом, при цьому виникає власна оцінка, що відповідає певній світоглядній ідеї.

 

4

Властивості газів. Ідеальний газ. Газові закони для ізопроцесів. Основне рівняння МКТ

Ідея матеріальності: Продовжити ознайомлення з особливостями речовини як виду матерії, звернути увагу на газоподібний стан.

Ідея пізнаванності: Ознайомити учнів з такими методами наукового пізнання як ідеалізація, мисленнєвий експеримент, фізичне описання явищ.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: переконати учнів, що закон є формою відображення зв’язку між фізичними величинами, явищами та властивостями об’єктів.

Організовує у відповідності до мети уроку вивчення нового матеріалу.

Сприймає навчальний матеріал та засвоює його.

1.Звязок між якими величинами встановлює основне рівняння МКТ газів?

2.Концентрація молекул ідеального газу та їхні середні квадратичні швидкості в двох посудинах однакові. Маса газу у другій посудині вдвічі більша, ніж у першій. Яке відношення тисків р1/р2 у посудинах?

5

Лабораторна робота „Перевірка закону Бойля-Маріотта на досліді ”

Ідея пізнаванності: звернути увагу учнів на використання теоретичних та експериментальних методів наукового пізнання: спостереження, експерименту, досліду. З’ясувати, що точність визначення значень фізичних величин залежить від способу вимірювання, похибки приладу, умінь користуватися приладами.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: Розкрити ідеї пізнаванності природи та взаємозв’язку природних явищ на прикладі дослідження одного з ізопроцесів.

Принцип причинності: навчити учнів знаходити причинно-наслідкові зв’язки на прикладах знаходження ізопроцесів.

Під час вивчення теми звертає увагу учнів на використання теоретичних та експериментальних методів наукового пізнання.

Засвоюють та застосовують новий навчальний матеріал: осмислення, аналіз, систематизація, комбінування.

1.Від чого залежить стала С в законі Бойля-Маріотта?

2.Чи має істотне значення для досліду площа поперечного перерізу трубки?

6

Розв’язування задач на графіки ізопроцесів

Ідея пізнаванності: переконати учнів на прикладі розв’язування задач політичне і практичне спрямування у можливості пізнання природи;розкрити ідею шляхом ознайомлення учнів із графічним способом розв’язування задач.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: з’ясувати роль математики у процесі пізнання; показати закон як відображення зв’язку між фізичними явищами та властивостями.

Фізична теорія: звернути увагу на компоненти фізичної теорії:використання системи законів, константи.

Розвиток діалектичного мислення шляхом відпрацювання алгоритму розумових операцій (аналіз, синтез, порівняння).

Створює провокаційні ситуації, що вимагають аргументованого спростування з боку учнів.

Успішно розв’язує вправи та задачі, що містять помилкові погляди.

1.Вивести формулу залежності кінетичної енергії молекули газу від температури.

 

7

Тиск газу. Рівняння стану ідеального газу (рівняння Клапейрона-Менделєєва)

Ідея матеріальності: Акцентувати увагу на теплових властивостях речовини як виду матерії. Створити в учнів уявлення про рух – як основна властивість матерії, спосіб її існування.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: Показати закон як форму відображення зв’язку між фізичними явищами та властивостями об’єктів.

Акцентує увагу на теплових властивостях речовини. Організовує вправи із відпрацюванням навчального матеріалу.

Активно приймають участь у діалозі з учителем. Дають правильні відповіді на запитання.

1.За яких умов властивості реальних газів близькі до властивостей ідеального газу, а за яких істотно відрізняються від властивостей ідеального газу?

8

Розв’язування задач на газові закони

Ідея матеріальності: поглибити знання про будову і властивості газоподібної речовини.

Ідея пізнаванності: Підкреслити значення фізичних величин у процесі пізнання про газові закони. На прикладах задах переконати учнів у значенні законів для пізнання природи і життя людей.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: Дослідити залежність характеристик стану газу: постійного тиску, об’єму та температури.

Фізична теорія: звернути увагу на компоненти фізичної теорії: базис (тиск газу, рівняння стану ідеального газу), ядро (газові закони), наслідки (пояснення фактів).

Наводить завдання, що вимагають застосування світоглядної ідеї.

Реалізовує сформовані переконання в навчальній діяльності.

 

9

Властивості газів та їх застосування

Ідея матеріальності: звертає увагу на будову газоподібних речовин.

Ідея пізнаванності: розглянути можливості практичного застосування властивостей газів.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: показати прояв закону діалектики в тому, що вивчення властивостей газів якісно впливає на розвиток економіки в цілому.

Акцентує увагу на особливості будови газоподібних речовин.

Сприймають та частково осмислюють навчальний матеріал.

 

10

Пароутворення та конденсація. Насичена і ненасичена пара.

Ідея матеріальності: поглибити знання про будову речовини на основі МКТ. Розширити згага про теплові властивості речовини як виду матерії.

Ідея пізнаванності: показати необхідність введення фізичних величин для фізичного описання явища.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: конкретизувати закон діалектики на прикладі того, що зміна температури призводить до зміни агрегатного стану речовини.

Поглиблює світоглядні ідеї

Осмислення та застосування навчального матеріалу.

1.Що відбувається з насиченою парою у разі ізотермічного зменшення (збільшення) її об’єму?

2.Чи застосовні закони ідеального газу до насиченої пари?Чому?Як змінюється тиск насиченої пари зі зміною її об’єму?

11

Вологість повітря. Методи вимірювання вологості повітря

Ідея матеріальності: розширити уявлення учнів про газоподібний та рідкий стани речовини.

Ідея пізнаванності: навчити учнів знаходити причинно-наслідкові зв’язки при аналізі фізичних явищ та процесів.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: переконати учнів на прикладах у існуванні зв’язку між явищами та фізичними величинами.

Забезпечити мотивацію вивчення нового навчального матеріалу.

Складає уявлення та застосовує новий матеріал.

1.Що таке абсолютна і відносна вологість повітря?

2.Чому випадання роси відбувається звичайно під ранок?

3.Як пояснити утворення туману?

12

Лабораторна робота «Вимірювання відносної вологості повітря»

Ідея матеріальності: звернути увагу на властивості рідини як виду речовини та її характеристики.

Ідея пізнаванності: переконати учнів у тому, що вимірювання фізичних величин є частиною процесу пізнання та необхідним елементом для описання фізичних явищ. Конкретизувати дослідний метод наукового пізнання.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: розкрити ідеї пізнаванності природи та взаємозв’язку природних явищ на прикладі способу вимірювання відносної вологості повітря.

Організовує самостійну діяльність учнів.

Самостійно оволодіває матеріалом

 

13

Властивості рідин. Поверхневий натяг рідини

Ідея матеріальності: охарактеризувати речовину як вид матерії, звернути увагу на можливість її існування у різних агрегатних станах.

Ідея пізнаванності: показати особливості фізичного описання явищ

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: показати залежність поверхневого натягу від роду речовини.

Розкриття принципу причинно-наслідкових зв’язків шляхом відповіді на якісні задачі.

Пояснює навчальний матеріал, створює умови для проблемної ситуації світоглядного характеру.

Засвоює та застосовує новий матеріал: осмислення, синтез.

1.Хворому приписали приймати певну кількість крапель ліків. Як треба змінити їх число, якщо краплі відлічують у жарко натопленому приміщенні?

2.Скляну пластинку підвісили до динамометра. Після цього нею доторкнулися до поверхні рідини і потім відірвали від неї. Для якої з рідин – ртуті, води чи гасу – динамометр покаже в момент відривання найбільшу силу?

14

Явища змочування і капілярності в живій природі й техніці

Ідея матеріальності: продовжити ознайомлення  особливостями речовини як виду матерії, звернути увагу на рідкий стан речовини.

Ідея пізнаванності: збагатити досвід учнів із застосуванням знань про явища змочування та капілярності в живій природі; конкретизувати вплив соціальних потреб на розвиток науки та техніки.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: показати учням, що збільшення знань про природу якісно впливає на покращення життя людини.

 

Пояснює новий навчальний матеріал шляхом створення проблемної ситуації.

Приймає активну участь у діалозі. Повторюють, актуалізують раніше набуті знання, уміння та навички.

1.Чи можна змащувати тертьові поверхні машин рідкими мастильними матеріалами, які не змочують ці поверхні?Чому?

2.Весною землю орють і боронують. Поясніть, чому це сприяє збереженню вологи в грунті.

15

Будова і властивості твердих тіл. Кристалічні й аморфні тіла.

Ідея матеріальності: познайомити учнів  будовою і властивостями твердих тіл. Розкрити залежність стану речовини від молекулярної будови з точки зору МКТ. Підкреслити, що речовина є видом матерії.

Ідея пізнаванності: показати особливості фізичного описання явищ.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії (закони діалектики переходу кількісних змін у якісні): Переконати учнів у істинності законів діалектики на прикладах аналізу ситуацій, пов’язаних з висновком, що кількісні зміни температури тіла призводять до якісних змін у агрегатному стані речовини.

Пояснює навчальний матеріал. Організовує самостійну пізнавальну діяльність а допомогою спеціальних завдань.

Самостійно оволодіває навчальним матеріалом.

1.Що означає вираз: «Тверде тіло має кристалічну структуру»?

2.Чи здійснюють частинки твердого тіла хаотичні рухи? Який характер цих рухів?

16

Рідкі кристали та їх властивості. Полімери: їх властивості та застосування.

Ідея матеріальності: розширити знання про рідкі кристали як матеріальний об’єкт та його властивості.

Ідея пізнаванності: у процесі аналізу різних ситуацій звернути увагу учнів на методи наукового пізнання (ідеалізація, мисленнєвий експеримент, моделювання).

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: розкрити закон діалектики на прикладі того, що накопичення знань людства призвело до створення нових видів речовини, що змінило життя людства.

Пояснює навчальний матеріал, організовує вивчення фактів, що розкриває світоглядні ідеї.

Активно приймає участь у роботі з розумінням запам’ятовує новий матеріал.

 

17

Розв’язування задач. Узагальнений урок.

Ідея матеріальності: розширити знання учнів про речовину як вид матерії.

Ідея пізнаванності: підкреслити, що операції з фізичними величинами є частиною пізнання природи формування в учнів досвід виконання різних операцій з фізичними величинами.

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: на прикладах здач розкрити ідею про зв’язок між фізичними явищами та властивостями речовини як виду матерії.

Фізична теорія: акцентувати увагу учнів на структурі фізичної теорії (використання системи законів, пояснення фактів, застосування теорій).

Наводить спеціальні завдання світоглядного характеру

Успішно виконує усі завдання.

 

18

Контроль знань з теми «Молекулярна фізика»

Ідея матеріальності: навчити учнів узагальнювати, систематизувати, класифікувати навчальний матеріал

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: створити умови для усвідомлення думки про те, що фізичні закони є відображення зв’язку між фізичними явищами та властивостями матеріальних об’єктів.

Створює провокаційні ситуації, що вимагають аргументованого спростування з боку учнів.

Реалізовує сформовані переконання в навчальній діяльність, успішно розв’язує вправи та задачі, що містять помилкові погляди.

 

19

Внутрішня енергія тіл. Два способи зміни внутрішньої енергії

Ідея матеріальності: розширити знання учнів про зв'язок температури та внутрішньої енергії тіла. Розкрити прояв ідеї на прикладі взаємодії молекул.

Ідея пізнаванності: звернути увагу на методи наукового пізнання (мисленнєвий експеримент, дослід, моделювання).

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: переконати учнів на прикладах у існуванні зв’язку між явищами та фізичними величинами.

Принцип причинності: розкрити принцип на прикладі аналізу способів зміни внутрішньої енергії та положення про те, що зміна швидкості руху молекули є причиною зміни температури.

Поглиблює уявлення учнів про внутрішню енергію тіл.

Повторюють та запам’ятовують навчальний матеріал. Приймають активну участь в обговоренні теми.

1.Моль якого газу – водню чи гелію – має більшу внутрішню енергію за однакової температури газів?

2.з однакової висоти падають два тіла однакової маси – мідне й залізне. Яке з них внаслідок удару нагрівається до вищої температури?

20

Перший закон термодинаміки

Ідея матеріальності: показати закон як форму відображення зв’язку між фізичними величинами, явищами та властивостями об’єктів.

Ідея пізнаванності: розширити знання учнів про методи пізнання (ідеалізацію, моделювання, аналогію).

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: створити умови для усвідомлення думки про те, що закон є елементом фізичної теорії і формою відображення зв’язку між фізичними явищами, величинами та властивостями об’єктів.

Поглиблює світоглядні ідеї

Приймає активну участь у діалозі. Повторюють, актуалізують раніше набуті знання, уміння та навички.

1.Яку машину називають «вічним» двигуном першого роду?Чому неможливий такий двигун?

21

Робота термодинамічного процесу

Ідея пізнаванності: звернути увагу на методи наукового пізнання (мисленнєвий експеримент, дослід, моделювання).

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: розкрити ідеї пізнаванності природи та взаємозв’язку природних явищ.

Акцентує увагу на методи пізнання.

Активно приймає участь у роботі з розумінням запам’ятовує новий матеріал.

 

22

Теплові машини

Ідея матеріальності: познайомити учнів з особливостями теплових машин.

Ідея пізнаванності: конкретизувати ідею на прикладі історії розвитку теплових машин.

Ідея взаємозв’язку (закон діалектики – закон переходу кількісних змін у якісні): розкрити закон діалектики на прикладі того, що накопичення знань людства призвело до створення двигунів, машин, що змінили життя людства.

Принцип збереження: переконати учнів у можливості створення «вічного двигуна» як наслідку застосування принципу збереження.

Пояснює навчальний матеріал. Організовує самостійну пізнавальну діяльність а допомогою спеціальних завдань.

Самостійно оволодіває навчальним матеріалом.

1.Що таке ККД теплові машини?Які способи його підвищення?

2.Чому неможливо побудувати тепловий двигун без холодильника?

23

Холодильна машина. Лабораторна робота «Вивчення принципу дії холодильної машини»

Ідея матеріальності: познайомити учнів із холодильною машиною, її будовою та принципом дії.

Ідея пізнаванності: звернути увагу учнів на те, що дослід є одним із методів пізнання.

Принцип збереження: конкретизувати принцип при розв’язуванні задач на визначення ККД та застосування закону збереження повної механічної енергії.

Під час вивчення теми звертає увагу учнів на використання теоретичних та експериментальних методів наукового пізнання.

Засвоюють та застосовують новий навчальний матеріал: осмислення, аналіз, систематизація, комбінування.

 

24

Контроль знань з теми «Термодинаміка»

Ідея матеріальності: навчити учнів узагальнювати, систематизувати, класифікувати навчальний матеріал

Ідея взаємозв’язку та взаємодії: створити умови для усвідомлення думки про те, що фізичні закони є відображення зв’язку між фізичними явищами та властивостями матеріальних об’єктів.

Створює провокаційні ситуації, що вимагають аргументованого спростування з боку учнів.

Реалізовує сформовані переконання в навчальній діяльність, успішно розв’язує вправи та задачі, що містять помилкові погляди.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Завдання для учнів,пов’язані з формуванням

уявлень про ФКС при вивченні розділу «Молекулярна

фізика та термодинаміка»

Урок №1. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії , будови речовини та їх дослідне обґрунтування.

1.Проаналізуйте та визначте, у якому з об’єктів відбувається хаотичний рух(формування умінь використання розумових операцій:аналіз, систез):

а) камінь; б) пилинка; в) молекула водню; г) один моль водню в балоні; д) вода в склянці; е) електрон; є) атомне ядро.

2. Порівняйте рух молекул в тілі з рухом макротіл. У чому полягає їх схожість і відмінність між ними (ідея матеріальності, формування умінь виконувати розумові операції і порівняння).

Урок №2. Маса та розміри молекул, атомів. Кількість речовини. Стала Авогадро.

  1.               Порівняйте кількість речовини з двох кубиках однакового об’єму : залізному та алюмінієвому (формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, порівняння).
  2.               Оцініть середню відстань між молекулами повітря в ясний літній день (при температурі 27 С і тиску 100 кПа). У скільки разів ця відстань перевищує розміри молекул (приблизно 3*м)?(формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, синтез,систематизація).
  3.               Обчислити значення маси молекули води за допомогою числа Авогадро. (формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, синтез).

Урок №3. Пояснення будови твердих тіл, рідин і газів.

  1. Складіть узагальнюючу таблицю агрегатних станів речовини (формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, порівняння, узагальнення).

 

 

 

 

Агрегатні стани речовини

Твердий

Рідкий

Газоподібний

Зовнішні ознаки (форма, об’єм)

 

 

 

Як розміщені молекули?

 

 

 

Характер руху молекул

 

 

 

Сила взаємодії

 

 

 

 

  1.               Розповісти про будову речовини в трьох агрегатних станах і про характер атомів і молекул в них. (Уміння аналізувати матеріал та вміння конкретизувати).
  2.               Складіть структурно-логічну схему будови речовини та їх властивостей. (Формування умінь виконувати розумові операції: конкретизація, систематизація, принцип причинності).

 

  

 

 

 

 

 

Урок №4. Властивості газів. Ідеальний газ. Газові закони для ізопроцесів. Основне рівняння МКТ.

  1.               Найпростіший тип автонапування показаний на рисунку. Написати умови рівноваги стовпа води для будь-якого рівня. За яким законом змінюється тиск повітря всередині посудини із зменшенням рівня води? (Уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).

 

 

 

 

 

 

 

  1.               Як пояснити, що навколо окремих кучугур снігу, що збереглися на полях, збільшується запас води у ґрунті?(Вміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).
  2.               Для визначення вмісту води у вершковому маслі його зважують, а потім нагрівають на слабкому вогні доти, поки не припиниться тріск і не зникне піна на поверхні масла. Пояснити, чому у цьому випадку вважається, що вода випаровується.(Уміння бачити принцип збереження, узагальнювати).

Урок №6. Розв’язування задач на графіки ізопроцесів.

  1.               На рисунку в координатах р,V зображено замкнутий цикл 12341, здійснений незмінною масою газу (лінії 23 та41 – частини гіпербол). Визначте, який вигляд має графік цього циклу у координатах р,Т. (Уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).

 

 

 

 

 

  1. Порівняйте ізопроцеси, використовуючи наступну таблицю. (Уміння використовувати принцип відповідності і доповнюваності).

 

 

Ізохорний

Ізобарний

Ізотермічний

1.

Вчені, які займалися цими питаннями

 

 

 

2.

У якому процесі постійні p,V,T

 

 

 

3.

Побудуйте схематичний графік

 

 

 

4.

Формула

 

 

 

5.

Практичне застосування

 

 

 

 

  1. Перевірте експериментально закони Бойля-Маріотта, Гей-Люссака і Шарля (Формування умінь виконувати розумові операцій: систематизація, порівняння, узагальнення).
  2. Яка залежність між молярною газовою сталою, сталою Авогадро і сталою Больцмана?( Формування умінь виконувати розумові операцій: аналіз, конкретизація, уміння встановити причинно-наслідкові зв’язки).

Урок №7. Тиск газу. Рівняння  стану ідеального газу (рівняння Клапейрона-Менделєєва).

  1. Довести, що внутрішня енергія одного моля ідеального газу при нормальних умовах рівна 3400 Дж. (Уміння встановлювати причинно-наслідкові звязки). 
  2. Як виникає тиск  газу?(Формування умінь використовувати розумові операції: аналіз).
  3. Що таке ідеальний газ і чим від відрізняється від реального?(уміння бачити відповідності).
  4. Як пояснити, що повітря, який складає атмосферу Землі, не залишає Землю? При якій умові молекули повітря можуть залишити Землю?(Уміння встановлювати причинно-наслідкові звязки).

Урок №9. Властивості газів та їх застосування.

  1. Зробити порівняльний аналіз такому поняттю як стиснення і розрідження газів.(Формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, порівняння).
  2. Чому запахи поширюються з малими швидкостями, незважаючи на великі  швидкості руху молекул газу?(Встановлення причинно-наслідкових зв’язків).

Урок №10. Пароутворення та конденсація. Насичена і ненасичена пара.

  1. Зробити порівняльний аналіз понять: насичена і ненасичена пара, випаровування і конденсація. (Формування умінь виконувати розумові операції: порівняння, аналіз)
  2. Чому маленькі краплі туману мають сферичну форму, а форма великих крапель дощу дещо відрізняється від сферичної?(уміння бачити принцип причинності, абстрагування).
  3. Поясніть утворення туману.(Уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).

Урок №13. Властивості рідин. Поверхневий натяг рідини.

  1. Фарба – це суспензія дрібних частинок барвника в розчиннику. Чому частинки барвника дуже довго не осідають на дно банки, хоч густина їх значно більша від густини розчинника? (Ідея матеріальності, вміє встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).
  2. Збільшується чи зменшується поверхневий натяг води при розчинені в ній прального порошку? (Формування умінь виконувати розумові операції: порівняння).
  3. Чому рушники не шиють із шовку?(Формування умінь виконувати розумові операції: абстрагування, аналіз).

Урок №14. Явища змочування і капілярності в живій природі й техніці.

  1. Чи повинна фарба або лак змочувати поверхню, на яку їх наносять? (Уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).
  2. В одному з методів визначення поверхневого натягу рідини за тіньовою проекцією діаметр шийки краплі вимірюють у момент її відривання від капіляра і визначають масу краплі. Вимірювання дали такі результати: діаметр шийки краплі d=0,7 мм, маса n=300крапель води m=5 г. визначити за цими даними поверхневий натяг води.(Формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, синтез,систематизація).

Урок №15. Будова і властивості твердих тіл. Кристалічні й аморфні тіла.

  1. Зробити порівняльний аналіз таких понять як плавлення і твердження.(Формування умінь виконувати розумові операції: аналіз, порівняння).
  2. Встанови відповідність між означенням та видом деформації.(Уміння бачити відповідності).

1)Деформація зсуву Окремі шари тіла залишаються паралельними, але повертаються одне відносно одного на деякий кут.

2)Деформація згину Зсув паралельних шарів тіла один відносно одного під дією сил, паралельних до цих шарів.

3)Деформація кручення Деформація, що зводиться до розтягування і стискання, неоднакових в різних частинах тіла.

Урок №19. Внутрішня енергія тіл. Два способи зміни внутрішньої енергії.

  1. Заповніть таблицю «Способи зміни внутрішньої енергії» (формування умінь виконувати розумові операції (конкретизація)).

Механічна робота (подолання тертя, деформація, дроблення тіл тощо)

 

Теплопередача

Нагрівання і охолодження тіл

 

Плавлення і тверднення речовини

 

Пароутворення і конденсація

 

Згоряння речовини

 

 

  1. Вивести рівняння стану газу, яка зв’язує масу, тиск, об’єм і температуру газу. (Знання фізичної теорії, уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).
  2. Ізохорний процес в  газі. Побудувати ескізи ізохор в координатних осях Т,р; Т,V; V,р. (Формування умінь виконувати розумові операції: узагальнення систематизація, абстрагування).

Урок №20. Перший закон термодинаміки.

  1. З якою швидкістю має летіти свинцева куля, щоб під час удару об перешкоду вона розплавилася?(Уміння встановлювати причинно-наслідкові звязки).
  2. Чи справедливі газові закони в умовах невагомості? Чому?(уміння використовувати фізичні теорії, порівняння).
  3. Заповніть таблицю «Ізопроцеси».(Уміння використовувати принцип відповідності та доповнюваності).

Процеси

Графік

U

A

Q

Формула

Фізичний смисл

Ізохорний

 

 

 

 

 

 

Ізобарний

 

 

 

 

 

 

Ізотермічний

 

 

 

 

 

 

Адіабатичний

 

 

 

 

 

 

Урок №21. Робота термодинамічного процесу.

  1. Порівняйте ККД циклів на рисунку (уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки.)

 

 

 

 

 

  1. Наведіть приклади деталей, які мають запас міцності. Чому запас міцності у них різний?(уміння встановлювати принцип симетрії).

Урок №23. Холодильна машина. Лабораторна робота «Вивчення принципу дії холодильної машини».

  1.    Чи можна за допомогою оборотного циклу виконати роботу, не передаючи теплоти холодильнику? Чи можна передати теплоту від холодильника до нагрівника, не виконуючи роботу?(Ідея матеріальності, уміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Література:

  1. І.Ю. Ілляшенко «Розв’язування задач з молекулярної фізики», вид. «Радянська школа», К.-1974.-106с.
  2. Вознюк  С.Ю. практикум з розв’язування задач з елементарної фізики. Теплові явища: Посібник для учнів, студентів та вчителів. – Тернопіль: Підручники і посібники, 1998.-208с.
  3. Гончаренко С.І. Методика обучения физике в средней школе: Молекулярная фізика: Пособие для учителя.-К.:Рад. Шк., 1988.-171с.
  4. Кочуров Ф.І. Задачі з фізики на теми сільськогосподарського виробництва для 9-10 класів.-К.:рад.шк.,1969.-159с.

1

 

docx
Пов’язані теми
Фізика, Інші матеріали
Додано
15 жовтня 2018
Переглядів
2642
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку