G12物理课程概念上和11年级有重合, 但相同话题的只是较G11年级难度有比较大的深入 。
内容上, 12年级把11年级的比较难的一些概念单独拎出来,深入的探讨、用同样的概念去研究更复杂的系统 ,更注重培养学生的Problem-solving Skills)。包含以下学习内容:
1. 动力学
Dynamics
区分惯性和非惯性参照系;继续展开力对运动的影响讨论,重点研究二维运动的问题,包括抛物运动、相对运动(涉及到各种矢量的加减)、圆周运动;研究比11年级所学习的更复杂、多个物体的系统(比如斜坡-滑轮-多物体的系统,有摩擦力的情况)。
2. 能量和动量
Energy and Momentum
运用功能关系、动量和能量守恒去解决一维、二维的问题,运动场景包括有摩擦力的斜坡上的物块、过山车上的小车、弹簧振子、单摆、弹性、非弹性碰撞、爆炸等。
3. 场
Gravitational, Electric and Magnetic Field
“场”可以说是物理学里最简洁又最抽象的概念,很多同学十一年级学习了引力 场、磁场,但还是 对什么是场没有一个清晰的概念 。所以十二年级,我们通过对比引力场、电场、磁场的相似性,去更深刻的理解场。
去研究物体在不同场中的受力情况和运动状态,使用场线图Field Diagrams解释场源和方向的差异,包括但不限于近地和远距离场、平行板和点电荷、直线导体和螺线管之间的差异。
4. 光波
The Wave Nature of Light
在十年级会学习几何光学,十一年级会学习机械波,十二年级通过类比学习光波和机械波的相似性质,描述解释水波、光波的衍射Diffraction和干涉Inteference现象,学习光波的折射、偏振、全反射等,讨论波粒二象性。
5. 近现代物理
Revolutions in Modern Physics
量子力学、狭义相对论。包括钟慢尺缩、质能等价性(即著名的方程式E=mC^2)、光电效应、康普顿效应和德布罗意物质波。通过参考量子力学和相对论,分析新的概念模型和理论如何影响、改变科学思想,并导致新技术的发展。
总的来说, 十二年级物理难度较高,可以说是AP物理1&2的Equivalent Course,也就是大学物理的预备课难度 。
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