Теория:
Характеристика задания
1. Какой тип ответа: написание развёрнутого ответа, состоящего из двух пунктов: \(1\)) краткий ответ на вопрос, поставленный в условии задания, и \(2\)) обоснование ответа в первом пункте с помощью физических законов (закономерностей), физических условий и свойств, характеризующих физические явления.
2. Что проверяет задание: сформированность умения правильно объяснять физические процессы и свойства тел в заданиях практико-ориентированного контекста.
3. Какие разделы физики определяют содержание задания: механические, тепловые и электромагнитные явления.
4. Какой уровень сложности задания: повышенный.
5. Как оценивается задание: проверка выполнения задания проводится экспертами на основе специально разработанной системы критериев, в соответствии с которыми правильный ответ оценивается \(2\) баллами:
- \(2\) балла — представлен правильный ответ в пункте \(1\) и достаточное безошибочное физическое обоснование этого ответа в пункте \(2\);
- \(1\) балл — а) представлен правильный ответ в пункте \(1\), но физическое обоснование этого ответа в пункте \(2\) не является достаточным (например, приведены не все физические закономерности); б) приведены физические обоснования ответа в пункте \(2\), но ответ в пункте \(1\) сформулирован неявно (например, без конкретного указания изменения — увеличение / уменьшение / без изменений — физической величины);
- \(0\) баллов — а) ответ на пункт \(1\) является неверным независимо от верности / неверности / отсутствия его физического обоснования в пункте \(2\); б) представлены обоснования, которые не являются физическими (отсутствие в ответе физических явлений, законов (закономерностей), позволяющих ответить на вопрос в задании).
6. Какова форма ответа: запиши в бланк ответов № \(2\) развёрнутый ответ, состоящий из двух пунктов.
Пример:
при механической обработке металлов специальными инструментами и станками используются различные жидкости в зоне контакта обрабатываемого образца и режущего инструмента. Данные жидкости характеризуются различными комбинациями высоких и низких смазочных и охлаждающих свойств. С какой комбинацией этих свойств применяются жидкости при фрезеровании как прерывистом процессе (рис. \(1\))? Ответ поясни.
Рис. \(1\). Фрезерный станок
Как решить задание из примера?
1. Высокие смазочные и низкие охлаждающие свойства жидкости.
2. Приведём физические обоснования.
При обработке металла на фрезерном станке за счёт возникновения силы трения выделяется некоторое количество теплоты. Поэтому для снижения силы трения (износа оборудования) необходима жидкость с высокими смазочными свойствами. Низкие охлаждающие свойства при прерывистом фрезеровании металла обеспечивают низкоинтенсивный процесс охлаждения для уменьшения эффекта резкого изменения температуры, который оказывает отрицательное влияние (образование трещин) на структуру вещества как обрабатывающего инструмента, так и обрабатываемого образца.
Типичные ошибки
- Неверная формулировка и/или символьная запись физических законов.
- Неверное определение/описание физического явления при обосновании ответа.
Сложность задания \(22\) заключается в том, что ошибки допускаются при различении ключевых физических терминов (научный факт, физические явления, физические понятия, физические теории), ядром которых являются физические законы (закономерности), приложения физических знаний (технические устройства и приборы) из содержания трёх разделов физики — механические, тепловые и электромагнитные явления.
Источники:
Рис. 1. Фрезерный станок. Автор: ZM2010-LWL-BBW-Soest, СС BY 3.0 (дата обращения: 18.01.2023).