在这个模块中，学生将首先通过机械波的学习认识波动的一般规律，进而学习电磁波和光。
电磁场和光现象的深入研究使物理学的探索进入了高速运动的领域，发现了不同于日常生活经验的规律，诞生了相对论。在本模块中，学生将初步接触相对论的知识，从而拓展视野，激发进一步探索科学奥秘的兴趣。
本模块是继续学习物理学和其他科学技术的基础，也是了解现代科学技术的基础。 本模块划分为以下四个二级主题： 〃机械振动与机械波 〃电磁振荡与电磁波 〃光 〃相对论
（一）机械振动与机械波
1．内容标准
（1）通过观察和分析，理解简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动的特征。 例1 比较做简谐运动的物体在不同位置所受的力、速度、加速度、动能和势能。 例2 用两个摆长相同的单摆演示简谐运动的相位差。
（2）通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系。
（3）知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度。 （4）通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件以及在技术上的应用。 例3 调查生活和生产中受迫振动的应用实例及利用和防止共振的实例。
（5）通过观察，认识波是振动传播的形式和能量传播的形式。能区别横波和纵波。能用图像描述横波。理解波速、波长和频率（周期）的关系。
（6）了解惠更斯原理，能用其分析波的反射和折射。 （7）通过实验，认识波的干涉现象、衍射现象。 例4 用示波器显示波的叠加。
例5 观察音叉双臂振动激发的水波干涉现象。
（8）通过实验感受多普勒效应。解释多普勒效应产生的原因。列举多普勒效应的应用实例。 2．活动建议
（1）学生们站成一排，依次下蹲、起立，模拟机械波。 （2）设计一种利用多普勒效应的实用装置。 （二）电磁振荡与电磁波
1．内容标准
（1）初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想以及在物理学发展史上的意义。
（2）了解电磁波的产生。通过电磁波体会电磁场的物质性。 （3）了解电磁波的发射、传播和接收。 例1 演示赫兹实验。
（4）通过实例认识电磁波谱，知道光是电磁波。
（5）了解电磁波的应用和在科技、经济、社会发展中的作用。 2．活动建议
（1）通过自学、查找资料和访问，了解移动通信的原理。调查当地移动通信的发展情况。 （2）进行市场调查，列举家用电器和生活用品中与红外线、紫外线有关的应用实例。 （三）光
1．内容标准
（1）通过实验，理解光的折射定律。 （2）测定材料的折射率。
（3）认识光的全反射现象。初步了解光导纤维的工作原理和光纤在生产、生活中的应用。认识光纤技术对经济社会生活的重大影响。
例1 演示光沿水柱（或弯曲的玻璃柱）的传播。 例2 观察光缆的结构。
（4）观察光的干涉、衍射和偏振现象。知道产生干涉、衍射现象的条件。用双缝干涉实验测定光的波长。 例3 观察光的薄膜干涉现象。
（5）了解激光的特性和应用。用激光观察全息照相。 2．活动建议
（1）拍摄激光照射针尖时的衍射照片。
（2）通过调查研究，收集光的偏振现象应用实例。 （四）相对论
（1）知道狭义相对论的实验基础、基本原理和主要结论。 例1 知道同时的相对性、长度的相对性、时间间隔的相对性。 例2 知道相对论速度叠加规律。 例3 知道相对论质能关系。
（2）了解经典时空观与相对论时空观的主要区别。体会相对论的建立对人类认识世界的影响。 例4 通过实例，了解时间和空间的相对性，体会相对论时空观与低速世界情境的差异。
（3）初步了解广义相对论的几个主要观点以及主要观测证据。 （4）关注宇宙学研究的新进展。
2．活动建议
（1）阅读有关相对论的科普书刊，在同学中举办小型讨论会。 （2）观看有关宇宙起源的科教电视片，了解宇宙的演化与发展。 选修模块选修3-5 本模块是选修模块。
自20世纪初以来，与微观粒子相关的物理学研究取得了长足的进展，奠定了今天的高新技术的物理学基础。 在本模块中，学生将学习关于原子、原子核等微观粒子的初步知识。这是了解现代科学技术的基础，也是继续学习物理学以及相关科学技术的基础。
历史上，对于电磁波、原子结构的认识，典型地展示了人类认识自然规律的科学方法；而对于微观粒子的波粒二象性的认识，则表现了人类直接经验的局限性。在本模块的学习中，要注意体会其中的科学方法、科学思想，感受科学的和谐美。
动量守恒定律是自然界的基本守恒定律之一，是研究微观粒子所必需的知识，要在学习原子结构和原子核的内容之前学习它。
本模块划分为以下四个二级主题： 〃碰撞与动量守恒 〃原子结构 〃原子核 〃波粒二象性 （一）碰撞与动量守恒
1．内容标准
（1）探究物体弹性碰撞的一些特点。知道弹性碰撞和非弹性碰撞。
（2）通过实验，理解动量和动量守恒定律。能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题。知道动量守恒定律的普遍意义。
例1 火箭的发射利用了反冲现象。
例2 收集资料，了解中子是怎样发现的。讨论动量守恒定律在其中的作用。
（3）通过物理学中的守恒定律，体会自然界的和谐与统一。 2．活动建议 制作“水火箭”。 （二）原子结构
1．内容标准
（1）了解人类探索原子结构的历史以及有关经典实验。
例1 用录像片或计算机模拟，演示α粒子散射实验。
（2）通过对氢原子光谱的分析，了解原子的能级结构。 例2 了解光谱分析在科学技术中的应用。
2．活动建议
观看有关原子结构的科普影片。 （三）原子核
1．内容标准
（1）知道原子核的组成。知道放射性和原子核的衰变。会用半衰期描述衰变速度，知道半衰期的统计意义。 （2）了解放射性同位素的应用。知道射线的危害和防护。 例1 了解放射性在医学和农业中的应用。
例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性，了解相关的国家标准。
（3）知道核力的性质。能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。
（4）认识原子核的结合能。知道裂变反应和聚变反应。关注受控聚变反应研究的进展。
（5）知道链式反应的发生条件。了解裂变反应堆的工作原理。了解常用裂变反应堆的类型。知道核电站的工作模式。
（6）通过核能的利用，思考科学技术与社会的关系。 例3 思考核能开发带来的社会问题。
（7）初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理学的基础知识。 例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。
2．活动建议：
（1）通过查阅资料，了解常用的射线检测方法。 （2）观看有关核能利用的录像片。 （3）举办有关核能利用的科普讲座。 （四）波粒二象性
1．内容标准
（1）了解微观世界中的量子化现象。比较宏观物体和微观粒子的能量变化特点。体会量子论的建立深化了人们对于物质世界的认识。
（2）通过实验了解光电效应。知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。 （3）了解康普顿效应。
（4）根据实验说明光的波粒二象性。知道光是一种概率波。
（5）知道实物粒子具有波动性。知道电子云。初步了解不确定性关系。
（6）通过典型事例了解人类直接经验的局限性。体会人类对世界的探究是不断深入的。 例1 通过电子衍射实验，初步了解微观粒子的波粒二象性，体会人类对于物质世界认识的不断深入。
2．活动建议
阅读有关微观世界的科普读物，写出读书体会。 第四部分实施建议
教学建议
教学过程是体现课程理念、实现课程目标的一种创造过程。根据《标准》的课程理念和课程目标，结合中学教学的实际情况，提出以下教学建议。提出建议不追求全面，而是有针对性地强调教学中值得注意的几个问题。 （一）从课程目标的三个维度来设计教学过程
本《标准》在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度上，提出了高中物理课程的具体目标。在教学中，课程目标的这三个维度不是相互孤立的，它们都融于同一个教学过程之中。在设计教学过程时，需要从三个维度来构思教学内容和教学活动的安排。例如，在匀变速直线运动的教学中，教师可以让学生提出自己的实验方案来验证对自由落体运动快慢的猜想，提高他们制定科学探究计划的能力；可以用打点计时器研究自由落体运动，在获得知识的同时提高对实验数据的处理能力；可以讨论伽利略对自由落体运动的研究方法，体会科学研究方法对科学发展的意义；可以展示人类在月球上所进行的有关实验照片，激发学生探究科学的热情，领略自然规律的普适性；还可以通过对打桩机的重锤下落和高台跳水运动员等自由落体运动实例的讨论，增强学生将物理知识应用于生活和生产的意识。
应该对学生在高中阶段的物理课如何实现课程目标有一个总的思考。与初中相比较，高中物理课程无论在知识的深度和广度上，还是学习方法上都有很大的不同，要增强学生学好物理学的自信心，让学生有一个逐步适应和学会学习的过程。教师应帮助学生，使他们在独立获取物理知识、探究物理规律、解决物理问题等方面获得具体的成果；让学生得到成功的体验，享受成功的愉悦，激发学习的热情和责任感。 （二）提高科学探究的质量，关注科学探究学习目标的达成
通过初中课程的学习，学生对科学探究的过程有了一定的体验，并具有了初步的科学探究能力。高中阶段的物理课，应该在这个基础上更加关注学生在科学探究过程中的学习质量，进一步加深对科学探究的理解，提高科学探究的能力。
科学探究的课题有的是与教学内容、教学进度相吻合的。在课堂教学中，有些探究的物理问题是由教师和教科书直接提出，虽然其中不乏关于问题背景的介绍，但很少有让学生主动发现和构思问题的机会。在高中阶段，教师有必要对一些探究的物理问题创设一些情境，让学生在观察和体验后有所发现、有所联想，萌发出科学问题；或者创设一些任务，让学生在完成任务中运用科学思维，自己提炼出应探究的科学问题。
要提高学生制定探究计划的能力，就要使学生学会把探究的课题分解为几个相对独立的小问题，会思考解决每个问题的不同方法，根据现实条件选择、优化有关方法，从而形成探究的方案；学会从原理、器材、信息收集技术、信息处理方法、操作程序等不同方面来构思探究的计划；学会在制定探究计划时查询相关资料；学会在相互交流中完善探究计