Рабочая программа "Компьютерные технологии в решении физических задач" 11 класс
Предпросмотр материала:
Департамент образования Администрации города Екатеринбурга Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение – средняя
общеобразовательная школа № 168
620102 г. Екатеринбург, ул. Серафимы Дерябиной, д. 27а, телефон-факс (343) 233-40-81 e-mail: soch168@eduekb.ru
ИНН/КПП 6658066139/665801001 ОКПО 41746036
УТВЕРЖДЕНО
Приказом директора № 01-01-11/30 от 28.08.2025г.
Вступают в силу с 01.09.2025г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА учебного предмета
«Компьютерные технологии в решении физических задач»
11 класс
Составители:
Фатьянова А.Н., учитель информатики ВКК
Екатеринбург, 2025 г.
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа курса «Компьютерные технологии в решении физических задач» предназначена для учащихся 11-х классов, интересующихся физикой, информатикой и их практическим применением. Курс направлен на формирование умения использовать современные программные средства (язык Python, электронные таблицы) для моделирования, анализа и решения физических задач.
Нормативная база:
• Федеральный закон № 273-ФЗ «Об образовании в РФ»;
• ФГОС СОО;
• Стратегия развития воспитания до 2025 года;
• СанПиН 2.4.3648-20, СанПиН 1.2.3685-21.
1.1. Актуальность курса
Использование компьютерных технологий в физике позволяет учащимся:
• проводить численные эксперименты;
• визуализировать физические процессы;
• анализировать данные эксперимента;
• развивать навыки программирования и работы с данными.
Курс способствует формированию межпредметных связей, готовит к проектной и исследовательской деятельности.
1.2. Цели и задачи
Цели:
• Развитие умения применять компьютерные технологии для решения физических задач.
• Формирование навыков программирования на Python и работы с электронными таблицами.
• Подготовка к участию в проектах и олимпиадах технической направленности.
Задачи:
• Изучение основ программирования на Python для численных расчётов.
• Освоение электронных таблиц для обработки экспериментальных данных.
• Решение физических задач с использованием компьютерного моделирования.
• Развитие аналитического и алгоритмического мышления.
1.3. Место курса в плане внеурочной деятельности
Программа рассчитана на 34 часа (1 час в неделю) в течение учебного года.
2. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Личностные результаты:
• Готовность к использованию ИТ в учебной и исследовательской деятельности.
• Развитие интереса к физике и программированию.
• Ответственное отношение к работе с данными и программным обеспечением.
Метапредметные результаты:
• Умение ставить цель, планировать и контролировать процесс решения задачи.
• Навыки работы с информацией: поиск, анализ, визуализация.
• Способность к командной работе при выполнении проектов.
Предметные результаты:
Учащиеся будут знать и уметь:
• Основы программирования на Python (переменные, циклы, функции, графики).
• Методы обработки данных в электронных таблицах (формулы, диаграммы, фильтрация).
• Применять компьютерные технологии для решения задач по механике, термодинамике, электродинамике.
• Строить математические модели физических процессов.
3. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
|
№ п/п |
Тема |
Содержание |
Кол-во часов |
|
1 |
Введение. Компьютерное моделирование в физике |
Роль ИТ в современной науке. Примеры компьютерных моделей в физике. Знакомство со средой Python (IDLE, Jupyter). |
1 |
|
2 |
Основы Python для физических расчётов |
Переменные, типы данных, операции. Ввод и вывод данных. Решение простых расчётов (плотность, скорость, ускорение). |
2 |
|
3 |
Графики в Python (matplotlib) |
Построение графиков функций. Визуализация движения тела, колебаний. |
2 |
|
4 |
Электронные таблицы: основы |
Интерфейс, ввод данных, формулы. Расчёт табличных значений физических величин. |
2 |
|
5 |
Обработка экспериментальных данных в таблицах |
Построение диаграмм, трендов, аппроксимация. Обработка результатов лабораторных работ. |
2 |
|
№ п/п |
Тема |
Содержание |
Кол-во часов |
|
6 |
Моделирование движения тела |
Численное решение задач кинематики. Программирование расчёта траектории. |
2 |
|
7 |
Динамика: моделирование сил |
Силы тяжести, трения, упругости. Расчёт ускорений и перемещений. |
2 |
|
8 |
Колебания и волны |
Моделирование гармонических колебаний. Построение графиков колебаний и волн. |
2 |
|
9 |
Термодинамика: моделирование процессов |
Уравнение состояния, изопроцессы. Расчёты в Python и таблицах. |
2 |
|
10 |
Электрические цепи |
Расчёт сопротивления, тока, напряжения. Моделирование простых цепей. |
2 |
|
11 |
Магнитные поля и силы |
Расчёт силы Лоренца, траектории заряженных частиц. |
2 |
|
12 |
Оптика: моделирование хода лучей |
Построение изображений в линзах. Программирование расчёта оптических схем. |
2 |
|
13 |
Атомная и квантовая физика |
Моделирование энергетических уровней. Вероятностные расчёты. |
2 |
|
14 |
Итоговый проект |
Самостоятельное моделирование физического процесса на выбор. |
4 |
|
15 |
Защита проектов |
Презентация результатов, обсуждение, рефлексия. |
2 |
|
Итого: |
|
|
34 |
4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Оборудование:
• Компьютерный класс с доступом в Интернет.
• Программное обеспечение:
o Python 3.x, среды: IDLE, Jupyter Notebook, PyCharm (Educational). o Электронные таблицы: Microsoft Excel или LibreOffice Calc.
o Библиотеки Python: matplotlib, numpy.
• Интерактивная доска, проектор.
Цифровые ресурсы:
• Российская электронная школа (раздел «Физика»).
• Stepik: курсы по Python для научных расчётов.
• Учебные материалы на сайтах: o К. Поляков: программирование и моделирование o Colab: онлайн-среда Python o Physics Python: примеры кода
Литература:
1. «Физика + Python» (учебное пособие для школьников).
2. «Электронные таблицы в научных расчётах».
3. «Моделирование физических процессов на компьютере».
5. СИСТЕМА ОЦЕНКИ ДОСТИЖЕНИЙ
Формы контроля:
• Практические работы по программированию и таблицам.
• Тестовые задания по теории.
• Итоговый проект: компьютерная модель физического явления.
Критерии оценивания:
• Корректность реализации модели.
• Точность расчётов и адекватность результатов.
• Оформление отчёта (постановка задачи, код, графики, выводы).
• Активность на занятиях, участие в обсуждениях.
6. ПРИЛОЖЕНИЯ
Примеры задач для проектов:
1. Моделирование движения спутника вокруг Земли.
2. Расчёт КПД тепловой машины с изменяемыми параметрами.
3. Визуализация интерференции волн.
4. Анализ данных эксперимента по фотоэффекту.

Рабочая программа "Компьютерные технологии в решении физических задач" 11 класс
Что Вы хотите изменить?
Например: обновить оформление, добавить задания, изменить класс, сократить текст или адаптировать материал.
Что Вы хотите изменить?
Например: обновить оформление, добавить задания, изменить класс, сократить текст или адаптировать материал.
Найдите подходящий для Вас курс
В каталоге 7 851 курс по разным направлениям
Другие материалы
-
Конспект урока «Текстовые документы, их ввод и редактирование в текстовом процессоре» (с заданиями формата ОГЭ)
Учебник: «Информатика», Босова Л.Л., Босова А.Ю.
Тема: 4.1.2. Технологии подготовки текстовых документов
-
Конспект урока на тему: "Алгоритм. Линейный алгоритм"
Учебник: «Информатика и ИКТ (в 2 частях)», Бененсон Е.П., Паутова А.Г.
-
Презентация на тему: "Алгоритмы. Линейный алгоритм"
Учебник: «Информатика и ИКТ (в 2 частях)», Бененсон Е.П., Паутова А.Г.
Вам будут интересны эти курсы:
- Курс повышения квалификации «Введение в программирование на языке С (СИ)»
- Курс повышения квалификации «Внедрение системы компьютерной математики в процесс обучения математике в старших классах в рамках реализации ФГОС»
- Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
- Курс повышения квалификации «Использование компьютерных технологий в процессе обучения в условиях реализации ФГОС»
- Курс повышения квалификации «Облачные технологии в образовании»
- Курс повышения квалификации «Применение интерактивных образовательных платформ на примере платформы Moodle»
- Курс повышения квалификации «Развитие информационно-коммуникационных компетенций учителя в процессе внедрения ФГОС: работа в Московской электронной школе»
- Курс повышения квалификации «Современные тенденции цифровизации образования»
- Курс повышения квалификации «Современные языки программирования интегрированной оболочки Microsoft Visual Studio C# NET., C++. NET, VB.NET. с использованием структурного и объектно-ориентированного методов разработки корпоративных систем»
- Курс профессиональной переподготовки «Информационные технологии в профессиональной деятельности: теория и методика преподавания в образовательной организации»