Рабочая программа учебной дисциплины ФИЗИКА

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

Арзамасский филиал

отделение среднего профессионального образования

(Арзамасский политехнический колледж им. В.А. Новикова)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

учебной дисциплины

ОУД.08 Физика

по специальности 35.02.07 Механизация сельского хозяйства

Арзамас, 2015

Рассмотрен

УТВЕРЖДАЮ

на заседании методической комиссии________________________

________________________________________________________________ Протокол №____

Директор

Арзамасского филиала ННГУ

«___» _________________ 20____г.

«___» _________________ 20____г.

Председатель методической комиссии__________/С.В. Копьёва/

(ф.и.о.)

_________________/С.Н. Пяткин /

(ф.и.о.)

Разработчики: Копьёва С.В.

Согласовано

преподаватель физики

АФ ННГУ отделения СПО: _________________ / Резоватова С.Н./

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

4

1. СТРУКТУРА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

8

2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

9

3. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ВИДОВ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ

46

4. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ

53

5. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

56

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа общеобразовательной учебной дисциплины «Физика» предназначена для изучения физики в профессиональных образовательных организациях СПО, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения основной профессиональной образовательной программы СПО (ОПОП СПО) на базе основного общего образования при подготовке квалифицированных рабочих, служащих и специалистов среднего звена.

Программа разработана на основе требований ФГОС среднего общего образования, предъявляемых к структуре, содержанию и результатам освоения учебной дисципли-ны «Физика», в соответствии с Рекомендациями по организации получения среднего общего образования в пределах освоения образовательных программ среднего профес-сионального образования на базе основного общего образования с учетом требований федеральных государственных образовательных стандартов и получаемой профессии или специальности среднего профессионального образования (письмо Департамента государственной политики в сфере подготовки рабочих кадров и ДПО Минобрнауки России от 17.03.2015 № 06-259).

Содержание программы «Физика» направлено на достижение следующих целей:

• освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, ле-жащих 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 экспе-рименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств ве-ществ; практически использовать физические знания; оценивать достоверность естественнонаучной информации;

• развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способно-стей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием раз-личных 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, ра-ционального природопользования и охраны окружающей среды и возможность

применения знаний при решении задач, возникающих в последующей профес-сиональной деятельности.

специалистов среднего звена, осваиваемой профессии или специальности.

В программу включено содержание, направленное на формирование у студентов компетенций, необходимых для качественного освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования с получением среднего общего образования; программы подготовки квалифицированных рабочих, служащих, программы подготовки специалистов среднего звена (ППКРС, ППССЗ).

Программа может использоваться другими профессиональными образовательны-ми организациями, реализующими образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования (ППКРС, ППССЗ).

Общая характеристика учебной дисциплины

В основе учебной дисциплины «Физика» лежит установка на формирование у обучаемых системы базовых понятий физики и представлений о современной физи-ческой картине мира, а также выработка умений применять физические знания как в профессиональной деятельности, так и для решения жизненных задач.

Многие положения, развиваемые физикой, рассматриваются как основа создания и использования информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) - одного из наиболее значимых технологических достижений современной цивилизации.

Физика дает ключ к пониманию многочисленных явлений и процессов окружаю-щего мира (в естественнонаучных областях, социологии, экономике, языке, литера-туре и др.). В физике формируются многие виды деятельности, которые имеют мета-предметный характер. К ним в первую очередь относятся: моделирование объектов и процессов, применение основных методов познания, системно-информационный анализ, формулирование гипотез, анализ и синтез, сравнение, обобщение, система-тизация, выявление причинно-следственных связей, поиск аналогов, управление объектами и процессами. Именно эта дисциплина позволяет познакомить студентов с научными методами познания, научить их отличать гипотезу от теории, теорию от эксперимента.

Физика имеет очень большое и всевозрастающее число междисциплинарных свя-зей, причем на уровне как понятийного аппарата, так и инструментария. Сказанное позволяет рассматривать физику как метадисциплину, которая предоставляет меж-дисциплинарный язык для описания научной картины мира.

Физика является системообразующим фактором для естественнонаучных учебных предметов, поскольку физические законы лежат в основе содержания химии, био-логии, географии, астрономии и специальных дисциплин (техническая механика, электротехника, электроника и др.). Учебная дисциплина «Физика» создает уни-версальную базу для изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин, закладывая фундамент для последующего обучения студентов.

Обладая логической стройностью и опираясь на экспериментальные факты, учебная дисциплина «Физика» формирует у студентов подлинно научное мировоззрение. Физика является основой учения о материальном мире и решает проблемы этого мира.

В содержании учебной дисциплины по физике при подготовке обучающихся по профессиям и специальностям технического профиля профессионального образова-ния профильной составляющей является раздел «Электродинамика», так как боль-шинство профессий и специальностей, относящихся к этому профилю, связаны с электротехникой и электроникой.

Теоретические сведения по физике дополняются демонстрациями и лабораторными работами. Изучение общеобразовательной учебной дисциплины «Физика» завершается подведением итогов в форме дифференцированного зачета или экзамена в рамках промежуточной аттестации студентов в процессе освоения ОПОП СПО с получением среднего общего образования (ППКРС, ППССЗ).

Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы

Учебная дисциплина «Физика» находится в составе общеобразовательных учебных дисциплин по выбору, формируемых из обязательных предметных областей ФГОС среднего общего образования, для профессий СПО и специальностей СПО соответствующего профиля профессионального образования, и является фундаментальной общеобразовательной дисциплиной со сложившимся устойчивым содержанием и общими требованиями к подготовке студентов.

Результаты освоения учебной дисциплины

Освоение содержания учебной дисциплины «Физика» обеспечивает достижение студентами следующих результатов:

личностных:

-чувство гордости и уважения к истории и достижениям отечественной физической науки; физически грамотное поведение в профессиональной деятельности, в быту, при обращении с приборами и устройствами; -готовность к продолжению образования и повышения квалификации в

избранной профессиональной деятельности и объективное осознание роли физических компетенций в этом; -умение использовать достижения современной физической науки и физических

технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;

-умение самостоятельно добывать новые для себя физические знания, используя для этого доступные источники информации; -умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;

-умение управлять своей познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития;

метапредметных:

-использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач,

применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности;

-использование основных интеллектуальных операций: постановки задачи,

формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, явлений и процессов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;

-умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;

-умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;

-умение анализировать и представлять информацию в различных видах;

-умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;

предметных:

-сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений, роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;

-владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями;

- уверенное использование физической терминологии и символики;

-владение основными методами научного познания, используемыми в физике:

наблюдением, описанием, измерением, экспериментом;

-умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между

физическими величинами,

-объяснять полученные результаты и делать выводы;

-сформированность умения решать физические задачи;

-сформированность умения применять полученные знания для объяснения

условий протекания физических явлений в природе, профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни;

-сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.

Перечень формируемых компетенций

Общие компетенции (ОК):

ОК1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач профессионального и личностного развития.

ОК6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК7. Брать на себя ответственность за работу членов команды, за результат выполнения задания.

ОК8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

Количество часов на освоение рабочей программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 181 час,

в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 121 час;

внеаудиторной самостоятельной работы обучающегося 60 часов.

1. СТРУКТУРА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

181

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

121

в том числе:

лабораторные работы

26

Внеаудиторная самостоятельная работа обучающегося (всего)

60

в том числе:

подготовка к аудиторному занятию

10

подготовка отчёта по лабораторной работе

6

подготовка рефератов, докладов,сообщений

10

поиск и анализ информации в Интернете

6

выполнение практических заданий

6

создание мультимедийных презентаций

6

выполнение индивидуального и группового проекта и его защита

12

подготовка к промежуточной аттестации

4

Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачёта (1семестр),

экзамена(2 семестр)

2.ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1 Тематический план учебной дисциплины Физика

Коды общих компетенций

Наименование разделов и тем рабочей программы учебной дисциплины «Физика»

Всего часов (максимальная учебная нагрузка)

Количество часов, отведенное на освоение учебной дисциплины

Обязательная аудиторная нагрузка обучающегося

Самостоятельная работа обучающегося

Всего, часов

В т.ч. лабора-торные занятия и практи-ческие занятия, часов

В т.ч. курсо-вая работа (проект)

часов

Всего, часов

1

2

3

4

5

6

7

ОК1

Введение. Физика и познание мира.

4

3

1

Раздел 1. Механика.

45

30

6

15

ОК2,3,4,6,8

Тема 1.1. Кинематика

12

8

4

ОК6

1.1.1. Механическое движение.

3

2

1

ОК3

1.1.2. Равномерное прямолинейное и равноускоренное движения.

3

2

1

ОК8

1.1.3. Свободное падение тел.

3

2

1

ОК4

1.1.4. Равномерное движение по окружности. Виды движения.

3

2

1

ОК2,5,9,4,3

Тема 1.2. Законы механики Ньютона

15

10

2

5

ОК5

1.2.1 Основное утверждение механики. Законы Ньютона.

3

2

1

ОК4

1.2.2 Инерциальные системы отсчета и принцип относительности в механике.

3

2

1

ОК9

1.2.3 Классификация сил в механике. Силы всемирного тяготения.

3

2

1

ОК3

1.2.4 Силы упругости и трения.

6

4

2

ОК3,5,4,1,2

Тема 1.3. Законы сохранения в механике

18

12

4

6

ОК5

1.3.1 Импульс материальной точки. Закон сохранения импульса.

6

4

2

2

ОК4

1.3.2. Реактивное движение. Успехи в освоении космического пространства.

3

2

1

ОК1

1.3.3. Работа силы. Мощность. Энергия.

3

2

1

ОК2

1.3.4. Кинетическая и потенциальная энергии и их изменение. Закон сохранения энергии в механике.

6

4

2

2

Раздел 2. Молекулярная физика. Термодинамика.

27

18

8

9

ОК5

Тема 2.1. Основы молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ.

3

2

1

ОК4

Тема 2.2 Основы термодинамики

3

2

1

ОК2

Тема 2.3.Свойства паров

6

4

2

2

ОК5

Тема 2.4.Свойства жидкостей

9

6

4

3

ОК7

Тема 2.5.Свойства твёрдых тел

6

4

2

2

Раздел 3. Электродинамика

42

28

6

14

ОК5,2,3

Тема 3.1. Электрическое поле

6

4

2

ОК2

3.1.1 Электрическое поле.

3

2

1

ОК3

3.1.2. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле.

3

2

1

ОК9,3,6

Тема 3.2. Постоянный электрический ток

12

8

4

4

ОК3

3.2.1.. Электрический ток. Сила тока.

6

4

2

2

ОК6

3.2.2 Закон Ома для полной цепи. Работа и мощность постоянного тока.

6

4

2

2

ОК7,4,8,5

Тема 3.3. Электрический ток в полупроводниках

9

6

3

ОК4

3.3.1. Электронная проводимость металлов

3

2

1

ОК8

3.3.2. Зависимость сопротивления проводника от температуры. Сверхпроводимость.

3

2

1

ОК5

3.3.3. Электрический ток в полупроводниках. Полупроводниковый диод. Транзисторы.

3

2

1

ОК5,3,6

Тема 3.4. Магнитное поле.

6

4

2

ОК6

3.4.1. Взаимодействие токов. Вектор магнитной индукции. Сила Ампера.

3

2

1

ОК3

3.4.2. Сила Лоренца.

3

2

1

ОК4,2,5

Тема 3.5. Электромагнитная индукция

9

6

2

3

ОК5

3.5..1. Закон электромагнитной индукции. ЭДС индукции в движущихся проводниках.

6

4

2

2

ОК2

3.5.2.. Самоиндукция. Индуктивность. Энергия магнитного поля тока.

3

2

1

Раздел 4. Колебания и волны.

21

14

4

7

ОК3

Тема 4.1. Механические колебания

6

4

2

2

ОК5

Тема 4.2. Упругие волны

3

2

1

ОК2

Тема 4.3. Электромагнитные колебания

6

4

2

2

ОК9,8,4

Тема 4.4. Электромагнитные волны

6

4

2

ОК8

4.4.1. Электромагнитная волна. Модуляция и детектирование. Свойства электромагнитных волн.

3

2

1

ОК4

4.4.2.. Распространение радиоволн. Радиолокация. Понятие о телевидении. Развитие средств связи.

3

2

1

Раздел 5. Оптика.

12

8

2

4

ОК1,2,4

Тема 5.1.Природа света

6

4

2

ОК2

5.1.1. Закон отражения света. Закон преломления света. Полное отражение.

3

2

1

ОК4

5.1.2. Линза. Формула тонкой линзы.

3

2

1

ОК7

Тема 5.2.Волновые свойства света.

6

4

2

2

Раздел 6.Элементы квантовой физики.

15

10

5

ОК4

Тема 6.1.Квантовая оптика.

3

2

1

ОК6

Тема 6.2.Физика атома

3

2

1

ОК8,1,4,9

Тема 6.3.Физика атомного ядра

9

6

3

ОК9

6.3.1.. Альфа-, бета- и гамма-излучения. Закон радиоактивного распада.

3

2

1

ОК4

6.3.2.. Строение атомного ядра. Ядерные силы.

3

2

1

ОК1

6.3.3.. Ядерные реакции. Ядерный реактор. Термоядерные реакции.

3

2

1

Раздел 7. Эволюция Вселенной.

15

10

5

ОК1,4,7

Тема 7.1.Строение и развитие Вселенной

6

4

2

ОК7

7.1.1. Законы движения планет.

Система Земля-Луна.

3

2

1

ОК4

7.1.2. Солнце. Основные характеристики звезд.

3

2

1

ОК2,3,8

Тема 7.2.Эволюция звёзд. Гипотеза происхождения Солнечной системы.

9

6

3

ОК3

7.2.1.Термоядерный синтез.

3

2

1

ОК3

7.2.2.Эволюция звезд.

3

2

1

ОК8

7.2.3.. Млечный путь. Галактики. Строение и эволюция вселенной.

3

2

1

Итого

181

121

26

60

2.2 Содержание обучения по учебной дисциплине Физика.

Наименование разделов и тем

Содержание обучения по дисциплине

Коли-чество часов

Уро-вень усвое-ния

Знать, уметь

Структурное содержание учебного материала, лабораторные занятия и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект) (еслипредусмотрены)

1

2

3

4

5

Введение

4

. Физика и познание мира.

Студент должен

знать:

- определение физики, как науки,

- методы изучения физики, как науки,

- обозначения и единицы основных физических величин в СИ.

уметь:

- формулировать понятия: величина, измерение,

- доказывать на примерах научных достижений связь физики и НТП.

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.

Самостоятельная работа

Выполнение практических заданий:

перевод физических единиц с помощью приставок в СИ.

Выбор темы и составления плана индивидуального проекта.

3

1

1

3

Раздел 1. Механика 45

Тема1.1 Кинематика 12

1.1.1. Механическое движение.

Студент должен

знать:

- краткую биографию Исаака Ньютона,

- определение классической механики Ньютона, кинематики,

- понятия тела отсчета, координаты, радиуса-вектора, скалярных величин, векторных величин,

- правила сложения и вычитания векторов,

- понятия проекции вектора на оси координат, проекции суммы векторов на ось.

уметь:

- определять координаты точки, координаты вектора,

- находить проекцию вектора, сумму векторов на оси координат.

- производить сложение и вычитание векторов, умножение вектора на число.

Классическая механика Ньютона и границы ее применимости. Кинематика. Движение точки и тела. Положение точки в пространстве. Векторные величины. Действия над векторами и их проекциями на оси.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практических заданий:

выполнение сложения и вычитания векторов, умножение вектора на число;

нахождение проекции вектора на оси координат;

2

1

1

3

1.1.2. Равномерное прямолинейное и равноускоренное движения.

1. Студент должен

знать:

- виды механического движения,

- понятия тела отсчета, системы отсчета, перемещения, скорости, равномерного прямолинейного движения, мгновенной скорости, ускорения, равноускоренного движения.

уметь:

- формулировать понятия: тела отсчета, системы отсчета, перемещения, скорости, равномерного прямолинейного движения, мгновенной скорости, ускорения, равноускоренного движения,

- изображать графически различные виды механических движений,

- решать задачи с использованием уравнений равномерного и равноускоренного движений.

Способы описания движения. Система отсчета. Перемещение. Уравнение равномерного прямолинейного движения. Мгновенная скорость. Ускорение. Равноускоренное движение.

Демонстрации

1. Зависимость траектории от выбора системы отсчета.

2. Виды механического движения.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практических заданий:

решение задач на использование уравнений равномерного и равноускоренного движений.

2

1

1

3

1.1.3. Свободное падение тел.

Студент должен

знать:

- краткую биографию Г. Галилея;

- определение свободного падения;

- характеристики движения с постоянным ускорением свободного падения;

- постоянную ускорения свободного падения.

уметь:

- формулировать понятие свободного падения;

- изображать графически характер движения с постоянным ускорением свободного падения;

- решать задачи на использование уравнений для движения с постоянным ускорением свободного падения.

Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения.

Демонстрации

Виды механического движения.

Самостоятельная работа

Выполнение практических заданий:

решение задач на использование уравнений для движения с постоянным ускорением свободного падения.

Подготовка группового проекта «Законы сохранения в механических процессах».

Подготовка сообщений по темам :«Применение реактивного движения (межконтинентальная баллистическая ракета)».

2

1

1

3

1.1.4. Равномерное движение по окружности. Виды движения.

Студент должен

знать:

- условия равномерного движения по окружности;

- определение понятия и формулу нахождения центростремительного ускорения;

- определение понятий абсолютно твердого тела, поступательного движения, вращения, угловой скорости, частоты, периода вращения.

уметь:

- формулировать понятие центростремительного ускорения;

- решать задачи с использованием формулы для нахождения центростремительного ускорения, угловой скорости, периода, частоты вращения;

- различать характеристики поступательного и вращательного движений;

- формулировать связь между линейной и угловой скоростью.

Равномерное движение по окружности. Поступательное и вращательное движения твердого тела.

Демонстрации

Виды механического движения.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Решение задач на нахождение центростремительного ускорения.

Подготовка группового проекта «Законы сохранения в механических процессах».

Подготовка сообщений по темам :«Применение реактивного движения (межконтинентальная баллистическая ракета)»

2

1

1

3

Тема 1.2 Законы механики Ньютона.

15

1.2.1 Основное утверждение механики. Законы Ньютона.

Студент должен

знать:

- определение динамики;

- условия возникновения и сохранения ускоренного и равномерного движений;

- определение понятий инерциальной и неинерциальной систем отсчета, материальной точки, свободного тела, силы, инерции, массы;

- единицы массы и силы, понятие о системе единиц

- формулировки Законов Ньютона

уметь:

- формулировать определения динамики, инерциальной и неинерциальной систем отсчета, материальной точки, свободного тела, силы, инерции, массы, Законы Ньютона;

- отличать условия возникновения и сохранения ускоренного и равномерного движений;

- решать задачи на применение Законов Ньютона.

Основное утверждение механики. Материальная точка. Первый Закон Ньютона. Сила. Второй и третий Законы Ньютона.

Демонстрации

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

2. Сложение сил.

3. Равенство и противоположность направления сил действия и противодействия.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практических заданий:

решение задач на применение Законов Ньютона.

Подготовка рефератов,докладов по теме

« Законы Ньютона»

2

1

1

3

1.2.2 Инерциальные системы отсчета и принцип относительности в механике.

Студент должен

знать:

- определения инерциальной и неинерциальной систем отсчета;

- принцип доказательства вращения Земли;

- принцип относительности механических процессов;

уметь:

- отличать понятия инерциальной и неинерциальной систем отсчета;

- формулировать принцип относительности;

- решать задачи на применение Законов Ньютона.

Инерциальные системы отсчета и принцип относительности в механике.

Принцип относительности механических процессов.

Решение задач.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на применение Законов Ньютона.

2

1

1

3

1.2.3 Классификация сил в механике. Силы всемирного тяготения.

Студент должен

знать:

- четыре типа сил: гравитационные, электромагнитные, ядерные, слабые.

- силы, относящиеся к гравитационным: силы всемирного тяготения, силу тяжести, вес;

- Закон всемирного тяготения;

- определение понятий первой космической скорости, невесомости.

уметь:

- классифицировать силы по типам;

- определять гравитационные силы;

- формулировать Закон всемирного тяготения, понятия первой космической скорости, невесомости;

- решать задачи на применение Закона всемирного тяготения.

Силы в природе. Силы всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести.

Демонстрации

Невесомость.

Самостоятельная работа

Выполнение практического задания:

решение задач на применение Закона всемирного тяготения.

Подготовка сообщения:

обзор и анализ сайта fizika.rork.ru по вопросам «Открытия в механике», « Силы в природе».

Подготовка презентаций, сообщений, докладов по темам: «И. Ньютон», «Парашютная история»

2

1

1

3

1.2.4 Силы упругости и трения.

Студент должен

знать:

- определение понятия деформации;

- условия возникновения деформации;

- Закон Гука;

- роль сил трения в механике;

- определение понятий трения покоя, трения скольжения.

уметь:

- формулировать понятия деформации, трения покоя, трения скольжения;

- отличать понятия силы трения покоя и силы трения скольжения;

- решать задачи на применение Закона Гука и уравнения нахождения силы трения.

Силы упругости. Закон Гука. Роль сил трения. Силы трения между соприкасающимися поверхностями твердых тел. Силы сопротивления при движении твердых тел в жидкостях и газах Решение задач.

Демонстрации

1. Силы трения.

2. Зависимость силы упругости от деформации.

Лабораторная работа№1.

Определение коэффициента трения скольжения.

Самостоятельная работа

Выполнение практического задания:

решение задач на применение Закона Гука и уравнения нахождения силы трения.

Поиск информации в Интернете:

обзор и анализ сайта fizika.rork.ru по вопросам «Открытия в механике», « Силы в природе».

Подготовка презентаций, сообщений, докладов по темам: «И. Ньютон», «Парашютная история».

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

2

2

2

1

1

3

Тема 1.3 Законы сохранения в механике.

18

1.3.1 Импульс материальной точки. Закон сохранения импульса.

Студент должен

знать:

- определение понятия: импульс материальной точки, импульс силы;

- математический вывод формулы импульса;

- единицу измерения импульса;

- Закон сохранения импульса.

уметь:

- формулировать понятия: импульс материальной точки, импульс силы;

- применять определение и Закон сохранения импульса при решении задач.

Законы сохранения в механике. Импульс материальной точки. Другая формулировка Второго Закона Ньютона. Закон сохранения импульса.

Демонстрации

Закон сохранения импульса.

Лабораторная работа№2

.Изучение закона сохранения импульса.

Самостоятельная работа

Выполнение практического задания:

решение задач на применение Закона сохранения импульса.

Выполнение индивидуального проекта.

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

2

2

2

1

1

3

1.3.2. Реактивное движение. Успехи в освоении космического пространства.

Студент должен

знать:

- Закон сохранения импульса;

- принцип реактивного движения, работы реактивного двигателя;

- краткие биографии К.Э. Циолковского, Ю.А. Гагарина, С.П. Королева;

- краткую историю освоения космического пространства.

уметь:

- решать задачи на применение Закона сохранения импульса;

- объяснять принцип реактивного движения с точки зрения Закона сохранения импульса;

- приводить примеры реактивного движения.

Реактивное движение. Реактивные двигатели. Успехи в освоении космического пространства.

Демонстрации

Реактивное движение.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка доклада и презентации по истории освоения космоса.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

1.3.3. Работа силы. Мощность. Энергия.

Студент должен

знать:

- определения понятий работы силы, мощности, энергии;

- единицы измерения работы, мощности, энергии;

уметь:

- формулировать понятия: работа силы, мощность, энергия;

- решать задачи на нахождение работы силы, мощности, энергии;

- осуществлять перевод единиц в СИ.

Закон сохранения энергии. Работа силы. Мощность. Энергия.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на нахождение работы силы, мощности, энергии;

выполнение заданий, нацеленных на запоминание единиц измерения физических величин.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

1.3.4. Кинетическая и потенциальная энергии и их изменение. Закон сохранения энергии в механике.

Студент должен

знать:

- определения понятий кинетической и потенциальной энергий;

- физический смысл изменения энергий;

- математический вывод уравнения работ сил тяжести и упругости;

- Закон сохранения энергии в механике.

уметь:

- формулировать понятия: кинетическая энергия, потенциальная энергия, Закон сохранения энергии в механике;

- пояснять физический смысл изменения энергий;

- применять Закон сохранения энергии при решении задач.

Кинетическая энергия и ее изменение. Работа сил. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике. Уменьшение механической энергии системы под действием сил трения. Решение задач.

Демонстрации

Переход потенциальной энергии в кинетическую и обратно.

. Лабораторная работа №3. Закон сохранения механической энергии.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на применение Закона охранения энергии.

Выполнение индивидуального проекта.

Подготовка отчёта по лабораторной работе

2

2

2

1

3

3

Раздел 2. Молекулярная физика. Термодинамика. 27

Тема2.1 Основы МКТ.

Идеальный газ..

Студент должен

знать:

- смысл понятий: макроскопическое тело, механическое движение макроскопических тел, тепловое явление, тепловое движение, молекулярно-кинетическая теория, элементарная частица, относительная молекулярная масса, молярная масса, количество вещества, молярная масса, броуновское движение, диффузия;

- смысл физических величин: размер молекулы, масса молекулы, относительная молекулярная масса, молярная масса, сила взаимодействия молекул;

- вклад в развитие физики М.В. Ломоносова, А. Авогадро, Р. Броуна, Р. Поля, А. Эйнштейна, Ж. Перрена.

уметь:

- описывать и объяснять тепловое движение молекул, броуновское движение, диффузии, сил взаимодействия молекул;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры диффузии, броуновского движения;

- приводить примеры практического использования диффузии, броуновского движения;

- применять знания для решения задач.

Основные положения МКТ. Размеры и масса молекул. Количество вещества. Броуновское движение. Силы взаимодействия молекул.

Демонстрации

1. Движение броуновских частиц.

2. Диффузия.

Самостоятельная работа

Выполнение практического задания:

решение задач на определение молярной массы веществ по известным относительным атомным массам из таблицы Менделеева, на нахождение количества вещества или числа молекул(атомов) по известной массе тела.

Подготовка презентаций, сообщений по теме: «Взаимосвязь явлений в природе и их изменение под влиянием антропогенной деятельности», «Роль молекулярных явлений в природе и технике», «Атом», Выращивание кристаллов», «Моющие средства».

2

1

1

1

3

Тема2.2Основы термодинамики.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: газ, жидкость, твердое тело, идеальный газ;

- смысл физической величины время оседлой жизни молекулы, давления;

- вклад в развитие физики: Я.И. Френекеля.

уметь:

- описывать физические свойства газообразных, жидких, твердых тел;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры газов, жидкостей, твердых тел;

- приводить примеры практического использования способности газа сжиматься и т.д.;

- применять знания для решения задач.

Основные понятия и определения. Внутренняя энергия системы. Внутренняя энергия идеального газа. Работа и теплота как формы передачи энергии. Теплоемкость. Удельная теплоемкость. Уравнение теплового баланса. Первое начало термодинамики. Адиабатный процесс. Принцип действия тепловой машины. КПД теплового двигателя. Второе начало термодинамики. Термодинамическая шкала температур. Холодильные машины. Тепловые двигатели. Охрана природы.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на нахождение квадрата скорости движения молекул газа и средней кинетической энергии.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Тема 2.3 Свойства паров.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: насыщенный пар, давление насыщенного пара, ненасыщенный пар, кипение, парциальное давление водяного пара, относительная влажность, абсолютная влажность, психрометр;

- смысл физических величин: давление, влажность;

уметь:

- описывать: физические явления: испарения, насыщенного пара, ненасыщенного пара, кипения, влажности;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- применять знания для решения задач;

- определять зависимость давления насыщенного пара от температуры по графику;

- измерять влажность воздуха.

Испарение и конденсация. Насыщенный пар и его свойства. Абсолютная и относительная влажность воздуха. Точка росы. Кипение. Зависимость температуры кипения от давления. Перегретый пар и его использование в технике.

Демонстрации

1. Кипение воды при пониженном давлении.

2. Психрометр и гигрометр.

Лабораторная работа№4

Измерение влажности воздуха.

Самостоятельная работа

Подготовка отчета по лабораторной работе

Выполнение индивидуального проекта.

2

2

2

2

2

3

Тема 2.4. Свойства жидкостей.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: молекулярное давление, свободная энергия молекул, коэффициент поверхностного натяжения жидкости, сила поверхностного натяжения;

- смысл физической величины: коэффициент поверхностного натяжения жидкости.

уметь:

- описывать явление поверхностного натяжения жидкости;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры проявления поверхностного натяжения жидкости;

- приводить примеры практического применения поверхностного натяжения жидкости;

- измерять поверхностное натяжение жидкости.

Поверхностное натяжение жидкости. Сила поверхностного натяжения жидкости.

Демонстрации

Явления поверхностного натяжения и смачивания.

. Лабораторная работа №5. Измерение поверхностного натяжения жидкости.

Лабораторная работа №6

Изучение особенностей теплового расширения воды.

Самостоятельная работа

Подготовка реферата на тему «Проявления поверхностного натяжения жидкости».

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

2

2

2

2

1

1

1

3

Тема2.5. Свойства твёрдых тел

Студент должен

знать:

- характеристику твёрдого состояния вещества;

- упругие свойства твёрдых тел;

-механические свойства твёрдых тел;

.

уметь:

- описывать и объяснять тепловое расширение твёрдых тел и жидкостей;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры проявления свойств твёрдых тел;

- приводить примеры практического применения плавления и кристаллизации.

Характеристика твердого состояния вещества. Упругие свойства твердых тел. Механические свойства твердых тел. Тепловое расширение твердых тел и жидкостей. Плавление и кристаллизация

Лабораторная работа №7

Изучение теплового расширения твердых тел.

.Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка презентации по теме

Подготовка отчета по лабораторной работе .

Подготовка к промежуточной аттестации.

2

2

2

1

3

3

Раздел 3. Электродинамика 42

Тема 3.1. Электрическое поле 6

3.1.1 Электрическое поле.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: электродинамика, электрический заряд, сила, электрическое поле, радиоволна, электрическое поле, напряженность электрического поля;

- смысл физической величины: электрический заряд;

- смысл физических законов: закона электрического сохранения заряда, закона Кулона;

- вклад в развитие физики Д.К. Максвелла, А.С. Попова, Г. Маркони, Ш. Кулона, М. Фарадея.

уметь:

- описывать физические явления: притяжение и отталкивания зарядов, электризация тел, скорости распространения электромагнитных взаимодействий, основные свойства электрического поля;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры электризации тел;

- приводить примеры практического применения электризации тел;

- применять знания для решения задач.

Что такое электродинамика. Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Работа сил электростатического поля. Потенциал. Разность потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Связь между напряженностью и разностью потенциалов электрического поля.

Демонстрации

Взаимодействие заряженных тел.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на применение закона Кулона.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

3.1.2. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: силовые линии электрического поля, проводники, свободные заряды, диэлектрики, электрический диполь, поляризация диэлектриков;

- смысл физических величин: электрический заряд;

уметь:

- описывать физическое явление: поляризация диэлектриков;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры проводников и диэлектриков в электростатическом поле;

- приводить примеры практического применения проводников и диэлектриков.

Силовые линии электрического поля. Проводники в электростатическом поле. Диэлектрики в электростатическом поле. Виды диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Конденсаторы. Соединение конденсаторов в батарею. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.

Демонстрации

Проводники и диэлектрики в электрическом поле.

Конденсаторы.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка реферата на тему «Проводники и диэлектрики в электростатическом поле».

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Тема 3.2. Постоянный электрический ток.

12

3.2.1.. Электрический ток. Сила тока.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: свободные электроны в металле, электрический ток, сила тока;

- смысл физических величин:

- условия, необходимые для существования электрического тока;

- вклад в развитие физики А. М. Ампера.

уметь:

- описывать физические явления: упорядоченное движение заряженных частиц;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- применять знания для решения задач;

- измерять силу тока.

Условия, необходимые для возникновения и поддержания электрического тока. Сила тока и плотность тока. Закон Ома для участка цепи без ЭДС. Зависимость электрического сопротивления от материала, длины и площади поперечного сечения проводника. Зависимость электрического сопротивления проводников от температуры

Лабораторная работа№8

Изучение закона Ома для участка цепи, последовательного и параллельного соединения проводников.

Самостоятельная работа

Подготовка сообщения, доклада по теме : «Действия электрического тока, их использование в технике» Подготовка презентации «Термоэлектричество и его техническое применение»

Выполнение практического задания.

. Подготовка отчёта по лабораторной работе.

2

2

2

1

3

3

3.2.2 Закон Ома для полной цепи. Работа и мощность постоянного тока.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: вольт-амперная характеристика,

- смысл физических величин: сила тока, напряжение, сопротивление, удельное сопротивление, последовательное и параллельное соединения проводников, работа, мощность постоянного тока;

- смысл физических законов: закон Ома;

- вклад в развитие физики Г. Ома, д. Джоуля, Э.Х. Ленца;

уметь:

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры последовательного и параллельного соединения проводников;

- приводить примеры практического применения работа электрического тока;

- применять знания для решения задач;

- измерять силу тока, напряжения.

Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для полной цепи. Соединение проводников. Соединение источников электрической энергии в батарею. Закон Джоуля-Ленца. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока

. Лабораторная работа №9. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на применение закона Ома.

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

2

2

2

1

3

3

Тема 3.3. Электрический ток в полупроводниках.

9

3.3.1. Электронная проводимость металлов.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: воль-амперная характеристика, проводники, диэлектрики, полупроводники, электрон;

- смысл физических величин: заряд, сила тока, напряжение, сопротивление;

- вклад в развитие физики Л.И. Мандельштама, Н.Д. Папалекси, Б. Стюарта, Р. Толмена;

уметь:

- описывать физические явления: электронная проводимость металлов;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры практического применения электронной проводимости металлов;

- измерять силу тока.

Электрическая проводимость различных веществ. Электронная проводимость металлов.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка презентации на тему «Ученые, внесшие вклад в развитие электродинамики».

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

3.3.2. Зависимость сопротивления проводника от температуры. Сверхпроводимость.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: сопротивление, температура, температурный коэффициент сопротивления, удельное сопротивление, сверхпроводимость;

- смысл физических величин: сопротивление, удельное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления;

- вклад в развитие физики Дж. Бардина, Л. Купера, Дж. Шриффера, Н.Н. Боголюбова.

уметь:

- описывать физический смысл зависимости сопротивления проводника от температуры и сверхпроводимость;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры сверхпроводимости;

- приводить примеры практического применения зависимости сопротивления проводника от температуры и сверхпроводимости;

- определять зависимости удельного сопротивления от температуры по графику;

- измерять сопротивление.

Зависимость сопротивления проводника от температуры. Сверхпроводимость.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка доклада на тему «Вклад советских и российских ученых в изучение электрического тока в различных средах».

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

3.3.3. Электрический ток в полупроводниках. Полупроводниковый диод. Транзисторы.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: полупроводник, ковалентная связь, электронная проводимость, дырочная проводимость, донорные примеси, акцепторные примеси, зона перехода, p-n-переход, полупроводниковый диод, транзистор;

- описание особенностей электрического тока в полупроводниках, описание особенностей электрической проводимости полупроводников при наличии примесей;

- принцип работы и компоненты диода и транзистора;

уметь:

- описывать особенности электрического тока в полупроводниках, особенности электрической проводимости полупроводников при наличии примесей;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- отличать диод от транзистора;

- приводить примеры практического применения диода и транзистора;

- определять зависимость сила тока от напряжения на базе по графику.

Электрический ток в полупроводниках. Электрический ток через контакт полупроводников р-и n-типов. Полупроводниковый диод. Транзисторы.

Демонстрации

1. Собственная и примесная проводимости полупроводников.

2. Полупроводниковый диод.

3. Транзистор.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Изучение принципа работы полупроводникового диода и транзистора.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Тема 3.4. Магнитное поле.

6

3.4.1. Взаимодействие токов. Вектор магнитной индукции. Сила Ампера.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: магнитные силы, магнитное поле, вектор магнитной индукции, линии магнитной индукции, вихревое поле, сила Ампера, магнитоэлектрические приборы;

- правило буравчика;

- смысл физических величин: вектор магнитной индукции;

- физический смысл силы Ампера;

- вклад в развитие физики А. Ампера;

- смысл физических законов: закона Ампера;

- принцип работы и компоненты электроизмерительных приборов.

уметь:

- теоретически обосновывать закон Ампера;

- находить направление вектора магнитной индукции;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить обоснование взаимодействия токов;

- применять знания для решения задач;

- приводить примеры практического применения закона Ампера.

. Взаимодействие токов. Вектор магнитной индукции. Линии магнитной индукции. Сила Ампера. Электроизмерительные приборы.

Демонстрации

1. Взаимодействие проводников с токами.

2. Электроизмерительные приборы.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на определение направления силы Ампера по правилу левой руки.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

3.4.2. Сила Лоренца.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: сила Лоренца, сила Ампера, заряд,

- смысл физических величин: сила, заряд, вектор магнитной индукции, намагничивание вещества, ферромагнетики, электромагнитная индукция, магнитный поток;

- смысл физических законов: закон Ампера;

- вклад в развитие физики Х. Лоренца, А.Г. Столетова, М. Фарадея,

уметь:

- описывать характер поведения частицы в однородном магнитном поле;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить примеры использования правила Ленца;

- приводить примеры практического применения использования действия магнитного поля на движущийся заряд, ферромагнетиков;

- применять знания для решения задач;

Сила Лоренца. Магнитные свойства вещества Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Ускорители заряженных частиц.

Демонстрации

Отклонение электронного пучка магнитным полем.

Электродвигатель. Электроизмерительные приборы..

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на определение направления силы Лоренца.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Тема 3.5. Электромагнитная индукция.

9

3.5..1. Закон электромагнитной индукции. ЭДС индукции в движущихся проводниках.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: ЭДС индукции, вихревое поле, ферриты, индукционный ток, электродинамический микрофон;

- смысл физических величин: ЭДС индукции;

- смысл физических законов: закон электромагнитной индукции;

- вклад в развитие физики Дж. Максвелла,

уметь:

- описывать физический смысл закона электромагнитной индукции;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры ферритов;

- приводить примеры практического применения ферритов, закона электромагнитной индукции;

- применять знания для решения задач.

Закон электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. ЭДС индукции в движущихся проводниках. Электродинамический микрофон.

Лабораторная работа №10. Изучение явления электромагнитной индукции

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания:

решение задач на определение направления индукционного тока и силы индукционного тока.

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

Выполнение индивидуального проекта.

2

2

2

1

3

3

3.5.2.. Самоиндукция. Индуктивность. Энергия магнитного поля тока.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: самоиндукция, индуктивность, энергия магнитного поля тока, электромагнитное поле, энергия;

- смысл физических величин: индуктивность, энергия;

- вклад в развитие физики Дж. Максвелла.

уметь:

- описывать физический смысл самоиндукции, индуктивности, электромагнитного поля;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры возникновения электромагнитного поля;

- применять знания для решения задач;

- определять индукционного тока от времени по графику;

- измерять индуктивность.

Самоиндукция. Индуктивность. Энергия магнитного поля тока. Электромагнитное поле.

Демонстрации

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

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Раздел 4. Колебания и волны.

21

Тема 4.1. Механические колебания

Студент должен

знать:

- определение понятий: колебания, маятник, механические, свободные, затухающие, вынужденные колебания;

- условия возникновения свободных колебаний.

определения понятий: математический маятник, гармонические колебания, период и частота колебаний, циклическая частота;

- условия свободного колебания математического маятника;

- математический вывод уравнения движения тела, колеблющегося под действием сил упругости, решение этого уравнения;

уметь:

- формулировать понятия: колебания, маятник, механические, свободные, затухающие, вынужденные колебания;

- отличать свободные и вынужденные колебания.

- формулировать понятия: математический маятник, гармонические колебания, период и частота колебаний, циклическая частота;

- решать задачи на применение основных уравнений, описывающих гармонические колебания.

Колебательное движение. Гармонические колебания. Свободные механические колебания. Линейные механические колебательные системы. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные затухающие механические колебания. Вынужденные механические колебания.

Математический маятник. Динамика колебательного движения. Гармонические колебания.

Демонстрации

Свободные и вынужденные колебания.

Резонанс.

Лабораторная работа№11

Изучение зависимости периода колебаний нитяного (или пружинного) маятника от длины нити (или массы груза).

Самостоятельная работа

Анализ информации сайта websib.ru «Сейсмические волны. Землетрясения».

Работа с текстом учебной литературы, дополнительной литературы и оформление результатов в виде сообщения, доклада, презентации по теме «Механический резонанс и его учет в технике»

.

2

2

2

3

3

3

Тема 4.2. Упругие волны.

Студент должен

знать:

- уравнение гармонической бегущей волны;

- определение понятий плоской волны, волновой поверхности, линейной волны, фронт волны, сферической волны;

- описание звуковых волн;

уметь:

- приводить примеры плоских, сферических волн;

- обосновывать зависимость скорости звука от свойств упругой среды и температуры.

Поперечные и продольные волны. Характеристики волны. Уравнение плоской бегущей волны. Интерференция волн. Понятие о дифракции волн. Звуковые волны. Ультразвук и его применение.

Демонстрации

Образование и распространение упругих волн.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

2

3

Тема 4.3 Электромагнитные колебания.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: электромагнитные колебания, свободные колебания, вынужденные колебания, колебательный контур, конденсатор, катушка индуктивности;

- смысл физических величин: энергия, заряд, индуктивность, электроемкость, сила тока;

- принцип работы колебательного контура;

- физический смысл превращений энергии в колебательном контуре.

уметь:

- описывать превращения энергии в колебательном контуре;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры практического применения колебательного контура;

- применять знания для решения задач;

- измерять физические величины индуктивности, электроемкости, силы тока, напряжения.

Свободные электромагнитные колебания. Превращение энергии в колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока. Трансформаторы.

Демонстрации

Свободные электромагнитные колебания.

Осциллограмма переменного тока. Конденсатор в цепи переменного тока.

Лабораторная работа№12

Индуктивное и ёмкостное сопротивление в цепи переменного тока.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

подготовка доклада на тему «Генерирование электрической энергии на ТЭС, ГЭС».

Выполнение практического задания..

2

2

2

1

2

3

Тема 4.4 Электромагнитные волны.

6

4.4.1. Электромагнитная волна. Модуляция и детектирование. Свойства электромагнитных волн.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: электромагнитная волна, поперечная, продольная электромагнитные волны, скорость электромагнитных волн, амплитудная модуляция, детектирование;

- свойства электромагнитных волн;

- вклад в развитие физики Г. Герца, А.С. Попова.

уметь:

- описывать экспериментальное обнаружение электромагнитных волн, свойства электромагнитных волн, принцип модуляции и детектирования;

- описывать принцип работы радиоприемника;

- приводить примеры практического применения модуляции и детектирования.

Электромагнитная волна. Экспериментальное обнаружение электромагнитных волн. Модуляция и детектирование. Свойства электромагнитных волн.

Демонстрации

Излучение и прием электромагнитных волн.

Радиосвязь.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка сообщения по

теме «Изобретение радио А.С. Поповым».

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

4.4.2.. Распространение радиоволн. Радиолокация. Понятие о телевидении. Развитие средств связи.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: ионосфера, дифракция, радиолокация, радиолокатор, телевидение, иконоскоп, видеосигналы,

- принцип радиолокации, работы телевидения, передачи видеосигналов.

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл радиолокации;

- уметь объяснять принцип работы радиолокатора, телевидения;

- приводить примеры видов радиоволн;

- приводить примеры практического применения радиолокаторов.

Распространение радиоволн. Радиолокация. Понятие о телевидении. Развитие средств связи.

Самостоятельная работа

Изучение принципа сотовой связи.

Выполнение индивидуального проекта.

2

1

1

3

Раздел 5. Оптика 12

Тема 5.1. Природа света. 6

5.1.1. Закон отражения света. Закон преломления света. Полное отражение.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: геометрическая оптика, скорость света, плоская волна, угол отражения, угол падения, преломление света, угол преломления, показатель преломления, абсолютный показатель преломления, предельный угол отражения

- смысл физических величин: показатель преломления, абсолютный показатель преломления;

- смысл физических законов: отражения света, преломления света, принципа Гюйгенса;

- вклад в развитие физики О. Рёмера, Х. Гюйгенса,

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл законов отражения и преломления;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить примеры способов измерения скорости света;

- приводить примеры практического применения полного отражения;

- применять знания для решения задач.

Геометрическая оптика. Скорость света. Закон отражения света. Закон преломления света. Полное отражение.

Демонстрации

1. Законы отражения и преломления света.

2. Полное внутреннее отражение.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания.

Подготовка защиты индивидуального проекта.

2

1

1

3

5.1.2. Линза. Формула тонкой линзы.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: линза, тонкая линза, оптический центр линзы, главная и побочная оптические оси, изображение в линзе, собирающая и рассеивающие линзы, главный фокус линзы, фокусное расстояние, фокальная плоскость линзы;

- смысл физических величин: оптическая сила линзы, линейное увеличение; уметь:

- описывать и объяснять физический смысл формулы тонкой линзы;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры видов линз;

- приводить примеры практического применения линз;

- применять знания для решения задач;

- строить изображения в линзе.

Линза. Построение изображения в линзе. Формула тонкой линзы. Увеличение линзы.

Демонстрации

Оптические приборы.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания.

Подготовка защиты индивидуального проекта.

.

2

1

1

3

Тема 5.2. Волновые свойства света.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: дисперсия, спектр, интерференция, когерентные волны, интерференционная картина;

- смысл физических величин: длина световой волны;

- вклад в развитие физики И. Ньютона, Т. Юнга.

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл: дисперсии, интерференции света;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры дисперсии и интерференции света;

- приводить примеры практического применения интерференции и дисперсии света;

- применять знания для решения задач;

- измерять физические величины: длину волны.

Дисперсия света. Интерференция механических волн. Интерференция света.

Применение интерференции. Просветление оптики. Проверка качества обработки поверхностей. Дифракция света. Дифракционная решетка.

Поперечность световых волн. Поляризация света. Поперечность световых волн и электромагнитная теория света

Демонстрации

. Получение спектра с помощью линзы.

Интерференция света.

Спектроскоп.

Дифракция света.

Получение спектра с помощью дифракционной решетки.

Лабораторная работа№13

Изучение интерференции и дифракции света.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка отчёта по лабораторной работе.

Выполнение практического задания.

2

2

2

1

3

3

Раздел 6. Элементы квантовой физики. 15

Тема.6.1.Квантовая оптика.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: фотоэффект, ток насыщения, задерживающее напряжение, энергия, красная граница фотоэффекта, работа выхода, фотон, квант;

- смысл физических величин: энергия, длина волны;

- смысл физических законов фотоэффекта;

- вклад в развитие физики Г. Герца, А. Г. Столетова, Л. Де Бройля, А. Эйнштейна.

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл законов фотоэффекта;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить примеры фотоэффекта;

- приводить примеры практического применения фотоэффекта;

- применять знания для решения задач.

Квантовая гипотеза Планка. Фотоны. Внешний фотоэлектри-

ческий эффект. Внутренний фотоэффект. Типы фотоэлементов..

Демонстрации

Фотоэффект.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка реферата на тему «Устройство и принцип работы фотоаппарата».

Выполнение практического задания.

.

2

1

1

1

3

Тема6.2Физика атома.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: α-, β- и γ- излучения, ядро атома, планетарная модель атома, протон, нейтрон,

- смысл физических величин: энергия, масса;

- смысл физических постулатов Бора;

- модель атома водорода по Бору

- вклад в развитие физики Э. Резерфорда, Дж.Дж. Томсона, Д.И. Менделеева.

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл постулатов Бора;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить примеры излучений;

- применять знания для решения задач.

Развитие взглядов на строение вещества. Закономерности в атом-

ных спектрах водорода. Ядерная модель атома. Опыты Э. Резерфорда. Модель атома

водорода по Н. Бору. Квантовые генераторы.

Демонстрации

Линейчатые спектры различных веществ.

Излучение лазера (квантового генератора).

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка рефератов по теме

«Лазеры», «Вклад в развитие физики А. Эйнштейна, В.А. Фабриканта, Н.Г. Басова, А.М. Прохорова, Ч. Таунса»

Выполнение практического задания.

2

1

1

3

Тема6.3 Физика атомного ядра..

9

6.3.1.. Альфа-, бета- и гамма-излучения. Закон радиоактивного распада.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: трек, радиоактивность, альфа-, бета- и гамма-излучения, период полураспада, изотоп;

- смысл закона радиоактивного распада;

- смысл правила смещения;

- вклад в развитие физики П.Л. Капицы, Д.В. Скобельцина;

уметь:

- описывать и объяснять принцип действия приборов для регистрации элементарных частиц;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить примеры регистрации элементарных частиц, излучений;

- приводить примеры практического применения

- применять знания для решения задач.

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Альфа-, бета- и гамма-излучения. Радиоактивные превращения. Закон радиоактивного распада. Изотопы.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практического задания.

Подготовка защиты индивидуального проекта.

.

2

1

1

3

6.3.2.. Строение атомного ядра. Ядерные силы.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: атомное ядро, протонно-нейтронная модель атома, массовое число, ядерные силы, энергия связи ядра, удельная энергия связи;

- историю открытия нейтрона;

- смысл физических величин: энергия;

- вклад в развитие физики И. Жолио-Кюри, И. Ф. Жолио-Кюри;

уметь:

- описывать и объяснять строение атомного ядра;

- описывать и объяснять физический смысл ядерных сил, энергии связи атомного ядра;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- применять знания для решения задач;

- определять зависимость удельной энергии связи от массового числа по графику.

- измерять физические величины:

Открытие нейтрона. Строение атомного ядра. Ядерные силы. Энергия связи атомных ядер.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Выполнение практических заданий.

Подготовка защиты индивидуального проекта.

2

1

1

3

6.3.3.. Ядерные реакции. Ядерный реактор. Термоядерные реакции.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: ядерные реакции, энергетический выход ядерных реакций, цепная реакция, ядерный реактор, критическая масса;

- смысл физических величин: энергия, коэффициент размножения нейтронов;

- смысл механизма деления ядра;

- вклад в развитие физики Э. Ферми, О. Гана, Ф. Штроссмана;

уметь:

- описывать и объяснять компоненты и принцип работы ядерного реактора;

- делать выводы на основе экспериментальных данных;

- приводить примеры ядерных реакций;

- приводить примеры практического применения ядерных реакций;

- применять знания для решения задач.

Ядерные реакции. Деление ядер урана. Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор. Термоядерные реакции.

Применение ядерной энергии. Получение радиоактивных изотопов и их применение. Биологическое действие радиоактивных излучений.

Самостоятельная работа

Выполнение практического задания.

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка доклада на тему «Применение ядерной энергии в мирных целях».

Подготовка защиты индивидуального проекта.

.

2

1

1

3

Раздел 7. Эволюция Вселенной. 15

Тема 7.1. Строение и развитие Вселенной. 6

7.1.1. Законы движения планет.

Система Земля-Луна.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: небесный экватор, прямое восхождение, склонение, гелиоцентрическая система, параллакс, перигелий, афелий;

- смысл физических величин: астрономическая единица,

- смысл физических законов Кеплера;

- вклад в развитие физики И. Кеплера;

- смысл понятий: синодический месяц, солнечное затмение, лунное затмение, планета, планеты-гиганты, планеты земной группы, астероиды, кометы, кома, метеориты и метеоры;

уметь:

- описывать и объяснять смысл законов Кеплера, доказательства движения Земли вокруг Солнца и принцип определения расстояния до звезд;

- приводить примеры видимых движений небесных тел;

- применять знания для решения задач.

Видимые движения небесных тел. Законы движения планет.

Система Земля-Луна. Физическая природа планет и малых тел солнечной системы.

Система Земля-Луна. Физическая природа планет и малых тел солнечной системы

Демонстрации

Модель солнечной системы.

Фотографии планет, сделанные с космических зондов.

Карта Луны и планет.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка доклада на тему «Вклад в развитие физики И. Кеплера».

2

1

1

3

7.1.2. Солнце. Основные характеристики звезд.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: Солнце, солнечная постоянная, грануляция, корона, протуберанец, солнечный ветер, солнечная активность;

- смысл основные характеристики Солнца;

- смысл физического закона Стефана-Больцмана;

- вклад в развитие физики Стефана, Больцмана;

уметь:

- описывать и объяснять физический смысл закона Стефана-Больцмана, внутреннее строение Солнца;

- приводить классификацию звезд, основные характеристики звезд;

- приводить примеры звезд;

- применять знания для решения задач.

Солнце. Основные характеристики звезд. Внутреннее строение Солнца и звезд главной последовательности.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка доклада на тему «Классификация звёзд, основные характеристики звёзд».

.

2

1

1

3

Тема 7.2. Эволюция звёзд. Гипотеза происхождения Солнечной системы.

9

7.2.1.Термоядерный синтез.

Студент должен

знать:

-смысл понятия:термоядерный синтез;

-смысл понятия термоядерная энергетика;

-состояние и перспективы термоядерной энергетики;

-проблемы в управлении термоядерным синтезом;

уметь:

-описывать реакцию термоядерного синтеза;

-отличать гипотезы от научных теорий

Термоядерный

синтез. Проблема термоядерной энергетики. Энергия Солнца и звезд.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Подготовка рефератов, докладов по теме «Проблема термоядерной энергетики»,

презентаций «Энергия Солнца и звёзд»

2

1

2

3

7.2.2.Эволюция звезд.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: протозвезда, Солнце, солнечная постоянная, грануляция, корона, протуберанец, солнечный ветер, солнечная активность;

- основные характеристики звезд;

- эволюцию звезд.

уметь:

- приводить классификацию звезд, основные характеристики звезд;

- описывать эволюцию звезд;

- приводить примеры звезд.

Эволюция звезд: рождение, жизнь и смерть звезд.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Изучение эволюции звезд.

2

1

1

3

7.2.3.. Млечный путь. Галактики. Строение и эволюция вселенной.

Студент должен

знать:

- смысл понятий: галактика, туманность, квазары, космология, Вселенная;

- основу теории Большого взрыва;

- смысл физического закона Хаббла;

- вклад в развитие физики Хаббла.

уметь:

- описывать и объяснять смысл закона Хаббла, модель «горячей Вселенной»;

Оценивать радиус Вселенной;

- отличать гипотезы от научных теорий;

- приводить виды туманностей, галактик,

- приводить примеры практического применения

- применять знания для решения задач.

Млечный путь. Галактики. Строение и эволюция Вселенной. Космология. Теория Большого взрыва.

Самостоятельная работа

Подготовка к аудиторному занятию:

работа с конспектом.

Изучение строения и эволюции вселенной.

Подготовка к экзамену.

2

1

1

3

ИТОГО:

181

Для характеристики уровня усвоения учебного материала используются следующие обозначения:

1 - ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2 - репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);

3 - продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).

2.3 Примерные темы рефератов (докладов), индивидуальных проектов

• Движение тела переменной массы.

• Дифракция в нашей жизни.

• Жидкие кристаллы.

• Законы Кирхгофа для электрической цепи.

• Законы сохранения в механике.

• Значение открытий Галилея.

• Игорь Васильевич Курчатов - физик, организатор атомной науки и техники.

• Исаак Ньютон - создатель классической физики.

• Использование электроэнергии в транспорте.

• Классификация и характеристики элементарных частиц.

• Конструкционная прочность материала и ее связь со структурой.

• Конструкция и виды лазеров.

• Криоэлектроника (микроэлектроника и холод).

• Лазерные технологии и их использование.

• Леонардо да Винчи - ученый и изобретатель.

• Магнитные измерения (принципы построения приборов, способы измерения магнитного потока, магнитной индукции).

• Майкл Фарадей - создатель учения об электромагнитном поле.

• Макс Планк.

• Метод меченых атомов.

• Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.

• Методы определения плотности.

• Михаил Васильевич Ломоносов - ученый энциклопедист.

• Модели атома. Опыт Резерфорда.

• Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов.

• Молния - газовый разряд в природных условиях.

• Нанотехнология - междисциплинарная область фундаментальной и приклад-ной науки и техники.

• Никола Тесла: жизнь и необычайные открытия.

• Николай Коперник - создатель гелиоцентрической системы мира.

• Нильс Бор - один из создателей современной физики.

• Нуклеосинтез во Вселенной.

• Объяснение фотосинтеза с точки зрения физики.

• Оптические явления в природе.

• Открытие и применение высокотемпературной сверхпроводимости.

• Переменный электрический ток и его применение.

• Плазма - четвертое состояние вещества.

• Планеты Солнечной системы.

• Полупроводниковые датчики температуры.

• Применение жидких кристаллов в промышленности.

• Применение ядерных реакторов.

• Природа ферромагнетизма.

• Проблемы экологии, связанные с использованием тепловых машин.

• Производство, передача и использование электроэнергии.

• Происхождение Солнечной системы.

• Пьезоэлектрический эффект его применение.

• Развитие средств связи и радио.

• Реактивные двигатели и основы работы тепловой машины.

• Реликтовое излучение.

• Рентгеновские лучи. История открытия. Применение.

• Рождение и эволюция звезд.

• Роль К.Э.Циолковского в развитии космонавтики.

• Свет - электромагнитная волна.

• Сергей Павлович Королев - конструктор и организатор производства ракетно-космической техники.

• Силы трения.

• Современная спутниковая связь.

• Современная физическая картина мира.

• Современные средства связи.

• Солнце - источник жизни на Земле.

• Трансформаторы.

• Ультразвук (получение, свойства, применение).

• Управляемый термоядерный синтез.

• Ускорители заряженных частиц.

• Физика и музыка.

• Физические свойства атмосферы.

• Фотоэлементы.

• Фотоэффект. Применение явления фотоэффекта.

• Ханс Кристиан Эрстед - основоположник электромагнетизма.

• Черные дыры.

• Шкала электромагнитных волн.

• Экологические проблемы и возможные пути их решения.

• Электронная проводимость металлов. Сверхпроводимость.

• Эмилий Христианович Ленц - русский физик.

3.ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ВИДОВ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ

Содержание обучения

Характеристика основных видов деятельности студентов

(на уровне учебных действий)

Введение

Умения постановки целей деятельности, планирования собственной деятельности для достижения поставленных целей,

предвидения возможных результатов этих действий, организации самоконтроля и оценки полученных результатов.

Развитие способности ясно и точно излагать свои мысли, логически обосновывать свою точку зрения, воспринимать и анализировать мнения собеседников, признавая право другого человека на иное мнение.

Произведение измерения физических величин и оценка границы погрешностей измерений.

Представление границы погрешностей измерений при построении графиков.

Умение высказывать гипотезы для объяснения наблюдаемых явлений.

Умение предлагать модели явлений.

Указание границ применимости физических законов.

Изложение основных положений современной научной картины мира.

Приведение примеров влияния открытий в физике на прогресс в технике и технологии производства.

Использование Интернета для поиска информации

Раздел1. Механика

Тема 1.1-1.2

Кинематика

Представление механического движения тела уравнениями зависимости координат и проекцией скорости от времени.

Представление механического движения тела графиками зависимости координат и проекцией скорости от времени.

Определение координат пройденного пути, скорости и ускорения тела по графикам зависимости координат и проекций скорости от времени. Определение координат пройденного пути, скорости и ускорения тела по уравнениям зависимости координат и проекций скорости от времени.

Проведение сравнительного анализа равномерного и равнопеременного движений.

Указание использования поступательного и вращательного движений в технике.

Приобретение опыта работы в группе с выполнением различных социальных ролей.

Разработка возможной системы действий и конструкции для экспериментального определения кинематических величин.

Представление информации о видах движения в виде таблицы

Тема1.3.Законы сохранения в механике

Применение закона сохранения импульса для вычисления изменений скоростей тел при их взаимодействиях.

Измерение работы сил и изменение кинетической энергии тела.

Вычисление работы сил и изменения кинетической энергии тела.

Вычисление потенциальной энергии тел в гравитационном поле.

Определение потенциальной энергии упруго деформированного тела по известной деформации и жесткости тела..

Применение закона сохранения механической энергии при расчетах результатов взаимодействий тел гравитационными силами и силами упругости.

Указание границ применимости законов механики.

Указание учебных дисциплин, при изучении которых используются законы сохранения.

Раздел2. Основы молекулярной физики и термодинамики

Тема 2.1.Основы молекулярной кинетической теории. Идеальный газ.

Решение задач с применением основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов.

Определение параметров вещества в газообразном состоянии на основании уравнения состояния идеального газа.

Определение параметров вещества в газообразном состоянии и происходящих процессов по графикам зависимости р (Т), V (Т), р (V).

Экспериментальное исследование зависимости р (Т), V (Т), р (V).

Представление в виде графиков изохорного, изобарного и изотермического процессов.

Вычисление средней кинетической энергии теплового движения молекул по известной температуре вещества.

Высказывание гипотез для объяснения наблюдаемых явлений.

Указание границ применимости модели «идеальный газ» и законов МКТ

Тема2.2 Основы термодинамики

Измерение количества теплоты в процессах теплопередачи.

Расчет количества теплоты, необходимого для осуществления заданного процесса с теплопередачей.

Расчет изменения внутренней энергии тел, работы и переданного количества теплоты с использованием первого закона термодинамики.

Расчет работы, совершенной газом, по графику зависимости р (V).

Вычисление работы газа, совершенной при изменении состояния по замкнутому циклу.

Вычисление КПД при совершении газом работы в процессах изменения состояния по замкнутому циклу.

Объяснение принципов действия тепловых машин.

Демонстрация роли физики в создании и совершенствовании тепловых двигателей.

Изложение сути экологических проблем, обусловленных работой тепловых двигателей и предложение пути их решения

Указание границ применимости законов термодинамики.

Умение вести диалог, выслушивать мнение оппонента, участвовать в дискуссии, открыто выражать и отстаивать свою точку зрения.

Указание учебных дисциплин, при изучении которых используют учебный материал «Основы термодинамки.

Тема2.3-2.5Свойства паров, жидкостей, твердых тел

Измерение влажности воздуха.

Расчет количества теплоты, необходимого для осуществления процесса перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое.

Экспериментальное исследование тепловых свойств вещества.

Приведение примеров капиллярных явлений в быту, природе, технике.

Исследование механических свойств твердых тел.

Применение физических понятий и законов в учебном материале профессио-нального характера.

Использование Интернета для поиска информации о разработках и применениях

современных твердых и аморфных материалов

3 .Электродинамика

Тема 3.1Электростатика

Вычисление сил взаимодействия точечных электрических зарядов.

Вычисление напряженности электрического поля одного и нескольких точечных электрических зарядов..

Вычисление потенциала электрического поля одного и нескольких точечных электрических зарядов.

Измерение разности потенциалов.

Измерение энергии электрического поля заряженного конденсатора.

Вычисление энергии электрического поля заряженного конденсатора.

Разработка плана и возможной схемы действий экспериментального определения электроемкости конденсатора и диэлектрической проницаемости вещества.

Проведение сравнительного анализа гравитационного и электростатического полей.

Тема 3.2Постоянный ток

Измерение мощности электрического тока. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Выполнение расчетов силы тока и напряжений на участках электрических цепей.

Объяснение на примере электрической цепи с двумя источниками тока (ЭДС), в каком случае источник

электрической энергии работает в режиме генератора, а в каком - в режиме потребителя.

Определение температуры нити накаливания.

Измерение электрического заряда электрона.

Снятие вольтамперной характеристики диода.

Проведение сравнительного анализа полупроводниковых диодов и триодов.

Использование Интернета для поиска информации о перспективах развития полупроводниковой техники.

Установка причинно-следственных связей

Тема3.4-3.5.Магнитные явления

Измерение индукции магнитного поля. Вычисление сил, действующих на проводник с током в магнитном поле.

Вычисление сил, действующих на электрический заряд, движущийся в магнитном поле.

Исследование явлений электромагнитной индукции, самоиндукции.

Вычисление энергии магнитного поля.

Объяснение принципа действия электродвигателя..

Объяснение принципа действия генератора электрического тока и электроизмерительных приборов.

Объяснение принципа действия масс-спектрографа, ускорителей заряженных частиц.

Объяснение роли магнитного поля Земли в жизни растений, животных, человека

Приведение примеров практического применения изученных явлений, законов, приборов, устройств.

Проведение сравнительного анализа свойств электростатического, магнитного и вихревого электрических полей.

Объяснение на примере магнитных явлений, почему физику можно рассматривать как метадисциплину.

4. Колебания и волны

Тема 4.1.Механические колебания.

Исследование зависимости периода колебаний математического маятника от его длины, массы и амплитуды колебаний.

Исследование зависимости периода колебаний груза на пружине от его массы и жесткости пружины.

Вычисление периода колебаний математического маятника по известному значению его длины.

Вычисление периода колебаний груза на пружине по известным значениям его массы и жесткости пружины.

Выработка навыков воспринимать, анализировать, перерабатывать и предъявлять информацию в соответствии с поставленными задачами.

Приведение примеров автоколебательных механических систем.

Проведение классификации колебаний.

Тема 4.2.Упругие волны

Измерение длины звуковой волны по результатам наблюдений интерференции звуковых волн.

Наблюдение и объяснение явлений интерференции и дифракции механических волн.

Представление областей применения ультразвука и перспективы его использования в различных областях науки, техники, в медицине.

Изложение сути экологических проблем, связанных с воздействием звуковых волн на организм человека.

Тема 4.3.Электромагнитные колебания

Наблюдение осциллограмм гармонических колебаний силы тока в цепи.

Измерение электроемкости конденсатора.

Измерение индуктивность катушки.

Исследование явления электрического резонанса в последовательной цепи.

Проведение аналогии между физическими величинами, характеризующими механическую и электромагнитную колебательные системы.

Расчет значений силы тока и напряжения на элементах цепи переменного тока.

Исследование принципа действия трансформатора.

Исследование принципа действия генератора переменного тока.

Использование Интернета для поиска информации о современных способах передачи электроэнергии.

Тема 4.4Электромагнитные волны

Осуществление радиопередачи и радиоприема. Исследование свойств электромагнитных волн с помощью мобильного телефона.

Развитие ценностного отношения к изучаемым на уроках физики объектам и осваиваемым видам деятельности.

Объяснение принципиального различия природы упругих и электромагнитных волн.

Изложение сути экологических проблем, связанных с электромагнитными колебаниями и волнами.

Объяснение роли электромагнитных волн в современных исследованиях Вселенной

5. Оптика

Тема 5.1.Природа света

Применение на практике законов отражения и преломления света при решении задач.

Определение спектральных границ чувствительности человеческого глаза.

Умение строить изображения предметов, даваемые линзами.

Расчет расстояния от линзы до изображения предмета.

Расчет оптической силы линзы.

Измерение фокусного расстояния линзы.

Испытание моделей микроскопа и телескопа.

Тема 5.2.Волновые свойства света

Наблюдение явления интерференции электромагнитных волн.

Наблюдение явления дифракции электромагнитных волн.

Наблюдение явления поляризации электромагнитных волн.

Измерение длины световой волны по результатам наблюдения явления интерференции.

Наблюдение явления дифракции света. Наблюдение явления поляризации и дисперсии света.

Поиск различий и сходства между дифракционным и дисперсионным спектрами.

Приведение примеров появления в природе и использования в технике явлений интерференции, дифракции, поляризации и дисперсии света.

Перечисление методов познания, которые использованы при изучении указанных явлений

6. Элементы квантовой физики

Тема 6.1.Квантовая оптика

Наблюдение фотоэлектрического эффекта. Объяснение законов Столетова на основе квантовых представлений.

Расчет максимальной кинетической энергии электронов при фотоэлектрическом эффекте.

Определение работы выхода электрона по графику зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от частоты света.

Перечисление приборов установки, в которых применяется безинерционность фотоэффекта.

Объяснение корпускулярно-волнового дуализма свойств фотонов.

Объяснение роли квантовой оптики в развитии современной физики.

Тема 6.2.Физика атома

Наблюдение линейчатых спектров.

Расчет частоты и длины волны испускаемого света при переходе атома водорода из одного стационарного состояния в другое.

Объяснение происхождения линейчатого спектра атома водорода и различия линейчатых спектров различных газов.

Исследование линейчатого спектра.

Исследование принципа работы люминесцентной лампы.

Наблюдение и объяснение принципа действия лазера.

Приведение примеров использования лазера в современной науке и технике.

Использование Интернета для поиска информации о перспективах применения лазера.

Тема 6.3.Физика атомного ядра

Наблюдение треков альфа-частиц в камере Вильсона.

Регистрирование ядерных излучений с помощью счетчика Гейгера.

Расчет энергии связи атомных ядер.

Определение заряда и массового числа атомного ядра, возникающего в результате радиоактивного распада.

Вычисление энергии, освобождающейся при радиоактивном распаде.

Определение продуктов ядерной реакции.

Вычисление энергии, освобождающейся при ядерных реакциях.

Понимание преимуществ и недостатков использования атомной энергии и ионизирующих излучений в промышленности, медицине.

Изложение сути экологических проблем, связанных с биологическим действием радиоактивных излучений.

Проведение классификации элементарных частиц по их физическим характеристикам (массе, заряду, времени жизни, и т.д.).

Понимание ценностей научного познания мира не вообще для человечества в целом, а для каждого обучающегося лично, ценностей овладения методом научного познания для достижения успеха в любом виде практической деятельности.

7. Эволюция Вселенной.

Тема 7.1.Строение и развитие Вселенной

Наблюдение за звездами, Луной и планетами в телескоп.

Наблюдение солнечных пятен с помощью телескопа и солнечного экрана.

Использование Интернета для поиска изображений космических объектов и информации об их особенностях

Обсуждение возможных сценариев эволюции Вселенной. Использование Интернета для поиска современной информации о развитии Вселенной.

Оценка информации с позиции ее свойств: достоверности, объективности, полноты, актуальности и т.д.

Тема 7.2.Эволюция звезд. Гипотеза происхождения

Солнечной системы

Вычисление энергии, освобождающейся при термоядерных реакциях.

Формулировка проблем термоядерной энергетики.

Объяснение влияния солнечной активности на Землю.

Понимание роли космических исследований, их научного и экономического значения.

Обсуждение современных гипотез о происхождении Солнечной системы.

4.УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1.Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Освоение программы учебной дисциплины «Физика» предполагает наличие в профессиональной образовательной организации, реализующей образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования, учебного кабинета, в котором имеется возможность обеспечить свободный доступ в Интернет во время учебного занятия и в период внеучебной деятельности обучающихся.¹

• состав кабинета физики входит лаборатория с лаборантской комнатой. Помещение кабинета физики должно удовлетворять требованиям Санитарно-эпидемиологических правил и нормативов (СанПиН 2.4.2 № 178-02) и быть оснащено типовым оборудованием, указанным в настоящих требованиях, в том числе специализированной учебной мебелью и средствами обучения, достаточными для выполнения требований к уровню подготовки обучающихся.

• кабинете должно быть мультимедийное оборудование, посредством которого участники образовательного процесса могут просматривать визуальную информацию по физике, создавать презентации, видеоматериалы и т. п.

• состав учебно-методического и материально-технического обеспечения программы учебной дисциплины «Физика», входят:

-многофункциональный комплекс преподавателя;

-наглядные пособия (комплекты учебных таблиц, плакаты: «Физические величины и фундаментальные константы», «Международная система единиц СИ», «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева», портреты выдающихся ученых-физиков и астрономов);

-информационно-коммуникативные средства;

-экранно-звуковые пособия;

-комплект электроснабжения кабинета физики;

-технические средства обучения;

-демонстрационное оборудование (общего назначения и тематические наборы);

-лабораторное оборудование (общего назначения и тематические наборы);

-статические, динамические, демонстрационные и раздаточные модели;

-вспомогательное оборудование;

-комплект технической документации, в том числе паспорта на средства обучения, инструкции по их использованию и технике безопасности;

-библиотечный фонд.

1

Письмо Министерства образования и науки РФ от 24.11.2011 № МД-1552/03 «Об оснащении общеобразовательных учреждений учебным и учебно-лабораторным оборудованием».

• библиотечный фонд входят учебники, учебно-методические комплекты (УМК), обеспечивающие освоение учебной дисциплины «Физика», рекомендованные или допущенные для использования в профессиональных образовательных организациях, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования. Библиотечный фонд может быть дополнен физическими энциклопедиями, атласами, словарями и хрестоматией по физике, справочниками по физике и технике, научной и научно-популярной литературой естественнонаучного содержания.

• процессе освоения программы учебной дисциплины «Физика» студенты должны иметь возможность доступа к электронным учебным материалам по физике, имеющимся в свободном доступе в сети Интернет (электронным книгам, практикумам, тестам, материалам ЕГЭ и др.).

4.2. Информационное обеспечение обучения

Рекомендуемая литература

Для студентов

Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для образовательных учреждений сред. проф. образования. - М., 2014.

Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Сборник задач: учеб. пособие для образовательных учреждений сред. проф. образования. - М., 2014.

Дмитриева В.Ф., Васильев Л.И. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Контрольные материалы: учеб. пособия для учреждений сред. проф. образования / В.Ф.Дмитриева, Л.И.Васильев. - М., 2014.

Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Лабораторный практикум: учеб. пособия для учреждений сред. проф. образования / В.Ф.Дмитриева, А.В. Коржуев, О.В. Муртазина. - М., 2015.

Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: электронный учеб.-метод. комплекс для образовательных учреждений сред. проф. образования. - М., 2014.

Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: электронное учебное издание (интерактивное электронное приложение) для образовательных учреждений сред. проф. образования. - М., 2014.

Касьянов В.А. Иллюстрированный атлас по физике: 10 класс.- М., 2010. Касьянов В.А. Иллюстрированный атлас по физике: 11 класс. - М., 2010.

Трофимова Т.И., Фирсов А.В. Физика для профессий и специальностей технического и естественнонаучного профилей: Сборник задач. - М., 2013.

Трофимова Т.И., Фирсов А.В. Физика для профессий и специальностей технического и естественнонаучного профилей: Решения задач. - М., 2015.

Трофимова Т.И., Фирсов А.В. Физика. Справочник. - М., 2010.

Фирсов А.В. Физика для профессий и специальностей технического и естественно-научного профилей: учебник для образовательных учреждений сред. проф. образования / под ред. Т.И.Трофимовой. - М., 2014.

Для преподавателей

Конституция Российской Федерации (принята всенародным голосованием 12.12.1993) (с учетом поправок, внесенных федеральными конституционными законами РФ о поправках

• Конституции РФ от 30.12.2008 № 6-ФКЗ, от 30.12.2008 № 7-ФКЗ) // СЗ РФ. - 2009. -

  • 4. - Ст. 445.

Федеральный закон от 29.12. 2012 № 273-ФЗ (в ред. федеральных законов от 07.05.2013

• 99-ФЗ, от 07.06.2013 № 120-ФЗ, от 02.07.2013 № 170-ФЗ, от 23.07.2013 № 203-ФЗ, от 25.11.2013 № 317-ФЗ, от 03.02.2014 № 11-ФЗ, от 03.02.2014 № 15-ФЗ, от 05.05.2014

• 84-ФЗ, от 27.05.2014 № 135-ФЗ, от 04.06.2014 № 148-ФЗ, с изм., внесенными Федеральным законом от 04.06.2014 № 145-ФЗ) «Об образовании в Российской Федерации».

Приказ Министерства образования и науки РФ «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования» (зарегистрирован в Минюсте РФ 07.06.2012 № 24480).

Приказ Минобрнауки России от 29.12.2014 № 1645 «О внесении изменений в Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 17.05.2012 № 413 "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования"».

Письмо Департамента государственной политики в сфере подготовки рабочих кадров и ДПО Минобрнауки России от 17.03.2015 № 06-259 «Рекомендации по организации получения среднего общего образования в пределах освоения образовательных программ среднего профессионального образования на базе основного общего образования с учетом требований федеральных государственных образовательных стандартов и получаемой профессии или специальности среднего профессионального образования».

Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» (в ред.

от 25.06.2012, с изм. от 05.03.2013) // СЗ РФ. - 2002. - № 2. - Ст. 133.

Дмитриева В.Ф., Васильев Л.И. Физика для профессий и специальностей технического профиля: методические рекомендации: метод. пособие. - М., 2010.

Интернет- ресурсы

fcior.edu.ru (Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов).

wdic.academic.ru (Академик. Словари и энциклопедии).

booksgid.com (Воокs Gid. Электронная библиотека). globalteka.ru (Глобалтека. Глобальная библиотека научных ресурсов).

window.edu.ru (Единое окно доступа к образовательным ресурсам).

st-books.ru (Лучшая учебная литература).

school.edu.ru (Российский образовательный портал. Доступность, качество, эффек-тивность).

ru/book (Электронная библиотечная система). alleng.ru/edu/phys.htm (Образовательные ресурсы Интернета - Физика).

school-collection.edu.ru (Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов).

https//fiz.1september.ru (учебно-методическая газета «Физика»).

n-t.ru/nl/fz (Нобелевские лауреаты по физике). nuclphys.sinp.msu.ru (Ядерная физика в Интернете).

college.ru/fizika (Подготовка к ЕГЭ).

kvant.mccme.ru (научно-популярный физико-математический журнал «Квант»).

yos.ru/natural-sciences/html (естественно-научный журнал для молодежи «Путь в науку»

сайт fizika.rork.ru

сайт websib.ru

5.КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Оценка качества освоения учебной программы включает текущий контроль успеваемости и промежуточную аттестацию по итогам освоения дисциплины

Оценка индивидуальных образовательных достижений по результатам текущего и итогового контроля производится в соответствии с универсальной шкалой (таблица).

Процент результативности (правильных ответов)

Качественная оценка индивидуальных образовательных достижений

балл (отметка)

вербальный аналог

90 ÷ 100

5

отлично

80 ÷ 89

4

хорошо

70 ÷ 79

3

удовлетворительно

менее 70

2

не удовлетворительно

На этапе промежуточной аттестации по медиане качественных оценок индивидуальных образовательных достижений экзаменационной комиссией определяется интегральная оценка освоенных обучающимися профессиональных и общих компетенций как результатов усвоения дисциплины.