 |
Информация по оценке знаний
|
|
|
|
ПРОГРАММА
Дисциплины для студентов
(SYLLABUS)
по дисциплине _ Физика _ 2 ___________________________
для направления _ Технические науки и технологии ________
для специальности
5В071900-Радиотехника, электроника и телекоммуникации
Астана 2012
Программа дисциплины для студентов (Силлабус) составлена на основании типовой программы Физика 2, утвержденной протоколом РУМС от 22.06.2006 г. _
(название типовой программы дисциплины, кем и когда утверждена)
для высших учебных заведений для специальности (направления)__________
050719-Радиотехника, электроника и телекоммуникации
(код и наименование)
и в соответствии с рабочим учебным планом специальности, утвержденным
«______» ____20 11 г.
Рассмотрена на заседании кафедры __ физики и химии ___________________
(наименование кафедры)
«______» ___ ___________ ______2012 г., протокол №_______________________
Заведующий кафедрой _____________ Алимкулова Э.Ж.
(подпись) (Ф.И.О,)
Рекомендована методической комиссией __ энергетического ___________
________факультета «_____»_______________2012 г., протокол № _____
(число, месяц, год)
Председатель МК _______________ __________________________
(подпись) (Ф.И.О,)
1. ДАННЫЕ О ПРЕПОДАВАТЕЛЕ:
Доцент кафедры физики и химии, к.ф.-м.н. Абельдина Жайдары Калтаевна,
Аудитория, время пребывания на кафедре: согласно расписанию занятий.
2. ДАННЫЕ О ДИСЦИПЛИНЕ:
Дисциплина: Физика 2
Код дисциплины: PHIS -2
Форма обучения: дневная
Курс: 2
Семестр: 3
количество кредитов – 3
Экзамен: 3 семестр
лекционные занятия –15
практические занятия – 15
лабораторные занятия –15 (30)
СРСП – 22
СРС – 68
Всего часов – 135
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ
| Недели семестра | всего | |||||||||||||||
| Лекции | ||||||||||||||||
| Лабораторные | ||||||||||||||||
| Практические | ||||||||||||||||
| СРСП | ||||||||||||||||
| СРС | ||||||||||||||||
| Итого: |
|
|
|
3. ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Физика 1, математика1, математика2, математика3.
4. ПОСТРЕКВИЗИТЫ: Спецдисциплины соответствующих учебных планов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КУРСА
5.1 Цели изучения курса физики 2:
• заложить теоретический фундамент,
• научить студента понимать и использовать инструментарий дисциплины,
• формировать личность студента, развивать интеллект,
• пробудить интерес к эксперименту.
5.2 Задачи изучения курса:
• раскрыть суть и возможности законов, лежащих в основе дисциплины,
• сформировать понимание происходящих физических явлений,
• получить практические навыки добывания необходимой информации,
• овладеть методами расчета типовых задач,
• знать и уметь эксплуатировать современную научную аппаратуру и технологии,
• приобрести навыки проведения научных исследований, обработки, оценки, и анализа результатов эксперимента
• представлять логическую связь с будущей профессией.
5.3 В результате изучения курса физики 2 студент должен:
- знать фундаментальные и основные законы природы, связь физики с другими отраслями науки и техники.
- уметь применять основные положения и законы физики, методы измерения физических величин к анализу конкретных явлений, оценивать точность полученных экспериментальных результатов, работать с учебной и справочной литературой с целью самостоятельного приобретения новых знаний, связанных с будущей работой по специальности.
|
|
|
- иметь навыки проведения физического эксперимента, работы с измерительными приборами, расчета и обработки полученных данных.
Содержание курса
6.1 Перечень лекционных занятий
| Наименование темы | Объем, час. | Литература | Текущий контроль |
| 1. Волновое уравнение для электромагнитного поля.Свойства электромагнитных волн. Плотность потока электромагнитной энергии. Вектор Умова-Пойнтинга. Излучение диполя. | 1, 2 | Конспект лекции (СРСП). | |
| 2. Электромагнитные колебания. Электрический колебательный контур. Дифференциальное уравнение электромагнитных колебаний и его решение. Электромагнитные волны. Шкала электромагнитных волн. Свободные затухающие и вынужденные колебания в контуре. Резонанс. Переменный ток. Активное и реактивное сопротивление. Резонанс. | 1,2,3 | Конспект лекции | |
| 3. Свойства световых волн.Интерференция световых волн. Временная и пространственная когерентность. Оптическая длина пути и оптическая разность кода лучей. Интерференция света в тонких пленках. Практическое применение интерференции света. Интерферометры. | 1,2,3 | Конспект лекции | |
| 4. Дифракция волн. Принцип Гюйгенса- Френеля. Метод зон Френеля. Дифракции Френеля. Дифракции Фраунгофера. Дифракция на одной и на многих целях. Голография. | 1,2,4 | Конспект лекции | |
| 5. Электромагнитные волны в веществе.Распространение света в веществе. Дисперсия света. Поглощение света. Поляризация света. Способы получения поляризованного света. | 1,2,6 | Конспект лекции. | |
| 6. Квантовая природа излучения.Фотометрия. Основные понятия, величины и единицы измерения. Проблемы излучения абсолютно черного тела. Квантовая гипотеза и формула Планка. Фотоны. Энергия и импульс световых квантов. | 1,2,6 | Конспект лекции. | |
| 7. Экспериментальное обоснование основных идей квантовой теории.Фотоны.Опыты Франка и Герца. Фотоэффект. Эффект Комптона. Линейчатые спектры атомов. Постулаты Бора. Принцип соответствия. | 1,2,4 | Конспект лекции. | |
| 8. Корпускулярно-волновой дуализм.Гипотеза де Бройля. Дифракция электронов. Соотношение неопределенностей. Волновые свойства микрочастиц и соотношение неопределенностей Гейзенберга. Статистический смысл волновой функции. Временное и стационарное уравнения Шредингера. | 1,2,4 | Конспект лекции. | |
| 9. Атом и молекула водорода в квантовой теории.Водородоподобные атомы. Энергетические уровни. Ширина уровней. Пространственное квантование. | 1, 2 | Конспект лекции (СРСП). | |
| 10.Структура электронных уровней в сложных атомах. Спин. Принцип Паули. Молекула водорода. Ионная и ковалентная связи. | 1, 2 | Конспект лекции (СРСП). | |
| 11. Элементы квантовой электроники.Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры. Принцип работы квантового генератора. Твердотельные и газоразрядные лазеры. Применение лазеров. | 1,2,3 | Конспект лекции | |
| 12. Конденсированное состояние.Элементы структурной кристаллографии. Теплоемкость кристаллической решетки. Электропроводность металлов. Носители тока как квазичастицы. Энергетические зоны в кристаллах. Уровень Ферми. | 1,2,4 | Конспект лекции | |
| 13. Атомное ядро.Строение атомных ядер. Ядерные силы. Обменный характер ядерных сил. Модели ядра. Закономерности и происхождение альфа-, бета- и гамма- излучения и их взаимодействие с веществом. | 1,2,6,9 | Конспект лекции. | |
| 14. Ядерные реакции. Радиоактивные превращения атомных ядер. Реакции ядерного деления. Цепная реакция деления. Ядерный реактор. Реакция синтеза. Проблема источников энергии. | 1,2,6 | Конспект лекции. | |
| 15. Элементарные частицы.Лептоны, адроны. Кварки. Сильное, электромагнитное, слабое, гравитационное взаимодействия. Понятие об основных проблемах современной физики и астрофизики. | 1,2,4, 9 | Конспект лекции. | |
| 6.2 Перечень лабораторно-практических занятий | |||
| Лабораторные работы | |||
| 1. Изучение лампового диода. | № 14 (8) | отчеты | |
| 2. Изучение дифракции Фраунгофера на щели | № 16(8) | отчеты | |
| 3. Изучение фазового перехода порядок – беспорядок | № 10(8) | отчеты | |
| Практические занятия | |||
| 1. Электромагнитные колебания. Переменный ток. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 2. Фотометрия. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 3. Интерференция света. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 4. Дифракция света. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 5. Поляризация света. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 6. Квантовая физика. | 6, 7 | Реш. задач | |
| Самостоятельная работа. Рубежный контроль 1 | 1-9 | Конспекты, индив. задания | |
| Лабораторные работы | |||
| 1. Изучение зависимости показателя преломления призмы от длины волны | №17 (8) | отчеты | |
| 2. Изучение фотоэффекта | №18 (8) | отчеты | |
| 3. Измерение элементарного заряда | №12 (8) | отчеты | |
| Практические занятия | |||
| 1. Фотоэффект. Давление света. Эффект Комптона. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 2. Элементы квантовой механики | 6, 7 | Реш. задач | |
| 3. Физика атомов и молекул. | 6, 7 | Реш. задач | |
| 4. Атомное ядро и элементарные частицы. | 6, 7 | Реш. задач | |
| Самостоятельная работа. Рубежный контроль 2 | 1-9 | Конспекты, индив. задания |
7. График выполнения и сдачи заданий СРС по дисциплине
|
|
|
|
|
|
| №п/п | Тема | Задания СРС | Цель и содержание | Рекомендуемая литература | Форма контроля | Сроки сдачи (неделя) | Оценочные баллы | ||||
| 1. 2 | Электромагнитные волны | Колебательный контур. Свойства волн. Волновое уравнение. | Изучение основных понятий, законов распространения электромагнитных волн. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. Устный опрос. | ||||||
| 2. 4 | Геометрическая оптика. | Линзы, формула тонкой линзы, микроскоп. | Построение изображения на линзах. Знать устройство микроскопа. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Решение задач. | ||||||
| 3. | Свойства световых волн. | Волновой пакет. Групповая скорость. Интерференция света. Закон Малюса. Закон Брюстера | Определения основных понятий, характеристик световых волн. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Решение задач. | ||||||
| 4. 3 | Дифракция волн. | Простые задачи дифракции. Дифракционная решетка. | Использование знания законов для нахождения основных физических величин. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Решение задач. Устный опрос. | ||||||
| 5. | Электромагнитные волны в веществе. | Поляризация света при отражении и преломлении. Дисперсия. | Использование знания законов для нахождения основных физических величин. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Решение задач по вариантам. | ||||||
| 6. | Квантовая природа излучения. | Фотоэффект. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. | Изучить явление фотоэффекта, законы фотоэффекта, применение фотоэффекта. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Индивидуальные задания | ||||||
| 7. | Экспериментальное обоснование квантовой теории. | Опыты Франка и Герца. Эффект Комптона. | Ознакомление с экспериментами, лежащими в основе квантовой теории. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. Опрос. | ||||||
| 8. | Корпускулярно-волновой дуализм. | Статистический смысл волновой функции. | Применение теории вероятностей к описанию движения микрочастиц. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. Решение задач. | ||||||
| 9. | Атом в квантовой теории. | Строение атома. Постулаты Бора. | Особенности теории Бора. Свойства атомов и молекул в квантовой теории. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. Решение задач. | ||||||
| 10. | Структура электронных уровней в атомах. | Принцип Паули. Молекула водорода. Ионная и ковалентная связи. | Энергетические уровни. Потенциалы возбуждения и ионизации. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. Решение задач. | ||||||
| 11. | Элементы квантовой электроники. | Спонтанные и вынужденные излучения. Лазеры. | Знать устройство и принцип работы лазера. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. | ||||||
| 12. | Конденсированное состояние. | Фононный газ. Энергетические зоны в кристаллах. | Ознакомление с методами исследования кристаллических структур. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Отчет по конспекту. | ||||||
| 13. | Атомное ядро. | Ядерные силы. Закономерности распадов. | Изучение различных моделей атомных ядер. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Индивидуальные задания. | ||||||
| 14. | Ядерные реакции. | Виды ядерных реакций. Радиоактивные превращения. Ядерная энергетика. | Понятие об основных проблемах современной ядерной физики. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Решение задач по вариантам. | ||||||
| 15. | Элементарные частицы. | Частицы и античастицы. Кварки. | Понятие об основных проблемах современной физики и астрофизики. | Т.И. Трофимова Курс физики, Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс Физики | Индивидуальные задания. | ||||||
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
|
|
|
Основная литература
1. Детлаф А. А. Яворский Б. М. Курс Физики, М. 2000.
2. Трофимова Т.И. Курс Физики, М. 2001.
3. Грабовский Р.И. Курс физики: Учебник для вузов. Изд. 6-е - 608 с. {Учебники для вузов: Специальная литература}, СПб: Лань, 2002 г.
4. Савельев И.В. Курс общей Физики, М. 1977-1989 — т.1,2,3.
5. Ветрова Т.В. Сборник задач по физике. Минск, «ВШ». 1991.
6. Волькенштейн Б.С. Сборник задач по общему курсу физики. М. 1979 - 1985.
7. Чертов А. Г. Воробьев А.А. Задачник по Физике, М. 1981-2000.
8. Абельдина Ж.К. Физика (учебно-методический комплекс), Астана, ИУ, 2009.
9. Абельдина Ж.К. Курс избранных лекций по физике с элементами электронного обучения, Астана 2002.
Дополнительная литература
10. Практикум по Физике. Оптика Ж.К. Абельдина Ж.К. и др. Астана. 1999.
11. Виртуальная физическая лаборатория. Комплекс компьютерных тренажеров. Толстик А.М., ТГУ, 1998 г.
12. Начала электроники. Руководитель проекта Кашкаров В.В., Алматы, КазНУ им. Аль-Фараби, 2000 г.
13. Методические указания к лабораторным работам по электричеству и магнетизму. Ц. 1989.
14. Учебно-методический комплекс по физике для инженерных специальностей. Абельдина Ж.К. и др. Астана - 2004.
15. Электронный курс лекций по физике. Абельдина Ж.К.
9. Политика курса:
· Соблюдать дисциплину, не опаздывать на занятия;
· во время занятий отключать мобильный телефон;
· не пропускать занятия; в случае отсутствия по уважительной причине представлять справку;
· в случае невыполнения заданий, итоговая оценка снижается;
· активно участвовать в учебном процессе.
Информация по оценке знаний
Курс «Физика 2» является обязательным для студентов специальностей бакалавриата 5В071900-Радиотехника, электроника и телекоммуникации. Требуется обязательное посещение аудиторных занятий и СРСП, предварительная подготовка к лекциям и лабораторно-практическим занятиям, обязательное выполнение заданий для самостоятельной работы студентов, участие во всех видах контроля.
Текущий контроль проводится по результатам усвоения теоретического курса, выполнения лабораторных работ, решения задач, выполнения заданий СРС по всем темам.
Рубежный контроль в форме коллоквиума проводится по итогам модулей на 7 и 15 неделе семестра.
Итоговый контроль в форме экзамена по физике – тестирование на компьютере или письменно.
Оценка знаний студентов производится по результатам выполнения всех видов работ.
11. Политика выставления оценок:
Политика выставления оценок основывается на 100 балльной системе и предусматривает следующее распределения баллов.
На текущий и рубежный контроль отводится в общей сумме 60 баллов, на итоговой контроль 40 баллов.
|
|
|
