Раздел 1. Планируемые результаты освоения курса
- демонстрировать на примерах роль и место физики в формировании современной научной
картины мира, в развитии современной техники и технологий, в практической деятельности
людей;
– демонстрировать на примерах взаимосвязь между физикой и другими естественными
науками;
– устанавливать взаимосвязь естественно-научных явлений и применять основные физические
модели для их описания и объяснения;
– использовать информацию физического содержания при решении учебных, практических,
проектных и исследовательских задач, интегрируя информацию из различных источников и
критически ее оценивая;
– различать и уметь использовать в учебно-исследовательской деятельности методы научного
познания (наблюдение, описание, измерение, эксперимент, выдвижение гипотезы,
моделирование и др.) и формы научного познания (факты, законы, теории), демонстрируя на
примерах их роль и место в научном познании;
– проводить исследования зависимостей между физическими величинами: проводить
измерения и определять на основе исследования значение параметров, характеризующих
данную зависимость между величинами, и делать вывод с учетом погрешности измерений;
– использовать для описания характера протекания физических процессов физические
величины и демонстрировать взаимосвязь между ними;
– использовать для описания характера протекания физических процессов физические законы
с учетом границ их применимости;
– решать качественные задачи (в том числе и межпредметного характера): используя модели,
физические величины и законы, выстраивать логически верную цепочку объяснения
(доказательства) предложенного в задаче процесса (явления);
– решать расчетные задачи с явно заданной физической моделью: на основе анализа условия
задачи выделять физическую модель, находить физические величины и законы, необходимые
и достаточные для ее решения, проводить расчеты и проверять полученный результат;
– учитывать границы применения изученных физических моделей при решении физических и
межпредметных задач;
– использовать информацию и применять знания о принципах работы и основных
характеристиках изученных машин, приборов и других технических устройств для решения
практических, учебно-исследовательских и проектных задач;
– использовать знания о физических объектах и процессах в повседневной жизни для
обеспечения безопасности при обращении с приборами и техническими устройствами, для
сохранения здоровья и соблюдения норм экологического поведения в окружающей среде, для
принятия решений в повседневной жизни;
- понимать и объяснять целостность физической теории, различать границы ее применимости
и место в ряду других физических теорий;
- владеть приемами построения теоретических доказательств, а также прогнозирования
особенностей протекания физических явлений и процессов на основе полученных
теоретических выводов и доказательств;
характеризовать системную связь между
основополагающими научными понятиями: пространство, время, материя (вещество, поле),
движение, сила, энергия;
- выдвигать гипотезы на основе знания основополагающих физических закономерностей и
законов;
- характеризовать глобальные проблемы, стоящие перед человечеством: энергетические,
сырьевые, экологические, и роль физики в решении этих проблем;
- решать практико-ориентированные качественные и расчетные физические задачи с выбором
физической модели, используя несколько физических законов или формул, связывающих
известные физические величины, в контексте межпредметных связей;
2
- объяснять принципы работы и характеристики изученных машин, приборов и технических
устройств;
- объяснять условия применения физических моделей при решении физических задач;
- находить адекватную предложенной задаче физическую модель, разрешать проблему как на
основе имеющихся знаний, так и при помощи методов оценки.
Раздел 2. Содержание курса
Содержание учебного материала разбито на основные разделы: «Физическая задача»,
«Правила и приемы решения физических задач», «Физика как наука», «Решение задач по
механике», «Решение задач по молекулярной физике. Строение вещества», «Особенности
решения задач по термодинамике», «Основные подходы к решению задач по электростатике и
законам постоянного тока», «Физическая задача. Правила и приемы решения физических
задач» (Повторение), «Электромагнитные колебания и волны», «Решение задач по квантовой
физике и атомной физике», «Решение задач.
В первых двух разделах обобщенно
рассматривается подход к систематизации и классификации задач, методам их решения. В
остальных разделах на конкретных темах изучения физики отрабатываются различные методы
и приемы работы над решением задач.
Раздел 1. Физическая задача. Методы физического познания. Физическая задача. Состав
физической задачи. Значение задач в обучении и жизни. Классификация физических задач по
требованию, содержанию, способу задания, способу решения. Различия в подходах к решению
теста и классической физической задачи, практической задачи и исследовательской работы.
Раздел II. Правила и приемы решения физических задач Физическая задача. Общее
требование при решении физических задач. Этапы решения физических задач. Работа с
текстом задач. Анализ физического явления; план решения. Выполнение плана решение задач.
Единицы измерения и размерность физических величин. Анализ решения и его значение.
Аналитическое и графическое решение задач.
Раздел III «Физика как наука» рассматриваются методы научного познания природы. Роль
эксперимента в процессе познания. Моделирование явлений и объектов природы. Научные
гипотезы. Роль математики в физике. Физические законы и теории, границы их
применимости. Принцип соответствия. Физическая картина мира.
Раздел IV «Решение задач по механике» основное внимание уделяется математическому
подходу в описании механических явлений при решении задач. Оговариваются границы
применимости физических законов и формул. Изучение классической механики в рамках
элективного предмета дает возможность подготовить учащихся к пониманию широкого круга
природных явлений через решение качественных, количественных 8 задач, графических задач.
Содержание раздела позволяет дать представление о пространственно-временных формах
существования материи. Использование идеальных физико-математических объектов
(материальная точка, инерциальная система отсчета), рассмотрение вопроса о соотношении
теории и опыта, границ применимости механики Ньютона способствует формированию
некоторых гносеологических представлений. На примере поступательного движения тел
выстраивается последовательность математических приемов, с помощью которых (от
простого к более сложному) можно совершенствовать способности в решении основной
задачи механики. Обосновывается выбор инерциальных системах отсчета. Решаются задачи
на законы Ньютона. Рассматриваются методы решения качественных, количественных,
практических, графических задач с использованием формул для расчета силы тяжести,
упругости, трения, силы всемирного тяготения, веса тела. Задачи, в условиях которых в
качестве основных мер движения выступают импульс тела и кинетическая энергия, мерами
взаимодействия выступают сила и потенциальная энергия тела, предлагается отбирать в
соответствии с программным материалом по физике на профильном уровне. Рассматриваются
математические подходы для решения задач с использованием соотношений между мерами
движения и мерами взаимодействия, выражаемые законами Ньютона, законами сохранения
энергии и импульса. На основе понятия «момент силы» подтверждаются условия равновесия
3
твердого тела. При решении задач по теории механических колебаний отрабатываются
основные понятия: амплитуда, период, частота, фаза колебаний. Решаются задачи с
использованием уравнения гармонических колебаний, условий явления резонанса. Решаются
разноуровневые задачи на свойства механических волн: отражение, преломление,
интерференция, дифракция. При изучении механических волн отрабатываются понятия: длина
волны, период колебаний частиц в волне, частота колебаний.
Раздел V «Решение задач по молекулярной физике. Строение вещества» в рамках
элективного предмета по физике при решении разноуровневых количественных,
качественных, графических задач отрабатывается понятийный аппарат, рассматриваются
границы применимости законов на основе модели - идеальный газ. Решаются задачи с
использованием основного уравнения МКТ, уравнения состояния идеального газа, уравнений
изопроцессов. Усваивается понятие абсолютная температура и ее физический смысл.
Решаются задачи с использованием связи между давлением идеального газа и средней
кинетической энергией теплового движения его молекул. Анализируется строение и свойства
агрегатных состояний вещества, изменение агрегатных состояний веществ. Решаются
практические, качественные, количественные задачи с использованием модели строения
жидкостей, свойств поверхностного слоя жидкостей, понятий насыщенный и ненасыщенный
пар, влажность воздуха, механические свойства твердых тел. Задачи на определение
характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение,
запас прочности, сила упругости. Графические и экспериментальные задачи, задачи бытового
содержания.
Раздел VI «Особенности решения задач по термодинамике» решаются комбинированные
задачи на первый закон термодинамики, задачи на расчет КПД тепловых машин. Возможно
проведение экскурсии с целью сбора данных для составления задач. Рассматриваются
конструкторские задачи и задачи проектного содержания: модель газового термометра;
модель тепловой машины; исследовательские задачи на определения радиуса тонких
капилляров. Решаются графические задачи на определение работы в термодинамике и расчет
количества теплоты. Возможны проектные задания по проблемам энергетики и охраны
окружающей среды.
Раздел VII «Основные подходы к решению задач по электростатике и законам постоянного
тока» в 10-м и 11-м классах рассматриваются особенности решения задач по
электродинамике, примеры и приемы их решения. Применяются различные способы решения
графических, качественных, количественных задач на закон сохранения электрического
заряда и
закон Кулона, на расчет напряженности, разности потенциалов, энергии
электрического поля. Анализируются подходы к решению задач на расчет основных
характеристик конденсаторов, систем конденсаторов. Задачи разных видов на описание
магнитного поля тока и его действия, на определение магнитной индукции и магнитного
потока. Решение исследовательских, качественных и расчетных задач на определение силы
Ампера, расчет силы Лоренца. Решение качественных экспериментальных задач с
использованием электрометра, магнитного зонда и лабораторного оборудования по теме.
Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Задачи
разных видов на описание электрических цепей постоянного электрического тока с помощью
закона Ома для замкнутой цепи, закона Джоуля — Ленца, законов последовательного и
параллельного соединений. Алгоритм решения задач с использованием правил Кирхгофа.
Постановка и решение фронтальных экспериментальных задач на определение основных
характеристик электрических цепей, Решение экспериментальных, расчетных задач на закон
Ома для участка цепи, закон Ома для полной цепи. Качественные, экспериментальные,
занимательные задачи, задачи с техническим содержанием, комбинированные задачи на
описание цепей постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах,
полупроводниках. Решение конструкторских задач по желанию: установка для нагревания
жидкости на заданную температуру, модель автоматического устройства с электромагнитным
4
реле, проекты и модели освещения, выпрямитель и усилитель на полупроводниках, модели
измерительных приборов, модели «черного ящика».
Раздел VIII «Электромагнитные колебания и волны» предваряется решением задач по теме
―Механические колебания и волны‖. Используются возможности математического описания
механических колебаний, анализируются решения основного уравнения колебательного
движения. Решаются задачи на закрепление основных понятий колебательного движения,
основные характеристики механических волн. Проводится аналогия между описанием
механических и электромагнитных колебаний. Решаются задачи на нахождение основных
характеристик в колебательном контуре. Решаются качественные, количественные,
экспериментальные, исследовательские задачи разных видов на определение индукции
магнитного поля, расчет силы Ампера, силы Лоренца. Решаются задачи разных видов на
описание явления электромагнитной индукции: закон электромагнитной индукции, правило
Ленца, на определение индуктивности, энергии магнитного поля. Магнитные свойства
вещества. Электромагнитное поле. Задачи на расчет цепей переменного тока, трансформатор.
Задачи на описание различных характеристик и свойств электромагнитных волн: скорость,
отражение, преломление, интерференция, дифракция, поляризация. Классификация задач по
СТО и примеры их решения. Экскурсия с целью сбора данных для составления задач. Раздел
VIII «Решение задач по геометрической и волновой оптике» Решение практических,
количественных задач на закон преломления света, полное внутреннее отражение, формулу
тонкой линзы, на нахождение оптической силы линзы. Практические задачи на получение
изображения с помощью линзы. Задачи по геометрической оптике: на построение
изображений в плоском зеркале, тонких линзах, в оптических системах. Решение задач по
волновой оптике на дисперсию света, интерференцию, дифракцию света. Практические и
количественные задачи на определение скорости света с помощью дифракционной решетки.
Решение качественных и количественных задач по теме «Излучения и спектры», «Шкала
электромагнитных волн».
Раздел IX «Решение задач по квантовой физике и атомной физике». Решение задач на теорию
фотоэффекта, на уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, расчет характеристик фотонов,
световое давление. 10 Решение задач на описание строения атомного ядра, задач с
использованием модели атома водорода по Бору. Решение задач на написание уравнений
ядерных реакций. Решение задач на закон радиоактивного распада, на определение дефекта
масс и энергии связи нуклонов в ядре. Элементы астрофизики. Физика элементарных частиц.
Раздел 3. Тематическое планирование 10 класс
№ п/п
Тема
Количе
ство
часов
1
1.
Физическая задача. Состав физической задачи.
2.
Классификация задач. Общие требования к решению физических задач.
1
3.
Анализ текста задач, составление плана решения физических задач.
1
4.
Роль математики в физике. Физические законы и теории, границы их
применимости.
Элементы векторной алгебры. Решение задач по кинематике.
1
Математические приемы, используемые для решения основной задачи
механики (раздел «Кинематика»)
Основные законы и понятия кинематики.
1
5.
6.
7.
1
1
5
8.
Решение задач на определение скорости и ускорения.
9.
10.
Решение задач расчетных и графических задач на
движение
Движение по окружности. Решение задач.
11.
Решение задач на свободное падение тел.
12.
Баллистическое движение. Решение задач.
13.
Решение задач на законы Ньютона.
1
14.
1
15.
Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого
тела под действием нескольких сил.
Решение задач на основные законы динамики.
16.
Зачет по теме: «Кинематика материальной точки».
1
17.
Применение законов Ньютона к решению задач.
1
18.
Координатный метод решения задач по механике.
1
19.
Роль чертежа при решении задач на законы Ньютона.
1
20.
Работа с текстом задач на движение связанных тел.
1
21.
1
22.
Решение задач на движение материальной точки, системы точек, твердого
тела под действием нескольких сил.
Работа с текстом задач на движение тел по наклонной плоскости.
23.
Задачи на определение характеристик равновесия физических систем.
1
24.
Подбор, составление и решение задач по интересам.
1
25.
Зачет по теме: «Динамика материальной точки».
1
26.
1
27.
Классификация задач по механике: решение задач средствами кинематики,
динамики, с помощью законов сохранения.
Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение.
28.
Задачи на определение работы и мощности.
1
29.
Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.
Решение задач несколькими способами.
1
30.
Математические подходы для решения задач с использованием соотношений
между мерами движения и мерами взаимодействия.
1
31.
Составление задач на заданные объекты или явления. Взаимопроверка
решаемых задач.
1
32.
Равновесие тел. Первое условие равновесия твѐрдого тела.
1
33.
Второе условие равновесия твѐрдого тела.
1
1
равнопеременное
1
1
1
1
1
1
6
34.
Решение задач по теме: «Законы сохранения. Условия равновесия»
1
35.
Зачет по теме: «Законы сохранения в механике».
1
36.
Решение задач по теории механических колебаний.
1
37.
Решение разноуровневых задач на свойства механических волн.
1
38.
1
39.
Использование наглядных пособий и технических средств обучения при
решении физических задач.
Зачѐт по решению задач по теме «Механические колебания и волны»
40.
Решение задач на описание поведения идеального газа:
1
41.
Определение скорости молекул. Решение задач.
1
42.
Основное уравнение МКТ. Решение расчетных задач.
1
43.
Уравнения Менделеева – Клапейрона,
1
44.
Решение комбинированных задач по молекулярной физике.
1
45.
Решение задач с неполными данными (на примере решения задач на
относительную влажность воздуха).
Работа газа в термодинамике. Чтение графиков. Геометрическая
интерпретация работы в термодинамике при решении задач.
Решение расчетных задач на определение внутренней энергии и работы
термодинамической системы.
1
1
50.
Метод схем при решении задач. Схематическое и графическое изображение
процессов обмена энергией.
Особенности решения задач по термодинамике. Математические приемы
решения задач по термодинамике.
Решение комбинированных задач на первый закон термодинамики.
51.
Практикум по решению задач по теме «Основы термодинамики»
1
52.
Зачѐт по теме «Молекулярная физика. Термодинамика»
1
53.
1
57.
Решение графических, качественных, количественных задач на закон
сохранения электрического заряда и закон Кулона.
Решение расчетных, графических задач на расчет напряженности
электростатического поля, разности потенциалов, энергии электрического
поля.
Алгоритм решения задач на определение основных характеристик поля
заряженной плоскости, сферы и шара.
Решение задач на определение электроемкости конденсаторов, системы
конденсаторов. Энергия электрического поля конденсатора.
Зачѐт по теме «Электростатика »
58.
Количественные (расчетные) задачи на законы постоянного тока.
1
46.
47.
48.
49.
54.
55.
56.
1
1
1
1
1
1
1
1
1
7
1
60.
Задачи на законы последовательного и параллельного соединения
проводников, смешанное соединение проводников.
Решение задач на определение работы и мощности электрического тока.
61.
Решение задач по теме «Электродинамика»
1
62.
Зачѐт по теме «Постоянный электрический ток»
1
63.
Постановка и решение фронтальных
определение показаний приборов.
экспериментальных задач на
1
64.
Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах.
Закон Фарадея. Задачи на описание постоянного электрического тока в
вакууме, газах.
Задачи на описание постоянного электрического тока в полупроводниках.
1
1
67.
График - источник информации. Методы и способы поиска и выделения
информации из графика.
Решение расчетных, качественных задач. (Механика)
68.
Решение расчетных и качественных задач. (Молекулярная физика)
1
59.
65.
66.
1
1
1
Тематическое планирование 11класс
№ п/п
1.
2.
3.
Тема
Количе
ство
часов
Физическая задача. Методы решения задач. Этапы работы над задачей.
1
Классические физические задачи.
Методические пособия по решению задач. Особенности некоторых видов
1
задач (графические, расчетные, творческие)
Классификация задач по различным признакам.
1
1
5.
Оценочные задачи, задачи с неполными данными. Качественные задачи,
задачи с техническим содержанием.
Занимательные задачи. Задачи с историческим содержанием.
6.
Математические приемы описания механических колебаний.
1
7.
Решение задач по теме «Кинематика»
1
8.
Решение задач по теме «Законы Ньютона»
1
9.
Решение задач по теме «Силы в природе»
1
10.
Решение задач по теме «Сила Ампера. Правило левой руки».
1
11.
Рамка с током в однородном магнитном поле.
1
4.
1
8
Решение задач по теме «Сила Лоренца. Плоские и пространственные
траектории движения заряженных частиц»
Взаимодействие электрических токов.
1
1
15.
Решение задач по теме « Электромагнитные явления, задачи по теории
магнитного поля.»
Магнитное поле в веществе. Магнитная проницаемость среды.
16.
Ферромагнетизм.
1
17.
1
18.
Зачѐт по теме «Электромагнитные явления, задачи по теории магнитного
поля»
Решение задач по теме «Законы сохранения в механике»
19.
Решение задач по теме «Механические колебания и волны»
1
20.
1
21.
Задачи разных видов на описание явления электромагнитной индукции:
закон электромагнитной индукции, правило Ленца.
Задачи на определение индуктивности, энергии магнитного поля.
22.
Требования к оформлению решения физической задачи.
1
23.
1
26.
Методы решения задач по теме «Электромагнитные явления. Явление
электромагнитной индукции, самоиндукции».
Задачи на расчеты цепей переменного тока: характеристики переменного
электрического тока.
Зачѐт
по теме «Явление электромагнитной индукции. Переменный
электрический ток»
Решение задач по теме «Основное уравнение МКТ»
27.
Решение задач по теме «Уравнение состояния идеального газа»
1
28.
Решение задач по теме «Газовые законы.»
1
29.
Решение задач по теме «Термодинамика»
1
30.
Решение задач по теме «Тепловые двигатели»
1
31.
1
34.
Задачи на определение периода, частоты, фазы электромагнитных
колебаний. Циклическая частота и фаза колебаний.
Отработка практических навыков по решению задач на характеристики
электромагнитных свободных колебаний.
Решение задач на нахождение основных характеристик механических волн,
описание результатов интерференции и дифракции волн.
Задачи разных видов на свойства электромагнитных волн.
35.
Решение задач по теме «Электростатика»
1
36.
Решение задач по теме «Законы постоянного тока».
1
37.
Решение задач по теме «Соединение проводников».
1
12.
13.
14.
24.
25.
32.
33.
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
9
38.
Задачи по СТО .
1
39.
Линзы. Оптическая сила линзы.
1
40.
Решение задач по теме «Формула тонкой линзы».
1
41.
Задачи на построение изображений в различных оптических системах.
1
42.
, Задачи по определению характера изображения, расчету увеличения
оптических систем.
Задачи на преломление света при прохождении через границу раздела сред.
1
1
45.
Задачи на определение фокусного расстояния и оптической силы системы
из двух линз.
Человеческий глаз как оптическая система.
46.
Оптические приборы, увеличивающие угол зрения.
1
47.
Отработка практических навыков по решению задач
геометрической оптики.
Зачѐт по теме «Решение задач по геометрической оптике»
43.
44.
48.
на
законы
1
1
1
1
1
50.
Качественные и количественные задачи по теме «Излучения и спектры.
Шкала электромагнитных волн»
В основе методов решения физических задач – физические законы.
51.
Задачи на теорию фотоэффекта, на уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
1
52.
Решение задач на расчет характеристик фотонов, световое давление.
1
53.
Задачи на модели атомов и постулаты Бора.
1
54.
Зачѐт по теме «Световые кванты», «Атомная физика».
1
55.
Алгоритм решения задач на написание реакций радиоактивного распада, на
закон радиоактивного распада.
1
56.
1
57.
Элементы исследования при решении задач на расчет энергии связи
атомных ядер.
Решение на законы физики атомного ядра.
58.
Зачѐт по теме ―Строение атомного ядра. Ядерные реакции.
1
59.
Решение различных типов задач по астрофизике.
1
60.
Решение различных типов задач по астрофизике.
1
61.
Решение различных типов задач по астрофизике.
1
62.
Методы решения задач по теме «Электрический ток в полупроводниках.
1
63.
Полупроводниковые приборы:
полупроводниковых приборов.
49.
диоды,
транзисторы.
1
1
Применение
10
64.
Классификация элементарных частиц.
1
65.
Лептоны как фундаментальные частицы.
1
66.
Классификация и структура адронов.
1
67.
Взаимодействие кварков.
1
68.
Обобщающее повторение. Итоговое тестирование.
1
11
