SPH4U（12年级物理）

单元标题和描述

动力学

学生将回顾对他们在课程中取得成功至关重要的概念：科学记数法、有效数字、向量运算和基本数学工具。 运动学原理和自由体图也将被审查和扩展。 在本单元结束时，学生将展示和理解匀速圆周运动和平面运动所涉及的力。 他们将研究涉及这些运动模式的力并解决相关问题。 他们将分析应用运动动力学原理的技术设备，特别是重力对人体的影响。

能量和动量

学生将展示对功、能量、动量的理解。 借鉴能量守恒定律的 10 级概念，他们将这些概念扩展到一维和二维动量守恒。 通过计算机模拟和其他探究方式，他们将调查这些现象并解决相关问题。 他们将对应用能源和动量相关原理的技术和程序进行分析并提出改进建议，并评估这些技术和程序的社会和环境影响。

重力、电场和磁场

在本单元结束时，学生将展示对与引力场、电场和磁场相关的概念、特性、原理和定律的理解，特别是在它们与物质的相互作用方面。 他们将以图形方式并通过使用其他电子模型来研究这些现象。 他们将分析使用这些领域的技术的运行情况，并讨论这些技术的社会和环境影响。

光的波动性

以 10 年级期间发展的概念为基础，学生将学习光的波动性。 将在一般意义上讨论波的特性，并通过理论和模拟研究衍射、折射、干涉和偏振的原理。 将讨论利用光的波动性知识及其社会和环境影响的技术。

现代物理学的革命：量子力学和狭义相对论

在本单元中，将研究物理学中一些最令人兴奋和违反直觉的概念，包括爱因斯坦关于相对论、光电效应和粒子物理学的思想。 将从数学上研究量子力学和狭义相对论，并解决相关问题。 根据本单元学习的革命性思想，学生将讨论新概念模型的引入如何影响和改变科学思想，并导致新技术的发展。

最终评估

考试

这是一项有监考的考试，占最终成绩的 30%。

A. 科学考察技巧与职业探索

A1

在四个技能领域（启动和计划、执行和记录、分析和解释以及交流）展示科学调查技能（与探究和研究相关）；

A2

确定和描述与所研究科学领域相关的各种职业，并确定对这些领域做出贡献的科学家，包括加拿大人。

B. 动力学

B1

分析应用运动动力学原理的技术设备，并评估技术的社会和环境影响；

B2

定性和定量地研究匀速圆周运动和平面运动所涉及的力，并解决相关问题；

B3

展示对匀速圆周运动和平面运动所涉及的力的理解。

C. 能量和动量

C1

分析应用能源和动量相关原理的技术或程序并提出改进方法，并评估这些技术或程序的社会和环境影响；

C2

通过实验室探究或计算机模拟，定性和定量地研究能量守恒定律与动量守恒定律之间的关系，并解决相关问题；

C3

展示对一维和二维的功、能量、动量以及能量守恒定律和动量守恒定律的理解。

D. 重力、电场和磁场

D1

分析使用重力、电场或磁场的技术的运行情况，并评估这些技术的社会和环境影响；

D2

从定性和定量的角度研究引力、电场和磁场，并解决相关问题；

D3

展示对与引力、电场和磁场及其与物质相互作用相关的概念、特性、原理和定律的理解。

E. 光的波动性

E1

分析利用光的波动性的技术，并评估它们对社会和环境的影响；

E2

从定性和定量的角度研究波和光的特性，并解决相关问题；

E3

展示对波和光与衍射、折射、干涉和偏振相关的特性的理解。

F. 现代物理学的革命：量子力学和狭义相对论

F1

参考量子力学和相对论，分析新概念模型和理论的引入如何影响和/或改变科学思想并导致新技术的发展；

F2

研究狭义相对论和量子力学，并解决相关问题；

F3

展示对支持量子力学基本概念和爱因斯坦狭义相对论的证据的理解。