«Покори Воробьевы горы (физика)»

Программа рассчитана на учащихся разной степени подготовки, так как в ее основе заложены принципы дифференцированного обучения на основе задач различного уровня сложности и на основе разной степени самостоятельности освоения нового материала. Для программы характерна практическая и метапредметная направленность заданий.

Темы изучения актуальны для данного возраста учащихся, готовят их к более осмысленному завершению курса средней школы, развивают логическое мышление, помогут учащимся оценить свои возможности по физике, участвовать в олимпиадах первого и второго уровней из Перечня российских олимпиад школьников и более осознанно выбрать профиль дальнейшего обучения.

Педагоги

Феофанов Юрий Александрович, учитель физики высшей квалификационной категории.

Содержание программы

Механика (18 часов).

Движение точки и тела. Положение точки в пространстве. Способы описания движения. Система отсчета. Перемещение. Скорость равномерного прямолинейного движения. Уравнение равномерного прямолинейного движения. Мгновенная скорость. Сложение скоростей. Ускорение. Единица ускорения. Скорость при движении с постоянным ускорением. Движение с постоянным ускорением. Свободное падение. Движение с постоянным ускорением свободного падения. Равномерное движение по окружности. Движение тел. Поступательное движение. Вращательное движение твердого тела. Угловая и линейная скорости вращения.

Основное утверждение механики. Материальная точка. Первый закон Ньютона. Сила. Связь между ускорением и силой. Второй закон Ньютона. Масса. Третий закон Ньютона.

Единицы массы и силы. Понятие о системе единиц. ИСО и принцип относительности в механики. Силы в природе. Силы всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения. Первая космическая скорость. Сила тяжести и вес. Невесомость. Деформация и силы упругости. Закон Гука. Силы трения.

Импульс материальной точки. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Успехи в освоении космоса. Работа силы. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия и ее изменение. Работа силы тяжести. Работа силы упругости. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.

Молекулярная физика. Термодинамика (10 часов).

Основные положения МКТ. Размеры молекул. Масса молекул. Количество вещества. Броуновское движение. Силы взаимодействия молекул. Строение газообразных, жидких и твердых тел. Идеальный газ в МКТ. Среднее значение квадрата скорости молекул. Основное уравнение МКТ газов. Температура и тепловое равновесие. Определение температуры. Абсолютная температура. Температура – мера средней кинетической энергии молекул. Измерение скоростей молекул. Насыщенный пар. Влажность воздуха. Зависимость давления насыщенного пара от температуры. Кипение. Кристаллические тела. Аморфные тела. Внутренняя энергия. Работа в термодинамике. Количество теплоты. Первый закон термодинамики. Применение первого закона термодинамики к различным процессам. Необратимость процессов в природе Принципы действия тепловых двигателей

Электростатика (12 часов).

Электрический заряд и элементарные частицы. Заряженные тела. Электризация тел. Закон сохранения электрического заряда. Основной закон электростатики – закон Кулона. Единицы электрического заряда. Близкодействие и действие на расстоянии. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Силовые линии электрического поля. Напряженность поля заряженного шара. Проводники в электростатическом поле. Диэлектрики в электростатическом поле. Два вида диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электростатическом поле. Потенциал электростатического поля и разность потенциалов. Связь между напряженностью электростатического поля и разностью потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Электроемкость. Единицы электроемкости. Конденсаторы. Энергия заряженного конденсатора. Применение конденсаторов.

Цели программы

- освоение знаний о методах научного познания природы; современной физической картине мира: свойствах вещества и поля, пространственно-временных закономерностях, динамических и статистических законах природы, элементарных частицах и фундаментальных взаимодействиях, строении и эволюции Вселенной; знакомство с основами фундаментальных физических теорий: классической механики, молекулярно-кинетической теории, термодинамики, классической электродинамики, специальной теории относительности, квантовой теории;

- овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, выдвигать гипотезы и строить модели, устанавливать границы их применимости;

- применение знаний по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества, принципов работы технических устройств, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки достоверности новой информации физического содержания, использования современных информационных технологий для поиска, переработки и предъявления учебной и научно-популярной информации по физике;

- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний, выполнения экспериментальных исследований, подготовки докладов, рефератов и других творческих работ;

- воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента, обоснованности высказываемой позиции, готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, уважения к творцам науки и техники, обеспечивающим ведущую роль физики в создании современного мира техники;

- использование приобретенных знаний и умений для решения практических, жизненных задач, рационального природопользования и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и общества.

Результат программы

- овладение школьниками новыми методами и приемами решения нестандартных физических задач;

- подготовка учащихся, позволяющая сделать осознанный выбор в пользу предметов естественно-математического цикла;

- успешная самореализация учащихся;

- опыт работы в коллективе. Систематизация знаний. Возникновение потребности читать дополнительную литературу. Умение искать, отбирать, оценивать информацию.

Особые условия проведения

Методика работы со старшеклассниками предполагает в проведении курса следующие формы и приемы: лекции и семинары по решению задач.

Тематика и характер программы предопределяют следующие особенности его изучения:

-проблемное изложение и изучение материала (выделение ключевых вопросов, проблемный, эвристический характер их рассмотрения);

-создание открытых, проблемных, познавательных ситуаций;

-большая часть времени отводится для решения задач российской олимпиады школьников, творческой работы учащихся.

Материально-техническая база

1. Методические разработки ЗФТШ.

2. Сайт олимпиады «Покори Воробьевы горы».

3. Сайт олимпиады «Физтех».

4. Сайт олимпиады «Ломоносов».

5. Сайт олимпиады «Интернет-олимпиада по физике».