Учебно-методические комплексы

Подробнее

2. Лабораторные работы (экспериментальные)
ЛР №1. Изучение особенностей силы трения
Экспериментальное исследование зависимости силы трения от площади соприкосновения и силы нормального давления. Работа с динамометром, деревянным бруском и грузами.
ЛР №2. Измерение влажности воздуха
Определение относительной влажности с помощью психрометра. Измерение температуры "сухого" и "влажного" термометров, работа с психрометрической таблицей.
ЛР №3. Изучение закона Ома для участка цепи
Сборка электрической цепи, измерение силы тока и напряжения, проверка справедливости закона Ома. Работа с амперметром, вольтметром, резисторами.
ЛР №4. Изучение закона Ома для полной цепи
Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока. Анализ зависимости силы тока от внешнего сопротивления.
ЛР №5. Определение КПД электрического чайника
Расчет коэффициента полезного действия на основе измерения мощности, времени нагрева и изменения температуры воды. Важно: строгое соблюдение техники безопасности при работе с электроприборами.
ЛР №6. Определение показателя преломления стекла
Изучение преломления света на границе "воздух-стекло" с использованием плоскопараллельной пластины. Построение хода лучей и расчет показателя преломления.
ЛР №7. Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки
Наблюдение дифракционных спектров, измерение расстояний до максимумов различных порядков, расчет длины волны для красного и фиолетового света.
3. Практические работы (расчетные)
Выполняются как письменные расчетные задачи по вариантам. Каждая работа направлена на закрепление навыков решения задач по определенной теме.
ПР №1. Расчет параметров движения и взаимодействия тел — кинематика, законы Ньютона, законы сохранения.
ПР №2. Расчет величин, характеризующих изопроцессы и тепловые двигатели — газовые законы, работа газа, КПД тепловых машин.
ПР №3. Расчет величин, характеризующих агрегатные состояния вещества — тепловые расчеты (нагревание, плавление, парообразование), капиллярность, упругость.
ПР №4. Расчет величин, характеризующих электрическое поле — закон Кулона, напряженность, потенциал, емкость конденсатора.
ПР №5. Расчет величин, характеризующих законы Ома и сопротивление проводника — расчет цепей, удельное сопротивление, зависимость сопротивления от температуры.
ПР №6-7. Расчет величин, характеризующих электрические цепи — расчет сложных цепей со смешанным соединением резисторов, определение токов, напряжений и мощностей.
ПР №8. Расчет величин, характеризующих электрический ток в различных средах — задачи на законы электролиза, движение электронов в проводнике.
ПР №9. Расчет величин, характеризующих явление электромагнитной индукции — магнитный поток, ЭДС индукции, индуктивность, применение правила Ленца.
ПР №10. Расчет параметров электромагнитных колебаний — колебательный контур, трансформатор, расчет длины волны, индуктивного и емкостного сопротивлений.
ПР №11. Расчет величин, характеризующих волновую и геометрическую оптику — законы отражения и преломления, формула тонкой линзы, дифракционная решетка.
4. Система оценивания
Для каждой работы приведены подробные критерии оценки, которые включают:
✓ Оценку выполнения заданий для проверки готовности (допуска)
✓ Оценку качества оформления работы (соответствие требованиям, наличие выводов)
✓ Балльную систему за решение задач (с детальной разбивкой по элементам решения)
Шкала перевода баллов в оценку едина для всех работ:
90-100% — «5» (отлично)
70-89% — «4» (хорошо)
50-69% — «3» (удовлетворительно)
менее 50% — «2» (неудовлетворительно)
5. Методические рекомендации
✓ Перед выполнением работы студент обязан получить допуск, ответив на теоретические вопросы.
✓ Отчет оформляется в специальной тетради с обязательным указанием цели, оборудования, хода работы, таблиц с результатами и выводов.
✓ В лабораторных работах особое внимание уделяется технике безопасности (особенно при работе с электричеством и нагревательными приборами).
✓ Все практические работы выполняются индивидуально по вариантам.
Документ является полноценным методическим обеспечением практической части курса физики и может использоваться преподавателем для организации занятий и контроля знаний студентов.

Подробнее

3. Результаты освоения дисциплины, подлежащие проверке
✓ Умения:
— демонстрировать роль физики в формировании научной картины мира, в развитии техники и технологий;
— учитывать границы применения физических моделей при решении задач;
— распознавать физические явления и объяснять их на основе законов механики, молекулярно-кинетической теории, электродинамики и квантовой физики;
— описывать явления и процессы с использованием физических величин, различать словесную формулировку закона, его математическое выражение и условия применимости;
— объяснять принципы действия машин, приборов и технических устройств;
— выполнять эксперименты, формулировать гипотезу, собирать установку, проводить опыт, делать выводы;
— осуществлять прямые и косвенные измерения, оценивать погрешности;
— исследовать зависимости между физическими величинами, строить таблицы и графики;
— соблюдать правила безопасного труда при проведении исследований;
— решать расчетные и качественные задачи;
— использовать информационные технологии для поиска и представления информации;
— приводить примеры вклада ученых-физиков в развитие науки и техники;
— использовать теоретические знания для обеспечения безопасности и соблюдения экологических норм.
✓ Знания: охватывают все разделы курса физики в соответствии с программой.
4. Входной контроль
✓ Форма: Тестирование, преобразование формул, решение задач в двух вариантах по десять заданий.
✓ Примеры заданий:
— Определение буквенного обозначения физических величин, таких как работа и мощность.
— Выбор единиц измерения физических величин, например, количества теплоты.
— Перевод единиц измерения длины, времени, скорости и энергии.
— Применение закона отражения света, где угол падения равен углу отражения.
— Выражение одной физической величины из формулы через другие.
— Расчет импульса тела по его массе и скорости.
— Расчет напряжения, мощности и работы электрического тока по известным силе тока, сопротивлению и времени.
✓ Критерии оценки: Задания распределены по баллам в зависимости от сложности, максимальная сумма — двадцать баллов. Уровни усвоения: элементарный, базовый и профессиональный.
5. Текущий контроль (срез знаний)
✓ Форма: Два варианта работы, состоящей из трех частей: тестовой, задач с кратким ответом и развернутой расчетной задачи.
✓ Часть А (тестовая): Вопросы с выбором одного правильного ответа по всем разделам физики:
— Формулы для расчета скорости при различных видах движения.
— Определение видов сил — упругости, трения, тяжести.
— Вычисление ускорения тела по второму закону Ньютона.
— Расчет периода и частоты колебаний.
— Расчет потенциальной энергии тела.
— Знание газовых законов: как меняется давление при изменении объема в изотермическом процессе и что остается постоянным при изобарном процессе.
— Определение молярной массы веществ.
— Расчет коэффициента полезного действия теплового двигателя по температурам нагревателя и холодильника.
— Понимание закона Кулона: как меняется сила взаимодействия зарядов при изменении расстояния между ними.
— Различие силы Ампера и силы Лоренца, знание правила левой руки для определения их направления.
✓ Часть Б (задачи с кратким ответом):
— Установление соответствия между названиями физических приборов и их назначением, а также между физическими понятиями и их определениями.
— Расчет ускорения автомобиля при торможении.
— Расчет давления газа в сосуде с использованием уравнения состояния.
— Расчет температуры холодильника теплового двигателя по известному КПД и температуре нагревателя.
✓ Часть С (развернутая расчетная задача): Расчет смешанной электрической цепи: нахождение эквивалентного сопротивления участков и всей цепи, общей силы тока, мощности и работы тока на заданном участке за указанное время.
✓ Критерии оценки: Максимальное количество баллов — двадцать пять. Оценки выставляются по установленной шкале в зависимости от набранных баллов.
6. Критерии оценивания лабораторных, практических работ и устных ответов
✓ Лабораторные и практические работы:
— Отлично — работа выполнена в полном объеме, самостоятельно, с соблюдением последовательности, правильными выводами и аккуратным оформлением.
— Хорошо — допущены два-три недочета или одна негрубая ошибка.
— Удовлетворительно — работа выполнена не полностью, но позволяет сделать правильные выводы.
— Неудовлетворительно — работа выполнена неправильно, выводы отсутствуют.
✓ Устные ответы:
— Отлично — верное понимание сущности явлений, правильные определения, чертежи, графики, собственные примеры, межпредметные связи.
— Хорошо — без собственного плана и новых примеров, но ответ правильный.
— Удовлетворительно — отдельные пробелы, затруднения при решении нестандартных задач.
— Неудовлетворительно — не овладение основными знаниями.
✓ Расчетные задачи: Оценивается правильность записи условия, перевод единиц в систему СИ, приведение исходных формул, получение конечной формулы и численного ответа с указанием размерности.
✓ Классификация ошибок: В документе приведен перечень грубых ошибок (незнание определений, законов и формул, неумение решать задачи и строить графики, нарушение техники безопасности), негрубых ошибок и недочетов.
7. Промежуточная аттестация — экзамен
✓ Форма: Устный ответ по билету с письменным решением задач.
✓ Время: Тридцать минут на подготовку, пять-десять минут на ответ.
✓ Содержание билетов: Каждый билет включает задания из разных разделов физики, всего двадцать один тип заданий:
✓ Раздел «Кинематика»: Определение вида движения тела, расчет ускорения и пройденного пути.
✓ Раздел «Колебания и движение по окружности»: Расчет периода колебаний или центростремительного ускорения.
✓ Раздел «Динамика»: Изображение всех сил, действующих на тело, запись второго закона Ньютона в векторном виде и в проекциях на оси координат.
✓ Раздел «Законы сохранения»: Определение вида энергии тела в начальный и конечный момент времени, рассуждение с использованием закона сохранения энергии.
✓ Раздел «Молекулярно-кинетическая теория»: Объяснение явления диффузии, формулировка основных положений МКТ.
✓ Раздел «Агрегатные состояния вещества»: Объяснение капиллярных явлений или зависимости температуры кипения от давления.
✓ Раздел «Термодинамика»: Определение вида изопроцесса, приведение его математической зависимости, построение графиков в различных координатах.
✓ Раздел «Электростатика»: Определение изменения силы взаимодействия зарядов при изменении расстояния, объяснение с использованием закона Кулона; определение изменения электроемкости конденсатора при изменении диэлектрика или расстояния между пластинами.
✓ Раздел «Законы постоянного тока»: Расчет смешанной электрической цепи с нахождением сопротивлений участков и общего сопротивления, общей силы тока, работы и мощности на заданном участке.
✓ Раздел «Сопротивление проводников»: Расчет сопротивления проводника по его геометрическим характеристикам и удельному сопротивлению материала.
✓ Раздел «Закон Ома для полной цепи»: Расчет силы тока в цепи с учетом ЭДС источника и его внутреннего сопротивления или нахождение ЭДС по известным параметрам цепи.
✓ Раздел «Магнитное поле»: Название силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, формулировка правила левой руки, определение направления этой силы по рисунку.
✓ Раздел «Электромагнитная индукция»: Использование правила Ленца для определения направления индукционного тока, формулировка правила Ленца и определения индукционного тока.
✓ Раздел «Электромагнитные колебания»: Определение изменения периода и частоты колебаний в колебательном контуре при изменении индуктивности катушки.
✓ Раздел «Трансформатор»: Расчет коэффициента трансформации и определение типа трансформатора — повышающего или понижающего.
✓ Раздел «Оптика»: Определение изменения угла преломления при переходе света из одной среды в другую с пояснением с помощью рисунка.
✓ Раздел «Квантовая физика»: Определение состава атома по его обозначению: числа протонов, нейтронов и нуклонов.
✓ Раздел «Перевод единиц измерения»: Перевод значений физических величин из одних единиц в другие с использованием кратных и дольных приставок.
✓ Раздел «Измерительные приборы»: Определение названия прибора, его назначения, правил пользования и цены деления по предложенному изображению.
✓ Раздел «Физические величины и обозначения»: Установление соответствия между буквенными обозначениями и названиями физических величин, чтение единиц измерения.
✓ Критерии оценки экзамена: Баллы суммируются за каждый тип задания в билете. Итоговые оценки выставляются по установленной шкале: удовлетворительно, хорошо и отлично.
8. Назначение документа
✓ Фонд оценочных средств служит полным методическим обеспечением для проведения всех видов контроля по физике: от входного до итогового экзамена.
✓ Позволяет преподавателю объективно оценить уровень теоретических знаний и практических навыков студентов по всем разделам физики, а также их умение применять эти знания для решения расчетных и качественных задач.
✓ Студенту дает четкое представление о структуре экзамена, типах заданий в билетах и критериях оценки, что позволяет целенаправленно готовиться к аттестации.
✓ Все задания привязаны к реальным физическим явлениям и техническим устройствам, что формирует понимание роли физики в профессиональной деятельности специалиста по монтажу и эксплуатации сантехнических систем, вентиляции и кондиционирования воздуха.