Приказ № от 200 г. Рабочая программа элективного курса по физике - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Программа элективного курса по физике «Человек и электромагнетизм» 1 69.29kb.
Программа элективного курса по алгебре 1 136.32kb.
Рабочая программа 1 части элективного курса «немецкая литертура:... 1 158.74kb.
Пояснительная записка программа элективного курса «По следам Докучаева» 1 232.19kb.
Программа элективного курса «Микрокосмос» 1 236.77kb.
Рабочая программа элективного курса по философии "Философия хозяйства"... 1 84.77kb.
Рабочая программа по физике для 7-9 класса составлена на основе «Примерной... 1 148.2kb.
Элективный курс Фундаментальные эксперименты и фундаментальные константы... 1 28.12kb.
Рабочая программа по внеклассному занятию " Юный предприниматель"... 1 88.27kb.
Программа по физике включает три раздела: пояснительную записку; 1 118.73kb.
Программа мкоу сош №6 элективного курса Директор школы по биологии 1 79.58kb.
Эволюция звезд 2 421.24kb.
Викторина для любознательных: «Занимательная биология» 1 9.92kb.

Приказ № от 200 г. Рабочая программа элективного курса по физике - страница №1/1


«Согласовано»

Руководитель МО

_____________/____________/

ФИО


Протокол № ___ от «__»

____________200___г.




«Согласовано»

Заместитель директора по УВР МОУ «СОШ п. Свободный»

_____________/______________/

ФИО


«__»____________200___г.


«Согласовано»

Директор МОУ «СОШ п. Свободный »

_____________/______________/

ФИО


Приказ № ___ от «__»____200___г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

элективного курса по физике

«Плазма - четвертое состояние вещества»

Рассмотрено на заседании

педагогического совета

протокол № ____от «__»_______200_ г.




2012 - 2013 учебный год

Пояснительная записка

Изучение элективного курса «Плазма — четвертое состояние вещества» направлено на достижение следующих целей:



  • развитие представлений школьников о физической картине мира на основе знакомства с четвертым состоянием вещества;

  • расширение, углубление и обобщение знаний о строении вещества;

  • реализация внутрипредметных и межпредыетных связей, так как при изучении плазменного состояния вещества актуализируются не только знания из разных разделов физики, но и из других наук, прежде всего химии и астрономии;

  • развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей на основе ознакомления учащихся с современными достижениями науки и техники, связанными с изучением и применением плазмы;

  • формирование практических умений на основе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний, выполнения экспериментальных исследований, подготовки докладов, рефератов и других творческих работ.

Формирование системы знаний о веществе нельзя считать полноценным без изучения его четвертого агрегатного состояния — плазмы. С плазмой приходится встречаться практически всюду. Человек познакомился с плазмой на заре своего существования, увидев молнию.

Плазма - это наиболее распространенное состояние вещества в природе. Внешняя поверхность земной атмосферы покрыта плазменной оболочкой — ионосферой. За пределами ионосферы в околоземном пространстве находятся так называемые радиационные пояса, которые представляют собой своеобразные плазменные образования. Солнце и звезды можно рассматривать как гигантские сгустки горячей плазмы. Наконец, плазма заполняет всю Вселенную в виде очень разреженного газа. И, несмотря на то, что плазма является очень разреженной, ее масса составляет около 99% всей массы Вселенной. Без знания законов физики плазмы невозможно понять эволюцию звезд и Вселенной. В земных условиях с плазмой мы встречаемся при различных газовых разрядах, так как газовый разряд (молния, искра, дуга и др.) часто связан с возникновением плазмы.

В настоящее время плазма находит широкое применение в самых разных областях науки и техники: в газоразрядных источниках света, газовых лазерах, плазменных дисплеях, термоэмиссионных преобразователях внутренней энергии в электрическую энергию, магнитогидродинамипеских (МГД) генераторах. Если «обратить» МГД-генератор, то образуется плазменный двигатель, весьма перспективный для длительных космических полетов. Плазмотроны, создающие струи плотной низкотемпературной плазмы, широко применяются в различных областях техники.

Плазменные технологии используются для антикоррозионной и упрочняющей обработки металлов. С помощью плазменного напыления создают алмазоподобные пленки и тонкопленочные покрытия, кардинально изменяющие фрикционные и прочностные свойства материалов.

Химические реакции в плазме используются для получения химических соединений, которые нельзя получить в других условиях, например для получения соединении инертных газов. В настоящее время возникла новая наука, исследующая такие реакции,— плазмохимия, которая изучает химические процессы в низкотемпературной плазме, закономерности протекания реакций в ней и основы плазмохимической технологии. Во многих случаях плазмохимическая технология позволяет получать материалы и вещества, обладающие весьма ценными свойствами. В промышленности реализованы многие плазмохимические процессы: получение ацетилена и водорода из природного газа, азотной кислоты, винилхлорида, двуокиси титана и других важнейших промышленных продуктов.

Плазму используют как резец при плазменной резке и как шлифовальный камень при плазменной шлифовке и травлении поверхностей. Ионные пучки, получаемые с помощью плазменных источников, служат для введения малых добавок в полупроводники при конструировании интегральных схем, а плазменные струи — для нанесения защитных и упрочняющих покрытий на поверхности деталей. Но, конечно, основное будущее плазмы связано с той ролью, какую она призвана сыграть в решении одной из важнейших проблем XXI в. — овладении энергией управляемого термоядерного синтеза.

С педагогической точки зрения учебный материал по физике плазмы имеет огромное познавательное и мировоззренческое значение, а также представляет большой практический интерес. На этом материале решаются такие педагогические задачи, как создание политехнической направленности школьного курса физики, формирование естественно-научной картины мира, развитие познавательной активности н самостоятельности школьников.

Из сказанного следует вывод о том, что изучение плазменного состояния вещества должно занять достойное место в формировании системы знаний учащихся о веществе и составить органическую часть учения о веществе и его физических свойствах. В систематическом курсе физики изучить на достаточном уровне эти вопросы не представляется возможным из-за отсутствия времени. Элективный курс по выбору школьников позволяет дополнить знания школьников о четвертом состоянии вещества — плазме и сформировать у них более полное представление о физической картине мира.

Важной задачей данного элективного курса, наряду с углублением знаний о строении вещества, является формирование у школьников умений находить сведения по избранной теме в книгах, журналах и электронных источниках информации, готовить рефераты, выступать с докладами, проводить экспериментальные исследования, анализировать полученные результаты и формулировать выводы.

Учебно – тематическое планирование курса
Класс: 11
Учитель Трофимов В. В.
Количество часов:
Всего 34 часа; в неделю 1 час.
Учебник:

Орлов В.А., Дорожкин С.В. Плазма – четвертое состояние вещества. Элективные курсы в профильном обучении: Образовательная область «Естествознание»/Министерство РФ – Национальный фонд подготовки кадров. – М.: Вита-Пресс. 2004.




п/п

Наименование разделов и тем

Всего часов

1

Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях

6

2

Плазма. Основные характеристики плазмы

6

3

Методы описания плазмы

2

4

Процессы в плазме

4

5

Плазма в природе

4

6

Плазма в технике

6

7

Лабораторный практикум

5

8

Обобщающее занятие

1

Итого:

34


Содержание тем элективного курса

1. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях

Электромагнитное поле. Движение заряженной частицы в электрическом поле. Движение заряженной частицы в магнитном поле. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц при наличии электрического и магнитного полей. Дрейф частиц.



Демонстрации

  • Действие электростатического поля на электрические заряды;

  • действие магнитного поля на движущиеся электрические заряды;

  • электронно-лучевая трубка с электростатическим управлением электронным пучком;

  • электронно-лучевая трубка с магнитным управлением электронным пучком;

  • осциллограф;

  • электростатические и магнитные линзы;

  • движение электронных пучков в магнитном поле;

  • фрагмент из кинофильма «Электронно-лучевая трубка».

2. Плазма. Основные характеристики плазмы

Электрический ток в газах. Виды электрических разрядов. Плазма. Степень ионизации плазмы. Коллективные свойства плазмы. Квазинейтральность плазмы. Дебаевский радиус экранирования. Температура плазмы.



Демонстрации

  • Несамостоятельный и самостоятельный разряды в газах;

  • коронный, дуговой, тлеющий и искровой разряды;

  • фрагмент из кинофильма «Плазма — четвертое состояние вещества»;

  • фрагменты из кинофильмов «Плазма в однородном магнитном поле» и «Плазма в неоднородном магнитном поле»;

  • Диапозитивы (слайды), иллюстрации для кодоскопа (графопроектора) по темам «Электрический ток в газах», «Электродинамика».

3. Методы описания плазмы

Магнитная гидродинамика и неустойчивости плазмы. Вмороженность магнитного поля. Кинетическое описание плазмы. Диагностика плазмы.



Демонстрации

  • Действие магнитного поля на плазменный шнур;

  • сжатие плазмы магнитным полем;

  • действие электрического и магнитного полей на плазму пламени.


4. Процессы в плазме

Идеальная (газовая) плазма. Колебания в плазме. Ленгмюровская частота колебаний. Волны в плазме.



Демонстрации

• Фрагмент из кинофильма «Плазма — четвертое состояние


вещества».

5. Плазма в природе

Геомагнитное поле. Пояса радиации. Магнитосфера Земли. Магнитные бури и причины их возникновения. Строение и свойства ионосферы Земли. Солнечный ветер. Полярные сияния. Космическая плазма. Солнечные космические лучи.



Демонстрации

• Изучение магнитного поля Земли;

• вращение витка с током в магнитном поле Земли;


  • диапозитивы: виды полярных сияний;

  • кинофильм «Полярные сияния»;

  • видеофильмы «Радиационные пояса планеты» и «Уроки из космоса ».

6. Плазма в технике

Техническое применение плазмы. Плазменные генераторы (плазмотроны). Плазменный магнитогидродинамический генератор. Плазменный дисплей. Термоядерные реакции. Термоядерный реактор. Управляемый термоядерный синтез. Магнитные ловушки. Токамак.



Демонстрации

  • Свечение газосветных трубок в поле высокой частоты;

  • люминесцентная лампа;

  • плазменный генератор релаксационных колебаний;

  • применение дугового разряда.

7. Лабораторный практикум

  1. Измерение отношения заряда электрона к его массе.

  2. Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли.

  3. Регистрация космических лучей.

  4. Изучение люминесцентной лампы.

  5. Расчет периода электрических колебаний в КС-цепи и его экспериментальная проверка.


8. Обобщающее занятие

Физико-техническая конференция по теме «Плазма на Земле и в космосе».



Конструкторское задание

Изготовление действующей модели МГД-генератора.

Список литературы

1. Литература для учащихся

Милантьсв В. П., Темко С. В. Физика плазмы. — М.: Просвещение, 1983.

Энциклопедический словарь юного физика /Сост. В. А. Чуя-нов. — М.: Педагогика, 1991.

Энциклопедический словарь юного техника /Сост. Б. В. Зубков, С. В. Чумаков. — М.: Педагогика, 1988.

Энциклопедический словарь юного астронома /Сост. Н. П. Еп тылев, — М.: Педагогика, 1986.

Энциклопедия для детей. — М.: Аванта +, 2000. — Том 16. Физика. — Ч. 1 и 2.

2. Литература для учителей

Алексеев Б. В., Котельников В. А. Зондовый метод диагностики плазмы. — М.: Энергоатомиздат, 1988.

Арцимовнч Л. А. Элементарная физика плазмы. — М.: Атом-нздат, 1969.

Арцимович Л. А. Что каждый физик должен знать о плазме. — М.; Атомиздат, 1976.

Арцимович Л. А., Лукьянов С. 10. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях. — М.: Наука, 1972.

Воронов Г. С. Штурм термоядерной крепости. — М.: Наука, 1985.

Глазунов А. Т., Фабрикант В. А. Техническое использование плазмы. В кн. Физика и техника. — М.: Знание, 1977.

Грановский В. Л. Электрический ток в газах. — М.: Наука, 1971.

Димитров С. К., Фетисов И. К. Лабораторный практикум по физике газоразрядной плазмы и пучков заряженных частиц. — М.: МИФИ, 1989.

Жданов С. К. и др. Основы физических процессов в плазме и плазменных установках. — М.: Наука, 1990.

Капица П. Л. Плазма и управляемая термоядерная реакция (Нобелевская лекция). В кн. Эксперимент. Теория. Практика. — М.: Наука, 1987.

Рабинович М. С. Управляемый термоядерный синтез. В кн. Школьникам о современной физике. /Сост. В. А. Угаров. — М.: Просвещение, 1974.

Романовский М.К. Элементарные процессы и взаимодействие частиц в плазме. — М.:МИФИ, 198d.

Смирнов Б. М. Введение в физику плазмы. — М.: Наука, 1982.

http://www.inp.nak.su/chaira/plaama/bookmark.ru.3html

- сайт «Физика плазмы в Интернете».



http://www.ineinbrana.ru/articles/el()bal/2002/03/Q7/150800.html

Холодный ядерный синтез — научная сенсация или фарс?



http://phy3.web.ru/db/msg.html7niid-l 161258

Человек, приручивший термояд (к 100-летию со дня рождения Л. А. Арцимовича).



http://www.ug.ru/00.25/t48.htm

Идея ТОКАМАК. Термоядерный синтез на земле близок к осуществлению.



http://www.inno.ru/newstech.Bhtml

Двести десять секунд Солнца.



http://www.academic.ru/misc/enc3p.n9f/BylD/NT00047D22

Энциклопедия; тока мл к.



http://nauka.relis.ru/06/0109/0ei09051.htm

Термояд: сквозь тернии к звездам.



http://www.skc.ru/museum/page3.shtml

На пути в будущее. (Из истории создания первых отечественных токамаков.)