Прикладная механика

Приложение № 1.28
к ООП СОО МБОУ СОШ № 55,
утвержденной приказом
от 30.08.2022 № 277

Рабочая программа учебного курса
«Прикладная механика»
10-11 классы

Планируемые результаты освоения учебного курса
Личностные результаты отражают:
1) сформированность мировоззрения, соответствующего современному
уровню развития науки и общественной практики, основанного на диалоге
культур, а также различных форм общественного сознания, осознание своего
места в поликультурном мире;
2) сформированность основ саморазвития и самовоспитания в соответствии
с общечеловеческими ценностями и идеалами гражданского общества; готовность
и способность к самостоятельной, творческой и ответственной деятельности;
3) навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста,
взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской,
проектной и других видах деятельности;
4) нравственное
сознание
и
поведение
на
основе
усвоения
общечеловеческих ценностей;
5) готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию,
на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному
образованию как условию успешной профессиональной и общественной
деятельности
6) эстетическое отношение к миру, включая эстетику быта, научного и
технического творчества, спорта, общественных отношений;
7) осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации
собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности
как возможности участия в решении личных, общественных, государственных,
общенациональных проблем.
Метапредметные результаты отражают:
1) умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять
планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и
корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для
достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать
успешные стратегии в различных ситуациях;
2) умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе
совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности,
эффективно разрешать конфликты;
3) владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и
проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и
готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач,
применению различных методов познания;
2

4) готовность и способность к самостоятельной информационнопознавательной деятельности, владение навыками получения необходимой
информации из словарей разных типов, умение ориентироваться в различных
источниках информации, критически оценивать и интерпретировать
информацию, получаемую из различных источников;
5) умение использовать средства информационных и коммуникационных
технологий (далее – ИКТ) в решении когнитивных, коммуникативных и
организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники
безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм
информационной безопасности;
6) владение навыками познавательной рефлексии как осознания
совершаемых действий и мыслительных процессов, их результатов и оснований,
границ своего знания и незнания, новых познавательных задач и средств их
достижения.
7) умение самостоятельно оценивать и принимать решения, определяющие
стратегию поведения, с учетом гражданских и нравственных ценностей;
8) владение языковыми средствами – умение ясно, логично и точно
излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства.
Предметные результаты отражают:
Выпускник научится:
 на
конкретных примерах описывать физические
принципы,
определяющие устройство и формы проявления материального мира, и понимать
эти принципы;
 критически оценивать и интерпретировать физическую и техническую
информацию, содержащуюся в сообщениях средств массовой информации,
ресурсах Интернета, научно-популярных статьях с точки зрения естественнонаучной корректности в целях выявления ошибочных суждений и формирования
собственной позиции;
 раскрывать на примерах роль физики и механики в формировании
современной научной картины мира и в практической деятельности человека,
взаимосвязь между физикой и другими естественными науками;
 устанавливать взаимосвязи между фактами и теорией, причиной и
следствием при анализе проблемных ситуаций и обосновании принимаемых
решений на основе физических знаний.
Выпускник получит возможность научиться:
 формулировать
цель
исследования,
выдвигать
и
проверять
экспериментально собственные гипотезы о механических особенностях работы
устройств той или иной конфигурации и конструкции;
3

 планировать и проводить эксперименты с соблюдением правил
безопасной работы с лабораторным оборудованием;
 интерпретировать данные, полученные в результате проведения
технического эксперимента;
 самостоятельно планировать и проводить эксперименты с соблюдением
правил безопасной работы с лабораторным оборудованием;
 прогнозировать возможность создания и функционирования тех или
иных технических механизмов или устройств.
Содержание учебного курса.
Физические принципы прикладной механики
Условия равновесия тел, статика, принцип возможных перемещений,
кинематические связи.
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.
Простые механизмы, преобразующие движение
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.
Сложные механизмы, преобразующие движение
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.
Механизмы, использующие быстрое вращательное движение
Механизмы, использующие быстрое вращательное движение. Их роль в
технике. Велосипед и мотоцикл. Гироскопы. Гироаккумуляторы энергии.
Теоретические основы и технические принципы использования быстрого
4

вращательного движения в технических устройствах. История развития
гиромеханизмов и примеры их применения в современных устройствах.
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.
Механизмы, преобразующие энергию.
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.
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».
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.
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.
Перечень практических работ:
Проектирование сложного простого механизма.
Проектирование механизма преобразования движения с заданными
параметрами.
Проектирование достаточно сложного механизма преобразования движения
с заданными параметрами.
Проектирование простого гидромеханического устройства.
Изучение простейшего двигателя внутреннего сгорания.
5

Конструирование простого униполярного электродвигателя.
Проектирование, расчёт прочностных характеристик арки с заданными
строительными параметрами.
Изучение и математическое моделирование колебаний маятника на
сложном подвесе.
Тематическое планирование,
в том числе с учетом рабочей программы воспитания
с указанием количества часов, отводимых на освоение каждой темы
10 класс
№
п/п

Тема

Кол-во
часов

Физические
принципы
прикладной механики.

История
развития
механизмов.

3
4
5
6
7
8
9

простых

Статика. Условия равновесия тел
Рычаг.
Блок.
Наклонная плоскость.
Клин.
Ворот.
Практическая
работа
№
1
«Проектирование
сложного
простого механизма».

1
1
1
1
1
1
1

История развития
преобразования.

механизмов

Значение кинематической связи.

Механизм
движения
параметрами.

преобразования
с
заданными

Элементы содержания
Принцип возможных перемещений,
кинематические связи.
История
развития
простых
механизмов и примеры реализации
принципов простых механизмов в
современных
устройствах
и
инструментах.
Условия равновесия тел, статика.
Простые механизмы – наклонная
плоскость, клин, рычаг, блок,
ворот. Физические законы и
технические
принципы,
приводящие к выигрышу в силе.
Проектирование
простого механизма.

сложного

История
развития
простых
механизмов и примеры реализации
принципов простых механизмов в
современных
устройствах
и
инструментах.
Значение кинематической связи
(скорости, координаты, ускорения),
характеризующие движущиеся тела
или системы тел, связанные со
свойствами этих тел или систем.
Простые
механизмы,
преобразующие движение (винт,
шестерни,
цилиндрическая
передача, коническая передача,
червячная передача, простейшие
шарниры (как пример), коленчатый
вал и др.). Технические принципы,
обеспечивающие преобразование

Разновидности шарниров.

Практическая
работа
№
2
«Проектирование
механизма
преобразования
движения
с
заданными параметрами».
Полугодовая контрольная работа.

Сложные
механизмы,
преобразующие движение.

Практическая
работа
№
3
«Проектирование
достаточно
сложного
механизма
преобразования
движения
с
заданными параметрами».

поступательного и вращательного
движения с заданными входными и
выходными параметрами.
Карданный шарнир, дифференциал,
шарнир
Липкина-Посселье,
шарниры
Чебышева.
Шарнир
равных угловых скоростей.
Проектирование
механизма
преобразования
движения
с
заданными параметрами.

вращательного

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.

Проектирование
достаточно
сложного
механизма
преобразования
движения
с
заданными параметрами.

Преобразование
движения.

Преобразование поступательного
движения.

Механизмы,
использующие
быстрое вращательное движение.

21
22

Велосипед и мотоцикл.
Гироскопы.

Гироаккумуляторы энергии.

Гироаккумулятор
как
гидравлической системы.

часть

Теоретические
основы
и
технические
принципы
использования
быстрого
вращательного
движения
в
технических устройствах.
Теоретические
основы
и
технические
принципы
использования
поступательного
движения
в
технических
устройствах
Механизмы,
использующие
быстрое вращательное движение.
Их роль в технике.
Велосипед и мотоцикл.
Гироскопы.
Гироаккумуляторы энергии. Виды
гироаккумуляторов.
Теоретические
основы
и
технические
принципы
использования
быстрого
вращательного
движения
в

технических устройствах. История
развития
гиромеханизмов
и
примеры
их
применения
в
современных устройствах.
1

27
28

Гидромеханика.
Работа
гидромеханических
устройств.
Водяное колесо.
Гидравлический пресс.

Сифон Герона.

Водопровод, акведуки.

Практическая
работа
№
4
«Проектирование
простого
гидромеханического устройства».

Проектирование
простого
гидромеханического устройства

История развития гиромеханизмов
и примеры их применения в
современных устройствах. История
водопровода и канализации.

25
26

История
водопровода
канализации.

Итоговый контроль.

Применение гидромеханики
современных устройствах.

1
1
1

Гидромеханика. Водяное колесо,
сифон и гидравлический пресс.
Теоретические
основы
и
технические принципы, работа
гидромеханических
устройств.
История развития гидромеханики.
Сифон Герона. Законы Архимеда,
водопровод, акведуки.

1
в

Итого:

Применение
гидромеханики
современных
устройствах
инструментах.

в
и

11 класс
№
п/п

Тема

Кол-во
часов

Механизмы,
энергию.

Тепловые машины.

Двигатель Карно.

Первые тепловые машины и их
применение.

5
6
7
8
9

преобразующие

Паровые машины.
Двигатели внутреннего сгорания.
Современные тепловые машины и
двигатели.
Двигатель Стирлинга.
Практическая
работа
№
1
«Изучение простейшего двигателя

1
1
1
1
1
8

Элементы содержания
Механизмы,
преобразующие
тепловую энергию в механическую.
КПД теплового двигателя.
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.
Изучение двигателя Стирлинга.
Изучение простейшего двигателя
внутреннего сгорания.

10
11

внутреннего сгорания».
Электромагнитные генераторы.
Электродвигатели.
Преобразование
тепловой
магнитной
энергии
электромагнитную энергию.

1
1
и
в

Принцип обратимости.
Обобщение по теме: «Механизмы,
преобразующие энергию».
Полугодовая контрольная работа.
История
развития
электрогенераторов,
электродвигателей.
История
развития
систем
передачи
электроэнергии
на
большие расстояния.

Униполярный двигатель.

Практическая
работа
№
2
«Конструирование
простого
униполярного электродвигателя».

Гидравлика.

13
14
15
16

21
22
23
24
25
26

1
1
1

Прикладная
механика
в
строительстве.
Строительные
материалы
и
конструкции.
Параметры
и
свойства
строительных
материалов
и
конструкции.
Теоретические основы физики
прочности.
Принципы расчёта параметров
сопротивления материалов.

1
1
1
1
1

История развития строительной
механики.

Практическая
работа
№
3
«Проектирование,
расчёт
прочностных характеристик арки
с
заданными
строительными
параметрами».
Обобщение
по
теме:
«Сопротивление материалов и
строительная механика».
Механические колебания
эталон времени.

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».
Униполярный двигатель: строение,
состав,
принцип
действия
униполярного двигателя
Конструирование
простого
униполярного электродвигателя.
Закон Паскаля, условие плавания
тел.
Прикладная
механика
в
строительстве.
Строительные
материалы
конструкции. Их параметры
свойства.

и
и

Теоретические основы физики
прочности.
Принципы расчёта параметров
сопротивления материалов.
Принцип арки. История развития
строительной механики. Кирпич.
Мосты и акведуки. Дороги.
Проектирование,
расчёт
прочностных характеристик арки с
заданными
строительными
параметрами.

как

Механические
колебания
как
эталон времени. Теоретические
основы физики колебаний.

30
31
32

История развития
измерения времени.

механизмов

Итоговый контроль.
Современные механизмы точного
измерения времени протекания
процессов.
Практическая
работа
№
4
«Изучение и математическое
моделирование
колебаний
маятника на сложном подвесе».
Итого:

История развития механизмов
измерения времени. Анкерный
механизм. Часы механические и
электромеханические.

1
1

Современные устройства точного
измерения времени. Задачи и
задания.

Изучение
и
математическое
моделирование
колебаний
маятника на сложном подвесе.