|
Программа программ для программ. Рабочая программа учебной дисциплины утверждаю проректордиректор ипр а. К. Мазуров 01 сентября 2010 г
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Основные образовательные технологии:
Информационные технологии:
– работа с курсом в WebCT;
– лекции в режиме презентаций;
– модельные представления;
– интерактивная обучающая система по физике.
Проектное обучение:
– семинарские занятия, организованные как научные конференции .
Таблица 2 Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО Методы
| Лекц.
| Лаб. Раб.
| Пр.зан/ сем.
| Тр.*, Мк**
| СРС
| К.пр
| IT- методы
| +
|
| +
|
| +
|
| Работа в команде
|
| +
| +
|
| +
|
| Case-study
|
|
|
|
|
|
| Методы проблемного обучения
| +
|
| +
|
| +
|
| Обучение на основе опыта
|
| +
| +
|
| +
|
| Опережающая самостоятельная работа.
| +
|
| +
|
| +
|
| Проектный метод
|
|
|
|
|
|
| Поисковый метод
|
|
| +
|
| +
|
| Исследовательский метод
|
| +
| +
|
| +
|
|
Учебно-методическое обеспечение дисциплины «Физика»
Перечень используемых информационных продуктов
Таблица 3.
Вид
| Наименование
| Содержание
| Источник информации
| Место нахож-дения
| Компьютерные программы
| 1. Образовате-льная програм-ма по практи-ческому раз-делу дисципли-ны «Виртуальные лабораторные работы».
| Лабораторные рабо-ты по разделам фи-зики:
механика; молекулярная физика; термодинамика; колебания и вол-ны; электростатика; постоянный ток; электромагнетизм; волновая оптика; квантовая опти-ка;
физика атомного ядра и элемен-тарных частиц.
| Программа реа-лизована на платформе MACITOSH фир-мы Apple в среде HyperCard
| 528–19 корп.
| Вид
| Наименование
| Содержание
| Источник информации
| Место нахож-дения
| Компьютерные программы
| 1. Образовате-льная програм-ма по практи-ческому раз-делу дисципли-ны «Виртуальные лабораторные работы».
| Лабораторные рабо-ты по разделам фи-зики:
механика; молекулярная физика; термодинамика; колебания и вол-ны; электростатика; постоянный ток; электромагнетизм; волновая оптика; квантовая опти-ка;
физика атомного ядра и элемен-тарных частиц.
| Программа реа-лизована на платформе MACITOSH фир-мы Apple в среде HyperCard
| 528–19 корп.
|
| 2. Образова-тельная прог-рамма по прак-тическому раз-делу дисцип-лины (программа Lab View)
| Лабораторные рабо-ты по разделам физики:
колебания и вол-ны; электростатика; постоянный ток; электромагнетизм; волновая оптика; квантовая опти-ка; физика атомного ядра и элемен-тарных частиц.
| Программа реализована на базе IBM.
103 - 3 корп.;
108 – 3 корп.
|
|
| 3. Образовате-льная програм-ма по практи-ческому разде-лу дисциплины «Виртуальные лабораторные работы».
| Лабораторные работы по разделам физики:
механика; молекулярная физика; термодинамика; колебания и волны; электростатика; постоянный ток; электромагнетизм; волновая оптика; квантовая оптика;
физика атомного ядра и элементарных частиц.
| Программа реа-лизована на базе JBM PC (Dos)
| 108-3 корп.
|
| 4. Интерактив-ная обучающая система по фи-зике.
| Часть I. Механика. Молекулярная фи-зика. Термодина-мика.
Часть II Электри-чество и электро-магнетизм.
Часть III. Колебания. Волновая оптика.
| Программа реа-лизована в среде визуаль-ного программи-рования HyperCard.
| 528-19 корп.
|
| 5.Электронный учебник по фи-зике: «Открытая физика», часть I, часть II.
| Представлены все разделы курса фи-зики с введением большого объема иллюстративного материала.
| Программа реа-лизована на базе JBM PC (Dos)
| 528-19 корп.
| Базы данных
| 1. Тесты для всех видов контроля.
| 1. Вопросы коллок-виумов.
2.Тесты текущего контроля.
3.Тесты рубежного контроля.
4.Тесты итогового контроля.
| Программа реа-лизована на платформе MACITOSH фир-мы Apple в среде HyperCard
| 528-19 корп.
|
| 2. Задачи для индивидуальных заданий.
| Представлен банк задач по всем разделам курса физики.
| Программа реа-лизована на платформе MACITOSH фир-мы Apple в среде HyperCard
| 528-19 корп.
| Видеомате-риалы
| Лекционные компьютерные демонстрации по курсу общей физики.
| Представлены под-робно все вопросы разделов курса физики.
| Кассеты
| 209-3 корп.
| Наглядные пособия
| Лекционные демонстрации по курсу общей физики.
| Содержание приве-дено в справочнике «Аннотированный каталог» лекцион-ных демонстраций по курсу общей физики физичес-кого кабинета ТПУ.
| Модели физи-ческих объектов и процессов.
| 209-3 корп.
| 6. ОРГАНИЗАЦИЯ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ 6.1.Программа самостоятельной познавательной деятельности – 208 часов.
Программа включает:
Самостоятельное изучение студентами отдельных тем и разделов дисциплины, с использованием методических указаний по разделам лекционного курса и темам практических занятий, выносимых на самостоятельное изучение. Проведение практических занятий в форме самостоятельной работы студентов в компьютеризированной аудитории под руководством преподавателя с использованием интерактивной обучающей системы. Индивидуальные задания по всем разделам курса физики, с введенными задачами повышенной сложности для особо одаренных студентов.Индивидуальные задания (в рамках лабораторного практикума) исследовательского характера (в том числе, связанных с профессией) и по моделированию процессов при варьировании исходных параметров с использованием ЭВМ. Реферативная работа студентов, выступления с докладами на семинарских занятиях (включая информацию о достижениях современной физики).
Содержание работ определяется целью: научить студентов самостоятельно работать с литературой, беседовать с ведущими специалистами тех областей физики, по которым выполняется работа; познакомить студентов с новейшими техническими средствами и современными возможностями информатики. Причем изучение какого-либо узкого вопроса сопровождается обычно знакомством с историей развития данного направления физики и вкладом ученых ТПУ.
Второй семестр – 70 часов
Изучение теоретического материала в соответствии с рабочей программой курса физики.
Подготовка к двум теоретическим коллоквиумам.
Подготовка к практическим занятиям.
Выполнение индивидуальных занятий.
Подготовка к лабораторным занятиям.
|
24 часа
9часов 8 часов
20 часов
9часов
| Третий семестр – 72 часа
Изучение теоретического материала в соответствии с рабочей программой курса физики.
Подготовка к двум теоретическим коллоквиумам.
Подготовка к практическим занятиям.
Выполнение индивидуальных заданий.
Подготовка к лабораторным занятиям.
| 24часа
10часов
8 часов
20 часов
10часов
| Четвертый семестр – 66 часов
Изучение теоретического материала в соответствии с рабочей программой курса физики.
Подготовка к двум теоретическим коллоквиумам.
Подготовка к практическим занятиям.
Выполнение индивидуальных заданий.
Подготовка к лабораторным занятиям.
| 21 час
14 часов
9 часов 14 часов
8 часов
|
6.2.Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине
( Характеристика тематического содержания самостоятельной работы).
а)Перечень тем, которыми в процессе изучения дисциплины студенты должны овладеть самостоятельно.
Семестр
| Раздел
| Темы
| Объем в часах
| Примеч.
| Второй
| Динамика систе-мы материальных точек и твердого тела.
| 1.Напряжения и деформа-ции (упругие и пластичес-кие).
2.Закон Гука.
| 3
|
| Законы сохране-ния в механике
| 1.Практическое применение законов сохранения к ана-лизу движения упругих и неупругих тел на примере удара шаров.
2.Реактивное движение.
| 4
| Поле тяготения.
| 1.Космические скорости.
| 1
| Кинематика гармонических колебаний.
| 1.Сложение взаимно пер-пендикулярных колебаний фигуры Лиссажу.
| 2
| Динамика гармонических колебаний.
| 1.Модели гармонических осцилляторов (математи-ческий, пружинный и фи-зический маятник).
2.Автоколебания.
| 4
| Волновые процессы.
| 1.Упругие волны в газах, жидкостях, твердых телах.
2.Акустические (звуковые) волны.
| 2
| Физические основы МКТ.
| 1.Уравнение состояния иде-ального газа.
2.Газовые законы.
| 2
| Элементы неравновесной термодинамики.
| 1.Биоритмы.
2.Смоорганизация в живой и неживой природе.
3.Периодические химические реакции.
| 2
| Третий
| Магнитное поле в вакууме.
| 1.Масс-спектрометрия.
| 2
|
| Магнитное поле в веществе.
| 1.Магнитострикция.
| 1
| Электромагнит-ные колебания и волны.
| 1.Шкала электромагнитных волн.
2.Распространение волн в атмосфере.
| 2
| Четвер-тый
| Интерференция.
| 1.Практические применения интерференции.
| 1
|
| Элементы физики твердого тела.
| 1.Электроны в кристаллах. 2. Транзистор
| 2
| Атомное ядро.
| 1.Масс-спектрометры.
2.Искусственная радиоак-тивность.
3.Энергия звезд.
4.Экологические вопросы современной энергетики.
| 4
|
| Современная фи-зическая картина мира.
| 1.Иерархия структур ма-терии.
2.Эволюция Вселенной.
3.Будущее естествознания.
| 2
|
|
б) .Перечень тем семинарских занятий
II семестр
| Силы в современной физике, виды взаимодействий; Свойства пространства и времени, законы сохранения; Элементы общей теории относительности;
Порядок и беспорядок в природе, идеи синергетики
| III семестр
| Высокотемпературная сверхпроводимость;
Ускорители заряженных частиц;
Ангармонические колебания.
| IY семестр
| Кинематика волновых процессов, элементы нелинейной оптики;
Элементы квантовой электроники, лазеры;
История развития ускорителей, в том числе в ТПУ (бетатрон, синхротрон);
Современная физическая картина мира.
|
в). Перечень тем индивидуальных заданий
Семестр
| Наименование
| Содержание
| Объем самостоя-тельной работы в часах
| Форма отчетности
| Примеч.
|
Второй
|
Индивидуальное задание № 1
| 1.Кинематика.
|
10
|
Защита
|
| 2. Динамика.
| 3. Законы сохране-ния.
| 4. Поле тяготения.
| 5. Основы СТО.
| 6. Неинерциаль-ные системы
отсчета.
|
Индивидуальное задание № 2.
| 1. Основы МКТ.
| 10
| Защита
|
| 2. Основы термо-динамики
| 3. Статистические распределения.
| 4. Элементы физи-ческой кинетики.
|
Третий
|
Индивидуальное задание № 3.
| 1. Электростатика.
|
10
| Защита
|
| 2. Поле в вещест-ве.
| 3. Постоянный электрический ток
|
Индивидуальное задание № 4.
| 1. Магнитное поле в вакууме.
|
10
| Защита
| 2. Магнитное поле в веществе.
| 3. Уравнения Максвелла.
|
| 4.Механические и электромагнитные колебания и волны.
|
| 5.Электромагнит-ные колебания и волны.
| Четвертый
| Индивидуальное задание № 5
| 1. Интерференция.
|
|
|
| 2. Дифракция.
| 3. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом.
| Поляризация света.
|
| 4.Квантовая при-рода излучения
|
|
|
|
Индивидуальное задание № 6.
| 1. Элементы кван-товой механики
|
10
| Защита
|
| 6.3. Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины. Контроль самостоятельной работы.
Цель контроля состоит в оценке уровня знаний и умений, приобретаемых студентами в процессе изучения всех разделов курса физики на различных видах занятий и при самостоятельной работе. Применение различных форм контроля знаний студентов расширяет возможности обучающей функции контроля и позволяет целенаправленно развивать творческие способности каждого студента.
Лекционный курс
Коллоквиумы по теоретическому материалу (не менее двух раз в семестр) с введением вопросов, выносимых на самостоятельное изучение и вопросов по разделам физики, связанных с профессиональной ориентацией.
Практические занятия
Контрольные работы (раз в семестре) по всем темам курса с использованием банка задач кафедры ОФ. Защита индивидуальных заданий.
Лабораторные занятия
Защита лабораторных работ по циклам (раз в семестр) с использование сборника контрольных заданий по физическому практикуму.
Контроль усвоения содержания дисциплины ведется также периодическим тестированием студентов, с использованием банка заданий всех уровней, а именно:
тематический (рубежный) проводится по итогам изучения студентами одного или нескольких разделов курса физики (не менее 2-х раз в семестр);
итоговый (комплексные задания) четвертого семестра по окончании изучения дисциплины по всем разделам.
Студентам предлагаются тесты открытого и закрытого типов, составленные в соответствии с программой курса общей физики и ГОС, а также с учетом специальности (факультета). В тест-билеты включены качественные, аналитические, графические и дискуссионные задачи, охватывающие практически все разделы и содержащие формулировки законов, определения, понятия, физические принципы, факты, формулы. Образцы тестов даны в приложении
Оценка знаний студентов - применяется сквозная рейтинговая оценка в соответствии с рейтинг-листом , в соответствии, с которым каждое занятие завершается оценкой текущей деятельности всех студентов. По завершении всего курса обучения определяется итоговая рейтинговая оценка. Окончательная оценка знаний производится в форме экзамена (с учетом предварительной рейтинговой оценки) по экзаменационным билетам из банка билетов, с включением вопросов, выделенных для самостоятельного изучения, и вопросов курса физики, связанных с профессиональной ориентацией. 6.4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Основная
Тюрин Ю.И., Чернов И.П., Крючков Ю.Ю. Физика. Ч.1. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика: учебник для технических университетов. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 2002. – 502 с. Савельев И.В. Курс общей физики: В 5 кн.: кн. 1: учебное пособие для втузов. – М.: ООО «Издательство Астрель», 2004. – 336 с. Чернов И.П., Ларионов В.В., Веретельник В.И. Физический практикум. Часть 1. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика: учебное пособие для технических университетов. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 182с. Чернов И.П., Ларионов В.В., Тюрин Ю.И. Физика: Сборник задач. Часть 1. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 2004. – 390 с. Ерофеева Г.В. Интерактивная обучающая система по физике: Учебное пособие. – Томск: Изд-во Том. Ун-та, 2003. – 470 с.
Дополнительная
Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики. Т. 1. – М.: Наука, 1991 Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 560 с. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. В 9 т.: т. 1. – М.: Мир. 1978. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Курс теоретической физики: В 10 т.: т. 1: Механика. – М.: Физматлит, 2002. – 224 с. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: учебное пособие для втузов. – 4-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2002. – 718 с.
Электронные ресурсы:
http://e-le.lcg.tpu.ru/public/OFMM_iep3/index.html
Общая физика ч.1. Механика. Молекулярная физика
Чернов И.П., Крючков Ю.Ю., Тюрин Ю.И., Толмачева Н.Д., Склярова Е.А., Семкина Л.И., Хоружий В.Д.
Контактный телефон: (3822) 563-440
|
| |
|
|