《标准》指出：“电磁学的研究成果及其技术应用改变了人类的生活。现代生活中处处都会遇到电的知识。本模块对于进一步学习科学技术是非常重要的。”“在本模块中，学生将比较全面地学习物理学及其技术应用、了解它与社会发展以及人类文化的互动作用。”
通过本模块的学习，应使学生认识物理学的发展不仅形成了自身卓有成效的研究方法，也形成了系统的基础理论，而且这些研究方法与基础理论对其他学科的科学研究有着深远的影响。物理学有广泛的技术应用，它深入到社会生活的方方面面，可以说物理学的发展改变了世界，世界的变革进一步促进了物理学的发展。
本模块是高中物理的核心内容之一，主要包括两个方面的内容：第一是对“场是除实物以外物质存在的另一种形式”的认识，学生通过电场和磁场的学习不仅要知道电场和磁场的基本性质，了解电场和磁场规律在科学技术、生产和生活中的应用，而且要加深对于世界的物质性和物质运动的多样性的认识。第二是关于电路的学习。电路是电能传递的途径，在高中阶段主要是探究电能从电源经导线传递到用电器的路径，也就是闭合电路的规律，同时，要认识电路元器件和电路参数的物理意义等，了解电路的研究在现代科技发展中的作用，以及与日常生活的密切联系。
本模块的内容是进一步学习高中物理的基础，分为三个二级主题：
·电场
·电路
·磁场
（一）电场
1.了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。
《标准》包括了两点要求，第一点是“了解静电现象及其在生活和生产中的应用”，属于“了解”水平；第二点是“能用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象”，属“理解”水平。
学生在义务教育科学课程或物理课程中都已初步接触过静电现象，但只是对静电现象的观察，或从自然现象与简单的生活情境中辨认静电现象。本主题对静电现象的要求不仅要能从一般的现象中辨认静电现象，能举出静电现象的证据，还应该能说出静电现象的特征和微观机理，并能在生活和生产中加以利用。《标准》的例1与活动建议（1）对本主题的要求作了进一步说明，学生应该知道避雷针、静电复印机、激光打印机中与静电有关的物理原理；还应该了解静电及其产生的现象也可能给人们的生活或生产带来危害，必须要有积极的防范措施，如存在可燃气体的环境中防止静电的措施等。通过这部分内容的学习，还希望学生能自觉的将静电与雷电等自然现象联系起来，崇尚科学、破除迷信。
《标准》要求能根据原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象，体现了高中物理的特点。学生应知道一个物体带电是由于电子的得与失；根据电荷守恒的知识知道物体带电是由于电子的转移，一个物体由于缺少电子带正电，必有另一物体得到了多余的电子带负电，而系统的电荷是不变的。
2.知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。
本主题的第一点要求是“知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。”标准对点电荷的要求属“了解”水平，体会理想模型在科学研究中的应用，则属于体验性目标的“反应”水平。这里不仅要使学生知道点电荷的物理意义，更要使学生知道在具体的物理情境中建立点电荷模型的条件，以使学生体验物理模型的研究方法，并能在其他场合中尝试运用这种方法研究物理问题。
点电荷是学生在电学中接触的第一个理想模型，这里可以把点电荷与学过的质点和理想气体等理想物理模型联系起来，使学生加深对这种方法的体验。
本主题的第二点要求是“知道两个点电荷间相互作用的规律”，属“了解”水平。《标准》要求学生在初中定性探究“同种电荷相互推斥，异种电荷相互吸引”的基础上，定量研究点电荷间的相互作用规律，这里要求学生知道库仑定律与静电力恒量，知道真空中的库仑定律及其应用，了解电介质对静电作用的影响；知道利用点电荷间的相互作用规律处理复杂的带电体之间的静电力作用的思路；通过库仑定律的学习，还应让学生体会到科学的美，即复杂的静电作用竟然可以用一个简单的公式来描述，简单就是美的一种体现。由于库仑扭秤的实验在中学很难做成，可介绍库仑扭秤实验的设计思路与实验方法。
本主题的第三点要求是“通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。”属于体验性要求的“反应”水平。这里应让学生通过比较静电力与万有引力，如产生万有引力与静电力的原因是不一样的，万有引力是由于物质的质量而产生的，静电力则是由于电荷而产生的；万有引力只存在引力一种形式，而静电力则有引力和斥力两种形式，这说明了自然规律的多样性。万有引力定律与库仑定律都遵循距离的平方反比规律，都是超距作用，他们的表达形式也相同，他们的相互作用都是相关的场的作用。通过类比让学生认识到自然法则尽管是多种多样的，但也有规可循，也具有统一的一面。应让学生通过分析类比，体会自然界和谐多样的美。
3.了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。
本主题有三点要求，第一点是“了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一”，属“了解”水平。电场是物理学中的重要概念，由于电场的概念比较抽象，学生必须通过一段时间的学习后，才能逐步认识，这里只要求学生通过电场对电荷的作用来检验其存在，了解电场是物质存在的形式之一，电场具有确定的性质，它对位于电场中的电荷施加作用力，不要求作进一步拓展。
第二点要求是“理解电场强度”。属于知识技能目标的“理解”水平。学生应该理解电场强度是描述电场力的性质的物理量，它不依赖于电场中是否有检验电荷，以及电荷的性质而存在。学生应知道电场强度的定义式，理解其矢量性和叠加性。
第三点要求是“会用电场线描述电场”，属技能目标的独立操作水平。学生应知道电场线是为了形象描述电场而引入的虚拟线，知道怎样用电场线来表示电场的方向与强弱，知道在同一电场中电场线不可相交表示了电场中电场强度的唯一性；能读懂一些典型电场的电场线分布图，会用电场线来描述有关的电场；通过电场线的学习，还应使学生知道用虚拟的图线描述抽象的物理概念，使概念具体化、形象化也是科学研究中的一种重要方法。
4.知道电势能、电势，理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。
《标准》对于电势能和电势概念的要求属于“了解”水平。电势差在电路与技术中应用较多，因而其要求属“理解”水平。这里要求用能量的观点来分析电场的性质，知道电势反映了电场能的特性，也是描述电场的物理量。知道选择零电势点的物理意义，在实际应用中能根据情况选择零电势点（例如选大地作为零电势点等）。在物理学中，特别是在技术中常用到的是电势差的概念，因此标准对电势差的要求属“理解”水平。对于物理学习水平较高的学生，可以适当介绍一些等势线和等势面的知识，帮助学生加深对电场性质的认识，同时也渗透了物理学的研究方法。
《标准》只要求“了解电势差与电场强度的关系”。对于一般的电场，学生只要定性了解电势差与电场强度的关系就可以了。对于匀强电场可以要求了解它们的定量关系式，因为这在分析问题时很有用。
《标准》还通过例3的说明，要求学生能运用电场强度与电势差的概念分析一些科学技术中的问题，例如带电粒子在电场中的偏转问题，示波管、静电加速器的原理等，渗透了STS的观点，把抽象的物理概念与实际应用结合起来。
5.观察常见电容器的构造，了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。
该主题强调了电容器在技术中的应用，需要注意的是“观察常见电容器的构造”，要求让学生看到多种类型的实际的电容器，还应通过解剖电容器了解电容器的构造。关于电容器电容的概念，《标准》的要求属“了解”水平，只要了解常见电容器的电容，知道公式的物理意义即可，这里不涉及孤立导体的电容。对于部分程度较好的学生，可以让他们知道平行板电容器的电容公式，这对学习电容器的应用很有帮助。
《标准》要求“举例说明电容器在技术中的应用”，属知识技能目标的“了解”水平。《标准》通过例4，说明了电容器在技术中的应用。这里应结合电容器的一些特性，如充放电特性、改变电容器电容的方法等，通过实验，联系技术中应用的一些实例，让学生把物理知识与技术、生活联系起来。
（二）电路
1.观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用。
本主题既有体验性目标要求，又有知识目标的要求。《标准》首先要求观察常见的电路元器件，这属于体验性目标的“经历”水平。按《标准》的要求，必须通过观察实物来加以识别，不能只从图上认读，还要了解其在电路中的作用。《标准》没有具体说明要学习哪些电路元器件，应选择生活与技术中应用较多的电路元器件让学生去识别，可以相对集中地介绍，也可以结合本模块其他主题的具体内容介绍。
2.初步了解多用电表的原理。通过实际操作学会使用多用电表。
本主题有两点要求，“初步了解多用电表的原理”属“了解”水平；“通过实际操作学会使用多用电表”属于技能目标“独立操作”水平。多用电表有测电流、测电压与测电阻等挡位，而多用电表的原理又是建立在分流、分压电路与欧姆定律基础上的，对这一部分知识要结合多用电表原理适当地拓宽与加深，但不需要解决繁难的电路计算题。对有兴趣的学生，还可以安排扩大电表量程的探究性实验。
由于多用电表是电学中使用较多的仪表，《标准》提出了技能方面的要求。应让学生在实际操作中学习多用电表的使用方法。例如，让学生测电池的电压、测电路的电压；测直流电路中的电流等，在测量中要学会换挡，知道怎样减小测量误差等；电阻的测量相对比较难，要测多种阻值的电阻，学习选择合适的电阻测量挡位。
《标准》还通过例1、例2，建议用多用电表作为测量工具，组织一些探究性实验，如判断半导体二极管的正负极，光敏电阻和热敏电阻的电阻特性，电容器的容量和漏电情况等。还可以练习用多用电表判断电路故障。以便让学生更多地经历相关的活动过程。
3.通过实验，探究决定导体电阻的因素，知道电阻定律。
学生在初中对影响导体电阻的因素已有了定性认识，在高中则要求通过实验，探究导体电阻跟材料、长度以及横截面积的定量关系，知道电阻定律及其表达式；要在实验探究过程中了解导体电阻率的概念，知道常见金属导体电阻率的大小的排序。
《标准》虽没有明确要求金属导体的电阻率与温度的关系，但通过活动建议可以知道，应通过实验使学生认识到导体的电阻率与温度有关，可适当了解一些导体的热敏特性、超导现象和超导材料等，并了解其在生活和科技中的应用。
活动建议（1）对本主题的实验探究提出了较高的要求，旨在让学生更多地经历实验探究不同导体电阻的过程，学习实验数据的处理方法，建议列入教学内容。
4.知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律。(www.xing528.com)
该主题将电路扩展到包括电源在内的闭合电路。对于电源电动势和内阻的要求，属于“了解”水平。电源电动势是重要的物理概念，电源的内阻是标志电源性能的重要参数之一。电源的电动势，可以用能量的观点分析非静电力做功得出，也可以通过实验分析得出。
《标准》对闭合电路欧姆定律的要求属“理解”水平。为此，要通过实验观察闭合电路中电压的变化。分清路端电压和内电压，要能理解电动势、路端电压和内电压的关系，理解闭合电路欧姆定律的内容和表达式。还应结合实际问题，理解负载电阻与路端电压的关系，负载对电源输出功率的影响，要能用这些知识分析与解决实际问题。
5.测量电源的电动势和内电阻。
该主题属技能目标“独立操作”水平。应让学生通过动手测量电源的电动势和内电阻，经历较完整的实验过程，学习有关电路连接、测量方面的实验操作技能。
在测量中要重视实验原理与方法的指导，使学生明确需要测量的主要参数。尝试讨论实验误差和改进的方法。需要学生有完整的实验报告。
6.知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活和生产中的应用。
该主题对焦耳定律的要求属于“了解”水平。要知道焦耳定律是定量描述电流热效应的，知道焦耳定律的定量表达式；这里不要求应用焦耳定律解决复杂的问题，但要了解其在生活与生产中的应用。要让学生联系实例，观察家庭、商场或其他场所的电热器具，探究它的原理，估算它的电流、电阻等参数以及耗能情况等。注意新型电热材料（例如PTC陶瓷材料）的性能和应用。使学生能关注新科技在生活与生产中的应用。
7.通过实验，观察门电路的基本作用。初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用。
《标准》的第一点要求是“通过实验，观察门电路的基本作用”，属于体验性目标的“经历”水平，应让学生通过基本门电路（与门、或门和非门）的实验，观察并了解门电路的基本作用。实验器材可利用普通的开关、电池和小灯泡等，以便更加明显地显示“门电路”的作用与结构。
《标准》的第二点要求是“初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用”，属“了解”水平。应让学生知道逻辑电路的基本原理，应紧密结合家用电器、具有自动控制功能的装置分析逻辑电路的应用，或从资料中查阅逻辑电路的应用，体会逻辑电路在自动控制中的作用。
本主题不宜作过多地扩展，应安排一些实验活动，让学生在活动中认识门电路和逻辑电路，例如“门电路的制作活动”，或“安装光控声控开关”等，在实验与活动中体会门电路与逻辑电路的作用及其应用。
8.初步了解集成电路的作用。关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。
《标准》的第一点要求是“初步了解集成电路的作用”，属“了解”水平。要通过电路元器件从电子管、分立元件到集成电路的发展历程，了解集成电路的优点及其在科学技术中的应用。要让学生观察集成电路，例如电子表的芯片、全自动洗衣机中的芯片、电子计算机中的各种集成电路块、音乐芯片、IC卡和手机中的芯片等。使学生体会到科学技术的飞速发展与社会发展的互动作用，渗透STS观点。
《标准》的第二点要求属体验性目标的“反应”水平，要通过实际事例，使学生了解我国在集成电路研制方面最新进展情况，如我国自主研制的超高速计算机、“龙芯”等事例，认识我国集成电路的快速发展，以增强学生的自豪感；同时还应比较我国与先进国家在研制集成电路方面的差距，激励他们努力钻研科学技术，为振兴中华而奋斗。
“活动建议”要求“利用集成块制作简单的实用装置”，主要是让学生亲身经历使用集成电路的过程，如用时基集成块装置时间控制电路，用运放集成块装置简单的放大电路等均可，以增强学生的学习兴趣。
（三）磁场
1.列举磁现象在生活和生产中的应用。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展。
《标准》的第一点要求是“列举磁现象在生活和生产中的应用”，属“了解”水平。要求在义务教育阶段学习的基础上，举例说明磁现象在现代生活和生产中的应用，要能引导学生分析其原理，例如各种磁卡、计算机磁盘等，从而了解现代生活离不开磁。
我国对磁现象的研究成果对人类的文明进步有着重大影响。四大发明之一的指南针，不仅促进了古代航海业和对外贸易的发展，而且对世界航海事业做出了重大贡献。中国沈括最早发现了“磁偏角”，要通过这些事例的介绍，使学生了解中华民族对人类文明的影响，激励青少年奋发向上。
《标准》的第三点要求是“关注与磁相关的现代技术发展”，属于体验性目标的“反映”水平。要让学生了解与磁相关的现代科技，如在计算机、加速器、人造卫星等中的应用。本主题的内容可有机地渗透在相关内容中，使学生体验到磁与我们的生活和现代科技的紧密联系。
《标准》的第一点要求属“了解”水平。学生应了解磁场也是物质存在的形式之一，永磁体和电流周围空间都存在磁场，磁场对其中的磁体和电流有力的作用，磁感应强度与磁通量都是描述磁场的基本物理量，要知道它们的物理意义和定义式。
《标准》的第二点要求属于“独立操作”水平。学生应知道磁感线也是形象地描述磁场的虚拟曲线，它的方向和疏密程度表示了磁场的方向和强弱。这里要求了解一些典型磁场的磁感线，能通过磁感线获取磁场的信息，或将有关磁场的信息用磁感线表示出来。
本主题下的例子是对标准条目的说明，由于地磁场与人类的活动密切相关，建议让学生在初中的基础上，进一步了解地磁场的发布及其变化情况，及其对人类生活的影响，这对学生今后的学习将是有益的。
3.会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
本主题属技能目标“独立操作”水平。学生应能较熟练地应用安培定则判断电流的磁场方向，并能用图表示；设置本主题的目的是使学生进一步了解电与磁的相互联系，了解奥斯特实验在电磁学发展中的作用。
本主题内容还可以进一步拓展，如让学生了解安培分子电流假说，从而解释一些磁现象。
4.通过实验，认识安培力。会判断安培力的方向。会计算匀强磁场中安培力的大小。
本主题有三点要求。第一点是要求“通过实验，认识安培力”，属“认识“水平”，体现了高中物理的特点。由于定量测量安培力仍是高中物理教学的难点，教材的编写者和老师要在教学过程中逐步探索。实验可以是探究性的，也可以是验证性的。
第二点要求属“独立操作”水平。判断安培力方向不是教学的难点。这里重在让学生体会怎样用简单的方法来表示几个相关物理量间的关系。
“会计算匀强磁场中安培力的大小”属“知识与技能”目标的理解水平。要求在实验的基础上，得出安培力的公式，理解公式中各物理量的物理意义，并能计算安培力。通电导线与磁场方向不垂直时的安培力计算可根据情况自行决定。
由于安培力与现代科技联系十分密切，这里应注意安培力在生产和科技中的应用，为此，《标准》的例3、例4与活动建议1对此作了说明。
5.通过实验，认识洛仑兹力。会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用。
《标准》的第一点要求属“认识”水平。值得注意的是，标准要求通过实验来认识洛仑兹力，因此教科书和教学中要设计洛仑兹力的实验，限于中学的条件，一般只要求做定性的实验。
《标准》的第二点要求属“理解”水平。要求会用左手定则判断洛仑兹力方向。关于洛仑兹力公式，一般只要知道电荷运动方向与磁场方向垂直的情况，当电荷运动方向与磁场方向不垂直时的洛仑兹力计算可根据学生的情况决定。用洛仑兹力解决问题应该有实际的物理情境，应避免不切实际的编造。
《标准》的第三点要求属“了解“水平。在学生认识洛仑兹力的基础上，了解电子束的磁偏转原理。这里要求了解洛仑兹力在现代科技与人类生活中的作用（如地磁场对地球生命的保护作用等）。要尽可能让学生从互联网上或其他资料中收集有关信息，用讨论或科学论文等方式发表自己的见解。《标准》的例5、例6与活动建议（2）列举了洛仑兹力在现代科技中的应用的实例，可以介绍这些实例，也可以介绍其他的一些例子。
6.认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。
本主题属“认识”水平。由于电磁现象与生活、生产与现代科技的联系十分密切，在本模块中，应始终渗透电磁现象的研究成果对科学技术与社会发展的推动作用，体会科学技术的力量，渗透STS观点。
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