Глава M. Методика

M.2. Тематическое планирование

M.2.7. Примерное поурочное планирование (11 класс)

1. Программы общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. – М.: Просвещение, 1994 (1990, 1992, 1998).
2. Кикоин И. К., Кикоин А. К. Физика-9. – М.: Просвещение, 1990–1994–1998.
3. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика-10. – М.: Просвещение, 1990–1994–1998.
4. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика-11. – М.: Просвещение, 1991–1994–1998.
5. Мякишев Г. Я. Механика. – М.: Дрофа, 1998.
6. Рымкевич А. Л. Сборник задач по физике. – М.: Просвещение, 1990.
7. Ванеев А. А., Дубицкая З. Г., Ярунина Е. Ф. Преподавание физики в 10 классе. Пособие для учителей. – М.: Просвещение, 1978.
8. Гладышева Н. К., Нурминский И. И. Методика преподавания физики в 8–9 классах общеобразовательных учреждений. – М.: Просвещение, 1999.
9. Демкович В. П, Демкович Л. П. Сборник вопросов и задач по физике для 8–10-х классов средней школы. – М.:
10. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 1 / Под ред. А. А. Покровского. – М.: Просвещение, 1978.
11. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 2 / Под ред. А. А. Покровского. – М.: Просвещение, 1979.
12. Дидактический материал по физике и астрономии 7–9. Книга для учителя. / Под ред. И. Г.Кирилловой. – М.: Просвещение, 1999.
13. Енохович А. С. Справочник по физике и технике: Пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1983.
14. Кабардин О. Ф., Кабардина С. И., Орлов В. А. Задания для контроля знаний учащихся по физике. – М.: Просвещение, 1994.
15. Каменецкий С. Е., Орехов В. П. Методика решения задач по физике в средней школе. – М.: Просвещение, 1987.
16. Контроль знаний учащихся по физике /Под ред. В. Г. Разумовского, Р. Ф. Кривошиповой. – М.: Просвещение, 1982.
17. Малобродский Д. Л., Хижнякова Л. С. Преподавание механики в 9 классе. – М.: Просвещение, 1973.
18. Мартынов И. М., Хозяинова Э. Н. Дидактический материал по физике: 9-й класс / Под ред. В. А. Бурова. – М.: Просвещение, 1978.
19. Мартынов И. М., Хозяинова Э. Н., Буров В. А, Дидактический материал по физике: 10-й класс. – М.: Просвещение, 1980.
20. Методика преподавания физики в 8–10-х классах средней школы / Под ред. В. П.Орехова и А. В.Усовой. – М.: Просвещение, 1980. – Ч. 1,2.
21. Методика преподавания физики в средней школе: Механика / Под ред. Э. Е. Эвенчик. – М.: Просвещение, 1986.
22. Методика преподавания физики в средней школе: Молекулярная физика. Основы электродинамики /Под ред. С. Я. Шамаша. – М.: Просвещение, 1987.
23. Методика преподавания физики в средней школе: Электродинамика. Квантовая физика /Под ред. А. А. Пинского. – М.: Просвещение, 1989.
24. Методика факультативных занятий по физике /Под ред. О. Ф. Кабардина, В. А. Орлова. – М.: Просвещение, 1988.
25. Тульчинский М. Е. Качественные задачи по физике в средней школе. – М.: Просвещение, 1972.
26. Фадеева А. А. Засов А.В. Физика 7·8·9. Книга для учителя. – М.: Просвещение, 2000.
27. Хрестоматия по физике: Учебное пособие для учащихся / Сост. А. С. Енохович и др. Под ред. Б. И. Спасского. – М.: Просвещение, 1982.
28. Шилов В. Ф. Физический эксперимент по курсу «Физика и астрономия». – М.: Просвещение, 2000.

В тексте встречаются ссылки на следующие журналы:
[*] – Физика в школе. 1989. №4
[**] – Физика в школе. 1986. №5.

Уроки с повтором нумерации, снабженной штрихами ' и ", должны восприниматься как желательные, но не обязательные для базового курса физики.

Для удобства проставлены номера основных иллюстраций, имеющих возможность увеличения, а также интерактивных моделей.

Примерное планирование дано по учебнику Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика-11. – М.: Просвещение, 1990–1999. При использовании других учебников рекомендуется обращать внимание на «Основное содержание учебного материала», «Демонстрации», «Таблицы», «Интерактивные модели, основные иллюстрации» из курса «Открытая Физика 2.6», «Задание на дом» и «Методические указания», изменяя только номера параграфов, соответствующих выбранному новому учебнику из федерального комплекта.

ТЕМА 5. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ (8 ч)

УРОК 1/1. Электромагнитная индукция. Открытие электромагнитной индукции. Магнитный поток.
Основное содержание учебного материала. История открытия электромагнитной индукции. Разбор вопросов:

• Как изменится магнитный поток при включении (выключении) тока в цепи; изменении силы тока реостатом?
• Как изменится магнитный поток, пронизывающий неподвижную катушку, соединенную с гальванометром, при введении в нее магнита? Сравните (на опыте) значения ЭДС индукции в этой катушке при быстром и медленном движениях магнита.
• Какова причина возникновения ЭДС индукции в опытах, показанных на рис. 1, 2 учебника (стр. 5–6).

• Рисунок 1.20.1. Магнитный поток через замкнутый контур. Направление нормали и выбранное положительное направление обхода контура связаны правилом правого буравчика.

УРОК 1'/1'. Лабораторная работа № 1. Изучение явления электромагнитной индукции.
Основное содержание учебного материала. См. с. 237 учебника.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Электромагнитная индукция.

УРОК 2/2. Направление индукционного тока. Правило Ленца.
Основное содержание учебного материала. Явление электромагнитной индукции в сплошных проводниках. Применение и учет этого явления в технике. Решение задач типа 909-Р.
Демонстрации. Опыты 173, 174, § 1, 2, 3 [4].
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 1.20.2. Иллюстрация правила Ленца. В этом примере  ,  а  ε_инд < 0. Индукционный ток I_инд течет навстречу выбранному положительному направлению обхода контура.
• Модель 1.15. Электромагнитная индукция.

УРОК 3/3. Закон электромагнитной индукции.
Основное содержание учебного материала. Значение модуля ЭДС индукции. Закон электромагнитной индукции. Единицы магнитной индукции и магнитного потока. Решение задач типа 828-Р.
На дом. § 4, упр. 1 (7, 8); задача № 912 – Рымкевич.

УРОК 4/4. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Решение задач типа № 1093, 1096, 1097, 1100 [3]. Самостоятельное решение задач 1094, 1095 [3] и 1196, 1198 [19].
На дом. Повторить § 3, 4; задачи № 905, 908, 912 – Рымкевич.

УРОК 5/5. Вихревое электрическое поле. ЭДС индукции в движущихся проводниках.
Основное содержание учебного материала. Вихревое электрическое поле. Источник этого поля и его свойства: замкнутость линий напряженности, зависимость работы от формы траектории. Решение задачи № 1206 [19] и разбор вопросов:

• в чем сходство и различие между:
  а) вихревым электрическим и магнитным полями;
  б) вихревым электрическим и электростатическим полями?
• какую роль играет проводник в опытах по электромагнитной индукции?
• разбор задачи 1 (с. 21 учебника).

• Рисунок 1.20.3. Возникновение ЭДС индукции в движущемся проводнике. Указана составляющая силы Лоренца, действующей на свободный электрон.
• Модель 1.16. Опыты Фарадея.
• Модель 1.17. Генератор переменного тока.

УРОК 6/6. Самоиндукция. Индуктивность.
Основное содержание учебного материала. Явление самоиндукции. Зависимость магнитного потока от силы тока в контуре. Индуктивность. Единица индуктивности. ЭДС самоиндукции. Учет и применение самоиндукции в технике. Решение задач типа 924-Рымкевич; 1246, 1253, 1254 [19]; 1114, 1117 [3]. Разбор вопросов:

• как следует понимать, что индуктивность катушки равна 5 Гн;
• индуктивность одной катушки больше, чем другой?

• Рисунок 1.21.1. Магнитная энергия катушки. При размыкании ключа K лампа ярко вспыхивает.

УРОК 7/7. Энергия магнитного поля.
Основное содержание учебного материала. Аналогия между самоиндукцией и инерцией, формула энергии магнитного поля. Решение задач № 1121, 1123 [3]. Самостоятельная работа по текущему материалу.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 1.21.2. Вычисление энергии магнитного поля.

УРОК 8/8. Электромагнитное поле. Обобщение материала по теме «Электромагнитная индукция».
Основное содержание учебного материала. Основные положения электродинамики. Связь между переменным электрическим и магнитным полями. Электромагнитное поле. (При проведении урока следует использовать уже изученный материал в курсе «Физика-10»«Близкодействие»; «Электрическое поле».)

Основные знания и умения.
Знать понятия, физические величины и их единицы (магнитный поток, индуктивность); законы и формулы (правило Ленца, закон электромагнитной индукции, формулы для ЭДС самоиндукции, энергии магнитного поля).
Уметь демонстрировать явление электромагнитной индукции различными способами; применять правило Ленца к определению направления индукционного тока; объяснять явление самоиндукции.

ТЕМА 1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ (17 ч)

УРОК 9/1. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур.
Основное содержание учебного материала. Понятие о свободных электромагнитных колебаниях. Возникновение колебаний в контуре. Взаимные превращения энергии электрического и магнитного полей в колебательном контуре. Решение задач типа:

• где сосредоточена энергия при свободных колебаниях в контуре через 1/8, 1/4, 1/2, 3/4 периода после начала разрядки конденсатора?
• могут ли возникнуть свободные электрические колебания в контуре, состоящем из конденсатора и резистора (или индуктивности и резистора)? Объяснить, почему.

• Рисунок 2.1.1. Цепи зарядки и разрядки конденсатора через резистор.
• Рисунок 2.1.2. Зарядка (I) и разрядка (II) конденсатора через резистор.

УРОК 10/2. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями. Уравнения, описывающие процессы в колебательном контуре.
Основное содержание учебного материала. Динамика процессов, происходящих в колебательном контуре и при колебаниях груза на пружине (математического маятника). Изменение физических величин и их взаимные соответствия (с. 30 учебника, табл. 1). Уравнения, описывающие количественные процессы в колебательном контуре. Превращения энергии электромагнитного поля. (Это самая сложная часть данной главы; следует повторить к этому уроку «Механические колебания»; потребуется умение брать производные.)
На дом. § 13, 14. Повторить: «Колебания груза на пружине», «Энергия колебательного движения» («Физика-9»).

УРОКИ 11/3, 12/4. Период свободных электрических колебаний (формула Томсона).
Основное содержание учебного материала. Гармонические свободные колебания. Амплитуда, период и частота. Решение уравнения, описывающего процессы в колебательном контуре. Гармонические колебания силы тока и заряда. Период свободных электрических колебаний (формула Томсона). Разбор задач № 1 (с. 52 учебника) и 940 – Рымкевич.
Демонстрации. Зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний от электроемкости и индуктивности контура [5], опыт 14, ч. 2.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 2.1. RC- контур.
• Рисунок 2.1.3. Цепь, содержащая катушку с индуктивностью L, резистор с сопротивлением R и источник тока с ЭДС, равной .
• Модель 2.2. RL- контур.
• Рисунок 2.2.1. Последовательный RLC-контур.
• Рисунок 2.2.2. Аналогия процессов свободных электрических и механических колебаний.
• Таблица 1. Сравнение свободных колебаний груза на пружине и процессов в электрическом колебательном контуре позволяет сделать заключение об аналогии между электрическими и механическими величинами.

УРОК 13/5. Фаза колебаний.
Основное содержание учебного материала. Понятие о фазе колебаний. Описание гармонических колебаний с помощью функций синуса и косинуса. Сдвиг фаз. Разбор задач, приведенной в конце параграфа и типа: измерьте длину подвешенной вертикально пружины (или резинового жгута) и прикрепите к ней груз. Определите удлинение пружины. Рассчитайте период колебаний этого груза (масса его неизвестна) и проверьте экспериментально полученный ответ.
Демонстрации. Запись колебательного движения (начальная фаза) [5], опыт 4.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 2.2.3. Затухающие колебания в контуре.
• Модель 2.3. Свободные колебания в RLC контуре.
• Рисунок 2.3.2. Изображение гармонических колебаний A cos (ωt + φ₁), B cos (ωt + φ₂) и их суммы C cos (ωt + φ) с помощью векторов на векторной диаграмме.
• Рисунок 2.3.3. Векторная диаграмма для последовательной RLC-цепи.
• Рисунок 2.3.4. Резонансные кривые для контуров с различными значениями добротности Q.

УРОК 14/6. Переменный электрический ток.
Основное содержание учебного материала. Понятие о переменном токе как вынужденных колебаниях в электрической цепи. Гармонические колебания напряжения и силы тока, их мгновенные амплитудные и действующие значения. Решение задач № 953, 954 – Рымкевич.
Демонстрации. Осциллограммы переменного тока; [5], опыт 16, Амплитудное и действующее значения напряжения; [5], опыт 17.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 1.17. Генератор переменного тока.
• Рисунок 2.3.1. Вынужденные колебания в контуре.
• Рисунок 2.3.2. Изображение гармонических колебаний A cos (ωt + φ₁), B cos (ωt + φ₂) и их суммы C cos (ωt + φ) с помощью векторов на векторной диаграмме.

УРОК 15/7. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Решение задач типа № 949, 952, 957 – Рымкевич. Работа с дидактическим материалом [13], № 104Т1–104Т6, 105Т1–105Т6, 106Т1–106Т6.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Вынужденные колебания в RLC-контуре.

УРОК 15'/7'. Активное, емкостное и индуктивное сопротивления в цепи переменного тока.
Основное содержание учебного материала. Понятия об активном, емкостном и индуктивном сопротивлениях. Действующие значения силы тока и напряжения. Разбор задач № 960, 963*, 965, 966 – Рымкевич. Работа с дидактическим материалом [4], № 107Т1–107Т6.
Демонстрации. Зависимость емкостного сопротивления от частоты переменного тока, электроемкости конденсатора и индуктивного – от частоты переменного тока, индуктивности катушки [З], опыт 8.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 2.4.1. Параллельный RLC-контур.
• Рисунок 2.4.2. Векторная диаграмма для параллельного RLC-контура.

УРОК 16/8. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Разбор задач № 2, 3 на с. 52, 53 учебника. Решение задач типа № 969, 970 – Рымкевич.
На дом. Задачи № 4, 5 из упр. 2; повторить «Механический резонанс».

УРОК 17/9. Электрический резонанс.
Основное содержание учебного материала. Резонанс в колебательном контуре. Амплитуда силы тока при резонансе. Использование резонанса в радиосвязи. Учет и значения резонанса в электрической цепи. Решение задачи № 972 – Рымкевич.
Демонстрации. Электрический резонанс; [5], опыт 22.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 2.3.4. Резонансные кривые для контуров с различными значениями добротности Q.

УРОК 17'/9'. Генератор на транзисторе. Автоколебания.
Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия транзистора, эмиттерный и коллекторный переход. Принципиальная и структурная схемы автоколебательной системы.
Демонстрации. Генератор на транзисторе. Осциллограмма колебаний.
На дом. § 22. Повторить «Транзисторы» («Физика-10»),

УРОК 18/10. Генерирование электрической энергии.
Основное содержание учебного материала. Производство электрической энергии. Устройство и принцип действия генератора переменного тока. Самостоятельная работа.
Демонстрации. Получение переменного тока при вращении витка в магнитном поле; [5], опыт 26. Устройство и действие генератора переменного тока (на модели).
На дом. § 23; задачи № 1, 2 из упр. 3; повторить § 4; 5; б («Физика-11»).

УРОК 19/11. Трансформаторы.
Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия трансформатора. Коэффициент трансформации. Работа трансформатора в режиме холостого хода и в режиме нагрузки. Решение задач № 977; 978 – Рымкевич. Обсуждение задания из упр. 3 (задача № 4) и вопросов типа:

• почeму при разомкнутой вторичной цепи (в режиме холостого хода) трансформатор почти не потребляет энергии?
• какова причина того, что с уменьшением сопротивления вторичной цепи возрастает мощность, потребляемая трансформатором от сети?

• Рисунок 2.5.1. Простейший трансформатор и его условное изображение в схемах. n₁ и n₂ – числа витков в обмотках.
• Рисунок 2.5.2. Условная схема высоковольтной линии передачи. Трансформаторы изменяют напряжение в нескольких точках линии. На схеме изображен только один из трех проводов высоковольтной линии.

УРОК 20/12. Производство, передача и использование электрической энергии.
Основное содержание учебного материала. Способы производства электроэнергии, их преимущества и недостатки. Схема преобразования электрической энергии, ее передача по линиям переменного и постоянного тока; пути уменьшения потерь электроэнергии при передаче. Использование электрической энергии в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте. Развитие энергетики и охрана окружающей среды. Работа с дидактическим материалом [13], 1010Т1–1010Т6.
Демонстрации. Действующая модель линии электропередачи с применением повышающего и понижающего трансформаторов, [5], опыт 30.
На дом. § 25, 26; 27; задачи 979*; 980 – Рымкевич.

УРОК 21/13. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Решение задач типа:

• какого сечения надо взять медный провод для линии электропередачи общей протяженностью 4 км, чтобы передать по ней потребителю ток мощностью 10 кВт? Напряжение в линии 380 В, допустимые потери энергии при передаче 8 %;
• во вторичной обмотке трансформатора, содержащей 1200 витков, возникает ЭДС, равная 330 В. Сколько витков содержит первичная обмотка, если трансформатор подключен к сети с напряжением 220 В?
• в водонагреватель ТЭЦ поступает 1,0∙10³ т стоградусного пара в час. Какая масса воды при температуре 10 °С должна пройти через него для отвода тепла в теплофикационную сеть, если вода подогревается до 100 °С?

• на конце двухпроводной линии электропередачи длиной 175 м мощность переменного тока равна 24 кВт при напряжении 220 В. Вычислите потерю мощности в этой линии, если она выполнена из медных проводов сечением 35 мм²;
• по двухпроводной линии постоянного тока Волгоград-Донбасс передается мощность 750 МВт при напряжении 800 кВ. Сопротивление линии 34 Ом. Найдите КПД передачи.

УРОК 22/14. Повторительно-обобщающий урок. Описание и особенности различных видов колебаний.
Основное содержание учебного материала. Описание колебаний. Отличительные особенности свободных, вынужденных и электрических автоколебаний. Зависимость частоты свободных колебаний от параметров колебательной системы. Основные характеристики гармонических колебаний. Соответствие свободных механических и электрических колебаний. Переменный электрический ток. Превращение энергии при колебаниях. Аналогия физических процессов автоколебательных систем (маятниковых часов и генератора на транзисторе). Самостоятельный разбор учащимися кратких итогов глав 1–3; выполнение заданий из [10], с. 83–92 (по выбору учителя).
На дом. Повторить краткие итоги глав 1–3; задачи по выбору учителя для подготовки к контрольной работе.

УРОК 23/15. Контрольная работа № 1 «Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания».

УРОК 24/16, 25/17. Резервное время.

Основные знания и умения.
Знать понятия, физические величины и их единицы (колебательный контур, собственная частота контура, коэффициент трансформации, фаза колебаний, сдвиг фаз); законы и формулы (формула Томсона; формулы, выражающие соотношение между количеством витков в обмотках трансформатора, силой тока в них и напряжением на них).
Уметь объяснять физические процессы, происходящие при свободных электромагнитных колебаниях в контуре; записывать уравнение свободных электромагнитных колебаний в контуре; объяснять принцип получения переменного тока; записывать формулу для ЭДС; объяснять принцип действия и устройство генератора переменного тока, принцип действия и устройство трансформатора, способы повышения КПД трансформаторов; объяснять взаимопревращения энергии в процессе производства, передачи и потребления; решать задачи в общем виде, применяя изученные законы и формулы.

ТЕМА 2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ (30 ч), РАДИОВОЛНЫ (9 ч)

УРОК 26/1. Волновые явления. Электромагнитные волны.
Основное содержание учебного материала. Передача энергии в связанной системе. Образование волн. Поперечные и продольные волны. Конечность скорости распространения волн. Энергия волны. Длина волны. Связь между длиной волны, частотой и скоростью распространения. Электромагнитные волны. Образование электромагнитных волн. Излучение электромагнитных волн.
Демонстрации. Образование и распространение поперечных и продольных волн; [5], опыт 31. Кинофрагмент «Поперечные и продольные волны».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 2.6.1. Закон электромагнитной индукции в пространстве Максвелла.
• Гипотеза Максвелла. Изменяющееся электрическое поле порождает магнитное поле.
• Рисунок 2.6.3. Синусоидальная (гармоническая) электромагнитная волна. Векторы ,   и взаимно перпендикулярны.

УРОК 27/2. Экспериментальное обнаружение и свойства электромагнитных волн.
Основное содержание учебного материала. Понятие об электромагнитной волне. Конечность скорости ее распространения, Поперечность электромагнитных волн. Понятие об их поляризации. Особенности распространения волн: отражение, преломление и поглощение волн на границе раздела двух сред. Понятие об интерференции и дифракции волн. Анализ опытов с генератором сантиметровых волн; решение на этой основе экспериментальных задач типа:

• определите соотношение между углом падения и углом отражения волны;
• предложите и проверьте способы определения плоскости поляризации электромагнитных волн, излучаемых генератором.

• Рисунок 2.6.4. Элементарный диполь, совершающий гармонические колебания.
• Рисунок 2.6.5. Излучение элементарного диполя.

УРОК 28/3. Плотность потока электромагнитного излучения.
Основное содержание учебного материала. Направление распространения и перенос энергии. Плотность потока электромагнитного излучения. Точечный источник излучения. Зависимость плотности потока от расстояния, частоты. Закрепление вопросов и понятий: ускорение заряда – условие излучения электромагнитных волн; открытый колебательный контур; вибратор Герца; связь энергии излучения с частотой колебаний; скорость электромагнитных волн. Решение задач типа:

• как и почему изменится частота электромагнитных колебаний, если закрытый колебательный контур превратить в открытый? Изменится ли при этом энергия излучения?
• между заряженными шарами в вибраторе Герца проскакивает искра (выполните рисунок аналогично рис. 68 учебника). Исходя из этого определите направление распространения электромагнитных волн.

УРОК 29/4. Изобретение радио А.С.Поповым. Принцип радиосвязи.
Основное содержание учебного материала. Устройство радиоприемника Попова. Принципы радиосвязи. Понятие о модуляции. Структурная схема радиовещательного тракта. Модуляция. Детектирование.
Демонстрации. Кинофильм «Физические основы радиопередачи».
На дом. § 32, 33; отрывок из статьи А.С.Попова [21], с. 105–107; повторить «Полупроводниковый диод» («Физика-10»).

УРОК 30/5. Модуляция и детектирование. Простейший радиоприемник.
Основное содержание учебного материала. Амплитудная модуляция. Простейшая схема амплитудного модулятора. Детектирование. Схема и вольт-амперная характеристика простейшего детектора. Схема простейшего детекторного радиоприемника. Решение задач № 984, 985, 986, 987 – Рымкевич и типа:

• Начертите графики изменения силы тока в цепи переменного колебательного контура и телефона, пользуясь рис. 80 учебника;
• Объясните будет ли работать приемник, если детектор подключить в обратном направлении.
• Анализируя график (рис. 79 учебника), объясните, как были получены соответствующие колебания.

УРОК 31/6. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Работа с дидактическим материалом [13], № 1015Т1–1015Т6; решение задач типа:

• радиопередатчик излучает электромагнитные волны длиной 500 м. Определите электроемкость конденсатора, включенного в его колебательный контур, если индуктивность последнего 1,5 мГн;
• электроемкость конденсатора в колебательном контуре радиоприемника плавно меняется от 5 до 25 пФ, а индуктивность от 20 до 100 мГн. В каком диапазоне длин волн может работать радиоприемник?
• сколько радиостанций может работать без помех в диапазоне длин волн 200–600 м, если каждой станции отводят полосу частот 4 кГц?

УРОК 32/7. Распространение радиоволн. Радиолокация.
Основное содержание учебного материала. Условия распространения радиоволн. Длинные, средние и короткие радиоволны. Понятие о радиолокации. Принцип работы радиолокатора. Использование радиолокации в военном деле, для навигации и локации планет. Решение задач типа № 992, 993 – Рымкевич, а также типа:

• На каком расстоянии от радиолокатора находится самолет, если отраженный от него сигнал принят через 2·10^–4 после посылки этого сигнала?
• Чем объясняется лучшая слышимость радиостанций зимой?
• Определите дальность действия радиолокатора, излучающего 500 импульсов в секунду.

УРОК 33/8. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Самостоятельная работа – выполнение заданий из [10], с. 92–103 (по выбору учителя). Решение задач типа:

• Сравните энергии электромагнитных волн, излучаемых вибратором в единицу времени, при одинаковой амплитуде колебаний электрического тока в вибраторе, если частоты колебаний n₁ = 20 МГц и n₂ = 1 МГц.
• Появится ли индукционный ток в проволочном витке при его поступательном движении в магнитном поле (рис. 5)? Возникает ли в витке вихревое электрическое поле?

УРОК 33'/8'. Телевидение. Развитие средств связи (изучаются в ознакомительном плане).
Основное содержание учебного материала. Принцип получения телевизионного изображения. Использование диапазона УКВ для телевизионной трансляции. Основные направления развития средств связи. Краткие сообщения учащихся. Обсуждение вопросов типа 2 и 3 из упр. 4. Итоги главы 4.
Демонстрации. Кинофильм «Телевидение».
На дом. § 38, 39; задача № 1003 – Рымкевич. Итоги гл. 4, с. 90 учебника.

УРОК 34/9. Обобщающий урок «Основные характеристики, свойства и использование электромагнитных волн».
Основное содержание учебного материала. Основные характеристики электромагнитных волн. Связь скорости и длины волны с частотой колебаний. Излучение электромагнитных волн. Плотность потока излучения. Радиотелефонная связь. Модуляция. Кратковременная письменная работа.

УРОК 35/1. Развитие взглядов на природу света. Скорость света.
Основное содержание учебного материала. Электромагнитная природа света. Корпускулярная и волновая теории. Диапазон частот оптического излучения. Конечность скорости света. Методы ее определения, численное значение. Понятие о световом пучке. Световой луч. Закон прямолинейного распространения света. Образование тени и полутени. Солнечное и лунное затмения. Разбор задач № 1 (с. 104–105 учебника) и 1005, 1007 – Рымкевич.
Демонстрации. Прямолинейное распространение света; [5], опыт 73. Получение тени и полутени [5], опыт 61. Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн. Границы между различными диапазонами условны.

УРОК 36/2. Принцип Гюйгенса. Закон отражения света.
Основное содержание учебного материала. Повторение закона отражения света («Физика-8»). Отражение света на границе раздела двух сред. Понятие о вторичных волнах. Принцип Гюйгенса. Использование его для объяснения отражения световых волн. Закон отражения света. Плоское зеркало. Построение изображения в плоском зеркале. Мнимое и действительное изображения. Разбор задач № 2 (с. 105 учебника) и 6 из упр. 5. Работа с дидактическим материалом [13], №1019Т1–1019Т6, 1020Т1–1020Т6.
Демонстрации. Отражение света [5], опыт 66, законы отражения; [5], опыт 68. Изображение в плоском зеркале; [5], опыт 69. Видеофильм «Принцип Гюйгенса».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.6.1. Построения Гюйгенса для определения направления преломленной волны.
• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн.

УРОК 37/3. Закон преломления света.
Основное содержание учебного материала. Преломление света. Использование принципа Гюйгенса для объяснения этого явления. Закон преломления света. Показатель преломления, его связь с физическими характеристиками вещества. Ход лучей в треугольной призме. Разбор задач № 3–5 (с. 105, 106 учебника) и типа № 1024, 1026 – Рымкевич.
Демонстрации. Одновременное отражение и преломление света на границе раздела двух сред [5], опыт 67. Закон преломления света; [5], опыт 72.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 3.1. Отражение и преломление света.
• Рисунок 3.1.1. Законы отражения и преломления: γ = α, n₁ sin α = n₂ sin β.
• Рисунок 3.2.1. Ход лучей при отражении от плоского зеркала. Точка S' является мнимым изображением точки S.
• Модель 3.2. Плоское зеркало.

УРОК 38/4. Лабораторная работа № 2 «Измерение показателя преломления стекла».
Основное содержание учебного материала. Выполняется по учебнику, с. 237–239.
На дом. Повторить § 42; задачи № 1039, 1044 – Рымкевич.

УРОК 39/5. Полное отражение.
Основное содержание учебного материала. Явление полного отражения света. Предельный угол полного отражения. Использование явления полного отражения в волоконной оптике. Решение задач типа № 1042 – Рымкевич и № 12 из упр. 5.
Демонстрации. Полное отражение света; модель световода; [З], опыт 73.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.1.2. Полное внутреннее отражение света на границе вода-воздух; S – точечный источник света.
• Рисунок 3.1.3. Распространение света в волоконном световоде. При сильном изгибе волокна закон полного внутреннего отражения нарушается, и свет частично выходит из волокна через боковую поверхность.

УРОК 40/6. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Работа с дидактическим материалом [13], № 1022Т1–1022Т6, 1023Т1–1023Т6; решение задач типа:

• определите предельный угол полного отражения для перехода света изо льда в воздух (n_л=1,31);
• предельный угол полного отражения для алмаза 24°;
• чему равна скорость распространения света в алмазе?
• водолаз, находясь под водой, определил, что направление на Солнце составляет с вертикалью 45°. Каково истинное положение Солнца относительно вертикали, если n_л = 1,33?

• Рисунок 3.2.2. Отражение параллельного пучка лучей от вогнутого сферического зеркала. Точки O – оптический центр, P – полюс, F – главный фокус зеркала; OP – главная оптическая ось, R – радиус кривизны зеркала. Рисунок 3.2.3. Отражение параллельного пучка лучей от выпуклого зеркала. F – мнимый фокус зеркала, O – оптический центр; OP – главная оптическая ось.
• Рисунок 3.2.4. Построение изображения в вогнутом сферическом зеркале.
• Модель 3.3. Сферическое зеркало.

УРОК 40'/6'. Линза. Построение изображений, даваемых линзами.
Методическое указание. Этот и последующие уроки посвящены линзам, построению изображений с помощью линз, формуле линзы. Несмотря на то, что в соответствии с настоящей программой, этот материал не должен изучаться и частично перенесен для изучения в 8-й кл., мы считаем его крайне важным и рекомендуем учителям физики повторить его с учащимися. Основное содержание учебного материала. Виды линз. Оптический центр линзы и ее оптические оси. Фокусное расстояние линзы, ее оптическая сила. Построение действительных и мнимых изображений, получаемых с выпуклых и вогнутых линз. Увеличение линзы. Разбор задач типа:

• Постройте изображения источников S₁ и S₂ (рис. 6 [*], с. 63), которые дают собирающая (рис. 6,а) и рассеивающая (рис. 6,6) линзы.
• Постройте изображения предметов A и B, получаемые с помощью собирающей линзы (рис. 6,в).
• На рис. 7 [*] вы видите ход луча 1 через линзу. Покажите ход луча 2.

• Рисунок 3.3.1. Собирающие (a) и рассеивающие (b) линзы и их условные обозначения.
• Модель 3.4. Тонкая линза.
• Рисунок 3.3.2. Преломление параллельного пучка лучей в собирающей (a) и рассеивающей (b) линзах. Точки O₁ и O₂ – центры сферических поверхностей, O₁O₂ – главная оптическая ось, O – оптический центр, F – главный фокус, F' – побочный фокус, OF' – побочная оптическая ось, Ф – фокальная плоскость.
• Рисунок 3.3.3. Построение изображения в собирающей линзе.
• Рисунок 3.3.4. Построение изображения в рассеивающей линзе.

УРОК 40"/6". Проекционный аппарат. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Устройство и действие проекционного аппарата. Работа с дидактическим материалом [13], № 1025Т1–1025Т6, 1027Т1–1027Т6; решение задач типа:

• Используя двояковыпуклую короткофокусную линзу и непрозрачный экран, определите экспериментально фокусное расстояние этой линзы. Рассчитайте ее оптическую силу;
• Имея в своем распоряжении двояковыпуклую линзу, лампочку, источник тока, соединительные провода, непрозрачный экран, определите экспериментально, как изменится изображение светящейся лампочки на экране, если половину линзы, дающей это изображение, закрыть. Объясните наблюдаемое явление;
• Где и как надо поместить диапозитив по отношению к линзе проекционного аппарата, чтобы получить его действительное, прямое, увеличенное изображение? Ответ поясните с помощью чертежа.

• Модель 3.5. Система из двух линз.
• Рисунок 3.3.6. Проекционный аппарат.

УРОК 40'"/6'". Фотоаппарат. Глаз. Очки.
Основное содержание учебного материала. Устройство и действие фотоаппарата. Диафрагмирование и глубина резкости изображения. Глаз как оптическая система. Аккомодация глаза. Расстояние наилучшего зрения. Близорукость и дальнозоркость. Очки. Разбор задач № 1139, 1142, 1145 – Рымкевич.
Демонстрации. Устройство и действие фотоаппарата [5], опыт 77. Модель глаза [5], опыт 79.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 3.5. Система из двух линз.
• Рисунок 3.3.5. Фотоаппарат.
• Рисунок 3.4.1. Глаз человека.
• Рисунок 3.4.2. Изображение удаленного предмета в глазе. (a) нормальный глаз, (b) близорукий глаз, (с) дальнозоркий глаз.
• Модель 3.6. Глаз как оптический инструмент.
• Рисунок 3.4.3. Подбор очков для чтения для дальнозоркого (a) и близорукого (b) глаза. Предмет A располагается на расстоянии d = d₀ = 25 см наилучшего зрения нормального глаза. Мнимое изображение A' располагается на расстоянии f, равном расстоянию наилучшего зрения данного глаза.

УРОК 40""/6"". Формула линзы. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Оптическая сила. Фокусное расстояние. Вывод формулы тонкой линзы. Решение задач (по усмотрению учителя).
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Зрительная труба Кеплера.

УРОК 41/7. Повторительно-обобщающий урок. Геометрическая оптика.
Основное содержание учебного материала. Законы геометрической оптики: прямолинейное распространение, отражение и преломление света. Построение изображений в плоском зеркале, тонкой линзе, оптических приборах. Самостоятельная работа – выполнение отдельных заданий из [10], с. 184–186.
Методические указания. Задания выбираются по усмотрению учителя.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.5.1. Действие лупы. а) предмет рассматривается невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения d₀ = 25 см; б) предмет рассматривается через лупу с фокусным расстоянием F.
• Рисунок 3.5.2. Ход лучей в микроскопе.
• Модель 3.7. Микроскоп.
• Модель 3.8. Зрительная труба Кеплера.
• Рисунок 3.5.3. Телескопический ход лучей.

УРОК 42/8. Дисперсия света.
Основное содержание учебного материала. Скорость света в веществе. Зависимость показателя преломления вещества от частоты падающего света. Понятие дисперсии. Связь дисперсии с отражением и поглощением света телами. Окраска тел. Светофильтры. Дисперсия и спектральное разложение света. Разбор вопросов и задач типа №1046–1050 – Рымкевич.
Демонстрации. Получение сплошного спектра на экране [5], опыт 81.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.10.1. Разложение излучения в спектр при помощи призмы.

УРОК 43/9. Интерференция механических волн и света.
Основное содержание учебного материала. Сложение волн. Интерференция. Условие минимумов и максимумов. Когерентные волны. Распределение энергии при интерференции. Условие когерентности световых волн. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона. Анализ задач типа № 1060 – Рымкевич, а также типа:

• Чем объясняется радужная окраска тонких нефтяных пленок?
• Почему толстый слой нефти не имеет радужной окраски?
• Можно ли наблюдать интерференцию света от двух поверхностей оконного стекла?

• Модель 3.9. Кольца Ньютона.
• Рисунок 3.7.1. Наблюдение колец Ньютона. Интерференция возникает при сложении волн, отразившихся от двух сторон воздушной прослойки. «Лучи» 1 и 2 – направления распространения волн; h – толщина воздушного зазора.
• Рисунок 3.7.2. Кольца Ньютона в красном и зеленом свете.
• Рисунок 3.7.3. Схема интерференционного опыта Юнга.
• Модель 3.10. Интерференционный опыт Юнга.
• Рисунок 3.7.4. Распределение интенсивности в интерференционной картине. Целое число m – порядок интерференционного максимума.

УРОК 44/10. Некоторые применения интерференции.
Основное содержание учебного материала. Проверка качества обработки поверхностей. Просветление оптики. Решение задач № 1054, 1055, 1060, 1061 – Рымкевич.
Демонстрации. Фрагмент «Интерференция света» из кинофильма «Волновые свойства света».
На дом. § 47; задачи № 1057, 1060 – Рымкевич.

УРОК 45/11, 46/12. Дифракция механических волн и света.
Основное содержание учебного материала. Способность волн огибать препятствия. Явление дифракции механических волн на поверхности воды. Дифракция света. Использование принципа Гюйгенса-Френеля для объяснения этого явления. Опыт Юнга по наблюдению дифракции света. Дифракция света от тонкой нити и узкой щели. Границы применимости геометрической оптики. Разрешающая способность оптических приборов. Разбор вопросов типа:

• При каких условиях наблюдается дифракция света?
• Как объяснить возникновение светлого пятна за малым круглым экраном?
• Почему частицы размером 0,3 мкм не различимы при рассматривании с помощью микроскопа?

• Модель 3.11. Дифракция света.
• Рисунок 3.8.1. Принцип Гюйгенса-Френеля. ΔS₁ и ΔS₂ – элементы волнового фронта, и – нормали.
• Рисунок 3.8.2. Дифракция плоской волны на экране с круглым отверстием.
• Рисунок 3.8.3. Границы зон Френеля в плоскости отверстия.
• Модель 3.12. Зоны Френеля.
• Рисунок 3.8.4. Зоны Френеля на сферическом фронте волны.

• Посмотрите на поверхность грампластинки под небольшим углом зрения. Объясните причину образования радужной картины.
• Через чистый льняной носовой платок посмотрите на яркий источник света. Объясните наблюдаемое явление.
• Считая диаметр зрачка человеческого глаза равным 0,5 см, определите экспериментально угловое разрешение глаза, ограничиваемое дифракцией на зрачке. Рассчитайте эту величину, приняв длину волны равной 0,55 мкм. Сравните результаты.

УРОК 47/13. Дифракционная решетка.
Основное содержание учебного материала. Устройство дифракционной решетки. Условия образования максимумов дифракционного спектра. Разложение света в спектр при помощи дифракционной решетки. Решение задач типа № 1063, 1064, 1065 – Рымкевич, разбор задачи № 2 на с. 130 учебника и вопросов типа:

• Зависит ли положение главных максимумов дифракционного спектра от числа щелей решетки?
• Почему дифракционные спектры всех порядков начинаются с фиолетовой полосы, а заканчиваются красной?

• Рисунок 3.10.1. Разложение излучения в спектр при помощи призмы.
• Рисунок 3.10.2. Дифракционная решетка.
• Рисунок 3.10.3. Дифракция света на решетке.
• Модель 3.14. Дифракционная решетка.
• Рисунок 3.10.4. Сложение колебаний в максимуме и минимуме интерференционной картины: a) интерференция двух волн, b) интерференция N волн (N = 8).
• Рисунок 3.10.5. Распределение интенсивности при дифракции монохроматического света на решетках с различным числом щелей. I₀ – интенсивность колебаний при дифракции света на одной щели.
• Рисунок 3.10.6. Разложение белого света в спектр с помощью дифракционной решетки.

УРОК 48/14. Лабораторная работа №4 «Наблюдение интерференции и дифракции света».
Основное содержание учебного материала. Выполняется по учебнику, с. 239–241.
На дом. Задачи № 1062, 1069, 1070 – Рымкевич.

УРОК 49/15. Определение длины световой волны. Решение задач. Лабораторная работа № 3 «Измерение длины световой волны».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Дифракционная решетка.

• между двумя стеклянными пластинами вложен листок фольги (рис. 8, см. [*], с. 63), вследствие чего в отраженном свете натриевого пламени на поверхности верхней пластины видны интерференционные полосы. Расстояние между соседними светлыми полосами 3 мм, толщина фольги 0,02 мм, длина пластины 20 см. Найдите длину волны света натриевого пламени;
• при помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм на экране, находящемся на расстоянии 1,8 м от нее, получена дифракционная картина, у которой первый максимум удален от центрального на 3,6 см. Определите длину световой волны.

УРОК 50/16. Поляризация света. Поперечность световых волн.
Основное содержание учебного материала. Явление поляризации света. Понятия естественного и поляризованного света. Поперечность световых волн. Поляроиды. Решение задач, подготовка к контрольной или самостоятельной работе (по выбору учителя).
Демонстрации. Поляризация света поляроидами; [5], опыт 91. Применение поляроидов при изучении механических напряжений в деталях конструкции; [5], опыт 96. Кинофильм «Поляризация света».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 3.15. Поляризация света.
• Рисунок 3.11.1. Прохождение света через кристалл исландского шпата (двойное лучепреломление). Если кристалл поворачивать относительно направления первоначального луча, что поворачиваются оба луча, прошедшие через кристалл.
• Рисунок 3.11.2. Иллюстрация к закону Малюса.
• Рисунок 3.11.3. Поперечная волна в резиновом жгуте. Частицы колеблются вдоль оси y. Поворот щели S вызовет затухание волны.
• Рисунок 3.11.4. Сложение двух взаимно-перпендикулярно поляризованных волн и образование эллиптически поляризованной волны.
• Рисунок 3.11.5. Электрическое поле в эллиптически поляризованной волне.
• Рисунок 3.11.6. Разложение вектора по осям.
• Модель 3.16. Законы Малюса.
• Рисунок 3.11.7. Прохождение естественного света через два идеальных поляроида. yy' – разрешенные направления поляроидов.

УРОК 50'/16'. Контрольная работа № 2 «Электромагнитные волны».

УРОК 50/17. Виды излучений. Источники света. Повторение темы «Световые волны».
Основное содержание учебного материала. Источники света. Диапазон длин волн видимого света. Тепловое излучение. Электролюминесценция. Катодолюминесценция. Хемилюминесценция. Фотолюминесценция. Контрольная или самостоятельная работа. Примерное содержание приведено в [13], №1031Т1–1031Т6.
На дом. §59.

УРОК 51/18. Спектры и спектральный анализ.
Основное содержание учебного материала. Распределение энергии в спектре. Спектральная плотность интенсивности излучения. Спектральные аппараты. Устройство призменного спектрографа. Спектроскоп. Виды спектров (непрерывный, линейчатый, полосатый). Спектр поглощения. Спектральный анализ и его применение.
Методическое указание. При подготовке и проведении урока необходимо использовать учебный материал из курса астрономии. (См. Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономия-11. М.: Просвещение, 1991. Гл. IV. Методы астрофизических исследований, с. 50–57; таблицы по курсу астрономии и другую литературу).
Демонстрации. [5], опыт 81, 100. Спектроскоп (таблица).
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.10.1. Разложение излучения в спектр при помощи призмы.
• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн.

УРОК 52/19. Лабораторная работа № 5 «Наблюдение сплошного и линейчатого спектров».
Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия призменного спектрографа. Наблюдение сплошного и линейчатого спектров. Работа выполняется по описанию в учебнике, с. 241, 242. Методическое указание. Работу можно проводить и позже, после изучения квантовых постулатов Бора.

УРОК 52'/19'. Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения.
Методическое указание. Этот и три последующих урока можно объединить в один и провести в форме лекции.
Основное содержание учебного материала. Излучение света нагретым телом. Невидимые излучения в спектре нагретого тела. Диапазон частот инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Их источники, свойства и применения. Разбор вопросов:

• одинаково ли поглощает оконное стекло инфракрасные, видимые и ультрафиолетовые лучи; почему вредно смотреть на электрическую дугу?

• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн.

УРОК 52"/19". Рентгеновское излучение.
Основное содержание учебного материала. Понятие рентгеновского излучения. Открытие рентгеновских лучей. Природа рентгеновского излучения и его получение. Свойства и применения рентгеновских лучей.
Демонстрации. Устройство рентгеновской трубки (таблица). Кинофильм «Рентгеновы лучи». Видеофильм «Невидимые лучи».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн.

УРОК 53/20. Шкала электромагнитных излучений.
Основное содержание учебного материала. Виды электромагнитных излучений. Зависимость их физических свойств от диапазона частот (длин волн). Методы получения и регистрации электромагнитных излучений. Самостоятельное заполнение учащимися таблицы, содержащей следующие графы: вид излучения, диапазон частот, источники, свойства, применения.
Демонстрации. Шкала электромагнитных излучений (по таблице или форзацу учебника).
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 3.6.2. Шкала электромагнитных волн.

УРОК 54/21. Повторительно-обобщающий урок по темам «Световые волны», «Излучение и спектры».
Методическое указание. На этом уроке можно провести контрольную работу.
Основное содержание учебного материала. Скорость света в вакууме. Законы отражения и преломления света. Полное отражение. Дисперсия, интерференция, дифракция и поляризация света. Применение и использование волновых свойств света. Электромагнитная природа света. Виды излучений. Источники света. Спектры, виды спектров. Спектральный анализ. Инфракрасное, ультрафиолетовое и рентгеновское излучения. Шкала электромагнитных волн. Самостоятельный анализ учащимися кратких итогов глав 5,7.
На дом. Повторить краткие итоги глав 5, 7; задачи и вопросы по усмотрению учителя.

УРОК 55/22. Резервное время.

Основные знания и умения. Знать понятия, физические величины и их единицы (волна поперечная и продольная, электромагнитные волны и их свойства, модуляция и демодуляция, когерентность, интерференция (света), дифракция, скорость света (численную величину), виды спектров);
законы и формулы (связь между скоростью, длиной и частотой волны, условия максимумов и минимумов интерференционной картины, принцип Гюйгенса, законы отражения и преломления света, зависимость скорости света от показателя преломления).
Уметь объяснять механизм распространения волн в различных средах, различие между волной и гармоническим колебанием, условия излучения электромагнитных волн; принципы радиосвязи, радиолокации, работы простейшего радиоприемника; явления дисперсии, дифракции, интерференции, поляризации; измерять относительный показатель преломления, длину волны по дифракционному спектру; собирать простейшие оптические системы; решать задачи, применяя изученные законы и формулы.

УРОК 57/1. Законы электродинамики и принцип относительности.
Основное содержание учебного материала. Сущность специальной теории относительности. Принцип относительности в механике и электродинамике. Измерение скорости света. Опыт Майкельсона. Решение задач типа: пассажирский поезд движется со скоростью 90 км/ч и обгоняет товарный состав длиной 1800 м, скорость которого 60 км/ч. Сколько времени пассажир, стоящий у окна, будет видеть товарный состав? (Решите эту же задачу при условии встречного движения.)
Демонстрации. Кинофрагмент «Принцип относительности Галилея».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 4.1.2. Упрощенная схема интерференционного опыта Майкельсона–Морли. – орбитальная скорость Земли.
• Рисунок 4.1.3. Кажущееся противоречие постулатов СТО.

УРОК 58/2. Постулаты теории относительности. Релятивистский закон сложения скоростей.
Основное содержание учебного материала. Принцип относительности Эйнштейна. Постоянство скорости света в вакууме для всех инерциальных систем отсчета. Предельность скорости света в вакууме. Релятивистский закон сложения скоростей. Решение задач № 1077, 1078 – Рымкевич.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 4.2.1. Синхронизация часов в СТО.
• Рисунок 4.2.2. Относительность промежутков времени. Моменты наступления событий в системе K' фиксируются по одним и тем же часам C, а в системе K – по двум синхронизованным пространственно-разнесенным часам C₁ и C₂. Система K' движется со скоростью v в положительном направлении оси x системы K.
• Модель 4.1. Относительность промежутков времени.
• Рисунок 4.3.1. Измерение длины движущегося стержня.
• Модель 4.2. Относительность расстояний.
• Рисунок 4.4.1. Относительность одновременности. Световой импульс достигает концов твердого стержня (a) одновременно в системе отсчета K' и (b) не одновременно в системе отсчета K.

УРОК 59/3. Зависимость массы от скорости. Релятивистская динамика.
Основное содержание учебного материала. Зависимость массы тела от скорости его движения, экспериментальное подтверждение этой зависимости. Импульс тела. Основной закон релятивистской динамики. Решение задач типа № 1081 – Рымкевич; работа с дидактическим материалом [13], №1033Т1–1033Т6.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 4.5.1. Зависимость кинетической энергии от скорости для релятивистской (a) и классической (b) частиц. При v << c оба закона совпадают.
• Компьютерная лабораторная работа. Относительность времени.

УРОК 60/4. Связь между массой и энергией.
Основное содержание учебного материала. Связь между массой тела и энергией – важнейшее следствие теории относительности. Связь массы с энергией при малых скоростях движения. Формула Эйнштейна. Энергия покоя тела. Экспериментальные доказательства справедливости формулы E = mс² и существования энергии покоя. Решение задач типа № 1087, 1093 – Рымкевич.
Демонстрации. Видеофильм «Элементы теории относительности».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 4.5.1. Зависимость кинетической энергии от скорости для релятивистской (a) и классической (b) частиц. При v << c оба закона совпадают.

Основные знания. Иметь представление о существовании предельной скорости передачи сигналов, о зависимости массы от скорости и взаимосвязи массы и энергии.

ТЕМА 1. СВЕТОВЫЕ КВАНТЫ (10 ч)

УРОК 61/1. Зарождение квантовой теории. Фотоэффект.
Основное содержание учебного материала. Противоречия между классической электродинамикой Максвелла и закономерностями распределения энергии в спектре теплового излучения. Гипотеза Планка. Понятие кванта как энергии электромагнитного излучения. Постоянная Планка. Явление фотоэффекта. Опыты Герца и Столетова. Законы фотоэффекта. Анализ задач типа № 1100, 1101 – Рымкевич.
Демонстрации. [5], опыты 111–113. Видеофильм «Фотоэффект».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 5.2.1. Схема экспериментальной установки для изучения фотоэффекта.
• Рисунок 5.2.2. Зависимость силы фототока от приложенного напряжения. Кривая 2 соответствует большей интенсивности светового потока. I_н1 и I_н2 – токи насыщения, U_з – запирающий потенциал.

УРОК 62/2. Теория фотоэффекта.
Основное содержание учебного материала. Гипотеза Эйнштейна о прерывистой структуре света. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, физический смысл понятий «работа выхода электрона» и «красная граница фотоэффекта». Объяснение законов фотоэффекта с точки зрения квантовой теории. Анализ вопросов и решение задач типа:

• Выведите соотношение между электрон-вольтом и джоулем.
• Будет ли происходить фотоэффект, если hv ≤ A?
• Нарисуйте вольтамперные характеристики фотоэлектрической установки для двух значений интенсивности света при одинаковых остальных условиях.

• Рисунок 5.2.3. Зависимость запирающего потенциала U_з от частоты ν падающего света.

УРОК 63/3. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Работа с дидактическим материалом [13], № 1034Т1–1034Т6; решение задач типа № 1 из упр. 8 и № 1115-Рымкевич, а также типа: в явлении фотоэффекта электроны, вырываемые с поверхности металла излучением частотой 2∙10¹⁵ Гц, полностью задерживаются тормозящим полем при разности потенциалов 7 В, а вырываемые излучением частотой 4∙10¹⁵ Гц – при разности потенциалов 15 В. Вычислите постоянную Планка.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Фотоэффект.

УРОК 64/4. Фотоны.
Основное содержание учебного материала. Понятие фотона. Основные величины, характеризующие свойства фотона: масса, скорость, энергия, импульс. Дуализм свойств света. Решение задач типа № 1207, 1213-Рымкевич, а также типа: в табл. II (см. [Физика в школе, 1986. №6], с. 46) приведены средние значения характеристик фотонов различных видов электромагнитных излучений. Проследите, как изменяется энергия фотонов при увеличении длины волны. Укажите излучения, фотоны которых обладают самой большой энергией (массой). В каких излучениях и почему должны заметнее проявляться волновые свойства? Работа с [21], с. 147–149.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 5.2. Комптоновское рассеяние.

УРОК 65/5. Применение фотоэффекта.
Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия вакуумного и полупроводникового фотоэлементов. Фотореле. Фоторезистор. Самостоятельная работа: проанализировать и пояснить содержание табл. 1 (см. [19], с.46).
Демонстрации. Опыты: [4], опыт 163; [5], опыты 114, 115; 2-й фрагмент из кинофильма «Фотоэлементы и их применение».
На дом. § 69; задачи № 1106, 1108 – Рымкевич; повторить § 73 «Электрический ток через контакт полупроводников p- и n-типов» («Физика-10»).

УРОК 65'/5'. Эффект Комптона.
Основное содержание учебного материала. Понятие об эффекте Комптона. Объяснение этого эффекта на основе законов сохранения энергии и импульса. Роль эффекта Комптона в утверждении представлений о корпускулярно-волновом дуализме света. Самостоятельное составление таблицы «Свойства фотона и электрона»; сравнительный анализ масс, скоростей, энергий, импульсов, электрических зарядов этих двух частиц. Решение задач на эффект Комптона (по усмотрению учителя). Методические указания. При изложении этого материала можно воспользоваться книгой Б.М.Яворского, А.А.Пинского «Основы физики» (т. 2. М., Наука, 1981, § 32.6).
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 5.2. Комптоновское рассеяние.
• Рисунок 5.3.1. Схема эксперимента Комптона.
• Рисунок 5.3.2. Спектры рассеянного излучения.
• Рисунок 5.3.3. Диаграмма импульсов при упругом рассеянии фотона на покоящемся электроне.

УРОК 66/6. Давление света.
Основное содержание учебного материала. Понятие о давлении света. Опыты П.Н.Лебедева. Объяснение давления света на основе волновых и квантовых представлений. Решение задачи № 1138 – Рымкевич.
Демонстрации. Кинофильм «Давление света». Видеофильм «Опыт Лебедева».
На дом. § 70; вопросы к параграфу; задача № 1139 – Рымкевич.

УРОК 67/7. Химическое действие света. Фотография.
Основное содержание учебного материала. Химическое действие света как одно из проявлений взаимодействия света и вещества. Фотосинтез. Основы фотографии. Решение задач типа:

• Фотосинтез в зеленых листьях растений интенсивно происходит при поглощении красного света длиной волны 680 нм. Вычислите энергию соответствующих фотонов. Объясните зеленый цвет листьев.
• Для уничтожения микробов в операционном помещении используют бактерицидные лампы. Вычислите энергию кванта излучения такой лампы, если длина его волны λ = 250 нм. Почему видимый свет не оказывает бактерицидного действия?

УРОК 68/8. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Решение задач типа: проанализируйте таблицу «Работа выхода электрона» (табл. 11-Рымкевич, с. 173) и ответьте на следующие вопросы:

• а) откуда – из вольфрама или из лития – электрон вылетит при фотоэффекте с большей скоростью, если он получит от излучения энергию 5 эВ;
  б) какую наименьшую энергию должен получить электрон от световой волны, чтобы он смог выйти из серебра;
  в) атомы какого химического элемента служат источниками излучения длиной волны 262 нм?
• радиостанция работает на волне 3 м. Вычислите энергию одного фотона ее излучения и число фотонов, испускаемых в 1 с, если мощность станции 10 Вт;
• при какой длине волны излучения масса его фотона равна массе покоя электрона? массе покоя протона?

УРОК 69/9. Самостоятельная работа по теме «Световые кванты».
Основное содержание учебного материала. Решение задач (по вариантам) примерно такого содержания:
I вариант

• Красная граница фотоэффекта для цезия равна 650 нм. Определите скорость фотоэлектронов при облучении цезия оптическим излучением длиной волны 400 нм.
• Сколько фотонов излучает за 1 с нить лампы накаливания полезной мощностью 3 Вт, если средняя длина волны излучения равна 10^–6 м?
• Можно ли фотографировать предметы в совершенно темной комнате?

• Катод фотоэлемента освещается монохроматическим излучением длиной волны 2∙10^–7 м. Работа выхода электронов из металла катода равна 4 эВ. Каким должно быть задерживающее напряжение?
• С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона излучения с длиной волны 5,2∙10^–7 м?
• От каких факторов зависит значение красной границы фотоэффекта?

УРОК 69'/9'. Повторительно-обобщающий урок «Развитие взглядов на природу света», «Элементы теории относительности».
Основное содержание учебного материала. Электромагнитная природа света. Корпускулярная и волновая теории света (теории Ньютона и Гюйгенса). Теория Максвелла. Основные положения волновой теории и ее экспериментальное обоснование (примеры волновых свойств света и оптических явлений, объясняемых волновой теорией). Основные положение квантовой теории света и ее опытное обоснование (примеры оптических явлений, объясняемых только на основе этой теории), единство волновых и квантовых свойств света. Решение задач типа:

• ультрафиолетовое излучение отчетливо проявляет квантовые свойства света в явлении фотоэффекта. Значит ли это, что оно не обладает волновыми свойствами?
• назовите эффекты, в которых отчетливее проявляются квантовые свойства электромагнитных излучений; их волновые свойства.

УРОК 70/10. Контрольная работа по темам «Электромагнитные волны», «Световые кванты».
Методические указания. Примерное содержание контрольной работы приведено в [10], с. 188–190 и [8], с. 113–122, однако в связи с изменением программы не следует предлагать учащимся шестые задания всех вариантов работы в [8], а третьи задания II и III вариантов работы в [10] заменить следующими:

• как изменится картина дифракционного спектра при удалении экрана от решетки? Ответ обоснуйте, сделав рисунок (вариант II);
• алмазная пластина освещается фиолетовым светом частоты 0,75∙10¹⁵ Гц. Определите длины волн фиолетового света в вакууме и алмазе, если показатель преломления алмаза для этих длин волн равен 2,5. (вариант III)

Основные знания и умения. Знать понятия, физические величины и их единицы (световой квант (фотон), работа выхода электрона); закон фотоэффекта, уравнение Эйнштейна и формулы для вычисления энергии, массы и импульса фотона. Иметь представление о химическом действии света. Уметь объяснять существование красной границы фотоэффекта, природу светового давления, принцип действия и применение фотоэлементов.

ТЕМА 2. ATOM И АТОМНОЕ ЯДРО (21 ч)

УРОК 71/1. Опыты Резерфорда. Ядерная модель атома.
Основное содержание учебного материала. Опытные данные, указывающие на сложное строение атома. Опыты Резерфорда по рассеянию α-частиц. Ядерная модель атома. Оценка размеров атомов и ядер. Обсуждение вопросов типа:

• сколько слоев атомов пролетела α-частица, не испытавшая соударений с ядром, если толщина фольги в опытах Резерфорда составляла около 10^–5 м?
• во сколько раз размеры атома превышают размеры ядра?

• Рисунок 6.1.1. Модель атома Дж. Томсона.
• Рисунок 6.1.2. Схема опыта Резерфорда по рассеянию α-частиц. K – свинцовый контейнер с радиоактивным веществом, Э – экран, покрытый сернистым цинком, Ф – золотая фольга, M – микроскоп.
• Рисунок 6.1.3. Рассеяние α-частицы в атоме Томсона (a) и в атоме Резерфорда (b).
• Рисунок 6.1.4. Планетарная модель атома Резерфорда. Показаны круговые орбиты 4-х электронов.

УРОК 72/2. Квантовые постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору.
Основное содержание учебного материала. Трудности классического объяснения ядерной модели атома Резерфорда. Существование линейчатых спектров испускания и поглощения и невозможность их объяснения на основе классических представлений. Квантовые постулаты Бора. Энергетические уровни атома. Наглядное изображение изменений внутренней энергии атома с помощью схемы энергетических уровней. Модель атома водорода по Бору. Поглощение света. Разбор задания 4 из упр. 9.
Демонстрации. [5], опыты 99, 100.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 6.2.1. Неустойчивость классического атома.
• Рисунок 6.2.2. Энергетические уровни атома и условное изображение процессов поглощения и испускания фотонов.
• Модель 6.1. Постулаты Бора.
• Модель 6.2. Квантование электронных орбит.
• Рисунок 6.3.1. Стационарные орбиты атома водорода и образование спектральных серий.
• Рисунок 6.3.2. Диаграмма энергетических уровней атома водорода. Показаны переходы, соответствующие различным спектральным сериям. Для первых пяти линий серии Бальмера в видимой части спектра указаны длины волн.

УРОК 72'/2'. Испускание и поглощение света атомами.
Основное содержание учебного материала. Использование постулатов Бора для раскрытия механизма испускания и поглощения света атомом. Объяснение (на качественном уровне) происхождения линейчатых спектров испускания и поглощения. Решение задач типа:

• энергии трех низших энергетических уровней в атоме ядра водорода составляют –13,6 эВ; –3,42 эВ; –1,51 эВ. Изобразите диаграмму энергетических уровней и определите возможные частоты излучения света при переходах атома из одного состояния в другое. Чему равна энергия ионизации для атома водорода?
• используя диаграмму энергетических уровней атома, объясните тот факт, что положение линий в спектре излучения света атомом совпадает с положением линий в спектре поглощения света этим атомом;
• на рис. 9 (см. [**] с. 48) изображена диаграмма энергетических уровней атома водорода. Укажите стрелками, при каких переходах между энергетическими уровнями атом водорода испускает: а) инфракрасное излучение; б) видимый свет; в) ультрафиолетовое излучение. Может ли атом водорода испускать гамма-лучи?

• Компьютерная лабораторная работа. Постулаты Бора.

• сколько квантов с различной энергией может испустить атом водорода, имеющий энергию –1,51 эВ?
• может ли атом поглотить фотон, энергия которого больше энергии ионизации этого атома?
• какую наименьшую энергию надо сообщить атому водорода, чтобы перевести его в возбужденное состояние?

УРОК 73/3. Вынужденное излучение света. Лазеры.
Основное содержание учебного материала. Понятие о вынужденном (индуцированном) излучении. Принцип действия лазеров. Свойства лазерного излучения. Применение лазеров. Роль отечественных ученых в создании квантовых генераторов света.
Демонстрации. Диафильмы «Квантовые генераторы», «Голография».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель 6.5. Лазер, двухуровневая модель.
• Рисунок 6.4.1. Условное изображение процессов (a) поглощения, (b) спонтанного испускания и (c) индуцированного испускания кванта.
• Рисунок 6.4.2. Развитие лавинообразного процесса генерации в лазере.
• Рисунок 6.4.3. Трехуровневая схема оптической накачки. Указаны «времена жизни» уровней E₂ и E₃. Уровень E₂ – метастабильный. Переход между уровнями E₃ и E₂ безизлучательный. Лазерный переход осуществляется между уровнями E₂ и E₁. В кристалле рубина уровни E₁, E₂ и E₃ принадлежат примесным атомам хрома.
• Рисунок 6.4.4. Механизм накачки He-Ne лазера. Прямыми стрелками изображены спонтанные переходы в атомах неона.
• Рисунок 6.4.5. Схема гелий-неонового лазера. 1 – стеклянная кювета со смесью гелия и неона, в которой создается высоковольтный разряд; 2 – катод; 3 – анод; 4 – глухое сферическое зеркало с пропусканием менее 0,1 %; 5 – сферическое зеркало с пропусканием 1–2 %.

УРОК 74/4. Повторительно-обобщающий урок «Создание квантовой теории».
Основное содержание учебного материала. Плодотворность теории Бора для объяснения устойчивости атомов, линейчатости атомарных спектров, квантового характера взаимодействия света с атомами вещества. Противоречивость теории Бора, ее справедливость только для водородоподобных ионов. Создание квантовой теории. Углубление представлений о строении и свойствах вещества. Корпускулярно-волновой дуализм частиц вещества.
На дом. § 74, краткие итоги главы 9 (с. 184, 185), повторить § 72, 73.

УРОК 75/5. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений.
Основное содержание учебного материала. Ионизирующее и фотохимическое действие частиц как основа различных методов их изучения. Устройство, принцип действия и область применения сцинцилляционного счетчика, счетчика Гейгера, полупроводникового Счетчика, камеры Вильсона, пузырьковой камеры, толстослойных фотоэмульсий. Полупроводниковый счетчик – дополнительный материал. Преимущества и недостатки различных экспериментальных методов. Анализ задач № 1157–1159 – Рымкевич, а также типа:

• Можно ли с помощью камеры Вильсона зарегистрировать летящий нейтрон?
• Почему траектория движения электрона в пузырьковой камере имеет вид плоской спирали?

УРОК 76/6. Открытие радиоактивности. Альфа-, бета- и гамма-излучения.
Основное содержание учебного материала. Понятие о естественной радиоактивности как самопроизвольном превращении атомных ядер. Состав радиоактивного излучения. Физическая природа и свойства альфа-, бета- и гамма-излучений. Решение задач № 1163, 1164 – Рымкевич.
Демонстрации. Фрагмент «Открытие естественной радиоактивности» из кинофильма «Радиоактивность и атомное ядро».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 6.5.1. Схема опытов Резерфорда по обнаружению протонов в продуктах расщепления ядер. К – свинцовый контейнер с радиоактивным источником α-частиц, Ф – металлическая фольга, Э – экран, покрытый сульфидом цинка, М – микроскоп.
• Рисунок 6.5.2. Схема установки для обнаружения нейтронов.
• Рисунок 6.7.1. Схема опыта по обнаружению α-, β- и γ-излучений. K – свинцовый контейнер, R – радиоактивный препарат, Ф – фотопластинка, – магнитное поле.

УРОК 77/7. Лабораторная работа № 6 «Изучение треков заряженных частиц по готовым фотографиям».
Методические указания. Перед ее проведением анализируются вопросы типа: в камере Вильсона, перегороженной толстой пластиной, замечен след частицы (см, [**], с. 50, рис. 10). В какую сторону двигалась частица? Каков знак ее заряда, если линии индукции магнитного поля направлены перпендикулярно плоскости чертежа к читателю?
На дом. Повторить § 77–78.

УРОК 78/8. Радиоактивные превращения.
Основное содержание учебного материала. Что происходит с веществом при радиоактивном превращении? Постоянство излучений. Выделение энергии. Образование новых элементов. Правило смещения. Разбор задач №1165, 1167 – Рымкевич.
На дом. § 79, задача № 1, упр 10; 1166 – Рымкевич.

УРОК 79/9. Закон радиоактивного распада. Период полураспада.
Основное содержание учебного материала. Понятие об активности радиоактивного элемента. Вывод закона радиоактивного распада. Период полураспада. Статистический характер явления радиоактивного распада. Решение задач № 1169, 1170 – Рымкевич, а также типа:

• Период полураспада радиоактивного элемента 15 сут. За какое время произойдет уменьшение его радиоактивности в 4 раза.
• Как с течением времени будет уменьшаться количество радиоактивных атомов, содержащихся в 232 г тория (Th), если период полураспада его равен 24 сут? Постройте график этой зависимости.

• Рисунок 6.7.4. Закон радиоактивного распада.
• Рисунок 6.7.5. Схема распада радиоактивной серии . Указаны периоды полураспада.

• Поместите в коробку не менее 30 (а лучше большее количество) одинаковых монет (или пуговиц). Встряхните их и высыпьте на стол с некоторой высоты. Монеты, выпавшие тыльной стороной вверх, («распавшиеся ядра») положите в сторону, а остальные – «не распавшиеся ядра» – вновь поместите в коробку, встряхните и так же высыпьте на стол. Выпавшие тыльной стороной вверх уберите, а остальные подсчитайте и снова ссыпьте в коробку. Повторите эту процедуру еще несколько раз. По результатам опыта заполните таблицу III (см.: Физика в школе. 1986, №6, С. 50). Постройте график зависимости числа N монет, не выпавших тыльной стороной (числа нераспавшихся ядер), от номера х выбрасывания (х = t/T). Соедините точки плавной кривой. Сравните полученную вероятностную кривую с кривой радиоактивного распада. Сделайте вывод о характере и границах применимости закона радиоактивного распада.

УРОК 80/10. Изотопы. Их получение и применение. Биологическое действие радиоактивных излучений.
Основное содержание учебного материала. Радиоактивные превращения. Существование элементов с одинаковыми химическими свойствами, но различающихся своей радиоактивностью. Изотопы, их положение в периодической системе. Дейтерий, тритий. Измерение относительных атомных масс. Разбор задач № 1172, 1186 – Рымкевич.
Методические указания. На уроке могут быть обсуждены следующие вопросы: меченые атомы; получение и применение радиоактивных изотопов; применение радиоактивных изотопов в различных областях; биологическое действие радиоактивных излучений; поглощенная доза излучения; защита от излучений. Ряд этих сообщений могут сделать сами учащиеся.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 6.7.2. Энергетическая диаграмма α-распада ядер радия.
• Рисунок 6.7.5. Схема распада радиоактивной серии . Указаны периоды полураспада.

УРОК 81/11. Открытие нейтрона. Состав ядра атома.
Основное содержание учебного материала. Искусственное превращение атомных ядер. Исторические сведения по бомбардировке ядер атомов. Опыты Резерфорда. Открытие нейтрона, его основные свойства. Решение задач № 4 из упр. 10 и № 1179 – Рымкевич.
Демонстрации. Фрагмент «Открытие нейтрона» из кинофильма «Атом и атомное ядро».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 6.5.2. Схема установки для обнаружения нейтронов.
• Рисунок 6.7.1. Схема опыта по обнаружению α-, β- и γ-излучений. K – свинцовый контейнер, R – радиоактивный препарат, Ф – фотопластинка, – магнитное поле.

УРОК 82/12. Строение атомного ядра. Ядерные силы. Энергия связи атомных ядер.
Основное содержание учебного материала. Устойчивость атомных ядер. Ядерное взаимодействие. Короткодействующий характер ядерных сил, их зарядовая независимость. Энергия связи атомных ядер. Дефект масс. Формула расчета энергии связи. Удельная энергия связи. Экспериментальная кривая зависимости удельной энергии связи от массового числа. Объяснение различной устойчивости ядер разных химических элементов. Решение задач типа:

• Вычислите отношение силы электростатического отталкивания к силе гравитационного притяжения двух протонов в ядре.
• Объясните причины стабильности ядер алюминия и нестабильности ядер плутония.
• Вычислите плотность вещества, из которого состоит ядро Не, считая его радиус равным 10^–15 м.

• Рисунок 6.6.1. Удельная энергия связи ядер.
• Рисунок 6.6.2. Числа протонов и нейтронов в стабильных ядрах.
• Модель 6.6. Энергия связи ядер.
• Рисунок 6.7.3. Туннелирование α-частицы сквозь потенциальный барьер.

УРОК 83/14. Ядерные реакции.
Основное содержание учебного материала. Понятие о ядерной реакции как о превращении атомных ядер при взаимодействии их с частицами (в том числе и с фотонами) или друг с другом. Условия протекания ядерных реакций. Справедливость законов сохранения энергии, импульса, электрического заряда, массового числа для ядерных реакций. Ядерные реакции как средство исследования атомных ядер. Запись уравнений некоторых ядерных реакций. Решение задач № 1183–1187 – Рымкевич, а также такой: какие из частиц – протоны, электроны, нейтроны, альфа-частицы – считаются лучшими снарядами для разделения атома ядра? Почему?
Демонстрации. Фрагмент «Ядерные реакции» из кинофильма «том и атомное ядро».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Рисунок 6.8.1. Схема развития цепной реакции.

УРОК 84/15. Энергетический выход ядерных реакций.
Основное содержание учебного материала. Понятие об энергетическом выходе ядерной реакции; его расчет. Два основных способа осуществления ядерных реакций с выделением энергии – деление тяжелых ядер и синтез легких ядер из еще более легких. Решение задач № 1192, 1193 – Рымкевич, а также типа:

• Проанализировав рис. 183 учебника, определите приблизительно энергию, которая освобождается при делении ядра U на два: Rb и Cs (Энергией вылетевших нейтронов пренебречь).
• Запишите уравнение реакции синтеза ядер дейтерия и трития с образованием ядер гелия и рассчитайте ее энергетический выход.
• Сравните энергетические выходы реакций деления тяжелых ядер и синтез легких.

УРОК 85/16. Решение задач.
Основное содержание учебного материала. Решение задач типа 1174, 1183, 1187 – Рымкевич. Самостоятельная работа с дидактическим материалом [4], № 1036Т1–1036Т6.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Компьютерная лабораторная работа. Масс-спектрометр.

УРОК 86/17. Деление ядер урана. Цепные ядерные реакции.
Основное содержание учебного материала. Возможность использования реакции деления ядер тяжелых элементов для получения энергии. Понятие о ядерной энергетике. Механизм протекания реакции деления ядра. Понятие о цепной реакции. Коэффициент размножения нейтронов. Решение задач типа:

• Ядро урана , поглотив один нейтрон, разделилось на два осколка и четыре нейтрона. Один из осколков оказался ядром изотопа . Ядром какого изотопа является второй осколок?
• Допишите уравнение следующей реакции деления ядра атома урана > + ... Считая, что кинетическая энергия обоих осколков равна 2,55∙10^–11Дж и что они разлетаются в противоположные стороны; определите скорость ядра изотопа бария.

• Рисунок 6.8.1. Схема развития цепной реакции.

УРОК 87/18. Ядерный реактор.
Основное содержание учебного материала. Основные элементы ядерного реактора. Осуществление в нем управляемой реакции деления ядер. Критическая масса. Реакторы на быстрых нейтронах, их основное преимущество (воспроизведение ядерного горючего). Решение задач типа:

• какое количество энергии выделяется в атомных реакторах ледокола, если в сутки расходуется 62 г изотопа урана-235?
• сколько граммов урана потребляет урановый котел в час, если его мощность равна 104 кВт? (Деление одного ядра сопровождается выделением 200 МэВ энергии.)

• Рисунок 6.8.2. Схема устройства ядерного реактора.
• Модель. Ядерный реактор.

УРОК 88/19. Термоядерные реакции. Применение ядерной энергии.
Основное содержание учебного материала. Термоядерные реакции, их энергетический выход. Проблема осуществления управляемой термоядерной реакции. Перспективы развития ядерной энергетики. Ядерное оружие. Борьба ученых за мирное использование атомной энергии.
Демонстрации. Кинофильм «Атомная энергетика».
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Модель. Термоядерные реакции.

УРОК 88'/19'. Этапы развития физики элементарных частиц.
Основное содержание учебного материала. Основные исторические этапы развития физики элементарных частиц: первый – от электрона до позитрона, второй – от позитрона до кварков, третий – от гипотезы о кварках до наших дней. Понятие об элементарных частицах. Их взаимные превращения. Самостоятельная работа учащихся с таблицей V ([**], с. 51).
На дом. § 93.

УРОК 88"/19". Открытие позитрона. Античастицы.
Основное содержание учебного материала. Аннигиляция. Понятие об античастицах. Открытие позитрона. Взаимные превращения частиц и квантов электромагнитного поля, подчинение этих превращений законам сохранения. Классификация элементарных частиц. Понятие о кварках. Работа учащихся [21], с. 178, 179. Решение задач №1184, 1185 – Рымкевич.
Интерактивные модели, основные иллюстрации.

• Таблица 6.9.1. Элементарные частицы.

УРОК 89/20. Повторительно-обобщающий урок «Развитие представлений о строении и свойствах вещества».
Основное содержание учебного материала. Опытные основы физики атома и атомного ядра (опыты Резерфорда, исследование спектральных закономерностей и явления радиоактивности, изучение особенностей взаимодействия электронов и ядер в атомах и молекулах с квантами электромагнитного поля и с частицами вещества, определение энергии связи электронов с ядром и нуклеинов в ядре, изучение особенностей протекания ядерных реакций и процессов распада элементарных частиц). Экспериментальные методы исследования структуры вещества (создание потоков частиц высоких энергий, регистрация ионизирующего и фотохимического действия элементарных частиц). Ядерная модель атома. Протонно-нейтронная модель ядра. Элементарные частицы. Подчиненность характера движения и особенностей взаимодействия элементарных частиц законам квантовой механики. Взаимные превращения частиц и квантов электромагнитного поля. Решение задач № 1173, 1175, 1183, 1199, 1207 – Рымкевич и типа:

• Почему траектория бета-частицы (жирный трек на рис. 11, см. [**], с. 51) сильнее искривляется магнитным полем, чем траектория альфа-частицы (учтите, что скорость последней в среднем в 15 раз меньше?
• Чем отличаются по своему строению ядра атомов радиоактивных и нерадиоактивных элементов?
• Какие частицы вызывали следующие реакции:
  

  Рисунок M.2.7.1

  
  

  Рисунок M.2.7.2

  
  

  Рисунок M.2.7.3

УРОК 90/21. Контрольная работа «Световые кванты. Атом и атомное ядро».

Основные знания и умения. Знать модель атома Резерфорда, квантовые постулаты Бора; виды радиоактивных излучений (альфа-, бета-, гамма-), их физическую природу и свойства; закон радиоактивного распада, состав ядра атома.
Уметь объяснять происхождение линейчатого спектра, устройство и принцип действия экспериментальных устройств для регистрации заряженных частиц (счетчики, камеры, фотоэмульсии); определять характеристики заряженных частиц по их трекам; использовать изученный теоретический материал для объяснения выделения энергии при реакциях распада и синтеза ядер; составлять уравнения ядерных реакций; объяснять принцип действия ядерного реактора; иметь представление об элементарных частицах и кварках.

УРОКИ 91, 92. Современная физическая картина мира.
Основное содержание учебного материала. Понятие о физической картине мира. Этапы развития физики: становление механической, электродинамической и квантово-полевой картин мира. Основные теории и законы, их образующие. Современная физическая картина мира. Иллюстрации единства мира, безграничности научного процесса познания на примерах современной физической картины мира.

УРОК 93. Физика и научно-техническая революция.
Методическое указание. Этот материал может быть включен в учебный процесс по усмотрению учителя только за счет резерва времени, предусмотренного программой.
Основное содержание учебного материала. Взаимосвязь физической науки и научно-технической революции. Роль физики в развитии главных направлений научно-технического прогресса: энергетики, механизации и автоматизации производства, электронно-вычислительной техники, получении материалов с заданными свойствами.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

УРОКИ 94–103. Лабораторный практикум.
Методическое указание. Шестичасовой физпрактикум, предусмотренный программой, не в состоянии обеспечить должным образом выполнение практической части программы по физике 11-го класса. В связи с этим мы рекомендуем 10 ч, т. е. по крайней мере 5 двухчасовых работ из перечня, согласно программе. Из-за отсутствия необходимого физического оборудования на физпрактикум также могут быть вынесены все одночасовые лабораторные работы, приведенные в программе 1990–1996 гг. изданий – в круглых скобках.

ОБОБЩАЮЩЕЕ ПОВТОРЕНИЕ

УРОКИ 104/1–136/33. Резервное время. Повторение. Контрольная работа.