选修 1-1教材分析与教学指导意见解读

上虞中学 樊伟新

选修 1-1 的目的：

大处说“是培养学生科学思维能力与创新精神 , 为学生的终身发展 , 形成科学世界观和科学价值观奠定基础 .”

小处说是通过省“普通高中会考”。

让选修 1-1系列的学生重视物理让选修 1-1系列的学生重视物理

4 、离不开物理学相关的技术产品 5 、离不开相关的物理知识 6 、离不开物理学的思维方法和研究方法

2 、高考录取的参考1 、个人档案的需要

3 、高考文科出题的题材

会考——一卷两分叉会考——一卷两分叉

公共部分——必修 1 、必修 2

分叉部分 文科考 1-1

理科考 3-1

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

（一） 1-1 模块的定位

侧重物理学与社会科学和人文学科的融合

强调物理学对人类文明的影响

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

（二） 1-1 模块的要求 学生将经历从观察、认识形式多样的电磁现象到构建统一的电磁理论的探究过程，了解这些知识产生的历史背景及由此引发的人类思维、生产方式、生活方式的变革；认识科学技术和社会发展的互动关系；体验科学家不畏艰辛、勇于探索和创新的精神。

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

（三） 1-1 模块的具体内容

电磁现象与规律

电磁技术与社会发展

家用电器与日常生活

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

•物理学的技术应用推动了人类社会的发展

收集有关电磁领域重大技术发明的资料。从历史角度认识这些技术发明对人类生活方式、社会发展所起的重要作用。 了解发电机、电动机对能源利用方式、工业发展所起的作用。

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

•物理学的技术应用推动了人类社会的发展

•物理学的发展对人类文化的影响

收集资料，了解电磁感应定律的发现过程，知道电磁感应定律。列举电磁感应现象在日常生活和生产中的应用，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

•物理学的技术应用推动了人类社会的发展

•物理学的发展对人类文化的影响

•物理学与人类生活有非常密切的关系

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容•物理学与人类生活有非常密切的关系

了解常见传感器及其应用，体会传感器的应用给人们带来的方便。

列举电磁波在日常生活和生产中的广泛应用。了解电磁波的技术应用对人类生活方式的影响，结合日常生活中的具体实例发表见解。

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容

•物理学的技术应用推动了人类社会的发展

•物理学的发展对人类文化的影响

•物理学与人类生活有非常密切的关系

•物理学的技术应用也引起了资源、环境等问题

一、课标 1-1模块的内容一、课标 1-1模块的内容•物理学的技术应用也引起了资源、环境等问题

举例说明科学技术的应用对人类现代生活产生的正面和负面影响，对科学、技术及社会协调发展的重要性发表自己的观点。

调查并讨论手机的使用是否会对人体造成不良影响。

从资源利用、环境保护和社会发展角度，讨论电器不断更新和废旧电器处理等问题。

场

电磁现象的微观本质

磁场电场

电磁感应

电磁场和电磁波知识主线

二、人教版 1-1教材的内容和特点二、人教版 1-1教材的内容和特点（一） 1-1 教材的内容

第一章 电场 电流 （ 8 课时）第二章 磁场 （ 8 课时）第三章 电磁感应 （ 12 课时）

第四章 电磁波及其应用（ 8 课时）

本学期 20 周 40 节课

第一章 电场 电流

《课程标准》内容1 ．用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象。认识点电荷间的相互作用规律。2．通过实验，认识电场，会用电场线、电场强度描述电场。3．初步了解场是物质存在的形式之一。4．识别电阻器、电容器，初步了解它们在电路中的作用。

教材安排（ 8课时）一、电荷 库仑定律二、电场三、生活中的静电现象四、电容器五、电流和电源六、电流的热效应

第二章 磁场

《课程标准》内容1 ．通过实验，认识磁场，会用磁感线、磁感应强度描述磁场。2．了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用。知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。3．通过实验，认识洛伦兹力。知道影响洛伦兹力方向的因素。了解电子束的磁偏转原理及其在技术中的应用。4．收集有关电磁领域重大技术发明的资料。从历史角度认识这些技术发明对人类生活方式、社会发展所起的重要作用。5．了解电动机对工业发展所起的作用。

第二章 磁场

教材安排（ 8课时）

一、指南针与远洋航海 二、电流的磁场 三、磁场对通电导线的作用 四、磁场对运动电荷的作用 五、磁性材料

第三章 电磁感应

《课程标准》内容 1 ．知道磁通量。2 ．收集资料，了解电磁感应定律的发现过程，知道电磁感应定律。列举电磁感应现象在日常生活和生产中的应用，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。3 ．收集有关电磁领域重大技术发明的资料。从历史角度认识这些技术发明对人类生活方式、社会发展所起的重要作用。 4．了解发电机对能源利用方式、工业发展所起的作用。 5．初步了解常见家用电器的基本工作原理，能根据说明书正确使用家用电器。6 ．知道常见家用电器技术参数的含义，能根据需要合理选用家用电器。讨论在家庭中节约用电的多种途径。7．识别电容器和电感器，初步了解它们在电路中的作用。具有初步判断家用电器故障原因的意识。8．了解家庭电路和安全用电知识，具有安全用电意识。

第三章 电磁感应

教材安排（ 12课时）

一、电磁感应现象 二、法拉第电磁感应定律 三、交变电流 四、变压器 五、高压输电 六、自感现象 涡流 七、课题研究：电在我家中

第四章 电磁波及其应用

《课程标准》内容 1 ．初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，体会其在物理学发展中的意义。 2 ．收集有关电磁领域重大技术发明的资料。从历史角度认识这些技术发明对人类生活方式、社会发展所起的重要作用。3．了解常见传感器及其应用，体会传感器的应用给人们带来的方便。4．列举电磁波在日常生活和生产中的广泛应用。了解电磁波的技术应用对人类生活方式的影响，结合日常生活中的具体实例发表见解。5．举例说明科学技术的应用对人类现代生活产生的正面和负面影响，对科学、技术及社会协调发展的重要性发表自己的观点。

第四章 电磁波及其应用

教材安排（ 8课时）

一、电磁波的发现二、电磁波谱三、电磁波的发射和接收四、信息化社会五、课题研究：社会生活中的电磁波

（二） 1-1 教材的特点1 、强化科学素质的培养

2 、体现时代性

3、发掘物理学史在物理教育上的功能

4、突出人文教育特色

5 、教材呈现方式的活泼与多样性

选修 1-1 的物理知识范围是全部电磁学内容，包括现行教材中的电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流、电磁波。

由于选修 1 系列教材侧重物理学与社会科学和人文科学的融合，强调物理学对人类文明的影响，同时受到 1-1 模块只有 36 课时的新课内容，因此对物理知识的概念、规律要求比较低。

（二） 1-1 教材的特点

三、《 1-1教学指导意见》解读 三、《 1-1教学指导意见》解读

以课标为依据

以教材为参考

减轻学生负担

提高学生素养

三、《 1-1教学指导意见》解读 三、《 1-1教学指导意见》解读

以课标为依据

课程标准：用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象。

指导意见：会用原子的微观模型和电荷守恒定律分析摩擦起电和感应起电。

三、《 1-1教学指导意见》解读 三、《 1-1教学指导意见》解读

以教材为参考•知道电动势是反映电源特性的物理量。

要求知道电源的“电压特性”，电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。认识不同的电源，两极间的电压往往是不同的。 不要求知道电源的“能量特性”，即移送相同的电荷量，电动势大的电源做的功多。

三、《 1-1教学指导意见》解读 三、《 1-1教学指导意见》解读

以课标为依据

以教材为参考

减轻学生负担

提高学生素养

三、《 1-1教学指导意见》解读 三、《 1-1教学指导意见》解读

淡化数学推演渗透物理学的思想方法 突出物理学的发展对人类进步的巨大作用 介绍物理学在生产、生活、科技中的应用

淡化数学推演

要求进行计算的

会用库仑定律进行简单 的计算

能利用 进行简单 的计算

会用 进行简单计算

能利用公式计算 电热和热功率

会利用 进行简单计算

能根据法拉第电磁感应定律进行简单计算

会利用波速公式进行计算

q

FE

t

QI

BILF

淡化数学推演

会用库仑定律进行简单计算

只要求学生通过少量、简单问题的学习，知道库仑力的特点、变化规律。不要求解答结合库仑力的、涉及平衡和加速度的问

题。

能根据法拉第电磁感应定律进行简单计算

在已知磁通量的情形下，计算 磁通量的变化、磁通量的变化率，计算 感应电动势。因为磁通量公式 在人教版的教材中是不出现的。BS

一个 100 匝的线圈，如果在 0.02s内，穿过线圈的磁通量变化为 0.32 Wb，则线圈中产生的感应电动势为 V。

有一匝数 n ＝ 200 匝的矩形线圈 abcd，放在磁场中，线圈回路的总电阻 R ＝ 5Ω。线圈平面垂直磁感线方向。穿过线圈的磁通量Φ随时间变化的规律如图 3-8 所示，求：线圈中产生的感应电动势和感应电流。

图 3-8

Φ/10-4Wb

淡化数学推演

会利用波速公式进行计算

如下问题是要求的： 某广播电台发射的电磁波的波长是 500m，它的频率是多少？

淡化数学推演

对计算进行限制的

电热的计算只限 于纯电阻性用电器。

利用安培力公式，综合其他力学规律，求解力学与电学综合的问题只限于所受各力在一条直线或相互垂直的情形。

淡化数学推演

电热的计算只限 于纯电阻性用电器。

如下习题不作要求：

有一台电风扇额定工作电压 220V,额定电功率 50W, 线圈电阻 0.4Ω, 电风扇接入 220V 电源上 , 每分钟产生热量是多少？

淡化数学推演

利用安培力公式，综合其他力学规律，求解力学与电学综合的问题只限于所受各力在一条直线或相互垂直的情形。

根据这条要求，像如下的习题都是不适宜的：

例 在倾斜的 U 形金属导轨上放一导体棒 ab ，导轨倾角为 α ，导体棒原处于静止状态。今在导轨所处空间加一垂直于导轨平面、方向如图且大小由零逐渐增加的磁场，经过一定时间，导体棒开始运动，则这段时间内，导体棒所受的摩擦力的大小、方向如何变化，试加以描述。

a

bB

α

淡化数学推演

不要求进行计算的

不要求根据有效值的定义计算交 变电流的有效值。

不要求用变压器原、副线圈的电压与匝数的关系进行 定量计算 。

不要求计算涉 及升、降压的输电损失。

淡化数学推演不要求根据有效值的定义计算交 变电流的有效值。

有效值是描述交变电流的重要物理量。要让学生知道引入有效值的必要性，知道有效值是根据电流的热效应来定义的。但不要求根据定义来计算有效值，以下习题是不要求的：

某交流电流随时间变化的图线如图所示，则该交流电流的有效值为 。

I/A

T/s

24

-4

淡化数学推演

对于文科学生来说，教学中应尽量减少深奥的数学和繁难的计算 ，多采用定性和半定量的方法进行讲 述，减少知识上的拦路虎，保护学生学习物理的信心和兴趣。

控制变量渗透物理学的思想方法

第一章第六节 电流的热效应 经历实验过程，体会控制变量方法在研究电热与电阻关系实验中的应用。

控制电流相同——两个电阻串联

控制通电时间相同——两个电阻串联

比值定义渗透物理学的思想方法

第一章第二节 电场 知道电场强度的定义式，了解比值定义法的特点。

引入 E 的过程，实质上这只是一个思想实验的过程。

比值定义法的特点：

1、定义的物理量反映物质的特性（或过程的特征）

2 、定义的物理量与用来求比值的两个物理量无关

归 纳渗透物理学的思想方法

第三章第一节 电磁感应现象 经历实验过程，体会从特殊到一般的归纳方法。

这是一条“过程与方法”目标。产生感应电流的办法有很多，如磁铁与线圈的相对运动，原电路开关的通断，变阻器阻值的变化，闭合电路的一部分导体作切割磁感线运动……如何从这些事实中归纳出一般的规律？

渗透物理学的思想方法

第三章第一节 电磁感应现象 经历实验过程，体会从特殊到一般的归纳方法。

第三章学生实验 探究产生感应电流的条件 经历实验的探究过程，体会透过各种实验现象，分析、归纳本质特征的思想方法 。

归 纳

丹麦物理学家奥斯特发现通电导体周围存在磁场，即“电生磁”，英国物理学家法拉第受到“电生磁”的启发后，把“磁生电”作为自己研究的方向。法拉第从“电生磁”想到“磁生电”的思维方法是 。

（填“分析推理”或“联想类比”）

突出物理学的发展对人类进步的巨大作用

物理学的技术应用推动了人类社会的发展

物理学的发展对人类文化的影响

物理学的技术应用推动了人类社会的发展

知道静电复印、静电喷漆等是静电技术在生活、生产中的应用

了解电动机在生产、生活中的广泛应用

初步了解磁偏转在显像管中的应用

了解磁性材料发展对科技进步的作用

知道传感器的作用及其应用，体会传感器的应用给人们带来的方便

……

物理学的发展对人类文化的影响

了解富兰克林实验的过程和意义，学习科学家不畏艰险、勇于探索的精神

了解指南针的发明和应用，对促进科技发展、思想解放所起的巨大作用。

认识电流的磁效应，知道奥斯特实验的意义

知道发现“磁生电”的意义和价值，体会科学家探索自然规律的困难和艰辛

……

1752年富兰克林在美国费城进行 了著名的风筝实验，成功地将“天电”引入莱顿瓶，并进行 了实验。富兰克林实验（ ）

A．有很大的危险性，不能随便模仿

B．证明了闪电是一种放电现象

C．揭示了“天电”的奥秘——它跟地上的电是一样的

D．使人们摆脱了对雷电的迷信和恐惧，解放了思想

奥斯特相信自然是和谐统一的，是有联系的。所以，他坚持不懈，做了许多实验，最终取得了成功。小张自己动手用实验研究“电流的磁效应”：选择了干电池、导线、小灯泡、开关等器材连好电路，并把一根导线置于小磁针上方。他合上开关，发现小灯泡亮了，磁针却不偏转。这可能是（ ）

A．由于导线水平放置 B．由于导线发生了断路

C．由于导线与磁针垂直 D．由于导线与磁针平行

介绍物理学在生产、生活、科技中的应用

知道导体带电时，突出的部位电荷较密集。了解避雷针的工作原理。

知道静电除尘的基本原理。

认识利用电流热效应的家用电器。

了解电动机在生产、生活中的广泛应用。

说出磁记录应用的实际例子。

……

介绍物理学在生产、生活、科技中的应用

介绍物理学在生产、生活、科技中的应用

鸽子靠什么“导航”

鸽子具有惊人的远距离辨认方向的本领，实在令人称奇。鸽子为什么具有这种本领呢？人们有许多不同的假设和猜测。科学家对此进行 了实验研究。他们在鸽子头上绑一个磁铁头罩，鸽子就会迷失方向。该实验支持以下哪个观点（ ）A．鸽子对地形地貌有极强的记忆力B．鸽子能发射并接收某种超声波C．鸽子能发射并接收某种次声波D．鸽子体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向

S

图 2-11

电磁铁 弹簧片

衔铁

断续器

小锤

铃铛

直流电铃电路如图 2-11 所示。

⑴说一说，打铃时，闭合开关后电铃是怎样工作的；

⑵想一想，电铃中的电磁铁能用永磁铁代替吗？

电动机已广泛地应用于生产和生活中。请列举出你所见到的电动机。

磁记录是信息储存技术发展中的里程碑，也是目前信息记录的重要方式之一。请说出磁记录应用的实际例子。

家用电器的选购家用电器的选购《课标》要求《课标》要求

知道常见家用电器技术参数的含义，能根据需要合理选用家用电器。

《指导意见》条目《指导意见》条目知道常见家用电器技术参数的含义，会合理选用家用电器，掌握安全使用的相关知识。

家住绍兴的小明家最近买了一套新居，打算购置一台柜式空调放在客厅，客厅大小 5.0m×6.5m 。他到家电市场了解了之后，对下列的三款空调有购买意向。请你根据表中所列的技术参数，为小明选购提出建议并完成下面的问题。

⑴你认为买哪一款空调比较合适？说说理由？

⑵所选择的空调正常工作时的电流是多大？

⑶如果所选择的空调在制冷模式下工作，平均每天正常工作6小时，则每个月（按 30 天计）的耗电量是多少？如果每 kW·h 的电费为 0.8 元，每个月使用空调的电费支出是多少？

品牌名称 格力空调KF-72LW

志高空调KFR-51LW

扬子空调KFR-7000LW

制冷适用面积（m2） 32—50 32 32-44

电源规格 220V50Hz 220V50Hz 220V50Hz

制冷量（W） 8400 5100 7120制冷功率（W） 2780 1895 2400

内机尺寸 (mm) 500×1660×300 480×330×1730 1754×521×315

外机尺寸 (mm) 950×700×412 795×255×540 865×310×730

噪 音 41—46 39—45 39—47

循环风量（m3/h ） 1100 800 1000

市场价格（元） 5680 4280 4850

高中物理选修 1 － 1 、 3 － 1 共同部分知识点

高中物理选修 1 － 1 、 3 － 1共同部分知识点

高中物理选修 1 － 1 、 3 － 1共同部分知识点

高中物理选修 1 － 1 、 3 － 1共同部分知识点

高中物理选修 1 － 1 、 3 － 1共同部分知识点

五、教材的一处注意点 在《电磁感应》一章实验：进一步探究感应电流与磁通量变化的关系，课本中的插图不够恰当，接小线圈 A的电源不能使用学生电源，因为学生电源的直流输出实际还杂有交流，用学生电源会导致开关总是闭合，滑动变阻器也不动时，线圈 B中仍有感应电流产生，电流表示数不为零，该实验应采用电池组做电源，实验才能成功