Рабочая программа по физике для специальности 22.02.06 Сварочное производствово

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Октябрьский нефтяной колледж им. С.И. Кувыкина

для специальности 22.02.06 Сварочное производство

РАССМОТРЕНО
на заседании П(Ц)К математических и общих естественнонаучных дисциплин

Председатель П(Ц)К

________________М.Ю.Тинякова

"____" _____________ 20___ г.

"УТВЕРЖДАЮ"

Зам. директора по УР

________________Т.Н.Хайдарова

"___"___________ 20____ г.

Рабочая программа учебной дисциплины является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС для специальности 22.02.06 Сварочное производство

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка

95

Обязательная аудиторная учебная нагрузка

72

в том числе:

Контрольные работы

3

Лабораторные и практические работы

40

Самостоятельная работа обучающегося

в том числе:

Внеаудиторная самостоятельная работа

23

Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

(1 семестр), экзамена (2 семестр)

Наименование разделов и тем

Макс. Учебная нагрузка

Количество

аудиторных часов

Сам. раб.

всего

В том числе

лаб. и прак.раб.

Раздел 1. Линейные электрические цепи

постоянного тока

46

16

20

10

Тема 1.1. Физические процессы в электрических цепях

18

6

8

4

Тема 1.2. Расчет простых электрических цепей

20

6

10

4

Тема 1.3. Методы расчета сложных

электрических цепей

8

4

2

2

Раздел 2. Электрическое и магнитное поле

30

12

10

8

Тема 2.1 Электрическое поле

14

6

4

4

Тема 2.2. Магнитное поле и электромагнитная индукция

16

6

6

4

Раздел 3. Линейные электрические цепи переменного тока

18

4

10

5

Тема 3.1.Параметры синусоидального тока

4

2

6

2

Тема 3.2.Различные методы расчета линейных цепей переменного тока.

8

2

4

3

ИТОГО

95

32

40

23

Наименование

разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,

самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень

усвоения

1

2

3

4

РАЗДЕЛ 1.

ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Тема 1.1.

Физические процессы в электрических цепях

18

1.1.1.

Основные определения и понятия теории электрических цепей.

2

1

1.1.2.

Электрическая цепь и ее элементы. Топология электрической цепи. Электроизмерительные приборы.

Демонстрации

Элементы электрической цепи

2

1,2

1.1.3.

Законы постоянного тока.

2

1,2

Лабораторная работа 1. «Определение удельного сопротивления проводника»

Лабораторная работа 2. «Определение сопротивления амперметра »

Лабораторная работа 3. «Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой накаливания от напряжения на ее зажимах»

6

2,3

Практическая работа 1. «Электрический ток и его параметры»

2

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

Решение задач по теме: «Электрический ток. Электроизмерительные приборы.»

-Сообщение доклад: «Применение физических законов в будущей профессиональной деятельности »

4

3

Тема 1.2.

Расчёт простых электрических цепей

20

1.2.1.

Расчет электрических цепей при произвольном соединении элементов и одном источнике.

Демонстрации

Последовательное, параллельное и смешенное соединение резисторов

2

1,2

1.2.2.

Соединение резисторов «звездой» и «треугольником»

Демонстрации

видеофильм «Соединение резисторов «звездой» и «треугольником»

2

1,2

1.2.3.

Расчет цепей с помощью электрического потенциала. Построение потенциальной диаграммы.

2

1,2

Лабораторная работа 4. «Проверка выполнения закона Ома для цепей с последовательным и параллельным соединением резисторов».

Лабораторная работа 5. «Исследование цепи со смешанным соединением резисторов»

Лабораторная работа 6. «Снятие потенциалов различных точек цепи и построение потенциальной диаграммы»

6

2,3

Практическая работа 2. «Расчет электрических цепей при произвольном соединении элементов и одном источнике»

2

2,3

Практическая работа 3. «Расчет цепей с помощью электрического потенциала. Построение потенциальной диаграммы»

2

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

- Решение задач по теме: «Соединение резисторов в простых электрических цепях»

-Сообщение доклад: «Вклад Кирхгофа в изучение электрических цепей »

4

3

Тема 1.3.

Методы расчета сложных электрических цепей

8

1.3.1

Метод наложения, метод узловых и контурных уравнений.

2

1,2

1.3.2

Метод контурных токов, метод узлового напряжения при расчете цепей с двумя узлами.

2

1,2

Практическая работа 4. «Расчет цепей постоянного тока методом наложения, методом контурных токов»

2

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

-Решение задач по теме: «Расчет цепей постоянного тока»

2

3

РАЗДЕЛ 2.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ И МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Тема 2.1.

Электрическое поле.

14

2.1.1

Электростатическое поле и его характеристики.

2

1,2

2.1.2

Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского Гаусса.

2

1,2

2.1.3

Электрическая емкость. Конденсатор. Энергия электрического поля. Электростатическая цепь.

Демонстрации

Конденсаторы.

2

1,2

Лабораторная работа 7. «Определение максимального заряда и энергии, накапливаемой на конденсаторе»

2

Практическая работа 5. «Расчет электростатических цепей»

2

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

- Решение задач по теме: «Расчет электростатических цепей »

- Доклад – сообщение по теме: «Применение конденсаторов»

4

3

Тема 2.3.

Магнитное поле и электромагнитная индукция

16

2.3.1

Магнитное поле и его характеристики. Магнитные свойства вещества.

2

1,2

2.3.2

Явление электромагнитной индукции, самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

Демонстрации

Взаимодействие проводников с токами.

Электроизмерительные приборы.

Электромагнитная индукция.

Зависимость ЭДС самоиндукции от скорости изменения силы тока и индуктивности

проводника.

2

1,2

2.3.3

Магнитная цепь. Расчет магнитной цепи.

2

2

Лабораторная работа 8. «Построение петли магнитного гистерезиса»

Лабораторная работа 9. «Исследования катушки со стальным сердечником»

4

2,3

Практическая работа 6. «Применение закона полного тока. Расчет магнитных цепей»

2

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

- Решение задач по теме: «Электромагнетизм»

-составить кроссворд «Электрические и магнитные цепи»

4

3

РАЗДЕЛ 3

ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

19

3.1

Параметры синусоидального тока. Векторная диаграмма.

Демонстрации

Осциллограмма переменного тока.

Конденсатор в цепи переменного тока.
Катушка в цепи переменного тока.

Резонанс в последовательной цепи переменного тока.

2

1,2

3.2.

Различные методы расчета линейных цепей переменного тока.

2

1,2

Лабораторная работа 10. «Проверка закона Ома при последовательном соединении RLC»

Лабораторная работа 11. «Резонанс токов в RLC-цепи»

Лабораторная работа 12. «Резонанс напряжений в RLC-цепи»

6

2,3

Практическая работа 7. «Расчет линейных цепей переменного тока»

4

2,3

Самостоятельная работа обучающихся

- Решение задач по теме: «Электрические цепи переменного тока»

- Доклад – сообщение по теме: «Двухполюсники, четырехполюсники и их применение»

5

3

Тема

Результаты обучения (освоенные знания, умения и навыки)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Тема 1.1.

Физические процессы в электрических цепях

Студент должен:
знать:

- физические основы проводимости металлов, определение понятия
электрического тока;

- понятие плотности тока;

- условия, необходимые для существования электрического тока;

- зависимость сопротивления проводника от рода материала, длины площади поперечного сечения и температуры; понятие сверхпроводимости;

- понятие электродвижущей силы;

- закон Ома для участка и полной цепи;

- законы Кирхгофа

- способы соединения проводников и источников в батарею;

- применение постоянного электрического тока в технике;

уметь:

-определять удельное сопротивление проводника, исследовать законы для параллельного и последовательного соединения проводников;

- вычислять ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока;
- измерять и вычислять работу и мощность лампы накаливания;

- определять сопротивление амперметра и расширять его пределы измерения;
- делать расчет электрических цепей;

- решать задачи на определение сопротивления проводника, применять законы постоянного тока для участка и полной цени;

-решать задачи на последовательное и параллельное соединение проводников и источников тока;

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным физическим процессам и явлениям в электрических цепях,

- выполнение тестовых заданий

- самостоятельное решение задач на применение законов постоянного тока

- отчет о выполнении самостоятельной работы: Решение задач с по теме: «Электрический ток. Закон Ома»

отчет о выполнении лабораторных работ:

«Определение удельного сопротивления проводника»

«Определение сопротивления амперметра »

«Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой накаливания от напряжения на ее зажимах»

отчет о выполнении практической работы: «Электрический ток и его параметры»

-отчет о выполнении творческого задания: подготовка сообщения по теме: «Применение физических законов в будущей профессиональной деятельности » (работа по подгруппам).

Тема 1.2.

Расчет простых

электрических

цепей

Студент должен:
знать:

- основные элементы электрической цепи;

-соединения в цепях;

-закон Ома для участка и полной цепи;

- законы Кирхгофа

- способы соединения проводников и источников в батарею;

- построение потенциальной диаграммы

уметь:

-рассчитывать и измерять основные параметры простых электрических цепей;

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным понятиям электрических цепей,

- самостоятельное решение задач на расчет электрических цепей

- отчет о выполнении самостоятельных работ:

решение задач по теме «Соединение резисторов в простых электрических цепях»

- отчет о выполнении лабораторных работ:

«Исследование цепей с последовательным и параллельным соединением резисторов».

«Проверка выполнения закона Ома для цепей с последовательным и параллельным соединением резисторов»

«Исследование цепи со смешанным соединением резисторов»

«Снятие потенциалов различных точек цепи и построение потенциальной диаграммы»

отчет о выполнении практических работ: «Расчет электрических цепей при произвольном соединении элементов и одном источнике», «Расчет цепей с помощью электрического потенциала. Построение потенциальной диаграммы»

-отчет о выполнении творческого задания: подготовка доклада «Вклад Кирхгофа в изучение электрических цепей » (работа по подгруппам)

-контрольная работа по теме: «Электрические цепи постоянного тока»

Тема 1.3.

Методы расчета сложных электрических цепей

Студент должен:
знать:

- методы расчета сложных электрических цепей

- метод наложения

- метод узловых и контурных уравнений

- метод контурных токов

- метод узлового напряжения при расчете цепей с двумя узлами.

уметь:

рассчитывать и измерять основные параметры сложных электрических цепей

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным понятиям сложных электрических цепей,

- самостоятельное решение задач на расчет электрических цепей

- отчет о выполнении самостоятельных работ:

решение задач по теме:

«Расчет цепей постоянного тока»

отчет о выполнении практической работы:

«Расчет цепей постоянного тока методом наложения, контурных токов»

-отчет о выполнении творческого задания: подготовка доклада «Вклад Кирхгофа в изучение электрических цепей » (работа по подгруппам)

Тема 2.1.

Электрическое

поле

Студент должен:
знать:

- определение электростатического поля;

- закон сохранения электрического заряда;

- закон взаимодействия электрических зарядов (Закон Кулона);

- графическое изображение электрического поля;

- понятие однородного электрического поля;

- понятие потенциал, разность потенциалов, напряжение;

- связь между напряженностью и напряжением электрического поля;

- поток вектора напряженности;

- теорему Остроградского-Гаусса;

- понятие и физический смысл диэлектрической проницаемости среды;

- понятие электроемкости, различные типы конденсаторов, способы соединения конденсаторов;

- энергию электрического поля;
- понятие электростатической цепи

уметь:

- решать задачи, используя теорему Остроградского-Гаусса;

- вычислять поверхностную плотность заряда, энергию заряженного конденсатора и его электроемкость;

- решать задачи на соединение конденсаторов в батарею, определение потенциала электрического поля;

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным понятиям электрического поля

- самостоятельное решение задач на расчет электростатических цепей

- отчет о выполнении самостоятельных работ:

решение задач теме «Расчет электростатических цепей »

- отчет о выполнении практической работы:

«Расчет электростатических цепей»

-отчет о выполнении творческого задания: подготовка доклада по теме: «Применение конденсаторов» (работа по подгруппам)

-контрольная работа по теме: «Электростатические цепи»

Тема 2.3.

Магнитное поле и

электромагнитная индукция

Студент должен:
знать:

- как взаимодействуют параллельные проводники с током;

- понятие магнитного поля, магнитного потока

- действие магнитного поля на проводник с током электрический заряд, правило левой руки.

- принцип действия электроизмерительных приборов

- понятие электромагнитной индукции;

- закон электромагнитной индукции;

- правило Ленца;

- закон полного тока

- определение вихревого электрического поля;

- относительный характер электрических и магнитных полей;
- причины возникновения и применение вихревых токов;
- понятие самоиндукции, индуктивность, ЭДС самоиндукции;
- формула вычисления энергии магнитного поля;

- магнитные цепи

уметь:

- определять направление индукционного тока

- применять закон полного тока при решении задач;

- объяснять причины возникновения электромагнитной индукции,

- решать задачи на применение закона электромагнитной индукции;

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным понятиям магнитного поля и магнитных цепей,

- самостоятельное решение задач на расчет магнитных цепей

- отчет о выполнении самостоятельных работ:

решение задач с техническим содержанием по темам:

«Электромагнетизм»

- отчет о выполнении лабораторных работ:

«Построение петли магнитного гистерезиса »

«Исследования катушки со стальным сердечником»

- отчет о выполнении практической работы:

«Применение закона полного тока.Расчет магнитных цепей»

-отчет о выполнении творческого задания: разработка кроссворда по теме «Электрические и магнитные цепи»

Раздел 3

Линейные электрические цепи

переменного тока

Студент должен:
знать:

- определение переменного тока

- уравнения свободных электромагнитных колебаний в контуре;

- определение переменного тока, формулы для определения мгновенного, амплитудного и действующего значения ЭДС, напряжения и силы тока;

- причины возникновения электрического резонанса;

- методы расчета линейных электрических цепей переменного тока

- правила техники безопасности в обращении с электрическим током

уметь:

- объяснять превращение энергии в колебательном контуре;

- решать задачи на применение формулы Томсона, нахождение активного, индуктивного и емкостного сопротивления;

- объяснять принцип распространения электромагнитного поля в пространстве;

- рассчитывать и измерять основные параметры линейных электрических цепей переменного тока

-фронтальный и индивидуальный опрос по основным понятиям темы: «Электрические цепи переменного тока»

- самостоятельное решение задач на расчет электрический цепей,

- отчет о выполнении самостоятельных работ: решение задач по теме: «Электрические цепи переменного тока»

отчет о выполнении лабораторных работ:

«Проверка закона Ома при последовательном соединении RLC»

«Резонанс токов в RLC-цепи»

«Резонанс напряжений в RLC-цепи»

- отчет о выполнении практических работ:

«Расчет линейных цепей при гармоническом воздействии»

-отчет о выполнении творческого задания:

подготовка доклада – сообщения по теме: «Двухполюсники, четырехполюсники и их применение» (работа по подгруппам)

-контрольная работа по теме: «Электромагнетизм. Электрические цепи переменного тока»