Компетентностная характеристика выпускника

Выпускник, получивший квалификацию учителя физики с дополнительной специальностью, должен быть готовым

· осуществлять обучение и воспитание обучающихся с учетом специфики преподаваемого предмета;

· способствовать социализации, формированию общей культуры личности, осознанному выбору и последующему освоению профессиональных образовательных программ;

· использовать разнообразные приемы, методы и средства обучения;

· обеспечивать уровень подготовки обучающихся, соответствующий требованиям Государственного образовательного стандарта;

· выполнять правила и нормы охраны труда, техники безопасности и противопожарной защиты, обеспечивать охрану жизни и здоровья учащихся в образовательном процессе.

Выпускник, получивший квалификацию учителя физики с дополнительной специальностью, должен быть подготовлен к выполнению основных видов профессиональной деятельности учителя физики, решению типовых профессиональных задач в учреждениях среднего общего (полного) образования.

Выпускник должен знать:

· основы общих и специальных теоретических дисциплин в объёме, необходимом для решения типовых задач профессиональной деятельности;

· основные направления и перспективы развития образования и педагогической науки;

· школьные программы и учебники;

· требования к оснащению и оборудованию учебных кабинетов и подсобных помещений;

· средства обучения и их дидактические возможности;

· санитарные правила и нормы, правила техники безопасности и противопожарной защиты;

Выпускник должен уметь решать типовые задачи профессиональной деятельности, соответствующие его квалификации, указанной в п.1.2. настоящего Государственного образовательного стандарта.

Типовые задачи профессиональной деятельности.

Типовыми задачами по видам профессиональной деятельности для учителя физики с дополнительной специальностью являются:

в области учебно-воспитательной деятельности:

· осуществление процесса обучения физике в соответствии с образовательной программой;

· планирование и проведение учебных занятий по физике с учетом специфики тем и разделов программы и в соответствии с учебным планом;

· использование современных научно обоснованных приемов, методов и средств обучения физике, в том числе технических средств обучения, информационных и компьютерных технологий;

· применение современных средств оценивания результатов обучения;

· воспитание учащихся как формирование у них духовных, нравственных ценностей и патриотических убеждений;

· реализация личностно-ориентированного подхода к образованию и развитию обучающихся с целью создания мотивации к обучению;

· работа по обучению и воспитанию с учетом коррекции отклонений в развитии;

в области социально-педагогической деятельности:

· оказание помощи в социализации учащихся;

· проведение профориентационной работы;

· установление контакта с родителями учащихся, оказание им помощи в семейном воспитании;

в области культурно-просветительной деятельности:

· формирование общей культуры учащихся;

в области научно-методической деятельности:

· выполнение научно-методической работы, участие в работе научно-методических объединений;

· самоанализ и самооценка с целью повышение своей педагогической квалификации;

в области организационно-управленческой деятельности:

· рациональная организация учебного процесса с целью укрепления и сохранения здоровья школьников;

· обеспечение охраны жизни и здоровья учащихся во время образовательного процесса;

· организация контроля за результатами обучения и воспитания;

· организация самостоятельной работы и внеурочной деятельности учащихся;

· ведение школьной и классной документации;

· выполнение функций классного руководителя;

· участие в самоуправлении и управлении школьным коллективом.

3. Программа государственного экзамена по курсу "Физика"

Содержание программы по разделам и темам

Механика.

Материальная точка. Движение материальной точки. Способы описания движения. Путь, перемещение, скорость, ускорение. Криволинейное движение материальной точки. Нормальное и тангенциальное ускорения.

Законы Ньютона. Прямая и обратная задачи динамики. Силы в механике. Сила тяготения. Силы упругости. Закон Гука. Силы трения.

Импульс материальной точки и системы материальных точек. Закон сохранения импульса.

Кинетическая и потенциальная энергии. Консервативные и диссипативные силы. Закон сохранения энергии. Теорема об изменении кинетической энергии.

Системы отсчета. Инерциальная (ИСО) и неинерциальная (НИСО) системы отсчета. Сила инерции в прямолинейно движущейся системе отсчета, в равномерно вращающейся НИСО. Сила Кориолиса. Проявление сил инерции на Земле.

Поступательное и вращательное движение твердого тела. Кинематика вращательного движения твёрдого тела. Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела. Момент инерции материальной точки и тела. Момент силы, момент импульса точки и тела. Закон сохранения момента импульса.

Простейшие колебательные системы и уравнения их движения. Механические затухающие колебания. Дифференциальное уравнение колебаний. Логарифмический декремент затухания, добротность. Вынужденные механические колебания. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Резонанс.

Волны в упругих средах. Уравнение волны. Энергия упругих волн.

Динамика идеальной жидкости. Уравнение Бернулли и его следствия. Уравнение непрерывности струи при установившемся течении (движении).

Молекулярная физика

Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ) газов и их опытное обоснование. Модель идеального газа. Основное уравнение МКТ идеальных газов. Давление. Температура. Атмосферное давление. Барометрическая формула. Закон Больцмана. Статистические распределения в молекулярной физике. Вероятность. Плотность вероятности. Распределение Максвелла по модулям скоростей. Средние скорости молекул. Экспериментальная проверка закона распределения молекул по скоростям.

Первое начало термодинамики и его применение к газовым процессам (изотермическому, изобарному, изохорному, адиабатному).

Обратимые и необратимые процессы. Тепловые машины. Циклы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия цикла Карно.

Реальные газы. Изотермы реального газа. Силы межмолекулярного взаимодействия. Уравнение Ван-дер-Ваальса и его анализ. Изотермы Ван-дер-Ваальса. Метастабильные состояния. Критическое состояние вещества. Внутренняя энергия реального газа. Теплоёмкость реального газа.

Понятие фазы в термодинамике. Равновесие фаз. Фазовые переходы первого рода. Фазовая диаграмма. Тройная точка. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса.

Энтропия. Физический смысл энтропии. Энтропия при обратимых и необратимых процессах в замкнутой системе. Второе начало термодинамики.

Тепловое движение молекул идеального газа. Столкновения молекул. Эффективное сечение рассеяния. Среднее число столкновений молекулы за секунду. Среднее время и средняя длина свободного пробега молекул газа.

Явления переноса в идеальных газах. Диффузия. Вязкость. Теплопроводность. Коэффициенты переноса и их зависимость от параметров состояния газа. Соотношения между коэффициентами переноса.

Поверхностное натяжение. Коэффициент поверхностного натяжения. Давление Лапласа. Краевой угол. Смачивание и несмачивание. Капиллярные явления.

Электродинамика

Электрическое поле в вакууме. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Вычисление полей бесконечной заряженной плоскости, цилиндра и сферы. Потенциал и разность потенциалов. Связь между напряженностью электростатического поля и потенциалом. Вычисление потенциалов бесконечной заряженной плоскости, цилиндра и сферы. Диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков. Поляризованность. Связь поляризованности с поверхностной плотностью заряда.

Магнитное поле в вакууме. Действие магнитного поля на проводник с током. Вектор магнитной индукции. Магнитное поле токов. Магнетики. Магнитное поле в магнетиках. Намагниченность. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость. Напряженность магнитного поля. Магнитные и механические моменты электронов и атомов. Объяснение диамагнетизма. Объяснение парамагнетизма. Ферромагнетизм. Применение магнетиков.

Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока. Единица силы тока. Напряжение. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи. Правила Кирхгофа. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Мощность во внешней цепи. Коэффициент полезного действия источника.

Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. ЭДС индукции. Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции. Явление самоиндукции. Взаимная индукция.

Переменный электрический ток. Активное, емкостное, индуктивное сопротивление. Работа и мощность переменного тока. Производство и передача электроэнергии. Машины переменного тока. Трансформаторы

Классическая теория электропроводности металлов. Электрический ток в электролитах. Законы электролиза. Электрический ток в газах. Полупроводники. Собственная и примесная проводимости полупроводников.

Электромагнитные колебания. Электрический колебательный контур. Вынужденные электромагнитные колебания. Резонанс. Примеры использования резонанса. Электромагнитное поле. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнения Максвелла. Электромагнитные волны и их основные свойства.

Оптика

Геометрическая оптика. Абсолютный показатель преломления вещества. Отражение и преломление света на плоской границе раздела двух однородных и изотропных диэлектриков. Принцип Ферма. Основные законы геометрической оптики. Преломление и отражение света на сферической поверхности. Уравнение сферической поверхности. Фокусы сферической поверхности. Зеркала. Уравнение зеркала. Центрированная оптическая система. Тонкие линзы. Уравнение тонкой линзы.

Оптические приборы.

Интерференция света. Принцип суперпозиции. Сложение световых колебаний. Когерентность. Распределение интенсивности света в интерференционной картине при сложении когерентных волн. Способы получения когерентных световых пучков в оптике. Интерференция в тонких пленках.

Дифракция Френеля. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля от простейших преград. Дифракция Фраунгофера от щели. Дифракционная решетка и её спектральные характеристики.

Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса. Способы получения поляризованного света. Поляризаторы. Явление двойного лучепреломления. Построения Гюйгенса.

Квантовая теория света. Фотоны и их свойства. Фотоэффект. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновая природа света.

Квантовая физика

Квантовая теория излучения. Тепловое излучение. Объёмная и спектральная плотности энергии излучения. Абсолютно чёрное тело. Закон излучения Кирхгофа. Закон Стефана – Больцмана. Законы Вина. Формула Рэлея-Джинса. Закон излучения Планка.

Опыты Резерфорда по рассеянию альфа-частиц. Модель атома по Резерфорду. Постулаты Бора. Опыты Франка и Герца. Теория атома водорода по Бору.

Основные положения квантовой механики. Волновые свойства микрочастиц. Гипотеза де Бройля. Опыты, подтверждающие гипотезу де Бройля. Волновая функция и её свойства. Уравнение Шрёдингера для стационарных состояний.

Современные представления о строении атома. Пространственное квантование орбитального момента импульса электрона. Спин электрона. Эффект Зеемана. Опыты Штерна и Герлаха. Квантовые числа, характеризующие состояние электрона в атоме. Принцип Паули. Электронные оболочки и строение сложных атомов. Периодическая система элементов Менделеева.

Спектры излучения и поглощения. Молекулярные спектры. Рентгеновские спектры. Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.

Строение атомного ядра. Нуклоны (протоны и нейтроны). Заряд и массовое число ядра. Изотопы и изобары. Ядерные силы. Энергия связи ядра. Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях. Деление тяжелых ядер. Реакции синтеза.

Классификация элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия. Частицы – переносчики взаимодействия. Кварковая модель адронов.