скачать doc
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Ы.АЛТЫНСАРИН АТЫНДАҒЫ ҰЛТТЫҚ БІЛІМ БЕРУ АКАДЕМИЯСЫ
ФИЗИКА
ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ
10-11 сыныптар
жаратылыстану-математикалық бағыт
Аcтана 2010
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Ы.АЛТЫНСАРИН АТЫНДАҒЫ ҰЛТТЫҚ БІЛІМ БЕРУ АКАДЕМИЯСЫ
ФИЗИКА
;алпы білім беретін мектептің
жаратылыстану-математикалық бағытындағы
10-11 сыныптарына арналған
ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ
Астана 2010
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрінің 09.07.2010 жылғы №367 бұйрығымен бекітілген
Бағдарлама авторлары: Тоқбергенова У.Қ, Қазақбаева Д.М,
Кронгарт Б. А.
Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математикалық бағыттағы 10-11 сыныптарына арналған «Физика» оқу бағдарламасы. – Астана, 2010. – 23 б.
© Ы.Алтынсарин атындағы
Ұлттық білім беру академиясы, 2010
І. ТҮСІНІК ХАТ
Материяның жалпылама, іргелі құрылымды түзілістерімен және қасиеттерімен айналысатын, дамыған математикалық және эксперименттік зерттеу құралдары бар физика ғылымы білім беруді ұйымдастырудың неғұрлым жоғары сатысына жетті. Оның түсініктері, зерттеу нәтижелері мен әдістері, ойлау стилі бүкіл жаратылыстанымдық ойлау стиліне елеулі ықпалын тигізеді. Іргелі физикалық теориялардың біртұтас жүйесі ретінде ұсынылған әлемнің физикалық бейнесі оқушылардың дүниетанымын және біртұтас ғылыми-жаратылыстанымдық бейнесі туралы көзқарастарын қалыптастырудағы басым модель болып табылады.
Физика ғылымының дидактикалық принциптер негізінде оқу пәніне трансформациялануы оқу пәнін зерделеудің объектілерін нақтылау арқылы қоршаған дүниенің сан алуан құбылыстарында орын тебетін табиғат заңдылықтарын қарастыруға мүмкіндік береді.
Мектептегі физикалық білім беру беру мазмұнының даму тенденциясы физикалық ғылымның ғарыштық құбылыстар, Жер қойнауы мен планеталардағы құбылыстар, тіршілік дүниесіндегі және тірі объектілердің қасиеттері (биофизика, молекулалық биология), ақпараттық жүйе (шала өткізгіштік, ЭЕМ-нің негізі ретіндегі лазерлік және криогендік техника) салаларындағы зерттеу объектілерінің кеңеюімен байланысты.
«Физика» оқу пәнінің бағдарлы деңгейі – белгілі бір бағыт пен оқу бағдарын таңдап алған оқушылардың игеруі міндетті болып табылатын деңгей. Мазмұнның бағдарлы деңгейі жаратылыстану-математикалық бағыттың қайсыбір бағдарлары аясындағы оқушылардың физикадан жалпы білімдік дайындығын кеңейтуді және тереңдетуді, сондай-ақ таңдап алған оқу бағдары немесе мамандық саласы (орта немесе жоғары кәсіби) бойынша білім берудің келесі деңгейімен сабақтастықты қамтамасыз етеді.
«Физика» оқу пәнін жаратылыстану-математикалық бағытта оқытудың басты мақсаттары оқушыларда ғылыми дүниетаным негіздерін қалыптастыру, олардың интеллектуалдық қабілеттері мен танымдық қызығушылықтарын дамыту, құндылық бағдарларын тәрбиелеу болып табылады.
Оқу пәнінің міндеттері:
– қазіргі заманғы әлемнің физикалық бейнесінің негізінде жатқан іргелі заңдар мен принциптер туралы; табиғаттың ғылыми таным әдістері туралы білімді игерту;
– бақылаулар жүргізе алу, экспериментті жоспарлап, оны жүзеге асыра білу, физикадан игерген білімдерін әр түрлі табиғат құбылыстары мен процестерді түсіндіру үшін пайдала білу, физикадан игерген білімдерін күнделікті өмірдегі және зертханалық мәселелерді шешу, жобаларды орындау, әр түрлі іс-әрекет түрлерінде жаңа міндеттерді қоя алу үшін қолдана алу; ғылыми-жаратылыстану ақпаратының сенімділігін бағалай алу; игерген физикалық білімдерімен жұмыс істей алу үшін әр түрлі ақпарат көздерін және жаңа ақпараттық технологияларды пайдалана алу біліктерімен қарулану.
Мектептің жоғары сыныптарындағы «Физика» курсының мазмұны іргелі физикалық теориялардың динамикалық түрде дамитын жүйесі ретіндегі дүниенің физикалық бейнесі туралы шынайы көзқарас қалыптастыруға бағытталған тұжырымдық идеяға сәйкес анықталады. Физиканың мазмұны осы іргелі теориялар төңірегіне топтастырылады.
«Физика» пәні бойынша білім беру мазмұны ғылымилық, жүйелілік, түсініктілік, біртұтастық, сабақтастық сияқты принциптер негізінде таңдалып алынған.
10-11-сыныптарға арналған «Физика» оқу пәні мазмұнының ұсынылып отырған ауқымын меңгеру республикадағы физикалық білімнің халықаралық тәжірибеде қабылданған деңгейге пара-пар болуын қамтамасыз етеді.
Бағдарлы деңгейдегі физика курсының мазмұнында жалпы мәдениетті қалыптастыру үшін қажет маңызды білім, біліктермен қатар, оқушылардың оқуын әрі қарай жалғастыруы үшін физикадан дайындықтың жоғары болуын талап ететін білімдер мен біліктерге үлкен көңіл бөлінген.
Қазақстан Республикасы мемлекеттік жалпыға міндетті бастауыш, негізгі, жалпы орта білім беру стандартының негізгі ережелеріне (2010 ж.) сәйкес типтік оқу жоспарында физиканы бағдарлы деңгейде оқытуға бөлінетін апталық сағат саны:
10-11 сыныптарда аптасына 6 сағатты, оқу жылында 204 сағатты, оның ішінде:
10 сыныпта – аптасына 3 сағатты, оқу жылында 102 сағатты,
11 сыныпта – аптасына 3 сағатты, оқу жылында 102 сағатты құрайды.
Оқу пәні мазмұнының вариативті бөлігі қолданбалы курстар мен таңдау курстары бойынша оқу бағдарламаларын жасауға және жүзеге асыруға бағытталған. Оқыту бағдарына тәуелсіз, физикаға және оның қолданбалы аспектілеріне қызығушылық білдірген оқушыларға мектеп физикадан қолданбалы курстарды таңдауға мүмкіндік беру арқылы пәнді зерделеуге бөлінетін сағат сандарын ұлғайта алады.
Келесі қосымша оқу бағдарламалары ұсынылады: «Электротехника негіздері», «Көлік физикасы», «Медициналық техника», «Физика және техника», «Физикалық есептерді компьютер көмегімен шешу», «Ғарыш физикасы», «Физика және экология», «Радиотехника және электроника негіздері», «Биофизика», «Физика және Қазақстан энергетикасы», «Физикалық процестерді компьютерлік модельдеу технологиясы», «Физикадан қиындығы жоғары есептерді шешу әдістері», «Физикадан эксперименттік есептер шешу» және т.б.
ІІ. ОҚУ ПӘНІНІҢ БАЗАЛЫҚ МАЗМҰНЫ
10-сынып
(барлығы 102 сағат, аптасына 3 сағаттан)
Механика (22 сағат)
Кинематика (8 сағат)
Кинематиканың негiзгi түсiнiктерi мен теңдеулерi. Кинематика формулалары. Көкжиекке бұрыш жасай лақтырылған дененiң қозғалысы. Қозғалыстың салыстырмалылығы. Нүктенiң шеңбер бойымен қозғалысы.
Динамика (11 сағат)
Классикалық динамиканың заңдары. Бүкіләлемдік тартылыс заңы. Импульстің сақталу заңы. Энергияның сақталу және айналу заңы. Кеплер заңдары.
Қатты дененің айналмалы қозғалысы. Айналмалы қозғалысты сипаттайтын кинематикалық және динамикалық шамалар. Айналмалы қозғалыс үшін Ньютонның екінші заңы. Гироскоп.
Сұйықтар мен газдардың қозғалысы (3сағат)
Бернулли теңдеуi. Тұтқыр сұйық. Денелердi сұйықтардың қапталдай ағуы. Қанаттың көтеруші күшi.
Көрсетiлiмдер
Санақ жүйесiн модельдеу.
Траекторияның таңдап алынған санақ жүйесiне байланыстылығы.
Механикалық қозғалыстың түрлерi.
Денелердiң инерция бойынша қозғалысы.
Денелердiң инерттiлiгi.
Өзара әрекеттесу кезiнде денелердiң үдеулерiнiң олардың массаларына тәуелдiлiгi.
Салмақсыздық.
Реактивтi қозғалыс.
Зымыранның моделi.
Ньютонның екiншi заңы.
Ньютонның үшiншi заңы.
Импульстiң сақталу заңы.
Энергияның сақталу заңы.
Денелер тепе-теңдiгiнiң түрлерi.
Маятник. Серiппелi маятник.
Ерiксiз тербелiстер. Резонанс.
Гироскоп.
Лабораториялық жұмыстар (Таңдауы бойынша 4 жұмыс 1 сағаттан)
1. Дененің ұшу қашықтығының лақтыру бұрышына тәуелділігі.
2. Ауырлық және серпiмдiлiк күштерiнiң әрекетінен туындайтын денелердiң шеңбер бойымен қозғалысын зерделеу.
3. Еркiн түсу үдеуiн анықтау.
4. Ньютонның екінші заңын эксперименттік тексеру.
5. Көлбеу жазықтықтың ПӘК-ң көлбеулік бұрышына тәуелділігі.
6. Үйкеліс коэффициентін әр түрлі тәсілдермен анықтау.
7. Денелердің тұрақты күштің әрекетінен қозғалысын зерделеу.
8. Ауырлық және серпімділік күштері әрекетінен туындайтын денелердің шеңбер бойымен қозғалысын зерделеу.
9. Дененің кинетикалық энергиясының өзгерісі кезіндегі серпімділік күштерінің жұмысын салыстыру.
10. Шарлардың серпімді соқтығысуы кезіндегі импульстің сақталу заңын зерделеу.
11. Ауырлық және серпімділік күштері әрекетінен дененің қозғалысы кезіндегі механикалық энергияның сақталуы.
12. Кинетикалық энергия өзгерісінен дененің қозғалысы кезіндегі күш жұмысын салыстыру.
Практикалық жұмыстар
Эксперименттік есептер шығару
Нүктенің қозғалысын компьютерлік модельдеу.
Молекулалық физика (28 сағат)
Молекулалық-кинетикалық теория негiздерi (5 сағат)
Молекулалық-кинетикалық теорияның негiзгi қағидалары және оның тәжiрибелiк дәлелдемелерi. Молекулалардың өзара әрекеттесу күшi. Термодинамикалық тепе-теңдік. Температура зат бөлшектерінің жылулық қозғалысының орташа кинетикалық энергиясының өлшемі ретінде.
Идеал газ. Молекулалық-кинетикалық теорияның негiзгi теңдеуi.
Газ заңдары (7 сағат)
Идеал газ күйінің теңдеуі. Изопроцестер. Бойль-Мариот, Гей-Люссак, Шарль, Дальтон заңдары. Газдарды техникада қолдану.
Термодинамика негiздерi (11 сағат)
Iшкi энергия. Iшкi энергияны өзгерту тәсiлдерi. Термодинамиканың бiрiншi заңы. Термодинамикадағы жұмыс. Термодинамиканың бірінші заңын изопроцестерге қолдану. Адиабаттық процесс.
Циклді процес. Карно циклі.Термодинамиканың екiншi заңы.
Жылу қозғалтқыштары және қоршаған ортаны қорғау.
Сұйық және қатты денелер (5 сағат)
Булану және қайнау. Қаныққан және қанықпаған бу.Заттың кризистiк күйi. Сұйықтың беткi қабатының қасиеттерi. Жұғу. Қылтүтіктік құбылыстар.
Кристалл және аморф денелер. Қатты денелердің механикалық қасиеттері. Сублимация.
Көрсетiлiмдер:
1 Жылулық қозғалыстың моделi.
2 Броундық қозғалыстың моделi.
3 Штерн тәжiрибесiнiң моделi.
4 Денелердiң iшкi энергиясының жұмыс iстеу және жылу берiлу кезiндегi өзгеруi.
5 Газ заңдары.
6 Сұйықтардың қайнау температурасының тұрақтылығы.
7 Судың төменгi қысымда қайнауы.
8 Ауаның ылғалдылығын өлшеу.
9 Кристалдар.
10 Сұйықтардың беттiк керiлуі. Сабын көпiршiктерi.
11 Кристалл денелердiң балқуы және қатаюы.
Лабораториялық жұмыстар: (таңдауы бойынша 4 жұмыс 1 сағаттан)
1.Изопроцестердi зерделеу.
Заттардың меншiктi сыйымдылығын анықтау.
Газдың қысымын әр түрлі тәсілдермен анықтау.
Металдардың молярлық жылу сыйымдылығын салыстыру.
Беттiк керiлудi әр түрлі тәсілдермен анықтау.
Гигрометрдің және психрометрдің көмегімен ауаның салыстырмалы ылғалдылығын анықтау.
Созылу деформациясы кезіндегі серпімділік модулін анықтау.
Практикалық жұмыстар:
1.Эксперименттік және мазмұнды есептерді шығару
2.Молекулалық физика заңдарын компьютерлік модельдеу.
Электродинамика (42 сағат)
Электростатика (14 сағат)
Электр және оның қасиеттері. Электр заряды. Зарядтың дискреттілігі. Элементар заряд. Зарядтың сақталу заңы.
Кулон заңы - электростатиканың негізгі заңы.
Электр өрiсi. Өрістің электр кернеулігі және потенциал. Суперпозиция принципі. Гаусс теоремасы.
Біртекті электр өрісінде, нүктелік заряд өрісінде зарядтың орын ауыстыруы кезіндегі электр өрісінің жұмысы. Электр өрісінің кернеулігі мен потенциалдар айырымының байланысы. Эквипотенциал беттер. Потенциалдар айырымы.
Электр өрiсiндегi өткiзгiштер. Электр өрiсiндегi диэлектриктер.
Электрсыйымдылық. Конденсаторлар және олардың түрлері. Жазық конденсатордың электрсыйымдылығы.
Конденсаторларды тізбектей және параллель қосу және олардың белгілері.
Электр өрiсiнiң энергиясы.
Тұрақты электр тогы заңдары (16 сағат)
Электр тогы. Тiзбек бөлiгi үшiн Ом заңы. Толық тiзбек үшiн Ом заңы. Ток көзінің электр қозғаушы күшi. Электр тiзбегiне өткiзгiштердi тiзбектей, параллель, аралас қосу және олардың белгілері. Тармақталған тізбек. Кирхгоф ережелері.
Токтың жұмысы мен қуаты. Пайдалы және толық қуат. Электр тогының жылулық әсерi. Джоуль-Ленц заңы.
Ток көзінің ПӘК-і.
Металдардағы электр тогы. Асқын өткiзгiштiк. Металдар өткізгіштігінің электрондық теориясының негіздері.
Шала өткiзгiштердегi электр тогы. Электролит ерiтiндiлерiндегi электр тогы. Газдардағы және вакуумдегi электр тогы. Плазма.
Магнит өрiсi (6 сағат)
Магниттік өзара әрекеттесу. Эрстед, Ампер тәжірибелері. Магнит өрісінің күш сызықтары. Магнит индукциясының векторы. Түзу және дөңгелек токтың магнит өрiсi. Ампер күші. Магнит өрісіндегі рама. Тұрақты токтың электрқозғалтқышы және электрогенераторы.
Лоренц күші. Магнит өрісіндегі зарядталған бөлшектердің қозғалысы.
Заттың магниттік қасиеттері. Магниттік өткізгіштік. Ампер болжамы. Магнит өрісіндегі атом. Магнетиктер және олардың түрлері. Диа-, пара- және ферромагнетиктердің табиғаты. Ферромагнетиктер және олардың қасиеттері. Ферромагнетиктерді қолдану.
Электромагниттiк индукция (6 сағат)
Электромагниттiк индукция құбылысы. Құйынды электр өрісі. Индкуция ЭҚК-і. Электромагниттiк индукция заңы. Магнит ағыны. Магнит ағынының сақталу заңы. Ленц ережесі. Магнит ағынының сақталу заңы.
Максвелл гипотезалары.
Өздік индукция. Индуктивтік. Магнит өрісінің энергиясы.
Көрсетiлiмдер:
1. Электрометр. Зарядталған денелердiң өзара әрекеттесуi.
2. Электр зарядының сақталуы.
3. Электр зарядының бөлiнгiштiгi.
4.Зарядталған шарлардың электр өрiсi.
5.Зарядталған конденсатордың энергиясы.
6.Толық тiзбек үшiн Ом заңы.
7.Шала өткiзгiштердiң меншiктi және қоспалық өткiзгiштiгi.
8.p-n өту.
9.Тогы бар өткiзгiштердiң өзара әрекеттесуi.
10.Түзу токтың, тогы бар катушканың (шарғының) магнит өрiстерi.
11.Эрстед тәжiрибесi.
12.Электрондық сәуленiң магнит өрiсiнде ауытқуы.
13.Тұрақты ток электр қозғалтқышының моделi.
14.Электромагниттік индукция.
15.Ығысу тогының магнит өрісі.
16.Электронды-сәулелік түтік. Кинескоп.
17.Электролиз құбылысы.
18.Тәуелсiз разряд.
19.Төменгі қысымдағы газдардағы тәуелді разряд.
Лабораториялық жұмыстар: (таңдауы бойынша 5 жұмыс)
1.Өткiзгiштердi аралас қосуды зерделеу.
2.Омметрдің көмегімен кедергіні өлшеу.
3.Ток көзінің ішкі кедергісін және ЭҚК-ін анықтау.
4.Электромагниттiк индукцияны зерделеу.
5.Екі вольтметрдің көмегімен ЭҚК-ті анықтау.
6.Жердің магнит өрісінің горизонталь құраушысын анықтау.
7.Өткізгіштерді аралас қосуды зерделеу.
8.Омметрдің көмегімен электр кедергісін өлшеу.
9.Ток көзінің ЭҚК-н және ішкі кедергісін анықтау.
10.Электромагниттік индукцияны зерделеу.
11.Екі вольтметрдің көмегімен ЭҚК-ті анықтау.
Практикалық жұмыстар:
1.Эксперименттік есептер шығару
2.Электр және магнит өрістеріндегі зарядталған бөлшектердің қозғалысын, тогы бар өткізгіштің магнит күш сызықтарын компьютерлік модельдеу.
Уақыт қоры (10 сағат)
11-сынып
(барлығы 102 сағат, аптасына 3 сағаттан)
Электродинамика
(жалғасы, 20 сағат)
Электромагниттік тербелістер (13 сағат)
Тербелмелi қозғалыс және оның ерекшеліктері. Гармониялық тербелмелі қозғалыс. Тербелмелі қозғалыстың энергиясы.
Өшетін тербелістер. Автотербелістер. Еріксіз механикалық тербелістер және резонанс.
Тербелмелі контурдағы электромагниттік тербелістер. Еркін электромагнитік тербелістердің теңдеуі. Автотербелістер. Транзистордағы генератор.
Айнымалы ток еріксіз электромагниттік толқындар ретінде. Айнымалы ток тiзбегiндегi актив кедергi, конденсатор және катушка. Айнымалы ток тiзбегi үшiн Ом заңы. Электр желiсiндегi кернеу резонансы. Айнымалы токтың қуаты. Трансформатор. Айнымалы ток генераторы. Қазақстанда электр энергиясын жеткiзу және пайдалану.
Көрсетiлiмдер
Еркін механикалық және электромагниттік тербелістердің түрлері.
Тербелмелі контурдағы төменгі жиіліктегі еркін электромагниттік тербелістер.
Өшетін механикалық және электр тербелістері.
Еріксіз тербелістер.
Электр тербелістерінің резонансы.
Электрокардиограммаларды көрсету.
Айнымалы токтың осциллограммалары.
Айнымалы ток тізбегіндегі кернеу резонансы.
Трансформатор.
Айнымалы ток генераторының құрылысы мен жұмыс iстеу принципi.
Лабораториялық жұмыстар (3 сағ)
Серіппелі маятник құрылысын зерделеу.
Математикалық маятник көмегімен еркін түсу үдеуін анықтау.
Трансформатор орамдарының санын анықтау.
Практикалық жұмыстар
1. Эксперименталдық және мазмұндық есептерді шығару.
2. Электромагниттік тербелістерді компьютерлік модельдеу.
3.Тербелмелі контурдың әр түрлі параметрлері үшін электрлік тербелістер кезіндегі кернеудің және ток күшінің, электр және магнит энергиясының уақытқа тәуелділігін компьютерлік модельдеу.
Электромагниттiк толқындар және радиотехниканың физикалық негіздері (7 сағат)
Электромагниттiк өріс. Құйынды электр өрісі. Электромагниттiк толқындар. Электромагниттiк толқындарды шығару. Герц тәжiрибелерi. Электромагниттiк толқындар энергиясы. Электромагниттiк толқындардың қасиеттерi: шағылу, сыну, интерференция, дифракция және полярлану.
Электромагниттік толқындардың спектрлері. Радиотелефон және теледидар байланыс принципі. Қазақстанда жаңа байланыс құралдарының дамуы. Сандық технология.
Оптикалық-талшықтық коммуникациялық тораптар. Ұялы технологиялар және Интернет.
Көрсетiлiмдер
1 .Электромагниттiк толқындарды шығару және қабылдау.
2. Электромагниттiк толқындардың шағылуы мен сынуы.
3.Электромагниттiк толқындардың интерференциясы және дифракциясы.
4. Электромагниттiк толқындардың полярлануы.
5.Радиобайланыс (жоғары жиіліктегі электромагниттiк толқындарды модуляциялау және детектрлеу).
6. Детекторлы радиоқабылдағыш.
Практикалық жұмыстар
1.Эксперименттік есептерді шығару.
2.Электромагниттiк толқындарды компьютерлік модельдеу және олардың қасиеттерін зерделеу.
Жарық толқындары және оптикалық құралдар (12 сағат)
Жарық табиғаты. Жарықтың сыну және шағылу заңдары. Ферма принципі. Айналар: Жазық және сфералық және олардағы сәулелердің жүрісі.
Толық ішкі шағылу. Жазық параллель пластинадағы, призмадағы сәуле жолдары.
Линза. Жұқа линза формуласы. Линзадағы сәуле жолдары. Линзада кескін алу.
Жарықтың интерференциясы, дифракциясы, дисперциясы және полярлануы. Дифракциялық торлар, саңылаулар және поляроидтар.
Оптикалық құралдар. Спектрлік аппараттар.
Көрсетiлiмдер
Жарықтың интерференциясы.
Жарықтың дифракциясы.
Жарықтың полярлануы.
Жарықты спектрге жiктеу.
Жарықтың сынуы.
Поляроидта жарықты полярлау.
Линза. Лупа. Фотоаппараттың, телескоптың жұмыс iстеу принципi.
Айналар: жазық және сфералық айналардағы кескіндер.
Спектроскоптың көмегімен бақылау.
Лабораториялық жұмыстар (3 сағ)
Жарықтың интерференциясы мен дифракциясын бақылау.
Дифракциялық тор көмегiмен жарық толқындарының ұзындығын өлшеу.
Шынының сыну көрсеткiшiн анықтау.
Практикалық жұмыстар
1.Эксперименталдық есептерді шығару.
2.Жарықтың интерференциясы мен дифракциясын компьютерлік модельдеу.
Салыстырмалылықтың арнайы теориясының элементтері (6 сағат)
Механикадағы салыстырмалылық принципi. Жарық жылдамдығының шектiлiгi. Салыстырмалылық теориясының постулаттары.. Майкельсон мен Морли тәжiрибесi. Жылдамдықтарды қосудың релятивтік заңы. Масса мен энергияның өзара байланыс заңы. Классикалық механика мен салыстырмалылықтың арнайы теориясының арасындағы байланыс.
Практикалық жұмыстар
1. Эксперименттік және мазмұндық есептерді шығару.
2. опыта Майкельсон және Морли тәжірибесін компьютерлік моделдеу.
Кванттық физика (30 сағат)
Жарық қванттары (9 сағат)
Жылулық сәулелену. Абсолют қара дененің сәуле шығаруы. Кванттар туралы Планк гипотезасы. Люминэсценция. Жарық квантының энергиясы мен импульсі. Фотоэффект. Фотоэффектінiң кванттық теориясы. Фотоэффектінiң қолданылуы. Жарықтың қысымы. Лебедев және Вавилов тәжірибелері. Жарықтың корпускулалық табиғатын растайтын тәжірибелер: Комптон эффектісі және Боте тәжірибесі. Жарықтың толқындық және кванттық қасиеттері. Рентгендік сәуле шығару. Компьютерлік томография.
Атом физикасы (8 сағат)
Сызықтық спектрлер. альфа-бөлшектердің шашырауы бойынша Резерфорд тәжiрибесi. Бор постулаттары. Сутегi атомының Бор моделi. Франк-Герц тәжiрибесi.
де Бройль толқындары. Анықталмаушылық қатынасы. Лазерлер. Голография. Сызықтық емес оптика туралы ұғым.
Атом ядросының физикасы (9 сағат)
Атом ядросы. Ядроның нуклондық моделi. Ядродағы нуклондардың байланыс энергиясы. Табиғи радиоактивтiк. Радиоактивтiк ыдырау заңы. (Иондаушы сәулелердi тiркеу әдiстерi.) Жасанды радиоактивтiк. Ядролық реакциялар. Ауыр ядролардың бөлiнуi. Тiзбектi ядролық реакциялар. Ядролық реактор. Ядролық энергетика. Термоядролық реакциялар. Радиоактивтi сәулелердiң биологиялық әсерi. Радиациядан қорғану.
Элементар бөлшектер (4 сағат)
Ғарыштық сәулелер. Ядролық күштер. Элементар бөлшектер. Микродүниедегі сақталу заңдары.
Көрсетілімдер
1. Фотоэффект.
2. Фотоэлементтердің құрылысы мен жұмысы.
3. Тұтас және сызықтық спектрлерді бақылау.
4.Ультракүлгiн сәулелену кезiндегi әр түрлi заттардың люминесценциясы.
5. Лазер. Лазерлiк сәулеленудiң когеренттiк қасиеттерi.
6. Гейгер-Мюллер санауыштары.
7. Вильсон камерасы.
8. Көпіршікті камера.
9. Дозиметр.
Лабораториялық жұмыстар (1сағат)
1. Сәуле шығарудың тұтас және сызықтық спектрлерін бақылау.
Практикалық жұмыстар:
1.Эксперименталдық есептерді шығару.
2. Компьютерлік модельдеу (люминесценция, фотоэффект).
3. Радиоактивті ыдырауды компьютерлік модельдеу; ядролық реация моделі.
Әлем (12 сағат)
Жұлдызды аспан және жұлдыздарға қарап бағдар алудың негiзгi принциптерi. Жұлдыздар әлемi. Айнымалы жұлдыздар. Күн – Жер байланысы.
Жер тобының планеталары. Алып-планеталар. Күн жүйесiнiң кiшi денелерi.
Бiздiң Галактика. Басқа Галактикалардың ашылуы. Квазарлар.
Әлем. Үлкен жарылыс. Әлем эволюциясының негiзгi кезеңдерi. Әлемнiң кеңеюі. Әлемнiң модельдерi. Әлемдегi тiршiлiк және сана. Ғарышты игеру және адамзаттың оны игеру болашағы.
Көрсетiлiмдер:
1. Карталар мен атластарда жұлдызды аспанды бейнелеу.
2. Модельдер мен жұлдыздық карталардағы Күннiң жылдық қозғалысы.
3. Динамикалық модельдердегi, жұлдыздық карталар мен кестелердегi планеталардың көзге көрiнерлiк және нақты қозғалыстары.
4.Жердегi және ғарыштық бақылаулар бойынша алынған планеталардың, кометалардың, планеталар сақиналары мен серiктерiнiң суреттерi.
5. Жұлдыздық жиындар, газ-тозаңдық тұмандықтар.
6. Әлем құрылымының және оның айналуының сұлбалары.
Бақылаулар:
Телескопппен байқалатын жұлдыздық объектілерді бақылау.
Практикалық жұмыс:
Аспан денелерінің қозғалысын компьютерлік модельдеу.
Қорытынды (2 сағат)
Әлемнiң қазiргi заманғы физикалық бейнесi. Астрономияда ашылған соңғы жаңалықтар. Физика және ғылыми-техникалық прогресс.
Лабораториялық практикум (10 сағат)
Уақыт қоры (10 сағат)
III. СЫНЫПТАР БОЙЫНША ОҚУШЫЛАРДЫҢ ДАЙЫНДЫҚ ДЕҢГЕЙІНЕ ҚОЙЫЛАТЫН ТАЛАПТАР
Жаратылыстану-математикалық бағыттағы 10-сынып оқушылары:
- механиканың (материялық нүкте, қатты дене, сұйықтар мен газдар кинематикасы мен динамикасы, сақталу заңдары, молекулалық физика мен термодинамиканың (молекулалы-кинетикалық теория, газдардың, сұйықтардың және кристаллдардың қасиеттері); электр және магнетизмнің (вакуум мен заттағы электр өрісі, Максвелл теориясы) физикалық негіздерінің мәні мен мағынасын;
– табиғи жүйелердегі гравитациялық, электромагниттік өзара әрекеттесулердің, табиғаттағы динамикалық және статикалық заңдылықтардың, табиғаттағы физикалық объектілер құрылысының реттілігінің, реттіздіктен реттіліке және керісінше өтудің мәнін;
- адам мен табиғаттың өзара әрекеттесу аясындағы ғаламдық және аймақтық проблемаларды;
– жаңаратын және жаңармайтын әр түрлі табиғи қорларды тиімді пайдалану негіздерін, адамның белсенді іс-әрекетінен болатын табиғи объектілердегі физикалық заңдылықтарды; нанотехнологиялар негіздерін білуі және түсінуі тиіс;
– физикалық құбылыстар мен денелердің қасиеттерін сипаттай алуы, классикалық және релятивтік механиканың, газдардың кинетикалық теориясының, статистикалық физика мен термодинамиканың, өткізгіштіктің электрондық теориясының, жасанды объектілерді қалыптастыру үшін құрылған инженериядағы кейбір физикалық модельдерді сипаттап, түсіндіре алуы,
- жаңа білімді игеру барысында тірі және өлі табиғатта туындап жататын процестер мен құбылыстар туралы, ньютондық (классикалық) механиканың, газдардың кинетикалық теориясының, өткізгіштіктің электрондық теориясының қолданылу аялары, зат және өріс қасиеттері, кеңістік және уақыт қасиеттері, табиғаттағы динамикалық және статистикалық заңдылықтар туралы туралы түсініктеріне түзетулер енгізе алуы,
- игерген физикалық білімдерін практикалық іс-әрекетте: көлік құралдарының қозғалысы кезіндегі денелердің инерттілігін және үйкелісті, резонансты, энергияның сақталу заңын техникалық құрылғылардың әрекеті кезінде, әр түрлі заттардың жылу өткізгіштігі мен жылу сыйымдылығын, булану кезінде сұйықтардың салқындауын ескеруі; тұрмыстық электр құралдарын дұрыс пайдалану және жаңа құрылғылар жасау үшін; физикалық есептерді шығаруда және техникалық жобаларды жүзеге асыруда; физиканың математикалық аппаратын функционалдық деңгейде қолдана алуы,
- денелердің теңүдемелі қозғалысын, еркін түсу үдеуін, денелердің шеңбер бойымен қозғалысын, денелердің өзара әрекеттесуін, газдардағы изопроцестерді, заттың бір агрегаттық күйден екінші бір күйге көшуін, тұрақты ток электр тізбегінің заңдарын қолдану бойынша жүргізілетін физикалық эксперименттерді жүргізе алуы, газдың қысымын, ауаның ылғалдылығын, заттың меншікті жылу сыйымдылығын, мұздың балқу жылуын, тізбек элементтерін тізбектей және параллеь қосу кезіндегі оның параметрлерін, ток көзінің ЭҚК-і мен ішкі кедергісін, конденсатордың сыйымдылығын, катушканың индуктивтілігін және т.б. өлшей алуы;
- алынған мәліметтерді сұлбалардың, кестелердің, тірек конспектілердің көмегімен өңдеп, талдап және интерпретациялай алуы және жұмыс нәтижелерін көрсетілімдік көрнекі құралдарды (графиктер, диаграммалар, суреттер) және компьютерлік технологияларды (ұсыну, жариялау) пайдаланып қысқаша баяндай алуы,
- физикадан игерген теориялық және практикалық білімдерін (жасанды және басқа материалдарды техникада; жылу қозғалтқыштарын көлікте, энергетикада және ауыл шаруашылығында, электролизді металлургия мен гальвонотехникада, электронды-сәулелі түтіті, шалаөткізгішті диодты, терморезисторды және т.б.) адамзат қызметінің әр түрлі саласында қолдана алуы үшін басқа жаратылыстану пәндерінен игерген білімдерімен білімдерімен ұштастыра алуы тиіс.
Жаратылыстану-математикалық бағыттағы 11-сынып оқушылары:
-тербелістер мен толқындардың (гармониялық тербелістер кинематикасы, толқындардың интерференциясы мен дифракциясы, спектрлік жіктеу; электр және магнетизмнің (вакуум мен заттағы айнымалы электр өрісі; Максвелл теориясы, электромагниттік толқындар, оның ішінде оптикалық диапазондағы да толқындардың таралу қасиеттері); релятивтік механиканың (жарық жылдамдығы, кеңістік пен уақыт қасиеттері), кванттық физиканың (кванттық механикадағы бөлшектердің күйлері, корпускулалық-толқындық дуализм, анықталмаушылық қатынастарының, қатты денелердің ядролары, атомдары, молекулалары құрылысының, химиялық байланыс теориясының; іргелі өзара әрекеттесулердің, табиғатты танып білудің (жаңа ғылыми әдістерінің мүмкіндіктері) физикалық негіздерінің мән-мағынасын,
- табиғи жүйелердің ұйымдасуының кванттық негіздерін, химиялық байланыстардың кванттық табиғатын, микродүниедегі құбылыстардың ықтималдық сипатын,
- жарық жылдамдығының салыстырмалылығы мен инварианттылығы, кеңістік пен уақыттың салыстырмалылығы, абсолют кеңістік пен уақыт туралы принциптерді,
- жарық табиғатына көзқарастың дамуы, кванттық теорияның тууы, табиғи радиоактивтіліктің ашылуы, радиоактивті изотоптарды алу және оларды адамзат игілігіне жұмсау туралы,
- Жер тобындағы планеталар, алып планеталар және Күн жүйесіндегі кіші денелер, Күн жүйесінің пайда болуы, Әлемнің құрылысы мен эволюциясы туралы,
- ядролық электр станцияларды пайдаланудан туындайтын экологиялық салдарларды, радиоактивті сәулелердің жануарлар және өсімдік әлеміне әсерін, бұл процестердің физикалық негіздерін және қатерлерді азайту жолдарын білуі тиіс;
- жаңа білімді игеру барысында тірі және өлі табиғатта жүріп жататын процестер мен құбылыстар, зат пен өріс қасиеттері, кеңістік-уақыт заңдылық-тары, элементар бөлшектер және іргелі өзара әрекеттесулер, Әлемнің құрылысы мен эволюциясы туралы түсініктеріне түзетулер енгізе алуы,
- физикалық құбылыстар мен денелердің қасиеттерін сипаттап, түсіндіре алуы, электр және магнетизмнің, релятивтік механиканың, кванттық физиканың негізгі заңдарын табиғат құбылыстарын түсіндіре алу үшін қолдана алуы,
- игерген физикалық білімдері мен біліктіліктерін көлік құралдарын, тұрмыстық электр құралдарын радио және телекоммуникациялық байланыс құралдарын пайдалану кезінде және жаңа құралдарды жасау кезінде; физикалық есептерді шығаруда және техникалық жобаларды жүзеге асыруда; физиканың математикалық аппаратын функционалдық деңгейде қолдана алуы,
- физикалық эксперименттерді: дененің тербелмелі және толқындық қозғалысын, жарықтың шағылуын, сынуын, интерференциясын, дифракциясын, дисперсиясын зерттеу, ацнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеуді, заттың сыну көрсеткішін, линзаның оптикалық күшін, жарық толқынының ұзындығын өлшей алуы, трансформаторды ток пен кернеуді түрлендіру үшін пайдалана алуы; қарапайым радиоқабылдағышты жинай алуы, заряд таңбасын және суреттердегі элементар бөлшектердің іздері бойынша олардың қозғалыс бағытын анықтай алуы,
- физика заңдары мен принциптері негізінде табиғи құбылыстарды сипаттау үшін физикалық модельдерді (абсолют қара дене, ядроның протондық-нейтрондық моделі, жарықтың толқындық және кванттық моделі және т.б.) пайдалана алуы,
- физикалық эксперимент нәтижелерін сұлбалардың, кестелердің, тірек конспектілердің көмегімен өңдеп, талдап және интерпретациялай алуы, көрсетілімдік көрнекі құралдарды (графиктер, диаграммалар, суреттер) және компьютерлік технологияларды (ұсыну, жариялау) пайдаланып қысқаша баяндай алуы,
- физикадан игерген теориялық және практикалық білімдерін (жасанды және басқа материалдарды техникада; электр және атом қозғалтқыштарын көлікте, энергетикада, қазіргі заманғы электр өлшеуіш құралдарды, инфрақызыл, көрінетін, ультракүлгін және рентгендік жиіліктер диапазонындағы электромагниттік толқындарды, фотоэлементті, спетрлік анализді, ядролық және термоядролық реакторды және т.б.) практикалық сипаттағы мәселелерді шешу үшін басқа жаратылыстану пәндерінен игерген білімдерімен ұштастыра алуы тиіс.
IV. ОҚЫТУДЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК ЖҮЙЕСІНІҢ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ
Физика ғылым ретінде адамзат мәдениетінде маңызды орын алады. Өзінің мазмұнында деректерді, түсініктерді, заңдарды, теорияларды, модельдерді, іргелі тәжірибелерді, физика әдістерін және т.б. қамти отырып, адам қызметінің түрлі саласында кеңінен қолданыс табатын түсініктер, ойлау жүйесі мен практикалық қызметі үшін тиімді тәсілдер қоры жинақталады. Физиканың жалпы мәдени мәнділігін және оның негізінде ғылыми дүниетанымды және көзқарасты қалыптастыру қазіргі кездегі оқу пәнінің басым мақсаттарына жатады.
Оқу бағдарламасында, адамның табиғатпен өзара қарым-қатынасы, адамның Ғаламдағы және планетадағы орны, өмірлік мәні бар мәселелер және оқушыларға білім беру мен тәрбиелеуде үлкен маңызы бар лабораториялық және практикалық жұмыстар кең орын алады.
Бағдарламада «Физика» оқу пәнінің мазмұны пәнішілік және пәнаралық байланыстарды, оқу үдерісінің логикасын, оқушылардың жас ерекшелігін ескере отырып нақтыланады; сыныпта орындалатын көрсетілімдер мен лабораториялық жұмыстардың минимал жиынтығы анықталады, практикалық бағдарланған тапсырмалар ұсынылады.
Физикалық құбылыстарды, тарихи-ғылыми және тарихи-өмірбаяндық материалдарды зерделеуде пәндік дағдылармен қарулану және пәнді жақсы түсіну математикамен, химиямен, биологиямен және географиямен пәнаралық байланыс арқылы қамтамасыз етіледі.
Жаратылыстану-математикалық бағыттағы сыныптарға (10-11 сыныптар) арналған физика пәні бойынша ұсынылып отырған бағдарлама оқу пәнiнiң жалпы мақсаттарын және оқушылардың қабiлеттiлiгiнен, қызығушылығынан және кәсiптiк мүддесiнен туындайтын арнайы мақсатын ескере отырып дайындалды.
Қазiргi заманғы ғылыми дүниетаным тұрғысынан бағдарлама физикалық теориялардың негiзiн – Ньютон механикасы мен релятивтiк механиканы, молекулалық-кинетикалық теория мен термодинамиканы, электродинамика мен электрондық теорияны, толқындық, геометриялық және кванттық оптиканы, кванттық механиканы, атом, атом ядросы, элементар бөлшектер физикасын зерделеудi ескередi.
Физиканың теориялық мәндiлiгi мен практикалық бағытталуы көп жағдайда зерттеушiлiк сипатта болып келетiн лабораториялық жұмыстар жүйесiнде де көрiнiс тауып отыр. Дәстүрлi жұмыстармен қатар импульстiң сақталу заңын зерделеу, бiр валенттi ионның зарядын өлшеу сияқты соны жұмыстар ұсынылған.
Астрономиялық материал жеке бөлiм ретiнде де, кейбiр физикалық тақырыптарды кеңейте қарастыру ретiнде де берiліп отыр.
Бағдарламаның вариативтi бөлiгiнiң мазмұны оқушылардың физикалық құбылыстарды танып-бiлуге деген қызығушылығын дамытуға, ғылымның iргелi негiздерi мен олардың қолданылуын өзбетiнше зерделеу дағдысын қалыптастыруға бағдарланған.
Физиканы зерделеуге саналы қатынас шығармашылық тұлғаның қалыптасуына ықпал етеді, яғни бұл пән оқушылардың ой-өрісінің қарқынды дамуына маңызды үлес қосады, сондай-ақ эстетикалық талғамдылықты, әдемілікті, адам ойының күштілігін және оның қоршаған ортаны тану қабілетінің молдығын сезіне білуге үйретеді.
Оқу бағдарламасында жұмыстың креативті тәсілдеріне және формасына ерекше орын бөлінеді, проблемалық мәселелерді талқылау арқылы ұжымдық жұмыс жүргізу, оқушыларды өзіндік шығармашылық жұмысқа және топта бірігіп және жеке жасайтын қызықты тапсырмаларға бағыттайтын дамытушы сипаттағы шығармашылық тапсырмаларды орындау және практикалық есептерді шығару ұсынылады.
«Физика» пәні бойынша білім беру бағдарламасы мұғалімнің оқушылардың өз бетінше танымдық іс-әрекетін көрсететін оқыту технологияларын пайдалана отырып, оқу процесін ұйымдастыруына бағыт-бағдар береді.
Оқушылардың оқу-іс-әрекетін басқару оқыту технологияларын іріктеуге негізделген. Іс-әрекеттік-компетенттік тәсіл аясында оқу процесін ұйымдастыруда оқушылардың өз бетінше танымдық әрекетін көрсететін оқыту технологияларын қолдану неғұрлым тиімді. Физиканы оқыту технологиялары:
- білім берудегі маңыздылығы;
- қолданбалылығы;
- ұлттық-аймақтық ерекшеліктерге сәйкестігі;
- жүйелілігі, тиімділігі;
- пәннің ерекшелігін ескеру;
- оқушының жеке тұлғалық даму дәрежесіне сәйкестігі;
-оқушылардың жас ерекшеліктеріне сәйкестігі сияқты критерийлер негізінде іріктеледі.
Осы критерийлерге сүйене келе, физиканы оқытуда: дидактикалық бірліктерді ірілендіру, дамыта оқыту, модульдік оқыту, саралап деңгейлеп оқыту, тірек сигналдары арқылы оқыту, кіріктіре оқыту және т.б. технологияларды қолдануға болады. Осы аталған технологияларды қолдануда неғұрлым тиімдірегі интерактивті, проблемалық-іздену, коммуникативті әдістер, ал өзін-өзі дамыту, белсенділік, оқушының зияттылығы, оның пәнге деген қызығушылығы оқушылардың пәндік және түйінді компетенттіліктерін қалыптастырады. Сондықтан оқыту технологияларын таңдауда алдымен мұғалім мен оқушының қызметі ескерілуі керек.
Жоғары сыныптарда физика пәнінің оқу материалдарын игеру ақпараттық-компьютерлік технологияларды қолдану арқылы да жүзеге асырылуы мүмкін. Қазіргі заманғы компьютерлік технологиялар программалау, компьютерлік моделдеу, компьютерлік графика және анимация, Web-дизайн салаларында зерттеушілік және шығармашылық жұмыстарды орындауға үлкен мүмкіндіктер туғызады.
Әр түрлі бағдардағы сыныптар үшін әр түрлі қолданбалыкурстар ұсынылуы мүмкін, мысалы:
– физика-математикалық: «Салыстырмалылықтың арнайы теориясы», «Физикалық шамаларды өлшеу», «Физикалық ғылымдағы іргелі эксперименттер», «Физикалық есептерді шығару әдістері», «Астрофизика»;
– физика-химиялық: «Заттың құрылысы мен қасиеттері», «Химиялық физика элементтері»;
– химия-биологиялық, биология-географиялық: «Әлемнің ғылыми жаратылыстанымдық бейнесінің эволюциясы», «Орнықты даму», «Биофизика».