Солтүстік-Қазақстан облысы
Тайынша ауданы
«Краснокиевка орта мектебі» ММ
Северо-Казахстанская область
Тайыншинский район
КГУ «Краснокиевкая средняя школа»
Программа прикладного курса
для учащихся 11 класса
общеобразовательных школ
«Решение задач по физике с помощью компьютера»
2015-2016
КГУ «Краснокиевская средняя школа»
Автор – составитель: Шынбаев Б.Н. – учитель физики и информатики
Данная программа предназначена для учащихся 11 класса общеобразовательной школы естественно-математического направления биолого-математического профиля
КЕЛІСІЛДІ: СОГЛАСОВАНО: Аудандық методкабинеттін ӘК меңгерушісі зав. РМК Сулейменова К.С.
___________
__________«____»
ӘБ ОТЫРЫСЫНДА
ҚАРАЛДЫ:
РАССМОТРЕНО
на заседании МО:
Қаулы № ____
Протокол №____
___________
«____» _____
БЕКІТЕМІН:
УТВЕРЖДАЮ:
«Краснокиевка орта мектебінің» КММ директоры
Директор КГУ «Краснокиевской средней школы»
___________
__________«____»
Программа прикладного курса
для учащихся 11 класса
общеобразовательных школ
«Решение задач по физике с помощью компьютера»
Содержание
Пояснительная записка…………………………………… 5
Цели и задачи курса. Ожидаемый результат…………….
6
Содержание программы………………………………………
7
Тематическое планирование……………………………...
8
Список литературы……………………….………………..
12
Пояснительная записка
Для того, чтобы в современное время вступить в ряды квалифицированных специалистов необходимо владеть информационными технологиями. Качество и уровень конкурентоспособности людей в большей степени зависит от их способностей использовать различную информацию. Для свободной ориентации в информационных потоках специалист любого профиля учится получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью двух информационных сфер:
Естественной информации (информации созидательного взаимодействия человека с окружающим миром на биологическом уровне).
Искусственной информации (вся информация, накопленная людьми и создаваемая ежедневно). Широко известно применение телескопов, микроскопов, радиоприёмников и других устройств. Компьютер позволяет объединить различные искусственные методы.
Информатизация обеспечивает переход общества от индустриального типа развития к информационному.
Бурное развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного общества. При этом ведущим является подготовка подрастающего поколения к жизни в быстро меняющемся информационном обществе, в мире, в котором сильно ускоряется процесс появления новых знаний, постоянно возникает потребность в новых профессиях, в непрерывном повышении квалификации. И ключевую роль в решении этих задач играет владение современным человеком информационными и коммуникационными технологиями. Поэтому жить в современном мире, адекватно этому миру, сможет тот, кто сам умеет использовать информационные технологии, владеет современными ИКТ.
Современному выпускнику необходимо интегрироваться в социальную среду. Формирование его компетентностей, происходящее в процессе обучения, включает новые требования в условиях информационного общества. Наряду с учебно-организационными, интеллектуальными умениями и навыками, необходимо развивать у него учебно-информационные умения и навыки, которые включают в себя умение пользоваться каталогом и компьютерным источником информации, справочной компьютерной литературой, компьютерными коммуникационными системами.
Цели и задачи:
Внедрение информационных технологий в организацию изучения физики;
Формирование обобщённых умений и навыков работы с компьютерными программами, с целью использования их при решении задач по физике, а также по другим предметам;
Формирование творческих способностей учеников и повышение интереса к предмету за счёт использования новых возможностей получения и применения знаний, умений и навыков работы с компьютером.
Ожидаемый результат
Результатом изучения данного курса является овладение рядом навыков и умений применения обычных компьютерных программ для решения как простых, так и сложных задач физики. Повысить навык и выработать автоматизм применения ПОдля решения задач в строительстве, прокладке электросети, расчета физвеличин в быту и на работе.
Данная программа ориентирована на предподготовку следующих специальностей: IT– специалист, информационные системы, физика, энергетик, инженер.
Содержание программы
Раздел «Электродинамика».
«Колебательное движение (4 часа)»:
Методы решения задач на резонанс напряжений в электрической цепи;мощность в цепи переменного тока;
Компьютерное моделирование зависимости напряжения и силы тока;
«Электромагнитные волны и физические основы радиотехники (4 часа)»:
Моделирование шкалы электромагнитных волн;отражение и преломление электромагнитных волн; детекторный радиоприемник;
«Световые волны и оптические приборы (5 часов)»:
Графическое построение законапреломления и отражения света;поляроиды;
«Элементы теории относительности (4 часа)»:
Моделирование опыта Майкельсона и Морли;
Раздел «Квантовая физика».
«Световые кванты (4 часа)»:
Обоснование излучения абсолютно черного тела;формула Планка и ее значимости;рентгеновское излучение;
компьютерная томография;фотоэффект;люминесценция различных веществ при ультрафиолетовом освещении их воздействие на организмы;
«Атомная физика (4 часа)»:
Рассмотреть опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц; изучить постулаты Бора и боровскау теорию водородоподобного атома;модели Бора и принцип соответствия;опыт Франка и Герца; создание лазера, голографии и принципа их построения.
«Физика атомного ядра (9 часов)»:
Расширение заний о нуклонной модели ядра, принцип работы счетчика Гейгера-Мюллера;камеры Вильсона; пузырьковой камеры;дозиметра;
Тематический план
Тема занятия
Часы
Сроки
«Колебательное движение (4 часа)»
1
Резонанс напряжений в электрической цепи;мощность в цепи переменного тока;
1
2
Трансформатор. Определение числа витков в обмотках трансформатора;
1
3
Решение задач
1
4
Компьютерное моделирование зависимости напряжения и силы тока, электрической и магнитной энергии от времени
1
«Электромагнитные волны и физические основы радиотехники ( 4 часа)»
5
СМИ - развитие современных средств связи в Казахстане. Моделирование шкалыэлектромагнитных волн
1
6
Биологическиедействия высокочастотныхэлектромагнитных волн и защита от них; излучение и прием, отражение и преломление электромагнитных волн;
1
7
Интерференция и дифракция лектромагнитных волн, поляризация.
1
8
Радиосвязь (модуляция и детектирование высокочастотных электромагнитных колебаний); детекторный радиоприемник
1
«Световые волны и оптические приборы (5 часов)»
9
Графическое построение законапреломления и отражения света
1
10
Принцип Ферма;
1
11
Зеркала: плоские и сферические и ход лучей в них; полное внутреннее отражение
1
12
Формула тонкой линзы;ход лучей в линзе; построение изображения в линзе
1
13
Интерференция, дифракция, дисперсия и поляризация света; дифракционные решетки, поляроиды
1
«Элементы теории относительности (4 часа)»
14
NGW - принцип относительности в механике;конечность и предельность скорости света;
1
15
Моделирование опыта Майкельсона и Морли; систематизация формул и постулатов теории относительности;
1
16
Конечность и предельностьскоростисвета; релятивистский закон сложения скоростей; закон взаимосвязи массы и энергии
1
17
Решение задач
1
«Световые кванты (4 часа)»
18
Обоснование излучения абсолютно черного тела;
1
19
Формула Планка и ее значимость; рентгеновское излучение;
1
20
Компьютерная томография; фотоэффект; люминесценция различных веществ при ультрафиолетовом освещении их воздействие на организмы;
1
21
Просмотр д/ф
1
«Атомная физика (4 часа)»
22
Опыт Резерфорда
1
23
Постулаты Бора и боровская теория водородоподобного атома; модель Бора и принцип соответствия;
1
24
Опыт Франка и Герца;
1
25
Создание лазера, голографии и принципа их построения.
1
«Физика атомного ядра (9 часов)»
26
Расширение заний о нуклонной модели ядра, энергии связи нуклонов в ядре,
1
27
Естественная радиоактивность; закон радиоактивного распада; ядерная реакция; искусственная радиоактивность;
1
28
Деление тяжелых ядер; цепная ядерная реакция
1
29
Принцип работы счетчика Гейгера-Мюллера;
1
30
Камера Вильсона;
1
31
Пузырьковая камера;
1
32
Дозиметр
1
33
Научно-познавательный фильм
1
34
Обобщение
1
Всего
34
Требования к уровню подготовки учащихся
Учащиеся класса должнызнать:
Теории (электродинамика, элементы квантовой физики);
Понятия (модель, гипотеза, принцип, постулат, закон, теория, пространство и время, гармонические, электромагнитные колебания, резонанс, электромагнитная волна, корпускулярно-волновой дуализм, фотоэффект, Постоянная Планка, атом, квант, фотон, атомное ядро, дефект массы, энергия связи, радиоактивность, ионизирующее излучение, планета, явление разбегания планет, звезда, галактика, Вселенная, световой год, парсек);
Величины (период, частота, амплитуда колебаний, длина волны, показатель преломления, оптическая сила линзы, период полураспада);
законы, принципы и постулаты (формулировка, границы применимости):Ньютона, Кеплера, всемирного тяготения, сохранения энергии, импульса, Кулона, Ома, Джоуля-Ленца, Ампера, принципы суперпозиции и относительности, законы волновой и геометрической оптики, постулаты специальной теории относительности, закон связи массы и энергии, законы фотоэффекта, постулаты Бора, закон радиоактивного распада, закон Хаббла;
Учащиеся класса должны уметь:
пользоваться методами научного исследования;
проводить эксперименты, представлять результаты измерений;
оценивать погрешности;
описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов:распространение электромагнитных волн;
дисперсия, интерференция, дифракция и поляризация света, излучение и поглощение света атомами, линейчатые спектры;
фотоэффект; радиоактивность;
применять теоретические знания по физике на практике, решать качественные, графические и расчетные задачи различного уровния сложности;
использовать полученные знания, умения и навыки при решение бытовых проблем и в чрезвычайных ситуациях.
Личностные результаты.
учащиеся должны проявлять:
самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;
готовность к выбору жизненного пути в соответствии с собственными интересами и возможностями;
Системно-деятельностные результаты:
владеть современными информационно-коммуникационными технологиями при расширении и углублении знаний при выполнении и оформлении практических заданий;
использоватьновые информационные технологии для поиска, обработки и предъявления информации по физике в компьютерных базах данных и сетях (сети Интернет).
уметь анализировать, обрабатывать, синтезировать и использовать научную информацию.
Список литературы
Учебник «Физика и астрономия» 10 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: Кронгарт Б.., Койшыбаев Н, Кем В.
Книги для учителя: Методическое пособие«Физика и астрономия» 10 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: Кронгарт Б.., Койшыбаев Н, Кем
Дидактические сборники: Дидактические материалы«Физика и астрономия» 10 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: Койшыбаев Н, Кем В.
Сборники задач Сборник задач «Физика и астрономия» 10 класс, 2013 г., Алматы «Мектеп». Авторы: Кронгарт Б., Тезекеев С.
Учебник «Физика и астрономия» 11 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: С.Туякбаева, Ш.Насокова, Б.Кронгарт, В.Кон, В.Загайнова
Книги для учителя: Методическое пособие«Физика и астрономия» 11 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: С.Туякбаева, Ш.Насокова, Б.Кронгарт.
Дидактические сборники: Дидактические материалы«Физика и астрономия» 11 класс, 2012 г., Алматы «Мектеп»
Авторы: Башарулы Р., Бакынов Ж.
Сборники задач Сборник задач «Физика и астрономия» 11 класс, 2013 г., Алматы «Мектеп». Авторы: Кронгарт Б., Тезекеев С.
14
