دوره فیزیک کلاس یازدهم تجربی
در متوسطه دوم, رشته تجربی, پایه یازدهم (تجربی)درباره این دوره
فیزیک یازدهم تجربی دانش‌آموز را وارد دنیای الکتریسیته و مغناطیس می‌کند؛ پدیده‌هایی که بسیاری از آن‌ها مستقیماً دیده نمی‌شوند اما اثرشان در زندگی روزمره و فناوری کاملاً قابل مشاهده است.
در این دوره، روابط ریاضی فقط برای جایگذاری اعداد استفاده نمی‌شوند. ابتدا پدیده فیزیکی تحلیل می‌شود، سپس کمیت‌ها، جهت‌ها و ارتباط میان آن‌ها مشخص می‌شوند و در نهایت رابطه مناسب برای حل مسئله انتخاب می‌شود.
هدف اصلی، ایجاد درکی منسجم از مفاهیم الکتریکی و مغناطیسی و تقویت مهارت حل مسئله است تا دانش‌آموز بتواند سوالات مفهومی و محاسباتی را با روش منظم‌تری بررسی کند.
با مفهوم بار الکتریکی و برهم‌کنش میان اجسام باردار آشنا می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه نوع و رفتار بارها را در موقعیت‌های مختلف تحلیل کنید.
رابطه میان مقدار بارها، فاصله آن‌ها و نیروی الکتریکی بررسی می‌شود و تمرین می‌کنید در مسائل چندبار، جهت و اندازه نیروهای مختلف را به‌صورت منظم تحلیل کنید.
میدان الکتریکی را به‌عنوان روشی برای توصیف اثر بار در فضای اطراف آن بررسی می‌کنید و یاد می‌گیرید اندازه و جهت میدان را در نقاط مختلف تحلیل کنید.
ارتباط میان انرژی پتانسیل، پتانسیل و اختلاف پتانسیل بررسی می‌شود تا مسائل الکتریسیته را علاوه بر دیدگاه نیرو، از زاویه انرژی نیز تحلیل کنید.
با مفهوم جریان و حرکت حامل‌های بار آشنا می‌شوید و بررسی می‌کنید جریان الکتریکی چگونه در رسانا ایجاد و در مدار منتقل می‌شود.
رابطه میان جریان، اختلاف پتانسیل و مقاومت بررسی می‌شود و یاد می‌گیرید چگونه تغییر هر یک از این کمیت‌ها بر رفتار مدار اثر می‌گذارد.
مدارهای ساده را تحلیل می‌کنید و تمرین می‌کنید مقاومت معادل، جریان و اختلاف پتانسیل بخش‌های مختلف مدار را با یک ترتیب منطقی به دست آورید.
انتقال و مصرف انرژی در مدار بررسی می‌شود و ارتباط میان جریان، اختلاف پتانسیل، توان و انرژی الکتریکی را در مسائل مختلف تحلیل می‌کنید.
با مفهوم میدان مغناطیسی و منابع ایجاد آن آشنا می‌شوید و جهت میدان را در اطراف آهنرباها و جریان‌های الکتریکی بررسی می‌کنید.
اثر میدان مغناطیسی بر بارهای متحرک و جریان الکتریکی بررسی می‌شود و تمرین می‌کنید جهت نیرو را با توجه به شرایط مسئله تشخیص دهید.
بررسی می‌کنید چگونه تغییر شرایط مغناطیسی می‌تواند باعث ایجاد نیروی محرکه و جریان القایی شود و با منطق پدیده القا و جهت جریان آشنا می‌شوید.
یکی از اشتباهات رایج در فیزیک، انتخاب فرمول قبل از درک مسئله است. در این دوره ابتدا مشخص می‌شود چه پدیده‌ای رخ می‌دهد، چه اجسامی با هم برهم‌کنش دارند و چه کمیت‌هایی در مسئله نقش دارند.
بعد از ساخت این تصویر، رابطه ریاضی مناسب انتخاب می‌شود. این روش به‌ویژه در مسائل میدان، نیرو و مدار اهمیت زیادی دارد.
در مسائل شامل چند بار، اثر هر بار ابتدا جداگانه بررسی می‌شود و سپس جهت و اندازه اثرها با یکدیگر ترکیب می‌شوند. این نگاه مرحله‌ای کمک می‌کند مسائل چندبخشی نیرو و میدان قابل کنترل‌تر شوند.
در یک مدار باید ابتدا نحوه اتصال اجزا مشخص شود. پس از تشخیص ساختار مدار، می‌توان آن را مرحله‌به‌مرحله ساده کرد و سپس جریان و اختلاف پتانسیل بخش‌های مختلف را به دست آورد.
این روش باعث می‌شود تحلیل مدار به جای مجموعه‌ای از فرمول‌های پراکنده، به یک فرایند منظم تبدیل شود.
در مسائل مغناطیسی، مقدار کمیت‌ها تنها بخشی از مسئله است و جهت میدان، جریان و نیرو نیز اهمیت دارد. این روابط به‌صورت تصویری و مرحله‌ای تمرین می‌شوند تا دانش‌آموز بتواند پیش از محاسبه، جهت درست را مشخص کند.
در مبحث القا، الکتریسیته و مغناطیس به یکدیگر متصل می‌شوند. تغییر وضعیت مغناطیسی یک سیستم می‌تواند باعث ایجاد جریان الکتریکی شود و همین ایده در بسیاری از فناوری‌های تولید برق کاربرد دارد.
درک این ارتباط کمک می‌کند فصل‌های مختلف فیزیک یازدهم به‌صورت یک مجموعه منسجم دیده شوند.
تمرین‌ها از مسائل پایه برای تثبیت یک مفهوم آغاز می‌شوند و به سوالاتی می‌رسند که در آن‌ها باید چند رابطه یا چند بخش از سیستم را هم‌زمان تحلیل کنید. هدف این است که دانش‌آموز به حفظ یک تیپ ثابت از سؤال وابسته نباشد.
مدارهای الکتریکی، میدان مغناطیسی و القای الکترومغناطیسی در بسیاری از وسایل و فناوری‌های روزمره حضور دارند. بررسی این نمونه‌ها کمک می‌کند مفاهیم کتاب از حالت کاملاً انتزاعی خارج شوند.
هدف دوره آموزش جزئیات مهندسی دستگاه‌ها نیست؛ بلکه استفاده از نمونه‌های واقعی برای فهم بهتر اصول فیزیکی است.
مهارت‌هایی مانند مدل‌سازی، تحلیل نمودار، تشخیص جهت و حل مسائل چندمرحله‌ای در فیزیک دوازدهم نیز موردنیاز هستند.
بنابراین یادگیری مفهومی فیزیک یازدهم فقط برای همین پایه نیست و می‌تواند توان حل مسئله دانش‌آموز را برای سال بعد نیز تقویت کند.
