Рабочая программа по дисциплине: Прикладная физика

Министерство образования Республики Башкортостан

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Уфимский топливно-энергетический колледж

ОДОБРЕНО методической цикловой комиссией Председатель МЦК ________Биктимерова И.М. « » 2016г.

УТВЕРЖДАЮ Зам. директора по УР __________ Пономарева Л.Ф. « 1 » сентября 2016г.

.

Рабочая ПРОГРАММа ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Прикладная физика

Специальность: 21.02.02

Бурение нефтяных и газовых скважин

Базовая подготовка

2016 г.

Рабочая программа учебной дисциплины «Прикладная физика» для специальности среднего профессионального образования технического профиля: 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин – базовая подготовка, входящей в состав укрупненной группы специальностей 21.00.00 ПРИКЛАДНАЯ ГЕОЛОГИЯ, ГОРНОЕ ДЕЛО, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО И ГЕОДЕЗИЯ.

Организация-разработчик: ГАПОУ Уфимский топливно-энергетический колледж

Разработчик:

Хакимова А.Ш., преподаватель ГАПОУ Уфимский топливно-энергетический колледж

Содержание программы реализуется в процессе освоения обучающимися общеобразовательного цикла ППССЗ СПО с получением среднего общего образования, разработанной в соответствии с требованиями ФГОС среднего общего образования, ФГОС среднего профессионального образования специальности 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин на основе примерной программы общеобразовательной учебной дисциплины «Физика», рекомендованных ФГАУ «ФИРО» (протокол № 3 от 21 июля 2015г.).

СОДЕРЖАНИЕ

	стр.
ПАСПОРТ РаБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	4
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	8
условия реализации учебной дисциплины	13
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины	15

1. паспорт Рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Прикладная физика

1. Область применения программы:

Программа учебной дисциплины является частью программы подготовки специалистов среднего звена (ППССЗ) в соответствии с ФГОС по специальности СПО 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин – базовая подготовка, входящей в состав укрупненной группы специальностей 21.00.00 ПРИКЛАДНАЯ ГЕОЛОГИЯ, ГОРНОЕ ДЕЛО, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО И ГЕОДЕЗИЯ.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина является дополнительной общеобразовательной дисциплиной. Учебная дисциплина относится к обязательной предметной области "Естественные науки".

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

Основные цели:

1) 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;

2) сформированность умения решать физические задачи;

3) сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе и для принятия практических решений в повседневной жизни;

4) сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.

Основные задачи:

- формирование знаний основ науки – важнейших фактов, понятий, законов и теорий, имеющих не только важное общеобразовательное, мировоззренческое, но и прикладное значение;

- развитие интереса к физике как возможной области будущей практической деятельности;

- формирование диалектико-материалистического понимания окружающего мира;

- формирование более сложных видов деятельности, в том числе творческой, предусмотрено выполнением самостоятельных работ, при этом обучающиеся учатся объяснять физические явления, представлять результаты измерений с помощью таблиц, графиков и выявлять на этой основе эмпирические зависимости, решать задачи на применение изученных физических законов, приводить примеры использования полученных знаний в профессиональной деятельности, осуществлять самостоятельный поиск учебной информации, а также готовятся к сдаче экзаменов в форме ЕГЭ.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

- понятие физической величины, системы единиц СИ, применение физических экспериментов для подтверждения теории;

- законы движения, законы Ньютона, законы сохранения импульса и энергии, закон механических колебаний;

- основные положения МКТ, объединенный газовый закон, изопроцессы в газах, агрегатные состояния вещества, насыщенные и ненасыщенные пары, влажность воздуха, свойства жидкостей и твердых тел. Законы термодинамики. Принципы работы тепловых двигателей. Опасность загрязнения окружающей среды;

- понятия электрических зарядов, электрического и магнитного полей, закон Кулона, методы электростатической защиты, понятие тока, закон Ома, понятие потенциала и напряжения, основы техники безопасности при работе с электроприборами, устройство и принцип работы электрических приборов. Законы геометрической оптики, законы освещенности, оптическая система глаза, законы геометрической, волновой и квантовой оптики;

- законы фотоэффекта, постулаты Бора, модель атома Резерфорда. Методы регистрации элементарных частиц;

- этапы эволюции Вселенной и солнечной системы, теория большого взрыва.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- 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;

- проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты (броуновского движение, диффузия), выдвигать гипотезы и строить модели (модель идеального газа), применять полученные знания для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ (измерение влажности воздуха, поверхностного натяжения жидкости, рост кристаллов); знать и уметь объяснять механические явления в природе (водяной обмен в природе, принципы отопления помещений, теплообмен и тепло затраты); оценивать достоверность естественнонаучной информации;

- выполнять эксперименты (сбор электрических цепей, изучение явление электромагнитной индукции, дифракция и интерференция в тонких линзах),

выдвигать гипотезы и строить модели (модель электронного газа, модель ЭМВ, построение изображений в зеркалах и линзах, расчет параметров освещенности), применять полученные знания для объяснения разнообразных электромагнитных явлений и свойств веществ; знать и уметь объяснять электромагнитные явления в природе; оценивать достоверность естественнонаучной информации;

- применять модели физических явлений для объяснения физических свойств веществ и процессов, оценивать достоверность естественнонаучной информации;

- применять полученные знания для объяснения разнообразных физ. явлений, оценивать достоверность естественнонаучной информации.

Требования к результатам освоения общеобразовательной учебной дисциплины

1. Личностные:

1) российская гражданская идентичность, патриотизм, уважение к своему народу, чувства ответственности перед Родиной, гордости за свой край, свою Родину, прошлое и настоящее многонационального народа России, уважение государственных символов (герб, флаг, гимн);

2) гражданская позиция как активного и ответственного члена российского общества, осознающего свои конституционные права и обязанности, уважающего закон и правопорядок, обладающего чувством собственного достоинства, осознанно принимающего традиционные национальные и общечеловеческие гуманистические и демократические ценности;

4) 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;

5) сформированность основ саморазвития и самовоспитания в соответствии с общечеловеческими ценностями и идеалами гражданского общества; готовность и способность к самостоятельной, творческой и ответственной деятельности;

6) толерантное сознание и поведение в поликультурном мире, готовность и способность вести диалог с другими людьми, достигать в нем взаимопонимания, находить общие цели и сотрудничать для их достижения;

7) навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности;

8) нравственное сознание и поведение на основе усвоения общечеловеческих ценностей;

9) 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;

10) эстетическое отношение к миру, включая эстетику быта, научного и технического творчества, спорта, общественных отношений;

11) принятие и реализацию ценностей здорового и безопасного образа жизни, потребности в физическом самосовершенствовании, занятиях спортивно-оздоровительной деятельностью, неприятие вредных привычек: курения, употребления алкоголя, наркотиков;

13) осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем;

14) сформированность экологического мышления, понимания влияния социально-экономических процессов на состояние природной и социальной среды; приобретение опыта эколого-направленной деятельности;

2. 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.

3. Предметные результаты:

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.

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 61 час, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 45 часов;

самостоятельной работы обучающегося 16 часов.

1. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Прикладная физика

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Количество часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	61
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	45
в том числе:
лекции	9
практические занятия	34
контрольные работы	2
Самостоятельная работа обучающегося (всего)	16
в том числе:
работа с учебной и справочной литературой	1
выполнение реферата	1
создание презентаций	2
решение вариативных задач	3
решение задач ЕГЭ части С	4
составление и решение задач прикладного и практического содержания	5
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Прикладная физика»

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся	Объем часов	Уровень освоения
Введение.
	Практикум решения задач как основа закрепления полученных теоретических знаний. Алгоритмизация решения типовых задач.	1
Раздел 1.	Механика	10
Тема 1.1. Законы Ньютона.		1	1, 2
1.2.Законы сохранения в механике. 1.3. Механические колебания и волны.	Особенности использования законов механики при решении задач прикладного и практического содержания.
	Практическое занятие №1. Решение задач по теме 1.1. Законы Ньютона.	2
	Практическое занятие №2. Решение задач по теме 1.2. Законы сохранения в механике.	2
	Практическое занятие №3. Решение задач по теме 1.3. Механические колебания и волны.	2
	Самостоятельные работы
	Работа с учебной и справочной литературой.	1
	Решение вариативных задач по теме «Законы сохранения в механике».	1
	Составление и решение задач раздела «Механика» прикладного и практического содержания.	1

Раздел 2.		7
	Молекулярная физика и термодинамика
Тема 1.1. Основы молекулярно-кинетической теории. 2.2. Основы термодинамики. 2.3. Принцип действия тепловых двигателей.	Области применения основных положений молекулярной физики и термодинамики в решении задач профессиональной направленности.	1	1, 2
	Практическое занятие №4. Решение задач по теме 2.1. Основы молекулярно-кинетической теории.	2
	Практическое занятие №5. Решение задач по темам 2.2. и 2.3. Основы термодинамики. Принцип действия тепловых двигателей.	2
	Самостоятельные работы
	Создание презентации по теме «Принципы работы аппаратов очистки и улавливания газовых выбросов».	1
	Решение вариативных задач по теме «Коэффициент полезного действия тепловых двигателей».	1
Раздел 3.	Электродинамика	34
Тема 3.1. Электрическое поле. 3.2.Электростатика. 3.3. Постоянный электрический ток.	Границы применимости закона Кулона. Использование знаний об электрическом поле, его характеристиках, силе тока, напряжении, электрическом сопротивлении, ЭДС источника тока при изучении законов Ома для участка и полной цепи.	2	1, 2
	Практическое занятие №6. Решение задач по теме 3.1. Электрическое поле.	2
	Практическое занятие №7. Решение задач по теме 3.2. Электростатика.	2
	Практическое занятие №8. Решение задач по теме 3.3. Постоянный электрический ток.	2
	Самостоятельные работы
	Решение задач ЕГЭ части С по теме «Электродинамика»	2
	Составление и решение задач раздела «Электродинамика» прикладного и практического содержания.	1
	Контрольная работа по теме «Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Электродинамика»	1

Тема 3.4 Магнитное поле. 3.5. Явление электромагнитной индукции. 3.6. Переменный ток. 3.7. Электромагнитное поле. 3.8. Электромагнитные волны.	Значение магнитного поля и его характеристик при исследовании силы Лоренца, явления электромагнитной индукции, правила Ленца. Колебательный контур. Представление о переменном токе как о вынужденных электромагнитных колебаниях. Физический смысл активного и реактивного сопротивлений в цепях переменного тока. Роль трансформатора в производстве и передаче электроэнергии. Изучение проблем энергосбережения.		2	1, 2
	Практическое занятие №9. Решение задач по теме 3.4. Магнитное поле.		2
	Практическое занятие №10. Решение задач по теме 3.5. Явление электромагнитной индукции.		2
	Практическое занятие №11. Решение задач по теме 3.6. Переменный ток (расчет сопротивлений).		2
	Практическое занятие №12. Решение задач по теме 3.6. Переменный ток (расчет мощностей).		2
	Практическое занятие №13. Решение задач по теме 3.7. Электромагнитное поле.		2
	Практическое занятие №14. Решение задач по теме 3.8. Электромагнитные волны.		2
	Практическое занятие №15. Решение задач по теме 3.8. Электромагнитные волны (расчет длины световой волны)		2
	Самостоятельная работа
	Выполнение реферата «Переменный ток»		1
	Решение вариативных задач по теме «Переменный ток»		1
	Создание презентации по теме «Производство и передача электроэнергии»		1
	Решение задач ЕГЭ части С по теме «Переменный ток»		2
	Составление и решение задач темы «Магнитное поле» прикладного и практического содержания.		1
Раздел 4.	Строение атома и квантовая физика		9
Тема 4. 1. Кванты 4.2. Строение атома и атомного ядра.	Условия применимости квантовой, атомной и ядерной физики при решении задач профессиональной направленности.	2		1, 2
	Практическое занятие №16. Решение задач по теме 4.1. Кванты.	2
	Практическое занятие №17. Решение задач по теме 4.2. Строение атома и атомного ядра.		2
	Самостоятельная работа
	Составление и решение задач раздела «Строение атома и квантовая физика» прикладного и практического содержания.		2
	Контрольная работа по теме «Электромагнетизм. Строение атома и квантовая физика»		1
Всего:			61

3. условия реализации РАБОЧЕЙ программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета «Физики».

Оборудование учебного кабинета:

- рабочее место преподавателя, оборудованное компьютерной техникой

- посадочные места по количеству обучающихся

- методические указания по выполнению практических работ

- электронные учебники

- комплект учебных таблиц и плакатов

- наглядные пособия

- контрольно-измерительные материалы;

- лицензированная операционная система Windows

- лицензированный Office

- лицензированная антивирусная программа.

Технические средства обучения:

- компьютер

- принтер

- проектор

- калькуляторы

- экран.

3.2. Интерактивные методы обучения

Методы активизации:

- методы ИКТ

- работы в команде

- Case-study

- деловые игры

- проблемное обучение

- контекстное обучение

- обучение на основе опыта

- индивидуальное обучение

- междисциплинарное обучение

- опережающая самостоятельная работа.

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Е.И. Дмитриева, Л.Д. Иевлева, Л.С. Костюченко Физика в примерах и задачах. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2012.- 512 с.

2. В.Ф. Дмитриева Физика для профессий и специальностей технического профиля. Сборник задач. М.: Издательский центр «Академия», 2012.- 256 с.

Дополнительные источники:

1. В.Ф. Дмитриева Физика: учебник для студентов образовательных учреждений сред.проф. образования. М.: Издательский центр «Академия», 2012.- 464 с.

2. И.С. Козлова, Ю.В. Щербакова Физика: учебное пособие для средних учебных заведений, Д: Феникс, 2012.- 409 с.

Интернет-ресурсы:

1. Сайт Федерального института развития образования (ФИРО) (электронные ресурсы), режим доступа: http://firo.ru/

2. Сайт учебно-методического центра профессионального образования (электронные ресурсы), режим доступа: http://www.umcpo.ru/

3. Всероссийский портал открытого образования (электронные ресурсы), режим доступа: http://www.open-edu.ru/

4. Физика.ru (электронные ресурсы), режим доступа: http://www.fizika.ru/  

5. Занимательная физика в вопросах и ответах (электронные ресурсы), режим доступа: http://elkin52.narod.ru/

4. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
1	2
Умения:
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	- оценка результатов физического диктанта - оценка выступления обучающегося на занятиях - оценка результатов фронтального опроса - оценка результатов защиты реферата - оценка результатов тестирования. - проверка умения индивидуально работать с электронным учебником - проверка умения самостоятельно работать с учебной и справочной литературой
проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты (броуновского движение, диффузия), выдвигать гипотезы и строить модели (модель идеального газа), применять полученные знания для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ (измерение влажности воздуха, поверхностного натяжения жидкости, рост кристаллов); знать и уметь объяснять механические явления в природе (водяной обмен в природе, принципы отопления помещений, теплообмен и тепло затраты); оценивать достоверность естественнонаучной информации.	- проверка умения индивидуально работать с электронным учебником - оценка результатов письменной практической работы - оценка защиты реферата - оценка результатов тестирования - оценка умения составлять и решать качественные задачи
выполнять эксперименты (сбор электрических цепей, изучение явление электромагнитной индукции, дифракция и интерференция в тонких линзах), выдвигать гипотезы и строить модели (модель электронного газа, модель ЭМВ, построение изображений в зеркалах и линзах, расчет параметров освещенности), применять полученные знания для объяснения разнообразных электромагнитных явлений и свойств веществ; знать и уметь объяснять электромагнитные явления в природе; оценивать достоверность естественнонаучной информации.	- оценка результатов и вывода лабораторной работы - оценка защиты реферата - оценка подготовки доклада - оценка умения составлять и решать задачи прикладного и практического содержания
применять модели физических явлений для объяснения физических свойств веществ и процессов, оценивать достоверность естественнонаучной информации.	- оценка результатов физического диктанта - оценка работы на практических занятиях - оценка результатов фронтального опроса - оценка результатов защиты реферата.
применять полученные знания для объяснения разнообразных физических явлений, оценивать достоверность естественнонаучной информации	- оценка защиты реферата - оценка подготовки доклада - проверка умения самостоятельно работать с учебной и справочной литературой - оценка умения писать опорный конспект
Знания:
понятие физической величины, системы единиц СИ, применение физических экспериментов для подтверждения теории	- оценка результатов фронтального опроса - оценка результатов устного зачета - оценка результатов письменного зачета - оценка подготовки презентации, - оценка защиты реферата
законы движения, законы Ньютона, законы сохранения импульса и энергии, закон механических колебаний	- оценка самостоятельной работы с учебной и справочной литературой - оценка результатов тестирования - оценка умения решать вариативные задачи
основные положения МКТ, объединенный газовый закон, изопроцессы в газах, агрегатные состояния вещества, насыщенные и ненасыщенные пары, влажность воздуха, свойства жидкостей и твердых тел.Законы термодинамики. Принципы работы тепловых двигателей. Опасность загрязнения окружающей среды	- оценка результатов фронтального опроса - оценка результатов устного зачета - оценка результатов письменного зачета - оценка подготовки презентации - оценка защиты реферата - оценка защиты индивидуального проекта
понятия электрических зарядов, электрического и магнитного полей, закон Кулона, методы электростатической защиты, понятие тока, закон Ома, понятие потенциала и напряжения, основы техники безопасности при работе с электроприборами, устройство и принцип работы электрических приборов. Законы геометрической оптики, законы освещенности, оптическая система глаза, законы геометрической, волновой и квантовой оптики.	- оценка умения писать опорный конспект - оценка подготовки презентации - оценка защиты реферата - оценка самостоятельной работы с учебной и справочной литературой - оценка защиты индивидуального проекта
законы фотоэффекта, постулаты Бора, модель атома Резерфорда. Методы регистрации элементарных частиц	- оценка умения писать опорный конспект - оценка подготовки презентации - оценка защиты реферата
этапы эволюции Вселенной и солнечной системы, теория большого взрыва	- оценка умения писать опорный конспект - оценка подготовки презентации - оценка защиты реферата

8