2 - Череповецкий химико-технологический колледж

Департамент образования Вологодской области
БОУ СПО ВО «Череповецкий химико-технологический колледж»
УТВЕРЖДАЮ:
Директор БОУ СПО ВО «ЧХТК»
__________О.А. Быкова
«____» _________ 20 ___г.
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ФИЗИКА
2012г.
Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального
государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности
среднего профессионального образования (далее - СПО):
220703 «Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»
Организация - разработчик:
БОУ СПО ВО «Череповецкий химико-технологический колледж»
Разработчик:
Балдычева Ольга Анатольевна, преподаватель физики первой квалификационной
категории
СОГЛАСОВАНО с
методической комиссией
Руководитель:
_______________/О.С.Беляева/
и рекомендовано к применению
2
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
стр.
4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
8
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
22
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
23
3
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ФИЗИКА
1.1. Область применения примерной программы
Рабочая
программа
учебной
дисциплины
«Физика»
является
частью
общеобразовательной подготовки студентов в учреждениях СПО. Составлена на
основе примерной программы учебной дисциплины Физика для специальностей
среднего профессионального образования 2008 года и примерной программы среднего
(полного) общего образования по физике (профильный уровень) 2007 года.
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной
образовательной программы:
«Физика» как общая наука о природе, является дисциплиной, закладывающей
базу для последующего изучения специальных предметов. Человек, получивший
среднее профессиональное образование, должен знать основы современной физики,
которая имеет не только важное общеобразовательное, мировоззренческое, но и
прикладное значение.
Учебная дисциплина «Физика» относится к циклу общеобразовательная подготовка.
Согласно «Рекомендациям по реализации образовательной программы среднего
(полного) общего образования в образовательных учреждениях начального
профессионального и среднего профессионального образования в соответствии с
федеральным базисным учебным планом и примерными учебными планами для
образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы
общего образования» (письмо Департамента государственной политики и
нормативно-правового регулирования в сфере образования Минобрнауки России от
29.05.2007 № 03-1180)
физика в учреждениях среднего профессионального
образования (далее – СПО) изучается с учетом профиля
получаемого
профессионального образования.
Физика изучается как профильный учебный предмет:
– при освоении специальностей СПО технического профиля в учреждениях
СПО – 219 часов.
В профильную составляющую входит профессионально направленное содержание,
необходимое для усвоения профессиональной образовательной программы,
формирования у обучающихся профессиональных компетенций.
В данной программе по физике, реализуемой при подготовке обучающихся по
специальности «Автоматизация технологических процессов и производств (по
химической
отрасли)»,
профильной
составляющей
является
раздел
«Электродинамика», так как данная специальность относится к техническому
профилю, связанному с электротехникой и электроникой.
4
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения
учебной дисциплины:
 освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах,
лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных
открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие
техники и технологии;
 овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять
эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные
знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств
веществ; практического использования физических знаний;
 развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих
способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с
использованием различных источников информации и современных
информационных технологий;
 воспитание убежденности в возможности познания законов природы;
использования достижений физики на благо развития человеческой
цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного
выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при
обсуждении проблем естественнонаучного содержания; чувства ответственности
за защиту окружающей среды;
 использование приобретенных знаний и умений для решения практических
задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни,
рационального природопользования и охраны окружающей среды.
В результате изучения учебной дисциплины «Физика» обучающийся должен:
знать/понимать:
о физических явлениях:
а) признаки явления, по которым оно обнаруживается;
б) условия, при которых протекает или фиксируется явление;
в) примеры использования явления на практике;
о физических опытах:
а) цель, схему, ход и результат опыта;
о физических понятиях, физических величинах:
а) определение понятия, величины;
б) формулы, связывающие данную величину с другими;
в) единицы измерения;
г) способы измерения;
о физических законах:
а) формулировку и математическое выражение закона;
б) опыты, подтверждающие его справедливость;
в) примеры применения;
г) границы применимости (если они рассматриваются в курсе физики);
о физических теориях:
а) опытное обоснование теории;
б) основные формулы, положения;
5
в) законы, принципы;
г) основные следствия;
д) границы применимости (если они рассматриваются в курсе физики);
о приборах, механизмах:
а) схему устройства и принцип действия;
б) назначение, примеры использования;
 смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория, вещество,
взаимодействие, электромагнитное поле, волна, фотон, атом, атомное ядро,
планета, звезда, Вселенная;
 смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа,
механическая энергия, внутренняя энергия, абсолютная температура, средняя
кинетическая энергия частиц вещества, количество теплоты, элементарный
электрический заряд;
 смысл физических законов классической механики, всемирного тяготения,
сохранения энергии, импульса и электрического заряда, термодинамики,
электромагнитной индукции, фотоэффекта;
 вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на
развитие физики;
уметь:
в ходе лабораторных занятий:
а) применять правила техники безопасности при обращении с физическими
приборами;
б) планировать проведение опыта;
в) собирать установку по схеме;
г) проводить наблюдения;
д) снимать показания с физических приборов;
е) составлять таблицы зависимости величин и строить графики;
ж) оценивать и вычислять погрешности измерений;
з) составлять отчет и делать выводы по проделанной работе.
 описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных
тел и искусственных спутников Земли; свойства газов, жидкостей и твердых тел;
электромагнитную индукцию, распространение электромагнитных волн; волновые
свойства света; излучение и поглощение света атомом; фотоэффект;
 отличать гипотезы от научных теорий;
 делать выводы на основе экспериментальных данных;
 приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются
основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность
теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять известные
явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления;
 приводить примеры практического использования физических знаний: законов
механики, термодинамики и электродинамики в энергетике; различных видов
электромагнитных излучений для развития радио и телекоммуникаций, квантовой
физики в создании ядерной энергетики, лазеров;
6
 воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать
информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ, Интернете, научно-популярных
статьях.
 применять полученные знания для решения физических задач;
 определять характер физического процесса по графику, таблице, формуле;
 измерять ряд физических величин, представляя результаты измерений с учетом их
погрешностей;
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и
повседневной жизни:
 для обеспечения безопасности жизнедеятельности в процессе использования
транспортных средств, бытовых электроприборов, средств радио- и
телекоммуникационной связи;
 оценки влияния на организм человека и другие организмы загрязнения окружающей
среды;
 рационального природопользования и защиты окружающей среды.
1.4.
Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной
дисциплины:
всего – 219
часов, в том числе:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 219 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 169 часов;
самостоятельной работы обучающегося 50 часов.
7
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
в том числе:
лабораторные работы
практические занятия
контрольные работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
в том числе:
внеаудиторная самостоятельная работа:
219
169
подготовка к аудиторным тестам, зачетам, контрольным, практическим и
лабораторным работам
самостоятельное решение задач, в том числе выполнение домашних
работ.
самостоятельная проработка отдельных тем дисциплины, вынесенных на
самостоятельное изучение.
15
Итоговая аттестация в форме:
17
15
3
50
15
20
экзамена
8
2.2 . Структура учебной дисциплины ФИЗИКА.
Наименование
разделов и тем
Макс.
учебная
нагрузка
Количество аудиторных часов
всего
Введение.
Физика как наука.
Механика.
Основы кинематики.
Основы динамики.
Законы сохранения.
Молекулярная
физика и термодинамика.
Основы МКТ.
Идеальный газ.
Взаимные превращения
жидкостей и газов. Твердые
тела.
Основы термодинамики.
Основы
электродинамики.
Электростатика.
Законы постоянного тока.
Контроль знаний за первый
семестр.
Электрический ток
в различных средах.
Магнитное поле.
Электромагнитная индукция.
Колебания и волны.
Механические и
электромагнитные колебания.
Механические и
электромагнитные волны.
Оптика.
Световые волны.
Элементы СТО.
Излучения и спектры.
Квантовая физика.
Световые кванты.
Физика атома и атомного ядра
Итоговый контроль знаний.
Лабораторный практикум.
ИТОГО
Самостоятельная
работа студента
лабораторные практические
занятия
занятия
4,5
4
-
1
0,5
33
11
11
11
27
9
9
9
2
1
1
3
1
1
1
6
2
2
2
31
23
1
3
8
11
9
-
1
2
Тема 1*
9
7
1
1
2
11
7
-
1
4
Тема 2*
51
38
1
4
13
12
10
-
1
12
8
1
1
2
4
Тема 3*
5
3
-
-
11
8
-
1
16
12
-
1
28
22
1
1
17
13
1
-
11
9
-
1
2
23,5
18
1
2
15
11
1
-
8,5
7
-
2
5,5
4
Тема 7*
1,5
27
8
19
6
10
219
20
6
14
4
10
169
1
1
10
17
2
1
1
21
2
3
Тема 4*
4
Тема 5*
6
4
Тема 6*
7
2
5
2
50
* - см. п. 2.5. (стр.23)
9
2.3. Тематический план и содержание учебной дисциплины ФИЗИКА
Наименование
Содержание учебного материала, лабораторные работы и
разделов и тем
практические занятия, самостоятельная работа обучающихся.
1
2
Введение. Методы научного познания и физическая картина мира.
Основные физические понятия и законы, границы их применимости.
Введение.
Физика
как наука.
Практические занятия:
1. «Решение задач. Подготовка к входному контролю».
Контрольные работы:
Контрольная работа №1: «Входной контроль».
Самостоятельная работа обучающихся:
Повторение материала по темам школьного курса, решение задач по данным темам,
подготовка к написанию входного контроля.
Раздел 1. Механика.
Тема 1.1.
Основы
кинематики.
Классическая механика как фундаментальная физическая теория. Границы
ее применимости. Механическое движение. Материальная точка.
Относительность механического движения. Характеристики движения.
Равномерное и неравномерное прямолинейное движения.
Графическое представление движения. Чтение и построение графиков
зависимостей между основными величинами, характеризующими
движение.
Свободное падение тел. Значение ускорения свободного падения.
Описание движения с постоянным ускорением свободного падения.
Равномерное движение точки по окружности.
Поступательное и вращательное движения. Угловая скорость.
Линейная скорость. Центростремительное ускорение.
Период и частота вращения тела.
Практические занятия:
1. Практическая работа №1 по теме: «Основы кинематики».
Самостоятельная работа обучающихся:
Объем часов
(аудиторных)
3
Уровень
освоения
4
2
2
1
1
2
2
0,5
27
2
2
8
2
2
1
2
2
10
Подготовка к практическому занятию: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы №1, подготовка к
ее защите.
Основное утверждение механики. Первый закон Ньютона.
Инерциальные системы отсчета.
Сила. Масса. Связь между силой и ускорением.
Второй и третий законы Ньютона.
Силы тяготения. Закон всемирного тяготения.
Первая космическая скорость. Сила тяжести и вес тела. Невесомость.
Тема 1.2.
Основы
динамики.
Сила упругости. Закон Гука.
Силы трения.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №1 «Изучение движения тела по окружности под
действием силы тяжести и упругости».
Практические занятия:
2. Практическая работа №2 по теме: «Основы динамики».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практическим и лабораторным занятиям: проработка материала по
данной теме по учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы
№2, подготовка к ее защите.
Тема 1.3.
Законы
сохранения.
Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
Работа. Мощность. Энергия. Кинетическая и потенциальная энергии.
Теорема о кинетической энергии. Работа сил тяжести и упругости.
Закон сохранения полной механической энергии.
Статика. Равновесие абсолютно твердых тел. Условия равновесия твердого
тела.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа № 2 « Изучение закона сохранения полной
механической энергии».
Практические занятия:
3. Практическая работа №3 по теме: «Законы сохранения».
Самостоятельная работа обучающихся:
2
7
2
2
1
2
1
2
2
2
7
2
2
1
2
1
2
2
11
Подготовка к выполнению практической и лабораторной работ: проработка материала
по данной теме по учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической
работы№3, подготовка к ее защите.
Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика.
Тема 2.1.
Основы
молекулярнокинетической
теории.
Идеальный газ.
Возникновение атомистической гипотезы строения вещества и ее
экспериментальные доказательства. Размеры и масса молекул.
Количество вещества. Постоянная Авогадро.
Броуновское движение. Силы взаимодействия молекул.
Строение газообразных, жидких и твердых тел.
Тепловое движение молекул. Модель идеального газа.
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газа.
Тепловое равновесие. Определение температуры. Абсолютная
температура. Температура — мера средней кинетической энергии молекул.
Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева—
Клапейрона). Газовые законы.
Практические занятия:
4. Практическая работа №4 по теме: «Основы МКТ. Идеальный газ».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практической работе №4: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы №4, подготовка к
ее защите. Самостоятельное изучение темы: «Скорости движения молекул и их
измерение» (форма отчетности - конспект в тетради для внеаудиторных занятий).
Тема 2.2.
Взаимное
превращение
жидкостей и
газов. Твердые
тела.
Испарение и кипение. Насыщенный пар.
Парциальное давление водяного пара. Влажность воздуха.
Кристаллические и аморфные тела.
Механические свойства твердых тел.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №3 «Измерение модуля упругости резины».
Практические занятия:
5. Практическая работа №5 по теме: «Взаимное превращение жидкостей и
газов. Твердые тела».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практическим и лабораторным занятиям: проработка материала по
23
2
8
2
2
1
2
2
2
5
2
1
2
1
2
2
12
данной теме по учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы
№5, подготовка к ее защите.
Тема 2.3.
Основы
термодинамики.
Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии. Работа в
термодинамике. Количество теплоты.
Первый закон термодинамики его применение к изопроцессам.
Необратимый процесс. Второй закон термодинамики.
Тепловые двигатели. КПД тепловых двигателей.
Практические занятия:
6. Практическая работа №6 по теме: «Основы термодинамики».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практической работе №6: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач. Самостоятельное изучение темы: «Экологические
последствия работы тепловых двигателей и охрана природы» (форма отчетности реферат, оформленный согласно предъявляемым требованиям).
Раздел 3. Основы электродинамики.
Тема 3.1.
Электростатика
Электрический заряд и элементарные частицы. Электризация. Закон
сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип
суперпозиции полей.
Проводники в электростатическом поле.
Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков.
Потенциал и разность потенциалов. Связь между напряженностью
электростатического поля и разностью потенциалов. Электроемкость.
Конденсаторы. Энергия электрического поля конденсатора.
Практические занятия:
7. Практическая работа №7 по теме: «Электростатика».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практической работе №7: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы №7, подготовка к
ее защите.
Тема 3.2.
Законы
постоянного
Электрический ток. Условия, необходимые для существования эл. тока.
Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление.
Последовательное и параллельное соединение проводников.
2
6
2
1
2
4
38
2
9
2
2
1
2
2
6
2
2
13
тока.
Работа и мощность постоянного тока.
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №4 «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления
источника тока».
Практические занятия:
8. Практическая работа №8 по теме: «Законы постоянного тока».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению практической работы №8 и выполнению лабораторной
работы: проработка материала по данной теме по учебнику, лекциям, решение задач.
Самостоятельное изучение темы: «Виды электроизмерительных приборов» (форма
отчетности - конспект в тетради для внеаудиторных занятий, доклад).
Контроль знаний за I семестр.
Контрольные работы:
Контрольная работа №2 за первый семестр.
Зачет.
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к зачету и написанию контрольной работы за первый семестр: повторение
материала по изученным темам по учебнику, лекциям, решение задач.
Электрический ток в металлах. Сверхпроводимость.
Электрический ток в полупроводниках.
Собственная и примесная проводимость полупроводников.
Контакт полупроводников р- и n- типов ( р – n переход).
Полупроводниковый диод.
Тема 3.3.
Электрический ток в вакууме.
Электрический
Электрический ток в жидкостях. Закон электролиза.
ток в различных
Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный
средах.
газовые разряды.
Практические занятия:
9. Практическая работа №9 по теме: «Электрический ток в различных
средах».
Самостоятельная работа обучающихся:
2
1
2
1
2
4
3
1
2
2
3
2
2
7
2
2
1
2
3
14
Подготовка к практической работе №9: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы №9, подготовка к
ее защите. Самостоятельное изучение тем: 1. Измерительные приборы для работы с
термометрами сопротивления. 2. Вакуумные приборы (электронный проектор,
электронограф, вакуумный триод) (форма отчетности - конспект в тетради для
внеаудиторных занятий, доклад).
Взаимодействие токов. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции.
Сила Ампера. Закон Ампера. Правило левой руки для силы Ампера.
Сила Лоренца. Правило левой руки для силы Лоренца.
Магнитные свойства вещества. Магнитная проницаемость среды.
Электромагнитная индукция. Правило Ленца. Магнитный поток.
Закон электромагнитной индукции.
Вихревое электрическое поле.
ЭДС индукции в движущихся проводниках.
Тема 3.4.
Магнитное поле. Самоиндукция. Индуктивность.
Электромагнит- Энергия магнитного поля тока. Электромагнитное поле.
ная индукция. Практические занятия:
10. Практическая работа №10 по теме: «Магнитное поле.
Электромагнитная индукция».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практическим занятиям, к выполнению практической работы №10:
проработка материала по данной теме по учебнику, лекциям, решение задач.
Самостоятельное изучение темы: «Электроизмерительные приборы
магнитоэлектрической системы (амперметр, вольтметр, ваттметр, оммметр)» (форма
отчетности - реферат, оформленный согласно предъявляемым требованиям).
Раздел 4. Колебания и волны
Тема 4.1.
Механические и
электромагнитн
ые колебания.
Свободные и вынужденные механические колебания.
Математический маятник. Физический маятник.
Гармонические колебания. Фаза колебаний.
Превращение энергии при гармонических колебаниях.
Механический резонанс. Применение резонанса.
Электромагнитные колебания. Колебательный контур.
Превращение энергии при электромагнитных колебаниях.
2
2
11
2
2
2
1
2
4
22
2
2
2
15
Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре.
Формула Томсона.
Вынужденные колебания.
Переменный ток. R, L и С в цепи переменного тока.
Генератор на транзисторе. Автоколебания.
Трансформатор.
Производство, передача и использование электрической энергии.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа № 5 «Определение периода колебаний
математического маятника».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению лабораторной работы: проработка материала по данной теме
по учебнику, лекциям, решение задач. Самостоятельное изучение тем: 1. Назначение и
принцип действия осциллографа. 2. I вариант – Частотомер. II вариант – Фазометр.
(форма отчетности - конспекты в тетради для внеаудиторных занятий, доклад).
Тема 4.2.
Механические и
электромагнитн
ые волны
Волновые явления. Распространение механических волн. Характеристики
механических волн, их связь. Уравнение бегущей волны.
Звуковые волны.
Электромагнитные волны, их экспериментальное обнаружение.
Свойства электромагнитных волн.
Плотность потока электромагнитного излучения.
Принципы радиосвязи. Модуляция и детектирование.
Распространение радиоволн. Радиолокация, телевидение.
Практические занятия:
11. Практическая работа №11 по разделу: «Колебания и волны».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к практической работе №11: проработка материала по данной теме по
учебнику, лекциям, решение задач, ее оформление.
Раздел 5. Оптика.
Корпускулярно-волновой дуализм света. Скорость света.
Законы отражения и преломления света. Полное отражение.
12
2
2
2
1
2
4
2
8
2
1
1
2
2
18
10
2
16
Линзы. Получение изображения с помощью линзы.
Формула тонкой линзы. Увеличение линзы.
Тема 5.1.
Световые волны. Дисперсия света.
Интерференция волн. Интерференция света. Когерентность.
Условия максимума и минимума интерференционной картины.
Дифракция света. Дифракционная решетка.
Поперечность световых волн. Поляризация света.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №6: «Измерение показателя преломления стекла».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению лабораторной работы: проработка материала по данной теме
по учебнику, лекциям, решение задач. Самостоятельное изучение темы: «Поляроиды,
их применение в науке и технике. Поляризационные приборы» (форма отчетности конспект в тетради для внеаудиторных занятий, доклад).
Тема 5.2.
Элементы СТО.
Излучение и
спектры.
Принцип относительности Эйнштейна. Постоянство скорости света.
Постулаты теории относительности, их основные следствия.
Релятивистская динамика. Связь между массой и энергией.
Виды излучений. Источники света.
Спектры. Виды спектров. Спектральный анализ.
Инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское излучения.
Шкала электромагнитных излучений.
Практические работы:
12-13. Практическая работа №12 по разделу: «Оптика».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению практической работы: проработка материала по разделу:
«Оптика», самостоятельное решение задач; оформление практической работы №12,
подготовка к ее защите.
Раздел 6. Квантовая физика.
Тема 7.1.
Световые
кванты.
Фотоэффект. Постоянная Планка. Применение фотоэффекта.
Теория фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
Фотоны. Масса фотона. Импульс фотона. Энергия фотона.
Давление света. Опыты П.Н. Лебедева. Фотография.
2
2
2
1
2
4
2
5
2
2
2
3
1,5
20
2
4
2
1
17
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №7: «Исследование явления фотоэффекта».
Практические занятия:
14. Практическая работа №13 по теме: «Световые кванты».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению практической и лабораторной работ: проработка материала
по данной теме по учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической
работы №13, подготовка к ее защите.
Тема 7.2.
Физика атома и
атомного ядра.
Строение атома. Опыты Резерфорда.
Квантовые постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору.
Лазеры.
Радиоактивность. α, β и γ – излучения.
Радиоактивные превращения. Закон радиоактивного распада и его
статистический характер.
Изотопы. Протонно-нейтронная модель строения атомного ядра.
Ядерные силы. Энергия связи атомных ядер. Дефект масс.
Ядерные реакции. Энергетический выход ядерных реакций.
Деление ядер урана.
Цепные и термоядерные реакции.
Биологическое действие радиоактивных излучений.
Физика элементарных частиц.
Методы регистрации элементарных частиц.
Элементы астрофизики.
Практические занятия:
15. Практическая работа №14 по теме: «Физика атома и атомного ядра».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к выполнению практической работы №14: проработка материала по данной
теме по учебнику, лекциям, решение задач; оформление практической работы №14,
подготовка к ее защите. Самостоятельное изучение тем: 1. «Принцип действия
приборов по контролю радиоактивного заражения». 2. «Большой взрыв. Возможные
сценарии эволюции Вселенной» (форма отчетности - конспект в тетради для
внеаудиторных занятий, доклад); 3. «Образование планетных систем. Солнечная
система» (форма отчетности - конспекты в тетради для внеаудиторных занятий,
1
2
1
2
2
2
2
2
13
2
2
2
1
2
5
18
доклады).
Итоговый контроль знаний.
Обобщающее повторение.
Контрольные работы:
Контрольная работа №3: «Итоговая контрольная работа».
Самостоятельная работа обучающихся:
Подготовка к написанию итоговой контрольной работы: проработка материала по
изученным темам по учебнику, лекциям, решение задач.
4
2
2
2
3
2
Лабораторный практикум - 10 часов
№ п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
Кол. час.
Тема работы
Изучение электрических свойств полупроводникового диода.
1
Измерение удельного сопротивления проводника.
1
Оценка и расчет массы воздуха в кабинете физики.
1
Наблюдение спектров испускания и поглощения.
1
Определение электроемкости конденсатора.
1
Изучение заряженных частиц по фотографиям их треков.
1
Изучение устройства и работы трансформатора.
2
Определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки.
2
Всего: 219
2
2
2
2
2
2
2
2
Для характеристики уровня освоения 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)
19
2.4. Перечень лабораторно-практических работ.
№ п/п
1.
2.
Наименование темы (раздела)
Основы кинематики.
Основы динамики.
3.
4.
Законы сохранения.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Основы молекулярно-кинетической
теории. Идеальный газ.
Взаимное превращение жидкостей
и газов. Твердые тела.
Основы термодинамики.
Электростатика
Законы постоянного тока.
12.
13.
14.
Электрический ток
в различных средах.
Магнитное поле.
Электромагнитная индукция
15.
Колебания и волны.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Оптика.
Световые кванты.
Физика атома и атомного ядра
Лабораторный практикум.
Наименование практической и лабораторной работы
Кол-во часов
Практическая работа №1 по теме: «Основы кинематики».
Лабораторная работа №1 «Изучение движения тела по окружности под
действием сил упругости и тяжести».
Практическая работа №2 по теме: «Основы динамики».
Лабораторная работа № 2 « Изучение закона сохранения полной
механической энергии».
Практическая работа №3 по теме: «Законы сохранения»
1
Практическая работа №4 по теме: «Основы МКТ. Идеальный газ».
1
Лабораторная работа №3 «Измерение модуля упругости резины».
Практическая работа №5 по теме: «Взаимные превращения жидкостей и
газов. Твердые тела».
Практическая работа №6 по теме: «Основы термодинамики».
Практическая работа №7 по теме: «Электростатика».
Лабораторная работа №4 «Определение ЭДС и внутреннего
сопротивления источника тока».
Практическая работа №8 по теме: «Законы постоянного тока».
Практическая работа №9 по теме: «Электрический ток в различных
средах».
Практическая работа №10 по теме: «Магнитное поле. Электромагнитная
индукция».
Лабораторная работа № 5 «Определение периода колебаний
математического маятника».
Практическая работа №11 по разделу: «Колебания и волны».
Лабораторная работа №6: «Измерение показателя преломления стекла».
Практическая работа №12 по разделу: «Оптика».
Лабораторная работа №7: «Исследование явления фотоэффекта».
Практическая работа №13 по теме: «Световые кванты».
Практическая работа №14 по теме: «Физика атома и атомного ядра».
Изучение электрических свойств полупроводникового диода.
Измерение удельного сопротивления проводника.
Оценка и расчет массы воздуха в кабинете физики.
Наблюдение спектров испускания и поглощения.
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
20
Определение электроемкости конденсатора.
Изучение заряженных частиц по фотографиям их треков.
Изучение устройства и работы трансформатора.
Определение длины световой волны при помощи дифракционной
решетки.
26.
27.
28.
29.
ИТОГО:
1
1
2
2
32
2.5. Перечень работ, вынесенных на самостоятельное изучение студентом.
№
темы
Тема дисциплины.
1
Молекулярная физика.
2
Основы термодинамики
3
Законы постоянного тока.
4
Эл. ток в различных средах.
5
Магнитное поле.
Электромагнитная
индукция.
6
Колебания и волны.
7
Световые волны.
8
Физика атома и атомного
ядра.
9
Элементы астрофизики.
Наименование работы
«Скорости движения молекул и их измерение».
«Экологические последствия работы тепловых двигателей
и охрана природы».
«Виды электроизмерительных приборов».
1. Измерительные приборы для работы с термометрами
сопротивления.
2. Вакуумные приборы (электронный проектор,
электронограф, вакуумный триод).
Электроизмерительные приборы магнитоэлектрической
системы (амперметр, вольтметр, ваттметр, оммметр).
Форма
отчестности.
конспект в тетради для
внеаудиторных занятий
реферат, оформл. согл.
предъявляемым требованиям.
конспект в тетради для
внеаудиторных занятий
(доклад).
конспект в тетради для
внеаудиторных занятий
(доклад).
реферат, оформл. согл.
предъявляемым требованиям.
Назначение и принцип действия осциллографа.
I вариант - Частотомер.
II вариант – Фазометр.
«Поляроиды, их применение в науке и технике.
Поляризационные приборы».
конспект в тетради для
внеаудиторных занятий
(доклад).
конспект в тетради для
внеаудиторных занятий
(доклад).
«Принцип
действия
приборов
по
контролю конспект в тетради для
радиоактивного заражения».
внеаудиторных занятий
1. «Большой взрыв.
конспект в тетради для
Возможные сценарии эволюции Вселенной».
внеаудиторных занятий
2. «Образование планетных систем. Солнечная система».
(доклады).
21
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ФИЗИКА
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета физики.
Оборудование учебного кабинета:
 рабочие места студентов;
 рабочее место преподавателя;
 рабочая меловая доска;
 учебные наглядные пособия:





учебно-методическая литература,
опорные плакаты, стенды, схемы, таблицы,
электронные презентации,
раздаточный материал,
задания для контрольных, практических и самостоятельных работ,
методические указания по их выполнению и образцы выполненных
работ;
 комплекты лабораторных работ.
Технические средства обучения:
1. Демонстрационный (мультимедийный) комплекс:
 ПК,
 видеопроектор,
 проекционный экран.
 оборудование
для выполнения демонстраций и работ лабораторного
практикума.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень
рекомендуемых
учебных
изданий,
Интернет-ресурсов,
дополнительной литературы
Основные источники:
1. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего
профессионального образования.
2. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н Сотский. Физика 10. – М., 2009 год.
3. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. Физика 11. – М., 2009 год.
4. Рымкевич А.М. Сборник задач по физике для 10-11 классов. – 2000.
Дополнительные источники:
1. Дмитриева В.Ф. Задачи по физике: учеб. пособие. – М., 2003.
2. Дмитриева В.Ф. Физика: учебник. – М., 2003.
3. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных
заведений. – М., 2005.
4. Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных
заведений. – М., 2003.
5. Самойленко П.И., Сергеев А.В. Сборник задач и вопросы по физике: учеб.
пособие. – М., 2003.
22
6. http://class-fizika.narod.ru/10-11_class.htm - Краткие конспекты по физике.
7. http://elkin52.narod.ru/ - Занимательная физика в вопросах и ответах.
8. http://www.omsknet.ru/acad/fr_elect.htm - Электронный учебник по физике.
9. http://spektrschool2.ucoz.ru/dir - Клуб любителей физики "СПЕКТР".
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ ФИЗИКА
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется
преподавателем в процессе проведения практических занятий, контрольных и
лабораторных
работ,
тестирований,
выполнения
обучающимися
индивидуальных заданий.
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания)
освоенные умения:
в ходе лабораторных занятий:
а) использование правил техники безопасности при работе с
физическими приборами;
б) планирование проведения опыта;
в) сборка установки по схеме;
г) проведение наблюдения;
д) снятие показаний с физических приборов;
е) составление таблиц зависимости величин и построение
графиков;
ж) оценка и вычисление погрешностей измерений;
з) составление отчета и формулировка выводов по проделанной
работе.
объяснение различных явлений в природе и технике с
использованием законов физики: независимости ускорения
свободного падения от массы падающего тела; повышение
давления газа при его нагревании в закрытом сосуде; броуновское
движение; свойства газов, жидкостей и твердых тел; электризацию
тел при их контакте; действие магнитного поля на проводник с
током;
электромагнитную
индукцию;
распространение
электромагнитных волн; фотоэффект; радиоактивность;
решение задач на основе изученных законов и формул;
использование Международной системы единиц при решении
задач;
определение: характера физического процесса по графику, таблице, формуле; продуктов ядерных реакций на основе законов
сохранения электрического заряда и массового числа;
измерение: ускорения свободного падения; массы тела, плотности
вещества, силы, влажности воздуха, ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока, показателя преломления вещества,
оптической силы линзы, длины световой волны; представление
результатов измерений с учетом их погрешностей;
восприятие и оценка информации, содержащейся в сообщениях
Формы и методы
контроля и оценки
результатов обучения
Оценка результатов
лабораторных работ.
Оценка результатов
практических работ.
Оценка результатов
контрольных работ на
умение решения задач по
курсу физики.
Оценка результатов
тестирований.
Оценка внеаудиторной
самостоятельной работы.
23
СМИ, Интернете, научно-популярных статьях; использование
необходимой учебной и справочной литературы;
использование
приобретенных
знаний
и
умений
в
практической деятельности и повседневной жизни для
обеспечения безопасности
жизнедеятельности в процессе
использования транспортных средств, бытовых электроприборов,
средств радио- и телекоммуникационной связи; оценки влияния на
организм человека и другие организмы загрязнения окружающей
среды; рационального природопользования и защиты окружающей
среды.
усвоенные знания:
основы теории курса физики; обозначения и единицы
измерения физических величин в СИ;
смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория,
вещество, электромагнитное поле, волна, фотон, атом, атомное
ядро, ионизирующие излучения;
смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, сила,
импульс, работа, механическая энергия, внутренняя энергия,
абсолютная температура, средняя кинетическая энергия частиц
вещества, количество теплоты, элементарный электрический заряд;
смысл физических законов классической механики, всемирного
тяготения, сохранения энергии, импульса и электрического заряда,
термодинамики, электромагнитной индукции, фотоэффекта;
вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее
влияние на развитие физики.
Оценка результатов
самостоятельных работ
по нахождению и
использованию
физической информации
по заданной тематике.
Оценка итоговой
контрольной работы.
Оценка зачета.
Оценка экзамена.
Оценка индивидуальных образовательных достижений обучающихся по результатам
текущего, промежуточного и итогового контроля производится в соответствии с
универсальной шкалой (таблица).
Процент
результативности
(правильных ответов)
90-100
80-89
60-79
Менее 60
Качественная оценка индивидуальных
образовательных достижений
Балл (отметка)
Вербальный аналог
5
Отлично
4
Хорошо
3
Удовлетворительно
2
Не удовлетворительно
На этапе аттестации по результатам качественных оценок индивидуальных
образовательных достижений экзаменационной комиссией определяется интегральная
оценка освоенных обучающимися профессиональных и общих компетенций как
результат освоения учебной дисциплины.
24