物理学科知识与教学能力(2023全新升级国家教师资格考试专用教材)
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作者中公教育教师资格考试研究院
出版社世界图书出版公司北京公司
ISBN9787510046728
出版时间2012-07
装帧平装
开本16开
定价54元
货号31668739
上书时间2024-10-21
商品详情
- 品相描述：全新
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作者简介
中公教育教师资格考试研究院中公教育教师资格考试研究院，是中公教育旗下研究教师资格考试的部门，汇聚了数十位知名的辅导与研究者，本着“学员第一”的理念坚持紧扣考试自主研发。
目录
第一部分物理学科专业知识
第一章力学/
第一节直线运动/
第二节相互作用/
第三节运动和力的关系/
第四节抛体运动/
第五节圆周运动/
第六节万有引力与宇宙航行/
第七节机械能守恒/
第八节动量和角动量/
第九节机械振动与机械波/
第二章电磁学/
第一节静电场/
第二节恒定电流/
第三节磁场/
第四节电磁感应/
第五节交变电流/
第六节电磁振荡与电磁波/
第三章热学/
第一节分子动理论/
第二节气体、固体、液体/
第三节热力学定律和能量守恒定律/
第四章光学/
第一节几何光学/
第二节物理光学/
第五章近代物理初步/
第一节波粒二象性/
第二节原子结构/
第三节原子核/
第二部分物理课程与教学知识
第一章初中物理课程标准/
第一节课程性质与课程理念/
第二节课程目标与课程内容/
第三节学业质量与课程实施/
第二章物理教学的基本理论/
第一节中学物理教学原则/
第二节中学物理教学方法/
第三节物理学中的STS教育/
第三章物理教学的基本课型/
第一节物理实验课教学/
第二节物理概念课教学/
第三节物理规律课教学/
第四节物理练习课教学/
第五节物理复习课教学/
第三部分主观题题型分析
第一章简答题/
第二章案例分析题/
第三章教学设计题/
内容摘要
2023国家教师资格考试专用教材·物理学科知识与教学能力（初级中学）根据物理学科知识与教学能力（初级中学）的考试真题以及考试大纲，构架起以物理学科专业知识、物理课程与教学知识、主观题题型分析三个部分有机结合的庞大知识体系，是一本针对国家教师资格考试物理学科知识与教学能力（初级中学）的教材。
本教材条理清晰，结构严谨，从考试重点和考试要点出发，深入浅出地向考生讲解各个知识点，并配有经典真题及例题，使考生能透彻地理解知识点，把握考试方向。
本书第三部分为主观题题型分析，为考生分析主观题的考情、特点，提供作答模板等，助力考生掌握主观题答题方法。
精彩内容
·物理学科知识与教学能力（初级中学）第一部分物理学科专业知识·第一部分物理学科专业知识数字表示本部分各章内容在2012—2022年考试中考查的总次数第一章力学本章知识核心考点十年考频直线运动速度与加速度、匀变速直线运动、自由落体运动、竖直上抛运动6相互作用摩擦力、力的合成与分解、共点力平衡、压强、浮力6运动和力的关系牛顿定律、物体的受力分析、超重和失重4抛体运动运动的合成与分解、平抛运动3圆周运动描述圆周运动的物理量、向心力4万有引力与宇宙航行万有引力定律及其应用8机械能守恒功、功率、动能定理、机械能守恒定律4动量冲量、动量定理、动量守恒定律3机械振动与机械波振动图像、波动图像2第一节
直线运动一、运动的描述（一）质点用来代替物体的、有质量的点叫作质点。质点是没有大小、没有形状，具有物体全部质量的点。它是一种理想化的模型。
一个物体能否看成质点，由所要研究的问题决定，主要看物体的大小和形状在所研究问题中是否可以忽略。同一个物体，由于所要研究的问题不同，有时可以看作质点，有时不可以看作质点。
（二）参考系描述物体运动时，用来作为参考的物体叫作参考系。
物体的运动和静止都是相对于参考系的。在描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取。选择不同的参考系观察同一物体的运动，其结果可能不同。选择参考系时，应尽可能使物体运动的描述简洁、方便。在同一个问题中，若要研究多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动，必须选择同一参考系。
（三）时刻和时间间隔时刻是指某一瞬时，在时间轴上用点表示。物体在运动过程中的每一个相对位置都与一定的时刻相对应。
时间间隔是两个时刻之间的间隔，在时间轴上用线段表示。
（四）路程和位移路程和位移的比较如表1-1-1所示。
表1-1-1路程和位移的比较项目路程（s）位移（x）定义物体运动轨迹的长度描述物体位置的变化，由初位置指向末位置的有向线段区别标量，只有大小，没有方向矢量，既有大小，又有方向与路径有关与路径无关联系位移≤路程，当物体做单向直线运动时等号成立；从一点到另一点的位移一定，但路程可以有无数个（五）速度和速率1.速度物理学中用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢，这个比值称为速度，通常用字母v表示。
速度是表示质点运动快慢及方向的物理量，也就是描述物体位置变化快慢的物理量。速度越大，表示物体运动越快，其位置变化也越快。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m·s-1。常用单位还有千米每时（km/h或km·h-1）、厘米每秒（cm/s或cm·s-1）等。
2.速率瞬时速度的大小通常叫作速率。它是标量，只有大小，没有方向。
3.速度的微分表示速度是质点位置矢量对时间的变化率，即v=drdt在直角坐标系中，速度的表达式为v=ddt（xi+yj+zk）=dxdti+dydtj+dzdtk若v在x、y、z三个坐标轴的分量分别用vx、vy、vz表示，则有v=vxi+vyj+vzk（vx=dxdt，vy=dydt，vz=dzdt）（六）平均速度和瞬时速度1.平均速度在变速直线运动中，运动质点的位移和发生这段位移所用时间的比值，叫作这段时间内的平均速度。平均速度只能粗略地描述运动的快慢，表达式为v=ΔxΔt在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同的位移或不同的时间内的平均速度一般不同。平均速度的方向与一段时间Δt内发生的位移方向相同。
2.瞬时速度瞬时速度指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，它能精确地描述物体运动的快慢及方向。一般情况下所提到的速度都是指瞬时速度。
3.平均速度和瞬时速度的关系平均速度与时间或位移相对应，瞬时速度与时刻或位置相对应。
当位移足够小或时间足够短时，可以认为平均速度就等于瞬时速度。
在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等。
（七）加速度1.定义物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比，叫作加速度。通常用a表示，即a=ΔvΔt=vt-v0Δt其中，v0是开始时刻物体的速度，vt是t时刻物体的速度。
2.物理意义加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。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。加速度是矢量，既有大小，又有方向。
加速度a的方向跟速度变化量Δv的方向相同。在直线运动中，若加速度的方向与初速度的方向相同，物体做加速运动；若加速度的方向与初速度的方向相反，物体做减速运动。
3.加速度的微分表示加速度是质点的速度对时间的变化率，即a=dvdt=d2rdt2加速度的方向为Δv的极限方向。在直角坐标系中，加速度的表达式为a=d2dt2（xi+yj+zk）=d2xdt2i+d2ydt2j+d2zdt2k若a在x、y、z三个坐标轴的分量分别用ax、ay、az表示，则有a=axi+ayj+azk（ax=dvxdt=d2xdt2，ay=dvydt=d2ydt2，az=dvzdt=d2zdt2）（八）位移、速度、加速度之间的计算关系1.已知质点位移随时间的变化关系为r（t），可由公式v=drdt，a=dvdt分别求出速度、加速度随时间的变化关系v（t）和a（t）。
2.已知加速度随时间的变化关系为a（t），可由积分公式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v（t）和r（t）。
3.对于一维运动，已知加速度随路程s的变化关系为a（s），利用公式a（s）=dvdt=dvds·dsdt=vdvds解出v=v（s）；同时利用公式v（s）=dsdt解出s=s（t），再利用公式v=dsdt、a=dvdt分别求解v（t）、a（t）。
4.对于一维运动，已知加速度随速度v的变化关系为a（v），利用公式a（v）=dvdt解出v=v（t）；同时利用公式r=∫v（t）dt、a=dvdt分别求解r（t）、a（t）。
【例题】某质点的运动学方程为x=2t+3t2+12（SI），则该质点做的运动是（）。
A.匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向B.匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向C.变加速直线运动，加速度沿x轴正方向D.变加速直线运动，加速度沿x轴负方向【答案】A。解析：对运动学方程求导有v=dxdt=6t+2，a=dvdt=6，故质点的加速度恒定，质点做匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向。
二、匀变速直线运动★★1.定义和关系式沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫作匀变速直线运动。
匀变速直线运动速度与时间的关系式为vt=v0+at匀变速直线运动位移与时间的关系式为x=v0t+12at2匀变速直线运动速度与位移的关系式为v2t-v20=2ax2.运动图像x-t图像与v-t图像的比较如表1-1-2所示。
表1-1-2x-t图像与v-t图像的比较项目x-t图像v-t图像图例图像直线表示质点做匀速直线运动或静止表示质点做匀变速直线运动或匀速直线运动曲线表示质点做变速运动表示质点做非匀变速运动点图线上的点表示某时刻质点的位移表示某时刻质点的速度图线上的交点表示此时刻两质点相遇表示此时刻两质点速度相同图线与纵轴交点表示质点的初始位移表示质点的初速度图线与横轴交点表示位移为零的时刻或位移方向改变的时刻表示速度为零的时刻或速度方向改变的时刻斜率表示质点运动速度的大小和方向表示质点加速度的大小和方向图线与时间轴围成的面积无意义表示质点在这段时间内发生的位移，在时间轴上方的位移为正位移，在时间轴下方的位移为负位移3.匀变速直线运动的几个常用结论任意相邻相等时间内的位移之差相等，即Δx=at2，可以推广到xm-xn=（m-n）at2。
某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即vt2=v0+vt2=xt。
某段位移的中间位置的瞬时速度公式（不等于该段位移内的平均速度）为vs2=v20+v2t2。
无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，都有vt2
三、自由落体运动★★1.重力加速度在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。g的方向总是竖直向下，g的大小在地球上的不同地点略有不同，赤道处的重力加速度最小，两极处的重力加速度最大。
一般而言，g值随地球纬度的增加而增加，随地球纬度的减小而减小。g值随海拔高度的增加而减小，随海拔高度的减小而增加。
2.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。
自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。
自由落体运动速度与时间的关系式、位移与时间的关系式、速度与位移的关系式如下。
v=gt，h=12gt2，v2=2gh四、竖直上抛运动★★以一定的初速度竖直向上抛出的物体（只在重力作用下）的运动叫作竖直上抛运动。竖直上抛运动的上升阶段是匀减速直线运动，下降阶段是自由体运动。
竖直上抛运动的加速度恒为g，方向竖直向下。
以抛出点为坐标原点，竖直向上为坐标正方向建立坐标系，竖直上抛运动的规律如下。
v=v0-gt，h=v0t-12gt2，v2-v20=-2gh竖直上抛运动上升的最大高度为hmax=v202g。
上升到最高点所需时间和从最高点处落回原抛出点的时间相等，即t上=t下=v0g
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