6B01520 Физика в ППУ

Общая характеристика педагогической профессии. Особенности и социальная значимость профессии педагога. Профессионально обусловленные требования к личности педагога. Структура педагогической деятельности. Подготовка, профессиональное становление личности педагога. Педагогическая практика в системе подготовки педагога. Исследовательская деятельность как компонент педагогической деятельности. Организация учебного процесса в организациях образования РК. Педагогические инновации.

Основные закономерности физиологических и психических процессов в онтогенезе. Возрастные анатомо-физиологические особенности развития органов и систем организма, механизмы их регуляции на этапах индивидуального развития. Возрастные особенности психического развития детей и подростков. Физиологические основы психической деятельности и поведения школьников. Психофизиологические особенности пубертатного периода. Основы формирования культуры здоровья, здорового образа жизни школьников.

Государственность Великой Степи фундамент казахской национальной государственности Конкурентоспособность, прагматизм и культ знания – ценности модернизации общественного сознания. Программа «Тұған жер» - основа общенационального патриотизма. Светское общество и высокая духовность. Общность истории, культуры и языка. Рухани Жангыру - будущее казахстанского благополучия, развития государства и нации.

Понятие функции. Ознакомление с функциональными методами исследования переменных величин посредством анализа бесконечно малых, основу которого составляет теория дифференциального и интегрального исчисления. Предел функции. Дифференциальное и интегральное исчисление функции одной переменной. Некоторые приложения математического анализа к физике и геометрии. Исследование и построение графиков функций.

Предпринимательство: понятие, сущность, основные виды и организационные формы. Бизнес-планирование в системе предпринимательской деятельности. Риски в предпринимательской деятельности. Финансирование предпринимательской деятельности. Кадровое обеспечение в предпринимательской деятельности. Организация предпринимательских сделок. Коммерческая тайна и способы её защиты. Культура и этика предпринимательства. Анализ и оценка эффективности предпринимательской деятельности. Государственная поддержка предпринимательства и её инфраструктура.

Основы экологии. Концепция экосистемы. Человек и биосфера. Основные виды загрязнений. Охрана атмосферы, гидросферы и литосферы. Социоприродная экосистема как объект экологического контроля. Экологическая безопасность, безопасность жизнедеятельности, источники и уровни загрязнений биосферы, основы мониторинга, математические модели в экологии, экологический менеджмент и экологическое право. Безопасность труда.

Предел. Функция. Производная. Дифференциал. Неопределенный, определенный интеграл. Функция от многих переменных. Числовые, степенные ряды. Дифференциальные уравнения. Линейная алгебра. Матрицы. Определители. Метод Гаусса. Формулы Кардано. Комплексные числа. Формулы Муавра. Многочлены. Векторная алгебра. Аналитическая геометрия. Системы координат на плоскости, в пространстве. Скалярное, векторное, смешанное произведения векторов.

Линейная алгебра. Матрицы. Определители. Метод Гаусса. Формулы Кардано. Комплексные числа. Формулы Муавра. Многочлены. Векторная алгебра. Аналитическая геометрия. Системы координат на плоскости, в пространстве. Скалярное, векторное, смешанное произведения векторов. Условия коллинеарности и компланарности векторов. Прямые, плоскости в пространстве. Поверхности. Поверхности второго порядка (сфера, цилиндрическая и коническая поверхности, параболоид, гиперболоиды

Педагогика в системе наук о человеке. Социальная обусловленность воспитания. Воспитание личности. Нормативно-правовая база обновления содержания среднего образования. Образовательное пространство обновлённого содержания образования. Работа с родителями в условиях обновления содержания образования. Сущность обучения. Целеполагание. Планирование в обучении. Спиралевидный принцип построения образовательных программ. Оценивание в обучении. Формат нового урока.

Кинематика и динамика материальной точки. Законы Ньютона. Законы сохранения в механике. Динамика вращательного движения. Упругие свойства твердых тел. Силы трения. Трение покоя, скольжения и качения. Космические скорости. Движение планет, законы Кеплера. Движение в неинерцианальных системах отсчета. Элементы специальной теории относительности (СТО). Механика жидкостей и газов. Ламинарное и турбулентное течения.

Диагностика. Общее понятие диагностики. Психологическая и педагогическая диагностика: сравнительный анализ. История развития педагогической и психологической диагностики. Методы диагностики: наблюдение, психолого-педагогический эксперимент, устный опрос, письменный опрос, метод экспертных оценок, контент-анализ. Общие требования к измерительным методикам. Этические нормы психологической и педагогической диагностики профессиональной деятельности педагога. Критерии оценки психолого-педагогических измерений. Психолого-педагогический диагноз.

Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса. Потенциал. Диполь, квадруполь. Поляризация. Электроемкость. Конденсаторы. Законы Ома. Джоуля-Ленца. Мощность тока. Правила Кирхгофа. Ток в электролитах, газах. Магнитное поле. Движение зарядов в электрических и магнитных полях. Эффект Холла. Электромагнитная индукция. Переменный ток. Активное и реактивное сопротивление. Уравнения Максвелла, Лапласа, Пуассона.

Тепловые явления. Основы МКТ. Тепловое движение, броуновское движение, температура, способы ее измерения, внутренняя энергия и способы ее изменения, явления переноса, закон сохранения и превращения энергии в тепловых процессах. Агрегатные состояния. Фазовые переходы и диаграммы. Поверхностное натяжение жидкости. Смачивание. Капиллярные явления. Кристаллические и аморфные тела. Механические свойства твердых тел. Основы термодинамики.

Агрегатные состояния вещества. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ. Газовые законы. Уравнение состояния идеального газа. Статистический метод и элементы теории вероятностей. Биноминальное распределение. Первое и второе начало термодинамики. Адиабатический и политропный процессы. Энтропия. Процессы переноса. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние. Внутренняя энергия реального газа. Поверхностное натяжение. Капиллярные явления. Жидкие растворы. Осмотическое давление.

Основы казахстанского права, законодательные акты РК в области образования. Историческое развитие понятия «коррупция». Идея нетерпимости к коррупции. Виды организационных основ противодействия коррупции в конкретной организации, органе, структуре. Нормативные правовые акты в сфере антикоррупционной политики. Антикоррупционная культура: понятие и структура.

Электростатика. Постоянный электрический ток. Электрический ток в различных средах. Магнитное поле. Электромагнитная индукция. Работа силы Ампера. Магнитный поток. Электромагнитные колебания и волны. Переменный ток. Производство, передача и использование электрической энергии в Казахстане и мире.

Инновационные образовательные технологии. Цифровые инструменты: облачные технологии и хранилища, системы LMS, онлайн сервисы и платформы для интерактивного обучения, системы видеоконференций, интерактивные онлайн доски, сервисы онлайн тестирования и контроля знаний, создание и применение QR кодов в обучении. Использование цифровых инструментов для интерактивного обучения при дистанционном образовании.

Фотометрия. Геометрическая оптика. Плоские и сферические зеркала, построение изображения в сферическом зеркале, законы геометрической оптики, линзы, построение изображений в линзах, и системах линз, глаз как оптическая система, дефекты зрения и способы их исправления, оптические приборы; Волновая оптика. Интерференция света. Интерференционные приборы. Дифракция. Дифракционные решетки. Поляризация. Дисперсия, поглощение и рассеяние света.

Особенности поведения микрообъекта. Состояния и наблюдения в квантовой механике. Уравнения Шредингера и законы сохранения. Одномерное движение. Движение в центрально- симметричном поле. Элементы теории представлений. Приближенные методы в квантовой механике. Спин электрона. Системы тождественных частиц. Атомы и молекулы. Элементы теории излучения.

Основные задачи и концепции преподавания физики в школе. Формы организаций учебных занятий. Методы преподавания. Физический демонстрационный эксперимент. Лабораторные занятия. Общая методика решения физических задач. Проверка достижения учащимися целей обучения. Экскурсии. ИКТ на уроках физики. Факультативные курсы. Внеклассная работа. Новые технологии обучения физике. Первая и вторая ступени обучения физике.

Основные понятия и законы геометрической оптики. Формирование и распространение световых когерентных пучков в разнообразных оптических системах и средах. Основные принципы и тенденции оптимизации приборов когерентной оптики с использованием голограмм, киноформов и оптических элементов.

Инклюзивное образование: концептуальные рамки. Направления и показатели инклюзивного образования. Условия организации инклюзивного образования. Вариативные формы включения детей с особыми образовательными потребностями в общеобразовательный процесс. Подходы к организации инклюзивного образования. Ресурсные и социальные барьеры инклюзии. Правовые основы организации инклюзии в общеобразовательных организациях (международные и отечественные нормативно-правовые акты). Менеджмент инклюзивного образования.

Основные принципы канонической формулировки квантовой теории. Вероятностная природа квантовой механики. Наблюдаемые. Операторный формализм. Динамический постулат. Основные принципы фейнмановской формулировки квантовой механики. Нерешенные проблемы квантовой физики. Проблемы квантовой механики ядерных явлений. Основные принципы квантовой физики и обобщенная квантовая динамика.

Организация исследовательской деятельности. Виды исследовательской деятельности: теоретическая, экспериментально-исследовательская деятельность. Средства и формы реализации. Проектно-исследовательская деятельность. Анализ и презентация результатов исследования. Cтруктура академического письма. Основные концепции и виды академического письма. Пунктуация и орфография академических текстов. Плагиат. Отношение автора к цитируемому материалу. Цитирование вторичного источника. Эссе. Доклады. Статьи и тезисы. Этимология термина.

Основы сферической и практической астрономии. Основы небесной механики. законы всемирного тяготения. Инструменты и методы астрофизики. Физика солнечной системы. Физика звезд. Галактика. Основы космогонии, космологии. Задачи, содержание и особенности методики преподавания школьного курса астрономии. Инновационные формы проведения учебных занятий по астрономии. Методика решения задач. Методика проведения внеклассных мероприятий. Школьные астрономические наблюдения.

Связь астрофизики и физики. Задачи астрофизики. Солнечная система. Звездные величины и показатели цвета. Определение расстояний в астрономии. Классификация звезд и их характеристики. Солнце. Эволюция звезд. Строение Галактики. Телескопы и светоприемники.

Предмет электроники, радиотехники. Материалы электронной техники, их электрофизические свойства. Электронно-дырочный переход. Диоды. Биполярные и полевые транзисторы. Тиристоры и симисторы. Фотоэлектрические и излучательные приборы. Базовые ячейки аналоговых, цифровых интегральных схем. Основные типы электровакуумных приборов, их принципы работы, применение. Наноэлектроника.

Средства визуализации учебной информации. Тайм-линия, ментальная карта, инфографика, скрайбинг, облоко слов, фотоколлаж. Виртуальные лабораторные работы. Интернет сервисы по созданию визуальных средств представления информации и виртулабами. Сервисы формирующего оценивания. Программы и сервисы по созданию электронных учебных пособий и книг. Сервисы и ресурсы для учителя физики (Bilimland, Opiq.kz и др.).

STEM-обучение, STEM-образование. Преимущества внедрения STEM технологий в образование. Особенности построения STEM-модуля. STEM Science. STEM Technology (цифровое моделирование и создание прототипов, 3D-печать, мобильные технологии, программирование, Интернет вещей.). STEM Engineering (электроника, электротехника, машиностроение и робототехника, образовательная робототехника). STEM Math (включает в себя упражнения, которые применяют науку, технологию и технику к математике).

Конструирование образовательных роботов. Основной механизм роботов. Средства передвижения роботов. Датчики. Программирование микрокомпьютера EV3. Построение блоков программы с помощью модуля. Дисплей. Использование дисплея EV3. Программирование в Scratch. Программирование в LabView. Алгоритмы управления. Управление без обратной связи. Управление с обратной связью. Движение вдоль линии. Путешествие по комнате. Объезд предметов. Лабиринт. Роботы-манипуляторы

Роль и значение диагностирования в профессиональной деятельности педагога школы в рамках социально-педагогического процесса. Специфика осуществления диагностической деятельности педагога; компоненты психодиагностической культуры, способствующие эффективному применению психолого-педагогических методик в учебном процессе. Распознавание и выявление позитивного внутреннего потенциала ребенка, актуализация его индивидуальных проблем в процессе взаимодействия с миром людей и предметов.

Элементарные частицы и фундаментальные частицы. Ускорители с фиксированной мишенью и коллайдеры. Четыре взаимодействия. Симметрии и законы сохранения. Естественная система единиц. Скалярные частицы. Уравнение Клейна-Гордона. Локальная U(1)-инвариантность - квантовая электродинамика. Правила Фейнмана. Вычисление сечений реакций и вероятностей распада элементарных частиц. Уравнение Дирака. Магнитный момент электрона. Орто- и парапозитронии. Комптон-эффект на электроне. Петлевые поправки, перенормируемость квантовой электродинамики скалярных и спинорных частиц. g-2 электрона и мюона.

Элементы квантовой оптики. Тепловое излучение. Развитие квантовых представлений об атоме. Спектры и спектральные закономерности. Элементы квантовой механики. Водородоподобные атомы. Многоэлектронные атомы. Элементы нелинейной оптики. Атомное ядро. Радиоактивность. Ядерные реакции. Элементарные частицы. Экспериментальные методы ядерной физики.

Физический эксперимент, его место, цели, задачи. Научный, учебный эксперимент. Виды учебного эксперимента, требования, предъявляемые к нему. Цели и задачи физических демонстраций. Использование кино, телевидения и компьютеров в демонстрациях. Экспериментальные задачи. Алгоритмы решения экспериментальных задач. Методика создания и демонстрирования лекционных экспериментов. Демонстрационные опыты по разделам курса физики.

Обзор основ классификации наноматериалов и типов их структур, а также особенности свойств и основные направления использования наноматериалов. Подробный обзор основных технологий получения наноматериалов (нанопрошки, объемные материалы, пленочные технологии).

Методика обучения физике как одна из педагогических наук. Предмет и задачи предмета. Связь методики обучения физике с физикой, педагогикой, психологией и другими науками. Методология педагогического исследования. Основные цели основного общего образования. Содержание и структура курса физики средних образовательных учреждений. Система физического образования в общеобразовательных учреждениях.

Формирование понятий для студентов на английском языке в разделе механика и теплофизика, электричество и магнетизм, оптика, квантовая физика школьного курса физики. Технология предметно - языкового интегированного обучения (CLIL) в преподавании физики.

Техническое оснащение современного физического кабинета и система его функционирования. Школьный электрический щит. Физические приборы. Демонстрационный эксперимент по физике. Лабораторные работы. Физические практикумы. Домашние эксперименты и наблюдения. Средства программированного обучения и применение их при обучении физике. STEM конструирование физических приборов и установок из подручных материалов.

Разнообразие нанонаук и нанотехнологий. Их краткая характеристика. Нано- и квантовая электроника. Наноструктурные материалы. Классификация наноматериалов. Методы исследования атомной структуры материалов. Сканирующая зондовая техника. Молекулярная нанотехнология. Компьютерное моделирование наноструктур Физика кластеров.

Применение специализированных математических программ в физике. Принципы компьютерного моделирования. Взаимосвязь физики с компьютерными технологиями. Вычислительная физика. Интегрирование и дифференцирование. Решение дифференциальных уравнений. Решение различных задач общей физики на компьютере. Компьютерный эксперимент в теоретической физике.

Структура, организация и проведение олимпиад по физике. Виды и типы олимпиадных задач: теоретические и экспериментальные задачи. Задачи с недоопределенными условиями. Теория и методика решения олимпиадных задач по разделам физики: механика, молекулярная физика и термодинамика, электростатика, постоянный ток, магнетизм, оптика, атомная и ядерная физика. Проверка олимпиадных задач.

Классификация физических методов. Понятие о характеристическом времени метода, чувствительности, разрешающей способности прибора. Специализация и интеграция физических методов, области их применения. Возможности современных физических методов при изучении реакционной способности химических соединений. Методы масс-спектрометрии как основа установления состава вещества, его точной молекулярной массы, фрагментов строения, потенциалов ионизации и других физических и физико-химических характеристик вещества.

Это второй курс по основным понятиям дифференциальных уравнений, дифференциальных уравнений и систем обыкновенных дифференциальных уравнений, дифференциальных уравнений в частных производных первого и второго порядков. Уравнение теплопроводности. Уравнение колебания струны, уравнения эллиптического типа Решение физических задач математическими методами

Знает методы научных исследований и академического письма и применяет их в преподавании физики

Демонстрирует знания и понимание физических явлений и процессов в природе и технике; психолого-педагогические основы профессиональной деятельности

Осуществляет сбор и интерпретацию информации для формирования суждений с учетом социальных, этических и научных соображений

Применяет знания и понимания на профессиональном уровне, формулирует аргументы и решает проблемы применения инновационных методов и технологии в обучении физики на основе принципов дифференцированного и интегрированного обучения

Способен использовать дистанционные и ИКТ технологии для решения практических и творческих задач в предметной области

Владеет и применяет компоненты эмоционального интеллекта: самоосознанность, саморегуляция, мотивация, эмпатия и социальные навыки для самостоятельного продолжения дальнейшего обучения

Применяет знания и понимание фактов, явлений, теорий и сложных зависимостей между ними в физике и методике преподавания физики

Понимает значение принципов и культуры академической честности.

Анализирует, оценивает, выявляет проблемы, моделирует процессы воспитания и обучения физике, в условиях трёхъязычного обучения

Демонстрирует понимание социально-политической и экономической ситуации в стране и мире

Применяет теоретические и практические знания для организации учебной, исследовательской, самостоятельной, творческой деятельности обучающихся в процессе обучения физике

Применяет результаты педагогических исследований для разработки дидактических материалов в целях индивидуального развития обучающегося; разрабатывает адаптивные программы и индивидуальные траектории обучения детей с ООП