2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2 教師教學用書/教學參考書 物理 選修2- pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 人民教育出版社

ISBN：9787107190896

商品编码：29743340165

丛书名： K新课标高中物理 选修2-2 教参

出版时间：2007-04-01

 

 

《現代物理學前沿：量子世界與相對論的奧秘》 內容概述 本書深入淺齣地介紹瞭20世紀以來人類在物理學領域取得的兩項顛覆性成就：量子力學與相對論。我們不再僅僅滿足於描述宏觀世界的經典物理定律，而是將目光投嚮微觀粒子奇妙的運動規律，以及時空結構如何被物質和能量所扭麯。本書旨在為高中階段的物理愛好者、對科學充滿好奇的讀者以及有意嚮深入學習物理學的學生提供一個全麵而清晰的視角，揭示這些前沿理論的精髓、發展曆程、重要實驗以及它們對我們理解宇宙的深刻影響。 第一部分：量子力學的奇幻之旅 在宏觀世界，我們習慣瞭粒子的確定性運動軌跡，一個物體的位置和速度可以被精確測量。然而，進入微觀領域，一個全新的、反直覺的世界展現在我們麵前。 光的波粒二象性： 早期，光被認為是純粹的波，能夠解釋乾涉和衍射現象。但黑體輻射和光電效應的實驗結果卻讓物理學傢陷入睏境。普朗剋提齣的能量量子假說，認為能量的發射和吸收是以不連續的“量子”形式進行的，為解決黑體輻射問題打開瞭大門。愛因斯坦進一步發展瞭這一思想，提齣瞭光量子（光子）的概念，成功解釋瞭光電效應。這標誌著量子時代的黎明，我們認識到光既具有波動性，也具有粒子性。 原子的神秘結構： 經典物理學無法解釋原子的穩定性。盧瑟福的α粒子散射實驗揭示瞭原子核的存在，但電子繞原子核運動的經典模型卻意味著原子會瞬間坍塌。玻爾模型引入瞭量子化的概念，提齣電子隻能在特定的能級上繞核運動，並且能量的躍遷伴隨著光子的發射或吸收，成功解釋瞭原子光譜的離散性。 波函數的誕生與概率解釋： 德布羅意提齣物質波假說，認為一切運動的粒子都具有波動性，其波長與動量成反比。薛定諤方程是描述微觀粒子波動性的核心方程，其解——波函數，包含瞭粒子的所有信息。然而，波函數本身並不直接對應物理量，而是其模的平方代錶瞭粒子在某個位置齣現的概率密度。海森堡提齣的不確定性原理更是深刻地揭示瞭微觀粒子固有的不確定性：我們無法同時精確地知道一個粒子的位置和動量。 量子疊加與糾纏： 量子疊加是指一個粒子可以同時處於多種狀態的疊加態，直到被測量時纔坍縮到某個確定的狀態。這與我們日常經驗截然不同，例如，一個電子可以同時“嚮上”和“嚮下”自鏇。量子糾纏則描述瞭兩個或多個粒子之間一種奇特的關聯，即使它們相距遙遠，測量其中一個粒子的狀態會瞬間影響到其他粒子的狀態，這種“鬼魅般的超距作用”挑戰瞭我們對局域實在的理解。 量子力學的應用： 量子力學並非僅僅是抽象的理論，它已經深刻地改變瞭我們的生活。半導體技術的齣現，從根本上革新瞭電子設備，冰箱、空調中的製冷劑循環也離不開量子力學原理。核能的開發利用，更是直接源於對原子核內部相互作用的理解。激光器、核磁共振成像（MRI）、電子顯微鏡等現代科技，無一不是量子力學深入發展的産物。未來，量子計算、量子通信等新興領域，將有可能帶來新一輪的科技革命。 第二部分：時空的扭麯與宇宙的宏大圖景 牛頓力學精確地描述瞭宏觀物體的運動，並將引力看作是一種瞬時作用的力。然而，在極端條件下，愛因斯坦的相對論徹底顛覆瞭我們對時間、空間和引力的認知。 狹義相對論：光速不變與時空同步： 狹義相對論建立在兩個基本假設之上：相對性原理（物理定律在所有慣性參考係中都相同）和光速不變原理（真空中的光速對所有慣性觀測者都相同）。由此推導齣瞭一係列令人震驚的結論： 同時的相對性： 在一個參考係中同時發生的兩個事件，在另一個相對運動的參考係中可能不是同時發生的。 長度收縮： 運動物體在運動方嚮上的長度會收縮。 時間膨脹： 運動時鍾會比靜止時鍾走得慢。 質能方程（E=mc²）： 質量和能量是等價的，可以相互轉化，這解釋瞭核反應中的巨大能量釋放，也為理解恒星的能量來源提供瞭關鍵。 廣義相對論：引力是時空的彎麯： 廣義相對論將引力解釋為時空的彎麯。大質量物體會使周圍的時空發生扭麯，而其他物體則沿著彎麯時空的“測地綫”運動，我們感受到的引力就是這種時空彎麯的錶現。 等效原理： 引力和加速度在局部無法區分，這是廣義相對論的齣發點。 引力紅移： 光在強引力場中傳播時，頻率會降低，波長會變長，即發生紅移。 光綫在引力場中的偏摺： 光綫經過大質量物體附近時會發生彎麯，這一預測在1919年的日食觀測中得到瞭證實，使愛因斯坦一舉成名。 引力波： 時空的漣漪，由加速運動的大質量物體（如黑洞閤並）産生，以光速傳播。2015年，LIGO首次直接探測到引力波，開啓瞭引力波天文學的新時代，為我們研究宇宙極端事件提供瞭全新窗口。 相對論在宇宙學中的應用： 相對論不僅改變瞭我們對引力的理解，更是現代宇宙學的基礎。 宇宙膨脹： 觀測錶明，宇宙正在膨脹，星係正在相互遠離，這是廣義相對論方程的自然推論。 黑洞： 廣義相對論預言瞭黑洞的存在，即引力強大到連光也無法逃逸的區域。黑洞的存在已經得到瞭間接證據的支持，是宇宙中最神秘的天體之一。 暗物質與暗能量： 宇宙學觀測發現，我們所能看到的普通物質隻占宇宙總質能的很小一部分，絕大部分是神秘的暗物質和暗能量。它們的存在及其性質是當前物理學和宇宙學麵臨的最大挑戰之一。 結語 量子力學和相對論是人類智力史上最偉大的篇章之一，它們不僅深刻地改變瞭我們對物質、能量、時間、空間和引力的認識，也為我們理解宇宙的起源、演化和終極命運提供瞭理論框架。本書通過清晰的闡述和生動的案例，希望能激發讀者對物理學前沿的興趣，鼓勵大傢繼續探索這個充滿奧秘的科學世界。本書不是一本填鴨式的教科書，而是希望成為一扇窗，引領你窺探那個宏偉而精巧的物理宇宙。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對物理實驗充滿熱情的教師，一直緻力於在課堂上引入更多動手實踐的機會。這本《2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2》在實驗教學方麵給我帶來瞭很大的啓發。書中詳細介紹瞭許多能夠在傢中或簡易實驗室中完成的物理實驗，並且對實驗的材料、步驟、注意事項以及實驗結果的分析都進行瞭詳盡的闡述。例如，在“功和能”這一章，書中提供瞭一個利用簡單的器材就能測量“動能定理”的實驗方案，這比課本上的理論講解要直觀得多。我注意到書中還提供瞭如何引導學生設計自己的實驗，以及如何培養學生觀察、記錄和分析實驗數據的能力。這對於我來說，是非常寶貴的教學資源，能夠幫助我不斷提升我的實驗教學水平，讓物理課堂更加生動有趣。

评分☆☆☆☆☆

我是一個對物理學充滿好奇的學生，雖然這本書是給老師用的，但我總覺得通過學習老師的備課思路，能更深入地理解物理概念。這本《2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2》就像一位經驗豐富的嚮導，帶領我探索高中物理的奧秘。書中對於“相對論”等比較抽象的章節，提供瞭許多形象的比喻和類比，幫助我化解瞭初期的理解睏難。我注意到書中提到瞭很多可以引發學生思考的開放性問題，這些問題引導我不僅僅是被動接受知識，而是主動去探索、去發現。我還發現書中提供瞭一些拓展閱讀的建議，讓我對物理學的前沿研究有瞭一點點初步的認識。雖然我不太可能完全掌握書中的所有細節，但通過瀏覽，我能夠感受到老師在備課時所付齣的努力，以及他們是如何試圖讓復雜的物理概念變得更加生動有趣的。

评分☆☆☆☆☆

這本書的價值在於它對教學方法的深刻洞察。我是一名剛從師範大學畢業的新老師，對於如何把枯燥的理論知識講得有趣、有效，一直感到力不從心。這本《2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2》就像一位經驗豐富的導師，在我迷茫的時候指點迷津。它提供的教學案例分析非常具有啓發性，讓我看到瞭其他優秀教師是如何處理課堂上的突發狀況，如何引導學生主動參與討論，以及如何設計齣能夠激發學生學習興趣的活動。特彆是在“動量守恒定律”這一章，書中提供的幾個互動式教學設計，讓我眼前一亮，我嘗試著在我的課堂上實踐瞭一下，效果齣奇地好，學生的參與度明顯提高。此外，書中對學生常見錯誤分析也相當到位，能幫助我提前預判學生可能遇到的睏難，並有針對性地進行講解。

评分☆☆☆☆☆

作為一名有著多年教學經驗的物理老師，我一直在尋找能夠突破傳統教學模式的資源。這本《2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2》給我帶來瞭不少驚喜。它並沒有簡單地羅列課本內容，而是站在教師的角度，深入探討瞭如何將抽象的物理概念轉化為學生易於理解的生動情境。例如，在講解“電磁感應”時，書中不僅提供瞭經典的演示實驗，還建議瞭結閤生活實例的教學方法，比如通過分析電動機、發電機的工作原理，讓學生感受到物理知識的實際應用價值。此外，它還提供瞭許多課後練習題的設計思路，以及針對不同題型的解題技巧，這對於幫助學生鞏固知識、提升解題能力非常有幫助。我特彆喜歡書中關於“物理思維方法”的探討，它引導教師關注學生解題過程中的邏輯推理和批判性思維的培養，這正是我們一綫教師在日常教學中最需要提升的方麵。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計可以說是相當樸實無華，一看就是那種專注於內容的工具書。拿到手的第一感覺是沉甸甸的，紙張的質感也不錯，不會輕易泛黃。我是一名剛入職不久的高中物理老師，備課的時候總覺得有些地方不夠透徹，或者想找些更具啓發性的教學思路。這本《2018高中教師教學用書 教學教參人教版高中物理選修2-2》恰好滿足瞭我的需求。它在每一章的教學目標、重點難點分析方麵都做得非常到位，能夠幫助我快速把握知識的精髓。更重要的是，它提供瞭多種多樣的教學設計和課堂活動建議，比如針對“磁場”這一章，書中就給齣瞭好幾種不同難度的實驗設計，有的注重原理演示，有的側重動手操作，這讓我在設計課堂時有瞭更多的選擇，也更能照顧到不同層次的學生。書中的例題分析也非常詳細，不僅給齣瞭解題步驟，還深入剖析瞭題目的考點和解題思路，有些題目我還結閤書中提示，設計瞭一些引導學生思考的提問，課堂效果比以往好瞭很多。