Аннотация рабочей программы
элективного курса «Ядерная физика»
Элективный курс «Ядерная физика» предназначен учащимся старшей школы,
выбравшим естественно-научный, физико-математический профили или проявившим
повышенный интерес к изучению физики, химии, биологии, экологии. Данный курс
интегрированный, он связан содержательно с курсом физики и математики основной
школы. Изучение предлагаемого элективного курса направлено на углубление и обобщение
знаний школьников о современной картине мира, основанной на квантовой механике и
специальной теории относительности. Именно эти разделы современной физики позволили
понять суть структуры материи и использовать эти знания для создания ядерной
энергетики, современной квантовой электроники, разработать эффективные методы
диагностики и лечения различных заболеваний, сделать много других важных открытий.
Несмотря на то что отдельные вопросы квантовой и ядерной физики и специальной
теории относительности изучают в школьном курсе физики, представленной в них
информации недостаточно для того, чтобы в должной мере оценить и понять суть
происходящих процессов. Полная картина возникает только тогда, когда ядерная физика
воспринимается как часть Стандартной модели, в которой интегрированно
рассматриваются процессы, происходящие на уровне элементарных частиц, отвечающие за
электромагнитные, сильные и слабые взаимодействия, и процессы, происходившие на
ранних стадиях развития Вселенной и затем в процессах эволюции звёзд.
Ядерная физика — наука экспериментальная. Методы и приборы для фундаментальных
исследований в современной ядерной физике основаны на использовании высоких
технологий и нестандартных инженерных решений. В значительной степени это относится
и к прикладным исследованиям с применением ядерно-физических методов в
радиационной биологии, экологии, химии и медицине. Это продемонстрировано в
различных разделах элективного курса на примерах моделей самого современного
экспериментального оборудования для фундаментальных и прикладных исследований
(циклотрон и установка для синтеза сверхтяжёлых элементов, сверхпроводящий ядерный
коллайдер и многоцелевой детектор, импульсный реактор нейтронов, глубоководный
детектор для изучения физики нейтрино, ускорительный комплекс для протонной терапии).
Общая характеристика курса. Предлагаемый элективный курс посвящён
рассмотрению таких тем, как элементы квантовой механики и теории относительности в
применении к атомной и ядерной физике, различные виды радиоактивности, в том числе и
спонтанное деление ядер, свойства и модели атомных ядер, традиционные ядерные реакции
и ядерные реакции при энергиях коллайдеров. Рассмотрено происхождение элементов во
Вселенной и синтез новых сверхтяжёлых элементов в лабораториях учёных. Часть разделов
посвящена ядерной энергетике и прикладным исследованиям в области радиационной
биологии, экологии и применению методов ядерной физики в медицине.
Значительная часть элективного курса отведена практическим работам, бóльшая часть
которых имеет исследовательский характер.
Цель курса: расширение, углубление и обобщение знаний о физических процессах в
области ядерной физики, причинах и механизмах их протекания, развитие познавательных
интересов и творческих способностей учащихся через практическую направленность
обучения физике и интегрирующую роль физики в системе естественных наук.

Задачи курса:
— развитие естественно-научного мировоззрения учащихся;
— развитие приёмов умственной деятельности, познавательных интересов, склонностей
и способностей учащихся;
— развитие мотивации учения, формирование потребности в получении новых знаний и
применении их на практике;
— расширение, углубление и обобщение знаний по физике, химии, биологии;
— использование межпредметных связей физики с математикой, биологией, химией,
историей, экологией, рассмотрение значения этого курса для успешного освоения смежных
дисциплин;
— совершенствование экспериментальных умений и навыков в соответствии с
требованиями правил техники безопасности;
— рассмотрение связи ядерной физики с жизнью, с важнейшими сферами деятельности
человека;
— развитие у учащихся умения самостоятельно работать с дополнительной литературой
и другими средствами информации;
— формирование у учащихся умений анализировать, сопоставлять, применять
теоретические знания на практике;
— формирование умений по решению экспериментальных и теоретических задач.
Основные идеи курса:
— единство материального мира;
— внутри- и межпредметная интеграция;
— взаимосвязь науки и практики;
— взаимосвязь человека и окружающей среды.
Учебно-методическое обеспечение курса включает учебное пособие для учащихся,
интернет-ресурс «Виртуальная лаборатория ядерной физики», программу элективного
курса и интернет-ресурс с онлайн-версией курса и системой управления учебным
процессом на основе системы MOODLE.
Виды деятельности. Учебное пособие для учащихся обеспечивает содержательную
часть курса. Содержание пособия разбито на параграфы, включает дидактический материал
(вопросы, упражнения, задачи, домашний эксперимент), практические работы.
На занятиях по данному курсу учащиеся углубляют свои знания о ядерной физике,
современной картине мира, приборах и методах фундаментальных и прикладных
исследований в области ядерной физики. В результате изучения курса расширяется
мировоззрение учащихся, развивается их познавательный интерес, интеллектуальные и
творческие способности, формируются предметные, общеучебные и специфические
умения и навыки школьников.
Курс насыщен экспериментальным материалом: демонстрационным экспериментом,
практическими работами на базе виртуальной интернет-лаборатории. По желанию учителя
некоторые практические работы можно перевести в разряд исследовательских.
Использование в учебном процессе практических работ способствует мотивации для
обобщения учебного материала, расширяет возможности индивидуального и
дифференцированного подходов к обучению, повышает творческую активность учащихся,
расширяет их кругозор. Включение таких работ в элективный курс прививает школьникам

исследовательский подход к выполнению практических работ, помогает овладевать
доступными для учащихся научными методами исследования, формирует и развивает
творческое мышление, повышает интерес к познанию физических явлений и их
закономерностей. Данные практические работы связаны с определением не только
качественных, но и количественных характеристик. Систематическое выполнение
количественных экспериментальных задач развивает у учащихся аккуратность,
способствует выработке навыков точной количественной оценки результатов
эксперимента.
Каждая практическая работа включает краткие теоретические сведения и
экспериментальную часть. Работы выполняются индивидуально или в группах по 3–4
человека. Выполнение исследований требует предварительной подготовки: перед
проведением эксперимента учитель работает отдельно с каждой группой учащихся.
Элективный курс допускает использование (по усмотрению учителя) любых
современных образовательных технологий, различных организационных форм обучения:
лекций, семинаров, бесед, практических и лабораторных работ, исследовательских работ,
конференций. В качестве основной организационной формы проведения занятий
предлагаются лекционно-семинарское занятия, на которых даётся объяснение
теоретического материала и решаются задачи по данной теме. Для повышения интереса к
теоретическим вопросам и закрепления изученного материала предусмотрены
демонстрационные опыты и лабораторный практикум.
Формами контроля за усвоением материала могут служить отчёты по практическим
работам, самостоятельные творческие работы, тесты, итоговые учебно-исследовательские
проекты. Итоговое занятие проходит в виде научно-практической конференции или
круглого стола, на котором заслушиваются доклады учащихся по выбранной теме
исследования, которые могут быть представлены в форме реферата или отчёта по
исследовательской работе.
Количество часов
Технологический профиль
Класс

11 (технологический профиль)

Всего

Количество часов в
неделю/год

1/33

33

Универсальный профиль
Класс

10

11

Всего

Количество часов в
неделю/год

1\34

1\33

67