Рабочая программа по физике СПО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

ФИЗИКА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1  ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

         Рабочая программа учебной дисциплины «Физика» является частью общеобразовательной подготовки обучающихся в техникуме. Программа составлена в соответствии с требованиями о реализации федерального Государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования (2004 г) с учетом профиля получаемого профессионального образования на основе примерной программы учебной дисциплины «Физика» для профессий начального профессионального образования и специальностей среднего профессионального образования (2008 г).

      Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 254 час, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 169 час;

самостоятельной работы обучающегося 85 час.

  Программой отводится на лабораторные работы - 52 часа, на практические занятия - 16 часов.   

Преимущественной целью изучения физики является подготовка обучающихся к выполнению конструктивной деятельности в естественнонаучной и технической областях, что предполагает изучение физики, прежде всего как прикладной науки, способствующей познанию и преобразованию окружающего мира  с учётом природных закономерностей.

     Значение физики в образовании определяется ролью физической науки в жизни современного общества, её влиянием на темпы развития научно-технического прогресса.

     Программа  ориентирована на достижение следующих целей:

·               освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;

·               овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практического использования физических знаний; оценивать достоверность естественно - научной информации;

·               развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

·               воспитание убежденности в возможности познания законов природы; использования достижений физики на благо развития человеческой цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при обсуждении проблем естественнонаучного содержания; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, чувства ответственности за защиту окружающей среды;

·               использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

   На повышение эффективности усвоения  основ физической науки направлено использование принципа генерализации учебного материала – такого его отбора и такой методики преподавания, при которых главное внимание уделено изучению основных фактов, понятий, законов, теорий и методов физической науки, обобщению широкого круга физических явлений на основе теории. Отсюда вытекает повышение требований к умению обучающихся применять основные, исходные положения науки для самостоятельного объяснения физических явлений, результатов эксперимента, действия приборов и установок.

   В каждый раздел курса включен основной материал, глубокого и прочного усвоения которого следует добиваться, не нагружая память обучающихся множеством частных фактов. Таким основным материалом являются для всего курса физики законы сохранения (энергии, импульса, электрического заряда); для механики – идеи относительности движения, основные понятия кинематики, законы Ньютона; для молекулярной физики – основные положения молекулярно-кинетической теории идеального газа, первый закон термодинамики; для электродинамики – учение об электромагнитном поле, законы Кулона и Ампера, явление электромагнитной индукции; для квантовой физики – квантовые свойства света, квантовые постулаты Бора, закон взаимосвязи массы и энергии.

   В основной материал также входят важнейшие следствия из законов и теорий, их практическое применение.  

       В преподавании физики большая роль отводится учебному  эксперименту. Перечень лабораторных работ может корректироваться с учётом имеющегося оборудования.

       Программой  в соответствии с разделами определен круг основных вопросов, знание которых необходимо обучающимся. К ним относятся:

- физические идеи, опытные факты,  понятия, законы, которые обучающиеся должны уметь применять для объяснения физических процессов, свойств тел, технических устройств и т.д.;

- приборы и устройства, которыми обучающиеся должны уметь пользоваться;

- физические величины, значения которых они должны уметь определить опытным путем, и др.;

- основные типы задач;

- формулы, которые обучающиеся должны уметь применять при решении вычислительных и графических задач;

- физические процессы, технические устройства, которые могут являться объектом рассмотрения в качественных задачах.

       При изучении теорий формируются знания обучающихся о современной научной картине мира. В содержании курса физики отражены теоретико-познавательные аспекты учебного материала – границы применимости физических теорий и соотношения между теориями различной степени общности, роль опыта в  физике как источника знаний и критерии правильности теорий, сведения из истории развития науки. Воспитанию обучающихся служат сведения о перспективах развития физики и техники, о роли физики в ускорении научно-технического прогресса, из истории развития науки (молекулярно-кинетической теории, учения о полях, взглядов на природу света и строения вещества).

       В соответствии с принципами профессиональной направленности общеобразовательных предметов делается акцент на важных вопросах программы и производства, материал по физике связывается с материалом специальных дисциплин. Решение физических задач с производственным содержанием – один из способов осуществления связи курса физики и специальных предметов.

       В преподавании физики необходимо учитывать связи с другими предметами. Так, при изучении молекулярно-кинетической теории важна продуманная связь физики с химией, с тем чтобы наиболее целесообразно использовать химические законы для формирования глубоких и прочных знаний о молекулярном строении вещества. Такая взаимосвязь позволяет студентам посмотреть на одни и те же формы с разных точек зрения и, следовательно, лучше осознать их.

Выпускник, освоивший основную профессиональную образовательную программу по специальности « Теплоснабжение и теплотехническое оборудование» базового уровня, должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность и готовность:

  ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость свое будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество. 

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности. 

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОБУЧЕНИЯ

В результате изучения учебной дисциплины «Физика» обучающийся должен:

уметь:

·        описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных тел и искусственных спутников Земли; свойства газов, жидкостей и твердых тел; электромагнитную индукцию, распространение электромагнитных волн; волновые свойства света; излучение и поглощение света атомом; фотоэффект;

·        отличать гипотезы от научных теорий;

·        делать выводы на основе экспериментальных данных;

·        приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления;

·        приводить примеры практического использования физических знаний: законов механики, термодинамики и электродинамики в энергетике; различных видов электромагнитных излучений для развития радио и телекоммуникаций, квантовой физики в создании ядерной энергетики, лазеров;

·        воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ,  Интернете, научно-популярных статьях:

·          применять полученные знания для решения физических задач;

·          определять характер физического процесса по графику, таблице, формуле^*;

·          измерять ряд физических величин, представляя результаты измерений с учетом их погрешностей;

использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:

·        для обеспечения безопасности жизнедеятельности в процессе использования транспортных средств, бытовых электроприборов, средств радио- и телекоммуникационной связи;

·        оценки влияния на организм человека и другие организмы загрязнения окружающей среды;

·        рационального природопользования и защиты окружающей среды;

знать/понимать:

·        смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория, вещество, взаимодействие, электромагнитное поле, волна, фотон, атом, атомное ядро, ионизирующие излучения, планета, звезда, галактика, Вселенная;

·        смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа, механическая энергия, внутренняя энергия, абсолютная температура, средняя кинетическая энергия частиц вещества, количество теплоты, элементарный электрический заряд;

·        смысл физических законов классической механики, всемирного тяготения, сохранения энергии, импульса и электрического заряда, термодинамики, электромагнитной индукции, фотоэффекта;

·        вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики.

       Для текущего контроля знаний, закрепления пройденного материала, кроме классных контрольных работ и зачётов, предусмотренных в тематическом планировании, проводятся физические диктанты, тесты, кратковременные письменные работы с раздаточным дидактическим материалом, индивидуальные  задания, опросы.

          Формы и методы текущего контроля и промежуточной аттестации  доводятся до сведения обучающихся на первом занятии по дисциплине.

Промежуточная аттестация по дисциплине проводится в форме устного экзамена.

2  ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Наименование разделов и тем	Максимальная учебная нагрузка обучающегося, час	Количество аудиторных часов при очной форме обучения			Самостоятельная работа обучающегося, час.
		Всего, час	Лабораторные работы,  час	Практические занятия,  час
Введение	2	2	-	-	-
Раздел 1. Механика	54	36	16	4	18
Раздел 2. Молекулярная физика.                   Термодинамика	43	28	12	4	15
Тема 2.1 Основы молекулярно – кинетической теории	33	22	12	4	11
Тема 2.2 Основы термодинамики	10	6	-	-	4
Раздел 3. Электродинамика	117	78	24	8	39
Тема 3.1 Электрическое поле	15	10	-	-	5
Тема 3.2 Законы постоянного тока	16	11	8	2	5
Тема 3.3 Электрический ток в полупроводниках	3	2	-	-	1
Тема 3.4 Магнитное поле	15	10	-	2	5
Тема 3.5 Электромагнитная индукция	18	12	4	-	6
Тема 3.6 Электромагнитные колебания	15	10	8	-	5
Тема 3.7 Электромагнитные волны	35	23	4	4	12
Раздел 4. Строение атома и квантовая                       физика	29	19	-	-	10
Тема 4.1 Световые кванты	14	9	-	-	5
Тема 4.2 Атом и атомное ядро	15	10	-	-	5
Раздел  5. Эволюция Вселенной	9	6	-	-	3
Итого	254	169	52	16	85

3  СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

Физика – наука о природе. Естественнонаучный метод познания, его возможности и границы применимости. Моделирование физических явлений и процессов. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физические законы. Основные элементы физической картины мира.

1. МЕХАНИКА

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на применение законов Ньютона, закон всемирного тяготения, законы сохранения импульса и энергии, на расчёт основных

характеристик для различных видов механического движения, на расчёт работы и мощности, периода, частоты и длины волны;

- читать и строить графики зависимостей между основными характеристиками движения;

- изображать на чертеже при решении задач направления векторов скорости, ускорения, силы, импульса тела;

знать:

понятия: механическое движение, механическое колебание, система отсчёта, материальная точка, траектория, путь, перемещение, скорость, ускорение, масса, импульс, сила, работа, мощность, вес, невесомость, упругость, трение,  амплитуда, период, частота, фаза колебаний, потенциальная и кинетическая энергия,  прямолинейное равномерное движение, прямолинейное равноускоренное движение, реактивное движение, резонанс, волна, длина волны;

законы и формулы: формулы, связывающие основные характеристики различных видов механического движения, периода, частоты, длины волны, законы Ньютона, принцип относительности Галилея, закон всемирного тяготения, законы сохранения импульса и энергии.

Относительность механического движения. Системы отсчета. Характеристики механического движения: перемещение, скорость, ускорение. Виды движения (равномерное, равноускоренное) и их графическое описание. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.

Взаимодействие тел. Принцип суперпозиции сил. Законы динамики Ньютона. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Невесомость.

Закон сохранения импульса и реактивное движение. Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность.

Механические колебания. Амплитуда, период, частота, фаза колебаний. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс. Механические волны. Свойства механических волн. Длина волны. Звуковые волны. Ультразвук и его использование в технике и медицине.

Демонстрации

Зависимость траектории от выбора системы отсчета.

Виды механического движения.

Зависимость ускорения тела от его массы и силы, действующей на тело.

Сложение сил.

Равенство и противоположность направления сил действия и проти-

водействия.

Зависимость силы упругости от деформации.

Силы трения.

Невесомость.

Реактивное движение.

Переход потенциальной энергии в кинетическую и обратно.

Свободные и вынужденные колебания.

Резонанс.

Образование и распространение волн.

Частота колебаний и высота тона звука.

Лабораторные работы

№1. Исследование движения тела под действием постоянной силы.

№2. Изучение закона сохранения импульса и реактивного движения.

№3. Сохранение механической энергии при движении тела под действием сил тяжести и упругости.

№4. Изучение зависимости периода колебаний нитяного (или пружинного) маятника от длины нити (или массы груза).

Практические занятия

№1. Определение жесткости пружины.

№2. Измерение ускорения свободного падения с помощью нитяного       

        маятника.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на применение законов Ньютона, закона всемирного тяготения, законов сохранения импульса и энергии, на расчёт основных характеристик для различных видов механического движения, на расчёт работы, мощности, периода, частоты и длины волны.

   Рефераты об Исааке Ньютоне, Галилео Галилее.

2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

Тема 2.1 Основы молекулярно – кинетической теории 

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на расчёт количества вещества, молярной массы; связи средней кинетической энергии хаотического движения молекул и температуры; связи между давлением и средней кинетической энергией молекул газа;

- пользоваться психрометром;

знать:

понятия: тепловое движение частиц; масса и размеры молекул; идеальный газ; броуновское движение; абсолютная температура (мера средней кинетической энергии молекул); испарение и конденсация; насыщенные и ненасыщенные пары; влажность воздуха; анизотропия монокристаллов, кристаллические и аморфные тела; упругие и пластические деформации;

законы и формулы: связь средней кинетической энергии хаотического движения молекул и температуры; связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа;

практическое применение: использование кристаллов и других материалов в технике.

История атомистических учений. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Масса и размеры молекул. Тепловое движение. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии частиц.

Объяснение агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений. Модель идеального газа. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа. Модель строения жидкости. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха. Поверхностное натяжение и смачивание. Модель строения твердых тел. Механические свойства твердых тел. Аморфные вещества и жидкие кристаллы. Изменения агрегатных состояний вещества.

Демонстрации

Движение броуновских частиц.

Диффузия.

Изменение давления газа с изменением температуры при постоянном

объеме.

Кипение воды при пониженном давлении.

Психрометр и гигрометр.

Явления поверхностного натяжения и смачивания.

Кристаллы, аморфные вещества, жидкокристаллические тела.

Лабораторные работы

№5. Измерение влажности воздуха.

№6. Измерение поверхностного натяжения жидкости.

№7. Наблюдение роста кристаллов из раствора.

Практические занятия

№3. Расчет параметров состояния идеального газа.

№4. Определение модуля упругости (Юнга) материала.

 Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на расчёт количества вещества, молярной массы.

   Доклады на темы: «Как измерить молекулу», «Образование облаков».

   Рефераты по темам: «Эволюция термометра», «Жидкие кристаллы», «Применение деформаций в строительстве, машиностроении, приборостроении».

 

Тема 2.2  Основы термодинамики  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на расчёт внутренней энергии, работы, количества теплоты, КПД тепловых двигателей;

- вычислять работу с помощью графика зависимости давления от объёма;

знать:

понятия: внутренняя энергия, тепловой двигатель, КПД теплового двигателя, необратимость тепловых процессов;

законы и формулы: первый закон термодинамики;

практическое применение: тепловые двигатели и их применение на транспорте,  в энергетике и сельском хозяйстве; методы профилактики и борьбы с загрязнением окружающей среды.

Внутренняя энергия и работа газа. Первый закон термодинамики. Необратимость тепловых процессов. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. КПД тепловых двигателей.

Демонстрации

Изменение внутренней энергии тел при совершении работы.

Модели тепловых двигателей.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на расчёт внутренней энергии, работы, количества теплоты, на применение первого закона термодинамики, на расчёт КПД тепловых двигателей.

   Рефераты по темам: «Тепловые двигатели и охрана окружающей среды», «Паровые и газовые турбины», «Современные проблемы теплотехники».

3. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Тема 3.1  Электрическое поле  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на закон сохранения электрического заряда и закон Кулона; на движение и равновесие заряженных частиц в электрическом поле; на расчёт напряжённости, напряжения, работы электрического поля, электрической емкости;

знать:

понятия: электрический заряд, электрическое поле; напряжённость, потенциал, разность потенциалов, напряжение, проводники и диэлектрики;

электрическая емкость, конденсатор; диэлектрическая проницаемость;

законы: Кулона, сохранения электрического заряда.  

Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность поля. Потенциал поля. Разность потенциалов.

Проводники в электрическом поле. Электрическая емкость. Конденсатор. Диэлектрики в электрическом поле.

Демонстрации

Взаимодействие заряженных тел.

Проводники в электрическом поле.

Диэлектрики в электрическом поле.

Конденсаторы.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на закон сохранения заряда и на закон Кулона, на движение и равновесие заряженных частиц в электрическом поле, на расчёт напряжённости электрического поля, электрической емкости.

   Доклад на тему «История развития представлений о природе электричества».

Тема 3.2  Законы постоянного тока  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на расчёт работы тока, мощности, электродвижущей силы;

- решать задачи на закон Джоуля-Ленца;

- производить расчеты электрических цепей с применением закона Ома для участка и для полной цепи, закономерностей последовательного и параллельного соединений проводников;

- пользоваться миллиамперметром, омметром или авометром, выпрямителем электрического тока;

- собирать электрические цепи;

- измерять ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока;

знать:

понятия: электрический ток, сила тока, напряжение, сопротивление; работа и мощность; сторонние силы и ЭДС;

законы: Ома для участка цепи и для полной цепи; закон Джоуля-Ленца;

практическое применение: в повседневной жизни: для безопасного обращения с домашней электропроводкой, бытовыми электроприборами.

Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников. ЭДС источника тока.

Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля - Ленца. Мощность электрического тока.

Демонстрации

Тепловое действие электрического тока.

Лабораторные работы

№8. Изучение закона Ома для участка цепи.

№9. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Практические занятия

№5. Доказательство законов последовательного и параллельного

        соединения проводников.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на расчёт работы тока, мощности, электродвижущей силы, на закон Джоуля-Ленца, на расчёт параметров электрических цепей с применением закона Ома для участка цепи и законов последовательного и параллельного соединения проводников.

   Презентация по теме «Законы Ома для участка цепи и для полной цепи».

Тема 3.3  Электрический ток в полупроводниках  

Обучающийся должен

уметь:

- определять виды полупроводников;

- практически применять полупроводниковые приборы;

знать:

понятия: полупроводник, собственная и примесная проводимость полупроводников, p-n-переход в полупроводниках;

практическое применение: полупроводниковый диод, термистор и фоторезистор, транзистор.

Полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Полупроводниковый диод. Полупроводниковые приборы.

Демонстрации

Собственная и примесная проводимости полупроводников.

Полупроводниковый диод.

Транзистор.

Самостоятельная работа обучающихся

   Презентация по теме «Полупроводники».

Тема 3.4  Магнитное поле

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на движение и равновесие заряженных частиц в магнитном поле; на вычисление магнитной индукции, силы Ампера;

знать:

понятия: магнитное поле, магнитная индукция, магнитная проницаемость;

законы и формулы: закон Ампера;

практическое применение:       электроизмерительные       приборы магнитоэлектрической системы; электродвигатель; в повседневной жизни: при использовании микрофона, динамика.

Магнитное поле. Постоянные магниты и магнитное поле тока. Сила Ампера. Принцип действия электродвигателя. Электроизмерительные приборы.

Демонстрации

Опыт Эрстеда.

Взаимодействие проводников с токами.

Электродвигатель.

Электроизмерительные приборы.

Практические занятия

№6. Действие магнитного поля на ток.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на движение и равновесие заряженных частиц в  магнитном поле, на расчёт магнитной индукции, силы Ампера.

   Доклад на тему «Влияние магнитных полей Земли, Солнца на человека».

Тема 3.5  Электромагнитная индукция  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на закон электромагнитной индукции;

- применять правило Ленца;

- измерять силу тока и напряжение в цепях переменного тока;

- использовать трансформатор для преобразования токов и напряжений;

знать:

понятия: электромагнитная индукция;  магнитный поток; самоиндукция; индуктивность; переменный ток; трансформатор;

законы: электромагнитной индукции, правило Ленца;

практическое применение: электродинамический микрофон, генератор  переменного тока, трансформатор, электрогенератор.

Индукция магнитного поля. Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции и закон электромагнитной индукции Фарадея. Вихревое электрическое поле.  Правило Ленца.  Самоиндукция. Индуктивность.

Принцип действия электрогенератора. Переменный ток. Трансформатор. Производство, передача и потребление электроэнергии. Проблемы энергосбережения. Техника безопасности в обращении с электрическим током.

Демонстрации

Электромагнитная индукция.

Зависимость ЭДС самоиндукции от скорости изменения силы тока и индуктивности проводника.

Работа электрогенератора.

Трансформатор.

Осциллограмма переменного тока.

Лабораторные работы

№10. Изучение явления электромагнитной индукции.

Самостоятельная работа обучающихся

   Сообщения  по темам: «Открытие явления ЭМИ М. Фарадеем», «Значение явления ЭМИ в электроэнергетике».

   Реферат по теме «Учёт самоиндукции в технике».

   Рефераты по темам: «Виды электростанций», «Проблемы и перспективы современной энергетики», «Нетрадиционные источники энергии».

   Доклады к семинару «Развитие электроэнергетики в мире».

Тема 3.6  Электромагнитные колебания

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на применение формул, связывающих период  колебаний  с линейной и циклической частотой, на применение формулы  Томсона;

- определять неизвестный параметр колебательного контура, если известны значения другого его параметра и частота свободных колебаний, рассчитывать частоту свободных колебаний в колебательном контуре с известными параметрами;

знать:

понятия: свободные и вынужденные колебания; амплитуда, период, частота, фаза колебаний; колебательный контур; резонанс;

законы и формулы: формула Томсона;

практическое применение: конденсатор и катушка в цепи переменного тока, активное сопротивление, электрический резонанс.

Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Действующие значения силы тока и напряжения. Конденсатор и катушка в цепи переменного тока. Активное сопротивление. Электрический резонанс.

Демонстрации

Свободные электромагнитные колебания.

Конденсатор в цепи переменного тока.

Катушка в цепи переменного тока.

Резонанс в последовательной цепи переменного тока.

 Лабораторные работы

№11.Исследование зависимости силы тока от электроемкости конденсатора в цепи переменного тока.

№12. Измерение индуктивности катушки.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач  на применение формул, связывающих длину волны с частотой и скоростью,  период  колебаний  с  циклической частотой.

   Решение задач на определение неизвестного параметра колебательного контура, если известны значения другого его параметра и частота свободных колебаний, расчёт частоты свободных колебаний в колебательном контуре с известными параметрами.

Тема 3.7  Электромагнитные волны  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи  на применение формул, связывающих длину волны с частотой, периодом и скоростью, на применение законов отражения и  преломления света;

знать:

понятия: электромагнитная волна; отражение и преломление света; интерференция, дифракция и дисперсия света;

законы: законы отражения и преломления света;

практическое применение: схема радиотелефонной связи; полное отражение; примеры практического применения электромагнитных волн     инфракрасного,     видимого,     ультрафиолетового     и рентгеновского

диапазонов частот; в повседневной жизни: при использовании телефона, для безопасного обращения с бытовой электро- и радиоаппаратурой.

Электромагнитное поле и электромагнитные волны. Скорость электромагнитных волн. Принципы радиосвязи и телевидения.

Свет как электромагнитная волна. Интерференция и дифракция света. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Дисперсия света. Различные виды электромагнитных излучений, их свойства и практические применения. Оптические приборы. Разрешающая способность оптических приборов.

Демонстрации

Излучение и прием электромагнитных волн.

Радиосвязь.

Интерференция света.

Дифракция света.

Законы отражения и преломления света.

Полное внутреннее отражение.

Получение спектра с помощью призмы.

Получение спектра с помощью дифракционной решетки.

Спектроскоп.

Оптические приборы

Лабораторные работы

№13. Изучение интерференции и дифракции света.

Практические занятия

№7. Измерение длины световой волны с помощью дифракционной

        решетки.

№8. Расчет показателя преломления стекла.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на применение формул, связывающих длину волны с частотой и скоростью,  период  колебаний  с  циклической частотой;  на применение законов отражения и преломления света.

   Презентация по теме «Интерференционные явления в природе».

   Сообщения  по темам:  «Изобретение радио А.С. Поповым», «История создания телевидения», «Влияние сотовых телефонов на организм человека».

4. СТРОЕНИЕ АТОМА И КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

Тема 4.1  Световые кванты  

Обучающийся должен

уметь:

- решать задачи на применение формул, связывающих энергию и импульс фотона с частотой соответствующей световой волны;

- вычислять красную границу фотоэффекта и энергию фотоэлектрона на

 основе уравнения Эйнштейна;

знать:

понятия: фотон; фотоэффект; корпускулярно-волновой дуализм;

законы и формулы: законы фотоэффекта; уравнение Эйнштейна;

практическое   применение:   устройство  и  принцип   фотоэлемента;   примеры технического   использования   фотоэлементов.

Гипотеза Планка о квантах. Фотоэффект. Фотон. Волновые и корпускулярные свойства света. Технические устройства, основанные на использовании фотоэффекта.

Демонстрации

Фотоэффект.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на применение формул, связывающих энергию и импульс фотона с частотой соответствующей световой волны, на уравнение Эйнштейна.

   Презентация по теме «Применение фотоэффекта».

Тема 4.2  Атом и атомное ядро  

Обучающийся должен

уметь:

- определять продукты ядерных реакций на основе законов сохранения

 электрического заряда и массового числа;

- рассчитывать энергетический выход ядерной реакции;

знать:

понятия: ядерная модель атома; спектр, спектральный анализ; ядерные реакции; энергия связи; радиоактивный распад; цепная реакция деления; термоядерная реакция; элементарная частица, атомное ядро;

законы: постулаты Бора; закон радиоактивного распада;

практическое   применение:  принцип   спектрального   анализа; устройство и принцип действия атомного реактора.

Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Поглощение и испускание света атомом. Квантование энергии. Принцип действия и использование лазера.

Строение атомного ядра. Энергия связи. Связь массы и энергии. Ядерная энергетика. Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы.

Демонстрации

Излучение лазера.

Линейчатые спектры различных веществ.

Счетчик ионизирующих излучений.

Самостоятельная работа обучающихся

   Решение задач на определение продуктов ядерных реакций на основе законов сохранения электрического заряда и массового числа, на расчёт энергетического выхода ядерной реакции.

   Презентации по темам: «Строение атома», «Применение лазеров».

   Сообщения по темам: «Открытие явления радиоактивности»,

«Биологическое действие ионизирующих излучений и защита от них».

   Реферат по теме «Атомная энергия и охрана окружающей среды».

5. ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

Обучающийся должен

уметь:

- описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных тел и искусственных спутников Земли;

- воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ,  Интернете, научно-популярных статьях;

знать:

понятия: ионизирующие излучения, планета, звезда, галактика, Вселенная, термоядерный синтез, Солнечная система.

законы: законы Кеплера.

практическое   применение: движение небесных тел и искусственных спутников Земли.

Эффект Доплера и обнаружение «разбегания» галактик. Большой взрыв. Возможные сценарии эволюции Вселенной.

Эволюция и энергия горения звезд. Термоядерный синтез.

Образование планетных систем. Солнечная система.

Демонстрации

Солнечная система (модель).

Фотографии планет, сделанные с космических зондов.

Самостоятельная работа обучающихся

   Работа с конспектом, составление глоссария, работа с электронными ресурсами и Internet.

  Создание презентации «Эволюция Вселенной».

  Доклад к семинару «Планеты Солнечной системы».

Примерные темы рефератов

1.     Как измерить молекулу.

2.     Что могут алмазы.

3.     Жидкие кристаллы.

4.     Применение деформаций в строительстве, машиностроении, приборостроении.

5.     Эволюция термометра.

6.     Образование облаков.

7.     Первые попытки использования свойств пара.

8.     Тепловой двигатель и охрана окружающей среды.

9.     Паровые и газовые турбины.

10. Современные проблемы теплотехники.

11. Роль статического электричества, возникающего при трении, в производстве и в быту.

12. Практические применения статического электричества.

13. История развития представлений о природе электричества.

14. Значение явления ЭМИ в электроэнергетике.

15. Учёт самоиндукции в технике.

16. Нетрадиционные источники энергии.

17. Использование электроэнергии в промышленности.

18. Использование электроэнергии на транспорте.

19. Проблемы и перспективы современной энергетики.

20. Энергетика и охрана окружающей среды.

21. История создания телевидения.

22. Применение волоконной оптики.

23. Интерференционные явления в природе.

24. Применение спектрального анализа в астрономии и технике.

25. Применение лазеров.

26. Биологическое действие радиоактивных излучений и защита от них.

27. Первый реактор в Советском Союзе и Европе.

28. «Зарево над Припятью» (Чернобыльская авария).

29. Ядерное оружие.

30. Борьба учёных за мирное использование атомной энергии.

31. Атомная энергия и охрана окружающей среды.

32. Доказательство вращения Земли.

33. Влияние сотовых телефонов на организм человека.

34. Зрительные иллюзии и их роль в человеческой жизни.

35. Поддержание жизни человека на космической орбите.

36. Магнитное поле солнечных пятен.

37. Влияние магнитных полей Земли, Солнца, космоса на человека и животных.

38. Использование свойств электромагнитного поля в науке и технике.

39. Магнитное поле Земли и его природа.

40. Космические излучения. Развитие науки о Вселенной.

41. Лауреаты Нобелевской премии.

Список практических занятий

№1. Определение жесткости пружины.

№2. Измерение ускорения свободного падения с помощью нитяного

       маятника.

№3. Расчет параметров состояния идеального газа.

№4. Определение модуля упругости (Юнга) материала.

№5. Доказательство законов последовательного и параллельного 

       соединения проводников.

№6. Действие магнитного поля на ток.

№7. Измерение длины световой волны с помощью дифракционной  

        решетки.

№8. Расчет показателя преломления стекла.

4  ЛИТЕРАТУРА И СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ

Основная:

1. Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика. Учебник для 10 кл. – М.,         2006. - 288с.

2. Генденштейн Л.Э. Дик Ю.И. Физика. Учебник для 11 кл. – М.,           2006. - 320с.

3. Дмитриева В.Ф. Физика: Учебник. – М., 2010. - 464с.

4. Дмитриева В.Ф. Задачи по физике: учеб. пособие. – М., 2009. - 336с.

Дополнительная:

1. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2004. - 416с.

2. Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2004. - 416с.

3. Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Эвенчик Э.Е. Физика: Учеб. для 10 кл. с углубл. изучением физики. - М., 2002. - 415с.

4. Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика. Колебания и волны. 11 кл.: учеб. для углубленного изучения физики. - М., 2005. - 287с.

5. Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономия. 11 кл.: Учебник для общеобразовательных заведений. – М., 2005. - 224с.

6. Енохович А.С. Справочник по физике и технике: учеб. пособие для учащихся. - М., 1989. - 224с.

Средства обучения:

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета физики с лаборантской.

Оборудование учебного кабинета:

- комплект учебно-методической документации (учебники и учебные пособия, карточки - задания, тесты, задачники, дидактические материалы, справочная литература, краткие методические рекомендации и указания к проведению лабораторных работ, рабочие тетради для лабораторных работ);

- наглядные пособия (плакаты, демонстрационные стенды, макеты);

- комплект электроснабжения кабинета физики;

- приборы для демонстрационных опытов (приборы общего назначения, приборы по механике, молекулярной физике, электричеству, оптике и квантовой физике);

- приборы для фронтальных лабораторных работ и опытов (наборы оборудования по всем темам курса физики);

- принадлежности для опытов (лабораторные принадлежности, материалы, посуда, инструменты); модели.

Технические средства обучения: мультимедийный комплекс; программное обеспечение; видеофильмы.

5  КОНТРОЛЬ

Итоговый контроль знаний по дисциплине «Физика» проводится в форме экзамена.

Вопросы для экзамена

1.     Механическое движение и его относительность. Виды движения (равномерное и равноускоренное) и их графическое описание.

2.     Взаимодействие тел. Законы динамики Ньютона. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести.

3.     Закон всемирного тяготения. Невесомость.

4.     Импульс тела. Закон сохранения импульса и реактивное движение.

5.     Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность.

6.     Механические колебания. Амплитуда, период, частота колебаний. Резонанс.

7.     Механические волны. Свойства механических волн. Длина волны.

8.     Атомно-молекулярное строение вещества. Масса и размеры молекул.

9.     Тепловое движение молекул. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии частиц.

10. Агрегатные состояния вещества и их объяснение на основе атомно-молекулярных представлений. Изменения агрегатных состояний вещества.

11. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха.

12. Механические свойства твердых тел. Аморфные вещества и жидкие кристаллы.

13. Модель идеального газа. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа.

14. Внутренняя энергия и работа газа. Первый закон термодинамики.

15. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. КПД  теплового двигателя.

16. Взаимодействие заряженных тел. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

17. Электрическое поле. Напряженность поля. Потенциал поля. Разность потенциалов.

18. Электрическая емкость. Конденсатор.

19. Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников.

20. Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля—Ленца. Мощность электрического тока. ЭДС источника тока. Закон Ома для полной цепи.

21. Полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Полупроводниковые приборы.

22. Магнитное поле. Сила Ампера. Принцип действия электродвигателя.

23. Индукция магнитного поля. Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции и закон электромагнитной индукции Фарадея.

24. Вихревое электрическое поле.  Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность

25. Принцип действия электрогенератора. Переменный ток. Трансформатор.

26. Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Электрический резонанс.

27. Действующие значения силы тока и напряжения. Конденсатор и катушка в цепи переменного тока. Активное сопротивление.

28. Электромагнитное поле и электромагнитные волны. Скорость электромагнитных волн. Принципы радиосвязи.

29. Свет как электромагнитная волна. Волновые свойства света.

30. Различные виды электромагнитных излучений, их свойства и практические применения.

31.  Законы отражения и преломления света.

32. Фотоэффект. Фотон. Волновые и корпускулярные свойства света. Технические устройства, основанные на использовании фотоэффекта.

33. Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Строение атомного ядра. Энергия связи. Связь массы и энергии.

34. Поглощение и испускание света атомом. Квантование энергии.

35.  Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы.

36. Большой взрыв. Возможные сценарии эволюции Вселенной.

37. Образование планетных систем. Солнечная система.