
- •Программа государственного экзамена физикА, Теория и методика обучения физике для специальностей:
- •Содержание учебного материала Механика
- •1. Кинематическое описание движения частицы в классической
- •2. Законы Ньютона
- •3. Законы сохранения в классической механике
- •4. Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле
- •5. Механические колебания
- •6. Постулаты и кинематические следствия специальной теории
- •7. Основные понятия и законы релятивистской динамики
- •Термодинамика и статистическая физика
- •8. Основные положения молекулярно-кинетической теории газов.
- •Электродинамика
- •17. Постоянный электрический ток. Электрическое поле тока
- •18. Постоянное магнитное поле в вакууме
- •19. Магнитное поле в веществе. Диа-, пара- и ферромагнетизм
- •24. Интерференция света
- •25. Дифракция света
- •26. Дисперсия и поглощение света
- •27. Элементарная квантовая теория света
- •Квантовая механика и атомная физика
- •28. Строение атома. Теория Бора
- •33. Спин электрона
- •34. Квантовая механика систем одинаковых микрочастиц
- •35. Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •Физика атомного ядра и элементарных частиц
- •36. Общие свойства атомных ядер
- •37. Радиоактивность
- •38. Модели атомных ядер и ядерные силы
- •39. Ядерные реакции. Деление ядер
- •40. Ядерные реакции синтеза
- •41. Полуфеноменологическая систематика микрочастиц. Законы
- •42. Понятие о сильном взаимодействии. Структура микрочастиц
- •Теория и методика обучения физике
- •1. Научно-методический анализ и методика изучения основных понятий темы «Механическое движение и взаимодействие тел» на первой ступени обучения физике
- •2. Научно-методический анализ и методика изучения темы «Давление твердых тел, газов и жидкостей» на первой ступени обучения физике
- •3. Научно-методический анализ и методика изучения основных понятий темы «Тепловые явления» в курсе физики 8 класса
- •4. Научно-методический анализ и методика изучения темы «Электромагнитные явления» на первой ступени обучения физике
- •5. Методика формирования основных понятий темы «Основы кинематики» в систематическом курсе физики
- •10. Научно-методический анализ и методика изучения основ термодинамики в систематическом курсе физики
- •11. Методика изучения основных понятий и законов электростатики в систематическом курсе физики
- •12. Научно-методический анализ и методика изучения темы «Законы постоянного тока» в школьном курсе физики
- •13. Научно-методический анализ и методика изучения темы «Электрический ток в различных средах»
- •14. Научно-методический анализ и методика изучения магнитного поля и электромагнитной индукции в курсе физики 10 класса
- •15. Научно-методический анализ и методика изучения механических колебаний и волн в систематическом курсе физики
- •16. Методика изучения электромагнитных колебаний и волн на второй ступени обучения физике
- •17. Научно-методический анализ и методика изучения волновой оптики в систематическом курсе физики
- •18. Методика изучения основных понятий и законов геометрической оптики на I и II ступенях курса физики
- •19. Научно-методический анализ и методика изучения темы «Фотоны. Действия света» в курсе физики 11 класса
- •20. Методика изучения ядерной модели атома и квантовой теории атома Бора
- •21. Научно-методический анализ и методика изучения атомного ядра и элементарных частиц
- •Информационно-методическая часть Рекомендуемая литература а) по физике
- •Б) по теории и методике обучения физике
- •Критерии оценок результатов учебной деятельности
- •10 Баллов – десять:
- •9 Баллов – девять:
- •8 Баллов – восемь:
- •7 Баллов – семь:
- •6 Баллов – шесть:
- •5 Баллов – пять:
- •4 Балла – четыре, зачтено:
- •3 Балла – три, не зачтено:
- •2 Балла – два, не зачтено:
- •1 Балл – один, не зачтено:
- •Дополнения и изменения к программе Государственного экзамена
33. Спин электрона
Экспериментальные обоснования существования спина у электрона: тонкая (мультиплетная) структура спектральных линий, опыты Штерна и Герлаха, Эйнштейна и де-Гааза. Гипотеза спина; количественные соотношения, характеризующие спиновые механический и магнитный моменты. Природа спина. Объяснение вышеперечисленных опытов на основе гипотезы спина.
Современные представления о спине элементарных частиц.
34. Квантовая механика систем одинаковых микрочастиц
Свойство «атомизма» микрочастиц одного сорта. Принцип тождественности микрочастиц. Симметричные и антисимметричные состояния. Частицы Бозе и частицы Ферми. Принцип запрета Паули и его проявления.
Понятие об обменной энергии как следствии принципа тождественности (на примере атома гелия).
35. Периодическая система элементов д.И. Менделеева
Периодический закон элементов Менделеева. Основные положения, на которых базируется квантовомеханическая теория периодической системы элементов. Определения оболочки и подоболочки, расчет максимально возможного числа электронов в оболочках и подоболочках. Объяснение периодического закона в приближении, пренебрегающем взаимодействием между электронами (идеальная схема).
Отличие реальной картины заполнения оболочек и подоболочек от идеальной. Запись выражений для электронных конфигураций некоторых элементов из разных периодов. Лантаноиды, актиноиды и их свойства. Трансурановые элементы.
Физика атомного ядра и элементарных частиц
36. Общие свойства атомных ядер
Ядро как система взаимодействующих протонов и нейтронов. Заряд ядра. Массовое число и масса ядра. Форма и размеры ядер. Изотопы, изобары, изотоны. Энергия связи и дефект массы атомного ядра. Масс-спектральный анализ.
Полуэмпирическая формула Вайцзеккера для энергии связи ядра; физический смысл слагаемых формулы Вайцзеккера. Магические числа. Стабильные и радиоактивные ядра, качественное объяснение стабильности различных ядер.
37. Радиоактивность
Радиоактивность, необходимое условие радиоактивного распада, энергия распада. Закон радиоактивного распада. Постоянная распада, активность радиоактивного препарата, период полураспада и среднее время жизни ядра. Происхождение радиоактивных ядер. Основные типы радиоактивных превращений (альфа-распад, бета-превращения, гамма-излучение, спонтанное деление).
Основные положения квантовомеханической теории альфа-распада. Элементы теории бета-распада. Понятие о слабом взаимодействии. Механизмы и закономерности гамма-излучения ядер.
38. Модели атомных ядер и ядерные силы
Трудности моделирования свойств атомного ядра. Капельная и простейшая оболочечная модели ядра. Порядок и особенности заполнения ядерных оболочек. Достоинства и недостатки моделей, возможности их применения.
Ядерные силы и их основные свойства. Понятие об обменном взаимодействии и виртуальных частицах, обеспечивающих ядерное взаимодействие. Суть мезонной теории ядерных сил; ее применения и достижения.
39. Ядерные реакции. Деление ядер
Понятие ядерных реакций. Особенности сечений реакций для заряженных и нейтральных налетающих частиц. Механизмы ядерных реакций. Спонтанное и вынужденное (под действием нейтронов) деление ядер. Основные условия протекания цепной реакции. Устройство и принцип работы реактора на тепловых нейтронах. Основные типы ядерных реакторов.
Объяснение процесса деления ядер с помощью капельной модели ядра. Особенности реакций деления ядер под действием быстрых и тепловых нейтронов, конкурирующие с делением процессы и явления, сопутствующие делению ядер. Роль запаздывающих нейтронов в осуществлении управляемой цепной реакции деления.