Задачи на принцип относительности: кинематические и динамические характеристики движения тела в разных инерциальных системах отсчета.
Подбор, составление и решение по интересам различных сюжетных задач: занимательных, экспериментальных с бытовым содержанием, с техническим и краеведческим содержанием, военно-техническим содержанием.
Экскурсии с целью отбора данных для составления задач.
Законы сохранения
(8 ч)
Классификация задач по механике: решение задач средствами кинематики, динамики, с помощью законов сохранения.
Задачи на закон сохранения импульса и реактивное движение. Задачи на определение работы и мощности. Задачи на закон сохранения и превращения механической энергии.
Решение задач несколькими способами. Составление задач на заданные объекты или явления. Взаимопроверка решаемых задач. Знакомство с примерами решения задач по механике республиканских и международных олимпиад.
Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель акселерометра, модель маятника Фуко, модель кронштейна, модель пушки с противооткатным устройством, проекты самодвижущихся тележек, проекты устройств для наблюдения невесомости, модель автоколебательной системы.
Строение и свойства газов, жидкостей и твердых тел
(6 ч)
Качественные задачи на основные положения и основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ). Задачи на описание поведения идеального газа: основное уравнение МКТ, определение скорости молекул, характеристики состояния газа в изопроцессах.
Задачи на свойства паров: использование уравнения Менделеева — Клапейрона, характеристика критического состояния. Задачи на описание явлений поверхностного слоя; работа сил поверхностного натяжения, капиллярные явления, избыточное давление в мыльных пузырях. Задачи на определение характеристик влажности воздуха.
119
Задачи на определение характеристик твердого тела: абсолютное и относительное удлинение, тепловое расширение, запас прочности, сила упругости.
Качественные и количественные задачи. Устный диалог при решении качественных задач. Графические и экспериментальные задачи, задачи бытового содержания.
Основы термодинамики
(6 ч)
Комбинированные задачи на первый закон термодинамики. Задачи на тепловые двигатели.
Экскурсия с целью сбора данных для составления задач.
Конструкторские задачи и задачи на проекты: модель газового термометра; модель предохранительного клапана на определенное давление; проекты использования газовых процессов для подачи сигналов; модель тепловой машины; проекты практического определения радиуса тонких капилляров.
Электрическое и магнитное поля
(5 ч)
Характеристика решения задач раздела: общее и разное, примеры и приемы решения.
Задачи разных видов на описание электрического поля различными средствами: законами сохранения заряда и законом Кулона, силовыми линиями, напряженностью, разностью потенциалов, энергией. Решение задач на описание систем конденсаторов.
Задачи разных видов на описание магнитного поля тока и его действия: магнитная индукция и магнитный поток, сила Ампера и сила Лоренца.
Решение качественных экспериментальных задач с использованием электрометра, магнитного зонда и другого оборудования.
Постоянный электрический ток в различных средах
(9 ч)
Задачи на различные приемы расчета сопротивления сложных электрических цепей. Задачи разных видов на описание электрических цепей постоянного электрического тока с помощью закона Ома для замкнутой цепи, закона Джоуля — Ленца, законов последовательного и параллельного соединений. Ознакомление с правилами Кирхгофа при решении задач. Постановка и решение фронтальных экспериментальных задач на определение показаний приборов при изменении сопротивления тех или иных участков цепи, на определение сопротивлений участков цепи и т. д. Решение задач на расчет участка цепи, имеющей ЭДС.
Задачи на описание постоянного электрического тока в электролитах, вакууме, газах, полупроводниках: характеристика носителей, характеристика конкретных явлений и др. Качественные, экспериментальные, занимательные задачи, задачи с техническим содержанием, комбинированные задачи.
Конструкторские задачи на проекты: установка для нагревания жидкости на заданную температуру, модель автоматического устройства с электромагнитным реле, проекты и модели освещения, выпрямитель и усилитель на полупроводниках, модели измерительных приборов, модели «черного ящика».
Электромагнитные колебания и волны
(14 ч)
Задачи разных видов на описание явления электромагнитной индукции: закон электромагнитной индукции, правило Ленца, индуктивность.
Задачи на переменный электрический ток: характеристики переменного электрического тока, электрические машины, трансформатор.
Задачи на описание различных свойств электромагнитных волн: скорость, отражение, преломление, интер-
12'
ференция, дифракция, поляризация. Задачи по геометрической оптике: зеркала, оптические схемы. Классификация задач по СТО и примеры их решения.
Задачи на определение оптической схемы, содержащейся в «черном ящике»: конструирование, приемы и примеры решения. Групповое и коллективное решение экспериментальных задач с использованием осциллографа, звукового генератора, трансформатора, комплекта приборов для изучения свойств электромагнитных волн, электроизмерительных приборов.
Экскурсия с целью сбора данных для составления задач.
Конструкторские задачи и задачи на проекты: плоский конденсатор заданной емкости, генераторы различных колебаний, прибор для измерения освещенности, модель передачи электроэнергии и др.
Обобщающее занятие по методам и приемам решения физических задач
(2 ч)
Литература для учащихся
1. Баканина Л. П. и др. Сборник задач по физике:
Учеб. пособие для углубл. изуч. физики в 10—11 кл. М.:
Просвещение, 1995.
2. Балаш В. А. Задачи по физике и методы их реше
ния. М.: Просвещение, 1983.
3. Буздин А. И., Зильберман А. Р., Кротов С. С.
Раз задача, два задача... М.: Наука, 1990.
4. Всероссийские олимпиады по физике. 1992—2001 /
Под ред. С. М. Козела, В. П. Слободянина. М.: Вер-
бум-М, 2002.
5. Гольдфарб И. И. Сборник вопросов и задач по
физике. М.: Высшая школа, 1973.
6. Кабардин О. Ф., Орлов В. А. Международные
физические олимпиады. М.: Наука, 1985.
7. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Зильберман А. Р.
Задачи по физике. М.: Дрофа, 2002.
8. Козел С. М., Коровин В. А., Орлов В. А. и др.
Физика. 10—11 кл.: Сборник задач с ответами и реше
ниями. М.: Мнемозина, 2004.
9. Ланге В. Н. Экспериментальные физические за
дачи на смекалку. М.: Наука, 1985.
10. Малинин А. Н. Сборник вопросов и задач по
физике. 10—11 классы. М.: Просвещение, 2002.
11. Меледин Г. В. Физика в задачах: Экзаменацион
ные задачи с решениями. М.: Наука, 1985.
12. Перельман Я. И. Знаете ли вы физику? М.: Нау
ка, 1992.
13. Слободецкий И. Ш., Асламазов Л. Г. Задачи
по физике. М.: Наука, 1980.
14. Слободецкий И. Ш., Орлов В. А. Всесоюзные
олимпиады по физике. М.: Просвещение, 1982.
15. Черноуцан А. И. Физика. Задачи с ответами
и решениями. М.: Высшая школа, 2003.
Литература для учителя
1. Аганов А. В. и др. Физика вокруг нас: Качествен
ные задачи по физике. М.: Дом педагогики, 1998.
2. Бутырский Г. А., Сауров Ю. А. Эксперимен
тальные задачи по физике. 10—11 кл. М.: Просвещение,
1998.
3. Каменецкий С. Е., Орехов В. П. Методика ре
шения задач по физике в средней школе. М.: Просвеще
ние, 1987.
4. Малинин А. Н. Теория относительности в задачах
и упражнениях. М.: Просвещение, 1983.
5. Новодворская Е. М., Дмитриев Э. М. Мето
дика преподавания упражнений по физике во втузе. М.:
Высшая школа, 1981.
6. Орлов В. А., Никифоров Г. Г. Единый государ
ственный экзамен. Контрольные измерительные мате
риалы. Физика. М.: Просвещение, 2004.
7. Орлов В. А., Никифоров Г. Г. Единый государ
ственный экзамен: Методические рекомендации. Физи
ка. М.: Просвещение, 2004.
123
8. Орлов В. Л., Ханнанов Н. К., Никифоров Г. Г.
Учебно-тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену. Физика. М.: Интеллект-Центр, 2004.
9. Тульчинскии М. Е. Качественные задачи по фи
зике. М.: Просвещение, 1972.
10. Тульчинскии М. Е. Занимательные задачи-
парадоксы и софизмы по физике. М.: Просвещение,
1971.
Содержание
Предисловие................................................................................. 3
Программа элективного курса «Физика и медицина»
Автор С. М. Новиков............................................................. 6
Программа элективного курса «История физики в России».
Авторы: В. А. Орлов, О. Ф. Кабардин............................... 16
Программа элективного курса «История физики и развитие представлений о мире (Открытие мира)».
Автор О. Ф. Кабардин........................................................... 25
Программа элективного курса «Измерение физических величин».
Авторы: С. И. Кабардина, Н. И. Шефер........................... 35
Программа элективного курса «Фундаментальные эксперименты в физической науке».