|
Obsah
Obsah seminára navrhuje učiteľ. Zohľadňuje pritom študijné záujmy
a potreby žiakov a prihliada na to, akým obsahom a rozsahom vzdelávania
prešli v povinnom vyučovaní fyziky. Podľa toho zaradí (resp.nezaradí)
do obsahu seminára učivo, ktoré je zahrnuté v učebných osnovách
fyziky pre povinné vyučovanie ako rozširujúce, resp. tie jeho
časti, ktorých dôkladné zvládnutie je z hľadiska ucelenej prípravy
žiakov na maturitnú skúšku, a nadväzne na prijímacie pohovory
na vysoké školy, nevyhnutné.
Obsah seminára, ktorý učiteľ navrhne, je potrebné prerokovať v
predmetovej komisii a predložiť na schválenie riaditeľovi školy.
Pri vypracovaní obsahu seminára možno prihliadať na námety a konkretizovať,
dopĺňať a kombinovať témy z nasledujúcich okruhov problémov:
1. Matematika vo fyzike
Vektorový počet a fyzika. Funkcie vo fyzike. Derivácia funkcie
a fyzika. Integrálny počet a fyzika. Jednoduché diferenciálne
rovnice vo fyzike. Gragická derivácia a integrácia.
2. Kinematika a dynamika pohybov
Polohový vektor. Transformácia súradníc. Galileiho transformácia.
Rýchlosť, zložky rýchlosti. Skladanie rýchlostí. Zrýchlenie. Rovnomerný
pohyb hmotného bodu po kružnici.
Sila, impulz sily. Pohybové rovnice. Pohyb účinkom premennej sily.
Pohyb telesa s premennou hmotnosťou. Pružná centrálna zrážka telies.
3. Mechanika tuhého telesa
Translačný a rotačný pohyb tuhého telesa. Uhlová rýchlosť, uhlové
zrýchlenie, kinetická energia pri otáčaní tuhého telesa. Moment
sily, moment hybnosti. Zákon zachovania momentu hybnosti.
Analógia medzi posuvným a otáčavým pohybom.
4. Mechanické kmitanie a vlnenie
Zložené kmitanie. Meranie frekvencie. Interferencia vlnenia. Odraz
vlnenia v rade bodov. Stojaté vlnenie. Meranie rýchlosti vlnenia.
Dopplerov jav.
5. Stavba a vlastnosti látok
Rýchlosť molekúl plynu. Tlak plynu. Stredná kvadratická rýchlosť
molekúl plynu. Skúmanie dejov s ideálnym plynom. Adiabatický dej
s ideálnym plynom.
6. Elektromagnetické kmitanie
Obvody striedavého prúdu s prvkami RLC v sérii. Impedancia obvodu
striedavého prúdu. Rezonancia v obvode striedavého prúdu s prvkami
RLC v sérii. Tranzistorový zosiľňovač striedavého prúdu. Elektromagnetický
oscilátor.
7. Elektromagnetické vlnenie
Polarizácia a odraz elektromagnetického vlnenia. Interferencia
svetla na tenkej vrstve. Interferencia svetla pri ohybe na štrbine
a na optickej mriežke.
8. Základy fyziky mikrosveta
Modely atómu. Kvantovomechanický model atómu. Kvantové čísla.
Pauliho princíp.
Elementárne častice. Premeny elementárnych častíc. Druhy interakcíí
vo fyzike.
9. Základy špeciálnej teórie relativity
Vznik špeciálnej teórie relativity, základné princípy. Relatívnosť
súčasnosti. Dilatácia času, kontrakcia dĺžky. Základné pojmy relativistickej
dynamiky. Relativistický vzťah medzi hmotnosťou a energiou.
10. Astrofyzika
Telesá slnečnej sústavy. Základné charakteristiky planét slnečnej
sústavy. Vznik a vývoj hviezd. Zdroje energie vo hviezdach.
11. Aktuálne otázky súčasnej fyziky
12. Integrácia a zovšeobecnenie fyzikálnych
poznatkov
Pohyby hmotného bodu, telies, častíc. Sila a jej účinky. Druhy
energie a ich vzájomné premeny. Zákony zachovania vo fyzike. Fyzikálne
polia. Silové polia. Vlnenie. Princíp superpozície.
Proces
V prevahe budú seminárne formy práce. Podľa zvolenej tematiky
možno dať žiakom vypracovať referáty, ktoré budú predmetom diskusie,
prípadne čiastkových doplnení a zhrnutí (žiakmi, učiteľmi). Potrebné
je dbať na to, aby žiaci mali dosť času na prípravu a dostatok
prístupných a primerane náročných zdrojov informácií.
Pri sprístupňovaní obťažnejších častí učiva sa odporúča použiť
metódu vysvetľovania, aktivizačný a heuristický rozhovor, prvky
problémového vyučovania.
V zhode s cieľmi predmetu je na seminári potrebné venovať pozornosť
riešeniu fyzikálnych úloh s dôslednejším využitím matematiky.
Podľa záujmu a orientácie žiakov možno využívať pritom aj poznatky
vyššej matematiky (napr. použitie diferenciálneho a integrálneho
počtu v kinematike a dynamike hmotného bodu, pri výpočte momentu
zotrvačnosti jednoduchých telies, práce plynu pri premennom tlaku
a pod.) V seminári treba utvoriť priestor aj na experimentálne
činnosti žiakov, resp. riešenie úloh experimentálneho charakteru.
Žiaci s vyhraneným záujmom o určitý problém môžu pracovať samostatne
a na dlhodobejších úlohách.
Literatúra
Učebnice fyziky pre 1. -4. ročník gymnázia.
Doplnky k učivu fyziky pre 1. - 4. ročník tried gymnázií so zameraním
na matematiku.
Lepil, O. a kol.: Vybrané kapitoly z fyziky. bratislava, SPN 1987.
Tomanová, E. a kol.: Zbierka úloh z fyziky pre gymnázium, I. časť.
Bratislava, SPN 1987.
Koubek, V. a kol.: Zbierka úloh z fyziky pre gymnázium, II. časť.
Bratislava, SPN 1988.
Ungerman, Z.: Matematika a řešení fyzikálních úloh. Praha, SPN
1990.
Kvasnica, J.: Matematický aparát fyziky. Praha, Academia 1989.
Baník, J. - Baník, R. - Zámečník, J.: Fyzika netradične - mechanika.
Bratislava, Alfa 1989.
Hanzelík, F. a kol.: Zbierka riešených úloh z fyziky. Bratislava,
Alfa 1989.
Tuľčinskij, M. J.: Zbierka kvalitatívnych úloh z fyziky. Bratislava,
Alfa 1978.
Zámečník, J.: Prehľad sttredoškolskej fyziky. Bratislava, Alfa
1984.
Svoboda, E. a kol.: Přehled středoškolské fyziky. Praha, Prometheus
1996.
Šolc, M. - Švestka, J., Vanýsek, V.: Fyzika hviezd a vesmíru.
Bratislava, Alfa 1984.
Pišút, J. - Zajac, R.: O atómoch a kvantovaní. Bratislava, Alfa
1983.
Koubek, V. a kol.: Školské pokusy z fyziky. Bratislava, Alfa 1992.
|
