2017普通高中物理课程标准

(二)选修Z课程l.《选修1一1》本模块是选修模块。

由“曲线运动与宇宙探索”“动量与碰撞现象”“机械振动与机械波”三个主题组成。

1.1曲线运动与宇宙探索容标准1.1.1经历实验研究平抛运动的过程，能通过对实验数据的分析得出平抛运动的规律。

会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。

能体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。

能关注并分析日常生活中的抛体运动。

例1分别以物体在水平方向和竖直方向的位移为横坐标和纵坐标，描绘做抛体运动物体的轨迹。

1. 1. 2会用线速度、角速度、周期描述匀速圆周运动。

知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向。

能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。

了解生产生活中离心现象产生的原因。

例2探究为什么公路拐弯处路面有一定的倾斜度。

l.} 1. 3通过史实，了解万有引力定律的发现过程。

知道万有引力定律。

认识发现万有引力定律的重要意义。

体会科学定律对人类探索未知世界的作用。

例3通过用万有引力定律发现海王星等事实，说明科学定律的作用。

例4了解重物下落与天体运动的多样性与统一性，知道万有引力定律对科学发展的重要作用。

1. 1. 4会计算人造卫星的环绕速度。

知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。

例5了解经典力学对航天技术发展的重大贡献。

1. 1. 5会用洛仑兹力定量分析带电粒子在匀强磁场中的圆周运动。

了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。

例b观察阴极射线在磁场中的偏转。

例7了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。

1. 1. 6初步了解广义相对论的几个主要观点以及主要观测证据。

关注宇宙学研究的新进展。

活动建议C} )通过查找资料，对比炮弹的实际弹道与理想抛物线的差异，尝试做出解释。

C2)收集资料，探讨自行车拐弯时受到的向心力。

C3)观看有关人造地球卫星、航天飞机、空间站的录像片。

C4)收集我国和世界航天事业发展历史和前景的资料，写出调查报告。

C5)阅读有关相对论的科普书刊，在同学中举办小型讨论会。

Cb)观看有关宇宙起源的科教电视片，了解宇宙的演化与发展。

1. 2动量与碰撞现象容标准1. 2. 1经历探究碰撞规律的实验过程，初步形成系统和守恒的概念。

x.2.2通过实验探究和理论推导，理解动量定理和动量守恒定律。

能用动量定理和动量守恒定律解释生活中的有关现象。

知道动量守恒定律的普适性。

例1火箭的发射利用了反冲现象。

例2收集资料，了解中子是怎样发现的，讨论动量守恒定律在其中的作用。

1.2.3探究物体弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。

能定量分析一维碰撞问题。

能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。

1.2.4能领悟用守恒定律分析物理问题的方法，初步认识自然界的和谐与统一。

例3查阅资料，了解太空物体的碰撞和微观粒子的碰撞。

活动建议C1)制作“水火箭”。

C2}观察台球碰撞前后的运动情况，尝试用动量知识做出定性解释。

1. 3机械振动与机械波容标准1. 3. 1通过观察和分析，认识简谐运动的特征。

能用公式和图像描述简谐运动的特征。

例1比较做简谐运动的物体在不同位置所受的力、速度、加速度、动能和势能。

1.3.2通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系。

知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。

会用单摆测定重力加速度。

1.3.3通过实验，认识受迫振动的特点。

了解产生共振的条件以及共振技术的应用。

例2调查生产生活中受迫振动的应用实例。

例3调查生产生活中利用和防止共振的实例。

1.3.4通过观察，认识波是传播振动和能量的运动形式。

能区别横波和纵波。

能用图像描述横波。

理解波速、波长和频率的关系。

1.3.5通过实验，认识波的反射、折射、干涉及衍射现象。

例4用波动演示器显示波的叠加。

例5观察音叉双臂振动激发的水波千涉现象。

1.3.6通过实验，认识多普勒效应。

解释多普勒效应产生的原因。

能列举多普勒效应的应用实例。

例6上网查询，了解大爆炸理论模型的证据之一:宇宙星光红移现象。

活动建议C})学生们手拉手站成一排，依次下蹲、起立，模拟机械波。

(2)通过查阅资料，了解多普勒效应的实际应用。

[选修1一1的教学提示】本模块是选修工系列的第一个模块，教师要在学生初步形成的运动观、相互作用观和能量观的基础上，引导学生通过研究曲线运动、碰撞现象、机械振动和机械波等更复杂的运动形式，体会物理学的研究方法，发展对运动多样性的认识，深化对位移、速度、加速度等描述机械运动的重要概念的理解，特别是对于矢量性和变化率的理解，从运动与相互作用的角度体会机械运动与电磁运动的统一性。

本模块容与学生生活、现代科技密切相关，教师要充分利用多种教学资源，努力创设学生感兴趣、能激发探究欲望的问题情境，引导学生思考如何将复杂运动分解为简单运动，如何用已有的概念和规律来分析现象、建构模型、解决问题，进一步体会瞬时速度和加速度中蕴含的极限思想。

在研究曲线运动、碰撞现象、单摆运动等实验过程中，进一步体验守恒思想，增强证据意识和规律意识，发展建模能力、实验探究和理论探究相结合进行科学论证的能力。

引导学生从相互作用的角度和能量的角度认识机械振动和机械波的形成和传播，了解波动的特征，为深入学习和研究电磁波打好基础。

注意拓展学生的视野，引导学生关注经典物理学定律与航天技术等现代科技的联系，了解人类从微观粒子到宇宙天体的探索历程，从万有引力和动量守恒定律的普适性认识自然界的统一性。

[选修1一l的学业要求]能对常见的机械运动现象进行分类。

会用运动合成与分解的方法研究特定情境下的抛体运动，会用恰当的物理量描述匀速圆周运动和简谐振动。

能解释万有引力定律的容并用以解决生活中常见的现象和问题。

能用动量、能量的观点分析和解释常见机械运动现象，解决一维碰撞问题。

能说明机械波的特点。

进一步掌握质点、单摆等理想模型建构方法，体会匀速圆周运动等理想化的思维方式，体会系统的思想和描述变化率的极限思维方式，感受科学思维的重要特征之一在于追求描述自然的简约性和一致性。

能在教师指导下制定力学领域的实验探究方案。

会恰当地选择和使用基本的力学实验器材进行实验并获得数据，通过分析获得合理的结论。

能结合牛顿运动定律对结论进行合理论证，写出规、完整、科学的报告。

能对实验探究进行反思和交流，检验结论的正确性。

在了解人类对行星运动规律的认识历程和广义相对论的主要观点的基础上进一步认识到科学包含了大胆的想象和创新，既具有相对稳定性，同时又是不断发展的，人类对自然的探索永无止境;初步具有探索自然、造福人类的意识。

2.《选修}-2本模块由“电势能与电势差”“电磁感应及其应用”“电磁振荡与电磁波”三个主题组成。

2. 1电势能与电势差容标准2.1.1知道电场中的电荷具有电势能。

了解电势能、电势的含义。

领悟用比值法定义物理量的方法，体会其普适性。

例1与重力势能的引入对比，分析物理学中引入电势能的依据。

例2分析物理学中常把无穷远处和作为电势零点的原因。

2. 1. 2理解电势差及其与电场强度的关系。

例3从功能关系研究匀强电场中电势差与电场强度的关系。

2.1.3能分析带电粒子在电场中的运动规律，能应用这些规律解决实际问题。

例4观察静电偏转，了解阴极射线管的构造及工作原理。

例5探究影响垂直进入匀强电场中的带电粒子运动轨迹的因素，了解速度选择器的原理。

2. 1. 4观察电容器的构造，知道常见电容器。

了解电容器的电容。

能举例说明电容器充放电特性的应用。

例b查阅资料，了解电容器在照相机闪光灯中的作用。

活动建议通过查阅资料、观察实物等方式，了解电容器的类型、特性及作用。

分析一个应用案例，并撰写报告，在班交流。

2. 2电磁感应及其应用容标准2. 2. 1收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会科学探索中科学思想和科学态度的重要作用。

2. 2. 2通过实验，理解感应电流产生的条件。

能举例说明电磁感应在生产生活中的应用。

例1查阅资料，了解利用电磁现象记录与读取信息的基本原理。

分析一个常用的磁记录方法的应用案例，并在班交流。

2. 2. 3通过实验，探究影响感应电流方向的因素。

理解楞次定律。

理解法拉第电磁感应定律。

_例2分析电动机运转时产生反电动势的现象，分别用力和能量两种观点解释。

例3用能量的观点解释楞次定律。

2. 2. 4通过实验，了解自感现象和涡流现象。

能举例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。

例4观察日光灯电路，分析日光灯镇流器的作用和原理。

例5观察家用电磁灶，了解电磁灶的结构和原理。

2. 2. 5通过实验，认识交变电流。

能用函数和图像描述正弦交变电流。

例6用示波器或其它设备观察交变电流的波形，并测算其峰值和有效值。

2. 2. 6通过实验，探究变压器电压与匝数的关系。

了解变电站到用户的输电过程，知道远距离输电时应用高电压的道理。

例7观察生活中常见的变压器，了解其作用。

例8探讨远距离输电中影响电能损耗的因素。

2. 2. 7了解发电机和电动机对能源的转化方式和对工业发展的重要作用。

活动建议C1)参观当地的小型电厂，了解发电过程。

调查发电机的容量、居民用电和工业用电情况。

C2>查阅资料，撰写报告分析奥斯特电流磁效应和法拉第电磁感应定律对第二次工业革命的贡献，体会科学技术对社会发展的意义。

2. 3电磁波及其应用容标准2. 3. 1初步了解麦克斯韦电磁理论的基本思想以及在物理学发展中的意义。

例1结合麦克斯韦电磁理论和牛顿万有引力定律，体会物理学发展过程中对统一性的追求。

2.3.2了解电磁波的产生、发射、传播和接收，体会电磁场的物质性。

例2演示赫兹实验，体会理论预言在科学发展中的作用，以及实验证据对新理论的支撑作用。

2. 3. 3认识电磁波谱。

知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。

知道光也是一种电磁波。

活动建议(1)查阅资料，了解微波炉的加热原理，总结使用微波炉的注意事项。

C2)查找资料，了解移动通信技术与发展情况，并了解蓝牙、Wi-Fi等无线通讯设备的原理、使用的电磁波频段和常用频率。

C3)列举家用电器和生活用品中与红外线、紫外线有关的应用实例。

[选修1--2的教学提示]本模块突出体现电磁运动情境下的物质观、运动观和能量观，反映电磁感应定律、楞次定律等电磁学基本规律在生产生活中的应用，体现实验探究中的归纳思维方式和实践应用等物理核心素养。

通过对电荷在电场中移动时电场力做功问题的研究，理解引入电势能的原因，进一步体会引入势能的条件与特征。

通过电磁感应中电流方向与感应电动势大小的实验探究，强调科学探究过程中对实验现象和实验结果进行归纳推理的方式。

教学中要重视让学生理解电荷在电场中运动时电场力做功的特点，重视电场问题与重力场问题的类比分析，引导学生从做功与能量改变的关系来讨论和解决问题，重视实验探究过程中引导学生对实验现象进行分类与归纳，概括实验结果的本质特征，提升学生对实验结果质性分析的能力。

本模块还注重电磁相互作用原理、电磁学基本原理的应用，教学中要重视应用电磁学基本原理解释生产生活中的常见现象，解决实际情境中有关电磁现象的问题，培养学生在生产生活和科技实践中对电磁理论的应用与解释能力。