Приложение 3.18 к ООП СОО

Рабочая программа учебного предмета
«Прикладная механика»
10-11 класс

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА, КУРСА
ЛИЧНОСТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Патриотическое воспитание:
—проявление интереса к истории и современному состоянию российской физической науки;
—ценностное отношение к достижениям российских учёных-физиков.
Гражданское и духовно-нравственное воспитание:
—готовность к активному участию в обсуждении общественнозначимых и
этических проблем, связанных с практическим применением достижений физики;
—осознание важности морально-этических принципов в деятельности учёного.
Эстетическое воспитание:
—восприятие эстетических качеств физической науки: её гармоничного
построения, строгости, точности, лаконичности.
Ценности научного познания:
—осознание ценности физической науки как мощного инструмента познания мира, основы
развития технологий, важнейшей составляющей культуры;
—развитие научной любознательности, интереса к исследовательской деятельности.
Формирование культуры здоровья и эмоционального благополучия:
—осознание ценности безопасного образа жизни в современном технологическом мире,
важности правил безопасного поведения на транспорте, на дорогах, с электрическим и
тепловым оборудованием в домашних условиях;
—сформированность навыка рефлексии, признание своего права на ошибку и такого же
права у другого человека.
Трудовое воспитание:
—активное участие в решении практических задач (в рамках семьи, школы, города, края)
технологической и социальной направленности, требующих в том числе и физических
знаний;
—интерес к практическому изучению профессий, связанных с физикой.
Экологическое воспитание:
—ориентация на применение физических знаний для решения задач в области окружающей
среды, планирования поступков и оценки их возможных последствий для окружающей
среды; —осознание глобального характера экологических проблем и путей их решения.
Адаптация обучающегося к изменяющимся условиям социальной и природной среды:
—потребность во взаимодействии при выполнении исследований и проектов физической
направленности, открытость опыту и знаниям других;
—повышение уровня своей компетентности через практическую деятельность;
—потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия,
гипотезы о физических объектах и явлениях;
—осознание дефицитов собственных знаний и компетентностей в области физики;
—планирование своего развития в приобретении новых физических знаний;
—стремление анализировать и выявлять взаимосвязи природы, общества и экономики, в том
числе с использованием физических знаний;
—оценка своих действий с учётом влияния на окружающую среду, возможных глобальных
последствий

МЕТАПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Метапредметные результаты освоения основной образовательной программы представлены
тремя группами универсальных учебных действий (УУД).
1. Регулятивные универсальные учебные действия
Выпускник научится:
•
•

•
•
•
•
•

самостоятельно определять цели, задавать параметры и критерии, по которым можно
определить, что цель достигнута;
оценивать возможные последствия достижения поставленной цели в деятельности,
собственной жизни и жизни окружающих людей, основываясь на соображениях этики
и морали;
ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и
жизненных ситуациях;
оценивать ресурсы, в том числе время и другие нематериальные ресурсы,
необходимые для достижения поставленной цели;
выбирать путь достижения цели, планировать решение поставленных задач,
оптимизируя материальные и нематериальные затраты;
организовывать эффективный поиск ресурсов, необходимых для достижения
поставленной цели;
сопоставлять полученный результат деятельности с поставленной заранее целью. 2.
Познавательные универсальные учебные действия

Выпускник научится:
•

•
•

•

•
•
•

искать и находить обобщенные способы решения задач, в том числе, осуществлять
развернутый информационный поиск и ставить на его основе новые (учебные и
познавательные) задачи;
критически оценивать и интерпретировать информацию с разных позиций,
распознавать и фиксировать противоречия в информационных источниках;
использовать различные модельно-схематические средства для представления
существенных связей и отношений, а также противоречий, выявленных в
информационных источниках;
находить и приводить критические аргументы в отношении действий и суждений
другого; спокойно и разумно относиться к критическим замечаниям в отношении
собственного суждения, рассматривать их как ресурс собственного развития;
выходить за рамки учебного предмета и осуществлять целенаправленный поиск
возможностей для широкого переноса средств и способов действия;
выстраивать индивидуальную образовательную траекторию, учитывая ограничения со
стороны других участников и ресурсные ограничения;
менять и удерживать разные позиции в познавательной деятельности.

3. Коммуникативные универсальные учебные действия
Выпускник научится:
•

осуществлять деловую коммуникацию как со сверстниками, так и со взрослыми (как
внутри образовательной организации, так и за ее пределами), подбирать партнеров

•

•
•

для деловой коммуникации исходя из соображений результативности
взаимодействия, а не личных симпатий;
при осуществлении групповой работы быть как руководителем, так и членом
команды в разных ролях (генератор идей, критик, исполнитель, выступающий,
эксперт и т.д.);
координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и
комбинированного взаимодействия;
развернуто, логично и точно излагать свою точку зрения с использованием
адекватных (устных и письменных) языковых средств;
распознавать конфликтогенные ситуации и предотвращать конфликты до их
активной фазы, выстраивать деловую и образовательную коммуникацию, избегая
личностных оценочных суждений.

ПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
В результате изучения учебного предмета «Физика» на уровне среднего общего
образования:
Выпускник на базовом уровне научится:

•

•
•

•

•

•

•
•
•

•

•
•

•

демонстрировать на примерах роль и место физики в формировании современной
научной картины мира, в развитии современной техники и технологий, в
практической деятельности людей;
демонстрировать на примерах взаимосвязь между физикой и другими естественными
науками;
устанавливать взаимосвязь естественно-научных явлений и применять основные
физические модели для их описания и объяснения;
использовать информацию физического содержания при решении учебных,
практических, проектных и исследовательских задач, интегрируя информацию из
различных источников и критически ее оценивая;
различать и уметь использовать в учебно-исследовательской деятельности методы
научного познания (наблюдение, описание, измерение, эксперимент, выдвижение
гипотезы, моделирование и др.) и формы научного познания (факты, законы, теории),
демонстрируя на примерах их роль и место в научном познании;
проводить прямые и косвенные изменения физических величин, выбирая
измерительные приборы с учетом необходимой точности измерений, планировать ход
измерений, получать значение измеряемой величины и оценивать относительную
погрешность по заданным формулам;
проводить исследования зависимостей между физическими величинами: проводить
измерения и определять на основе исследования значение параметров,
характеризующих данную зависимость между величинами, и делать вывод с учетом
погрешности измерений;
использовать для описания характера протекания физических процессов физические
величины и демонстрировать взаимосвязь между ними;
использовать для описания характера протекания физических процессов физические
законы с учетом границ их применимости;
решать качественные задачи (в том числе и межпредметного характера): используя
модели, физические величины и законы, выстраивать логически верную цепочку
объяснения (доказательства) предложенного в задаче процесса (явления);
решать расчетные задачи с явно заданной физической моделью: на основе анализа
условия задачи выделять физическую модель, находить физические величины и
законы, необходимые и достаточные для ее решения, проводить расчеты и проверять
полученный результат;
учитывать границы применения изученных физических моделей при решении
физических и межпредметных задач;
использовать информацию и применять знания о принципах работы и основных
характеристиках изученных машин, приборов и других технических устройств для
решения практических, учебно-исследовательских и проектных задач;
использовать знания о физических объектах и процессах в повседневной жизни для
обеспечения безопасности при обращении с приборами и техническими
устройствами, для сохранения здоровья и соблюдения норм экологического
поведения в окружающей среде, для принятия решений в повседневной жизни.

Выпускник на базовом уровне получит возможность научиться:
•

понимать и объяснять целостность физической теории, различать границы ее
применимости и место в ряду других физических теорий;

•

•

•
•

•

•
•

владеть приемами построения теоретических доказательств, а также
прогнозирования особенностей протекания физических явлений и процессов на основе
полученных теоретических выводов и доказательств;
характеризовать системную связь между основополагающими научными
понятиями: пространство, время, материя (вещество, поле), движение, сила,
энергия;
выдвигать гипотезы на основе знания основополагающих физических
закономерностей и законов;
самостоятельно планировать и проводить физические эксперименты;
характеризовать глобальные проблемы, стоящие перед человечеством:
энергетические, сырьевые, экологические, – и роль физики в решении этих проблем;
решать практико-ориентированные качественные и расчетные физические задачи с
выбором физической модели, используя несколько физических законов или формул,
связывающих известные физические величины, в контексте межпредметных связей;
объяснять принципы работы и характеристики изученных машин, приборов и
технических устройств;
объяснять условия применения физических моделей при решении физических задач,
находить адекватную предложенной задаче физическую модель, разрешать
проблему как на основе имеющихся знаний, так и при помощи методов оценки.

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА
Физические принципы прикладной механики
Условия равновесия тел, статика, принцип возможных перемещений,
кинематические связи. Примеры и задачи.
Механизмы, дающие выигрыш в силе
Простые механизмы — наклонная плоскость, клин, рычаг, блок, ворот. Физические законы
и технические принципы, приводящие к выигрышу в силе.
История развития простых механизмов и примеры реализации принципов простых
механизмов в современных устройствах и инструментах.
Задачи и задания.
Практическая работа «Проектирование, изготовление и испытание сложного простого
механизма (например, сложного блока с выигрышем в силе в 5, 8 или 16 раз)».
Теоретическое задание «Разработка простого механизма, дающего выигрыш в
силе в нестандартное число раз (например, в 7 раз или в p раз), или теоретическое
обоснование невозможности создания такого механизма на базе изученных законов
механики».
Простые механизмы, преобразующие движение (винт, шестерни,
механизмы передачи вращательного и поступательного движения)
Простые механизмы, преобразующие движение (винт, шестерни,
цилиндрическая передача, коническая передача, червячная передача,
простейшие шарниры (как пример), коленчатый вал и др.).
Технические принципы, обеспечивающие преобразование поступательного и
вращательного движения с заданными входными и выходными параметрами.
Значение кинематической связи.
История развития механизмов преобразования движения и примеры их применения
в современных устройствах и инструментах.
Задачи и задания.
Практическая работа «Проектирование, изготовление и испытание механизма
преобразования движения с заданными параметрами».
Сложные механизмы, преобразующие движение (шарниры — простые и великие)
Карданный шарнир, дифференциал, шарнир Липкина–Посселье, шарниры Чебышева.
Шарнир равных угловых скоростей.
Теоретические основы и технические принципы, обеспечивающие преобразование
поступательного и вращательного движения с заданными входными и выходными
параметрами. Роль кинематических связей при преобразовании движения в
трёхмерном пространстве.
История развития механизмов преобразования движения и примеры их применения в
современных устройствах и инструментах.
Задачи и задания.
Практическая работа «Проектирование и компьютерное моделирование, изготовление
достаточно сложного механизма преобразования движения с заданными параметрами».

Механизмы, использующие быстрое вращательное движение (гироскопы)
Механизмы, использующие быстрое вращательное движение. Их роль
в технике. Велосипед и мотоцикл. Гироскопы. Гироаккумуляторы энергии.
Теоретические основы и технические принципы использования быстрого вращательного
движения в технических устройствах.
История развития гиромеханизмов и примеры их применения в современных устройствах.
Задачи и задания.
Практическая работа «Изучение гироскопа».
Гидротехнические механизмы и устройства
Гидромеханика. Водяное колесо, сифон и гидравлический пресс. Теоретические основы и
технические принципы, работа гидромеханических устройств.
История развития гидромеханики. Сифон Герона. Законы Архимеда, водопровод, акведуки.
История водопровода и канализации.
Применение гидромеханики в современных устройствах и инструментах.
Задачи и задания.
Практическая работа «Проектирование, изготовление и испытание простого
гидромеханического устройства, например сифонного механизма подачи воды».
Механизмы, преобразующие энергию. Часть 1
Механизмы, преобразующие тепловую энергию в механическую. Тепловые
машины. Теоретические основы и технические принципы, обеспечивающие
преобразование тепловой энергии в механическую. Принципы работы тепловых
машин. Двигатели Карно.
История развития тепловых машин. Первые тепловые машины и их применение.
Паровые машины. Двигатели внутреннего сгорания.
Современные тепловые машины и двигатели.
Задачи и задания.
Практическая работа «Изучение двигателя Стирлинга (или простейшего двигателя
внутреннего сгорания)».
Механизмы, преобразующие энергию. Часть 2
Электромагнитные генераторы и электродвигатели.
Теоретические основы и технические принципы, обеспечивающие преобразование тепловой
и механической энергии в электромагнитную и наоборот. Принцип обратимости. История
развития электрогенераторов, электродвигателей и систем передачи электрической энергии
на большие расстояния. «Война токов».
Задачи и задания.
Практическая работа «Конструирование, изготовление и испытание простого
униполярного электродвигателя».
Сопротивление материалов и строительная механика
Прикладная механика в строительстве. Строительные материалы и конструкции.
Их параметры и свойства.
Теоретические основы физики прочности. Принципы расчёта параметров сопротивления
материалов. Принцип арки.
История развития строительной механики. Кирпич. Мосты и акведуки. Дороги.

Задачи и задания.
Практическая
работа
«Проектирование,
расчёт
прочностных
характеристик, построение и испытание арки с заданными строительными
параметрами».
Механические колебания и их использование
Механические колебания как эталон времени. Теоретические основы физики
колебаний. История развития механизмов измерения времени. Анкерный механизм.
Часы механические и электромеханические. Современные устройства точного
измерения времени. Задачи и задания.
Практическая работа «Изучение и математическое моделирование колебаний
маятника на сложном подвесе»
Научно-практическая конференция
Обсуждение практических работ исследовательского характера и рефератов на тему о
перспективах развития прикладной механики в будущем. Какие механизмы люди будут
использовать через 100, 200 или 300 лет. Подведение итогов (круглый стол).

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

10 класс
Тема
Физические
принципы
прикладной
механики
Механизмы,
дающие выигрыш
в силе

содержание
Условия равновесия тел

Количество
часов
1

Решение задач: "Условия равновесия тел"

1

Механизмы, дающие выигрыш в
силе.
Простые
механизмы
—
наклонная плоскость, клин, рычаг,
блок, ворот
Механизмы, дающие выигрыш в
силе.
Простые
механизмы
—
наклонная плоскость, клин, рычаг,
блок, ворот
Решение задач: "Реализации простых
механизмов в современных устройствах"
Решение задач: "Реализации простых
механизмов в современных устройствах"
Практическая работа "Проектирование,
изготовление и испытание сложного
простого механизма"

2

2

2

Практическая работа "Проектирование,
изготовление и испытание сложного
простого механизма"
Простые
механизмы,
преобразующие
движение (винт,
шестерни,
механизмы
передачи
вращательного и
поступательного
движения)

Простые механизмы, преобразующие
движение (винт, шестерни,
цилиндрическая передача, коническая
передача, червячная передача, простейшие
шарниры (как пример), коленчатый вал и
др.).
Простые механизмы, преобразующие
движение (винт, шестерни,
цилиндрическая передача, коническая
передача, червячная передача, простейшие
шарниры (как пример), коленчатый вал и
др.).
Решение задач: "Простые механизмы,
преобразующие движение"
Решение задач: "Простые механизмы,
преобразующие движение"

2

2

Практическая
работа
«Проектирование, изготовление и
испытание механизма преобразования
движения с заданными параметрами»
Практическая
работа
«Проектирование, изготовление и
испытание механизма преобразования
движения с заданными параметрами»
Карданный шарнир, дифференциал,
Сложные
шарнир Липкина–Посселье, шарниры
механизмы,
Чебышева. Шарнир равных угловых
преобразующие
скоростей
движение
(шарниры
— Карданный шарнир, дифференциал,
простые и великие) шарнир Липкина–Посселье, шарниры
Чебышева. Шарнир равных угловых
скоростей
Решение задач: "Поступательное и
вращательное движения"

2

2

2

Решение задач: "Поступательное и
вращательное движения"
Практическая работа «Проектирование
и
компьютерное
моделирование,
изготовление достаточно сложного
механизма преобразования движения с
заданными параметрами»
Практическая работа «Проектирование
и
компьютерное
моделирование,
изготовление достаточно сложного
механизма преобразования движения с
заданными параметрами»
Сложные механизмы, преобразующие
движение.
Сложные механизмы, преобразующие
движение.
Решение задач: "Преобразование движения и
применение в современных устройствах"

2

2

2

Решение задач: "Преобразование движения и
применение в современных устройствах"
Практическая работа «Проектирование и
компьютерное моделирование, изготовление
достаточно
сложного
механизма
преобразования движения с заданными
параметрами»
Практическая работа «Проектирование и
компьютерное моделирование, изготовление
достаточно
сложного
механизма
преобразования движения с заданными
параметрами»

2

Механизмы,
использующие
быстрое
вращательное
движение
(гироскопы)

Научнопрактическая
конференция

Механизмы, использующие быстрое
вращательное движение. Их роль в
технике. Велосипед и мотоцикл.
Гироскопы.
Гироаккумуляторы
энергии
Механизмы, использующие быстрое
вращательное движение. Их роль в
технике. Велосипед и мотоцикл.
Гироскопы.
Гироаккумуляторы
энергии
Решение задач: "Использование быстрого
вращательного движения в технических
устройствах"

2

Решение задач: "Использование быстрого
вращательного движения в технических
устройствах"
Практическая работа «Изучение гироскопа»

2

Практическая работа «Изучение гироскопа»
Обсуждение практических работ
исследовательского характера
Обсуждение практических работ
исследовательского характера

2

2

Механические устройства
повторение

1

11 класс
Тема

Содержание

Гидротехнические
механизмы и
устройства

Гидромеханика. Водяное колесо, сифон и
гидравлический пресс.
Решение
задач:
"
Применение
гидромеханики в современных устройствах"
Практическая работа «Проектирование
изготовление и испытание простого
гидромеханического
устройства,
например сифонного механизма подачи
воды»
Механизмы, преобразующие тепловую
энергию в механическую. Тепловые машины.

Механизмы,
преобразующие
энергию. Часть 1

Механизмы,
преобразующие
энергию. Часть 2

Сопротивление
материалов и
строительная
механика

Механические
колебания и их
использование

Количество
часов
2
2
2

2

Решение
задач:
"
Преобразование
тепловой энергии в механическую"

2

Практическая
работа
«Изучение
двигателя
Стирлинга
(или
простейшего двигателя внутреннего
сгорания)»

2

Электромагнитные генераторы и
электродвигатели
Решение задач: " Преобразование тепловой и
механической энергии в электромагнитную"
Практическая
работа
«Конструирование,
изготовлениеи
испытание
простого
униполярного
электродвигателя»
Прикладная механика в строительстве.

2

Решение задач: " Принципы расчёта
параметров сопротивления материалов."
Практическая работа «Проектирование,
расчёт
прочностных характеристик,
построение и испытание арки с
заданными
строительными
параметрами»
Механические
колебания
как
эталон
времени.
Современные
механизмы
точного
измерения времени протекания процессов

2

2
2

2

2

2
2

Научнопрактическая
конференция
повторение

Практическая работа
«Изучение и
математическое
моделирование
колебаний маятника на сложном подвесе»
Обсуждение
практических
работ
исследовательского характера

Преобразование энергии одного вида в
другой

2

2

3