- Vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng và định lí biến thiên động năng để giải các bài toán về một vật chuyển động phẳng tổng quát hoặc chuyển động lăn không trượt.. - Vận dụng được [r]
(1)BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CHƯƠNG TRÌNH CHUN SÂU MƠN VẬT LÍ LỚP 12 TRƯỜNG THPT CHUYÊN
(2)CHƯƠNG TRÌNH CHUYÊN SÂU MƠN VẬT LÍ LỚP 12 TRƯỜNG THPT CHUN
I Mục đích
- Thống phạm vi toàn quốc kế hoạch dạy học nội dung dạy học mơn Vật lí lớp 12 cho trường THPT chuyên
- Thống phạm vi toàn quốc nội dung bồi dưỡng học sinh giỏi cấp THPT Mục tiêu
Về kiến thức
Trên sở chương trình Vật lí PTTH 12 nâng cao, bổ sung số chuyên đề nhằm hồn thiện hệ thống kiến thức vật lí phổ thông, bản, đại Cơ học, Nhiệt học, Điện học, Quang học Vật lí hạt nhân, đáp ứng nhu cầu học tập học sinh có hứng thú khiếu vật lí, yêu cầu kì thi học sinh giỏi vật lí, xa nữa, chuẩn bị cho việc tạo nguồn nhân lực cho ngành khoa học, kĩ thuật cao, có sử dụng kiến thức vật lí
Về kĩ năng
- Rèn luyện cho học sinh kĩ chun biệt mơn Vật lí lí thuyết thực hành như: kĩ vận dụng sáng tạo kiến thức vật lí vào việc giải thích tượng, giải tập vật lí,…; kĩ xây dựng phương án thực hành, làm thí nghiệm vật lí, xử lí số liệu, xác định sai số…
- Rèn cho học sinh kĩ phát giải số vấn đề không lớn vật lí Về thái độ
Rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ, tinh thần hợp tác khoa học tính kĩ thuật, tác phong lắng nghe ý kiến người khác, óc tị mị hồi nghi khoa học
II Kế hoạch dạy học
(3)III Nội dung dạy học
Nội dung dạy học gồm hai phần : nội dung Vật lí nâng cao nội dung Vật lí chuyên sâu. 3.1 Nội dung nâng cao
Nội dung nâng cao nội dung cấu trúc chương trình Vật lí THPT nâng cao Kế hoạch dạy học nội dung lấy kế hoạch dạy học chương trình Vật lí lớp 12 THPT nâng cao
3.2 Nội dung chuyên sâu
Nội dung chuyên sâu gồm ba phần: Cơ học (8 tiết); Dòng điện xoay chiều (3 tiết); Quang lí (11 tiết); Vật lí đại (7 tiết) Thực hành (6 tiết)
A CƠ HỌC.
Chuyên đề : Cơ học vật rắn. Số tiết : 8
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
1 Khảo sát chuyển động phẳng (song phẳng) mặt động học
Kiến thức
- Nêu định nghĩa chuyển động phẳng chuyển động lăn không trượt
- Nêu hai chuyển động thành phần chuyển động phẳng tịnh tiến chuyển động quay quanh trục
- Viết công thức liên hệ vận tốc hai điểm vật rắn chuyển động phẳng
- Viết điều kiện để vật lăn không trượt Kĩ
- Vận dụng công thức liên hệ vận tốc hai điểm vật rắn chuyển động phẳng để giải tập
(4)- Vận dụng điều kiện để vật lăn không trượt để giải tập 2 Khảo sát
chuyển động phẳng mặt động lực học Kiến thức
- Nêu đặc điểm khối tâm HQC khối tâm - Viết phương trình động lực học chuyển động phẳng
- Xây dựng công thức tính momen quán tính số vật đồng chất có hình dạng đối xứng (vịng nhẫn, hình trụ, cầu, mảnh dài)
- Viết công thức định lí trục song song (định lí Huyghens – Steiner) để tính momen quán tính vật rắn
Kĩ năng
- Vận dụng phương trình động lực học để xác định gia tốc khối tâm gia tốc vật chuyển động phẳng tổng quát
- Vận dụng định lí trục song song để tính momen quán tính vật trục quay tức thời
3 Cân vật rắn
Kiến thức
- Nêu điều kiện tổng quát cân Kĩ
- Vận dụng điều kiện tổng quát cân vào toán cân
- Xác định trục quay để tính momen lực cho hệ phương trình cần giải đơn giản
- Xác định trục toạ độ cho phương trình hình chiếu lực trở nên đơn giản
4 Các định luật bảo tồn định lí biến thiên
Kiến thức
- Viết cơng thức tính: trọng trường, động tịnh tiến động quay, động lượng vật rắn, momen động lượng chất điểm điểm, momen động lượng vật rắn trục quay
(5)- Phát biểu được: định luật bảo toàn động lượng, định luật bảo toàn moen động lượng, định luật bảo toàn
- Phát biểu định lí biến thiên động năng, định lí biến thiên động lượng, địnhlí biến thiên momen động lượng
Kĩ năng
- Vận dụng định luật bảo tồn định lí biến thiên động để giải toán vật chuyển động phẳng tổng quát chuyển động lăn khơng trượt - Vận dụng định lí biến thiên động lượng momen động lượng để giải tập vật rắn chịu xung lực tác dụng
- Vận dụng định luật bảo toàn động lượng momen động lượng để giải tập va chạm chất điểm với vật rắn va chạm hai vật rắn Dao động
của vật rắn
Kiến thức
- Viết phương trình vi phân dao động điều hoà lắc vật lí biên độ dao động nhỏ
- Viết cơng thức chu kì dao động lắc vật lí - Viết cơng thức tính lắc vật lí Kĩ năng
- Lập phương trình dao động (vi phân) lắc vật lí vật rắn vừa lăn khơng trượt vừa dao động điều hồ
B DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Chuyên đề : Dòng điện xoay chiều. Số tiết : 2
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
1 Mạch điện xoay chiều
Kiến thức
(6)có RLC mắc song song hỗn hợp Cộng hưởng dòng
và viết hệ thức định luật Ôm đoạn mạch
- Nêu điều kiện đặc điểm tượng cộng hưởng dịng đoạn mạch có R, L, C mắc song song với
- Trình bày nguyên tắc cách vẽ giản đồ Fresnel cho đoạn mạch RLC mắc song song hỗn hợp
- Trình bày phương pháp dung số phức để giải toán mạch điện xoay chiều
Kĩ
- Vận dụng cách vẽ giản đồ Fresnel để giải toán đoạn mạch RLC mắc song song hỗn hợp
- Vận dụng phương pháp số phức để giải toán đoạn mạch RLC mắc song song hỗn hợp
2 Dịng biến thiên tuần hồn
Kiến thức
- Nêu ví dụ dịng điện tuần hồn phi điều hồ thường gặp
- Viết cơng thức tính giá trị hiệu dụng điện áp cường độ dòng điện biến thiên tuần hồn
Kĩ
- Giải toán đơn giản mạch điện có dịng điện biến thiên tuần hồn
C QUANG LÍ
Chun đề : Hiện tợng giao thoa ánh sáng màng mỏng
Sè tiÕt : 2
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú 1 Vân
máng
KiÕn thøc
- Nờu đợc tợng giao thoa xẩy mỏng, khái niệm định xứ xủa vân giao thoa
(7)Newton KÜ năng
- Giải tập giao thoa ¸nh s¸ng ë c¸c b¶n máng
(8)
Chuyên đề : Hiện tợng nhiễu xạ ánh sáng
Sè tiÕt : 3
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
Hiện tợng nhiễu xạ ánh sáng qua lỗ tròn
KiÕn thøc
- Nờu đợc tợng nhiễu xạ ?
- Viết đợc cơng thức tớnh bỏn koinhs gúc cực đại trung tõm tợng nhiễu xạ chùm tia song song qua lỗ tròn
- Nờu đợc khái niệm suất phân giải dụng cụ quang học Kĩ năng
- Giải thích đợc tợng nhiễu xạ ánh sáng
- Giải đợc tập suất phân giải dụng cụ quang học Sự nhiễu xạ
¸nh s¸ng qua
một khe
Cách tử nhiễu xạ
Kiến thøc
- Viết đợc công thức xác định bề rộng vân sáng trung tâm tợng nhiễu xạ chùm tia sáng song song qua khe
- Trình bầy đợc cấu tạo cách tử truyền qua nhiễu xạ tợng quang học xẩy chiếu chùm sáng song song đơn sắc không đơn sắc vào cách tử - Viết đợc cơng thức xác định vị trí vân cực đại quang phổ chựm sỏng cho cách tử
- Trình bày đợc cấu tạo máy quang phổ cách tử Kĩ năng
- Giải thích đợc tác dụng mặt ghi âm đĩa CD chùm sáng
- Giải đợc tập nhiễu xạ chùm sáng song song qua khe cách tử nhiễu xạ
(9)Chuyên đề : Hiện tợng phân cực ánh sáng
Sè tiÕt : 1
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
Sù ph©n cùc ¸nh s¸ng
KiÕn thøc
- Nờu đặc điểm ánh sáng tự nhiên v ỏnh sáng phân cực phẳng - Trình bày đợc tác dụng phân cực ánh sáng gơng phẳng
KÜ năng
- Gii thớch c s phõn cc ỏnh sáng phản xạ
Chuyên đề : Sự xạ nhiệt
Sè tiÕt : 4
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú 1 Khái niệm
sự xạ nhiệt Định luật Kirchoff x¹ nhiƯt
KiÕn thøc
- Trình bầy đợc khái niệm xạ nhiệt suất hấp thụ đơn sắc - Phát biểu đợc định lut Kirchoff v bc x nhit
Kĩ năng
- Giải đợc tập áp dụng định luật Kirchoff xạ nhiệt
Chủ yếu giải tập nâng cao hệ quang học đồng trục Các định luật
vỊ bøc x¹ nhiƯt
KiÕn thøc
- Trình bầy đợc khái niệm vật đen tuyệt đối
- Nêu đợc đặc điểm suất phát xạ đơn sắc vật đen tuyệt đối - Trình bầy đợc đặc điểm quang phổ phát xạ vật đen tuyệt đối - Trình bày viết biểu thức định luật Stộfan- Boltzman
- Trình bày viết biểu thức định luật Wien
- Viết đợc công thức Planck xạ vật đen tuyệt đối Kĩ năng
- Giải đợc tập xạ nhiệt vật đen tuyệt đối
Chuyên đề : Hiệu ứng Compton áp suất ánh sáng
Sè tiÕt : 2
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
HiÖu øng
Compton
KiÕn thøc
- Nêu đợc hiệu ứng Compton
(10)- Xây dựng đợc cơng thức tính bớc sóng phơtơn tán xạ góc tán xạ êlectrơn
Kĩ năng
- Gii c bi v tợng Compton áp suất ánh
s¸ng
KiÕn thøc
- Nêu đợc khái niệm áp suất ánh sáng
- Xây dựng đợc công thức tính áp suất ánh sáng Kĩ năng
- Giải đợc tập áp suất ánh sáng
(11)D VẬT LÍ HIỆN ĐẠI
Chuyên đề : Thuyết tương đối hẹp. Số tiết : 2
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
1 Động học động lực học tương đối tính
Kiến thức
- Viết công thức phép biến đổi Lorentz
- Nêu hệ thuyết tương đối thứ tự biến cố, tính tương đối không gian, thời gian khối lượng mối quan hệ lượng khối lượng
- Viết hệ thức Einstein khối lượng lượng Kĩ
- Vận dụng thuyết tương đối để giải toán 2 Hiệu ứng
Đốple quang học
Kiến thức
- Thiết lập công thức hiệu ứng Doppler quang học. - Nêu ứng dụng hiệu ứng Doppler tương đối tính Kĩ
(12)Chuyên đề : Hạt nhân nguyên tử Hạt sơ cấp. Số tiết : 3
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
1 Hạt nhân nguyên tử
Kiến thức
- Nêu định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân áp dụng định luật bảo toàn lượng động lượng phản ứng hạt nhân
Kĩ
- Tính lượng toả hay thu vào phản ứng hạt nhân
- Vận dụng định luật bảo tồn để giải tốn phản ứng hạt nhân 2 Hạt sơ cấp Kiến thức
- Nêu đặc trưng hạt sơ cấp việc xếp loại hạt sơ cấp - Nêu tương tác hạt sơ cấp
- Nêu khái niệm sơ lược hạt quác Kĩ năng
- Giải thích số tập đơn giản hạt sơ cấp
Chuyên đề 10: Khái niệm học lượng tử. Số tiết : 2
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú
1 Lưỡng tính sóng - hạt hạt vi mô Giả thuyết De Broglie
Kiến thức
- Nêu lưỡng tính sóng hạt hạt vi mô
- Nêu giả thuyết De Broglie viết cơng thức tính bước sóng De Broglie
Kĩ năng
(13)tử Hệ thức bất định Hai
xen béc
Nguyên tử theo học lượng tử
- Nêu ý nghĩa thống kê hàm sóng - Nêu hệ thức bất định Hai xen béc
- Nêu lượng tử hoá lượng momen động lượng nguyên tử hiđrô
Kĩ
- Vận dụng hệ thức bất định Heisenberg béc để giải thích bề rộng tự nhiên vạch quang phổ để giải số toán đơn giản
D THỰC HÀNH
Chuyên đề 11 : Khảo sát mạch điện xoay chiều dao động kí điện tử hai chùm tia Số tiết : 3
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú 1 Kho sỏt
mạch điện xoay chiều
bằng dao
động kí điện tử hai chựm tia
KiÕn thøc
- Trình bầy đợc cấu tạo nguyên tắc hoạt động dao động kí điện tử - Nêu đợc cách vẽ đồ thị cờng độ dòng điện điện áp theo thời gian dao ng kớ in t
Kĩ năng
- Sử dụng đợc dao động kí hai chùm tia
- Lắp đợc mạch điện đa đợc tín hiệu vào dao động kí - Lấy đợc số liệu sử lí đợc số liệu
- Nghiệm lại đợc quy luật lệch pha dòng điện điện áp đoạn mạch điện xoay chiều
- Ước lợng sai số phép đo - Viết đợc báo cáo thực hành
Chuyên đề 12 : Đo số Planck tế bào quang điện chân không
Sè tiÕt : 3
TT Nội dung Mức độ cần đạt Ghi chú 1 Xác định gần
đúng giới hạn quang điện
KiÕn thøc
- Mô tả đợc cấu tạo hoạt động tế bào quang điện
(14)cđa tÕ bµo quang điện
quang điện - Kĩ
- Lp ráp đợc thí nghiệm
-Xác định đợc gần giới hạn quang điện tế bào quang điện nhờ dùng kính lọc sắc
2 Xác định hiệu điện hãm tế bào quang điện Suy giá trị số Plăng thực nghiệm
KiÕn thøc
- Nêu đợc hiệu điện hãm
- Viết đợc công thức tính số Planck dựa vào hiệu điện hóm v gii hn quang in
Kĩ
- Đo đợc hiệu điện hãm tế bào quang điện -Tính đợc số Planck
(15)IV Giải thích hướng dẫn 4.1 Kế hoạch dạy học
Mơn Vật lí dành cho lớp chuyên lí bố trí tiết / tuần Tổng số tiết là: tiết tuần 35 tuần = 140 tiết
Như tuần dành tiết để dạy chương trình Vật lí 12 nâng cao tiết để dạy chuyên đề chuyên sâu
Các chuyên đề Cơ học, Dòng điện xoay chiều, Quang lí, Vật lí đại nên bố trí song song với chương trình Vật lí 12 nâng cao Hai thí nghiệm nên bố trí vào hai buổi chiều, buổi tiết
4.2 Nội dung dạy học
Giáo viên dựa vào tài liệu tham khảo tự biên soạn tài liệu để dạy học chuyên đề chương trình
4.3 Phương pháp phương tiện dạy học
Để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh học tập, áp dụng phương pháp dạy học sau đây:
- Tổ chức cho học sinh tự nghiên cứu tài liệu, sau báo cáo trước lớp hướng dẫn giáo viên - Tổ chức cho học sinh thảo luận nhóm số vấn đề thuộc nội dung dạy học
- Giải số tập vật lí có u cầu áp dụng phương pháp nhận thức khoa học phân tích, tổng hợp, so sánh, tương tự, mơ hình,…
- Thường xuyên đánh giá kết thu việc giải tập, làm thí nghiệm, v.v… - Phải tổ chức thực đầy đủ thực hành quy định chương trình
4.4 Đánh giá kết học tập học sinh
(16)4.5 Danh mục tài liệu tham khảo
1 Tài liệu giáo khoa chuyên Vật lí lớp 11, tập hai Bài tập vật lí 12 (dùng cho học sinh chuyên Vật lí) – Vũ Thanh Khiết, Vũ Quang, - nxb Giáo dục - 2005
2 Tủ sách bồi dưỡng học sinh giỏi THPT mơn Vật lí (gồm phần học, nhiệt học, điện học, quang học , Vật lí đại – Tô Giang, Vũ Thanh Khiết, Vũ Quang, Phạm Quý Tư
3 Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí THPT (tập 3, 5, 6, 7) – Vũ Thanh Khiết (Chủ biên) Vũ Đình Tuý, Nguyễn Đình Noãn – NXBGD, 2006 – 2007
4 Các tốn chọn lọc Vật lí 12 - Vũ Thanh Khiết - Nguyễn Đức Phi - nxb Giáo dục - 2008 Các thi Vật lí quốc tế - Dương Trọng Bái - Đàm Trung Đồn - nxb giáo dục - 2000