沪科教版《物理2》 - 沪科版普通高中课程标准实验教科书共同必修.docVIP

沪科教版普通高中物理课程标准实验教科书 《物理2》的编写思路和特点 何润伟（安徽省教育科学研究院 230061　） 王继珩（合肥市教学研究室 230061　） 普通高中课程标准实验教科书《物理2》是按照《基础教育课程改革纲要（试行）》的精衶，根据《普通高中物理课程标准（实验）》的要求编写的，教科书力图全面落实课程标准中共同必修模块《物理2》的要求，体现课程改革的理念，貫彻和完成《课程标准》所规定的教育任务，全面推进素质教育。 《物理2》的内容也是高中学生的必学内容。在本册书中，将与《物理1》一样，继续经历从伽利略到牛顿为建立经典力学体系而开辟的道路，了解从经典力学到现代物理的变革，学习物理学的基本原理，体会物理学的思想观点和研究方法，认识物理学在科学技术上的广泛应用，及其对人类文明和社会发展的巨大影响。 本文将谈一谈我们在编写《物理2》的过程中，是如何落实课程标准的理念和科学内容的，希望能与老师们交流，更希望能听到师生们的宝贵意见，得到大家的帮助，以进一步提高我们的教材。 一　教材的安排循序渐进，体现物理学的研究方法 按照循序渐进的一阵，本册教材在物理1的的基础上，对经典力学的内容进行了拓展。教材重视用潜移默化的方式培养学生的思维习惯和处理问题的方法。 1、在原有知识的基础上，引导学生研究新情境下的物理问题。 例如，本册教材对曲线运动的研究就是在学生学习了关于物体做机械运动和相互作用的一些知识，如位移、速度、匀变速直线运动的基本规律、力、牛顿运动定律等内容的基础上。将学生对物体做机械运动的认识从匀变速直线运动扩展到更为普遍常见的曲线运动形式，将探究范围从一维空间扩展到二维空间，以拓展和提高学生的认识能力。 再如第2.1节怎样描述圆周运动中，首先带领学生用熟悉的物理量（在《物理1》中学过）来描述，然后转换为用角度来描述，再考虑两种方法之间的联系，使学生感到描述方法的变化不突然。同样在这一节中要求学生根据图2－2，动手在图中描画： 1、物体从A点运动到B、C、D各点所经过的路程。 2、物体从A点到B、C、D各点的位移。 通过描画，不仅使学生运用了已学过的位移和路程的概念，而且进一步认识到在二维空间中位移与路程的区别，对进一步学习圆周运动是有益的。 2、教材章体系的安排体现了物理学的研究方法 本册教材共有“怎样研究抛体运动”、“研究圆周运动”、“动能变化与机械功”、“能量守恒与可持续发展”、“万有引力与航天”、“经典力学与现代物理”等6章。 《物理1》的内容主要是运动学与动力学，运动空间是一维的，我们把抛体运动和圆周运动设置为教材的前两章，就是要学生运用还很熟悉的概念与原理，来处理新的问题，但却拓展到二维空间，使学生认识和能力都得到提高；高中阶段从物体受力和机械运动方面的研究至曲线运动为止，然后转而从能量及其变化的角度来研究，因此设置了第3、4两章；关于万有引力与航天，传统的处理方法是作为曲线运动的一部分（单设两节教学内容），但考虑到万有引力的发现过程是反映人类对自然的探索过程的精彩案例，如果仅作为有限的两节教学内容来呈现，不足以体现万有引力定律及其发现的意义。另外，课程标准也把这一部分内容放在本模块的第3个二级主题（经典力学的成就与局限性）内，所以我们把他单独设计为一章，而且是第5章，作为前面经典力学内容和下一章的“经典力学的成就与局限性”的纽带；在此之前，所学习的都是经典力学内容，而学生日常所经历的物理环境也都在经典力学范围内，这很容易局限学生认识视野，为此将最后一章设计为“经典力学与现代物理”，常识性讨论了经典力学的局限性以及现代物理中的两个主要理论，作为高中物理必修部分的结束。 （1）为什么要把抛体运动和圆周运动分成两章呢？我们考虑，在中学研究抛体运动主要运用的是运动的合成与分解方法，即矢量合成的方法，而限于学生知识水平，圆周运动是不能用此方法的，只能根据圆周运动特点采用合适的描述方法来进行研究，这实际上变换了坐标系。为了使学生能体会到具有不同运动特点的研究对象应采用不同的方法，所以我们将其分为两章。 （2）为什么要把动能及动能定理和势能及机械能守恒分为两章。动能和势能都是机械能，传统上他们都在同一章，章名称通常叫“功和能”。但我们认为动能是对一个孤立物体做功引起的能量变化，做正功则动能增加，做负功则动能减少；可是势能却是保守场的能，仅就重力对物体做功而言，重力做正功却使物体势能减少，做负功则使物体势能增加，如果将他们放入同一章，容易给学生的理解带来一定困难。我们将其设置为两章，第3章先讲动能和影响动能大小的因素（动能定理），不仅使学生知道动能的概念和计算式，而且从动能变化的角度去理解功的意义，这比单纯讲功的计算公式更易于为学生接受，通过这一章的学习使学生初步建立功是能量变化的量度的思想。第4章先解决重力势能概念