选择性必修一学科指导意见解读课件（53张PPT）

1、选择性必修一学科教学指导意见解读一、模块概要及素养要求二、课标内容与解读三、单元教学实施建议选择性必修课程 自主选择与必修课程的矛盾统一体必修课程2.0理工科大学生的基础课程一动量与动量守恒定律机械振动与机械波光及其应用选择性必修一 “机械运动与物理模型”“相互作用与运动定律”“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”“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”“磁场”“电磁感应及其应用”“电磁振荡与电磁波”“传感器”固体、液体和气体”“热力学定律”“原子与原子核”“波粒二象性”一运动过程一一1.1 动量与动量守恒定律【内容要求】1

2、 理解冲量和动量。通过理论推导和实验，理解动量定理和动量守恒定律，能用其解释生产生活中的有关现象。知道动量守恒定律的普适性。例1 知道火箭的发射利用了反冲现象。例2 查阅资料，了解中子的发现过程, 讨论动量守恒定律在其中的作用。二1.1 动量与动量守恒定律【内容要求】2 通过实验，了解弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。3 体会用守恒定律分析物理问题的方法，体会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等相关信息。二1.1 动量与动量守恒定律活动建议（1）制作“水火箭”。（2）观察台球碰撞前后的运动情况，尝试

3、用动量知识定性解释。二1.2 机械振动与机械波【内容要求】1 通过实验，认识简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动。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。会用单摆测量重力加速度的大小。3 通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件及其应用。例1 调查生产生活中受迫振动的应用实例。例2 调查生产生活中利用和防止共振的实例。二1.2 机械振动与机械波【内容要求】4 通过观察，认识波的特征。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。5 知道波的反射和折射现象。通过实验，了解波的干涉与衍射现象。例3 用波动演示器显示波的叠加

4、。例4 观察音叉双臂振动激发的水波干涉现象。6 通过实验，认识多普勒效应。能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。活动建议（1）学生们手拉手站成一排，依次下蹲、起立，模拟机械波。（2）查阅资料，了解多普勒效应的实际应用。（3）查阅资料，举办关于引力波的讨论会。二1.3 光及其应用【内容要求】1 通过实验，理解光的折射定律。会测量材料的折射率。2 知道光的全反射现象及其产生的条件。初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生活中的应用。例1 演示光沿水柱（或弯曲的玻璃柱）的传播。例2 观察光缆的结构，分析光的全反射在光纤中是如何产生的。二1.3 光及其应用【内容要求】3 观察光的干涉

5、、衍射和偏振现象，了解这些现象产生的条件，知道其在生产生活中的应用。知道光是横波，会用双缝干涉实验测量光的波长。例3 演示双缝干涉和单缝衍射现象，观察双缝干涉和单缝衍射图样，并以此说明光具有波的性质。例4 利用生活中的器材设计实验，观察光的薄膜干涉现象，讨论薄膜干涉的原因。4 通过实验，了解激光的特性。能举例说明激光技术在生产生活中的应用。二活动建议（1）通过调查研究，收集光的偏振现象应用的实例。（2）观看3D电影，查阅资料，了解3D 电影的原理。二内容结构三素养类型学习目标单元学习目标物理观念1知道动量概念，知道冲量概念，知道动量定理及其表达式的物理意义。2在了解系统、内力和外力的基础上，理

6、解动量守恒定律。3知道弹性碰撞和非弹性碰撞。4知道反冲运动，知道火箭的发射是反冲现象。5了解动量守恒定律的普遍适用性和牛顿运动定律适用范围的局限性。理解动量定理和动量守恒定律，拓展运动与相互作用的观念。了解动量守恒定律的普遍适用性和牛顿运动定律适用范围的局限性。三素养类型学习目标单元学习目标科学思维1能推导恒力作用下的动量定理。知道动量定理适用于变力情况，领会求解变力冲量时的极限思想。2会用动量定理解释生活生产中的相关现象和解决实际问题。能运用动量定理和牛顿第三定律分析碰撞现象中的动量变化。3能够运用动量守恒定律分析生产生活中的有关现象。会分析具体实例中的碰撞特点及类型。4会用动量、能量的观点

7、解决生产生活中与一维碰撞相关的实际问题。能结合动量守恒定律对常见的反冲现象作出解释。结合抽象、概括等方法，用动量定理和动量守恒定律分析解决生产生活中的真实问题，提升模型建构和科学推理素养。三素养类型学习目标单元学习目标科学探究1能提出与碰撞前后的动量测量及对实验造成影响等相关的物理问题。2能设计验证动量守恒的测量方案并进行交流论证。知道实验需测量的物理量和所需器材，知道碰撞前后速度的测量方法，能测量并记录数据。3能写出具体碰撞情境中碰撞前后表征动量守恒的表达式，能分析数据验证动量守恒定律，能对实验误差及误差产生的原因进行分析。4能对实验过程和结果进行反思，能够拓展实验方案，能书写完整的实验报告

8、。能用已有的知识对验证动量守恒定律实验进行方案设计、实验观察和数据分析，寻找碰撞过程中动量守恒的证据，并能进行解释和交流，进一步提升科学探究素养。三素养类型学习目标单元学习目标科学态度与责任1.了解生产生活中应用动量定量、动量守恒定律、反冲运动等实例，进一步提高学习物理的兴趣，加强科学本质认识。2.通过动量守恒定律的学习，认识到物理学是人类认识自然的方式之一，是不断发展的，具有相对持久性和普适性。3.了解我国航天事业的巨大成就，增强对我国科学技术发展的自信。通过用动量知识解决问题，加深对科学本质的认识。通过了解我国在航空、航天事业中的进步，培养爱国情怀和民族自豪感。三关于动量概念的教学三三三物

9、理：原理与问题三三三三关于“碰撞”三三vvv000v0vvv00动能变化？机械能变化？三一般碰撞过程的“慢镜头”v共弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞三内容结构三素养类型学习目标单元学习目标物理观念1知道机械振动。理解振幅、周期和频率的概念，能用这些概念描述、解释简谐运动。2知道简谐运动的数学表达式。理解回复力的概念。了解相位、初相位。知道简谐运动中机械能守恒。3知道单摆做简谐运动的条件，知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。4知道阻尼振动和受迫振动。知道固有频率、驱动力频率与振动频率之间的区别和联系。5知道产生共振的条件，知道共振是受迫振动的一种特殊情况。理解简谐运动的运动学特点和动力学特征，

10、拓展力和运动观念，从能量角度认识振动系统，进一步拓展能量观。三素养类型学习目标单元学习目标科学思维1会运用理想化方法建构弹簧振子模型。能证明弹簧振子的位移时间图像是正弦曲线，会用图像描述简谐运动。2会分析弹簧振子振动过程中的受力情况。会分析简谐运动中位移、速度、回复力和加速度的变化规律及相互联系。会分析水平弹簧振子在振动过程中的动能、势能的变化情况。3能将实际问题中的对象和过程转化为单摆模型。能通过理论推导，证明单摆小角度振动时是简谐运动。能运用单摆周期与摆长、重力加速度的关系解决相关实际问题。4能够根据实际生活中的振动特点，应用振动的规律解释与解决相关问题。会用能量观点分析阻尼振动的振幅变化

11、和受迫振动的共振现象通过建构弹簧振子、单摆模型，并进行科学推理分析，能将实际问题中的对象和过程转换成所学的物理模型；能对综合性物理问题进行分析和推理，提升科学思维素养。三素养类型学习目标单元学习目标科学探究1能提出与直接测量物理量、实验装置设计、实验器材选择及如何减小实验误差等相关的物理问题。2能根据给定的器材设计实验方案并交流论证。会使用秒表正确读数，能够用“累积法”测量周期，会正确测量摆长，会设计表格记录数据。3知道单摆的周期公式，并通过公式变形，分析周期与摆长的关系，会运用平均值法和图像法分析数据并测得重力加速度的大小，能对实验误差进行分析。4对实验过程和结果进行反思，能撰写完整的实验报

12、告。通过用单摆测定重力加速度的实验，提升数据处理水平和减少误差的方法，逐步提高科学探究的解释素养。三素养类型学习目标单元学习目标科学态度与责任1认识单摆出现与计时精度提高的关系，体会物理知识在人类文明发展过程中的重要作用。2认识共振对建筑带来的危害、大型建筑工程中采用的相关振动控制技术等，提高将所学的物理学知识应用于社会生产实践的意识。对振动的本质有科学的认识。了解振动知识的广泛应用，提升社会责任感。三三三三三三三上海中心大厦：地上127层，地下5层，总高632米。大厦顶楼的125-126层藏着一个“镇楼神器”“上海慧眼”大型阻尼器。三内容结构三素养类型学习目标单元学习目标物理观念1知道波在传

13、播振动状态的同时也传播能量和信息。2知道形成机械波的条件。知道横波和纵波的区别，知道波峰、波谷、密部和疏部的含义。3理解波的图像的物理意义。理解波长、频率和波速的意义及其关系。知道波动图像与振动图像的区别。4知道波的反射和折射现象。知道波的衍射现象和产生明显衍射现象的条件。5理解波的叠加原理。知道发生稳定干涉的条件，知道波的干涉现象和干涉图样的特点。6知道多普勒效应及其产生的原因。知道干涉、衍射现象和多普勒效应是波特有的现象。知道波也是一种形式的运动，波能传递能量和信息，丰富了运动与相互作用观及能量观念。三素养类型学习目标单元学习目标科学思维1能对波动现象进行分析和推理，解决与波的形成和传播相

14、关的问题。2能判断波的传播方向和质点的振动方向。3通过建构射线模型，解释反射、折射现象。4能分析、判断干涉现象中振动加强区域和振动减弱区域。5能对实际生活中简单的多普勒效应进行分析。会对波动现象进行分析和推理，用模型建构、推理论证的方法的解决波动问题，提升科学思维素养。三素养类型学习目标单元学习目标科学态度与责任1通过干涉图样，养成从物理学的视角观察自然现象习惯，产生对自然界的好奇心。2了解多普勒效应在生产生活中的广泛应用。进一步激发学习物理的兴趣，提高物理学学习的动机。了解波动知识在生活实践中的应用，提高对物理学的兴趣和热爱。三三内容结构三素养类型学习目标单元学习目标物理观念1知道光的反射及

15、折射现象，知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。理解折射率的概念和光的折射定律。2知道光密介质和光疏介质的概念。知道临界角，理解全反射的条件。3了解相干光源，知道光的干涉条件，了解杨氏双缝干涉实验，认识双缝干涉图样的特征。知道产生明暗条纹的条件和相邻两个亮（暗）条纹中心间距与波长的关系。知道薄膜干涉的原理。4知道光的衍射现象和衍射光栅。知道光的偏振现象，知道光是横波，知道偏振光和自然光的区别。知道激光的特性。通过光的本性学习深化对波动的理解。理解光既具有波动性，又具有粒子性的事实，提升对物质世界的认识，丰富物理观。三素养类型学习目标单元学习目标科学思维1能建立光线模型描述光的传播和分析全反射棱镜及其应用。2能用光的干涉、衍射原理解释相关的光学现象。3通过光的衍射现象，对光的直线传播现象提出质疑，提出新的假设。4能运用偏振知识解释生活中的一些常见光学现象。通