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《中公版·2017国家教师资格考试专用教材:物理学科知识与教学能力高频考点速记(高级中学)》是中公教育教师资格考试研究团队在深入研究历年教师资格考试真题及新考试大纲的基础上,精心编写而成。本书从考试大纲出发精心提炼考点,设置高频考点提要帮您明确复习重心;合理安排紧密契合考点的高频考点速记,帮您全面掌握相关复习理论;完美结合精彩的考题再现,助您零距离体验考场;适时搭配考点强化练习,全面满足您的复习要求。
内容简介
《中公版·2017国家教师资格考试专用教材:物理学科知识与教学能力高频考点速记(高级中学)》是在教师资格物理学科知识与教学能力·高级中学的基础上提炼出基础、核心、凝练的精华部分,构架起以物理学科与教学知识、物理教学设计、物理教学实施、物理教学评价四个模块有机结合的知识体系,是一本专门针对国家教师资格考试物理学科知识与教学能力·高级中学的考点速记小开本图书。本书条理清晰,结构严谨,从基本、重要的考点出发,深入浅出地向考生讲解各个知识点,使考生能透彻地理解知识点,从而烂熟于心。
目录
第一章物理学科专业知识/2
第一节力学/2
高频考点提要/2
考点强化练习/48
第二节电磁学/54
高频考点提要/54
考点强化练习/93
第三节热学、光学、近代物理理论/96
高频考点提要/96
考点强化练习/126
第二章物理教学知识/130
高频考点提要/130
第一节普通高中物理课程标准/130
第二节物理教学的基本理论/162
考点强化练习/175
第一章高中物理教学设计过程分析/178
高频考点提要/178
第一节物理教学设计概述/178
第二节教学设计的具体内容和方法/179
第三节教学设计注意事项/183
第四节中学物理教材分析/187
第五节学习者的分析/191
第六节教学目标的确定/197
第七节中学物理教学重、难点的设定/201
第八节中学物理教法学法的选择与应用/205
第二章物理课堂教学设计/218
高频考点提要/218
第一节物理概念课教学设计/218
第二节物理规律课教学设计/222
第三节物理探究式教学设计/224
第四节物理实验课教学设计/227
第五节物理习题课与复习课教学设计/234
考点强化练习/237
第一章中学物理课堂教学组织及学习指导/246
高频考点提要/246
第一节课堂教学的策略/246
第二节课堂教学的指导/257
第二章中学物理实验教学实施/263
高频考点提要/263
第一节演示实验教学实施/263
第二节学生实验教学实施/269
第三章物理课堂教学技能/279
高频考点提要/279
第一节课堂导入技能/279
第二节教学语言技能/287
第三节课堂提问技能/289
第四节教学板书技能/295
第五节物理教学演示技能/302
第六节物理课堂实验技能/306
第七节物理课堂结束技能/309
第八节物理课堂强化技能/313
考点强化练习/317
第一章中学物理教学测量与评价/322
高频考点提要/322
第一节中学物理教学测量与评价的基本概念/322
第二节新课程所倡导的评价方式/333
第三节教学反思/339
第二章中学物理学习评价/345
高频考点提要/345
第一节学习评价的分类/345
第二节学生学习的评价方法/357
第三节物理学习评价的实施/359
考点强化练习/366
中公教育·全国分部一览表/372
精彩书摘
节力学
1.运动的描述、匀变速直线运动规律以及牛顿运动定律。2.平抛运动。3.万有引力定律及其应用。4.动量定理、动量守恒定律。5.角动量守恒定律和定轴转动定律。6.动能定理、机械能守恒定律的应用。7.机械振动和机械波。8.波的叠加原理、波的干涉和衍射。
一、运动的描述、匀变速直线运动的研究
(一)运动的几个基本概念
1.质点
用来代替物体质量的点叫作质点。一个物体能否被看做质点,取决于所研究问题的性质,它的大小和形状在所研究问题中是否可以忽略不计。
2.参考系
描述物体的运动而被选作参考的物体称为参考系。
3.路程和位移
路程:质点运动实际轨迹的长度。
位移:从初位置指向末位置的一条有向线段。
路程和位移的比较:
4.速度
速度是矢量,既有大小,又有方向。在国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号是m/s或者m·s-1。
(瞬时)速率:(瞬时)速度的大小叫作(瞬时)速率。它是标量,只有大小,没有方向。
平均速度:只能粗略地描述运动的快慢,表达式为v=。平均速度既有大小又有方向,是矢量。其方向与一段时间Δt内发生的位移方向相同。
瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢及方向,是矢量。一般情况下所提到的速度都是指瞬时速度。
速度的微观表示:
v==vxi+vyj+vzk
vx=,vy=,vz=
5.加速度
加速度等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值,即a=。它是表示速度改变快慢的物理量。加速度是矢量,不仅有大小,还有方向。在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2或m·s-2。
加速度的微观表示:
a==
加速度在直角坐标系中的分量式为
a=axi+ayj+azk
ax==,ay==,az==
6.位移、速度、加速度之间的计算关系
(1)已知质点位移随时间变化的关系r(t),可由公式v=,a=分别求出速度、加速度随时间的变化关系。
(2)已知加速度随时间的变化关系a(t),可由积分v=a(t)dt,r=v(t)dt以及初始条件,分别求出速度、位移随时间的变化关系。
(3)对于一维运动,已知加速度随路程s的变化关系a(s),利用公式a(s)==·=v,解出v=v(s);同时利用公式v(s)=,解出s=s(t),再利用(1)中公式求解v(t),a(t)。
(4)对于一维运动,已知加速度随速度v的变化关系a(v),利用公式a(v)=,解出v=v(t);同时利用(1)(2)中公式分别求解s(t),a(t)。
【2016年上半年真题】一质点沿x轴正方向运动,其速度按v=k的规律变化,式中k是正常数。当t=0时,质点位于原点O处。求该质点的速度及加速度随时间t的变化规律。
【参考答案】
由v=k,v=可知:
=k,
=kdt对该式进行积分
dx=kdt初始位移和时间都为0
2=kt
x=t2x=x(t)
v==tv=v(t)
a==a=a(t)
(二)匀变速直线运动
1.基本规律
(1)沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫作匀变速直线运动。
(2)速度公式:vt=v0+at,位移公式:x=v0t+at2
速度与位移的关系公式:vt2-v02=2ax,平均速度公式:=
2.匀变速直线运动的几个常用的结论
(1)xm-xn=(m-n)aT2
(2)v=v==
v=(不等于该段位移内的平均速度)。
【2016年下半年真题】探究物块沿斜面匀加速直线运动的规律,他们将一块物块自O点由静止释放一段时间后,用频闪照相机记录下物块相同时间间隔的图像a、b、c、d(如图),测得ab=2.5m,bc=3.5m,cd=4.5m。由此可推知Oa之间的距离为()。
A.0.5mB.1.0m
C.1.5mD.2m
【答案】D。解析:由匀变速直线运动推论Δx=aT2,由ab=2.5m,bc=3.5m,cd=4.5m,可知Δx=1m,aT2=1m。设Oa=x,运动到a点时时间为t,则at2=x,a(t+T)2=x+2.5,a(t+2T)2=x+6,解方程组可得t=2T,x=2m。答案为D。
3.自由落体运动
物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动,叫作自由落体运动。自由落体运动是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。g的方向总是竖直向下,在地球上的不同地点,g的大小略有不同,赤道处的重力加速度小,两极处的重力加速度大。自由落体运动的规律为:v=gt,h=gt2,v2=2gh。
二、相互作用
(一)力及常见的几种力
力是物体对物体的作用,不能离开施力物体和受力物体而存在。力的作用是相互的,力有两种作用效果:发生形变和改变物体的运动状态。力的三要素包括力的大小、方向、作用点。
1.重力
由于地球的吸引而使物体受到的力,即G=mg。重力的方向总是竖直向下。重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体随地球自转所需要的向心力,在两极处重力等于万有引力。一般情况下近似认为重力等于万有引力。
《名师点拨·2017国家教师资格考试:物理学科知识与教学能力精析》(高级中学) 产品亮点: 紧扣考纲,精准提炼: 本书以2017年国家教师资格考试大纲为根本依据,深度剖析考试要求,将考试重难点、高频考点进行精准提炼,帮助考生直击考点,高效备考。 名师智慧,深度解读: 汇聚一线资深名师和考试研究专家的教学智慧与经验,对物理学科知识及教学能力进行系统、深入的解析,提供独到见解与解题思路,助您全面掌握应试技巧。 内容全面,结构清晰: 全面覆盖物理学科知识(如力学、热学、电磁学、光学、原子物理等)的核心概念、原理、定律,以及教学能力(如备课、说课、课堂设计、教学反思等)的关键要素。结构逻辑严谨,条理清晰,便于考生系统梳理知识体系。 点拨精要,直击考点: 摒弃冗余繁杂的内容,精选最核心、最关键的知识点进行阐释。采用“点拨”式讲解,直指命题核心,化繁为简,让考生快速理解并记忆重要考查内容。 精选例题,深度分析: 精选历年真题及模拟题中的典型例题,对解题思路、方法技巧进行详细剖析,帮助考生掌握各类题型的解题策略,提升答题准确率和得分率。 教学设计,范例参考: 提供高质量的物理教学设计范例,展示如何将学科知识与教学能力有机结合,如何进行有效的课堂组织与互动,为考生提供切实可行的教学实践参考。 应试指导,策略优化: 针对考试形式与特点,提供科学的应试策略和时间管理建议,帮助考生调整应试心态,优化答题顺序,最大化考试效能。 随书赠送: (此处可根据实际情况添加,例如:核心考点思维导图/练习题册/在线答疑服务等) 内容概述: 本书致力于为备考2017年国家教师资格考试(高级中学物理学科)的考生提供一套系统、高效、精准的学习方案。全书分为两大核心板块:物理学科知识与教学能力,并贯穿了科学的备考方法和应试指导。 第一部分:物理学科知识精析 本部分系统梳理并深度解析高级中学物理学科的全部考查内容,旨在帮助考生构建扎实、全面的学科知识体系,深刻理解核心概念,熟练掌握基本原理和定律。 1. 力学: 运动学: 详细阐述直线运动、曲线运动的描述,包括匀速直线运动、匀变速直线运动的规律、速度与加速度的概念,以及自由落体、竖直上抛等典型运动的分析。重点讲解相对运动、参考系的应用。 动力学: 深入分析牛顿运动定律(惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律)的应用,包括受力分析、合力与分力的合成,以及摩擦力、弹力、重力等常见力的性质与计算。重点讲解整体法与隔离法的运用,以及超重、失重现象的分析。 圆周运动与万有引力: 讲解匀速圆周运动的特点、向心力及其来源,以及向心加速度的计算。系统阐述万有引力定律及其应用,包括天体运动、卫星运行、行星运动的轨道与周期计算,以及重力加速度随高度的变化。 动量守恒与能量守恒: 详细讲解动量守恒定律的条件与应用,包括碰撞、反冲等问题。深入阐述机械能守恒定律和能量守恒定律,包括动能、势能的概念,以及功能关系的应用。重点讲解功能关系在解决复杂力学问题中的作用。 振动与波: 讲解简谐振动的特点、图象分析,以及弹簧振子、单摆的周期。深入阐述机械波的产生、传播、分类(横波、纵波),以及波的基本特性(波长、频率、波速)。重点讲解波的干涉、衍射和多普勒效应。 2. 热学: 分子动理论与热现象: 阐述分子动理论的基本观点,包括物质的内能、温度与分子平均动能的关系。讲解热胀冷缩现象,以及晶体与非晶体的区别。 热力学第一定律: 讲解做功和热传递是改变物体内能的两种方式。详细阐述热力学第一定律的表达式及其应用,包括气体做功、热量传递的计算。 热力学第二定律: 讲解热传递的方向性,以及热机效率的限制。初步介绍熵的概念,理解热力学过程的可逆性与不可逆性。 物态变化: 讲解熔化、汽化、凝固、液化等物态变化及其吸放热情况。重点讲解水的相变、沸腾规律、蒸发和凝结。 3. 电磁学: 静电学: 讲解电荷守恒定律、库仑定律,以及电场强度、电势的概念及其计算。重点讲解电场线和等势面的应用,以及匀强电场和点电荷电场的特点。 直流电路: 讲解电流、电压、电阻的概念,欧姆定律,以及串联电路和并联电路的特点。深入分析电功、电功率和焦耳定律的计算。重点讲解闭合电路欧姆定律及其应用,以及电源的内阻和电动势。 磁场: 讲解磁场的基本概念、磁感线,以及安培定则。重点讲解通电导线在磁场中受力(安培力)和洛伦兹力的计算。 电磁感应: 讲解磁通量的概念,法拉第电磁感应定律,楞次定律。重点讲解感应电动势的产生条件和计算,以及发电机的工作原理。 交变电流: 讲解正弦式交变电流的产生、周期、频率、有效值和瞬时值。分析变压器的工作原理及特点。 4. 光学: 几何光学: 讲解光的直线传播、反射和折射定律。重点讲解透镜成像规律,包括凸透镜和凹透镜的成像特点,以及成像公式的应用。 物理光学: 讲解光的干涉和衍射现象,以及光的偏振。重点讲解全反射条件及其应用。 5. 原子物理: 原子结构: 简述卢瑟福原子模型,玻尔原子模型的要点。讲解能级、跃迁的概念,以及原子光谱的形成。 原子核: 了解放射性同位素,核反应方程,质能方程(E=mc²)。 第二部分:物理教学能力精析 本部分专注于培养和提升考生的物理教学能力,涵盖教师资格考试中对教学能力的要求,提供系统性的指导和实操性建议。 1. 教学设计: 教学目标的确立: 讲解知识性、技能性、情感性目标的设定原则,以及目标的可测量性。 教学重难点的分析与突破: 如何准确识别教学中的重难点,并设计有效的教学策略进行突破。 教学过程的组织与实施: 涵盖教学环节的设计(导入、新课讲授、练习巩固、小结、作业布置等),以及不同教学方法(讲授法、演示法、实验法、讨论法、探究式教学等)的选择与运用。 教学媒体与学具的选择: 如何根据教学内容和目标,选择合适的教具、学具和多媒体资源。 课堂提问的设计与技巧: 提高学生参与度,激发学生思考的有效提问策略。 2. 说课: 说课的结构与要点: 涵盖说教材(教材分析)、说学情(学情分析)、说教法、说学法、说教学过程、说板书设计、说教具学具、说评价等关键要素。 语言表达与仪表仪态: 提升说课过程中的逻辑性、条理性、感染力和专业性。 3. 课堂演示与互动: 实验操作的规范性与安全性: 强调实验仪器的正确使用、实验步骤的准确执行以及安全注意事项。 学生参与的引导与管理: 如何通过互动环节,激发学生学习兴趣,引导学生积极思考和动手实践。 4. 教学评价与反思: 评价的类型与方法: 了解形成性评价、总结性评价,以及多种评价方式(如测验、观察、作品分析等)的应用。 教学反思的重要性与技巧: 如何对教学过程进行分析,总结经验,改进不足,促进专业成长。 第三部分:应试指导与备考策略 1. 考试题型与分值分布解析: 详细分析客观题(选择题、判断题)和主观题(简答题、论述题、案例分析题、教学设计题等)的特点和答题技巧。 2. 高频考点归纳与梳理: 总结历年考试中反复出现的重点、难点考点,并提供高效的记忆方法。 3. 模拟演练与错题分析: 鼓励考生通过模拟演练,检验学习效果,并针对错题进行深入分析,查漏补缺。 4. 心态调整与时间管理: 提供实用的备考心态调整建议,以及考试中的时间分配策略,帮助考生从容应考。 本书不仅是知识的汇集,更是备考智慧的结晶。通过本书的学习,考生将能够系统掌握物理学科的核心知识,深刻理解教学理念与方法,从而在国家教师资格考试中取得优异成绩,为未来的教育事业奠定坚实基础。