«Добрянский гуманитарно-технологический техникум им. П.И. Сюзева»
рабочая программа
по учебной дисциплине
ОУД.08 «ФИЗИКА»
по специальности среднего профессионального образования
34.02.01 « Сестринское дело»
по программе базовой подготовки
Добрянка, 2018 г.
Рабочая программа дисциплины Физика разработана в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования, с учетом примерной программы общеобразовательной дисциплины «Физика», одобренной Научно-методическим советом Центра профессионального образования ФГАУ «ФИРО» и рекомендованной для реализации основной профессиональной образовательной программы СПО на базе основного общего образования с получением среднего общего образования (протокол № 2 от 26. 03. 2015).
Организация-разработчик: КГАПОУ «Добрянский гуманитарно-технологический техникум им. П.И. Сюзева»
Составитель: Плюснина Елена Евгеньевна, преподаватель Добрянского гуманитарно-технологического техникума
Рассмотрено и одобрено на заседании П(Ц)К Общеобразовательных, гуманитарных и естественнонаучных дисциплин
Протокол № __________ от «____» _____________________ 20___ г.
Согласовано методическим советом техникума
Протокол № __________ от «____» _____________________ 20___ г.
СОДЕРЖАНИЕ
Пояснительная записка
4
Общая характеристика учебной дисциплины «Физика»
5
Место учебной дисциплины в учебном плане
6
Результаты освоения учебной дисциплины
7
Содержание учебной дисциплины
8
Тематическое планирование
16
Технический профиль профессионального образования
16
Примерный тематический план
16
Характеристика основных видов учебной деятельности студентов
27
Учебно-методическое и материально-техническое обеспечение программы учебной дисциплины «Физика»
31
Рекомендуемая литература
33
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 дисциплины «Физика», в соответствии с Рекомендациями по организации получения среднего общего образования в пределах освоения образовательных программ среднего профессионального образования на базе основного общего образования с учетом Примерной основной образовательной программы среднего общего образования, одобренной решением федерального учебно – методического объединения по общему образованию (протокол от 28 июня 2016 г.№2/16-з)
Содержание программы «Физика» направлено на достижение следующих целей:
освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;
овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практически использовать физические знания; оценивать достоверность естественно-научной информации;
развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;
воспитание убежденности в возможности познания законов природы, использования достижений физики на благо развития человеческой цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при обсуждении проблем естественно-научного содержания; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, чувства ответственности за защиту окружающей среды;
использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды и возможность применения знаний при решении задач, возникающих в последующей профессиональной деятельности.
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 учебной дисциплины «Физика» является основой для разработки рабочих программ, в которых профессиональные образовательные организации, реализующие образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования, уточняют содержание учебного материала, последовательность его изучения, распределение учебных часов, тематику рефератов, индивидуальных проектов, виды самостоятельных работ, учитывая специфику программ подготовки квалифицированных рабочих, служащих и специалистов среднего звена, осваиваемой профессии или специальности.
Программа может использоваться другими профессиональными образовательными организациями, реализующими образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования (ППКРС, ППССЗ).
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИКА»
В основе учебной дисциплины «Физика» лежит установка на формирование у обучаемых системы базовых понятий физики и представлений о современной физической 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 окружающего мира (в естественно-научных областях, социологии, экономике, языке, литературе 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, систематизация, 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 связей, причем на уровне как понятийного аппарата, так и инструментария. Сказанное позволяет рассматривать физику как мета-дисциплину, которая предоставляет междисциплинарный язык для описания научной картины мира.
Физика является системообразующим фактором для естественно-научных учебных предметов, поскольку физические законы лежат в основе содержания химии, биологии, географии, астрономии и специальных дисциплин (техническая механика, электротехника, электроника и др.). Учебная дисциплина «Физика» создает универсальную 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.
Изучение физики в профессиональных образовательных организациях, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования, имеет свои особенности в зависимости от профиля профессионального образования. Это выражается в содержании обучения, количестве часов, выделяемых на изучение отдельных тем программы, глубине их освоения студентами, объеме и характере практических занятий, видах вне аудиторной самостоятельной работы студентов.
В содержании учебной дисциплины по физике при подготовке обучающихся по профессиям и специальностям технического профиля профессионального образования профильной составляющей является раздел «Электродинамика», так как большинство 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 УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В УЧЕБНОМ ПЛАНЕ
Учебная дисциплина «Физика» является учебным предметом по выбору из обязательной предметной области «Естественные науки» ФГОС среднего общего образования.
В профессиональных образовательных организациях, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования, учебная дисциплина «Физика» изучается в общеобразовательном цикле учебного плана ОПОП СПО на базе основного общего образования с получением среднего общего образования (ППКРС, ППССЗ).
В учебных планах ППКРС, ППССЗ место учебной дисциплины «Физика» — 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.
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 и 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 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.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Введение
Физика — фундаментальная наука о природе.
Естественно-научный метод познания, его возможности и границы применимости. Эксперимент и теория в процессе познания природы. Моделирование физических явлений и процессов. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физическая величина. Погрешности измерений физических величин. Физические законы. Границы применимости физических законов. Понятие о физической картине мира. Значение физики при освоении профессий СПО и специальностей СПО.
1. Механика
Кинематика. Механическое движение. Перемещение. Путь. Скорость. Равномерное прямолинейное движение. Ускорение. Равнопеременное прямолинейное движение. Свободное падение. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Равномерное движение по окружности.
Законы механики Ньютона. Первый закон Ньютона. Сила. Масса. Импульс. Второй закон Ньютона. Основной закон классической динамики. Третий закон Ньютона. Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле. Сила тяжести. Вес. Способы измерения массы тел. Силы в механике.
Законы сохранения в механике. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Работа силы. Работа потенциальных сил. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии. Применение законов сохранения.
Демонстрации
Зависимость траектории от выбора системы отсчета.
Виды механического движения.
Зависимость ускорения тела от его массы и силы, действующей на тело.
Сложение сил.
Равенство и противоположность направления сил действия и противодействия
Зависимость силы упругости от деформации.
Силы трения.
Невесомость.
Реактивное движение.
Переход потенциальной энергии в кинетическую и обратно.
Лабораторные работы
Исследование движения тела под действием постоянной силы.
Изучение закона сохранения импульса.
Сохранение механической энергии при движении тела под действием сил тяжести и упругости.
Сравнение работы силы с изменением кинетической энергии тела.
Изучение законов сохранения на примере удара шаров и баллистического маятника.
Изучение особенностей силы трения (скольжения).
2. Основы молекулярной физики и термодинамики
Основы молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ. Основные положения молекулярно-кинетической теории. Размеры и масса молекул и атомов. Броуновское движение. Диффузия. Силы и энергия межмолекулярного взаимодействия. Строение газообразных, жидких и твердых тел. Скорости движения молекул и их измерение. Идеальный газ. Давление газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. Температура и ее измерение. Газовые законы. Абсолютный нуль температуры. Термодинамическая шкала температуры. Уравнение состояния идеального газа. Молярная газовая постоянная.
Основы термодинамики. 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.
Свойства паров. 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.
Свойства жидкостей. Характеристика жидкого состояния вещества. Поверхностный слой жидкости. Энергия поверхностного слоя. Явления на границе жидкости с твердым телом. Капиллярные явления.
Свойства твердых тел. Характеристика твердого состояния вещества. Упругие свойства твердых тел. Закон Гука. Механические свойства твердых тел. Тепловое расширение твердых тел и жидкостей. Плавление и кристаллизация.
Демонстрации
Движение броуновских частиц.
Диффузия.
Изменение давления газа с изменением температуры при постоянном объеме.
Изотермический и изобарный процессы.
Изменение внутренней энергии тел при совершении работы.
Наблюдение процесса кристаллизации Изучение деформации растяжения.
Изучение теплового расширения твердых тел.
Изучение особенностей теплового расширения воды.
3. Электродинамика.
Электрическое поле 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. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Проводники в электрическом поле. Конденсаторы. Соединение конденсаторов в батарею. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.
Законы постоянного 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. 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.
Электрический ток в различных средах. Электрический ток в металлах. Электронный газ. Работа выхода. Электрический ток в электролитах. Электролиз. Законы Фарадея. Применение электролиза в технике. Электрический ток в газах и вакууме. Ионизация газа. Виды газовых разрядов. Понятие о плазме. Свойства и применение электронных пучков. Электрический ток в полупроводниках. Собственная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы.
Магнитное поле. Вектор индукции магнитного поля. Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током. Закон Ампера. Взаимодействие токов. Магнитный поток. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Ускорители заряженных частиц.
Собственная и примесная проводимость полупроводников.
Полупроводниковый диод.
Транзистор.
Опыт Эрстеда.
Взаимодействие проводников с токами.
Отклонение электронного пучка магнитным полем.
Электродвигатель.
Электроизмерительные приборы.
Электромагнитная индукция.
Опыты Фарадея.
Зависимость ЭДС самоиндукции от скорости изменения силы тока и индуктивности проводника.
Работа электрогенератора.
Трансформатор.
Лабораторные работы
Изучение закона Ома для участка цепи, последовательного и параллельного соединения проводников.
Изучение закона Ома для полной цепи.
Изучение явления электромагнитной индукции.
Определение коэффициента полезного действия электрического чайника.
Определение температуры нити лампы накаливания.
Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника напряжения.
4. Колебания и волны
Механические колебания. Колебательное движение. Гармонические колебания. Свободные механические колебания. Линейные механические колебательные системы. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные затухающие механические колебания. Вынужденные механические колебания.
Упругие волны. Поперечные и продольные волны. Характеристики волны. Уравнение плоской бегущей волны. Интерференция волн. Понятие о дифракции волн. Звуковые волны. Ультразвук и его применение.
Электромагнитные колебания. Свободные электромагнитные колебания. Превращение энергии в колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления переменного тока. Закон Ома для электрической цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока. Генераторы тока. Трансформаторы. Токи высокой частоты. Получение, передача и распределение электроэнергии.
Электромагнитные волны. Электромагнитное поле как особый вид материи. Электромагнитные волны. Вибратор Герца. Открытый колебательный контур. Изобретение радио А. С. Поповым. Понятие о радиосвязи. Применение электромагнитных волн.
Демонстрации
Свободные и вынужденные механические колебания. Резонанс.
Образование и распространение упругих волн.
Частота колебаний и высота тона звука.
Свободные электромагнитные колебания.
Осциллограмма переменного тока.
Конденсатор в цепи переменного тока.
Катушка индуктивности в цепи переменного тока.
Резонанс в последовательной цепи переменного тока.
Излучение и прием электромагнитных волн. Радиосвязь.
Лабораторные работы
Изучение зависимости периода колебаний нитяного (или пружинного) маятника от длины нити (или массы груза).
Индуктивные и емкостное сопротивления в цепи переменного тока
5. Оптика
Природа света. Скорость распространения света. Законы отражения и преломления света. Полное отражение. Линзы. Глаз как оптическая система. Оптические приборы.
Волновые свойства света. Интерференция света. Когерентность световых лучей. Интерференция в тонких пленках. Полосы равной толщины. Кольца Ньютона. Использование интерференции в науке и технике. Дифракция света. Дифракция на щели в параллельных лучах. Дифракционная решетка. Понятие о голографии. Поляризация поперечных волн. Поляризация света. Двойное лучепреломление. Поляроиды. Дисперсия света. Виды спектров. Спектры испускания. Спектры поглощения. Ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Рентгеновские лучи. Их природа и свойства.
Демонстрации
Законы отражения и преломления света.
Полное внутреннее отражение.
Оптические приборы.
Интерференция света.
Дифракция света.
Поляризация света.
Получение спектра с помощью призмы.
Получение спектра с помощью дифракционной решетки.
Спектроскоп.
Лабораторные работы
Изучение изображения предметов в тонкой линзе.
Изучение интерференции и дифракции света.
Градуировка спектроскопа и определение длины волны спектральных линий.
6. Основы специальной теории относительности
Инвариантность модуля скорости света в вакууме. Постулаты Эйнштейна. Пространство и время специальной теории относительности. Связь массы и энергии свободной частицы. Энергия покоя.
7. Элементы квантовой физики
Квантовая оптика. Тепловое излучение. Распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела. Квантовая гипотеза Планка. Фотоны. Внешний фотоэлектрический эффект. Внутренний фотоэффект. Типы фотоэлементов. Давление света. Понятие о корпускулярно – волновой природе света.
Физика атома. Развитие взглядов на строение вещества. Закономерности в атомных спектрах водорода. Ядерная модель атома. Опыты Э. Резерфорда. Модель атома водорода по Н. Бору. Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённостей Гейзенберга. Квантовые генераторы.
Демонстрации
Фотоэффект.
Линейчатые спектры различных веществ.
Излучение лазера (квантового генератора).
Счетчик ионизирующих излучений.
8. Эволюция Вселенной
Строение и развитие Вселенной. Наша звездная система — Галактика. Другие галактики. Бесконечность Вселенной. Понятие о космологии. Расширяющаяся Вселенная. Модель горячей Вселенной. Строение и происхождение Галактик. Тёмная материя и тёмная энергия.
Эволюция звезд. Гипотеза происхождения Солнечной системы. Термоядерный синтез. Проблема термоядерной энергетики. Энергия Солнца и звезд. Эволюция звезд. Происхождение Солнечной системы.
Демонстрации
Солнечная система (модель).
Фотографии планет, сделанные с космических зондов.
Карта Луны и планет.
Строение и эволюция Вселенной.
Примерные темы рефератов (докладов), индивидуальных проектов.
• Александр Григорьевич Столетов — русский физик.
• Александр Степанович Попов — русский ученый, изобретатель радио.
• Альтернативная энергетика.
• Акустические свойства полупроводников.
• Андре Мари Ампер — основоположник электродинамики.
• Асинхронный двигатель.
• Астероиды.
• Астрономия наших дней.
• Атомная физика. Изотопы. Применение радиоактивных изотопов.
• Бесконтактные методы контроля температуры.
• Биполярные транзисторы.
• Борис Семенович Якоби — физик и изобретатель.
• Величайшие открытия физики.
• Виды электрических разрядов. Электрические разряды на службе человека.
• Влияние дефектов на физические свойства кристаллов.
• Вселенная и темная материя.
• Галилео Галилей — основатель точного естествознания.
• Голография и ее применение.
• 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.
• Нано-технология — междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники.
• Никола Тесла: жизнь и необычайные открытия.
• Николай Коперник — создатель гелиоцентрической системы мира.
• Нильс Бор — один из создателей современной физики.
• 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.
При реализации содержания общеобразовательной учебной дисциплины «Физика» в пределах освоения ОПОП СПО на базе основного общего образования с получением среднего общего образования (ППКРС, ППССЗ) максимальная учебная нагрузка обучающихся составляет:
по специальности СПО технического профиля — 146 часов, из них аудиторная (обязательная) нагрузка обучающихся — 97 часов, включая лабораторные и практических работы, —49; внеаудиторная самостоятельная работа студентов — 49 часов.
Примерный тематический план
Вид учебной работы
Количество часов
Аудиторные занятия. Содержание обучения
Профессии СПО
Введение
3
1. Механика
20
2. Молекулярная физика. Термодинамика
14
3. Электродинамика
20
4. Колебания и волны
12
5. Оптика
8
6. Основы специальной теории относительности
6
7. Элементы квантовой физики
8
8. Эволюция Вселенной
6
Итого
97
Внеаудиторная самостоятельная работа
Подготовка устных выступлений по заданным
темам, эссе, докладов, рефератов, индивидуального проекта с использованием информационных технологий и др.
49
Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачета
Всего
146
Тематический план и содержание учебной дисциплины «ФИЗИКА»
Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся
Результаты освоения учебной дисциплины
Объем часов
Уровень освоения
Введение
Основные требования к содержанию и правила ТБ.
П−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
Л−− чувство гордости и уважения к истории и достижениям отечественной физической науки; физически грамотное поведение в профессиональной деятельности и быту при обращении с приборами и устройствами;(ОК3;ОК4)
3
2
Раздел 1. МЕХАНИКА
20
2
Тема 1.1
Кинематика
Содержание учебного материала:
Л−− готовность к продолжению образования и повышения квалификации в избранной профессиональной деятельности и объективное осознание роли физических компетенций в этом;
М−− использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач, применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности;
М−− умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;
(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
4
1
Механическое движение. Виды движения (равномерное, равноускоренное). Свободное падение
Характеристики механического движения: перемещение, скорость, ускорение
2
2
График скорости, график движения, график ускорения. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью. Угловая скорость. Центростремительное ускорение
2
Практическая работа
4
№ 1
Расчет характеристик движения равномерного движения
1
№ 2
Графические задачи на движение.
1
№ 3
Расчет характеристик свободного падения Расчет характеристик движения равноускоренного движения Расчет характеристик криволинейного движения.
2
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Работа по составлению обобщающих таблиц по теме. Подготовка к тестированию по теме «Кинематика».
6
Тема 1.2
Законы механики Ньютона
Содержание учебного материала:
Л− умение использовать достижения современной физической науки и физических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности
М− использование основных интеллектуальных операций: постановки задачи, формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, выявления причинно-следственных связей, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;(ОК3;ОК4;ОК8)
2
2
1
Первый закон Ньютона. Сила, масса. Закон всемирного тяготения Взаимодействие тел. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести. Вес. Изменение веса при движении тела. Невесомость. Закон всемирного тяготения Гравитационное поле.
2
Лабораторная работа
2
№ 1
Исследование движения тела под действием постоянной силы. Третий закон Ньютона
2
Практическая работа
2
№ 4
Расчет сил упругости, тяжести трения.
1
№ 5
Применение 2 закона Ньютона. Применение законов Ньютона.
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Работа по составлению обобщающих таблиц по теме. Подготовка к тестированию по теме «Динамика». Домашняя самостоятельная работа по теме «Динамика».
4
Тема 1.3
Закон сохранения в механике
Содержание учебного материала:
Л− умение самостоятельно добывать новые для себя физические знания, используя для этого доступные источники информации;
М− умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;
М− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
Закон сохранения импульса и реактивное движение. Реактивное движение. Работа силы. Работа потенциальных сил. Виды механической энергии Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность
2
Лабораторная работа
2
№ 2
Сохранение механической энергии при движении тела под действием сил тяжести и упругости.
2
Практическая работа
2
№ 6
Закон сохранения импульса Закон сохранения энергии. Работа, мощность
2
Самостоятельная работа студентов: подготовка к тестированию по теме «Импульс». Работа по теме «Закон сохранения импульса».
4
Раздел 2. Молекулярная физика. Термодинамика
Л− умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;
Л− умение управлять своей
познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития
П− сформированность умения применять полученные знания для объяснения
условий протекания физических явлений в природе профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни;
(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
14
2
Тема 2.1
Основы молекулярно-кинетической
теории.
Идеальный газ
Содержание учебного материала
4
1
История атомистических учений. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества
2
2
Модель идеального газа. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа.
2
Лабораторная работа
1
№ 3
Опытная проверка газовых законов
1
Практическая работа
2
№ 7
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории Уравнение Менделеева – Клапейрона.
1
№ 8
Тепловое движение. Измерение температуры. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии частиц.
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы, составление таблицы. Подготовка к тестированию по теме «Основные положения МКТ». Домашняя работа по теме «Масса молекулы».
4
Тема 2.2
Основы термодинамики
Содержание учебного материала
М−− умение анализировать и представлять информацию в различных видах;
М−− умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии,
доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;
(ОК3;ОК4)
Л−− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
(ОК3;ОК4;ОК6)
2
2
1
Внутренняя энергия систем. Внутренняя энергия идеального газа
1
2
Работа газа в термодинамике. Принцип действия тепловых машин. КПД теплового двигателя. Холодильные машины. Охрана природы.
1
Лабораторная работа
1
№ 4
Измерение влажности воздуха.
1
Практическая работа
1
№ 9
Внутренняя энергия идеального газа
1
Тема 2.3
Свойства паров
Содержание учебного материала
Л−− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
(ОК3;ОК4;ОК6)
Практическая работа
1
№ 10
Измерение влажности воздуха. Испарение и конденсация Насыщенный пар и его свойства. Точка россы
1
Тема 2.4
Свойства жидкости
Содержание учебного материала
М− умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации
(ОК3;ОК4;ОК6)
Практическая работа
1
№ 11
Поверхностное натяжение и смачивание. Капиллярные явления.
1
Тема 2.5
Свойства твердых тел
Содержание учебного материала
П− сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе, профессиональной сфере
и для принятия практических решений в повседневной жизни;
П− сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.(ОК3;ОК4;;ОК8)
Лабораторная работа
1
№ 5
Модель строения твердых тел. Механические свойства твердых тел. Закон Гука. Аморфные вещества и жидкие кристаллы. Изменения агрегатных состояний вещества. Определение модуля упругости резины. Закон Гука
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы, подготовка к лабораторным работам, оформление отчета. Подготовка к тестированию по теме «Молекулярная физика».
4
Раздел 3. Электродинамика
П− умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;
П− владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;
П− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность; (ОК3;ОК4)
20
2
Тема 3.1 Электрическое поле Проводники и диэлектрики в электрическом поле
Содержание учебного материала
4
1
Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей.
2
2
Потенциал. Разность потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Связь между напряженностью и разностью потенциалов электрического поля. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков Проводники в электрическом поле. Конденсаторы.
2
Практическая работа
1
№ 12
Закон Кулона Работа сил электростатического поля Соединение конденсаторов в батарею
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Подготовка к тестированию по теме «Электрический заряд».
2
Тема 3.2
Законы постоянного тока.
Содержание учебного материала:
М− использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач, применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности
П− 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;(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
2
2
1
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
1
2
Зависимость электрического сопротивления проводников от температуры. Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для полной цепи. Соединение проводников. Соединение источников электрической энергии в батарею. Закон Джоуля—Ленца. Работа и мощность элек. тока. Тепловое действие тока.
1
Лабораторная работа
2
№ 6
Закон Ома для полной цепи.
2
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы, составление обобщающих таблиц. Подготовка к тестированию по теме «Электрическое поле». Домашняя самостоятельная работа по теме «Напряженность электрического поля».
4
Тема 3.3
Электрический ток в различных средах
Содержание учебного материала:
М−− умение анализировать и представлять информацию в различных видах;
П−− владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;(ОК3;ОК4)
2
2
1
Электрический ток в металлах. Электронный газ. Работа выхода. Электрический ток в электролитах. Электролиз. Законы Фарадея. Применение электролиза в технике. Электрический ток в газах и вакууме. Виды газовых разрядов. Понятие о плазме. Свойства и применение электронных пучков. Собственная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы.
2
Практическая работа
1
№ 13
Электрический ток в полупроводниках
1
Тема 3.4
Магнитное поле.
Содержание учебного материала:
М− 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
П− сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во физике: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом;
(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
1
2
1
Вектор индукции магнитного поля. Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током. Закон Ампера Взаимодействие токов. Магнитный поток. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Ускорители заряженных частиц
1
Лабораторная работа
2
№ 7
Изучение магнитного поля тока. Изучение треков заряженных частиц, движущихся в магнитном поле.
2
Тема 3.5 Электромагнитная индукция
Содержание учебного материала
1
2
1
Электромагнитная индукция. Вихревое электрическое поле. Самоиндукция. Энергия магнитного поля.
1
Лабораторная работа
2
№ 8
Изучение явления электромагнитной индукции.
2
Практическая работа
2
№ 14
Закон явления электромагнитной индукции
2
Раздел 4. Колебания и волны
М− владение основными методами научного познания, используемыми в физике: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом; П− 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
М− умение анализировать и представлять информацию в различных видах;
(ОК3;ОК4;ОК6;)
М− умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;
П−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
М−− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
П− сформированность умения решать физические задачи
П− умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и
делать выводы;
(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
12
2
Тема 4.1
Механические колебания
Содержание учебного материала:
2
1
Колебательное движение. Гармонические колебания. Свободные механические колебания. Линейные механические колебательные системы. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные затухающие механические колебания. Вынужденные механические колебания. Механические колебания. Амплитуда, период, частота, фаза колебаний. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс
2
Лабораторная работа
1
№ 9
Изучение зависимости периода колебаний нитяного (или пружинного) маятника от длины нити (или массы груза).
1
Практическая работа
2
№ 15
Графические задачи по теме «Механические колебания» Расчеты характеристик колебательного движения
2
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы, подготовка к лабораторным работам, оформление отчета
4
Тема 4.2
Упругие волны.
Содержание учебного материала
1
2
1
Поперечные и продольные волны. Характеристики волны. Уравнение плоской бегущей волны. Интерференция волн. Понятие о дифракции волн
1
Практическая работа
1
№ 16
Расчет характеристик волн.
1
Тема 4.3
Электромагнитные колебания
Содержание учебного материала
2
2
1
Свободные электромагнитные колебания. Превращение энергии в колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электрические колебания Переменный ток. Генератор переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления переменного тока. Закон Ома для электрической цепи переменного тока
2
Практическая работа
1
№ 17
Работа и мощность переменного тока. Генераторы тока. Трансформаторы. Токи высокой частоты. Получение, передача и распределение электроэнергии
1
Тема 4.4
Электромагнитные волны.
Содержание учебного материала
1
2
1
Электромагнитное поле как особый вид материи. Электромагнитные волны. Вибратор Герца. Открытый колебательный контур. Изобретение радио А. С. Поповым. Понятие о радиосвязи
1
Лабораторная работа
1
№ 10
Применение электромагнитных волн
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Доклад по теме «Электромагнитные волны и их».
2
Раздел 5. Оптика.
М− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
П− умения обрабатывать результаты измерений, , объяснять полученные результаты и делать выводы;(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
8
2
Тема 5.1
Природа света
Содержание учебного материала:
2
1
Скорость распространения света. Отражение света. Преломление света. Полное отражение. Оптические приборы
2
Практическая работа
1
№ 18
Отражение света Преломление света. Полное отражение
1
Тема 5.2
Волновые свойства света: отражение, преломление, дисперсия, интерференция, дифракция, поляризация.
Содержание учебного материала:
П -- 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;
П− умения обрабатывать результаты измерений, , объяснять полученные результаты и делать выводы;(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
3
2
1
Волновые принципы Гюйгенса. Дисперсия света. Интерференция света. Применение интерференции. Дифракция света.
2
2
Дифракционная решётка. Поляризация света. Поперечность световых волн и электромагнитная теория света.
1
Лабораторная работа
2
№11
Изучение интерференции и дифракции света. Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.
2
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, подготовка отчетов по л.р. Подготовка к тестированию по теме «Волновые свойства света».
6
Раздел 6. Основы специальной теории относительности
П - 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
6
2
Тема 6.1
Основы
специальной теории относительности
Содержание учебного материала:
6
1
Инвариантность модуля скорости света в вакууме. Постулаты Эйнштейна.
2
2
Пространство и время специальной теории относительности.
2
3
Связь массы и энергии свободной частицы. Энергия покоя.
2
Раздел 7. Элементы квантовой физики
П− 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
П− владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;
(ОК3;ОК4;ОК6)
8
2
Тема 7.1 Квантовая оптика
Содержание учебного материала:
1
1
Тепловое излучение. Распределение энергии в
спектре абсолютно чёрного тела. Квантовая гипотеза Планка. Фотоны. Внешний фотоэлектрический эффект. Внутренний фотоэффект. Типы фотоэлементов. Давление света. Понятие о корпускулярно-волновой природе света.
1
Практическая работа
4
№ 19
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
2
№ 20
Основные положения квантовой физики.
1
№ 21
Излучения и спектры
1
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Подготовка презентации по теме «Излучения и спектры». Подготовка к тестированию по теме «Излучения и спектры.
2
Тема 7.2
Физика атома
Содержание учебного материала:
П− владение основными методами научного познания, используемыми в физике:
П− умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы−− умения обрабатывать результаты измерений, , объяснять полученные результаты и делать выводы;(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
1
2
1
Развитие взглядов на строение вещества.
Закономерности в атомных спектрах водорода. Ядерная модель атома. Опыты Э. Резерфорда. Модель атома водорода по Н.Бору. Гипотеза де Бройля.
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Подготовка к тестированию по теме «Законы фотоэффекта, основы квантовой физики».
2
Раздел 8. Эволюция вселенной
П− сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; наблюдаемых во Вселенной явлений, роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
6
2
Тема 8.1.
Строение и развитие Вселенной
Содержание учебного материала:
2
1
Наша звездная система – Галактика. Законы Кеплера. Тёмная материя и тёмная энергия.
2
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы. Подготовка к тестированию по теме «Солнечная система, Законы Кеплера».
3
Тема 8.2 Эволюция звезд.
Гипотеза происхождения Солнечная система
Практическая работа
М− умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;
П− умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;(ОК3;ОК4;ОК6;ОК8)
4
2
№ 24
Термоядерный синтез. Образование планетных систем. Звездные скопления. Галактики. Виды Галактик. Эффект Доплера и обнаружение «разбегания» галактик. Большой взрыв. Возможные сценарии эволюции Вселенной. Происхождения Солнечная система
4
Самостоятельная работа студентов: проработка конспекта занятий, учебной литературы по теме «Гипотеза возникновения Вселенной»
2
ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ ЗАЧЕТ
2
Всего
146
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
1. МЕХАНИКА
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
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
2. ОСНОВЫ МОЛЕКУМЯРНОЙ ФИЗИКИ И ТЕРМОДИНАМИКИ
Основы молекулярной
кинетической теории.
Идеальный газ
Выполнение экспериментов, служащих для обоснования
молекулярно-кинетической теории (МКТ).
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
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 термодинамики»
Свойства 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 профессионального характера.
Использование Интернета для поиска информации о разработках
и применениях современных твердых и аморфных материалов
3. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Электростатика
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
Постоянный ток
Измерение мощности электрического тока. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.
Выполнение расчетов силы тока и напряжений на участках электрических цепей. Объяснение природы электрического тока в
металлах, электролитах, газах, вакууме и полупроводниках.
Применение электролиза в технике. Проведение сравнительного анализа.
несамостоятельного и самостоятельного газовых разрядов.
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
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. КОЛЕБАНИЧ И ВОЛНЫ
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
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
Электромагнитные
колебания
Наблюдение осциллограмм гармонических колебаний силы тока в цепи.
Измерение электроемкости конденсатора. Измерение индуктивность катушки. Исследование явления электрического резонанса в последова тельной 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
Электромагнитные
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
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.
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. ОСПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
Основы специальной
теории относительности
Инвариантность модуля скорости света в вакууме. Постулаты Эйнштейна. Пространство и время специальной теории относительности.
Связь массы и энергии свободной частицы. Энергия покоя.
7. ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ
Квантовая оптика
Наблюдать фотоэлектрический эффекта. Объяснять законы
Столетова и давление света 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. Измерение работы выхода электрона.
Перечисление приборов установки, в которых применяется без инерционно фотоэффекта.
Объяснение роли квантовой оптики в развитии современной физики
Физика атома
Наблюдение линейчатых спектров.
Расчет частоты и длины волны испускаемого света при переходе
атома водорода из одного стационарного состояния в другое. Вычисление длины волны де Бройля частицы с известным значением импульса
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
8. ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ
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.
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
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИКА»
Освоение программы учебной дисциплины «Физика» предполагает наличие в профессиональной образовательной организации, реализующей образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения ОПОП СПО на базе сновного общего образования, учебного кабинета, в котором имеется возможность обеспечить свободный доступ в Интернет во время учебного занятия и в период вне учебной деятельности обучающихся.
В 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.
В кабинете должно быть мультимедийное оборудование, посредством которого участники образовательного процесса могут просматривать визуальную информацию по физике, создавать презентации, видеоматериалы и т. п.
В состав учебно-методического и материально-технического обеспечения программы учебной дисциплины «Физика», входят:
• многофункциональный комплекс преподавателя;
• наглядные пособия (комплекты учебных таблиц, плакаты: «Физические вели-чины 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.
В 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 естественно-научного содержания.
В 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.).
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Для студентов
Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2014
Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Сборник задач: учеб. пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2014
Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Контрольные материалы: учеб. пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2015
Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля. Лабораторный практикум: учеб. пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – 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 естественно-научного профилей: Сборник задач: учеб. Пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2013
Трофимова Т.И., Фирсов А.В. Физика для профессий и специальностей технического и естественно-научного профилей: Решения задач: учеб. Пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2015
Фирсов А.В. Физика для профессий и специальностей технического и естественно-научного профилей: учебник для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО/под ред. Т.И. Трофимовой. – М., 2014
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 к 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.
Об образовании в Российской Федерации: федер. 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, в ред. От 03.07.2016, с изм. от 19.12.2016.)
Примерная основная образовательная программа среднего общего образования, одобренная решением федерального учебно-методического объединения по общему образованию (протокол от 28 июня 2016 г. № 2/16-з).
Интернет- ресурсы
www. fcior. edu. ru (Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов).
