У даному розділі
ми розмістили матеріали,
що допоможуть вчителям фізики
при підготовці до уроків
Шановні колеги
у даному розділі ми розмістили
декілька видів поточного оцінювання
учнів на кожний урок
В даному розділі
ми представимо вашій увазі
різні методичні надбання.
 
 
»  10 клас профільний рівень
 
 

10 клас

 

Профільний рівень

 

  (210 год, 6 год на тиждень,  6  год — резервний час)  

 

Зміст навчального матеріалу

Державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки  

МЕХАНІКА

Вступ (5 год)

Зародження й розвиток фізики як науки. Роль фізичного знання в житті людини й суспільному розвитку. Методи наукового пізнання. Теорія та експеримент. Закони фізики. Фізичні моделі. Вимірювання . Похибки вимірювання. (Фізичні величини. Одиниці фізичних величин. Міжнародна система одиниць (СІ). Утворення кратних і частинних одиниць.) *

Математика – мова фізики. Скалярні і векторні величини. Дії з векторами. ( Системи координат та визначення положення тіла в просторі .) Наближені обчислення. (Графіки функцій та правила їх побудови.) Поняття похідної.  

Учні:

-     знають основні етапи розвитку фізики як науки, основні одиниці СІ, методи обчислення похибок вимірювання, правила побудови графіків;

-     розуміють фізичний зміст похідної, сутність фізичної моделі;

-     здатні пояснити роль фізичного знання в житті людини й суспільному розвитку;

-     вміють утворювати кратні й частинні одиниці, виконувати дії з векторами, визначати положення тіла в різних системах координат;

-     вміють класифікувати фізичні величини як скалярні й векторні.

Розділ 1. Кінематика (26 год)

Механічний рух та його види. ( Історія розвитку вчення про механічний рух.) Основна задача механіки та способи її розв’язання в кінематиці. Простір і час. ( Способи вимірювання довжини й часу. Просторові й часові масштаби природних явищ і процесів.) Способи опису руху. Фізичне тіло та матеріальна точка.  Поняття про абсолютно тверде тіло. Система відліку. Відносність механічного руху. Траєкторія руху. Методи дослідження механічного руху.

Рівномірний прямолінійний рух. Шлях і переміщення. Рівняння рівномірного прямолінійного руху. Швидкість руху. Закон додавання швидкостей. Перетворення Галілея. Графіки  залежності кінематичних величин від часу для рівномірного прямолінійного руху.

Нерівномірний рух. Середня та миттєва швидкість . Рівноприскорений рух. Прискорення. Рівняння рівноприскореного прямолінійного руху. Графіки  залежності кінематичних величин від часу для рівноприскореного прямолінійного руху.

Вільне падіння тіл. Прискорення вільного падіння. Рівняння руху під час вільного падіння тіл.

Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання та обертова частота. Кутова швидкість. Кінематичні рівняння руху тіла по колу. Зв'язок лінійних і кутових величин, що характеризують рух матеріальної точки по колу. Доцентрове прискорення. Нерівномірний криволінійний рух. Тангенціальне й нормальне прискорення.

Інваріантні і відносні величини кінематики.

Лабораторні роботи
  1. 1.      (Вимірювання середньої швидкості руху тіла.)
  1.  Визначення прискорення тіла під час рівноприскореного руху.
  2. (Дослідження руху тіла по колу.)

Учні:

-       знають способи вимірювання довжини й часу, закон додавання швидкостей, кінематичні величини, що характеризують механічний рух, просторові й часові масштаби природних явищ і процесів, зв’язок лінійних і кутових величин, що характеризують рух матеріальної точки по колу;

-       розуміють сутність основної задачі механіки, перетворень Г.Галілея, поняття абсолютно твердого тіла, матеріальної точки;

-     здатні пояснити відносність механічного руху, вплив добового обертання Землі на значення прискорення вільного падіння;

-     вміють складати рівняння рівномірного прямолінійного й рівноприскореного рухів, кінематичні рівняння руху тіла по колу;

-   вміють класифікувати види механічного руху;

-   володіють експериментальними способами визначення прискорення тіла, вимірювання середньої швидкості тіла, дослідження руху тіл;

-   здатні будувати графіки рівномірного прямолінійного й рівноприскореного рухів;

-   можуть розв’язувати фізичні задачі на визначення кінематичних величин під час рівномірного прямолінійного, нерівномірного й рівноприскореного рухів, в т.ч. вільного падіння, руху по колу;

-   здатні аналізувати графіки рівномірного прямолінійного й рівноприскореного рухів і визначати за ними параметри руху.

Розділ 2.  Динаміка (40 год)

Механічна взаємодія тіл. Сила. Види сил в механіці. Вимірювання сил. (Додавання сил.)

Закони динаміки. Перший закон Ньютона. Інерціальні системи відліку. Принцип відносності Галілея. Інерція та інертність. Маса та імпульс тіла. Другий закон Ньютона. Третій закон Ньютона. Межі застосування законів Ньютона.

Гравітаційна взаємодія. Гравітаційне поле. Закон всесвітнього тяжіння. Гравітаційна стала. Сила тяжіння.  Вплив добового обертання Землі на значення прискорення вільного падіння.

  Вага й невагомість. Рух тіла, кинутого вертикально вгору . Рух тіла, кинутого горизонтально. Рух тіла, кинутого під кутом до горизонту.

Штучні супутники Землі. Перша та друга космічні швидкості. Розвиток космонавтики. Внесок український учених у розвиток космонавтики (Ю. Кондратюк, С. Корольов та ін.).

Деформація тіл. Види деформації. Сила пружності. Механічна напруга. Закон Гука.  Модуль Юнга. ( Механічні властивості твердих тіл.)

Сили тертя. Коефіцієнт тертя ковзання. Сила опору під час руху тіла в рідинах і газах.

Рух тіла під дією кількох сил.

 Потік рідини в трубі. Рівняння Бернуллі. Підіймальна сила крила.  

Рівновага тіл. Види рівноваги тіл. Умови рівноваги тіла. Момент сили. Центр тяжіння.

Рух твердого тіла. Центр мас. Обертання тіла навколо нерухомої осі. Момент інерції. Основне рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.

Неінерціальні системи відліку. Рух тіл у неінерціальних системах відліку. Сили інерції. Відцентрова сила інерції. Явища, що спостерігаються в неінерціальних системах відліку.

Лабораторні роботи

  1. (Вимірювання сил)
  1. 5.      Дослідження руху тіла, кинутого горизонтально.
  1. Вимірювання жорсткості пружного тіла.
  2. (Вимірювання коефіцієнта тертя.)
  3. Дослідження рівноваги тіл під дією кількох сил
  4. Визначення центра мас плоских фігур

Учні:

-     знають закони динаміки Ньютона, закон всесвітнього тяжіння, закон Гука, умови рівноваги тіла, що має вісь обертання, етапи розвитку космонавтики, види деформацій, момент інерції твердих тіл;

-     розуміють сутність механічної взаємодії тіл, інерціальної і неінерціальної системи відліку, принципу відносності Галілея, гравітаційної сталої, центра мас;

-     здатні пояснити межі застосування законів Ньютона, механічні властивості твердих тіл, підіймальну силу крила, обертання твердого тіла навколо нерухомої осі, силу інерції;

-     вміють складати рівняння руху тіла під дією кількох сил у векторній і скалярній формі, рівняння Бернуллі, основне рівняння динаміки обертального руху твердого тіла;

-   вміють класифікувати види взаємодії, рівноваги тіла;

-   володіють експериментальними способами вимірювання сил, коефіцієнта тертя ковзання, дослідження пружних властивостей тіл, рівноваги тіла під дією кількох сил, визначення центра мас пласких фігур;

-   здатні розв’язувати задачі динаміки, зокрема на рух тіла, кинутого вертикально вгору, кинутого горизонтально і під кутом до горизонту, першу космічну швидкість, рух тіла під дією кількох сил, на використання умов рівноваги, динаміку руху твердого тіла.

     Розділ 3. Закони збереження в механіці (22 год)

Імпульс тіла. Імпульс системи тіл. Замкнені системи тіл. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. ( Реактивні двигуни.)

     Механічна робота та потужність.  Робота консервативних (сили тяжіння та пружності) та неконсервативних (сила тертя)

Механічна енергія. Кінетична й потенціальна енергія. Взаємні перетворення потенціальної й кінетичної енергії в механічних процесах. Кінетична енергія тіла, що обертається. Консервативні сили. Повна механічна енергія. Закон збереження енергії. Абсолютно пружний та непружний удар двох тіл.

Момент імпульсу. Закон збереження моменту імпульсу.  

Лабораторні роботи

  1. (Дослідження пружного удару двох тіл)
  2. Вивчення закону збереження механічної енергії

Учні:

-     знають закон збереження імпульсу, закон збереження механічної енергії, закон збереження моменту імпульсу, межі застосування законів збереження імпульсу та механічної енергії;

-     розуміють сутність замкненої системи тіл, поняття роботи, перетворення енергії в механічних процесах, консервативних сил;

-     здатні пояснити реактивний рух, перетворення енергії в механічних процесах.;

-       вміють записувати  рівняння закону збереження імпульсу та енергії під час пружного та непружного зіткнення тіл;

-   вміють класифікувати види механічної енергії;

-   володіють експериментальними способами дослідження пружного удару, руху твердого тіла;

-     здатні розв’язувати фізичні задачі на застосування понять імпульс тіла, імпульс сили, робота й потужність, закону збереження імпульсу та закону збереження енергії, закону збереження моменту імпульсу.

Розділ 4.  Механічні коливання й хвилі (22  год)

Коливальний рух. Умови виникнення коливань. Вільні коливання. Гармонічні коливання. (Додавання гармонічних коливань.) Амплітуда, період і частота коливань. Рівняння гармонічних коливань. Фаза коливань. Затухання вільних коливань.

Математичний маятник.   Період коливань математичного маятника. Пружинний маятник та період його коливань. Перетворення енергії під час коливального руху. Фізичний маятник.

Вимушені коливання. Резонанс. Умови виникнення резонансу. Енергія коливального руху. Автоколивання.

Поширення механічних коливань у пружному середовищі. Плоскі та сферичні хвилі. Поперечні та поздовжні хвилі. Стояча хвиля. Довжина хвилі. Швидкість поширення хвиль. Рівняння плоскої хвилі.

Звукові хвилі. Швидкість звуку. Музикальні звуки та шуми. Характеристики звуку. Акустичний резонанс. Випромінювання звукових хвиль. (Ультра- та інфразвуки.) 

Лабораторні роботи

  1.  Виготовлення маятника і визначення періоду його коливань
  2.  Дослідження коливань тіла на пружині

Учні:

-     знають умови виникнення коливань, величини, що характеризують гармонічні коливання, умови виникнення резонансу та  поширення механічних коливань у пружному середовищі, характеристики звуку;

-     розуміють сутність гармонічних коливань, вільних і вимушених коливань, додавання гармонічних коливань;

-     здатні пояснити резонанс, поширення механічних коливань у пружному середовищі, затухання вільних коливань, утворення стоячих хвиль;

-     вміють записувати  рівняння гармонічних коливань;

-   здатні аналізувати перетворення механічної енергії під час коливань математичного й пружинного маятників;

-   володіють експериментальними способами визначення періоду коливань нитяного маятника й вимірювання за його допомогою прискорення вільного падіння, дослідження коливання тіла на пружині;

-     здатні розв’язувати фізичні задачі на визначення параметрів гармонічних коливань маятників,  довжини хвилі, рівняння плоскої хвилі.

Розділ 5. Релятивістська механіка (8 год)

Принцип відносності А.Ейнштейна. Основні положення спеціальної теорії відносності (СТВ).   Перетворення Лоренца. Швидкість світла у вакуумі. Відносність одночасності  подій. Відносність довжини й часу. Просторово-часові властивості фізичного світу.

Релятивістський закон додавання швидкостей.   Взаємозв'язок маси та енергії.

Основні наслідки СТВ та їх експериментальні підтвердження.

Учні:

-     знають основні положення спеціальної теорії відносності, релятивістський закон додавання швидкостей, взаємозв’язок маси та енергії, мають уявлення про загальну теорію відносності;

-     розуміють сутність принципу відносності А.Ейнштейна, перетворень Лоренца ;

-     здатні пояснити відносність довжини й часу, відносність одночасності  подій у рухомій і нерухомій системі відліку, просторово-часові властивості фізичного світу;

-     здатні розв’язувати фізичні задачі на релятивістський закон додавання швидкостей, формулу взаємозв’язку маси та енергії.

Узагальнюючі заняття (2 год)  

Сучасні уявлення про простір і час. Взаємозв’язок класичної і релятивістської механіки.

Механіка в системі природничих наук. Зв’язок механіки з іншими фізичними теоріями, науками, технікою. Сучасні проблеми механіки. Роль механіки в соціально-економічному розвитку суспільства. Внесок українських учених у розвиток механіки.  

За результатами проведення узагальнюючих занять в учнів формуються сучасні уявлення про простір і час, зв’язок класичної та релятивістської фізики. Вони усвідомлюють роль фізичного знання, зокрема з механіки, у суспільному розвитку, науково-технічному прогресі, знають про сучасні проблеми механіки, поглиблюють свої знання про досягнення українських учених у розвитку фізичної науки й техніки.   

МОЛЕКУЛЯРНА  ФІЗИКА  Й ТЕРМОДИНАМІКА

Розділ 1. Властивості  газів, рідин, твердих тіл (45 год)  

Основні положення молекулярно­-кінетичної теорії будови речовини та її дослідні обґрунтування . Маса та розміри атомів і молекул. Кількість речовини. Молярна маса. Стала Авогадро.

Вимірювання швидкості руху молекул. Дослід О.Штерна. Розподіл Максвелла.

Пояснення будови твердих тіл, рідин і газів на основі атомно-молекулярного вчення про будову речовини.

Модель ідеального газу. Газові закони. Тиск газу. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу. Закон Дальтона. Рівняння стану ідеального газу. Рівняння Менделєєва-Клапейрона. Ізопроцеси. Універсальна газова стала.   Молекулярно-кінетичне тлумачення температури. Стала Больцмана.

(Реальні гази. Рівняння стану реального газу (рівняння Ван-дер-Ваальса). Ізотерми реальних газів. Зрідження гази, їх отримання і використання.)

Пароутворення та конденсація. Насичена й ненасичена пара. Кипіння. Залежність тиску й густини насиченої пари від температури. Зміна агрегатних станів речовини. Критичний стан. Діаграма стану речовини. Потрійна точка.

Вологість повітря. Точка роси. Методи вимірювання вологості повітря. (Психрометр та гігрометр.)

Будова й властивості рідин. Поверхневий натяг. (Поверхнево-активні речовини.) Змочування. Капілярні явища. (Формула Лапласа для капілярного тиску.)

Будова й властивості твердих тіл. Кристалічні й аморфні тіла. Структура кристалічних тіл. Монокристали і полікристали.( Дефекти кристалічної гратки). Анізотропія кристалів. Поліморфізм. ( Утворення кристалів у природі. Способи вирощування кристалів.) Рідкі кристали та їх властивості. Застосування рідких кристалів у техніці. Полімери: їх властивості та застосування. Наноматеріали.

Лабораторні  роботи  

  1. (Оцінювання розмірів молекул)
  2. Дослідження одного з  ізопроцесів
  3. Вимірювання відносної вологості повітря
  4.  Вимірювання поверхневого натягу рідин

 

Учні:

-     знають основні положення молекулярно-кінетичної теорії будови речовини, ознаки ідеального газу, газові закони для ізопроцесів, закон Дальтона, фізичний зміст універсальної газової сталої, способи вирощування кристалів;

-     розуміють сутність досліду О.Штерна, розподілу Максвелла. сталої Авогадро, основного рівняння молекулярно-кінетичної теорії, рівняння стану ідеального та реального газів, молекулярно-кінетичного тлумачення температури, сталої Больцмана, критичного стану речовини;

-     здатні пояснити будову і властивості твердих тіл, рідин і газів на основі атомно-молекулярного вчення, залежність тиску і густини насиченої пари від температури, діаграму стану речовини, поліморфізм;

-   здатні будувати й аналізувати графіки ізопроцесів;

-   вміють розрізняти реальний і ідеальний газ, насичену і ненасичену пару, кристалічні й аморфні тіла, моно- і полікристали;

-     володіють експериментальними способами дослідження ізопроцесів, вимірювання вологості повітря,  поверхневого натягу рідин;

-     здатні розв’язувати фізичні задачі на розрахунок кількості речовини, застосування рівняння стану ідеального газу (рівняння Менделєєва-Клапейрона), газові закони, рівняння Ван-дер-Ваальса, формулу Лапласа для капілярного тиску, на капілярні явища.

Основи термодинаміки (18 год)

Теплові явища. Статистичний і термодинамічний підходи до пояснення теплових явищ. Термодинамічний стан системи. Мікроскопічні та  макроскопічні параметри системи. Температура. (Способи вимірювання температури. Температурні шкали.) Термодинамічна рівновага. Оборотні й  необоротні процеси.

Внутрішня енергія тіл. Два способи зміни внутрішньої енергії тіла. Робота й кількість теплоти. Робота термодинамічного процесу. Теплоємність. Фазові переходи. Перший закон термодинаміки. Робота ідеального газу для різних ізопроцесів. Адіабатний процес. ( Політропні процеси.)

Необоротність теплових процесів. Другий закон термодинаміки. Поняття про ентропію.

Теплові машини. Принцип дії теплових двигунів. Цикл Карно. Коефіцієнт корисної дії теплових машин і способи його підвищення. ( Двигун внутрішнього згоряння. Дизель.) Холодильна машина.

Лабораторні  роботи  

  1. (Калориметричний метод вимірювання )
  2. Визначення теплоємності тіла
  3. Вимірювання питомої теплоти плавлення тіла

 

Учні:

-     знають способи зміни внутрішньої енергії тіла, перший і другий закони термодинаміки, принцип дії теплових двигунів;

-     розуміють сутність статистичного й термодинамічного підходів до пояснення теплових явищ, термодинамічної рівноваги, адіабатного процесу, циклу Карно, необоротності теплових процесів;

-     здатні пояснити природу теплових явищ, фізичний зміст температури, температурні шкали, фазові переходи;

-   володіють експериментальними способами вимірювання теплоємності тіла, питомої теплоти плавлення тіла, калориметричним методом вимірювання;

-   здатні будувати  графік циклу Карно, аналізувати цикл двигуна внутрішнього згоряння;

-     здатні розв’язувати фізичні задачі на розрахунок роботи термодинамічного процесу для різних ізопроцесів, визначення кількості теплоти за зміною температури, коефіцієнт корисної дії теплових машин, на використання першого закону термодинаміки  

 

Узагальнюючі заняття (2 год)

Фізика і науково-технічний прогрес. Екологічні проблеми енергетики. Сучасні досягнення теплоенергетики.

За результатами проведення узагальнюючих занять учні усвідомлюють роль теплоенергетики в економіці та  суспільному житті країни, розуміють екологічні загрози щодо використання теплових машин. 

Фізичний  практикум (14 год)

  1. Вимірювання розмірів тіл
  2. Вимірювання часу
  3. Дослідження прямолінійного рівноприскореного руху
  4. Дослідження вільного падіння тіл
  5. Вимірювання прискорення вільного падіння
  6. Дослідження руху тіла, кинутого вертикально вгору
  7. Дослідження руху тіла, кинутого під кутом до горизонту
  8. Вивчення руху тіла по колу
  9. Вимірювання маси тіл
  10. Вимірювання сили
  11. Дослідження пружних властивостей тіл
  12. Вимірювання моменту інерції тіла
  13. Дослідження руху зв’язаних тіл
  14. Визначення гальмівного шляху тіла та коефіцієнта тертя ковзання
  15. Дослідження перетворення потенціальної енергії в кінетичну
  16. Дослідження механічного руху тіл із застосуванням закону збереження енергії
  17. Дослідження обертального руху твердого тіла
  18. Дослідження коливань фізичного маятника
  19. Вимірювання довжини звукової хвилі та швидкості звуку
  20. Вивчення явища резонансу
  21. Визначення постійної Больцмана
  22. Вивчення одного з ізопроцесів
  23. Визначення ККД теплового процесу
  24. Визначення кількості водяної пари в повітрі

 

За результатами виконання фізичного практикуму учні оволодівають експериментальними методами вимірювання фізичних величин, дослідження механічних явищ, удосконалюють навички роботи з фізичними приладами, удосконалюють здатність узагальнювати дослідні факти і робити висновки про спостережувані явища і процеси.

 

Резерв (6 год)  

 



* Примітка: На розсуд учителя питання програми, що наведено у дужках, можуть бути винесені на оглядове або самостійне опрацювання, домашнє виконання.  

 
 
 

Великие тайны планеты

 



 
 
Логін
Пароль
 
Матеріали, що розміщені на даному сайті є інтелектуальною власністю

МЕТА - Украина. Рейтинг сайтов