
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Рабочая программа дисциплины
- •2.Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата:
- •5. Контрольные вопросы
- •Раздел I. Механика.
- •Раздел II. Основы молекулярной физики и термодинамики.
- •I. Электричество
- •II. Электромагнетизм
- •I. Оптика.
- •II. Физика атома и атомного ядра.
- •5. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
- •6. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Министерство образования и науки российской федерации
АРМАВИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
Институт прикладной информатики, математики и физики
УТВЕРЖДАЮ
« ___» ______________2011 г.
Рабочая программа дисциплины
ФИЗИКА
Направление подготовки: профессиональное обучение (по отраслям)
Профиль подготовки: декоративно-прикладное искусство и дизайн
Квалификация (степень) выпускника: Бакалавр
Форма обучения: очная
Год 2011
1. Цели освоения дисциплины
Цель курса «Физика » - раскрыть основные закономерности материального мира, глубокую и органическую связь науки и техники, показать применение физических закономерностей в самых различных областях современной техники и производства, показать связь курса физики с другими дисциплинами, преподаваемыми на факультете.
2.Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата:
Дисциплина «Физика» относится к базовой части математического и естественно-научного цикла дисциплин (Б 2).
Для освоения дисциплины «Физика» студенты используют знания, умения и виды деятельности, сформированные в процессе изучения предмета «Физика» на предыдущем уровне образования.
Освоение дисциплины «Физика» является необходимой основой для изучения модулей вариативной части профессионального цикла.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Физика» характеризуются:
- владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1).
- способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4);
- готов использовать основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
ЗНАТЬ:
место физики в системе наук;
методологию и методы исследований в физике.
УМЕТЬ:
применять знания элементарной физики к решению физических задач;
использовать математический аппарат при выводе следствий физических законов и теорий;
планировать и выполнять учебное экспериментальное и теоретическое исследование физических явлений.
ВЛАДЕТЬ:
системой теоретических знаний по физике;
навыками решения теоретических задач по физике на уровне, соответствующем требованиям профильного уровня подготовки по физике в общеобразовательной школе;
методологией и методами физического эксперимента.
4. Структура и содержание дисциплины «Физика».
Чтение лекций сопровождается демонстрационным экспериментом, показом кинофрагментов и диапозитивов по излагаемому материалу, предназначенные для воссоздания представления о физических явлениях, установление определенных физических свойств тел, справедливости отдельных физических законов и их применение в технике.
При выполнении лабораторного практикума студенты проводят исследования физических явлений, экспериментальную проверку законов, приобретают практические навыки и умения обращения с физическими установками, электроизмерительными и опытно-механическими приборами, осциллографами и т.д. Навыки, полученные при работе с физическими приборами, помогут им в дальнейшем при изучении таких дисциплин как гидравлика, теплотехника, техническая механика, основы конструирования технологических приборов, электротехника и др.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 132 часа аудиторных занятий (лекции – 56 часов; лабораторные – 38 часов; практические - 38 часов); СРС – 48 часов экзамен в 1и 3 семестрах, контрольная работа – во 2-м семестре.
Тематическое планирование
Тема |
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов, и трудоемкость (в часах) |
Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) |
1 |
2 |
3 |
Лекционные занятия (1 семестр) |
||
Раздел I. Механика Тема 1. Кинематика движений
|
Лекции – 2 ч. |
Опорный конспект |
Тема 2. Динамика материальной точки.
|
Лекции – 2 ч. |
Опорный конспект |
Тема 3. Работа и энергия.
|
Лекции – 2 ч. |
Опорный конспект |
Тема 4. Механика твердого тела
|
Лекции – 4 ч. |
Опорный конспект т |
Тема 5. Колебания и волны.
|
Лекции – 2 ч. |
Опорный конспект |
Раздел II. Основы молекулярной физики и термодинамики. Тема 1. Молекулярно-кинетическая теория газов
|
Лекции – 2 ч. |
Опорный конспект |
Тема 2. Основы термодинамики
|
Лекции – 3 ч. |
Опорный конспект |
Тема 3. Реальные газы, жидкости и твердые тела
|
Лекции – 3 ч. |
Опорный конспект |
Итого: |
18 часов |
|
Лекционные занятия (2 семестр) |
||
Раздел 3. Электричество Тема 1. Электростатика.
|
Лекции – 6 часов |
Опорный конспект |
Тема 2. Электрический ток.
|
Лекции – 4 часа |
Опорный конспект |
Раздел IV. Электромагнетизм Тема 1. Магнитные явления.
|
Лекции – 4 часа |
Опорный конспект |
Тема 2. Электромагнитная индукция.
|
Лекции – 2 часа |
Опорный конспект |
Тема 3. Магнитные свойства вещества
|
Лекции – 2 часа |
Опорный конспект |
Тема 4. Электромагнитные колебания и волны
|
Лекции – 2 часа |
Опорный конспект |
Итого: |
20 |
|
Лекционные занятия (3 семестр) |
||
Раздел V. Оптика Введение: Краткий исторический очерк учения о свете: а) Теория корпускулярно-волнового дуализма; б) Электромагнитная природа света; в) Электромагнитные волны, скорость, частота, длина волны. |
Лекции – 1 час |
Опорный конспект |
Тема 1. Геометрическая оптика. Фотометрия
|
Лекции – 3 часа |
Опорный конспект |
Тема 2. Волновая оптика
|
Лекции – 4 часа |
Опорный конспект |
Тема 3. Квантовые свойства света.
|
Лекции – 3 часа |
Опорный конспект |
Раздел VI. Физика атома и атомного ядра. Тема 1. Атомная физика
|
Лекции – 4 часа |
Опорный конспект |
Тема 2. Физика ядра.
|
Лекции – 2 часа |
Опорный конспект |
Тема 3. Элементарные частицы.
|
Лекции – 1 час |
Опорный конспект |
Итого: |
18 |
|
Практические занятия (1 семестр) |
||
Кинематика и динамика поступательного движения |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Работа и энергия |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Механика твердого тела |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Молекулярно-кинетическая теория газов |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Основы термодинамики. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Итого: |
10 |
|
Практические занятия (2 семестр) |
||
Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Суперпозиция полей. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Работа сил электрического поля по перемещению заряда. Потенциал. Потенциальна энергия заряда. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Электроемкость. Конденсаторы. Батареи конденсаторов. Энергия электрического поля. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Законы постоянного тока. |
Практич. – 4 часа |
Выполнение домашних заданий |
Магнитное поле тока. Суперпозиция полей |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Действие магнитного поля на проводник с током и движущийся заряд. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Электромагнитная индукция, самоиндукция, энергия магнитного поля. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Колебательный контур. Формула Томпсона |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Контрольная работа |
Практич. – 2 часа |
|
Итого: |
20 |
|
Практические занятия (3 семестр) |
||
Геометрическая оптика. Линзы, Оптические системы. Фотометрия |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Интерференция света. Дифракция света. Поляризация света. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Квантовая природа излучения. |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Атомная физика. Физика ядра |
Практич. – 2 часа |
Выполнение домашних заданий |
Итого: |
8 |
|
Лабораторные занятия (1 семестр) |
||
ЛАБОРАТОРИЯ МЕХАНИКИ. |
||
Изучение колебаний физического маятника. |
|
Защита ЛР |
Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника |
|
Защита ЛР |
Изучение упругого и неупругого удара шаров. |
|
Защита ЛР |
Проверка второго закона Ньютона. |
|
Защита ЛР |
Определение модуля продольной упругости по деформациям изгиба |
|
Защита ЛР |
Определение момента инерции методом трифилярного подвеса |
|
Защита ЛР |
Изучение основного закона динамики вращательного движения |
|
Защита ЛР |
ЛАБОРАТОРИЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ |
||
Определение теплопроводности воздуха методом нагретой нити |
|
Защита ЛР |
Определение коэффициента вязкости методом Стокса. |
|
Защита ЛР |
Экспериментальное определение коэффициента внутреннего трения воздуха |
|
Защита ЛР |
Определение отношения удельных теплоемкостей Ср/Су |
|
Защита ЛР |
Определение коэффициента поверхностного натяжения методом компенсации давления поверхностного слоя жидкости |
|
Защита ЛР |
Изменение энтропии в реальных системах |
|
Защита ЛР |
Определение коэффициента линейного расширения металлов. Определение средней длины свободного пробега молекул воздуха методом откачки |
|
Защита ЛР |
Примечание: студенты выполняют 2-х часовые лабораторные работы:
по механике - 2 работы (4 часа);
по основам молекулярной физики и термодинамики - 2 работы (4 часа);
Итого – 8 часов.
Лабораторные занятия (2 семестр) |
||
Лаборатория “Электричества” Классификация электро-измерительных приборов |
|
Защита ЛР |
Увеличение пределов измерения электроизмерительных приборов. (Расчет шунта. Расчет добавочного сопротивления) |
|
Защита ЛР |
Измерение электроемкости конденсаторов при помощи мостовой схемы. Измерение сопротивления при помощи моста постоянного тока. Йфяё |
|
Защита ЛР |
Экспериментальное исследование зависимости сопротивления меди от температуры и определение температурного коэффициента сопротивления |
|
Защита ЛР |
Изучение температурной зависимости сопротивления полупроводников и определение энергии активации |
|
Защита ЛР |
Изучение законов электролиза. |
|
Защита ЛР |
Изучение работы электронного осциллографа |
|
Защита ЛР |
Изучение полупроводникового диода |
|
Защита ЛР |
Лаборатория “Электромагнетизма” Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли |
|
Защита ЛР |
Определение удельного заряда электрона методом магнетрона |
|
Защита ЛР |
Проверка закона Ома для переменного тока |
|
Защита ЛР |
Снятие кривой намагничивания и петли гистерезиса с помощью осциллографа. |
|
Защита ЛР |
Затухающие электромагнитные колебания |
|
Защита ЛР |
Изучение магнитного поля соленоида |
|
Защита ЛР |
Экспериментальное изучение магн. ферромагнетиков группы железа |
|
Защита ЛР |
Примечание: студенты выполняют 2-х часовые лабораторные работы:
по электричеству - 8 работ (16 часов);
по магнетизму - 2 работы (4 часа).
Итого: 20 часов.
Лабораторные занятия (3 семестр) |
||
Определение фокусного расстояния линз |
|
Защита ЛР |
Определение фокусного расстояния зеркал |
|
Защита ЛР |
Моделирование микроскопа |
|
Защита ЛР |
Кольца Ньютона |
|
Защита ЛР |
Интерференция света. |
|
Защита ЛР |
Дифракция света. |
|
Защита ЛР |
Поляризация света. Закон Малюса |
|
Защита ЛР |
Определение показателя преломления. жидких тел рефрактометром АББЕ |
|
Защита ЛР |
Изучение радиоактивного поглощения в веществе. |
|
Защита ЛР |
Изучение спектрального аппарата УМ-2 |
|
Защита ЛР |
Исследование фотоэлемента (явление внешнего фотоэффекта). |
|
Защита ЛР |
Изучение работы счетчика Гейгера-Мюллера. |
|
Защита ЛР |
Итого: 10 часов
Примечание: студенты выполняют 5 двухчасовых работ.
В соответствии с Типовым положением о вузе к видам учебной работы отнесены: лекции, консультации, практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, коллоквиумы, самостоятельные работы, научно-исследовательская работа. Высшее учебное заведение может устанавливать другие виды учебных занятий.