Программа учебной дисциплины основы теоретической физики специальность «050203 физика с дополнительной специальностью информатика»
| Вид материала | Программа |
- Учебная программа курса для специальности 050203. 65 Физика с дополнительной специальностью, 127.56kb.
- Программа учебной дисциплины теория и методика обучения физике Для специальности 050203, 597.46kb.
- Программа учебной дисциплины современные средства оценивания результатов обучения., 288.12kb.
- Программа учебной дисциплины методы математической физики специальность «050201 математика, 145.93kb.
- Программа дисциплины фтд. 00 «избранные главы алгебры» Специальность 032100. 01 Математика, 95.5kb.
- Учебная программа курса для специальности 050203. 65 Физика с дополнительной специальностью, 283.66kb.
- Программа дисциплины опд. Ф. 04. 1 «Теория и методика обучения математике» Специальность, 184.43kb.
- Программа дисциплины теория алгоритмов специальность 050201. 65 «Математика» с дополнительной, 454.48kb.
- Программа дисциплины дпп. Ф. 02 «Основы теоретической физики. Физика атомного ядра, 222.48kb.
- Учебно-методический комплекс учебной дисциплины Геометрические построения Специальность, 185.36kb.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Пензенский государственный педагогический университет
имени В.Г.Белинского
| Принято на заседании Ученого совета | УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе |
| физико-математического факультета | |
| Протокол заседания Совета факультета № от «_____»_________2007 г | ___________________М.А.Пятин |
| | |
| Декан факультета | «_____»________________2007 г. |
| ___________________ В.И.Паньженский | |
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
основЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «050203 ФИЗИКА
С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ СПЕЦИАЛЬНОСТЬЮ ИНФОРМАТИКА»
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН
Пенза * 2007
1. Требования ГОС по дисциплине «Основы теоретической физики»
Дисциплина «Основы теоретической физики» относится к дисциплинам дополнительной специальности и в соответствии с требованиями ГОС ВПО 2005 года специальности «физика с дополнительной специальностью» 050203 включает в себя изучение следующих вопросов.
Классическая механика. Предмет классической механики. Кинематика. Основания ньютоновской динамики. Динамика частицы. Динамика системы частиц. Основы аналитической механики. Некоторые задачи классической механики. Основы специальной теории относительности и релятивистская механика.
Электродинамика. Электрический заряд и электромагнитное поле в вакууме. Релятивистская формулировка электродинамики. Электростатическое поле в вакууме. Стационарное магнитное поле в вакууме. Электромагнитные волны. Общие свойства электромагнитного поля в веществе.
Квантовая механика. Состояния и наблюдаемые в квантовой механике. Динамические уравнения и законы сохранения. Одномерное движение. Движение в центрально - симметричном поле. Приближённые методы квантовой механики. Элементы теории излучения. Спин электрона. Системы тождественных частиц. Многоэлектронные атомы и молекулы.
Статистическая физика и термодинамика. Основные положения статистической физики. Статистическая термодинамика. Статистическое распределение для системы в термостате. Основные применения распределения Гиббса. Квантовые статистики идеального газа. Равновесие фаз и фазовые переходы. Элементы теории флуктуаций. Основы теории неравновесных процессов.
Физика твердого тела. Конденсированное состояние вещества. Теория кристаллической решётки. Динамика кристаллической решетки. Зонная теория кристаллов. Статистика носителей заряда. Кинетические явления в кристаллах. Поляризация диэлектриков. Магнитное упорядочение. Сверхпроводимость. Материалы современной техники.
Физика атомного ядра и элементарных частиц. Методы исследования в ядерной физике. Свойства атомных ядер. Ядерные модели. Ядерные силы и их основные свойства. Ядерные превращения. Элементарные частицы.
2. Квалификационные требования
Выпускник, получивший квалификацию учителя математики и физики (в соответствии с дополнительной специальностью), должен быть готовым осуществлять обучение и воспитание обучающихся с учетом специфики преподаваемого предмета; способствовать социализации, формированию общей культуры личности, осознанному выбору и последующему освоению профессиональных образовательных программ; использовать разнообразные приемы, методы и средства обучения; обеспечивать уровень подготовки обучающихся, соответствующий требованиям Государственного образовательного стандарта; осознавать необходимость соблюдения прав и свобод учащихся, предусмотренных Законом Российской Федерации "Об образовании", Конвенцией о правах ребенка, систематически повышать свою профессиональную квалификацию, участвовать в деятельности методических объединений и в других формах методической работы, осуществлять связь с родителями (лицами, их заменяющими), выполнять правила и нормы охраны труда, техники безопасности и противопожарной защиты, обеспечивать охрану жизни и здоровья учащихся в образовательном процессе.
3. Цели и задачи курса основ теоретической физики
Программа курса основ теоретической физики составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом и рассчитана на 224 аудиторных часов. Программой предусматривается следующая последовательность изучения разделов курса:
- 6 семестр – классическая механика, основы специальной теории относительности;
- 7 семестр – электродинамика, включая релятивистскую форму электродинамики;
- 8 семестр – квантовая механика;
- 9 семестр – статистическая физика и термодинамика, физика твердого тела, физика атомного ядра и элементарных частиц.
Изучение курса основ теоретической физики основывается на дедуктивном методе, от общих законов к частным, что является характерным явлением для сформировавшихся теорий. Такая форма изучения курса основ теоретической физики позволяет понять структуру физических теорий, фундаментальных принципов, законов и понятий физики. При изучении конкретных теорий рассматриваются методы теоретической физики, вскрываются внутренние механизмы того или иного явления, устанавливаются связи между отдельными явлениями, изучается связь физики с современной техникой. Курс основ теоретической физики в педагогическом ВУЗе завершает формирование профессиональных знаний по физике и формирование научного мировоззрения.
4. Место курса «Основы теоретической физики» в профессиональной подготовке студента
Курс общей и экспериментальной физики и курс основы теоретической физики являются ступенями единой системы профессиональной подготовки учителя физики. При изучении курса основ теоретической физики необходимо обеспечить преемственность с курсом общей и экспериментальной физики, методами математической физики, а также отдельных разделов курса основ теоретической физики.
Программой предусмотрено "Введение" в курс основ теоретической физики, где проводится предварительное знакомство студентов со структурой современной физики и физических теорий.
В разделе "Классическая механика" предусматривается изучение общих для физики понятий и принципов и их специфичности в механике. К их числу относятся представления о пространстве и времени, принцип относительности, принцип причинности, законы сохранения. Наряду с углубленным изучением ньютоновской динамики программа отводит значительное место изучению основ аналитической механики.
В разделе "Основы специальной теории относительности" изучаются основные принципы специальной теории относительности и основы релятивистской механики.
В разделе "Электродинамика" наряду с изучением свойств переменных электромагнитных полей, излучения, распространения электромагнитных волн, большое внимание уделяется изучению стационарных полей, что очень важно для будущего учителя физики. Раздел завершает релятивистская форма электродинамики.
Раздел "Квантовая механика" ориентирован на изучение наиболее общих понятий и принципов атомной физики, основное внимание уделяется изучению специфичности свойств микрообъектов и законов квантовой механики.
Раздел "Статистическая физика и термодинамика" предусматривает как микроскопический, так и феноменологический подход при введении основных понятий статистической физики и во всем последующем изучении материала этого раздела. Здесь изучение основных законов ведется на основе квантовомеханического описания состояния макросистем.
В разделе "Физика твердого тела" даются основы электронной теории вещества.
Изучение раздела "Физика атомного ядра и элементарных частиц" дает общее представление об ядерной физике и современных взглядах на фундаментальной структуру материи.
5. Распределение учебного времени по семестрам и видам учебных занятий
| Форма учебной работы | Очная форма обучения | |||
| Семестры | ||||
| 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Общая трудоемкость, часов | 144 | 136 | 88 | 80 |
| Аудиторные занятия | 72 | 68 | 44 | 40 |
| Лекции | 36 | 34 | 22 | 24 |
| Лабораторные занятия | 36 | 34 | 22 | 16 |
| Самостоятельная работа | 72 | 68 | 44 | 40 |
| Контрольная работа | КР | КР | КР | КР |
| Компьютерное тестирование | | | | |
| Форма итогового контроля | Экзамен | Экзамен | Экзамен | Зачет |