Межпредметный учебный курс «ФИЗИКА И ЖИВАЯ ПРИРОДА» 1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Программа межпредметного курса составлена учителем физики высшей квалификационной категории Харитоновой В.В. Срок освоения курса 17 часов. Программа курса ориентирована на учащихся 8и 9классов, и реализуется в рамках предпрофильной подготовки. Характерной приметой нашего времени является взаимопроникновение различных наук, образование комплексных отраслей знания и их бурное развитие. Физика оказала огромное влияние на ряд смежных наук и производство. Физика оказала огромное влияние на ряд смежных наук и производство. Произошла научно-техническая революция, возник ряд комплексных наук. Развилась биофизика – наука, изучающая действие физических факторов на живые организмы. Из неё выросла медицинская биофизика. Бионика начала изучать возможность применения биологических закономерностей в технике для повышения качества и расширения функций систем, машин и приборов на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов. Развилась космическая биология. Назначение курса: - ознакомить школьников с основными тенденциями развития современной науки, - создать у учащихся представление общей картины мира с его единством и многообразием свойств неживой и живой природы, - показать единство законов природы, применимость законов физики к живой природе, используя межпредметную связь школьных курсов физики и биологии. Общая характеристика курса. Биофизический материал является чрезвычайно благодатным для мобилизации внимания учащихся, для превращения абстрактных формулировок в нечто конкретное и близкое, затрагивающее не только интеллектуальную, но и эмоциональную сферу.Привлечение биофизических примеров служит лучшему усвоению курса физики. Установление межпредметных связей между физикой и биологией даёт больше возможности для формирования материалистических убеждений. Учащиеся приучаются иллюстрировать законы физики не только примерами из техники, но и примерами из живой природы. С другой стороны, рассматривая жизнедеятельность растительных и животных организмов, они используют физические закономерности и физические аналогии. Для многих учеников биофизические примеры могут послужить средством привития интереса к физике. Цели изучения факультативного курса Формирование у учащихся познавательного интереса к изучению предметов естественного цикла; Развитие знаний о живой и неживой природе, полученных в начальной школе в курсах природоведения и других; Создание у учащихся представления о целостной естественнонаучной картине мира. Задачи курса Углубить знания школьников по физике и биологии. Углубить связи в преподавании физики и биологии, создать условия для синтезирования знаний и возникновения межпредметных ассоциаций между знаниями, приобретенными при изучении этих учебных предметов. Развить интересы учащихся к занятиям физикой и биологией, а также науками, возникшими на их «стыке» - биофизикой и бионикой. Содействовать профессиональной ориентации учащихся, создав условия для проверки учащимися своих склонностей и интересов к той или иной специальности. Содействовать развитию у учащихся познавательной активности, формированию потребности пополнять и расширять знания по собственной инициативе, умений и навыков самостоятельной работы. Распределение учебного времени, отведенного на изучение курса «ФИЗИКА И ЖИВАЯ ПРИРОДА» №п/п Тема 1 2 Элементы биофизики в изучении механики Элементы биофизики при изучении электричества Количество часов 7часов 4часа 3 Элементы физики при изучении колебаний и звука 6часов ИТОГО Данный факультативный курс предусматривает формирование у учащихся следующих общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенций: Познавательная деятельность: • использование для познания окружающего мира различных естественнонаучных методов: наблюдения, измерения, эксперимента, моделирования; • формирование умений различать факты, гипотезы, причины, следствия, доказательства, законы, теории; • овладение адекватными способами решения теоретических и экспериментальных задач; • приобретение опыта выдвижения гипотез для объяснения известных фактов и для экспериментальной проверки выдвигаемых гипотез. Информационно-коммуникативная деятельность: • владение монологической и диалогической речью, способность понимать точку зрения собеседника и признавать право на иное мнение; • использование для решения познавательных и коммуникативных задач различных источников информации. Рефлексивная деятельность: • владение навыками контроля и оценки своей деятельности, умение предвидеть возможные результаты своих действий: • организация учебной деятельности: постановка цели, планирование, определение оптимального соотношения цели и средств. Программа курса направлена на реализацию у учащихся личностноориентированного, деятельностного, проблемно-поискового подходов. 2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ (17 часов) Элементы биофизики в изучении механики (7часов) Силы трения и сопротивления в организмах животных. Давление жидкостей и газов. Сила Архимеда. Простые механизмы в живой природе. Диффузия в живой природе. Осмос. Тургор. Кессонная болезнь. Поверхностное натяжение жидкости. Смачивание Вопросы по теме. 1.Почему при прополке не следует выдёргивать сорняки из земли слишком резким движением? 2.Почему при выходе из воды животные встряхиваются. На каком законе физики основано освобождение их от воды? 3.Какое значение имеют упругие волосы на подушечках лап зайца? 4.Почему некоторые рыбы при быстром движении прижимают плавники? 5.Почему овёс мало страдает от ветра, почти никогда не ломается, не полегает? 6.Почему утки и гуси ходят переваливаясь? 7.Почему рыбы имеют более слабый скелет, чем животные, обитающие на суше? 8.Почему водоросли не нуждаются в твёрдом стебле? 9.Какие виды деформаций испытывают сухожилия? Стебли и корни растений? Стволы растений? Элементы биофизики при изучении электричества(4часа) Открытие Гальвани. Электрические рыбы. Электрические явления в нервной системе животных биологические «ускорители» электрические явления в растениях. Регистрация биопотенциалов. Электричество и магнетизм в медицине. Приспособление животных к различным температурам. Роль процесса испарения для живых организмов. Вопросы по теме. 1.Электрические органы угря представляют собой нечто вроде живого вольтова столба. Напряжение электрического разряда 300вольт. Сравните по напряжению этот живой вольтов столб с тем, которым пользовался в своих опытах с электрической дугой русский учёный В.В.Петров. 2.Почему пресноводные рыбы ирыбы живущие в солёно воде используют разное напряжение? 3.Какой ток является безопасным для человека. 4.На каком электрическом явлении основан «запуск» сердца при его остановке? 5.В каких случаях применяют постоянный ток с лечебной целью? 6. В каких случаях применяют магнит в медицине? 7.Почему при попадании молнии в смолистое дерево ток протекает в наружном слое, а при попадании в лиственное дерево в сердцевине? Элементы физики при изучении колебаний и звука (6часа) Биоритмы. Флаттер. Голосовой аппарат человека. Биоакустика рыб. Слуховой аппарат человека. Методы диагностики в медицине связанные с регистрацией звука. Глаза различных представителей животных. Светочувствительность глаз. Электромагнитное излучение и его роль в жизни живой природы. Вопросы по теме. 1.Отчего зависит частота звука, издаваемого насекомыми при полёте? 2.Почему бесшумен полёт бабочки? 3.Известно, что у многих лягушек имеют большие шарообразные пузыри по бокам головы, которые раздуваются при крике. Каково их назначение? 4.На чём основан метод перкуссии? 5.Почему пословица «Нем какрыба» неверна? 6.В чём преимущество слуха двумя ушами? Учебно-тематический план №занятия 1 2 3 4,5 6 7 8,9 10,11 12,13 Тема занятия Силы трения и сопротивления в организмах животных Давление жидкостей и газов. Сила Архимеда Простые механизмы в живой природе Диффузия в живой природе. Осмос. Тургор. Кессонная болезнь Поверхностное натяжение жидкости. Смачивание Приспособление животных к различным температурам. Роль процесса испарения для живых организмов. Открытие Гальвани. Электрические рыбы. Электрические явления в нервной системе животных биологические «ускорители» электрические явления в растениях. Регистрация биопотенциалов. Электричество и магнетизм в медицине. Биоритмы. Флаттер.Голосовой аппарат человека. Биоакустика рыб 16 Слуховой аппарат человека. Методы диагностики в медицине связанные с регистрацией звука. Глаза различных представителей животных. Светочувствительность глаз. Электромагнитное излучение и его роль в жизни живой природы. 17 Презентации творческих работ учащихся 14 15 3. ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ Повышение знаний школьников по физике и биологии. Повышение познавательного уровня к предметам естественного цикла, а также науками, возникшими на их «стыке» - биофизикой и бионикой. Повышение уровня профессиональной ориентации учащихся Повышение познавательной активности, формирование потребности пополнять и расширять знания по собственной инициативе. Повышение самооценки учащимися Аттестация Особенностям занятий данного учебного курса наиболее соответствует зачетная форма оценки достижений учащихся на основе их выступлений, результатов самостоятельного выполнения заданий, отчетов о выполненных экспериментах. При этом оценивается умение выделить главные признаки наблюдаемых явлений, краткое, логическое, последовательное изложение своих мыслей. Можно ввести накопительную систему оценок и их достижений 4.ОСНАЩЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА Рекомендуемые источники информации Учителю основная: 1. В.И. Сивоглазов, А.А. Плешаков. Природа и человек. Введение в естественные науки.5 класс. М., 1999г. 2. Ц.Б.Кац. Биофизика на уроках физики. М.,1998г. дополнительная: 1. Л.А. Попова. Открытые уроки. Природоведение. Биология: 5 – 8 классы. М., 2009. 2. Энциклопедия для детей. Биология.т. 2. М., 2003. 3. Энциклопедия для детей. Физика. Учащимся основная: 1. В.И. Сивоглазов, А.А. Плешаков. Природа и человек. Введение в естественные науки.5 класс. М., 1999г. дополнительная: 1. В.Р. Ильенко. Перекрестки физики, химии и биологии. М., 1986. 2. Н.Н. Плавильщиков. Гомункулус. 3. Энциклопедия для детей. Биология.т. 2. М., 2003. 4. Энциклопедия для детей. Экология.т. 19. М. 2001. 5. Энциклопедия для детей. Физика.