Экзаменационные материалы
По курсу «Методика преподавания современной физики в профильной школе
Учебный год
Задания
для допуска к экзамену по курсу
«Методика преподавания современной физики в профильной школе»
1. Конспект фрагмента урока «Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа» (вероятностные идеи).
2. Структурно-логическая схема «Электродинамика Максвелла как физическая теория» (релятивистские идеи).
3. Конспект фрагмента урока «Постулаты теории относительности» (противоречие классической и релятивистской физики).
4. Конспект фрагмента урока по изучению относительности одновременности.
5. Проблема массы в релятивистской физике (учебно-методические материалы).
6. Структурно-логическая схема «Теория Бора».
7. Конспект урока «Корпускулярно-волновой дуализм».
8. Квантовые идеи в теме «Строение атомного ядра» (учебно-методические материалы).
Экзамен проводится в форме защиты портфолио по избранной теме.
Задание к экзамену – составление портфолио по следующим вопросам:
Отражение вопросов современной физики в УМК по физике для общеобразовательной школы
Форма выполнения: по одному из направлений современной физики – микро, макро и мегафизики – провести анализ одного из УМК по физике (любого автора) на предмет наличия в нем вопросов современной физики.
Предложения по включению вопросов современной физики в школьный курс физики
Форма выполнения: по выбранному ранее направлению современной физики сформулировать ряд элементов знаний (дидактических единиц), которые целесообразно рассматривать в школьном курсе физики на уроках в дополнении к тем, которые уже отражены в УМК.
Современная физика в современном уроке
Форма выполнения: 1) разработать конспект занятия по современной физике или фрагменты занятий по выбранному ранее направлению современной физики (1 занятие или 2 фрагмента), 2) составить проверочную работу по теме занятий, 3) дать образцы выполнения учащимися заданий проверочной работы.
Элективный курс по современной физике в школе
Форма выполнения: 1) разработать фрагмент программы элективного курса по одному из направлений современной физики; 2) создать «информационный материал» (список литературы и сайтов сети Интернет для подготовки занятий учителем и для школьников) по данной теме; 3) разработать конспект занятия развивающего характера (например, интерактивное занятие, Дальтон-занятие) элективного курса по современной физике.
Внеклассное мероприятие по современной физике
Форма выполнения: разработать одно внеклассное мероприятие по современной физике (школьная лекция, создание школьниками электронных образовательных ресурсов и их презентация, тематический вечер, конференция, экскурсия, лекция в ФИАН и др.).
Педагогический эксперимент в школе
Форма выполнения: 1) провести анкетирование учащихся по выявлению интереса к современной физике или 2) провести 1 любое занятие (урок физики, отдельное занятие элективного или факультативного курсов, внеклассное мероприятие), или 3) провести проверочную работу по выявлению знаний учащихся по вопросам современной физики.
Вопросы современной физики для создания портфолио
Основные направления развития современной макрофизики
Физика низких температур. Сверхтекучесть. Основные экспериментальные результаты и их теоретическое объяснение. Сверхтекучесть жидкого 3Не. Вихри во вращающейся сверхтекучей жидкости.
Физика низких температур. Сверхпроводимость. Экспериментальные факты. Теории сверхпроводимости. Микроскопическая теория Бардина-Купера-Шриффера. Высокотемпературная сверхпроводимость. Проблема повышения температуры сверхпроводящего перехода.
Физика низких температур. Туннельные явления в сверхпроводниках и прикладная сверхпроводимость Эффект Джозефсона и его применение. Одноэлектронное туннелирование. Разогрев электронов в сверхпроводниках в резистивном состоянии и его и приемники на его основе.
Физика систем с пониженной размерностью. Двумерные и одномерные системы. Нанотрубки. Квантовый эффект Холла. Лафлиновская жидкость. Баллистический транспорт.
Управляемый термоядерный синтез. Условия осуществления управляемого термоядерного синтеза. Токамаки и стеллараторы. Современное состояние техники получения управляемого «термояда». Прогнозы и перспективы.
Нелинейная физика. Нелинейные явления – основа физики ХХI века. Порядок и хаос. Странные аттракторы. Понятие о синергетике. Сильно нелинейные явления, солитоны.
Нелинейная физика. Лазер: от изобретения до современных конструкций. Пути совершенствования лазерной техники. Уменьшение длины волны. Разеры. Гразеры. Сверхкороткие импульсы излучения. Повышение мощности и когерентности лазерного излучения.
Физические явления в экстремальных условиях Физика высоких давлений. Наковальни Бриджмена. Металлический водород и гелий. Высокие давления в планетологии. Физика сильных магнитных полей; Гигантские магнитные поля в космосе. Пульсары.