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黄恕伯2019.8.23高中物理新教材简介及教学建议（一）新课标内容结构《普通高中物理课程标准（2017年版）》，以下简称为“新课标”或“17版”课标，2003版的高中物理课程标准简称“原课标”或“03版”课标。17版课标的必修课程由必修1、必修2、必修3共三个模块组成，内容包括高中物理力学和电磁学的基础知识，其对应的课程内容，大体上相当于03版课标的必修①、必修②和选修3-1课程，是在这三个模块基础上做了一些调整。03版必修①、必修②和3-1模块，是3系列的必修课程。一、必修课程内容结构主题说明1.1机械运动与物理模型1.2相互作用与运动定律大体和03版课标的必修①相同必修1：主题说明2.1机械能及其守恒定律2.2曲线运动与万有引力2.3牛顿力学的局限性与相对论初步大体和03版课标的必修②相同必修2：一、必修课程内容结构主题说明3.1静电场3.2电路及其应用3.3电磁场与电磁波初步3.4能源与可持续发展静电场和电路，大体与03版的选修3-1相同；电磁场和电磁波初步，由03版选修3系列的磁场、电磁感应、电磁波中最基础的内容组成。必修3：一、必修课程内容结构17版课标的选择性必修课程（相当于原来的选修课程）共由三个模块组成，内容包括高中物理力学、电磁学、光学、热学、原子与原子核等知识，其对应的课程内容，大体上相当于03版课标的选修3-2、3-3、3-4、3-5共四个模块课程。在这四个模块基础上做了一些调整。选择性必修三个模块课程都是高考选考物理学生的必修课程。二、选择性必修课程内容结构二、选择性必修课程内容结构主题说明1.1动量与动量守恒定律1.2机械振动与机械波1.3光及其应用●动量和动量守恒的内容大体跟原3-5相同；●机械振动与机械波在原3-4基础上删去了费更斯原理；●光及其应用在原3-4的基础上删去了全息照相。选择性必修1：主题说明2.1磁场2.2电磁感应及其应用2.3电磁振荡与电磁波2.4传感器●磁场为原3-1的定量内容；●电磁感应及其应用包括原3-2的电磁感应和交变电流，删去了电容和电感对交流电的作用；●电磁振荡与电磁波、传感器大体跟原3-2内容相当。选择性必修2：二、选择性必修课程内容结构主题说明3.1固体、液体和气体3.2热力学定律3.3原子与原子核3.4波粒二象性●固体、液体和气体包括原3-3的分子动理论和固体、液体和气体两部分内容。删去了液晶、饱和汽和未饱和汽；●热力学定律在原3-3基础上删去了熵；●原子与原子核在原3-5基础上删去了解释轻核和重核的质子数和中子数不同比例原因、裂变反应条件和反应堆。增加了四种基本相互作用；●波粒二象性在原3-5基础上删去了康普顿效应、概率波、电子云、不确定关系。选择性必修3：二、选择性必修课程内容结构相比03版，17版必修内容的知识容量略有减少。删去的知识移出的知识移进的知识●探究做功与动能变化的关系●多用电表原理●门电路●逻辑电路基本原理●集成电路●安培力的方向和大小●洛伦兹力的方向和大小●电子束的磁偏转原理●光能量的不连续性简介●微观世界的量子化特征简介●初步了解相对论时空观三、知识点的变化1.必修课程知识点的变化删去的知识增加的知识●惠更斯原理●用激光观察全息照相●电容器和电感器对交变电流的作用●认识温度是分子平均动能的标志●液晶的微观结构、主要性质及技术应用●饱和汽、未饱和汽，相对湿度●熵●康普顿效应●概率波●电子云，不确定关系●解释轻核与重核中子、质子数具有不同比例原因●链式反应条件，反应堆、核电站工作模式●了解发电机和电动机工作过程中的能量转化●初步了解场的统一性和多样性，●知道分子运动速率分布图像的物理意义●知道四种基本相互作用三、知识点的变化2.选择性必修课程知识点的变化高中物理核心素养物理观念科学思维科学探究科学态度与责任质疑创新科学论证科学推理模型建构交流解释证据问题社会责任科学态度科学本质物质观运动与相互作用观能量观解决问题形成观念每一要素都分为五级水平2×5＋4×5＋4×5＋3×5核心素养＝13×5学业质量物理观念两种描述要素列表（二）新教材的结构一、必修教材的章结构新教材原教材必修1第1章运动的描述第2章匀变速直线运动的研究第3章相互作用——力第4章运动和力的关系第1章运动的描述第2章匀变速直线运动的研究第3章相互作用第4章牛顿运动定律必修2第5章抛体运动第6章圆周运动第7章万有引力与宇宙航行第8章机械能守恒定律第5章曲线运动第6章万有引力与航天第7章机械能守恒定律必修3第9章静电场及其应用第10章静电场中的能量第11章电路及其应用第12章电能能量守恒定律第13章电磁感应与电磁波初步第1章静电场第2章恒定电流第3章磁场一、必修教材的节结构第一章运动的描述1.质点参考系2.时间位移3.位置变化快慢的描述——速度4.速度变化快慢的描述——加速度第二章匀变速直线运1.实验：探究小车速度随时间变化的规律2.匀变速直线运动的速度与时间的关系3.匀变速直线运动的位移与时间的关系4.自由落体运动第三章相互作用——力1.重力与弹力2.摩擦力3.牛顿第三定律4.力的合成和分解5.共点力的平衡第四章运动和力的关系1.牛顿第一定律2.实验：探究加速度与力、质量的关系3.牛顿第二定律4.力学单位制5.牛顿运动定律的应用6.超重和失重●保留原四章结构和内容不变。●第一章：原来“速度”和“测速度实验”两节并为一节。●第二章：原6节现并为4节。“位移与时间关系”“速度与位移关系”合并；“自由落体”与“伽利略对自由落体的研究”合并。●第三章：仍然为5节。原“重力”与“弹力”合并；原“力的合成”“力的分解”合并；增加“牛顿第三定律”；增加“共点力的平衡”。●第四章：原7节变为6节。“牛顿第三定律”移至第三章。原“用牛顿运动定律解决问题（二）”改为“超重和失重”。第五章抛体运动1.曲线运动2.运动的合成与分解3.实验：探究平抛运动的特点4.抛体运动的规律第六章圆周运动1.圆周运动2.向心力3.向心加速度4.生活中的圆周运动第七章万有引力与宇宙航行1.行星的运动2.万有引力定律3.万有引力理论的成就4.宇宙航行5.相对论时空观与牛顿力学的局限性第八章机械能守恒定律1.功与功率2.重力势能3.动能和动能定理4.机械能守恒定律5.实验：验证机械能守恒定律●原“第五章曲线运动”拆成两章“抛体运动”和“圆周运动”。●第五章：原来“曲线运动”一节，拆“曲线运动”和“运动的合成和分解”两节。原“平抛运动”改为“抛体运动的规律”。●第六章：保持原来4节课内容不变，把“向心力”改放在“向心加速度”前面。●第七章：原6节课并为5节课。原“行星的运动”与“太阳与行星运动的引力”合并。●第八章：原10节并为5节。删去“追寻守恒量”；把“功”和“功率”合并；删去“探究弹性势能的表达式”；删去“实验探究功与速度变化的关系”；删去“能量守恒定律与能源”。第九章静电场及其应用1.电荷2.库仑定律3.电场电场强度4.静电的防止与利用第十章静电场中的能量1.电势能和电势2.电势差3.电势差与电场强度的关系4.电容器的电容5.带电粒子在电场中的运动第十一章电路及其应用1.电源和电流2.导体的电阻3.实验：导体电阻率的测量4.串联电路和并联电路5.实验：练习使用多用电表第十二章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化2.闭合电路的欧姆定律3.实验：电池电动势和内阻的测量4.能源与可持续发展第十三章电磁感应与电磁波初步1.磁场磁感线2.磁感应强度磁通量3.电磁感应现象及应用4.电磁波的发现及应用5.能量量子化●原“静电场”一章9节拆成两章，总共还是9节。9节课的内容没有变，第9章内容比较少，“静电现象防止和应用”提前放在第9章，其他顺序没有变。●原“恒定电流”一章11节拆成两章，总共为9节。删去了“多用电表原理”“简单的逻辑电路”两节的内容。删去“欧姆定律”；原“电动势”一节并入“闭合电路欧姆定律”；把“焦耳定律”节标题改为“电路中的能量”；把“实验：导体电阻率的测量”单独设为一节课。补充“能源与可持续发展”。●删去原3-1“磁场”一章中的“安培力”计算和“洛伦兹力”（移至选择性必修）；把“电磁感应”“交变电流”的定性知识编为第3节“电磁感应现象及应用”；把“电磁振荡和电磁波”的定性知识编为第4节“电磁波的发现与应用”；把能量量子化的定性知识编为第5节“能量量子化”。（三）新教材中的练习题设计1.目标：促进物理观念的形成；提高科学思维能力和科学探究能力；养成良好的解决问题的科学态度。不唯知识目标。2.功能：体现习题帮助学生建构知识、提升素养的功能。从核心素养各个方面设计针对性练习题，全面提升学生的素养。3.编排：在同一“节后题”、同一“章后题”中，按知识内容的逻辑编排，帮助构建合理的知识结构；在不同章节中，重视解题素养水平的循序渐进，促进能力发展的合理进阶。4.题型：发挥不同题型在培养学科核心素养方面的各自作用。杜绝重结果、轻过程、危害教学的选择题。5.编写程序：先全面规划各个题目的内容概要，再按内容概要选用习题或创编习题，确保全书习题具有优化的结构。练习题设计的总思考一、把提升素养作为练习题的重要目标1.“提升素养”跟“知识应用”的练习题大不相同●练习是知识在具体问题上的应用过程，会把知识应用到具体问题上，并不是练习的目的，通过这个知识应用的过程，提升学生的素养，这才是目的。●以“应用知识”为目标的练习题，和以“提升素养”为目标的练习题，其编写思路是完全不同的。下面两个都是用牛顿第二定律测量列车加速度的练习题：左边练习题的设计目的，仅仅是为了学会知识的应用，这是通常练习册中的题目；右边练习题的设计目的，是为了提升素养，这是本教材创编的章后练习题。一、把提升素养作为练习题的重要目标1.“提升素养”跟“知识应用”的练习题大不相同知识应用如右图所示，地铁列车在起动后的某段加速过程中，悬吊在车上的重垂线偏离竖直方向的夹角θ等于30°，请计算此时地铁加速度的大小，并判断加速度的方向。θ提升素养（新教材题）某人把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，上端临时固定在地铁竖直扶手上。地铁起动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时的照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。请根据照片估算此时地铁加速度大小，并判断加速度方向，写明解答过程。一、把提升素养作为练习题的重要目标1.“提升素养”跟“知识应用”的练习题大不相同知识应用提升素养（新教材题）情境是理想模型情境由生活中的真实物体构成，有利于利用现实的条件解决实际问题θ角数据是题目直接给的，会应用知识就行自己建立坐标系（寻找证据）；自行设计测量方案；经历测量和解释过程（涉及测量技能、减少误差的方法）数据30°是杜撰的，理论与实际脱节数据是真实的，能了解地铁运行的实际情况，理论与实际相联系●对两道练习题特点的分析：一、把提升素养作为练习题的重要目标1.“提升素养”跟“知识应用”的练习题大不相同提升素养（新教材题）情境由生活中的真实物体构成，有利于利用现实的条件解决实际问题自己建立坐标系（寻找证据）；自行设计测量方案；经历测量和解释过程（涉及测量技能、减少误差的方法）数据是真实的，能了解地铁运行的实际情况，理论与实际相联系●对两道练习题特点的分析：培养用物理观念解决实际问题的能力增强证据意识；提升设计方案、数据解释等科学探究能力养成联系实际、务真求实的科学态度1.“习题”跟“试题”的功能不同(1)试题（高考、中考题）的功能●甄别（招生选拔）●引导（指导教学）(2)习题的功能●建构（完善知识建构，学会知识应用）●培养（培育各种能力、养成良好态度）二、充分发挥习题的“建构”和“培养”功能2.“习题”跟“试题”编写思路的区别区别点试题习题总思路考你“会不会”？怎样“让你会”！设问相互割裂地问让你不会做相互关联地问让你学会做综合性重视知识的覆盖争取考查更多知识点突出个别知识和素养防止干扰核心主题过程和结果选择题只重结果通过结果判断素养重视经历解答过程素养在过程中提升二、充分发挥习题的“建构”和“培养”功能3.习题的编写要领二、充分发挥习题的“建构”和“培养”功能(3)综合：节后题不进行知识