В. А. Коровин м 54 Методический справочник

Вид материала

Справочник

Содержание Колебания и волны Электромагнитные волны и физические основы радиотехники (16 ч) Фронтальная лабораторная работа Квантовая физика Фронтальная лабораторная работа Элементарные частицы (6 ч) Обобщающие лекции Обобщающее повторение И проведению итоговой аттестации Формы устного экзамена 3. Защита реферата Формы письменного экзамена

Подобный материал:

• Справочник Издание 3-е, переработанное и дополненное, 3713.86kb.
• Учитель Матвеева Вера Анатольевна программа, 392.21kb.
• Учитель Матвеева Вера Анатольевна программа, 718.36kb.
• В. В. Красник справочник москва энергосервис 2002 Автор: Доктор технических наук, профессор, 3548.17kb.
• Коровин Константин Алексеевич, 24.09kb.
• Справочник для субъектов инновационной деятельности г. Иркутска и Иркутской области, 3465.92kb.
• Справочник состоит из следующих разделов, 2077.26kb.
• Д. Б. Кабалевский нотографический и библиографический справочник, 2044.39kb.
• Афанасьев Павел Александрович Разработка электронного справочник, 545.37kb.
• Телефонный справочник составлен и подготовлен, 1866.24kb.

11 КЛАСС (204 ч)

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Электромагнитные колебания и физические основы элект­ротехники (34 ч)

Колебательное движение и колебательная система. Свободные колебания в идеальных колебательных системах. Гармонические колебания. Период, частота, амплитуда, фаза гармонических ко­лебаний. Принцип суперпозиции. Графическое представление гармонических колебаний. Сложение гармонических колебаний. Векторные диаграммы. Негармонические колебания. Гармониче­ские и негармонические колебания в природе и технике.

Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превра­щения энергии в колебательном контуре. Собственная частота ко­лебаний в контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Аналогия электромагнитных и механических колебаний.

28

Автоколебания. Генератор незатухающих колебаний (на тран­зисторе).

Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Ге­нератор переменного тока. Действующие значения напряжения и силы тока. Активное, емкостное и индуктивное сопротивления. Закон Ома для электрической цепи переменного тока. Резонанс напряжений и токов. Способы получения негармонических ко­лебаний. Понятие о спектре негармонических колебаний и о гар­моническом анализе периодических процессов.

Фронтальные лабораторные работы

1. Измерение сопротивления конденсатора в цепи переменно­го тока. 2. Измерение индуктивности катушки в цепи перемен­ного тока. 3. Исследование электрических схем с индуктивны­ми, емкостными и активными элементами и определение пара­метров этих элементов. 4. Определение числа витков в обмотках трансформатора.

Электромагнитные волны и физические основы радиотехники (16 ч)

Электромагнитное поле. Ток смещения. Электромагнитные волны и скорость их распространения. Уравнение волны. Отра­жение, преломление, интерференция, дифракция, поляризация электромагнитных волн. Энергия электромагнитной волны. Плот­ность потока излучения (поверхностная).

Изобретение радио А. С. Поповым. Принцип радиотелефонной связи. Модуляция и детектирование. Простейший радиоприемник.

Радиолокация. Телевидение. Развитие средств связи в России.

Фронтальная лабораторная работа

5. Сборка простейшего радиоприемника.

Световые волны и оптические приборы (38 ч)

Свет как электромагнитная волна. Скорость света. Интерфе­ренция света. Когерентность. Спектральное разложение при ин­терференции. Стоячие волны. Дифракция света. Принцип Гюй­генса — Френеля. Метод зон Френеля. Дифракционная решетка. Дифракционный спектр. Определение длины световой волны. Понятие о голографии. Поляризация света и ее применение в технике. Дисперсия и поглощение света. Дисперсионный спектр. Спектроскоп.

29

Электромагнитные излучения разных длин волн — радиовол­ны, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское и γ-излучения. Свойства и применение этих излучений.

Геометрическая оптика как предельный случай волновой оп­тики. Законы геометрической оптики: закон прямолинейного рас­пространения света, законы отражения и преломления. Принцип Ферма. Плоское и сферическое зеркала. Полное отражение.

Линза. Формула тонкой линзы. Сферическая и хроматиче­ская аберрации. Увеличение линзы.

Глаз как оптическая система. Дефекты зрения. Очки.

Световой поток. Сила света. Освещенность. Закон освещенно­сти. Субъективные и объективные характеристики излучения.

Оптические приборы: фотоаппарат, проекционные аппараты, лупа, микроскоп, зрительные трубы, телескоп. Разрешающая спо­собность оптических приборов.

Фронтальные лабораторные работы

6. Наблюдение интерференции и дифракции света. 7. Оценка длины световой волны по наблюдениям дифракции от щели.

8. Определение спектральных границ чувствительности глаза.
   
9. Измерение показателя преломления стекла с помощью плос­-
   копараллельной пластинки или призмы. 10. Измерение фокус­-
   ного расстояния и оптической силы собирающей линзы. 11. По-­
   лучение оптических изображений с помощью отверстия в непро-­
   зрачном экране. 12. Измерение разрешающей способности глаза.
   13. Изучение моделей оптических приборов.
   

Элементы теории относительности (9 ч)

Постулаты теории относительности Эйнштейна. Основные следствия теории относительности и их экспериментальная про­верка. Скорость света в вакууме как предельная скорость пере­дачи сигнала. Импульс, энергия и масса в релятивистской дина­мике. Энергия системы частиц.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

Световые кванты, действие света (14 ч)

Возникновение учения о квантах, фотоэлектрический эффект и его законы. Уравнение фотоэффекта. Фотон, его энергия и им­пульс. Эффект Комптона. Опыт Боте. Применение фотоэффекта в технике.

30

Давление света. Опыты Лебедева. Химическое действие света и его применение. Волновые и квантовые свойства света.

Физика атома (16 ч)

Опыты и явления, подтверждающие сложность строения ато­ма. Модель атома Резерфорда.

Квантовые постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору. Происхождение линейчатых спектров. Спектры излучения и по­глощения.

Опыты Франка и Герца. Спектр энергетических состояний ато­мов. Спектральный анализ. Трудности теории Бора.

Гипотеза де Бройля. Волновые свойства электрона. Корпус-кулярно-волновой дуализм в природе. Понятие о квантовой ме­ханике. Соотношение неопределенностей.

Атом водорода. Спин электрона, многоэлектронные атомы.

Вынужденное излучение. Лазеры, их применение в технике. Понятие о нелинейной оптике.

Фронтальная лабораторная работа

14. Наблюдение линейчатого спектра водорода.

Физика атомного ядра (13 ч)

Состав атомного ядра. Изотопы. Ядерные силы. Энергия свя­зи атомных ядер. Спектр энергетических состояний атомного ядра. Ядерные спектры, γ-излучение. Эффект Мессбауэра. Ра­диоактивность. Радиоактивные превращения ядер; α- , β-распад, γ -излучение при α - и β -распадах. Нейтрино. Искусственная ра­диоактивность. Позитрон. Экспериментальные методы регистра­ции заряженных частиц. Закон радиоактивного распада. Ядер­ные реакции. Энергетический выход ядерных реакций.

Деление ядра урана. Ядерный реактор. Термоядерная реак­ция. Создание и удержание высокотемпературной плазмы. Тока-мак. Успехи и перспективы развития атомной энергетики в на­шей стране.

Получение радиоактивных изотопов и их использование в ка­честве меченых атомов и источников излучения в промышленно­сти, сельском хозяйстве, науке и медицине. Понятие о дозе излу­чения и о биологической защите.

фронтальная лабораторная работа

15. Изучение треков заряженных частиц по готовым фотогра-­
фиям.

31

Элементарные частицы (6 ч)

Элементарные частицы. Античастицы.

Превращения пары электрон — позитрон в γ-излучение и об­ратно. Взаимные превращения элементарных частиц. Фундамен­тальные взаимодействия.

Классификация элементарных частиц. Спектры элементарных частиц.

Лептоны. Адроны, кварки, глюоны.

ОБОБЩАЮЩИЕ ЛЕКЦИИ (4 ч)

1. Физика и научно-техническая революция.
   
2. Современная научная картина мира.
   

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ (24 ч) Колебания и волны

1. Измерение индуктивности катушки.
   
2. Изучение электромагнитных колебаний с помощью осцил­-
   лографа.
   
3. Изучение резонанса в электрическом колебательном кон-­
   туре.
   
4. Изучение устройства и работы трансформатора.
   
5. Измерение КПД генератора переменного тока.
   
6. Изучение закона Ома для цепи переменного тока.
   
7. Изучение принципов телефонной связи.
   
8. Гармонический анализ негармонических электрических
   колебаний.
   
9. Исследование «черных ящиков», содержащих элементы
   L, С, R.
   

10. Измерение скорости электромагнитной волны.
    
11. Измерение длины электромагнитной волны.
    
12. Сборка и испытание транзисторного радиоприемника пря-­
    мого усиления.
    
13. Исследование характеристик усилителя низкой частоты.
    
14. Изучение электронно-лучевого осциллографа и примене-­
    ние его к исследованию периодических процессов.
    
15. Сборка и испытание генератора прямоугольных импульсов.
    
16. Измерение длины световой волны при помощи дифрак­-
    ционной решетки.
    

32

17. Градуирование спектроскопа и нахождение длины свето-­
    вой волны.
    
18. Измерение показателя преломления стекла при помощи
    микроскопа.
    
19. Измерение фокусного расстояния рассеивающей линзы.
    

Квантовая физика

20. Изучение явления фотоэффекта.
    
21. Измерение работы выхода электрона.
    
22. Получение негатива и позитива.
    
23. Исследование радиоактивных излучений с помощью газо-­
    разрядного счетчика.
    
24. Наблюдение следов α-частиц в камере Вильсона.
    
25. Использование закона сохранения импульса при изучении
    треков заряженных частиц.
    
26. Изучение зависимости мощности излучения нити лампы
    накаливания от температуры.
    
27. Определение эффективного сечения взаимодействия фото­-
    на с молекулой флуоресцина.
    
28. Качественный спектральный анализ.
    
29. Изучение закона радиоактивного распада.
    
30. Регистрация космических лучей.
    

ОБОБЩАЮЩЕЕ ПОВТОРЕНИЕ (26 ч) Экскурсии (4 ч)

Возможные объекты: электростанция, АТС, радиоузел, теле­студия, оптическая лаборатория.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДГОТОВКЕ

И ПРОВЕДЕНИЮ ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ

УЧАЩИХСЯ ПО ФИЗИКЕ

ЗА КУРС ОСНОВНОЙ И СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ

Аттестационный экзамен по физике за курс средней школы может проводиться в устной или письменной форме, причем в обоих случаях допускаются различные виды проверки знаний учащихся. Остановимся кратко на основных нормативных тре­бованиях проведения различного вида экзаменов.

2 -2464 33

ФОРМЫ УСТНОГО ЭКЗАМЕНА

1. УСТНЫЙ ЭКЗАМЕН ПО БИЛЕТАМ

Экзаменационные материалы для такого экзамена составля­ются учителем на основании примерных вопросов, публикуемых в журнале «Вестник образования» или в сборниках «Примерные вопросы по предметам для проведения устной итоговой аттеста­ции выпускников 9 (11)-х классов общеобразовательных учреж­дений».¹

Перечень вопросов, включаемых в экзамен для 9-го класса, должен отражать материал курса физики основной школы (7— 9-й классы), а для 11-го класса — курса физики старшей школы (10—11-й классы). Для общеобразовательных школ и классов, где физика не является профилирующим предметом, рекоменду­ется включать в билет два или три вопроса — один или два теоретических и практический: решение задачи или выполнение экспериментального задания. Для школ и классов, где физика является профильным предметом, — три вопроса: два теорети­ческих и один практический.

При компоновке билета следует помнить, что вопросы и зада­ния, включенные в него, должны отражать различные разделы курса. Количество экзаменационных билетов определяется содер­жанием соответствующего курса физики и не зависит от числа учащихся, сдающих экзамен. При необходимости изменения ре­комендуемых теоретических вопросов и практических заданий следует руководствоваться «Основными требованиями к знани­ям и умениям учащихся», приведенными в программе, по кото­рой изучалась физика в данном классе, а также наличием в шко­ле соответствующего лабораторного оборудования.

Текст билетов и задания практической части должны быть ут­верждены администрацией школы, согласованы с методически­ми службами, их следует хранить у директора школы и заранее учащимся не сообщать.

При проведении устного экзамена по физике учащимся пре­доставляется право использовать при необходимости:

1. справочные таблицы физических величин;
   
2. плакаты и таблицы для ответов на теоретические вопросы;
   

¹ См.: Материалы для подготовки и проведения итоговой аттестации выпуск­ников средних общеобразовательных учреждений по физике / В. А. Коровин, Г. Н. Степанова. — М.: Дрофа, 2001.

34

3. приборы и материалы, необходимые для выполнения прак­-
   тических заданий;
   
4. оборудование для демонстрационных опытов в качестве ил­-
   люстрации к ответам на теоретические вопросы.
   

Для подготовки ответа на вопросы билета учащимся предо­ставляется не менее 30 минут.

При оценивании ответов учащихся на вопросы билета целесо­образно проведение поэлементного анализа ответа на основе про­граммных требований к основным знаниям и умениям учащихся, а также структурных элементов некоторых видов знаний и уме­ний в соответствии с приведенными ниже обобщенными планами.

Физическое явление

1. Признаки явления, по которым оно обнаруживается (или
   определение).
   
2. Условия, при которых протекает явление.
   
3. Связь данного явления с другими.
   
4. Объяснение явления на основе научной теории.
   
5. Примеры использования явления на практике (или прояв­-
   ления в природе).
   

Физический опыт

1. Цель опыта.
   
2. Схема опыта.
   
3. Условия, при которых осуществляется опыт.
   
4. Ход опыта.
   
5. Результат опыта (его интерпретация).
   

Физическая величина

1. Наименование величины и ее условное обозначение.
   
2. Характеризуемый объект (явление, свойство, процесс).
   
3. Определение.
   
4. Формула, связывающая данную величину с другими.
   
5. Единица величины в СИ и ее обозначение.
   
6. Способы измерения величины.
   

Физический закон

1. Словесная формулировка закона.
   
2. Математическое выражение закона.
   
3. Опыты, подтверждающие справедливость закона.
   
4. Примеры применения закона на практике.
   
5. Условия применимости закона.
   

35

Физическая теория

1. Опытное обоснование теории.
   
2. Основные понятия, положения, законы, принципы в теории.
   
3. Основные следствия теории.
   
4. Практическое применение теории.
   
5. Границы применимости теории.
   

Прибор, механизм, машина

1. Назначение устройства.
   
2. Схема устройства.
   
3. Принцип действия устройства.
   
4. Правила пользования и применение устройства.
   

Физические измерения

1. Определять цену деления и пределы измерения прибора.
   
2. Определять абсолютную погрешность измерения прибора.
   
3. Отбирать нужный прибор и правильно включать его в уста-­
   новку.
   
4. Снимать показания прибора и записывать их с учетом аб­-
   солютной погрешности измерения.
   
5. Определять относительную погрешность измерений.
   

2. СОБЕСЕДОВАНИЕ

Для подготовки к экзамену в виде собеседования учителю це­лесообразно составить перечень из 10—15 вопросов обобщающе­го характера по ключевым темам курса, изученным в соответ­ствии с учебной программой.

На экзамене ученик по предложению аттестационной комис­сии дает без подготовки развернутый ответ по одному из таких вопросов.

3. ЗАЩИТА РЕФЕРАТА

Тему реферата выпускник выбирает по возможности самосто­ятельно. Учитель в данном случае выступает в роли консультан­та. При формулировке темы реферативной работы необходимо следить, чтобы тема была не очень объемной, достаточно конк­ретной, оставляющей простор для самостоятельности суждений.

В качестве темы реферативного экзамена могут быть предло­жены:

1. Разнообразные исследовательские задачи. Можно исполь­зовать те, которые предлагаются на различных турнирах и тре-

36

буют достаточно больших экспериментальных исследований. На­пример: «Стеклянная труба закреплена вертикально, и ее ниж­ний конец плотно закрыт заслонкой. В трубу насыпан песок. За какое время песок высыплется из трубы, если открыть зас­лонку? Исследуйте зависимость этого времени от следующих параметров: диаметра песчинок, длины трубы, диаметра тру­бы. Желательно, чтобы длина трубы менялась в пределах от 10 см до 1 м».

Для решения такой задачи необходимо сделать эксперимен­тальную установку и поставить не менее трех серий различных опытов. На экзамене учащийся представляет экспериментальную установку и результаты своих исследований.

2. Постановка нового демонстрационного эксперимента или
работы практикума для физического кабинета. Например: «По­-
ставить работу практикума по определению показателя пре-­
ломления жидкостей для волны, излучаемой гелий-неоновым ла­-
зером» .

В этом случае учащимся должна быть подготовлена установка в «вещественном» виде, составлено описание работы, включающее:

а) название и цель работы;

б) перечень необходимого оборудования;

в) краткие теоретические сведения;

г) схему установку;

д) рекомендации по порядку выполнения работы.

Кроме того, к защите должны быть представлены результаты проведенных измерений и расчет погрешностей.

3. Теоретические вопросы, выходящие за рамки школьной про-­
граммы. Например: «Акустический шум и его воздействие на
человека», «Применение лазеров в биологии», «Современные про­-
блемы земного магнетизма», «Современные методы исследова­-
ния тел Солнечной системы» и т. д.

Желательно, чтобы темы касались проблем современной на­уки и техники, носили интегрированный характер и при работе над ними учащиеся должны были бы использовать не только учебную и научно-популярную литературу, но и статьи из науч­но-популярных журналов, сведения из периодической печати.

4. Исторические исследования, подразумевающие работу с пер­-
воисточниками. Это могут быть рефераты о деятельности отдель-­
ных ученых или роли каких-либо исследований и открытий в
развитии науки.

Этими четырьмя направлениями не исчерпывается выбор тем. Все зависит от интересов и возможностей учащихся, решивших сдавать реферативный экзамен.

37

Работа по подготовке к реферативному экзамену должна со­стоять из следующих этапов:

1. Выбор выпускником не менее чем за два месяца до проведе-­
   ния экзамена интересующей его темы реферата с учетом реко­-
   мендаций учителя-предметника.
   
2. Изучение учащимся выбранной проблемы, составление раз­-
   вернутого плана реферата и обсуждение его с учителем.
   

В процессе написания плана полезно познакомить учащихся с общепринятыми требованиями к структуре реферата:

• титульный лист, на котором записывается наименование
  темы, фамилии автора реферата и руководителя, год подготовки
  реферата;
  
• введение, в котором определяются цели и задачи исследо­-
  вания, обозначаются его границы;
  
• основная часть, в которой раскрывается тема реферата, при­-
  водится собственная точка зрения по исследуемому вопросу. При
  изложении материала желательно придерживаться учебно-науч-­
  ного стиля, а при оформлении обязательно приводить ссылку на
  используемые цитаты;
  
• заключение, в котором содержатся обобщения и выводы по
  теме реферата;
  
• приложение к реферату, содержащее различные графики,
  таблицы, протоколы испытаний и т. д.;
  
• список используемой литературы.
  

3. Изложение реферата в черновом варианте и проверка его
   учителем.
   
4. Не позднее чем за неделю до экзамена представление вы­-
   пускником реферата на рецензию учителю-предметнику.
   

При рецензировании работы необходимо учитывать актуаль­ность, научность, полноту и глубину раскрытия темы учащимся, уровень самостоятельности суждений и др.

Аттестационная комиссия на экзамене знакомится с рецензи­ей на представленную работу и выставляет оценку выпускнику после защиты реферата.

Устный экзамен в форме собеседования и защиты реферата це­лесообразно проводить с выпускниками, имеющими глубокие зна­ния по предмету, проявившими интерес к научным исследовани­ям в избранной области знаний и обладающими аналитическими способностями.

38

ФОРМЫ ПИСЬМЕННОГО ЭКЗАМЕНА

На письменный экзамен по физике в 9-м классе целесообраз­но отводить 3 часа (в классах с углубленным изучением предме­та — 4 часа), в 11-м классе — 4 часа (в том числе и в классах с углубленным изучением физики).

Варианты экзаменационной работы должны состоять из зада­ний по различным темам курса, изученным в основной (для 9-го класса) или старшей (для 11-го класса) школе. Экзаменацион­ные материалы утверждаются администрацией школы и согла­суются с методической службой.

При проверке письменных работ на те работы, за которые ста­вится отличная или неудовлетворительная оценка, экзаменаци­онная комиссия пишет рецензию, отражающую только качество выполнения работы без учета личности самого ученика.

При написании рецензии можно придерживаться следующе­го плана:

1. Количество начатых заданий.
   
2. Количество правильно выполненных заданий.
   
3. Число допущенных ошибок и погрешностей по каждому за-­
   данию и обоснование снижения оценки.
   
4. Уровень владения материалом.
   
5. Обоснованность приведенных решений.
   
6. Оформление работы.
   

Вывод: заслуживает такой-то оценки.

Письменный экзамен по физике может проводиться в виде теста или решения задач, а может сочетать оба вида заданий.

I. Составление экзаменационной работы