Довідка

Механічна енергія. Закон збереження і перетворення енергії. Загальний характер закономірності збереження.

Дізнаємось

1. Про поняття роботи як міри зміни енергії.
2. Про поняття коефіцієнта корисної дії.
3. Про поняття потужності як швидкості виконання роботи.
4. Про поняття енергії — однієї з найважливіших величин у науці й техніці.
5. Про поняття кінетичної та різних видів потенціальної енергій.
6. Про закон збереження механічної енергії.

Навчимось

Розв'язувати задачі.

Матеріали

Доступно тільки для зареєстрованих користувачів

Проблемні питання

Доступно тільки для зареєстрованих користувачів

Д.з.

Доступно тільки для зареєстрованих користувачів

№	Тема
1 лекції
1	Місце фізико-астрономічних знань в образі природи старшокласника.
2	Механіка. Уявлення про простір і час у класичній та релятивістській механіці. Швидкість світла у вакуумі, залежність маси тіла від швидкості. Маса спокою.
3	Основна задача механіки та способи її розв’язання. Основні поняття кінематики, їх зв'язок з однорідністю простору і часу та закономірністю збереження.
4	Механічний рух у природі. Рівняння та графіки прямолінійних рухів, прояв у них законів збереження.
5	Рівномірний рух по колу, його основні характеристики. Сила. Додавання сил. Будова Сонячної системи.
6	Розв'язування задач. Контрольна робота № 1 з теми «Механіка. Частина 1. Кінематика»
7	Закони динаміки. Інертність. Гравітаційне поле та гравітаційна взаємодія. Закон всесвітнього тяжіння. Вага і невагомість. Вільне падіння.
8	Обґрунтування та узагальнення елементів знань з динаміки на основі закономірності направленості самочинних процесів у природі.
9	Закони Кеплера. Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики.
10	Умови рівноваги тіла, що має вісь обертання. Коливальні та хвильові механічні процеси, їх прояв у живій природі.
11	Імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. Їх пояснення на основі закономірності збереження.
12	Механічна енергія. Закон збереження і перетворення енергії. Загальний характер закономірності збереження.
13	Лабораторна робота № 1. Рівновага тіла, що має вісь обертання. Дослідження рівноваги тіла. Семінар № 1. Вплив механіки на розвиток природничо-наукової картини світу та технічного прогресу.
14	Представлення навчального проекту. Узагальнення знань з теми на основі загальних закономірностей природи. Моделювання цілісності знань з теми.
15	Розв'язування задач. Контрольна робота № 2 з теми «Механіка. Частина 2. Динаміка та закони збереження в механіці.
16	Молекулярно-кінетична теорія. Тепловий рух у природі. Його відмінність від механічного руху. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії, їх дослідне обґрунтування; використання їх при поясненні явищ у живій природі. Кількість речовини.
17	Обґрунтування основних понять молекулярно-кінетичної теорії на основі закономірності збереження та направленості процесів.
2 лекції
1	Властивості газів. Кінетична теорія ідеального газу. Газові закони для ізопроцесів. Рівняння стану ідеального газу. Прояв газових законів в живій природі, географічній оболонці.
2	Пароутворення і конденсація. Насичена і ненасичена пара. Вологість повітря. Прояв цих явищ в живій природі.
3	Властивості рідин. Змочування. Капілярні явища. Кристалічні і аморфні тіла, їх властивості. Використання знань з хімії при поясненні їх. Рідкі кристали.
4	Узагальнення знань на основі ЗЗП. Моделювання цілісності знань з теми на основі закономірності збереження та направленості процесів; врахування зв’язків з хімічними та біологічними знаннями (типи кристалів, дихання живих організмів; роль рідини в обміні речовин в рослинному і тваринному організмі).
5	Лабораторна робота № 2. Методи вимірювання вологості повітря. Семінар № 2. Використання знань з молекулярної фізики для пояснення фізичних, хімічних, біологічних явищ та явищ в географічній оболонці.
6	Розв'язування задач. Контрольна робота № 3 з теми «Молекулярна фізика»
7	Статистичні закономірності, їх відміна від законів механіки. Зміни внутрішньої енергії. Кількість теплоти. Перший закон термодинаміки.
8	Робота термодинамічного процесу. Необоротність процесів у неживій і живій природі. Уявлення про другий закон термодинаміки як закон спрямованості процесів природи. Теплові машини. Коефіцієнт корисної дії теплової машини. Холодильна машина.
9	Узагальнення знань з теми. Моделювання цілісності знань з теми з врахуванням зв’язків з хімічними, біологічними явищами. Узагальнення знань з фізико-астрономічного модуля.
10	Лабораторна робота № 3. Вивчення принципу дії холодильної машини. Семінар № 3. Напрямок самочинних теплових процесів у макросвіті.
11	Фізичний практикум: 1. Дослідження механічного руху з урахуванням закону збереження енергії. 2. Вивчення одного з ізопроцесів.
12	Фізичний практикум: 3. Визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини. Захист робіт практикуму.
13	Розв'язування задач. Контрольна робота № 4 з теми «Основи термодинаміки. Статистичні закономірності в науці»
14	Електродинаміка у ПНКС та образі природи випускника. Формування природничо-наукової компетентності учнів як здатності оперувати загальними закономірностями природи під час вивчення основних понять електродинаміки.
15	Електромагнітний рух у природі. Електродинаміка. Основні поняття електродинаміки. Електромагнітне поле, його прояви у неживій і живій природі.
16	Закон збереження електричного заряду, прояви його у фізичних і хімічних процесах.
17	Електричне поле, його характеристики. Закон Кулона.
18	Речовина в електричному полі. Діелектрики. Конденсатори, їх використання в техніці.
19	Електричний струм, електричне коло. Закон Ома для повного кола, прояв у ньому загальних законів природи. Лабораторна робота № 4. Визначення ЕРС і внутрішнього опору джерела.(ОБФМА Тема № 10)
20	Струм у різних середовищах. Закони електролізу. Електропровідність напівпровідників. Застосування напівпровідникових приладів. Узагальнення знань на основі загальних законів природи. (ОБФМА Тема № 2,5)
21	Розв'язування задач. Контрольна робота № 5 з теми «Електродинаміка. Частина 1. Електричне поле. Електричний струм»
22	Електрична і магнітна взаємодія. Взаємодія провідників зі струмом. Сила Ампера. Сила Лоренца, пояснення їх дії на основі поняття про спрямованість процесів у природі. Індукція магнітного поля. Дія магнітного поля на провідник зі струмом.
23	Магнітні властивості речовини. Застосування магнітних матеріалів.
24	Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції, як прояв загальних законів природи. Правило Ленца, їх обґрунтування на основі поняття про перетворення енергії. Індуктивність. (ОБФМА Тема № 5)
25	Змінний струм. Генератори змінного струму. Трансформатор. Виробництво, передача, застосування електричного струму.
26	Утворення електромагнітних коливань у коливальному контурі. Гармонічні електромагнітні коливання як прояв періодичних процесів у природі. Частота власних коливань контуру. Резонанс. Утворення і поширення електромагнітних хвиль як прояв періодичних процесів у природі, їх характеристики.
27	Шкала електромагнітних хвиль. Електромагнітні хвилі в природі і техніці. Узагальнення знань з теми на основі фундаментальних ідей природничих наук. Моделювання цілісності знань на основі ЗЗП.
28	Лабораторна робота № 5. Вивчення явища електромагнітної індукції. Семінар № 4. Дія електромагнітного і магнітного поля на речовину і живі організми; моделювання взаємозв’язку знань з теми на основі ЗЗП.
29	Розв'язування задач. Контрольна робота № 6 з теми «Електродинаміка. Частина 2. Магнітне поле. Електромагнітна індукція. Електромагнітні коливання і хвилі»
30	Обґрунтування змісту основ формування цілісності знань з теми. Світло як електромагнітна хвиля. Інтерференція і дифракція світлових хвиль.
31	Поляризація і дисперсія світла. Оптичний дисперсійний спектр світла. Спектроскоп. Розкриття взаємозв’язку знань на основі ЗЗП. (ОБФМА Тема № 7) Лабораторна робота № 6. Спостереження оптичних явищ.
32	Розвиток уявлень про природу світла. Джерела і приймачі світла. Поширення світла в різних середовищах. Поглинання і розсіювання світла. Відбивання і заломлення світла. (ОБФМА Тема № 5, 6)
33	Квантові властивості світла. Гіпотеза М. Планка. Світлові кванти. Маса, енергія та імпульс фотона, взаємозв’язок елементів знань на основі ЗЗП.
34	Фотоефект. Рівняння фотоефекту, їх обґрунтування на основі закономірності збереження. Застосування фотоефекту. Люмінесценція. Квантові генератори та їх застосування. Корпускулярно-хвильовий дуалізм світла, його пояснення на основі загальних закономірностей.
35	Історія вивчення атома. Ядерна модель атома. Квантові постулати Н. Бора.Випромінювання та поглинання світла атомами. Атомні й молекулярні спектри. Спектральний аналіз та його застосування. Рентгенівське випромінювання. (ОБФМА Тема № 7, 8)
36	Атомне ядро. Протонно-нейтронна модель атомного ядра. Нуклони. Ядерні сили і їх особливості. Стійкість ядер. Використання періодичної таблиці під час пояснення понять.
37	Фізичні основи ядерної енергетики. Енергія зв’язку атомного ядра. Способи вивільнення ядерної енергії: синтез легких і поділ важких ядер. Ланцюгова реакція поділу ядер Урану. Прояв у цих процесах загальних закономірностей. Ядерна енергетика та екологія. Радіоактивність. Види радіоактивного випромінювання. Період напіврозпаду. Отримання і застосування радіонуклідів. (ОБФМА Тема № 9)
38	Дозиметрія. Дози випромінювання. Радіоактивний захист людини. Елементарні частинки. Загальна характеристика елементарних частинок. Класифікація елементарних частинок. Кварки. Космічне випромінювання. Узагальнення знань з теми на основі ЗЗП та фундаментальних ідей природничих наук. Моделювання цілісності знань (СЛС) теми.
39	Розв'язування задач. Контрольна робота № 7 з теми «Хвильова і квантова оптика. Атомна і ядерна фізика»
40	Сонячна система. Прояви Сонячної активності та їх вплив на Землю. Рух планет Сонячної системи. Рух Сонячної системи в Галактиці. Прояв у будові і рухах небесних об’єктів ЗЗП.
41	Зорі та їх класифікація. Еволюція зір. Галактика «Молочний шлях». Всесвіт, теорії його виникнення та ймовірні сценарії розвитку з точки зору прояву в них загальних законів природи. Великий вибух.
42	Антропний принцип. Вплив Сонця на життя на Землі. Вклад українських вчених в освоєння космосу. Телескопи. Дослідження Землі і Всесвіту за допомогою космічних апаратів.
43	Практична робота. Визначення положення світил на небесній сфері за допомогою карти зоряного неба. Семінар № 5. Зв’язок астрономічних знань з фізикою, хімією, біологією.
44	Узагальнення знань з теми. Моделювання цілісності знань з теми (СЛС). Контрольна робота № 8 з теми «Розвиток знань про Всесвіт. Вивчення Всесвіту і його складових»
45	Фізичний практикум: 1. Визначення енергії зарядженого конденсатора. 2. Визначення довжини світлової хвилі.
46	Фізичний практикум: 3. Вивчення треків заряджених частинок за готовими фотографіями. Представлення навчального проекту. Підсумково-узагальнююче заняття.