Программа элективного курса «Механические свойства твердых тел»
Автор: Сиряк Дмитрий Васильевич
Организация: МБОУ СОШ №12 им. А. Каширина
Населенный пункт: Краснодарский край, г-к. Анапа
Пояснительная записка
Данный курс является расширением программного материала 10 класса по разделу «Молекулярная физика и термодинамика». Он основан на знаниях и умениях, полученных на уроках физики за курс основной и средней школы. Элективный курс предназначен для учащихся 10-11 классов общеобразовательных школ, рассчитан на 17 часов. Заканчивается элективный курс конференцией, на которой обсуждаются результаты лабораторных заданий учащихся, прикладные аспекты изученных разделов предмета.
Курс разбит на несколько частей:
- Теоретическая часть
- Физический практикум
- Решение задач.
- Отчет учащихся о работе.
Основные цели курса:
1.Знакомство с механическими свойствами твердых тел;
2.Получение представлений о проявлении физических законов и теорий в практическом применении;
3.Получение представления о методах научного познания мира;
4.Выработать практические умения выполнения лабораторных работ;
5. Формирование интереса и стремления обучающихся к научному изучению природы;
6. Развитие интеллектуальных и творческих способностей учащихся;
7. Воспитание навыков сотрудничества в процессе совместной работы;
8. Формирование осознанного выбора будущей профессии;
Ожидаемые результаты после прохождения курса.
В результате изучения курса обучающийся должен знать:
- понятия и их смысл: деформации и их виды, абсолютное и относительное удлинение, механическое напряжение, Закон Гука, предел прочности, модуль Юнга, дефекты, диффузии в кристаллах.
В результате изучения курса обучающийся должен уметь:
- выполнять эксперименты по исследованию механических свойств твердых тел;
- применять полученные знания для решения задач;
- использовать современные информационные технологии для поиска, структурирования, интерпретации и представления учебной и научно-популярной информации, полученной из различных источников, критически анализировать получаемую информацию;
- использовать теоретические знания по физике в повседневной жизни;
- работать в группе с выполнением различных социальных ролей, планировать работу группы, рационально распределять обязанности и планировать деятельность в нестандартных ситуациях, адекватно оценивать вклад каждого из участников группы в решение рассматриваемой проблемы;
Формы контроля знаний
Образовательные результаты изучения курса могут быть выявлены в рамках следующих форм контроля:
- текущий контроль (беседы с учащимися по изучаемым темам, рецензирование сообщений учащихся и др.);
- тематический контроль (тестовые задания и тематические зачеты);
- зачетный практикум (описание и практи¬ческое выполнение обязательных практических заданий, связанных с изучением темы курса);
Содержание курса.
Упругие и остаточные деформации. Деформации растяжения, сжатия, изгиба, кручения, сдвига. Абсолютное и относительное удлинение. Механическое напряжение. Закон Гука. Предел прочности. Модуль Юнга. Теоретическая оценка характеристик механических свойств твердого тела и сравнение ее с результатами эксперимента. Точечные дефекты. Причины образования дефектов. Явление диффузии в кристаллах. Краевая и винтовая дислокации. Экспериментальные методы изучения дефектов кристаллов. Влияние дислокации и других дефектов на механические свойства материалов и на процесс деформирования. Повышение прочности материалов, долговечности деталей и конструкций. Практическая работа «Изучение деформации растяжения». Практическая работа «Определение модуля Юнга». Практическая работа «Определение предела прочности».
Тематический план элективного курса
№ |
Тема занятия |
Количество часов |
Тип занятия |
I |
Теоретическая часть |
8 |
|
1. |
Вводное занятие |
1 |
Лекция |
2. |
Упругие и остаточные деформации. |
1 |
Комбинированный |
3. |
Механическое напряжение. Закон Гука. Предел прочности. Модуль Юнга. |
1 |
Комбинированный |
4. |
Теоретическая оценка характеристик механических свойств твердого тела и сравнение ее с результатами эксперимента. |
1 |
Комбинированный |
5. |
Точечные дефекты. |
1 |
Комбинированный |
6. |
Явление диффузии в кристаллах. Краевая и винтовая дислокации. |
1 |
Комбинированный |
7. |
Экспериментальные методы изучения дефектов кристаллов. |
1 |
Комбинированный |
8. |
Повышение прочности материалов, долговечности деталей и конструкций. |
1 |
Комбинированный |
II |
Физический практикум |
4 |
|
1. |
Практическая работа «Изучение деформации растяжения» |
1 |
Практическая работа |
2. |
Практическая работа «Определение модуля Юнга». |
1 |
Практическая работа |
3. |
Практическая работа «Определение предела прочности». |
2 |
Практическая работа |
III |
Решение задач. |
4 |
|
1. |
Решение задач на тему: «Абсолютное удлинение. Относительное удлинение» |
1 |
Решение задач |
2. |
Решение задач на тему «Закон Гука» |
1 |
Решение задач |
3. |
Решение задач на тему «Модуль Юнга» |
1 |
Решение задач |
4. |
Решение задач на тему: «Механическое напряжение. Запас прочности» |
1 |
Решение задач |
IV |
Отчет учащихся о работе |
1 |
|
1 |
Итоговая конференция |
1 |
Конференция |
Литература
- Кабардин О. Ф., Кабардин С. И., Шефер Н. И. Факультативный курс
физики. Учеб. пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1986. - Физика. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций : базовый уровень/ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. Н.А. Парфентьевой. М.: Просвещение 2018г.
- Факультативный курс физики. А.В. Перышкин Моска «Просвещение» 1987г.