Модуль 2. Квантовая природа излучения.

Российская федерация

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

ФГОУ ВПО

“ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”

Физика

Учебно-МЕТОДИЧЕСКоЕ пособие для практических занятий И самостоятельной работы студентов с/х вузов (Оптика)

Орел 2006

Рецензенты:

к.п.н., профессор, заведующий кафедрой физики и гуманитарных дисциплин МИ ГОУ ВПО ОГУ, Тищенко А.А.;

к.т.н., доцент, заведующий кафедрой информационных технологий ФГОУ ВПО ОГАУ, Алфеева Е.Л.

Составители:

доцент кафедры физики ФГОУ ВПО ОГАУ - 3убова И.И.;

старший преподаватель кафедры физики ФГОУ ВПО ОГАУ – Тверская Н.В.;

старший преподаватель кафедры физики ФГОУ ВПО ОГАУ - Гладких Ю.В.;

ассистент кафедры физики ФГОУ ВПО ОГАУ – Гольцова Л.И.

Методическое пособие одобрено и рекомендовано к использованию в учебном процессе на заседании кафедры физики.

Протокол № ____ от ________ 2006г.

Методическое пособие одобрено и рекомендовано к использованию в учебном процессе методической комиссией факультета гуманитарных и естественно-научных дисциплин.

Протокол № ____ от ________ 2006г.

© Зубова И.И., Тверская Н.В., Гладких Ю.В., Гольцева Л.И.

© Издательство ОрелГАУ

Введение

Основные физические законы и формулы лежат в основе всех технических наук, знания которых необходимы будущем специалистам-аграриям.

Настоящее учебно-методическое пособие ставит своей целью оказание помощи студентам по организации самостоятельной работы при подготовке к практическим занятиям по курсу физики (раздел “Оптика”). Оно составлено на основе государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования для инженерных и технологических специальностей.

Методическое пособие построено с учетом модульного обучения, сущность которого состоит в делении учебного материала на логически завершенные блоки (модули).

Тематическое планирование с учетом модульной технологии раздела физики “Оптика” представлен программой для инженерных специальностей по двум модулям.

Модуль 1. Элементы геометрической оптики и фотометрии. Интерференция света. Дифракция света. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом.

Элементы геометрической оптики. Основы фотометрии. Энергетические и световые фотометрические величины и их единицы измерения. Развитие представлений о природе света. Волновые свойства света и волновые оптические явления: интерференция, дифракция, поляризация света. Дисперсия света. Смысл спектрального разложения.

Модуль 2. Квантовая природа излучения.

Квантовая природа электромагнитного излучения. Тепловое излучение. Законы Кирхгофа, Стефана–Больцмана, Вина. Квантовая гипотеза и формула Планка. Внешний фотоэффект, его закономерности, уравнение Эйнштейна. Некоторые следствия теории относительности. Давление света. Фотоны. Энергия и импульс световых квантов. Эффект Комптона. Единство квантовых и волновых свойств электромагнитного излучения. Корпускулярно-волновой дуализм свойств материи.

В учебно-методическом пособии к каждому разделу модуля даны краткие теоретические сведения, основные формулы, примеры решения типовых задач, домашние задания с указанием номеров задач и авторов сборника задач по общей физике.

Практические занятия строятся по следующей схеме: вопросы для ответа у доски, решение типовых задач, домашнее задание, вопросы для самопроверки, задачи для самостоятельного решения.

В конце каждого модуля предлагаются теоретические вопросы, примерные варианты контроля знаний, тестовые задания для подготовки к отчету.

Отчет по модулю проходит в два этапа:

- первой этап – компьютерное тестирование по основным положениям и понятийному аппарату дисциплины. Модуль 1 включает 47 тестовых заданий, модуль 2 – 42 тестовых задания. На тестирование отводится до одного часа времени.

- второй этап – выявление знания логических связей дисциплины, умений решать задачи, в том числе комплексных, по соответствующим разделам физики – проводится в письменной форме с последующим собеседованием.

Для успешного усвоения материала проводится рейтинговая оценка учебной деятельности студента.

Безупречное усвоение изучаемых студентом в семестре разделов физики оценивается в 100 рейтинговых баллов (в Таблице 1 дано соответствие рейтинговых баллов академическим оценкам).

Таблица 1

Шкала пересчета рейтинговых баллов в традиционные академические оценки

По результатам промежуточных этапов контроля в семестре (отчетам по темам модулей и расчетно-графическим работам) максимальное количество рейтинговых баллов, которое может набрать студент равно 60. Также студент в течение семестра может набрать дополнительно еще 25 баллов за домашнее решение задач и при отчете лабораторных работ.

Кроме того, предусматривается система поощрительных баллов (всего 15) за участие студентов в научно-исследовательской работе, а также олимпиадах по физике.

Если суммарный результат, набранный в течение семестра, равен 55 баллам и выше, то студент имеет право получить зачет или экзаменационную оценку (по шкале) без участия в итоговом аттестационном испытании.

Студент, пропустивший контрольные мероприятия по уважительной причине, может сдать отчет по индивидуальному графику на зачетной неделе в конце семестра.

У студентов, набравших менее 55 баллов, и студентам, которых не удовлетворяют общий набранный балл в семестре и соответствующая ему академическая оценка, предлагается сдача письменного экзамена в экзаменационную сессию по билету, содержащему вопросы по всем разделам физики, изучаемым в семестре. Максимальная сумма баллов, которую при этом может набрать студент, – 85.

Использование 100-балльной шкалы обеспечивает более высокую степень дифференциации оценки (например, оценке “отлично” соответствует диапазон от 85 до 100 баллов). Особенно это заметно при изучении разделов, завершающихся зачетом.

Количество промежуточных этапов контроля учебной работы студентов, форму проведения контроля, сроки и максимальную оценку их в рейтинговых баллах устанавливают на заседании кафедры физики. Преподаватель кафедры, ведущий занятия со студенческой группой, обязан информировать группу об этом решении на первом занятии в семестре.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: