Физикалық олимпиадалардың есептерін шығару

Бұл қолданбалы курста Республикалық, Мәскеулік, Бүкілодақтық, Халықаралық, облыстық олимпиадалардың есептері шығарылады. Осы олимпиадалардың теориялық және практикалық сайыстарының тапсырмалары қамтылады. Көбіне есептерді, әсіресе жоғары қиындықты есептерді шығаруға сабақ уақыттары жетпей жатады. Сондықтан физика-математика бағдарында оқыту үрдісіндегі осы қолданбалы курстың орны ерекше.

   Курстың мақсаты: Оқушылардың логикалық, танымдық, шығармашылық қабілеттерін дамыта отырып, физикалық есептерді шығару дағдыларын қалыптастыру және іскерліктерін жетілдіру. Оқушыларды техникалық мамандықтар бойынша жоғары оқу орындарына түсуге дайындау.

1. Мектеп бағдарламасын қайталамай, сабақтарда алған білімдерге жаңа бағыт беру.

2. Оқушылардың әрі кең көлемді, әрі терең физикалық білім алуларына жағдай жасау.

3. Оқушылардың физикалық білімдерін тереңдету.

4. Оқушыларды өзбеттерімен терең ойлануға үйрету.

5. Оқушылардың қосымша физикалық әдебиеттермен жұмыс істеу дағдыларын қалыптастыру.

6. Оқушылардың шығармашылық қабілеттерін дамыту.

7. Шәкірттерді еңбекқорлыққа, жауапкершілікке, жігерлілікке баулу.

Мамандыққа бағдарлау: инженер, механик, жүк тасымалдауды ұйымдастырушы, темір жол технологы, физик, радиотехник, электрик және т. б. техникалық мамандықтар. 

Қолданбалы курстың ұйымдастыру формалары: оқушылардың білімдерін тиянақтау сабақтары, есептер шығару, шығармашылық ізденіс жұмыстары. 

Сондай-ақ курс барысында, дамыта, саралап, деңгейлеп, проблемалық, эвристикалық оқыту, шығармашылық ізденіс, өзіндік жұмыс,  ынталандыру, оқу сапасының мониторингі әдістері және т.б. пайдаланылады.

Қолданбалы курсты қорытындылау формасы: есептер шығару, бөлімді қорытындылау, сынақ жұмысы (олимпиада).

Курс барысында оқушылар келесі біліктіліктерді иемденеді:

• Есепті шығарудың ең тиімді тәсілін таңдай білу.

• Физикалық есепті шешудің жалпы тәсілін құру мақсатында есеп мәнін оның моделі арқылы жетік меңгеру.

• Өз білімі мен біліктілігін жаңа жағдайларда  қолдана білу.

• Өзінің танымдық үрдісін басқару.

• Есепті нақтылап, оны кішігірім есептерден тұратын жүйеге айналдыра білу.

• Физикалық есептерді шешу кезінде сәйкес есептерді, алгоритмдерді, схемеларды,кестелерді, анықтамалықтарды және т. б. қолдана білу.

• Адамның психологиялық ерекшеліктерін анықтай білу.

• Ұжымдық, ынтымақтастық қарым – қатынаста жұмыс істеу.

Оқушыларға қойылатын талаптар:

2. Өзінің негізгі оқу мақсатын және міндеттерін белгілеу.

3. Оқып отырған материалдың басты мағынасын айқындау.

4. Материалдағы мағыналық тірек бөлімдерін таба білу.

5. Өзін-өзі бақылауды жүзеге асырып жүру.

6. Оқылған тақырыптар бойынша есептерді жеңілінен бастап, біртіндеп күрделендіре шығарып жүру.

7. Есеп шартының (берілгенінің) дұрыс жазылуын, формулалар мен сызбалардың дұрыс қолданылуын, есептеулердің дұрыс жүргізілуін тексере білу.

8. Есептің шығарылу жолын қысқаша әңгімелеп бере білу.

9. Есептерді мұғалімнің шығаруға бергенінен де көп шығаруға тырысу.

10. Есеп шығару барысында қателесуден қорықпай, өз қатесін өзі түзете білу.

11. Күрделі есептерден қорықпау.

12. Бастаған істі аяғына дейін жеткізуден (есепті толық дұрыс шығарудан) оңды әсер алып, қуанышқа бөлене білу. 

   Курс барысында оқушылардың білім деңгейлерін тексеріп, анықтау, оқу сапасының мониторингін жүргізу өте қажет. Осы мақсаттағы қорытындылау сабақтары әр бөлімнің соңында жүзеге асырылады. 

94 -100% -ын дұрыс орындаса, бағасы “5”. 

80% -ынан 94% -ына дейін дұрыс орындаса, бағасы “4”.

50% -ынан 80% -ына дейін дұрыс орындаса, бағасы “3”.

Оқушы тапсырмалардың 0% -ынан 50% -ына дейін дұрыс орындаса, бағасы “2”. 

   10 – 11 кластарға арналған осы курстардың соңында қорытынды сынақ жұмыстары (олимпиадалар) жүргізіліп, жүлделі орын алған оқушылар, әрі сынақтан өткен оқушылар анықталады.

Қолданбалы курстың мазмұны 

(Жылына 34 сағат, аптасына 1 сағаттан)

I. Кіріспе (1 сағ)

II. Механика (11 сағ)

• Түзу сызықты және қисық сызықты айнымалы қозғалыс. (2 сағ)

• Қозғалыстың салыстырмалылығы. (1 сағ)

• Ньютон заңдары (1 сағ)

• Механикалық жұмыс, энергия және қуат. (2 сағ)

• Сақталу заңдары. (2 сағ)

• Тепе-теңдік. Тепе-теңдік шарты. (1 сағ)

• Архимед заңы. Бернулли теңдеуі. (1 сағ)

• Тербелістер мен толқындар. (1 сағ)

III. Молекулалық физика (10 сағ)

• Әр түрлі меншікті жылулар (1 сағ)

• Газдың молекула-кинетикалық теориясының  негізгі теңдеулері (1 сағ)

• Идеал газ заңдары. Газдардағы изопроцестер. Реал газдар. (2 сағ)

• Агрегаттық күйлер. Қатты денелердің механикалық қасиеттері. (1 сағ)

• Сұйықтың беттік қасиеттері. Салыстырмалы ылғалдылық. (1 сағ)

• Идеал газдың ішкі энергиясы. (1 сағ)

• Термодинамика заңдарын қолданып есептерді шешу. (1 сағ)

• Адиабаттық процесс. Изопроцестерге термодинамиканың бірінші бастамасын қолдану. (1 сағ)

• Жылу машиналарының жұмыс істеу принципі, пайдалы әсер коэффициенті. (1 сағ)

IV. Электродинамика (басы) (10 сағ)

• Электр өрісінің қасиеттері мен заңдылықтары. (1 сағ)

• Электр өрісінің кернеулігі, потенциалы. Электр өрісі күштерінің жұмысы. (1 сағ)

• Конденсаторларды қолдану. Электр сыйымдылығы. Электр өрісінің энергиясы. (1 сағ)

• Ом заңдары мен Кирхгоф ережелерін қолдану. (2 сағ)

• Электр тізбегінде өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу. Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль – Ленц заңы. (2 сағ)

• Әр түрлі ортадағы (сұйықтардағы, газдардағы, қатты денелердегі) электр тогы. (1 сағ)

• Магнит өрісінің қасиеттері. Магнит өрісінің индукциясы. Ампер күші.  Лоренц күші. Сол қол ережесі. Бұрғы ережесі. (2 сағ)

V. Қорытындылау (2 сағ)

• Қорытынды сынақ жұмысы (олимпиада). (1сағ)

• Қателермен жұмыс. (1 сағ)

11 класс

I. Электродинамика (жалғасы) (12 сағ)

• Ленц ережесі. Қозғалыстағы өткізгіштердегі индукцияның ЭҚК-і.

(1 сағ)

• Өздік индукция. Индуктивтік. (1 сағ)

• Токтың магнит өрісінің энергиясы. Электромагниттік өріс энергиясы. 

(1 сағ)

• Гармониялық тербелістердің амплитудасы, периоды және жиілігі. Томсон формуласы. (2 сағ)

• Тербеліс фазасы. Ток күші мен кернеудің әсерлік мәндері. (1 сағ)

• Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор мен катушка. Трансформаторлар.            

   (1 сағ)

• Электромагниттік толқынның жылдамдығы. Толқын ұзындығы. Электромагниттік сәулелер ағынының тығыздығы. (1 сағ)

II. Оптика. Арнайы салыстырмалылық теориясы. (10 сағ)

• Жарықтың түзу сызықты таралу, шағылу және сыну заңдары. Толық шағылу. (2 сағ)

• Жарық жылдамдығы. Жарықтың дисперсиясы. (1 сағ)

• Жарықтың интерференциясы. Жарық толқынының ұзындығы. (1 сағ)

• Жарықтың дифракциясы.  Дифракциялық тор. Жарықтың поляризациясы.(2 сағ)

• Сәуле шығару және спектрлер. Электромагниттік толқындар шкаласы. 

(1 сағ)

• Салыстырмалылық теориясының постулаттары және олардан туындайтын негізгі салдар (Кеңістік. Уақыт. Жылдамдықтарды қосудың релятивистік заңы). (2 сағ)

• Массаның жылдамдыққа тәуелділігі. Масса мен энергияның байланысы.(1 сағ)

III. Кванттық физика (10 сағ)

• Планк формуласы және тұрақтысы.  (1 сағ)

• Фотоэффект заңдары. Фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуі. (1 сағ)

• Фотоэффектінің қызыл шекарасы. Фотондар. Жарық қысымы. (1 сағ)

• Атомның құрылысы. Бордың кванттық постулаттары. Лазерлер. (1 сағ)

• Радиоактивтілік. Альфа -, бета -, гамма - сәуле шығару. (1 сағ)

• Радиоактивтік ыдырау заңы. Жартылай ыдырау. (1 сағ)

• Атом ядросының құрылысы. Атом ядросының байланыс энергиясы. 

(1 сағ)

(1 сағ)

• Кварктар. Глюондар. Аралық бозондар. Гравитондар. (1 сағ)

IV. Қорытындылау (2 сағ)

• Қорытынды сынақ жұмысы (олимпиада). (1 сағ)

• Қателермен жұмыс. (1 сағ)

Тақырыптық жоспар

(Жылына 34 сағат, аптасына 1 сағ)

№ Тақырып Сағаттар саны Сабақ түрі

I Кіріспе 1

1 Курс міндеттері.  Физикалық есептерді шығаруды  үйренудің  маңыздылығы. Техникалық қауіпсіздік. 1 1

II Механика 11

1-2 Түзу сызықты  және қисық сызықты айнымалы қозғалыс. 2 1 1

3 Қозғалыстың салыстырмалылығы. 1 1

4 Ньютон  заңдары. 1 1

5-6 Механикалық жұмыс, энергия және қуат. 2 1 1

7-8 Сақталу заңдары. 2 1 1

9 Тепе- теңдік. Тепе- теңдік шарты. 1 1

10 Архимед заңы. Бернулли теңдеуі. 1 1

11 Тербелістер мен толқындар. 1 1

III Молекулалық физика. 10

1-2 Әр түрлі меншікті жылулар. 1 1

3 Газдың  молекула-кинетикалық теориясының негізгі теңдеулері. 1 1

4-5 Идеал газ заңдары. Газдардағы изопроцестер. Реал газдар. 2 1 1

6 Агрегаттық күйлер. Қатты денелердің механикалық қасиеттері. 1 1

7 Сұйықтың беттік қасиеттері.  

 Салыстырмалы ылғалдылық. 1 1

8 Идеал газдың ішкі энергиясы. 1 1

9 Термодинамика заңдарын қолданып есептерді шешу. 1 1

10 Адиабаттық процесс. Изопроцестерге термодинамиканың бірінші бастамасын қолдану.   1 1

11 Жылу машиналарының жұмыс істеу принципі, пайдалы әсер коэффициенті. 1 1

IV Электродинамика (басы) 10

1 Электр  өрісінің қасиеттері мен заңдылықтары. 1 1

2 Электр өрісінің кернеулігі, потенциалы. Электр өрісі күштерінің жұмысы. 1 1

3 Конденсаторларды қолдану. Электр сыйымдылығы. Электр өрісінің энергиясы. 1 1

4-5 Ом заңдары мен  Кирхгоф ережелерін  қолдану. 2 1 1

6-7 Электр тізбегінде өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу. Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль – Ленц заңы. 2 1 1

8 Әр түрлі ортадағы (сұйықтардағы, газдардағы, қатты денелердегі) электр тогы. 1 1

9-10 Магнит өрісінің  қасиеттері. Магнит өрісінің индукциясы. Ампер күші.  Лоренц күші. Сол қол ережесі. Бұрғы ережесі. 2 1 1

V Қорытындылау 2

1 Қорытынды сынақ жұмысы (олимпиада) 1 1

2 Қателермен жұмыс 1 1

11 класс

№ Тақырыптар Сағаттар саны Сабақ түрі

I Электродинамика (жалғасы) 12

1-2 Магнит ағыны. Электромагниттік индукция заңы. 2 1 1

3 Ленц ережесі. Қозғалыстағы өткізгіштердегі индукцияның ЭҚК-і. 1 1

4 Өздік индукция. Индуктивтік. 1 1

5 Токтың магнит өрісінің энергиясы. Электромагниттік өріс энергиясы. 1 1

6-7 Тербелмелі контурдағы электромагниттік тербелістер кезіндегі энергияның түрленуі. Тербелмелі контурдағы процестерді сипаттайтын теңдеу. 2 1 1

8-9 Гармониялық тербелістердің амплитудасы, периоды және жиілігі. Томсон формуласы. 2 1 1

10 Тербеліс фазасы. Ток күші мен кернеудің әсерлік мәндері. 1 1

11 Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор мен катушка. Трансформаторлар. 1 1

12 Электромагниттік толқынның жылдамдығы. Толқын ұзындығы. Электромагниттік сәулелер ағынының тығыздығы. 1 1

II Оптика. Арнайы салыстырмалылық теориясы. 10

1-2 Жарықтың түзу сызықты таралу, шағылу және сыну заңдары. Толық шағылу. 2 1 1

3 Жарық жылдамдығы. Жарықтың дисперсиясы. 1 1

4 Жарықтың интерференциясы. Жарық толқынының ұзындығы. 1 1

5-6 Жарықтың дифракциясы.  Дифракциялық тор. Жарықтың поляризациясы. 2 1 1

7 Сәуле шығару және спектрлер. Электромагниттік толқындар шкаласы. 1 1

8-9 Салыстырмалылық теориясының постулаттары және олардан туындайтын негізгі салдар (Кеңістік. Уақыт. Жылдамдықтарды қосудың релятивистік заңы) 2 1 1

10 Массаның жылдамдыққа тәуелділігі. Масса мен энергияның байланысы. 1 1

III Кванттық физика 10

1 Планк формуласы және тұрақтысы. 1 1

2 Фотоэффект заңдары. Фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуі. 1 1

3 Фотоэффектінің қызыл шекарасы. Фотондар. Жарық қысымы. 1 1

4 Атомның құрылысы. Бордың кванттық постулаттары. Лазерлер. 1 1

5 Радиоактивтілік. Альфа -, бета -, гамма - сәуле шығару. 1 1

6 Радиоактивтік ыдырау заңы. Жартылай ыдырау. 1 1

7 Атом ядросының құрылысы. Атом ядросының байланыс энергиясы. 1 1

8 Ядролық реакциялар. Ядролық реактор. Термоядролық реакциялар. 1 1

9 Радиоактивті изотоптарды алу. Радиация.   1 1

10 Кварктар. Глюондар. Аралық бозондар. Гравитондар. 1 1

IV Қорытындылау 2

1 Қорытынды сынақ жұмысы (олимпиада) 1 1

2 Қателермен жұмыс 1 1

ПАЙДАЛАНУҒА ҰСЫНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

2. Физика пәні бойынша оқушылардың Республикалық ғылыми жарыстарына арналған тестілік сұрақтар. В.И. Кем, Е.Э. Шафнер. Астана, “Дарын”,2002 ж.

3. Облыстық техникалық олимпиадаға арналған тестілік сұрақтар жинағы (9, 10, 11 кластар). БҚОББ. БҚОПКБАжәнеҚДИ баспаханасы. Орал, 2004 ж. 

4. Всероссийские олимпиады по физике. Под ред. С.М. Козела.  Москва, “ЦентрКом”, 1997 г..

5. Всесоюзные олимпиады по физике. Слободецкий И.Ш., Орлов В.А. Москва, “Просвещение”, 1982 г. 

6. Международные физические олимпиады школьников. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Москва, “Наука”, 1985 г.