Дополнительная образовательная программа "От невероятного к очевидному опытным путём"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

 

«Новолядинская средняя общеобразовательная школа»

 

 

 

Утверждена

Методическим советом

МБОУ «Новолядинская СОШ»

17  августа  2014г.

Директор школы

________________

Н.А.Громова

 

 

 

 

 

От невероятного к очевидному опытным путём

 

 

Дополнительная образовательная программа

для детей среднего школьного возраста

(рассчитана на 2 года)

 

 

 

 

 

Составитель Вахрушева Татьяна Борисовна,

                                                                       учитель физики          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р.п. Новая Ляда

2014 год

I. Краткая информационная справка

 

Сведения о составителе:

Вахрушева Татьяна Борисовна закончила в 1984 году Тамбовский ордена «Знак Почета» государственный педагогический институт по специальности  учитель математики. Образование  высшее. Общий педагогический стаж – 30 лет. Учитель высшей квалификационной категории, победитель ПНПО 2010 года,  обладатель Гранта Фонда «Династия» в номинации «Наставник будущих учёных»- 2009, 2013, 2014 годы, победитель областного конкурса «Народный учитель Тамбовской области» -2011, 2012 годы.

 

Информация о программе:

Программа «Наука опытным путём» реализуется с 2014 года. Программа рассчитана на 2 года обучения.

 

Тип программы: Модифицированная (экспериментальная).

 

Направленность деятельности: интеллектуально - познавательная.

 

Уровень усвоения: 2 года.

 

Возрастной диапазон: для среднего школьного возраста.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Пояснительная записка

     

Концепция модернизации российского образования определяет цели общего образования на современном этапе. Она подчёркивает необходимость «ориентации образования не только на усвоение обучающимися определенной суммы знаний, но и на развитие их личности, познавательных способностей». Общеобразовательная школа должна развивать целостную систему универсальных знаний, умений и навыков, а также самостоятельную деятельность и личную ответственность обучающихся, т. е. ключевые компетентности, определяющие современное качество образования. Важной задачей воспитания является формирование у школьников инициативности, самостоятельности, толерантности. Данная программа дополнительного образования призвана вызвать интерес к предмету, способствовать развитию физического кругозора, творческих способностей учащихся, привитию навыков самостоятельной  и ответственной деятельности обучающихся и способствовать повышению качества физической подготовки учащихся, развитию ключевых компетенций воспитанников.

 Актуальность программы в том, что в общей системе естественнонаучного образования современного человека физика играет основополагающую роль. Под влиянием физической науки развиваются новые направления научных исследований, возникающие на стыке с другими науками, создаются техника и технологическая база инновационного развития общества. Естественнонаучное образование является одним из компонентов подготовки подрастающего поколения к самостоятельной жизни. В образовательной области среди других естественных наук физика играет приоритетную роль, как наиболее развитая естественная наука.

Педагогическая целесообразность программы заключается в том, что основные физические понятия являются непременной составляющей научного языка всех естественнонаучных дисциплин; физические принципы давно стали достоянием всего естествознания, философии и других областей интеллектуальной деятельности человека;  физические методы исследования позволили осуществить прорыв в других науках и прикладных сферах человеческой деятельности, подчас весьма далеких от физики; достижения физики применяются для разработки современных технологий и т. д. Таким образом, физика, являясь наукой развивающей, призвана обеспечить всестороннее развитие личности ребенка за время его обучения и воспитания в школе.

 Большую степень развития при изучении физической науки приобретают самоопределившиеся заинтересованные учащиеся, целенаправленно расширяющие или углубляющие свои знания и навыки, развивающие творческие индивидуальные способности.

Данная программа представляет собой личностно – ориентированное образование, способствующее становлению  интеллектуальных качеств каждого воспитанника,  и органически сочетается с содержанием основного образования.

Возраст детей, участвующих в реализации данной программы, 14-17 лет. Программа направлена  на:

- оказание обучающимся квалифицированной помощи в расширении, углублении, систематизации и обобщении их знаний по этому предмету;

-  развитие у обучающихся интуиции, формально-логического и алгоритмического мышления, навыков моделирования, использования физико-математических методов для изучения смежных дисциплин -  формирование в процессе обучения познавательной активности, умения приобретать и творчески распоряжаться полученными знаниями, потребностей к научно-исследовательской деятельности в процессе активной самостоятельной работы, к продолжению образования и самообразованию.

         При отборе учебного материала программ учитывались принципы научности (ознакомление с научными фактами, понятиями, законами, теориями); фундаментальности (объединение учебного материала на основе научных фактов, фундаментальных понятий и величин, теоретических моделей, законов, уравнений, теорий); целостности (формирование целостной картины мира); преемственности и непрерывности (учёт предшествующей подготовки учащихся); систематичности и доступности (изложение учебного материала в соответствии со сложившейся логикой и уровнем развития учащихся).

Практическая полезность данной программы обусловлена тем, что она позволяет формировать учебно-познавательные компетенции воспитанников в сфере самостоятельной познавательной деятельности. Воспитанники овладевают навыками продуктивной деятельности: овладение приёмами действий в нестандартных ситуациях, способностью вычленять математические отношения, создавать математическую модель ситуации, интегрировать полученные результаты. Таким образом,  происходит дифференциация обучения математике, позволяющая, с одной стороны, обеспечить базовую математическую подготовку, а с другой – удовлетворить потребности каждого, кто проявляет интерес и способности к предмету.

Отличительная особенность данной программы заключается в обеспечение развития и саморазвития личности обучающегося, становление интеллектуальных качеств каждого воспитанника как личностное самообразование.

 

Цель программы: развитие мышления каждого воспитанника, его интеллектуальных и творческих способностей, привитие интереса познавательной активности, самостоятельности и получение более глубоких знаний, создание условий для самореализации обучающихся в процессе учебной деятельности. Приобретение опыта индивидуальной и коллективной деятельности при проведении исследовательских работ.

 

Задачи программы:

	I год обучения	II год обучения
Образовательные	1. Знакомить учащихся с последними достижениями науки и техники.  2.Обучить приёмам решения задач нестандартными методами	1.Обучить приёмам анализа и синтеза. 2. Развивать образное и ассоциативное мышление.
Развивающие	1.Развитие умений и навыков самостоятельно работать с научно-популярной литературой. 2.Формирование у учащихся активности и самостоятельности, инициативы.	1.Развивать коммуникативную  деятельность воспитанников. 2.Развитие творческих качеств личности каждого воспитанника.
Воспитательные	1. Воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и техники. 2. Воспитание уважения к творцам науки и техники.	1.      1. Воспитывать умение работать в парах и в группах. 2. Воспитание осознанного стремления к более полному развитию своих личностных возможностей.

 

Форма и режим занятий

При реализации данной программы используются различные формы обучения: лекция, беседа, деловая игра, творческая гостиная, занятия-практикумы.

Продолжительность реализации программы - 2 года. Занятия по программе «Наука опытным путём»  2 часа в неделю. На учебный год отводится 72 часа. Число воспитанников в группе: 15 человек.

Контроль результативности выполнения программы осуществляется педагогом в ходе проведения занятий. Текущая диагностика результатов обучения осуществляется систематическим наблюдением педагога за практической, творческой, исследовательской работой учащихся, а также при помощи  классических форм: устного опроса, тестирования, сочинений – рассуждений, срезов знаний и т.д. 

Контрольная диагностика  проводится в конце первого года обучения и позволяет проследить результат усвоения практических навыков и реализуется в ходе защиты проекта обучающимися. 

Итоговая диагностика  проводится в конце второго года обучения  и реализуется в ходе защиты проекта обучающимися.

К концу I года обучения обучающиеся должны:

Знать	Уметь
Исторические сведения о зарождении физики. Смысл понятий: физическое явление, физический закон, вещество Закон Архимеда Условия плавания тел  Формулы для расчета плотности  Источники звука.	Объяснять физические явления. Осуществлять самостоятельный поиск учебной информации. ·         Уметь оформлять результаты своей работы. ·         Работать с текстом задачи, находить скрытую информацию. ·         ценивать границы погрешностей результатов измерений.

К концу II года обучения обучающиеся должны:

Знать	Уметь
Историю открытия закона всемирного тяготения. Агрегатные состояния вещества. Устройство оптических приборов. Принцип действия электроизмерительных приборов. Строение солнечной системы. Средства связи и передачи информации.	Пользоваться методами научного исследования явлений природы.  Проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты. Обрабатывать результаты измерений. Представлять результаты измерений с помощью таблиц, графиков и формул. Обнаруживать зависимости между физическими величинами. проводить физический эксперимент

 

Ожидаемые эффекты реализации программы:

- интеллектуальное развитие, формирование качеств мышления воспитанников, характерных для учебной деятельности и необходимых для повседневной жизни;

 - понимание значимости воспитанниками физики для общественного прогресса;

-  описание и познание действительности методами физики;

-  восприятие обучающимися научно – обоснованного понимания мира;

- умение анализировать факты и выявлять причинно-следственные связи;

-развитие коллективной деятельности обучающихся, их интеллектуального творческого досуга;

-умение организовать с обучающимися собственное познание, обучить управлению своим познавательным процессом;

-  развитие коммуникативной  компетентности обучающихся.

-участие в научно-практических конференциях,

 -подготовка и проведение физических вечеров

-проведение различного рода конкурсов

-выполнение ученических научных работ

Формы подведения итогов реализации программы:

• конкурс сочинений;
• уроки – практикумы;
• уроки – деловая игра;
• уроки – конференции;
• проектно – исследовательская деятельность;
• контрольные уроки.

 

Для реализации программы 

Материально-техническое обеспечение	Методическое и дидактическое обеспечение
·              Компьютер ·              Сканер ·              Принтер ·              Ксерокс ·              Мультимедиа проектор ·              Мини – лаборатории по физике:               «Молекулярная физика»               «Термодинамика»                «Электродинамика»                «Оптика».	·        Диагностический материал  для  определения уровня усвоения изучаемого материала ·        Справочник по элементарной физике ·        Сборники задач и упражнений ·

 

 

 

 

III. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

1 год обучения

 

Блок, №п/п	Раздел \ тема	Количество часов
		Всего	Теория	Практика
I	Тела и вещества	12	4	8
1.1	Характеристики тел и веществ.	2	1	1
1.2	Сравнение физических тел по их характеристикам.	2	1	1
1.3	Твердое, жидкое и газообразное состояния вещества.	2	0	2
1.4	Масса тела. Массы различных тел в природе.	2	1	1
1.5	Плотность вещества.	2	1	1
1.6	Диффузия в твердых телах, жидкостях и газах.	2	0	2
II	Взаимодействие тел	30	7	23
2.1	Изменение скорости и формы тел при их взаимодействии.	2	0	2
2.2	Сила как характеристика взаимодействия.	2	0,5	1,5
2.3	Инерция	2	0	2
2.4	Гравитационное взаимодействие.	2	0,5	1,5
2.5	Электрическое взаимодействие	2	0	2
2.6	Магнитное взаимодействие.	2	0	2
2.7	Сила трения.	2	0	2
2.8	Деформация.	2	0	2
2.9	Исследование зависимости силы упругости от деформации.	1	0	1
2.10	Давление тела на опору.	2	2	0
2.11	Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля.	2	0	2
2.12	Сообщающиеся сосуды, их применение.	2	1	1
2.13	Архимедова сила.	3	1	2
2.14	Условия плавания тел.	2	1	1
2.15	Взаимодействие тел.	2	1	1
III	Физические явления	27	9,5	17,5
3.1	Понятие об относительности механического движения.	1	0,5	0,5
3.2	Путь и время движения. Скорость движения.	1	0,5	0,5
3.3	Звук как источник информации об окружающем мире.	2	0,5	1,5
3.4	Изменение объема твердых, жидких и газообразных тел при нагревании и охлаждении.	1	0	1
3.5	Наблюдение изменения объема тела при нагревании и охлаждении.	1	0	1
3.6	Учет теплового расширения и использование его в технике.	1	1	0
3.7	Плавление и отвердевание.	2	2	0
3.8	Испарение жидкостей. Конденсация.	1	0	1
3.9	Теплопередача.	1	0	1
3.10	Электрический ток как направленное движение электрических зарядов.	1	1	0
3.11	Напряжение. Вольтметр. Источники тока. Электрические цепи.	2	0	2
3.12	Электромагниты и их применение	1	0	1
3.13	Свет как источник информации человека об окружающем мире. Источники света.	2	0,5	1,5
3.14	Прямолинейное распространение света, образование теней.	1	0,5	0,5
3.15	Отражение света.	1	0,5	0,5
3.16	Зеркала.	1	0	1
3.17	Преломление света.	1	0	1
3.18	Линзы, их типы и изменение с их помощью формы светового пучка.	2	1	1
3.19	Оптические приборы: фотоаппарат, проекционный аппарат, микроскоп, телескоп.	2	1	1
3.20	Глаз и очки.	1	0,5	0,5
3.21	Разложение белого света в спектр. Радуга.	1	0	1
VI	Защита проектов	3	0	3

 

2 год обучения

Блок, № п/п	Раздел/тема	Количество часов
		Всего	Теория	Практика
I	Человек и природа	32	12	20
1.1	Земля – планета Солнечной системы	2	0,5	1,5
1.2	Звездное небо. Солнечная система	2	1	1
1.3	Знакомство с простейшими астрономическими приборами	2	1	1
1.4	Исследования космического пространства	2	1	1
1.5	Человек дополняет природу	4	1	3
1.6	Механизмы – помощники человека.	4	1	3
1.7	Энергия. Источники энергии	4	1,5	3,5
1.8	Тепловые двигатели	4	1	3
1.9	Создание материалов с заранее заданными свойствами	2	1	1
1.10	Взаимосвязь человека и природы	2	2	0
1.11	Средства связи и передача информации	4	1	3
II	Занимательные опыты по физике	37	10,5	26,5
2.1	Физический эксперимент. Виды физического эксперимента.	2	1	1
2.2	Погрешность измерения. Виды погрешностей измерения.	2	1,5	0,5
2.3	Расчёт погрешности измерения.	2	1	1
2.4	Роль эксперимента в жизни человека.	2	1	1
2.5	Опыты с жидкостями и газами	11	2	9
2.6	Мыльные пузыри и плёнки	8	1	7
2.7	Интересные случаи равновесия	10	3	7
III	Защита проектов	3

 

IV. Краткое содержание программы 1 года обучения

Тела и вещества (12 ч)

Характеристики тел и веществ (форма, объем, цвет, запах). Органические и неорганические вещества.

Твердое, жидкое и газообразное состояния вещества.

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

 Представление о размерах частиц вещества. Движение частиц вещества. Связь скорости движения частиц с температурой. Диффузия в твердых телах, жидкостях и газах. Взаимодействие частиц вещества и атомов.

Плотность вещества.

Лабораторные работы

Наблюдения тел и веществ.

Сравнение физических тел по их характеристикам.

Наблюдение воды в различных состояниях.

Измерение массы с помощью рычажных весов.

Наблюдение делимости вещества.

Наблюдение явления диффузии.

Взаимодействие тел (30 ч)

Изменение скорости и формы тел при их взаимодействии. Действие и противодействие.

Сила как характеристика взаимодействия. Динамометр. Ньютон – единица измерения силы.

Инерция. Проявление инерции, примеры ее учета и применения. Масса как мера инертности.

Гравитационное взаимодействие. Гравитационное взаимодействие и Вселенная. Сила тяжести. Зависимость силы тяжести от массы.

Электрическое взаимодействие. Объяснение электрического взаимодействия на основе электронной теории. Электризация тел трением. Передача электрического заряда при соприкосновении. Взаимодействие одноименно и разноименно заряженных тел.

Магнитное взаимодействие. Постоянные магниты, их действие на железные тела. Полюсы магнитов. Магнитные стрелки. Земля как магнит. Ориентирование по компасу. Применение постоянных магнитов.

Сила трения. Зависимость силы трения от силы тяжести и качества обработки поверхностей. Роль трения в природе и технике. Способы усиления и ослабления трения.

Деформация. Различные виды деформации. Сила упругости, ее направление. Зависимость силы упругости от деформации.

Давление тела на опору. Зависимость давления от площади опоры. Паскаль – единица измерения давления.

Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля. Давление на глубине жидкости. Сообщающиеся сосуды, их применение. Артериальное давление.

Действие жидкостей на погруженное в них тело. Архимедова сила. Зависимость архимедовой силы от рода жидкости и от объема погруженной части тела. Условия плавания тел.

Лабораторные работы

Измерение силы с помощью динамометра.

Наблюдение зависимости инертности от массы тела.

Наблюдение электризации различных тел и их взаимодействия.

Изучение свойств магнита.

Изучение трения.

Наблюдение различных видов деформации.

Исследование зависимости силы упругости от деформации.

Изучение зависимости давления от площади опоры.

Наблюдение уровня жидкости в сообщающихся сосудах.

Наблюдение зависимости давления жидкости от глубины погружения.

Исследование действия жидкости на погруженное в нее тело.

Выяснение условия плавания тел в жидкости

Физические явления (27 ч)

Понятие об относительности механического движения. Разнообразные виды механического движения (прямолинейное, криволинейное, движение по окружности, колебательное). Механическое движение в природе и технике.

Путь и время движения. Скорость движения. Равномерное, ускоренное и замедленное движения.

Звук как источник информации об окружающем мире. Источники звука. Колебание – необходимое условие возникновения звука. Отражение звука. Эхо. Голос и слух, гортань и ухо.

Изменение объема твердых, жидких и газообразных тел при нагревании и охлаждении. Учет теплового расширения и использование его в технике.

Плавление и отвердевание. Таяние снега, замерзание воды, выплавка чугуна и стали, изготовление деталей отливкой.

Испарение жидкостей. (Охлаждение жидкостей при испарении.) Конденсация.

Теплопередача.

Электрический ток как направленное движение электрических зарядов. Сила тока. Амперметр. Ампер – единица измерения силы тока. Постоянный и переменный ток.

Напряжение. Вольтметр. Вольт – единица измерения напряжения.

Источники тока: батарейка, аккумулятор, генератор электрического тока (без рассмотрения их устройства).

Электрические цепи. Параллельное и последовательное соединения.

Действия тока. Нагревательное действие тока. Лампы накаливания. Электронагревательные приборы. Магнитное действие тока.

Электромагниты и их применение. Действие магнита на ток. Электродвигатели.

Свет как источник информации человека об окружающем мире. Источники света: звезды, Солнце, электрические лампы и др.

Прямолинейное распространение света, образование теней. Отражение света. Зеркала.

Преломление света. Линзы, их типы и изменение с их помощью формы светового пучка.

Оптические приборы: фотоаппарат, проекционный аппарат, микроскоп, телескоп (назначение приборов, использование в них линз и зеркал).

Глаз и очки.

Разложение белого света в спектр. Радуга.

Лабораторные работы

Наблюдение относительности механического движения.

Измерение пути и времени движения.

Измерение скорости движения.

Ознакомление с источниками звука.

Наблюдение изменения длины тела при нагревании и охлаждении.

Наблюдение изменения объема тела при нагревании и охлаждении.

Нагревание стеклянной трубки.

Отливка игрушечного солдатика.

Наблюдение испарения и конденсации воды.

Изучение испарения жидкостей.

Наблюдение охлаждения жидкости при испарении.

Наблюдение кипения воды.

Разметка шкалы термометра.

Наблюдение теплопроводности различных веществ.

Наблюдение различных действий тока.

Сборка простейшего электромагнита.

Наблюдение теней и полутеней.

Изучение отражения света.

Наблюдение отражения света в зеркале.

Наблюдение преломления света.

Получение изображений с помощью линзы.

Наблюдение спектра солнечного света.

Защита проектов (3часа)

 

Краткое содержание программы 2 года обучения

Человек и природа (32ч)

Звездное небо: созвездия, планеты. Развитие представлений человека о Земле. Солнечная система. Солнце.

Движение Земли: вращение вокруг собственной оси, смена дня и ночи на различных широтах, обращение Земли вокруг Солнца, наклон земной оси к плоскости ее орбиты, смена времен года.

Луна – спутник Земли. Фазы Луны.

Изменение горизонтальных координат небесных тел в течение суток.
Знакомство с простейшими астрономическими приборами: астрономический посох, астролябия, телескоп.

Исследования космического пространства. К.Э.Циолковский, С.П.Королев – основатели советской космонавтики. Ю.А.Гагарин – первый космонавт Земли. Искусственные спутники Земли. Орбитальные космические станции. Корабли многоразового использования. Программы освоения космоса: отечественные, зарубежные, международные.

Атмосфера. Атмосферное давление, барометр. Влажность воздуха, определение относительной влажности. Атмосферные явления, гром и молния.

Простые механизмы. Механическая работа. Энергия.

Энергия. Источники энергии. Различные виды топлива. Солнечная энергия, ее роль для жизни на Земле. Тепловые двигатели. Создание материалов с заранее заданными свойствами: твердые, жаропрочные, морозостойкие материалы, искусственные кристаллы.

Средства связи и передача информации: телеграф, телефон, радиосвязь (радиостанция, радиоволны, антенна, приемник, громкоговоритель), телевидение.

 

Занимательные опыты по физике (37часов)

Физический эксперимент. Виды физического эксперимента. Погрешность измерения. Виды погрешностей измерения. Расчёт погрешности измерения. Роль эксперимента в жизни человека.

Опыты на демонстрацию атмосферного давления. Опыты на строение вещества и на силы взаимодействия молекул. Опыты по механике. Опыты на тему: «Давление жидкостей и газов».

Мыльные пузыри. Гибкая оболочка мыльных пузырей.  Трюки с пузырями.

Понятие равновесия. Понятие центра тяжести. Правило рычага.

 

Перечень занимательных опытов:

Опыт 1.                  Спички – лакомки

Опыт 2.                  Яйцо в солёной воде

Опыт 3.                  Пять этажей

Опыт 4.                  Удивительный подсвечник

Опыт 5.                  Стакан с водой

Опыт 6.                  Яйцо в графине

Опыт 7.                  Уроните монетку

Опыт 8.                  Подъём тарелки с мылом

Опыт 9.                  Соединённые стаканы

Опыт 10.              Разбейте стакан

Опыт 11.              Мал мала меньше

Опыт 12.              Превращение мыльного пузыря

Опыт 13.              Шар в бочке

Опыт 14.              Шар-недотрога

Опыт 15.              Снежные цветы

Опыт 16.              Свеча, погасни!

Опыт 17.              Мыльный винт

Опыт 18.              Карандаш на острие

Опыт 19.              Поварёшка и тарелка

Опыт 20.              Яйцо на бутылке

Опыт 21.              Две вилки и монета

Опыт 22.              Пятнадцать спичек на одной

Опыт 23.              Верёвочные весы

Опыт 24.              Парафиновый мотор

Защита проектов (3часа)

 

Литература для учителя:

• Абдурахманов С.Д. Исследовательские работы по физике в 7 – 8 классах сельских школ: кн. Для учителя:Из опыта работы. – М.: Просвещение, 1999. – 112с.: ил.
• Газета «Физика». Приложение к «Первому сентября».
• Глущенко Г.Р. «Интеллектуальные соревнования», , Краснодар,1999 год.
• Кабардин О. Ф Внеурочная работа по физике..: М.: Просвещение, 2003. – 224с.: ил.
• Перельман Я.И., «Занимательная физика». Москва 1994 год.
• Шишкин Н.Н., «Клуб юных физиков». Москва 2009 год.
• Юфанова И.Л., «Занимательный вечера по физике». Москва, 1990 год.

 

Литература для учащихся:

§  Богданов К.Ю. Физик в гостях у биолога.- М., 1986г.

§  Глущенко Г.Р., «Интеллектуальные соревнования», Краснодар,1999 год.

§  Елькин В.И. Необычные учебные материалы по физике. – М:Школа-Пресс,2008г.

§  Мансурова С.Е. Следим за окружающей средой нашего города: школьный практикум.- М., 2010 г

§  Перельман Я.И., «Занимательная физика», Москва 2004 год.