1 Этап – оценка объема и качества выполненной лабораторной работы:
Критерии оценки:
Оценка «5» - выставляется студенту, если он показал полное овладение содержанием материала лабораторной работы, расчеты и задания выполнены правильно, за качественное оформление отчета, правильные ответы на контрольные вопросы;
Оценка «4» - выставляется студенту, если он показал полное овладение содержанием материала лабораторной работы и освоение учебного материала, правильно оформил результаты исследований не более чем с двумя негрубыми ошибками, при ответе на контрольные вопросы допустил 1-2 неточности;
Оценка «3» - выставляется студенту, если он оформил результаты исследований не полностью, при ответе на контрольные вопросы допустил 2-3 грубых ошибки, небрежно оформил отчет;
Оценка «2» - выставляется студенту, если он допустил логические ошибки при оформлении результатов исследований, некачественно оформил отчет, не ответил на контрольные вопросы.
2 Этап – оценка уровня сложности лабораторной работы:
1 уровень (коэффициент «1») – репродуктивный и частично- поисковый уровень;
2 Уровень (коэффициент «1,2») – поисковый и творческий уровень.
2.3. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Физика»
|
|||
Наименование разделов и тем |
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект) |
Объем часов |
Уровень освоения |
Введение |
Физика – наука о природе. Естественно - научный метод познания, его возможности и границы применимости. Моделирование физических явлений и процессов. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физические законы. Основные элементы физической картины мира. |
2 |
2 |
Лабораторная работа: Вычисление абсолютной и относительной погрешностей измерений в лабораторных работах. |
2 |
|
|
Раздел 1. Механика |
|
26 |
|
Тема 1.1 Кинематика |
Относительность механического движения. Системы отсчета. Характеристики механического движения: перемещение, скорость, ускорение. Виды движения (равномерное, равноускоренное) и их графическое описание. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью. |
4 |
2,3 |
Тема 1.2 Динамика |
Взаимодействие тел. Принцип суперпозиции сил. Законы динамики Ньютона. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Невесомость. |
3 |
2,3 |
Контрольная работа по темам «Кинематика» и «Динамика» |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по темам «Кинематика» и «Динамика» |
6 |
|
|
Тема 1.3 Законы сохранения в механике |
Закон сохранения импульса и реактивное движение. Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность. |
4 |
2,3 |
Лабораторная работа: Проверка закона сохранения механической энергии. |
2 |
|
|
Тема 1.4 Механические колебания и волны |
Механические колебания. Амплитуда, период, частота, фаза колебаний. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс. Механические волны. Свойства механических волн. Длина волны. Звуковые волны. Ультразвук и его использование в технике и медицине. |
4 |
2 |
Лабораторная работа: Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника. |
2 |
|
|
Раздел 2. Молекулярная физика. Термодинамика |
|
48 |
|
Тема 2.1 Молекулярная физика. |
История атомистических учений. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Масса и размеры молекул. Тепловое движение. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии частиц. Объяснение агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений. Модель идеального газа. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа. Изопроцессы. Модель строения жидкости. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха. Поверхностное натяжение и смачивание. Модель строения твердых тел. Механические свойства твердых тел. Аморфные вещества и жидкие кристаллы. Изменения агрегатных состояний вещества. |
19 |
2 |
Лабораторная работа: Исследование изотермического процесса. Лабораторная работа: Определение относительной влажности воздуха. Лабораторная работа: Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости. |
2 2 2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Молекулярная физика». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Молекулярная физика». |
6 |
|
|
Тема 2.2 Термодинамика |
Внутренняя энергия и работа газа. Первый закон термодинамики. Необратимость тепловых процессов и второй закон термодинамики. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. КПД тепловых двигателей. |
7 |
2 |
Лабораторная работа: Измерение удельной теплоемкости вещества. |
2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Термодинамика». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Термодинамика». |
6 |
|
|
Раздел 3. Электродинамика |
|
114 |
2 |
Тема 3.1 Электростатика |
Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность поля. Потенциал поля. Разность потенциалов. Проводники в электрическом поле. Электрическая емкость. Конденсатор. Диэлектрики в электрическом поле. |
7 |
2 |
Лабораторная работа: Измерение электроемкости конденсатора. |
2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Электростатика» |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Электростатика». |
6 |
|
|
Тема 3.2 Постоянный ток |
Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников. ЭДС источника тока. Закон Ома для полной цепи. Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля — Ленца. Мощность электрического тока. Полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Полупроводниковый диод. Полупроводниковые приборы. |
19 |
2,3 |
Лабораторная работа: Определение удельного сопротивления проводника. Лабораторная работа: Определение эффективности установки с электрическим нагревателем. |
2 2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Постоянный ток». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме « Постоянный ток». |
6 |
|
|
Тема 3.3 Магнитные явления |
Магнитное поле. Постоянные магниты и магнитное поле тока. Сила Ампера. Сила Лоренца. Принцип действия электродвигателя. Электроизмерительные приборы. Индукция магнитного поля. Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции и закон электромагнитной индукции Фарадея. Вихревое электрическое поле. Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность. |
8 |
2,3 |
Контрольная работа по теме «Магнитные явления». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Магнитные явления». |
6 |
|
|
* Тема 3.4 Электромагнитные колебания |
Принцип действия электрогенератора. Переменный ток. Трансформатор. Производство, передача и потребление электроэнергии. Проблемы энергосбережения. Техника безопасности в обращении с электрическим током. Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Действующие значения силы тока и напряжения. Конденсатор и катушка в цепи переменного тока. Активное сопротивление. Электрический резонанс. |
8 |
2 |
Тема 3.5 Электромагнитные волны. |
Электромагнитное поле и электромагнитные волны. Скорость электромагнитных волн. Принципы радиосвязи и телевидения. |
5 |
2 |
Контрольная работа по теме «Электромагнитные волны». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Электромагнитные волны». |
6 |
|
|
Тема 3.6 Оптика |
Свет как электромагнитная волна. Интерференция и дифракция света. Поляризация света. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Дисперсия света. Различные виды электромагнитных излучений, их свойства и практические применения. Формула тонкой линзы. Оптические приборы. Разрешающая способность оптических приборов. |
18 |
2,3 |
Лабораторная работа: Определение показателя преломления стекла. Лабораторная работа: Определение фокусного расстояния и оптической силы линзы. Лабораторная работа: Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки. Лабораторная работа: Наблюдение сплошного и линейчатого спектров. |
2 2 2 2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Оптика» |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Оптика». |
6 |
|
|
Раздел 4 Строение атома и квантовая физика |
|
30 |
|
Тема 4.1 Физика атома |
Гипотеза Планка о квантах. Фотоэффект. Фотон. Волновые и корпускулярные свойства света. Технические устройства, основанные на использовании фотоэффекта. Давление света. Опыты Резерфорда. Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Поглощение и испускание света атомом. Квантование энергии. Принцип действия и использование лазера. |
9 |
2 |
Контрольная работа по теме «Физика атома». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Физика атома». |
4 |
|
|
Тема 4.2 Физика атомного ядра |
Строение атомного ядра. Энергия связи. Связь массы и энергии. Ядерные силы. Естественная радиоактивность. Ядерные реакции. Цепная реакция деления ядер. Ядерная энергетика. Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы. |
9 |
2 |
Лабораторная работа: Изучение треков заряженных частиц по готовым фотографиям. |
2 |
|
|
Контрольная работа по теме «Физика атомного ядра». |
1 |
|
|
Самостоятельная работа студентов: решение задач по теме «Физика атомного ядра». |
4 |
|
|
Раздел 5 Эволюция Вселенной |
|
3 |
|
Тема 5.1 Строение Вселенной |
Эффект Доплера и обнаружение «разбегания» галактик. Большой взрыв. Возможные сценарии эволюции Вселенной. |
1 |
3 |
Тема 5.2 Солнце и звезды |
Эволюция и энергия горения звезд. Термоядерный синтез. Образование планетных систем. Солнечная система. |
2 |
3 |
|
Всего |
225 |
|
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).
* Тема Механические колебания и волны (6 часов) из раздела Механика для более глубокого изучения и понимания изучается перед темами Электромагнитные колебания и Электромагнитные волны.
Содержание лабораторных работ
Введение
Лабораторная работа №1. Вычисление абсолютной и относительной
погрешностей измерений в лабораторных работах.
Объем учебного времени – 2 часа.
Цель работы: ознакомление с видами погрешностей измерений, опытное определение абсолютной и относительной погрешностей при прямом и косвенном измерениях.
В результате выполнения лабораторной работы студенты должны
знать:
- виды погрешностей измерений;
- формулы абсолютной и относительной погрешностей измерений;
уметь:
- определять абсолютную и относительную погрешности при прямом и косвенном измерениях;
- записывать результаты измерений.
Оборудование: линейка ученическая, термометр лабораторный, амперметр, вольтметр, стержень, пластинка для измерения объема.
Правила техники безопасности (Приложение Д).
Основные теоретические положения
Справочный материал, необходимый для выполнения данной лабораторной работы (Приложение В):
- виды погрешностей измерений;
- определение погрешностей при прямых измерениях физических величин;
- определение погрешностей при косвенных измерениях физических величин;
- класс точности, погрешность измерения электроизмерительного прибора;
- как записывать результат измерения.
Порядок выполнения работы
Задание I: Определить погрешности при прямом измерении (Приложение В, пример 1).
Определите максимальную абсолютную погрешность при использовании ученической линейки и лабораторного термометра:
(округляем до одной значащей цифры).
Измерьте один раз длину стержня и температуру помещения – l и t
.
Запишите приближенные значения длины
стержня и температуры помещения.Рассчитайте относительную погрешность измерения длины стержня и температуры помещения.
Запишите численное значение результата при прямом измерении в виде:
используя обозначения l
– длина в мм,
Определите абсолютную инструментальную погрешность амперметра и вольтметра, зная их класс точности (Приложение В. Пример 4).
,
,
где k – класс точности
приборов, написан на шкале амперметра
и вольтметра.
Определите максимальную абсолютную погрешность при использовании лабораторного амперметра и вольтметра
Задание II: Определить погрешности измерения при косвенном измерении объема пластинки.
Вычислить приближенное значение объема пластинки, измерив один раз длину, высоту, ширину в мм.
Вычислить относительную погрешность измерения, как показано в таблице 2. ( Приложение В.)
Вычислить абсолютную погрешность косвенных измерений объема пластинки.
выражается
десятичной дробью)
Записать результат косвенного измерения объема пластинки
Задание III: Оформить результаты измерений и вычислений в форме отчета по лабораторной работе в соответствии с Приложением Б.
Контрольные вопросы:
Чем отличаются прямое и косвенное измерения физической величины?
Как вычислить максимальную абсолютную погрешность прямых измерений?
Как вычислить относительную погрешность измерения прямых измерений?
Как определить абсолютную инструментальную погрешность амперметра?
Как записывается результат измерения?
Задача: При измерении массы и объема исследуемого тела найдены результаты:
Определите
по данным измерениям плотность вещества,
относительную погрешность косвенного
измерения плотности и абсолютную
погрешность измерения плотности
(Приложение В, пример 2).
Форма контроля - письменный отчет.
Список рекомендуемой литературы:
Мякишев Г.Я. Физика 10 класс.- М.: Просвещение, 2011.- 366 с. + CR-ROM.