2017年版《普通高中物理课程标准》(WORD).doc

普通高中物理课程标准(2017年版)中华人民共和国教育部制定人民教育出版社北京前 言党的十九大明确提出：“要全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，发展素质教育，推进教育公平，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。”基础教育课程承裁着党的教育方针和教育思想，规定了教育目标和教育内容，是国家意志在教育领城的直接体现，在立德树人中发挥着关键作用。2003年，教育部印发的普通高中课程方案和课程标准实验稿，指导了十余年来普通高中课程改革的实践，坚持了正确的改革方向和先进的教育理念，基本建立起适合我国国情、适应时代发展要求的普通高中课程体系，促进了教育观念的更新，推进了人才培养模式的变革，提升了教师队伍的整体水平，有效推动了考试评价制度的改革，为我国基础教育质量的提高作出了积极贡献。但是，面对经济、科技的迅猛发展和社会生活的深刻变化，面对新时代社会主要矛盾的转化，面对新时代对提高全体国民素质和人才培养质量的新要求，面对我国高中阶段教育基本普及的新形势，普通高中课程方案和课程标准实验稿还有一些不相适应和亟待改进之处。2013年，教育部启动了普通高中课程修订工作。本次修订深入总结21世纪以来我国普通高中课程改革的宝贵经验，充分借鉴国际课程改革的优秀成果，努力将普通高中课程方案和课程标准修订成既符合我国实际情况，又具有国际视野的纲领性教学文件，构建具有中国特色的普通高中课程体系。一、修订工作的指导思想和基本原则（一）指导思想以马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观、习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的十八大、十九大精神，全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，发展素质教育，推进教育公平，以社会主义核心价值观统领课程改革，着力提升课程思想性、科学性、时代性、系统性、指导性，推动人才培养模式的改革创新，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。（二）基本原则1坚持正确的政治方向。坚持党的领导，坚持社会主义办学方向，充分体现马克思主义的指导地位和基本立场，充分反映习近平新时代中国特色社会主义思想，有机融入坚持和发展中国特色社会主义、培育和践行社会主义核心价值观的基本内容和要求，继承和弘扬中华优秀传统文化、革命文化，发展社会主义先进文化，加强法治意识国家安全、民族团结、生态文明和海洋权益等方面的教育，培养良好政治素质、道德品质和健全人格，使学生坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信和文化自信，引导学生形成正确的世界观、人生观、价值观。2坚持反映时代要求。反映先进的教育思想和理念，关注信息化环境下的教学改革，关注学生个性化、多样化的学习和发展需求，促进人才培养模式的转变，着力发展学生的核心素养。根据经济社会发展新变化、科学技术进步新成果，及时更新教学内容和话语体系，反映新时代中国特色社会主义理论和建设新成就。3坚持科学论证。遵循教育教学规律和学生身心发展规律，贴近学生的思想、学习、生活实际，充分反映学生的成长需要，促进每个学生主动地、生动活泼地发展。加强调查研究和测试论证，广泛听取相关领域人员的意见建议，重大问题向权威部门、专业机构、知名专家学者咨询。求真务实，严谨认真，确保课程内容科学，表述规范。4坚持继承发展。对十余年普通高中课程改革实践进行系统梳理，总结提炼并继承已有经验和成功做法，确保课程改革的连续性。同时，发现并切实面对改革过程中存在的问题，有针对性地进行修订完善，在继承中前行，在改革中完善，使课程体系充满活力。二、修订的主要内容和变化（一）关于课程方案1进一步明确了普通高中教育的定位。我国普通高中教育是在义务教育基础上进一步提高国民素质、面向大众的基础教育，任务是促进学生全面而有个性的发展，为学生适应社会生活、高等教育和职业发展作准备，为学生的终身发展奠定基础。普通高中的培养目标是进一步提高学生综合素质，着力发展核心素养，使学生具有理想信念和社会责任感，具有科学文化素养和终身学习能力，具有自主发展能力和沟通合作能力。2进一步优化了课程结构。一是保留原有学习科目，调整外语规划语种，在英语、日语、俄语基础上，增加德语、法语和西班牙语。二是将课程类别调整为必修课程、选择性必修课程和选修课程，在保证共同基础的前提下，为不同发展方向的学生提供有选择的课程。三是进一步明确各类课程的功能定位，与高考综合改革相衔接：必修课程根据学生全面发展需要设置，全修全考；选择性必修课程根据学生个性发展和开学考试需要设置，选修选考；选修课程由学校根据实际情况统筹规划开设，学生自主选择修习，学而不考或学而备考，为学生就业和高校招生录取提供参考。四是合理确定各类课程学分比例，在毕业总学分不变的情况下，对原必修课程学分进行重构，由必修课程学分、选择性必修课程学分组成。适当增加选修课程学分，既保证基础性，又兼顾选择性。3强化了课程有效实施的制度建设。进一步明确课程实施环节的责任主体和要求，从课程标准、教材、课程规划、教学管理，以及评价、资源建设等方面，对国家、省(自治区、直辖市)、学校分别提出了要求。增设“条件保障”部分，从师资队伍建设、教学设施和经费保障等方面提出具体要求。增设“管理与监督”部分，强化各级教育行政部门和学校课程实施的责任。（二）关于学科课程标准1凝练了学科核心素养。中国学生发展核心素养是党的教育方针的具体化、细化。为建立核心素养与课程教学的内在联系，充分挖掘各学科课程教学对全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务、发展素质教育的独特育人价值，各学科基于学科本质凝练了本学科的核心素养，明确了学生学习该学科课程后应达成的正确价值观念、必备品格和关键能力，对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标进行了整合。课程标准还围绕核心素养的落实，精选、重组课程内容，明确内容要求，指导教学设计，提出考试评价和教材编写建议。2更新了教学内容。进一步精选了学科内容，重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科核心素养的落实。结合学生年龄特点和学科特征，课程内容落实习近平新时代中国特色社会主义思想，有机融入社会主义核心价值观，中华优秀传统文化、革命文化和社会主义先进文化教育内容，努力呈现经济、政治、文化、科技、社会、生态等发展的新成就、新成果，充实丰富培养学生社会责任感、创新精神、实践能力相关内容。3研制了学业质量标准。各学科明确学生完成本学科学习任务后，学科核心素养应该达到的水平，各水平的关键表现构成评价学业质量的标准。引导教学更加关注育人目的，更加注重培养学生核心素养，更加强调提高学生综合运用知识解决实际问题的能力，帮助教师和学生把握教与学的深度和广度，为阶段性评价、学业水平考试和升学考试命题提供重要依据，促进教、学、考有机衔接，形成育人合力。4增强了指导性。本着为编写教材服务、为教学服务、考试评价服务的原则，突出课程标准的可操作性，切实加强对教材编写、教学实施考试评价的指导。课程标准通俗易懂，逻辑更清晰，原则上每个模块或主题由“内容要求”“教学提示”“学业要求”组成，大部分学科增加了教学与评价案例，同时依据学业质量标准细化评价目标，增强了对教学和评价的指导性。本次修订是深化普通高中课程改革的重要环节，直接关系育人质量的提升。普通高中课程方案和课程标准必须在教育教学实践中接受检验，不断完善。可以预期，广大教育工作者将在过去十余年改革的基础上，在丰富而生动的教育教学实践中，不断提高课程实施水平，推动普通高中课程改革不断深化，共创普通高中教育的新辉煌，为实现国家教育现代化、建设教育强国作出新贡献。目录一、课程性质与基本理念1 （一）课程性质/ 1（二）基本理念/ 2二、学科核心素养与课程目标4 （一）学科核心素养/ 4（二）课程目标/ 5三、课程結构7（一）设计依据/ 7（二）结构/8（三）学分与选课/ 9四、课程内容 11（一）必修课程/ 11（二）选择性必修课程/ 24（三）选修课程/ 36（四）学生必做实验 / 43五、学业质量 45 （一）学业质量内涵/ 45（二）学业质量水平/ 46（三）学业质量水平与考试评价的关系/ 48六、实施建议50（一）教学与评价建议/ 50（二）学业水平考试与命题建议/ 60（三）教材编写建议/67（四）地方和学校实施本课程的建议/ 72附录78附录1 物理学科核心素养的水平划分/ 78附录2 教学与评价案例/ 81一、课程性质与基本理念（一）课程性质物理学是自然科学领域的一门基础学科，研究自然界物质的基本结构、相互作用和运动规律。物理学基于观察与实验，建构物理模型，应用数学等工具，通过科学推理和论证，形成系统的研究方法和理论体系。从古希腊时代的自然哲学，到17、18世纪的经典物理学，直至近代的相对论、量子论等，物理学始终引领着人类对自然奥秘的探索，深化着人对自然界的认识。物理学对化学、生命科学、地球与宇宙科学等自然科学产生了重要影响，推动了材料、能源、环境信息等科学技术的进步，促进了人类生产生活方式的变革，对人类的思维方式、价值观念等都产生了深远影响，对人类文明和社会进步作出了巨大贡献。高中物理课程是普通高中自然科学领城的一门基础课程，旨在落实立德树人根本任务，进一步提升学生的物理学科核心素养，为学生的终身发展奠定基础，促进人类科学事业的传承与社会的发展。高中物理课程在义务教育的基础上，帮助学生从物理学的视角认识自然，理解自然，建构关于自然界的物理图景；引导学生经历科学探究过程，体会科学研究方法，养成科学思维习惯，增强创新意识和实践能力；引领学生认识科学的本质以及科学技术社会环境（STSE）的关系，形成科学态度、科学世界观和正确的价值观，为做有社会责任感的公民奠定基础。（二）基本理念1注重体现物理学科本质，培养学生物理核心素养高中物理课程注重体现物理学科的本质，从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面提炼学科育人价值，充分体现物理学科对提高学生核心素养的独特作用，为学生终身发展、应对现代和未来社会发展的挑战打下基础。2注重课程的基础性和选择性，满足学生终身发展的需求高中物理课程在结构上注重为全体学生打好共同基础，精选学生终身发展必备的核心概念和科学实践作为必修模块内容，同时针对学生的兴趣、发展潜能和今后的升学或就业需求，设计多样化的课程模块，促进学生自主地、富有个性地学习。3注重课程的时代性，关注科技进步和社会发展需求高中物理课程在内容上注重与生产生活、现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果和科学思想，同时关注物理学的技术应用带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和社会责任感。4引导学生自主学习，提倡教学方式多样化高中物理课程通过创设学生积极参与、乐于探究、善于实验、勤于思考的学习情境，培养和发展学生的自主学习能力。通过多样化的教学方式，利用现代信息技术，引导学生理解物理学的本质，整体认识自然界，形成科学思维习惯，增强科学探究能力和解决实际问题的能力。5注重过程评价，促进学生核心素养的发展高中物理课程重视以评价促进学生的学习与发展，重视评价的诊断功能和激励功能，致力于创建一个目标明确、主体多元、方法多样、既重视结果亦重视过程的物理课程评价体系。提倡评价应关注学生的个体差异，帮助学生认识自我、建立自信，改进学习方式，发展核心素养。二、学科核心素养与课程目标（一）学科核心素养学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。1物理观念“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识；是物理概念和规律等在头脑中的提炼与升华；是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。“物理观念”主要包括物质观念、运动与相互作用观念、能量观念等要素。2科学思维“科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式；是基于经验事实建构物理模型的抽象概括过程；是分析综合、推理论证等方法在科学领域的具体运用；是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判，进行检验和修正，进而提出创造性见解的能力与品格。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。3科学探究“科学探究”是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“科学探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。4科学态度与责任“科学态度与责任”是指在认识科学本质，认识科学技术社会环境关系的基础上，逐渐形成的探索自然的内在动力，严谨认真、实事求是和持之以恒的科学态度，以及遵守道德规范，保护环境并推动可持续发展的责任感。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、社会责任等要素。（二）课程目标高中物理课程应在义务教育的基础上，进一步促进学生物理学科核心素养的养成和发展。通过高中物理课程的学习，学生应达到如下目标。1形成物质观念、运动与相互作用观念、能量观念等，能用其解释自然现象和解决实际问题。2具有建构模型的意识和能力；能运用科学思维方法，从定性和定量两个方面对相关问题进行科学推理、找出规律、形成结论；具有使用科学证据的意识和评估科学证据的能力，能运用证据对研究的问题进行描述、解释和预测；具有批判性思维的意识，能基于证据大胆质疑，从不同角度思考问题，追求科技创新。3具有科学探究意识，能在观察和实验中发现问题、提出合理猜想与假设；具有设计探究方案和获取证据的能力，能正确实施探究方案，使用不同方法和手段分析、处理信息，描述并解释探究结果和变化趋势；具有交流的意愿与能力，能准确表述、评估和反思探究过程与结果。4能正确认识科学的本质；具有学习和研究物理的好奇心与求知欲，能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是，不迷信权威；关心国内外科技发展现状与趋势，了解物理研究和物理成果的应用应遵循道德规范，认识科学技术.社会环境的关系，具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感。三、课程结构（一）设计依据1落实立德树人根本任务要求，体现物理课程的育人功能注重物理课程对立德树人根本任务的落实，切实将物理学科核心素养的培养贯穿在物理课程的设计和实施中。基于学生在“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”等方面的物理学科核心素养发展水平，分层设计高中物理课程中各模块的教学目标及学业要求，体现物理课程的育人功能。2依据普通高中课程方案，合理设置高中物理课程结构普通高中课程方案规定物理课程开设必修、选择性必修和选修课程。物理必修课程是全体学生必须学习的课程，是高中学生物理学科核心素养发展的共同基础；选择性必修课程由学生根据个人需求与升学要求选择学习；选修课程由学生自主选择学习。3遵循学生认知规律及学科特点，设计循序渐进的课程内容遵循高中生的认知规律及物理学科特点，设计循序渐进的必修与选择性必修课程内容。在必修课程中，纳入物理学的基本学习内容；在选择性必修和选修课程中，进一步深化和拓展力学、电磁学、热学、光学和原子物理学等学习内容。这样既关注全体学生的共同基础，又兼顾部分学生进一步学习的需求。4关注学生多元发展，设计具有基础性和选择性的课程在必修课程设计中，关注全体学生的共同基础和现代公民对物理学的基本需求。在此基础上，考虑不同学生的发展需求，设计选择性必修和选修课程。选择性必修课程的三个模块有递进关系，注重物理内容的系统性；选修课程的三个模块是并列关系，分别从物理学与社会发展、物理学与技术应用及近代物理学初步等不同方面构建课程，为学生多元发展提供空间。5融入理论和实践新成果，设计先进并具有操作性的课程高中物理课程的设计参考了国内外物理课程研究的成果，强调课程的基础性、选择性与时代性，注重将现代物理学内容、物理学研究方法、科学技术.社会环境的关系等纳入课程。同时，课程设计还吸收了课程改革的成功经验，加强了课程的可操作性与可评价性。（二）结构图1展示了高中物理课程结构。必修课程是全体学生必须学习的课程，是高中学生物理学科核心素养发展的共同基础，由必修1、必修2和必修3三个模块构成。选择性必修课程是学生根据个人需求与升学要求选择学习的课程，由选择性必修1、选择性必惨2和选择性必修3三个模块构成。选修课程是学生自主选择学习的课程，由选修1、选修2和选修3三个模块构成。无论是必修课程还是选修课程都应贯彻落实立德树人根本任务，注重发展学生的物理学科核心素养。选修1（2学分）物理学与社会发展选修2（2学分）物理学与技术应用选修3（2学分）近代物理学初步v选择性必修3（2学分）：固体、液体和气体，热力学定律，原子与原子核，波粒二象性选择性必修2（2学分）：磁场，电磁感应及其应用，电磁振荡与电磁波，传感器选择性必修1（2学分）：动量与动量守恒定律，机械振动与机械波，光及其应用必修3（2学分）：静电场，电路及其应用，电磁场与电磁波初步，能源与可持续发展必修2（2学分）：机械能及其守恒定律，曲线运动与万有引力定律，牛顿力学的局限性与相对论初步必修1（2学分）：机械运动与物理模型，相互作用与运动定律合格性考试等级性考试自主考核选修课程选择性必修课程必修课程图1 高中物理课程结构（三）学分与选课必修课程：每模块2学分，共计6学分。必修课程学完后，学生可参加用于高中毕业的学业水平合格性考试。选择性必修课程：每模块2学分，共计6学分。选择性必修课程学完后，学生可参加用于高等院校招生录取的学业水平等级性考试。选修课程：每模块2学分，共计6学分。学生可根据兴趣爱好、学业发展、职业倾向等自主选择学习。学校可根据实际情况开设选修课程，自主考核。学生学完必修课程后，可先选学选择性必修课程，再选学选修课程，也可直接选学选修课程的部分模块。对于选择性必修课程，建议按模块顺序学习，确保所学内容之间的前后衔接。 四、课程内容（一）必修课程1必修1本模块由“机械运动与物理模型”“相互作用与运动定律”两个主题组成。1.1机械运动与物理模型【内容要求】1.1.1了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。例1了解伽利略的实验研究工作，认识伽利略有关实验的科学思想和方法。1.1.2 经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。例2 通过质点模型、太阳系行星模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义。1.1.3 理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。例3 结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法。例4 结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维。例5 用打点计时器、频闪照相或其他实验工其研究匀变速直线运动的规律。1.1.4 通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。例6 查阅资料，了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。例7 查阅资料，了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。活动建议（1）观察质量相同、大小和形状不同的物体在空气中下落的现象，了解空气阻力对落体运动的影响。（2）查阅资料，了解并讨论伽利略关于物体运动的实验研究对科学发展和人类进步的重大意义。1.2 相互作用与运动定律【内客要求】1.2.1认识重力、弹力与摩擦力。通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。例1调查生产生活中所用弹簧的形状及使用目的。例2 制作一个简易弹簧测力计，用胡克定律解释其原理。1.2.2 通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。1.2.3 通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。通过实验，认识超重和失重现象。1.2.4 知道国际单位制中的力学单位。了解单位制在物理学中的重要意义。活动建议（1）调查生产生活中利用或尽量避免摩擦的实例。（2）通过各种活动，例如乘坐电梯、到游乐场参与有关游乐活动等，体验失重与超重。（3）根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。必修1的教学提示本模块注重在机械运动情境下培养学生的运动与相互作用观念和模型建构等物理学科核心素养。教学中应根据本模块所学物理模型的特点，联系生产生活实际，从多个角度创设情境，提出与物理学有关的问题，引导学生讨论，让学生体会建构物理模型的必要性及方法等；让学生经历建构速度加速度、力等重要物理概念的过程，了解测量这些物理量的方法，进而学习定量描述生活中物体运动和相互作用的方法；通过探究物体间相互作用与运动状态变化的关系等实验，引导学生运用控制变量等研究方法设计实验方案，学会分析和处理实验数据的方法，提高科学探究能力。引导学生结合物理学史认识实验探究与科学思维的结合对物理学发展的重要作用。必修1的学业要求能用位移、速度、加速度等物理量描述物体的直线运动，能用匀变速直线运动的规律解释或解决生活中的具体问题。能对物体的受力和运动情况进行分析，得出结论。能从物理学的运动与相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单向题。了解建立质点模型的抽象方法和质点模型的适用条件，能在特定情境下将物体抽象为质点，体会物理模型建构的思想和方法。通过瞬时速度和加速度概念的建构，体会物理问题研究中的极限方法和抽象思维方法。知道证据是物理研究的基础，能使用简单直接的证据表达自己的观点。会做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”等实验。能明确科学探究实验所要解决的问题，知道制订实验方案是重要的，有控制变量的意识。会使用基本的力学实验器材获取数据，能用物理图像描述实验数据，能根据数据得出实验结论，知道实验存在误差。能表达科学探究的过程和结果。通过直线运动和牛顿运动定律的学习，认识物理学是对自然现象的描述与解释，具有学习物理学的兴趣。2必修2本模块由“机械能及其守恒定律”“曲线运动与万有引力定律”“牛顿力学的局限性与相对论初步”三个主题组成。2.1机械能及其守恒定律【内客要求】2.1.1理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。例1分析物体移动的方向与所受力的方向不在一条直线上时，该力所做的功。例2 分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。2.1.2 理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。例3 根据牛顿第二定律推导出动能定理。2.1.3 理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。定性了解弹性势能。2.1.4 通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。活动建议通过查阅资料、访问有关部门，收集汽车刹车距离与车速关系的教据，用动能定理进行解释。2.2 曲线运动与万有引力定律【内容要求】2.2.1通过实验，了解曲线运动，知道物体做曲线运动的条件。例1观察生活中的曲线适动，如投篮时篮球的运动轨迹。2.2.2 通过实验，探究并认识平抛运动的规律。会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。能分析生产生活中的抛体运动。2.2.3 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。通过实验，探究并了解匀速圆周运动向心力大小与半径、角速度、质量的关系。能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。例2 了解铁路和高速公路拐弯处路面有一定倾斜度的原因。2.2.4 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。认识科学定律对人类探索未知世界的作用。例3 通过发现海王星等事实，说明科学定律的作用。例4 以万有引力定律为例，了解统一性观念在科学认识中的重要意义。2.2.5 会计算人造地球卫星的环绕速度。知道第二宇宙速度和第三宇宙速度 。例5 了解牛顿力学对航天技术发展的重大贡献。活动建议（1）通过查阅资科，比较炮弹的实际弹道与理想抛物线的差异，尝试作出解释。（2）收集资科，探讨自行车拐弯时受到的向心力。（3）观看有关人造地球卫星、神舟飞船、航天飞机、空间站的录像片，与同学交流观后感。（4）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。2.3 牛顿力学的局限性与相对论初步【内容要求】2.3.1知道牛顿力学的局限性，体会人类对自然界的探索是不断深入的。2.3.2 初步了解相对论时空观。例1初步了解长度收缩效应和时间延缓效应。例2 初步了解时空弯曲。2.3.3 关注宇宙起源和演化的研究进展。例3 查阅资料，初步了解典型的恒星演化过程。活动建议（1）阅读有关相对论的科普书刊，在同学中举办小型讨论会。（2）观看有关宇宙起源的科教电视专题片，了解宇宙的演化。必修2的教学提示本模块通过实验及理论推导等方法，让学生理解重力势能与重力做功的关系，理解动能定理和机械能守恒定律，学会从机械能转化和守恒的视角分析物理问题，形成初步的能量观念。在应用机械能守恒定律解决问题的过程中，体会守恒的思想，领悟从守恒的角度分析问题的方法，增强分析和解决问题的能力。让学生通过研究平抛运动、匀速圆周运动等运动形式，体会物理学中化繁为简的研究方法，拓展对运动多样性的认识，深化对位移、速度、加速度等重要概念的理解，进一步提高关于力与运动关系的认识。引导学生关注物理学定律与航天技术等现代科技的联系，了解人类对宇宙天体的探索历程，从万有引力定律的普适性认识自然界的统一性。通过对相对论的初步介绍，引导学生认识牛顿力学的局限性，体会人类对自然界的探索是不断深入的。必修2的学业要求能对常见的机械运动进行分类。会用运动与相互作用的知识分析曲线运动问题，能用万有引力定律分析简单的天体运动问题，初步了解相对论时空观。能用能量的观点分析和解释常见的有关机械运动问题。能认识平抛运动、匀速圆周运动的物理模型特征。通过研究平抛运动、匀速圆周运动等运动形式，体会物理学中实验或理论推导的方法，以及化繁为简的研究方法。能使用证据说明自己的观点，能对关于机械能、曲线运动、引力的一些错误认识提出质疑。会做“探究平抛运动的特点”等实验。能明确实验需要测量的物理量，由此设计实验方案。会使用所提供的实验器材进行实验并获得数据，通过对数据的分析发现其中的特点，进而归纳出实验结论，并尝试对其作出解释。能撰写简单的实验报告。通过对行星运动规律和相对论的学习，认识到科学研究包含大胆的想象和创新，科学理论既具有相对稳定性，又是不断发展的，人类对自然的探索永无止境。具有探索自然、造福人类的意识。3必修3本模块由“静电场”“电路及其应用”“电磁场与电磁波初步”“能源与可持续发展”四个主题组成。3.1静电场【内容要求】3.1.1通过实验，了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。例1通过多种方式使物体带电，观察静电现象。例2 演示并分析静电感应现象。3.1.2 知道点电荷模型。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法。例3 与质点模型类比，体会在什么情境下可将带电体抽象为点电荷。例 4 体会库仑扭秤实验设计的巧妙之处 。3.1.3 知道电场是一种物质。了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。会用电场线描述电场。例3 用电场线描绘两个等量异种点电荷周围的电场。3.1.4 了解生产生活中关于静电的利用与防护。例6 分析讨论静电在激光打印、静电喷雾和静电除尘等技术中的应用。知道在有可燃气体、粉尘的环境中如何防止静电事故。3.1.5 知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势和电势差的含义。知道匀强电场中电势差与电场强度的关系。能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。3.1.6 观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。能举例说明电容器的应用。例7 查阅资料，了解电容器在照相机闪光灯电路中的作用。活动建议（1）通过观察查阅资料等方式，了解避雷针的结构和基本原理，撰写一篇研究报告。（2）收集资料，综述静电的危害，了解预防的方法。（3）通过观察、查阅资料等方式，了解并分析电容器应用的实例，撰写研究报告。3.2 电路及其应用【内容要求】3.2.1观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用。会使用多用电表。3.2.2 通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。会测量金属丝的电阻率。例1知道滑动变阻器的工作原理。例2 通过I-U图像了解材料的电阻特性。3.2.3 了解串、并联电路电阻的特点。3.2.4 理解闭合电路欧姆定律。会测量电源的电动势和内阻。例3 通过探究电源两端电压与电流的关系，体会图像法在研究物理问题中的作用。3.2.5 理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。3.2.6 能分析和解决家庭电路中的简单问题，能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际。例4 根据某家庭的电器设施，估算该家庭电路中所需导线的规格。活动建议（1）分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。（2）收集新型电热器的资料，了解其发热原理。（3）观察家庭用电器的工作状况，检查是否存在安全隐患，知道安全用电的基本方法。（4）调查近年来家庭用电的情况，讨论节约用电如何从自己做起，养成节约用电的习惯。3.3 电磁场与电磁波初步【内容要求】3.3.1能列举磁现象在生产生活中的应用。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展。3.3.2 通过实验，认识磁场。了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。体会物理模型在探索自然规律中的作用。例1判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场。3.3.3 知道磁通量。通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。例2 收集资料，了解手机无线充电的原理。3.3.4 通过实验，了解电磁波，知道电磁场的物质性。3.3.5 通过实例，了解电磁波的应用及其带来的影响。例3 知道手机和卫星通信等都是电磁波的应用。3.3.6 知道光是一种电磁波。知道光的能量是不连续的。初步了解微观世界的量子化特征。活动建议（1）查阅资料，了解我国古代对磁现象的认识和应用及其对人类文明的影响。（2）查阅资料，了解电磁感应现象的发现过程。（3）调查电磁波在现代社会中应用的实例。3.4 能源与可持续发展【内容要求】3.4.1了解利用水能、风能、太阳能和核能的方式。初步了解核裂变与核聚变。3.4.2 知道不同形式的能量可互相转化，在转化过程中能量总量保持不变，能量转化是有方向性的。3.4.3 了解可再生能源和不可再生能源的分类，认识能源的过度开发和利用对环境的影响。例1讨论家庭生活中一天所用的能量哪些来自可再生能源，哪些来自不可再生能源。3.4.4 认识环境污染的危害，了解科学技术社会环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为。例2 讨论在生活中可采取哪些方式节能。例3 收集资料，调查当地大气污染、水污染、声污染等的主要污染源，了解预防方法。例4 收集资料，从能源的角度讨论为什么要对垃圾进行分类。活动建议（1）查询一个火力发电厂的发电量和单位发电量煤耗，计算该厂的发电效率，估算该厂每日发电的用煤量。（2）设计利用太阳能取暖的方案，讨论环境对太阳能利用的影响。（3）查阅资料，了解人类利用核裂变和核聚变释放核能的前景与挑战。（4）调查家庭中与热有关的器具的使用情况，讨论如何使用才能节约能源。必修3的教学提示本模块通过静电场、电路及其应用、电磁场与电磁波初步以及能源与可持续发展等内容的学习，让学生了解场的物质性，知道光是一种电磁波、光的能量是不连续的，初步了解微观世界的量子化特征，培养学生的物质观念、运动与相互作用观念、能量观念。引导学生学会建立点电荷、电场线、磁感线等物理模型，体会物理模型在研究具体问题中的重要作用。让学生了解应用物理量之比定义新物理量的方法，了解电场强度、电势等物理量的含义并体会其定义方法。重视发挥物理学史的教育功能，让学生了解库仑定律的探索历程，体会库仑扭秤实验设计的实验思想与方法。让学生了解磁场的基本概念，利用与静电场对比的方法了解磁感应强度，知道磁通量是一个重要的物理量。让学生通过实验了解产生感应电流的条件，体会科学实验在物理学发展中的重要作用。在实验探究金属导体的电阻与材料长度和横截面积的定量关系，以及闭合电路欧姆定律等内容的学习中，努力创设激发学生探究欲望的问题情境，引导学生进行科学探究，培养学生实验设计、分析论证、反思评估等能力。本模块内容与生产生活、科技进步、社会发展密切相关，要充分利用多种教学资源，引导学生了解电磁感应现象在生产生活中的应用，认识能源开发与利用对人类生活和社会发展的影响，关注科学技术社会环境的关系，培养学生解决实际问题的能力。必修3的学业要求能用电场强度、电势、磁感应强度等物理量描述电场或磁场的性质。会用库仑定律分析点电荷之间的相互作用，会用闭合电路欧姆定律等分析电路各部分之间电学量的相互关系，能用电势能和焦耳定律等分析电学中的能量转化问题，在实践中能做到安全用电和节约用电，具有可持续发展与环境保护的意识。知道电磁场的物质性，能说出电磁感应现象在生产生活中应用的实例，能利用场的性质解释有关电磁波的现象。形成初步的