Рабочая ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ПД.03 ФИЗИКА
основной профессиональной образовательной программы (ОПОП)
по специальностям СПО
35.02.07 Механизация сельского хозяйства и
09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям)
базовый уровень,
технический профиль профессионального образования
Мичуринск 2015
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1. Рабочая программа по общеобразовательной учебной дисциплине «Физика» составлена на основе требований к результатам освоения основной образовательной программы, прописанных в Федеральном государственном образовательном стандарте среднего общего образования, и требований основной профессиональной образовательной программы среднего профессионального образования по специальностям 35.02.07 Механизация сельского хозяйства и 09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям) (базовая подготовка).
Рабочая программа ориентирована на достижение следующих общих целей:
освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;
овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практического использования физических знаний; оценивать достоверность естественнонаучной информации;
развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;
воспитание убежденности в возможности познания законов природы; использования достижений физики на благо развития человеческой цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при обсуждении проблем естественнонаучного содержания; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, чувства ответственности за защиту окружающей среды;
использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен:
знать/понимать:
смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория, вещество, взаимодействие, электромагнитное поле, волна, фотон, атом, атомное ядро, ионизирующие излучения;
смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа, механическая энергия, внутренняя энергия, абсолютная температура, средняя кинетическая энергия частиц вещества, количество теплоты, элементарный электрический заряд;
смысл физических законов классической механики, всемирного тяготения, сохранения энергии, импульса и электрического заряда, термодинамики, электромагнитной индукции, фотоэффекта;
вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики;
уметь:
описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных тел и искусственных спутников Земли; свойства газов, жидкостей и твердых тел; электромагнитную индукцию, распространение электромагнитных волн; волновые свойства света; излучение и поглощение света атомом; фотоэффект;
отличать гипотезы от научных теорий;
делать выводы на основе экспериментальных данных;
приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления;
приводить примеры практического использования физических знаний: законов механики, термодинамики и электродинамики в энергетике; различных видов электромагнитных излучений для развития радио и телекоммуникаций, квантовой физики в создании ядерной энергетики, лазеров;
воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ, Интернете, научно-популярных статьях.
применять полученные знания для решения физических задач;
определять характер физического процесса по графику, таблице, формуле;
измерять ряд физических величин, представляя результаты измерений с учетом их погрешностей;
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:
для обеспечения безопасности жизнедеятельности в процессе использования транспортных средств, бытовых электроприборов, средств радио- и телекоммуникационной связи;
оценки влияния на организм человека и другие организмы загрязнения окружающей среды;
рационального природопользования и защиты окружающей среды.
2. Учебное содержание дисциплины «Физика» включает разделы:
- Введение в физику – 4 часа,
- Механика – 35 часа,
- Молекулярная физика и термодинамика – 39 часов,
- Электродинамика – 72 час,
- Строение атома и квантовая физика – 22 часов.
Максимальная учебная нагрузка обучающихся – 182 часа, в том числе:
обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающихся - 121 час,
самостоятельная работа обучающихся - 51 час;
консультации – 10 часов.
Форма итоговой аттестации – дифференцированный зачет.
Учебная общеобразовательная дисциплина Физика входит в состав предметной области 9.4. Естественные науки ФГОС СОО и общеобразовательного цикла (профильные дисциплины) ОПОП СПО (ППССЗ) специальностей 35.02.07 Механизация сельского хозяйства и 09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям) (базовая подготовка).
Результаты освоения общеобразовательной учебной дисциплины Физика.
Личностные:
1) сформированность мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики, основанного на диалоге культур, а также различных форм общественного сознания, осознание своего места в поликультурном мире;
2) сформированность основ саморазвития и самовоспитания в соответствии с общечеловеческими ценностями и идеалами гражданского общества; готовность и способность к самостоятельной, творческой и ответственной деятельности;
3) навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности;
4) нравственное сознание и поведение на основе усвоения общечеловеческих ценностей;
5) готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности;
6) принятие и реализация ценностей здорового и безопасного образа жизни, потребность в физическом самосовершенствовании, занятиях спортивно- оздоровительной деятельностью, неприятие вредных привычек: курения, употребления алкоголя, наркотиков;
7) бережное, ответственное и компетентное отношение к физическому и психологическому здоровью, как собственному, так и других людей, умение оказывать первую помощь;
8) осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем;
9) ответственное отношение к созданию семьи на основе осознанного принятия ценностей семейной жизни.
Метапредметные:
1) умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях;
2) умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты;
3) владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания;
4) готовность и способность к самостоятельной информационно - познавательной деятельности, владение навыками получения необходимой информации из словарей разных типов, умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников;
5) умение использовать средства информационных и коммуникационных технологий (далее - ИКТ) в решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм информационной безопасности;
6) умение определять назначение и функции различных социальных институтов;
7) умение самостоятельно оценивать и принимать решения, определяющие стратегию поведения, с учетом гражданских и нравственных ценностей;
8) владение языковыми средствами - умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства;
9) владение навыками познавательной рефлексии как осознания совершаемых действий и мыслительных процессов, их результатов и оснований, границ своего знания и незнания, новых познавательных задач и средств их достижения.
Предметные:
1) сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений; понимание роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;
2) владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное пользование физической терминологией и символикой;
3) владение основными методами научного познания, используемыми в физике: наблюдение, описание, измерение, эксперимент; умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;
4) сформированность умения решать физические задачи;
5) сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе и для принятия практических решений в повседневной жизни;
6) сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.
7) сформированность системы знаний об общих физических закономерностях, законах, теориях, представлений о действии во Вселенной физических законов, открытых в земных условиях;
8) сформированность умения исследовать и анализировать разнообразные физические явления и свойства объектов, объяснять принципы работы и характеристики приборов и устройств, объяснять связь основных космических объектов с геофизическими явлениями;
9) владение умениями выдвигать гипотезы на основе знания основополагающих физических закономерностей и законов, проверять их экспериментальными средствами, формулируя цель исследования;
10) владение методами самостоятельного планирования и проведения физических экспериментов, описания и анализа полученной измерительной информации, определения достоверности полученного результата;
11) сформированность умений прогнозировать, анализировать и оценивать последствия бытовой и производственной деятельности человека, связанной с физическими процессами, с позиций экологической безопасности.
СОДЕРЖАНИЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ С УЧЕТОМ ПРОФИЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
В рабочую программу ПД.03 Физика входят разделы:
Введение в физику
Физика – наука о природе. Естественнонаучный 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.
Раздел 1. Механика
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. Центростремительное ускорение.
Взаимодействие тел. Принцип суперпозиции сил. Законы динамики Ньютона. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Невесомость.
Закон сохранения импульса и реактивное движение. Закон сохранения механической энергии. Работа и мощность. Прикладные задачи механики (расчет траекторий космических кораблей, проектирование автомобилей, самолетов, строительных сооружений).
Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика
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.
Внутренняя энергия и работа газа. Первый закон термодинамики. Необратимость тепловых процессов и второй закон термодинамики. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды.
Раздел 3. Электродинамика
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.
Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи. ЭДС источника тока. Закон Ома для полной цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников. Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля - Ленца. Мощность электрического тока.
Полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Полупроводниковый диод. Полупроводниковые приборы.
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.
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. Электромагнитное поле и электромагнитные волны. Скорость электромагнитных волн. Принципы радиосвязи и телевидения.
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.
Раздел 4. Строение атома и квантовая физика
Гипотеза Планка о квантах. Фотоэффект. Фотон. Волновые и корпускулярные свойства света. Технические устройства, основанные на использовании фотоэффекта. Строение атома: планетарная модель и модель Бора. Поглощение и испускание света атомом. Квантование энергии. Принцип действия и использование лазера.
Строение атомного ядра. Энергия связи. Связь массы и энергии. Ядерная энергетика. Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы.
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Наименование разделов и тем | Макс. учебная нагрузка на студента, час | Количество аудиторных часов при очной форме обучения | Самостоятельная работа студента |
Введение в физику | 4 | 2 | 2 |
Механика Тема 1.1. Кинематика. Тема 1.2. Динамика. Тема 1.3. Законы сохранения. | 35 12 13 10 | 24 8 10 6 | 11 4 3 4 |
Молекулярная физика и термодинамика Тема 2.1. Основы МКТ. Идеальный газ. Тема 2.2. Агрегатные состояния вещества и фазовые переходы. Тема 2.3. Основы термодинамики. | 39 11 15 13 | 30 8 12 10 | 9 3 3 3 |
Электродинамика Тема 3.1. Электрическое поле. Тема 3.2. Законы постоянного тока. Тема 3.3. Электрический ток в полупроводниках. Тема 3.4. Магнитное поле. Тема 3.5. Электромагнитная индукция. Тема 3.6. Электромагнитные колебания и волны. Тема 3.7. Световые волны. Излучения и спектры. | 72 13 15 7 11 11 6 9 | 51 10 12 4 8 8 3 6 | 21 3 3 3 3 3 3 3 |
Строение атома и квантовая физика Тема 4.1. Квантовая теория излучения. Тема 4.2. Атомная физика. Физика атомного ядра. | 22 8 14 | 14 4 10 | 8 4 4 |
Консультации | 10 | |
Всего: | 182 | 121 | 51 |
Характеристика видов деятельности студентов
Согласно требованиям ФГОС СОО к результатам освоения обучающимися основной образовательной программы обучающиеся должны освоить универсальные учебные действия (далее - УУД): регулятивные, познавательные, коммуникативные.
Познавательные УУД
В состав познавательных универсальных учебных действий входят:
-общеучебные УУД;
-логические УУД - постановка и решение проблем.
Общеучебные универсальные действия включают:
самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели;
поиск и выделение необходимой информации; применение методов информационного поиска, в том числе с помощью компьютерных средств;
структурирование знаний;
осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме;
выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;
рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности;
смысловое чтение как осмысление цели чтения и выбор вида чтения в зависимости от цели; извлечение необходимой информации из прослушанных текстов различных жанров; определение основной и второстепенной информации; свободная ориентация и восприятие текстов художественного, научного, публицистического и официально-делового стилей; понимание и адекватная оценка языка средств массовой информации;
постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.
Логические универсальные действия:
анализ объектов с целью выделения признаков (существенных, несущественных);
синтез - составление целого из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов;
выбор оснований и критериев для сравнения, классификации объектов;
подведение под понятие, выведение следствий;
установление причинно-следственных связей;
построение логической цепи рассуждений;
доказательство;
выдвижение гипотез и их обоснование.
Постановка и решение проблемы:
Регулятивные УУД
В блок регулятивных действий включаются действия, обеспечивающие организацию учащимся своей учебной деятельности:
- целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что еще неизвестно;
- планирование - определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата, - составление плана и последовательности действий, - прогнозирование, - предвосхищение результата и уровня усвоения знаний, его временных характеристик;
контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;
коррекция - внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия в случае расхождения с эталоном, реального действия и его результата;
оценка - выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что еще нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения;
саморегуляция как способность к мобилизации сил и энергии, к волевому усилию (к выбору в ситуации мотивационного конфликта) и к преодолению препятствий.
В состав регулятивных учебных действий входят:
Коммуникативные УУД
К коммуникативным действиям относятся:
-планирование учебного сотрудничества с преподавателем и сверстниками: определение цели, функций участников, способов взаимодействия;
-постановка вопросов;
- инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;
- разрешение конфликтов;
- выявление, идентификация проблемы, поиск и оценка альтернативных способов разрешения конфликта, принятие решения и его реализация;
-управление поведением партнера - контроль, коррекция, оценка его действий; -умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;
-владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И МАТЕРИАЛЬНО - ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Реализация программы дисциплины требует наличия учебной лаборатории физики.
Технические средства обучения: компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска, принтер, сканер, музыкальный центр, мультимедийные обучающие программы «1С: Репетитор. Физика», Большая электронная энциклопедия Кирилла и Мефодия; программное обеспечение лабораторных комплектов по физике, слайдовые презентации.
Наглядные пособия:
- Таблицы (комплект, 25 шт.)
- Таблицы (Карта звездного неба) – 2шт.
- Таблицы (физические постоянные, СИ, приставки и множители) – 3шт.
- Таблицы – 40 шт.
- Стенд (шкала электромагнитных излучений) – 1шт.
- Портреты ученых – 10шт.
- Барельефы ученых – 4шт.
- Микроплакаты по физике – 16 комплектов.
- Раздаточный материал.
- Лабораторный комплект по механике – 4шт.
- Лабораторный комплект по молекулярной физике и термодинамике – 4шт.
- Лабораторный комплект по электродинамике – 4шт.
- Лабораторный комплект по оптике – 4 шт.
- Лабораторный комплект по квантовой физике – 4шт.
- Лабораторное оборудование и оборудование для экспериментов.
Учебно-методическое обеспечение:
Методические указания для студентов по выполнению самостоятельных работ.
Электронные тесты для контроля знаний студентов.
Комплект контрольно-оценочных средств.
Тестовые задания для проведения модульного тестирования.
Тестовые задания для проведения зачета по учебной дисциплине.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основные источники
Касьянов В.А. Физика: 10 класс : базовый уровень : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / В.А. Касьянов. – М.: Дрофа, 2013. – 288с.
Касьянов В.А. Физика: 11 класс : базовый уровень : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / В.А. Касьянов. – М.: Дрофа, 2013. – 288с.
Дополнительные источники
1. Дмитриева В.Ф. Физика: учебник для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования / В.Ф. Дмитриева. – М.: Издательский центр «Академия», 2012. – 462с.
2. Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля: учебник для учреждений среднего профессионального образования / В.Ф. Дмитриева. – М.: Издательский центр «Академия», 2014. – 448с.
3. Дмитриева В.Ф. Физика. Контрольные материалы: учебное пособие для учреждений начального и среднего профессионального образования, для профессий и специальностей технического профиля / В.Ф. Дмитриева. – М.: Издательский центр «Академия», 2014. – 115с.
4. Дмитриева В.Ф. Физика для профессий и специальностей технического профиля сборник задач: учебное пособие для учреждений начального и среднего профессионального образования, для профессий и специальностей технического профиля / В.Ф. Дмитриева. – М.: Издательский центр «Академия», 2014. – 234с.
5. [Электронный ресурс] / http://fizika-student.ru.
6. Физика от А до Я для школьников и студентов [Электронный ресурс] /http://globalphysics.ru.
7. Физика для студентов [Электронный ресурс] /http://advice-me.ru.
8. Наши друзья: Класс!ная физика [Электронный ресурс] /http://class-fizika.narod.ru/.
Рабочая программа разработана на основе федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования (ФГОС СОО), утвержденного Приказом Министерства образования и науки РФ от 17 мая 2012 г. № 413; примерной программы учебной дисциплины «Физика» для профессий начального профессионального образования и специальностей среднего профессионального образования, утвержденной Директором Департамента государственной политики и нормативно-правового регулирования в сфере образования Министерства образования и науки Российской Федерации 10.04.2008г.; в соответствии с «Рекомендациями по организации получения среднего общего образования в пределах освоения образовательных программ среднего профессионального образования на базе основного общего образования с учетом требований федеральных государственных образовательных стандартов и получаемой профессии или специальности среднего профессионального образования» (письмо Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 марта 2015 г. № 06-259).
Автор:
Долгова И.М., преподаватель высшей квалификационной категории центра-колледжа прикладных квалификаций ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ.
Программа рассмотрена на заседании ЦМК общеобразовательных дисциплин
Протокол №11 от «17» июня 2015 г.
Программа рассмотрена на заседании учебно-методической комиссии центра-колледжа прикладных квалификаций ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ
Протокол № 11 от « 23 » июня 2015 г.
14