МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ им. К.Г.Разумовского
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА КАДЕТ:
«Кирилл Разумовский - к вершинам знаний»
Методические рекомендации
по разработке заданий по физике для регионального и заключительного этапов Всероссийской олимпиады кадет 2013-2014 учебный год МОСКВА - 2013
ВВЕДЕНИЕ
Настоящие методические рекомендации подготовлены предметнометодической комиссией по физике МГУТУ им. К.Г.Разумовского и предназначены соответствующим методическим комиссиям и жюри для составления заданий регионального и заключительного этапов Всероссийской олимпиады кадетов по физике в городах и субъектах Российской Федерации.Методические материалы содержат рекомендации по порядку проведения олимпиад по физике, требования к структуре и содержанию олимпиадных задач, рекомендуемые источники информации для подготовки заданий, а также рекомендации по оцениванию решений участников олимпиад.
Методические рекомендации для регионального и заключительного этапов Всероссийской олимпиады кадетов по физике в 2013/ утверждены на заседании предметно-методической комиссии по физике МГУТУ (протокол № 2 от 5.09.2012).
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЛЕКТОВ ЗАДАНИЙ
ОЛИМПИАД ПО ФИЗИКЕ
1. Основными целями и задачами Олимпиады являются выявление и развитие у кадетов творческих способностей и интереса к научноисследовательской деятельности, создание необходимых условий для поддержки одаренных детей, пропаганда научных знаний. Для проведения регионального и заключительного этапов Олимпиады создаются Организационный комитет и жюри. В Олимпиаде принимают участие обучающиеся с 10 по 11 класс.2. Нарастание сложности заданий проводятся от первого к последнему.
При этом их трудность должна быть такой, чтобы с первым заданием могли успешно справиться примерно 70% участников, со вторым - более 50%, с третьим - около 20%, а с последними - лучшие из участников олимпиады.
3. Тематическое разнообразие заданий: в комплект должны входить задачи по механике, молекулярной физике и термодинамике, электродинамике, оптике, основам атомной и ядерной физики. При этом допустимо и даже рекомендуется включение в варианты задач, объединяющих различные разделы физики.
4. Необходимо обязательная новизна задач для участников олимпиады.
В случае, когда задания выбираются из печатных изданий или из сети Интернет, методическая комиссия соответствующего этапа должна использовать источники, не известные участникам.
5. Недопустимость включения в задания задач по разделам физики, не изученным по всем базовым учебникам по физике в соответствующем классе к моменту проведения олимпиады.
Функции Организационного комитета Оргкомитет выполняет следующие функции:
До начала олимпиады информирует участников Олимпиады о том, что они приносят на тур свои пишущие принадлежности (в т.ч., циркуль, транспортир, линейку и непрограммируемый калькулятор). Участникам олимпиады запрещается приносить в аудитории свои тетради, справочную литературу и учебники, электронную технику (кроме калькуляторов).
разрабатывает программу проведения Олимпиады и обеспечивает ее реализацию;
организует мероприятия Олимпиады;
обеспечивает помещения для проведения тура(ов). Каждый участник олимпиады во время тура должен сидеть за отдельным столом или партой;
обеспечивает жюри помещением для работы, техническими средствами (компьютер, принтер, ксерокс);
инструктирует участников Олимпиады;
осуществляет шифрование работ (на региональном и заключительном этапах);
рассматривает конфликтные ситуации, возникшие при проведении Олимпиады;
по представлению жюри утверждает списки победителей и призеров Олимпиады, оформляет протоколы;
оформляет дипломы победителей и призеров Олимпиады и направляет протокол жюри в организационный комитет олимпиады следующего уровня.
осуществляет информационную поддержку Олимпиады;
обеспечивает присутствие в каждой аудитории, где участники олимпиады будут выполнять задания, дежурного в течение всего тура.
обеспечивает условия для временного выхода участников олимпиады из аудитории, для чего назначаются дополнительные дежурные.
Функции Жюри Жюри регионального и заключительного этапов Олимпиады выполняет следующие функции:
изучает олимпиадные задания, разрабатывает критерии оценивания выполненных заданий;
проводит проверку и оценивание работ участников;
проводит разбор выполненных заданий с участниками олимпиады и сопровождающими лицами; объясняет критерии оценивания заданий;
рассматривает апелляции участников;
составляет рейтинговые таблицы по результатам выполнения заданий участниками Олимпиады;
определяет победителей и призеров Олимпиады в соответствии с квотой для победителей и призеров данного этапа;
оформляет протокол заседания по определению победителей и призеров Олимпиады;
Форма проведения регионального и заключительного этапов Региональный и заключительный этапы Олимпиады по физике проводятся в один тур индивидуальных состязаний участников. Отчёт о проделанной работе участники сдают в письменной форме. Дополнительный устный опрос не допускается.
1.Обучающимся в 10 и 11 классах предлагается решить 5 задач, на выполнение которых отводится 2,5 астрономических часа.
2.Перед началом тура дежурные по аудиториям напоминают участникам основные положения регламента (о продолжительности тура, о форме, в которой разрешено задавать вопросы, порядке оформления отчётов о проделанной работе, и т.д.).
3. Для выполнения заданий Олимпиады каждому участнику выдаются две тетради в клетку (одна – для чистовика, другая – для черновика).
4. Участникам олимпиады запрещено использование для записи решений ручки с красными или зелеными чернилами. Во время туров участникам олимпиады запрещено пользоваться какими-либо средствами связи.
5. Члены жюри раздают условия участникам олимпиады и записывают на доске время начала и окончания тура в данной аудитории. Через 15 минут после начала тура участники олимпиады могут задавать вопросы по условиям задач (в письменной форме). В этой связи у дежурных по аудитории должны быть в наличии листы бумаги для вопросов. Ответы на содержательные вопросы озвучиваются членами жюри для всех участников данной параллели. На некорректные вопросы или вопросы, свидетельствующие о том, что участник невнимательно прочитал условие, следует ответ «без комментариев». Жюри прекращает принимать вопросы по условию задач за 30 минут до окончания тура. Дежурный по аудитории напоминает участникам о времени, оставшемся до окончания тура за полчаса, за 15 минут и за 5 минут. Участник олимпиады обязан до истечения отведенного на тур времени сдать свою работу (тетради и дополнительные листы). Дежурный по аудитории проверяет соответствие выданных и сданных листов. На все сданные дополнительные листы дежурным проставляется шифр участника. Также желательно прикрепить дополнительные листы к отчету участника Олимпиады (например, степлером). Участник может сдать работу досрочно, после чего должен незамедлительно покинуть место проведения тура.
Критерии оценивания выполненных заданий Решение каждой задачи оценивается целым числом баллов от 0 до 10. В редких случаях допускаются оценки, кратные 0,5 балла.
Проверка работ осуществляется Жюри олимпиады согласно стандартной методике оценивания решений:
Баллы Правильность (ошибочность) решения 10 Полное верное решение 8 Верное решение. Имеются небольшие недочеты, в целом не 5-6 Решение в целом верное, однако, содержит существенные ошибки ( не физические, а математические) 5 Найдено решение одного из двух возможных случаев.
2-3 Есть понимание физики явления, но не найдено одно из необходимых для решения уравнений, в результате полученная система уравнений не полна и невозможно найти решение.
0-1 Есть отдельные уравнения, относящиеся к сути задач при отсутствии решения (или при ошибочном решении).
0 Решение неверное, или отсутствует.
Все пометки в работе участника члены жюри делают только красными чернилами. Баллы за промежуточные выкладки ставятся около соответствующих мест в работе (это исключает пропуск отдельных пунктов из критериев оценок). Итоговая оценка за задачу ставится в конце решения.
Кроме того, член жюри заносит ее в таблицу на первой странице работы и ставит свою подпись под оценкой. В случае неверного решения необходимо находить и отмечать ошибку, которая к нему привела. Это позволит точнее оценить правильную часть решения и сэкономит время. По окончании проверки член жюри ответственный за данную параллель передаёт представителю оргкомитета работы для их дешифровки. По каждому олимпиадному заданию члены жюри заполняют оценочные ведомости (листы). Баллы, полученные участниками олимпиады за выполненные задания, заносятся в итоговую таблицу. Протоколы проверки работ вывешиваются на всеобщее обозрение в заранее отведённом месте после их подписания ответственным за класс и председателем жюри.
Процедура разбора заданий Разбор решений задач проводится сразу после окончания Олимпиады.
Основная цель этой процедуры – объяснить участникам Олимпиады основные идеи решения каждого из предложенных заданий на турах, возможные способы выполнения заданий, а также продемонстрировать их применение на конкретном задании.
В процессе проведения разбора заданий участники олимпиады должны получить всю необходимую информацию для самостоятельной оценки правильности сданных на проверку жюри решений, чтобы свести к минимуму вопросы к жюри по поводу объективности их оценки и, тем самым, уменьшить число необоснованных апелляций по результатам проверки решений всех участников.
Порядок проведения апелляции по результатам проверки заданий 1. Апелляция проводится в случаях несогласия участника Олимпиады с результатами оценивания его олимпиадной работы или нарушения процедуры проведения олимпиады. Время и место проведения апелляции устанавливается Оргкомитетом Олимпиады.
2. Порядок проведения апелляции доводится до сведения участников Олимпиады и сопровождающих их лиц до начала туров Олимпиады.
3. Для проведения апелляции Оргкомитет олимпиады создает апелляционную комиссию.
4. Участнику Олимпиады, подавшему апелляцию, предоставляется возможность убедиться в том, что его работа проверена и оценена в соответствии с установленными требованиями.
5. Апелляция участника олимпиады рассматривается в день показа работ.
6. Для проведения апелляции участник олимпиады подает письменное заявление на имя председателя жюри.
7. По результатам рассмотрения апелляции о несогласии с оценкой жюри выполненного олимпиадного задания апелляционная комиссия принимает одно из решений:
– апелляцию отклонить и сохранить выставленные баллы;
– апелляцию удовлетворить и изменить оценку в баллов на _ баллов.
8. Решения апелляционной комиссии являются окончательными и пересмотру не подлежат.
Порядок подведения итогов Олимпиады 1. Победители и призеры Олимпиады определяются по результатам решения участниками задач в каждой из параллелей (отдельно по 10 и классам). Итоговый результат каждого участника подсчитывается как сумма полученных этим участником баллов за решение каждой задачи на заключительном туре.
2. Председатель жюри передает протокол по определению победителей и призеров в Оргкомитет для утверждения списка победителей и призеров Олимпиады по физике.
3. Список всех участников заключительного этапа Олимпиады с указанием набранных ими баллов и типом полученного диплома (победителя или призера) заверяется председателем Оргкомитета заключительного этапа Олимпиады.
Ведомость оценивания работ участников № п/п Фамилия Имя Количество баллов за Итоговый Рейтинг Рекомендуемая тематика заданий по физике Наиболее распространенные учебники и программы.
1. Мякишев Г.Я. Физика (т. 1 - 5) "Дрофа";
2. Физика-10 под ред. А.А. Пинского. "Просвещение";
3. Физика-10 под ред. В.А. Касьянова. "Дрофа".
В 10-м классе существует два типа программ. По одному из них первые месяцы углубленно повторяется механика. И лишь к концу первого полугодия начинается изучение газовых законов. Заканчивается год электростатикой и конденсаторами. Весь остальной материал – постоянный ток, магнитные явления, переменный ток, оптика, атомная и ядерная физика изучается в 11-м классе.
Ниже приводятся основные темы из разделов «Механика», «Молекулярная физика» и «Основы электродинамики» (ч.1) 1 Кинематика. Материальная точка. Системы отсчёта. Равномерное прямолинейное движение. Мгновенная скорость. Средняя скорость.
Равнопеременное движение. Ускорение. Свободное падение.
Графики движения (пути, перемещения, координат от времени;
скорости, ускорения и их проекций от времени и координат).
2 Движение по окружности. Угловое перемещение и угловая скорость.
Центростремительное (нормальное) и тангенциальное (касательное) ускорение.
3 Относительность движения. Закон сложения скоростей.
4 Кинематические связи. Плоское движение твердого тела.
5 Динамика. Силы. Векторное сложение сил. Масса. Центр масс. Законы Ньютона.
6 Динамика систем с кинематическими связями. Блоки, скольжение наклонных плоскостей.
7 Закон Всемирного тяготения. Гравитация. Искусственные спутники.
Первая космическая скорость.
Перегрузки и невесомость.
8 Силы трения. Силы сопротивления при движении в жидкости и газе.
9 Силы упругости. Закон Гука.
10 Импульс. Закон сохранения импульса. Движение центра масс.
Реактивное движение.
11 Работа. Мощность. Энергия (гравитационная, деформированной пружины). Закон сохранения энергии. Упругие и неупругие взаимодействия. Диссипация энергии. Выделившееся количество теплоты.
12 Статика 13 Механические колебания. Маятник. Гармонические колебания. Волны.
14 Газовые законы. Изопроцессы. Законы Дальтона и Авогадро.
14.1 МКТ. Температура.
14.2 Потенциальная энергия взаимодействия молекул.
15 Термодинамика. Внутренняя энергия газов. Количество теплоты. 1-й закон термодинамики. Теплоемкость. Адиабатные процессы. Цикл Карно.
16 Насыщенные пары, влажность.
17 Поверхностное натяжение. Капилляры.
18 Электростатика. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность.
Потенциал.
19 Проводники и диэлектрики в электростатических полях.
20 Конденсаторы.
21 ЭДС. Цепи постоянного тока. Законы Кирхгофа. Нелинейные элементы.
22 Работа и мощность электрического тока.
23 Электрический ток в средах.
24 Магнитное поле постоянного тока. Силы Лоренца и Ампера.
1. Мякишев Г.Я. Физика (т. 1 - 5) "Дрофа";
2. Физика-11 под ред. А.А. Пинского. "Просвещение";
3. Физика-11 под ред. В.А. Касьянова. "Дрофа".
К январю все программы выходят более или менее на одинаковый уровень.
Поэтому составлять задания становится проще.
1 Закон индукции Фарадея. Вихревое поле. Индуктивность, катушки, RLC-цепи.
2 Колебания механические и электрические 3 Переменный ток. Трансформатор.
4 Электромагнитные волны.
5 Геометрическая оптика.
6 Волновая и квантовая оптика?
7 Теория относительности.
8 Основы атомной и квантовой физики.
9 Ядерная физика.
10 Резерв.
Во время олимпиады допускается использование участниками олимпиады простого инженерного калькулятора. И напротив, недопустимо использование справочников, учебников и.т.п. При необходимости, учащиеся должны быть обеспечены таблицами Менделеева.
1. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика: Механика. — Физматлит, 2004.
2. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика: Электродинамика. Оптика. — 3. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика: Строение и свойства вещества.
4. Кикоин А.К., Кикоин И.К., Шамеш С.Я., Эвенчик Э.Е. Физика:
Учебник для 10 класса школ (классов) с углубленным изучением физики. — М.: Просвещение, 2004.
5. Мякишев Г.Я. Учебник для углубленного изучения физики. Механика.
6. Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика. Молекулярная физика.
Термодинамика: 10 класс: Учебник для углубленного изучения физики.
7. Мякишев Г.Я., Синяков А.З., Слободсков Б.А. Физика:
Электродинамика: 10-11 классы: Учебник для углубленного изучения 8. Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика: Колебания и волны. 11 класс:
Учебник для углубленного изучения физики. — М.: Дрофа, 2006.
9. Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика: Оптика. Квантовая физика. класс: Учебник для углубленного изучения физики. — М.: Дрофа, 10. Физика: Учебник для 10 класса школ и классов с углубленным изучением физики /Под редакцией А.А. Пинского, О.Ф. Кабардина. — М.: Просвещение, 2007.
11. Физика: Учебник для 11 класса школ и классов с углубленным изучением физики. /Под редакцией А.А. Пинского, О.Ф. Кабардина. — М.: Просвещение, 2007.
12. Чижов Г.А., Ханнанов Н.К. Физика, 10 класс. Учебник для классов с углубленным изучением физики. — М.: Дрофа, 2004.
13. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9классы. — М.: Вербум — М, 2001.
14. Дж. Сквайрс., Практическая физика. — М.: Издательство Мир, 1971.
1. Баканина Л.П., Белонучкин В.Е., Козел С.М. Сборник задач по физике для 10-11 классов с углубленным изучением физики /Под редакцией С.М.Козелла, М.:Вербум — М, 2003.
2. Всчероссийские олимпиады по физике. 1992-2004/Научные редакторы:
С.М.Козел, В.П.Слободянин. М.:Вербум — М, 2005.
3. Задачи по физике/ Под редакцией О.Я.Савченко, — М.; Наука,1988.
4. Задачи по физике/ Под редакцией О.Я.Савченко, — Новосибирск;
Новосибирский государственный университет. 2008.
5. С.М.Козкл, В.А.Коровин, В.А.Орлов, И.А,Иоголевич, В.П.Слободянин.
ФИЗИКА 10-11 классы. Сборник задач и заданий с ответами и решениями. Пособие для учащихся общеобразовательных учреждений.
М.; Мнемозина, 2004.
6. Гольдфарб Н.И. Физика: Задачник: 9-11 классы: Учебное пособие для общеобразовательных учреждений. — М.: Дрофа, 2007.
7. Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Зильберман А.Р. Физика: Задачник: 9- классы: Учебное пособие для общеобразовательных учреждений. — М.: Дрофа, 2004.
8. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Международные физические олимпиады школьников /Под редакцией В.Г.Разумовского. — М.: Наука, 1985.
9. А.С.Кондратьев, В.М.Уздин. Физика. Сборник задач, — М.:
Физматлит, 2005.
10. Пинский А.А. Задачи по физике. — М.: Наука, 2004.
11. Слободецкий И.Ш., Орлов В.А. Всесоюзные олимпиады по физике:
Пособие для учащихся. — М.: Просвещение, 1982.
12. Черноуцан А.И. Физика. Задачи с ответами и решениями — М.:
Высшая школа, 2008.
13. C.Н.Манида. Физика. Решение задач повышенной сложности.
Издательство С.- Петербургского университета, 2004.