教科版教材与人教版教材比较3-4

教科版教材与人教版教材比较3-4模块本模块内容安排教科版人教版第一章机械振动第十一章机械振动第二章机械波第十二章机械波第三章电磁振荡电磁波第十三章光第四章光的折射第十四章电磁波第五章光的波动性第十五章相对论简介第六章相对论第一章机械振动（人教版第十一章）一、两种教材的“交集”1．简谐运动的运动学和动力学特点，描述简谐运动的物理量，简谐运动的图象，匀速圆周运动与简谐运动的关系。2．单摆，探究影响单摆周期的因素，利用沙摆（水摆）、弹簧振子的频闪照片演示简谐运动的图象，秒摆。3．固有频率，阻尼振动，受迫振动，共振。二、教科版的特点【教材处理】1．简谐运动的引入不同人教版教材通过弹簧振子的频闪照片，分析其位移图象是正弦曲线，从运动学的特点来定义简谐运动；而教科版教材是先引入回复力的概念，从动力学的角度来定义简谐运动。2．教科版把“用单摆测定重力加速度”单独列成一节，采用取平均值和T2-l图象两种方法处理实验数据。（P16-18）3．在“发展空间”栏目中介绍匀速圆周运动与简谐运动的关系时，说明向心力与回复力的关系。（P12）4．引入自由振动的概念。（P13）。5．介绍不同摆角下单摆实际振动周期与理论计算周期的差别。（P8）【新情景】1．音叉叉股的振动。（P3）2．用两单摆演示相位差。（P11）3．演示实验：鼓皮振动时，鼓皮上的米粒振幅与鼓声大小的关系。（P13）4．发射宇宙飞船时，要考虑共振可能给宇航员造成的伤害。（P15）【习题】1．根据质点振动通过两点的时间和路程判断周期和振幅。（P6/4）2．摆钟移到其它行星上的读数。（P8/5）3．单摆振动时碰到悬点下方的钉子的周期。（P18/3）4．叠放的两物块的最大振幅。（P14/14）三、人教版的特点1．用传感器和计算机描绘简谐运动的图像。（P5）2．在“科学漫步”中介绍乐音和音阶。（P10）3．简谐运动的用计算机观察声音的波形。（P11）4．在“问题与练习”中证明物体做简谐运动。光滑斜面上的弹簧振子（P13/1）；均匀木筷在水中的振动、圆弧面上小球的振动（P13/2）5．介绍汽车的减振系统。（P21）第二章机械波（人教版第十二章）一、两种教材的“交集”1．通过绳波的演示实验，分析机械波的产生过程中特点，横波(波峰、波谷)，纵波（疏部、密部），声波是纵波。2．波的图象，波长、频率和波速的关系。3．惠更斯原理，波的反射、折射，水波、声波的干涉。4．波的干涉、衍射，多普勒效应二、教科版的特点【教材处理】1．教科版将“波的图象”安排在“波长、频率和波速的关系”之后。2．将波的图象和振动图象进行对比。（P29）3．在“发展空间”栏目中详细介绍水波的特点（P31）4．演示实验：用两只滴管分别在两处滴几滴水，两列水波相遇后独立传播。（P36）5．演示实验：水面上波源移动引起的多普勒效应。（P41）【新情景】1．对同一个声音，隔着墙听和直接听，音调会有区别吗？（P27）2．在大山后面的房屋内听广播（波长1～100m）和看电视（波长1～3m），哪个效果更好？（P39）3．多普勒效应测定人造卫星位置的变化。（P42）4．拉动画有正弦曲线的白纸模拟波的传播，通过观察经过硬纸板上狭缝的波峰数来说明多普勒效应。（P42）【习题】1．已知入射波的波长求反射波的波长。（P35/3）2．水波绕过立在水中的瓶子，振子的频率大小与对衍射现象明显程度的影响（P39/4）3．教科版中安排了较多的波的计算。（P30、44）三、人教版的特点1．波在传播过程中，质点发生振动，并不随波迁移，传播的是振动形式（信息）与能量。（P27）2．历史上第一次测量声速的实验。（P33）用手表测量声速（P37）3．为什么在不同走向的海岸边，水波的传播方向几乎与海岸垂直？（P38）4．为什么用超声波定位？（比普通的声波波长小，衍射不明显）。（P40）5．在“科学漫步”中介绍超声波的应用（加湿、击石、声呐、探伤）。（P46-47）第三章电磁振荡电磁波（人教版第十四章电磁波）一、两种教材的“交集”1．电磁振荡过程分析，振荡的周期和频率。教科版：振荡电路里发生无阻尼振荡时的周期和频率叫做振荡电路的固有周期和固有频率。人教版：如果没有能量损失，也不受其他外界影响，这时的周期和频率叫做振荡电路的固有周期和固有频率。2．麦克斯韦电磁理论，电磁波，赫兹实验。3．电磁波谱，无线电波，红外线，紫外线，X射线，γ射线。4．无线电波的发射和接收（人教版标题为电磁波的发射和接收）。二、教科版的特点【教材处理】1．教科版先安排电磁振荡，再安排电磁场和电磁波，人教版相反。2．教科版专门介绍了在物理学发展史上的意义（P51）3．介绍阻尼振荡和无阻尼振荡的概念。（P47）4．在电磁理论部分，用LC回路中的线圈中放一小环，通过讨论什么力推动电荷做定向移动，增加了感生电场的直观性。（P49）5．介绍红外线、紫外线、X射线的发现。（P53）6．介绍载波的概念。（P56）7．花较大篇幅介绍电磁波的传播。（P56-57）【新情景】1．抖动带电的梳子，就会产生电磁波。（P50）2．红外线的频率与固体物质分子的固有频率接近，容易引起分子共振，产生内能。（P53）3．遥控器发出红外线脉冲信号。（P53）4．在“课外阅读”中介绍电磁辐射污染。（P54-55）【习题】1．宇宙射线的频率。（P54/2）三、人教版的特点1．电磁波是横波，B、E互相垂直，且均与波速方向垂直，并且给出了三维图象。（P83）2．在电磁振荡过程分析时，用i-t和q-t图象形象表示变化规律。（P86）3．用传感器和计算机观察振荡电流。（P87）4．人教版多安排一节电磁波与信息化社会，信息的传递，电视，雷达，移动电话，因特网，特显了物理学对现代社会的影响。（P92-95）5．模拟信号与数字信号。（P96）6．介绍可见光，天空为什么是亮的？为什么傍晚的阳光比较红？（P99）7．太阳辐射的强度随波长的分布。（P100-101）8．寻找地外文明（P101）第四章光的折射第五章光的波动性（人教版第十三章光）一、两种教材的“交集”1．折射定律，折射率，介质中的光速，测定玻璃的折射率，折射中的色散。2．光疏、光密介质，全反射，全反射棱镜，光导纤维，内窥镜，海市蜃楼3．双缝干涉，用双缝干涉测量光的波长，薄膜干涉，单缝衍射，泊松亮斑，光的偏振，立体电影，激光，全系照相。2010年江苏卷[选修3-4]（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×710m,屏上P点距双缝1s和2s的路程差为7.95×710m.则在这里出现的应是（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为6.30×710m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。2012年江苏卷[选修3-4](1)如题12B-1图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧.旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是________.(A)A、B均不变(B)A、B均有变化(C)A不变,B有变化(D)A有变化,B不变二、教科版的特点【教材处理】教科版人教版1．光的折射定律1．光的折射2．学生实验：测定玻璃的折射率2．光的干涉3．光的全反射3．实验：用双缝干涉测量光的波长1．光的干涉4．光的颜色色散2．学生实验：用双缝干涉测量光的波长5．光的衍射3．光的衍射与偏振6．光的偏振4．激光7．全反射8．激光1．教科版第2节学生实验：测定玻璃的折射率，数据处理，误差分析2012年江苏卷B.[选修3-4](2)“测定玻璃的折射率实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时,要使它_____________.题12B-2图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边.根据该图可算得玻璃的折射率n=_____________.(计算结果保留两位有效数字)2．在光的折射定律的编排上更具探究性。先通过“观察与思考”栏目的一个小实验，创设情境，提出问题。在一个纸杯里芳一枚硬币，眼睛处在看不到硬币的某位置，加入一些水后，就能看见硬币。然后通过实验探究折射角与入射角正弦值的关系，为了降低探究难度，没有直接要求探究折射角与入射角的关系。设计了一个利用激光笔、木板、毛玻璃板的折射实验。通过实验数据发现规律。（P62-63）3．等倾干涉检查平整度的示意图作了改进。入射光和两列反射光都画出了。（P80）4．光的衍射部分安排“活动”透过两支铅笔的狭缝看日光灯，增加直观性。（P87）5．光的偏振的示意图作了改进，人教版中的透振方向画成了狭缝，易误导学生。（P88）【新情景】1．利用激光笔斜射水中的鱼，怎样瞄准？（P66）2．日出时的太阳相对地平线的位置。（P66）3．实验：圆纸板遮住水下的物体。（P74）4．灯光照射自行车的尾灯。（P74）5．反射膜。白天，里面的人可以看到外面的景物（黄绿光），外面的人只能外面的景物的反光，看不到里面的情况。（P81）6．激光的应用：激光检测，激光照排.（P91）【习题】1．根据sini-sinr图象判断光线是从光疏到光密还是相反？（P68/1）2．测定玻璃的折射率作图时几种误差分析。（P68/2、3）3．水中的气泡看起来特别亮，画出光路。（P73/3）4．激光控制液面高度的仪器。（P76/1）5．光线经过玻璃球的两次折射。（P76/3）6．恒星爆炸后发出的光经过许多年后到达地球，我们看到的还是白光，能说明什么？。（P76/6）7．双缝干涉的暗线是不是光波的波谷与波谷的叠加，光屏前后移动条纹是否还清晰？（P84/2）8．白光的双缝干涉图样，彩色条纹怎样排列？（P85/4）9．利用激光对DNA分子进行超微型基因修复。（P92/2）三、人教版的特点1．用传感器做双缝干涉和单缝衍射实验。（P59、65）2．空气膜实验：两平板玻璃间的空气膜（P63）、牛顿环（P64）3．在衍射中介绍了衍射光栅（P66）、双螺旋结构的发现。（P67）4．电子表的液晶显示用到了偏振光。（P71）第六章相对论（人教版第十五章相对论简介）一、两种教材的“交集”1．狭义相对论的两个基本假设。2．“同时”的相对性，时间和长度的相对性，相对论时空观。3．相对论的速度变换公式，质能关系。二、教科版的特点【教材处理】1．教科版增加了“牛顿力学中运动的相对性”伽利略相对性原理：在任何惯性参考系中，力学的规律都是一样的。经典时空观：时间均匀地与外界任何实物无关地流逝着，绝对空间是永远相同的和不动的。而且时间和空间是互相独立的、互不相关的伽利略速度变换：ABBCACvvv2．增加科学方法方面的“课外阅读”。在科学研究的“假设”和“实验”的作用。在近代物理的发展上，“假设”起了关键的作用。爱因斯坦的两个基本假设经过100多年的时间经受住实践的考验，没有出现反例，没有被证伪，但也没有被从正面证实。3．人教版认为221tvc“具有普遍意义”(P111)，教科版没有采用这种说法，而是这样说明公式的意义：同样的两件事件，在它们发生于同一地点的参考系内所经历的时间最短；在其他参考系内观测，这段时间要长些。【新情景】1．当火箭速度u=0.97c时，火箭中1s，地球上就是4s；当火箭速度u=0.9998c，这大概就目前高能粒子加速器中微观粒子所能达到的最高速度，火箭中1s，地球上已过了50s。《西游记》中“天上一日，人间一年”的神话，还真有可能实现呢！【习题】1．在匀速开行的车厢内和在地面上，你用同样的力跳出的距离相等吗？为什么？(P97/1)2．你在匀速行驶的车厢内与朋友通过手机进行对话，和在地面上这样做相比较，二者有区别吗？为什么？(P99/1)3．在以0.5c匀速飞行的飞船中激光炮向前和向后各发射一束强激光，它们对飞船和对地面的速率各是多少？(P99/2)4．在地面参考系中，观测到在上海和北京同时有两个婴儿诞生。试问，如果在沿北京到上海方向高速飞行的飞船上观测，他们是同时诞生的吗？如果不是，哪个先诞生？(P106/2)5．一艘固有长度为40m的飞船