【ฉบับสำนักพิมพ์คนสอน】ฟิสิกส์มัธยมปลาย ภาคบังคับ ตอนที่ 1
หลักสูตรนี้อิงจากหนังสือเรียนฟิสิกส์พื้นฐานชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ซึ่งครอบคลุมหัวข้อเกี่ยวกับการอธิบายการเคลื่อนที่ของกลไก กฎของความเร่งคงที่ในเส้นตรง การโต้ตอบทางแรง เช่น แรงดึงดูด แรงยืดหยุ่น และแรงต้านทาน รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่และแรง (กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน) หลักสูตรนี้มีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาทักษะทางฟิสิกส์และทักษะทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนผ่านการทดลองและการใช้เหตุผลเชิงตรรกะ
ภาพรวมคอร์สเรียน
สรุปเนื้อหา
หลักสูตรนี้อิงตามหนังสือเรียนฟิสิกส์พื้นฐานปีที่ 1 ของมัธยมศึกษาตอนต้น ครอบคลุมหัวข้อการเคลื่อนที่เชิงกล การเคลื่อนที่เส้นตรงด้วยความเร่งคงที่ แรงโน้มถ่วง แรงยืดหยุ่น และแรงเสียดทานในปฏิสัมพันธ์ รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่กับแรง (กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน) หลักสูตรนี้มุ่งเน้นการสำรวจผ่านการทดลองและการใช้เหตุผลเชิงตรรกะ เพื่อพัฒนาทักษะทางฟิสิกส์และทักษะการคิดเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียน
เข้าใจกฎการเคลื่อนที่ ลึกซึ้งในธรรมชาติของแรง เริ่มต้นการเดินทางค้นคว้าฟิสิกส์มัธยมปลาย
ผู้แต่ง: สำนักพิมพ์การศึกษาประชาชน สถาบันวิจัยตำราเรียน ศูนย์วิจัยและพัฒนาตำราฟิสิกส์
คำขอบคุณ: ได้รับการตรวจสอบโดยคณะกรรมการผู้เชี่ยวชาญด้านตำราแห่งชาติ ได้รับรางวัลระดับชาติครั้งแรก รางวัลชนะเลิศด้านการพัฒนาตำรา
เป้าหมายการเรียนรู้
- เข้าใจจิตวิญญาณทางวิทยาศาสตร์ของฟิสิกส์และประยุกต์ใช้ในสังคม พร้อมตระหนักถึงโอกาสในการพัฒนาฟิสิกส์ในอนาคต
- แยกแยะระหว่างช่วงเวลาและช่วงเวลา ระยะทางและเวกเตอร์ตำแหน่ง พร้อมใช้ระบบพิกัดเพื่ออธิบายตำแหน่งของการเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงอย่างเป็นปริมาณ
- รู้จักการใช้เครื่องจับจุด ตัววัดเซนเซอร์ และระบบนำทางดาวเทียมในการวัดตำแหน่งและความเร็ว
- ทักษะการทดลอง: สามารถใช้เครื่องจับจุดเก็บข้อมูล และวิเคราะห์พฤติกรรมการเคลื่อนที่ของรถทดลองผ่านกราฟ v-t
- การอนุมานและประยุกต์กฎ: เข้าใจสูตรพื้นฐานสามสูตรของการเคลื่อนที่เส้นตรงด้วยความเร่งคงที่ (ความเร็ว ตำแหน่ง และความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วกับตำแหน่ง) พร้อมนำไปใช้แก้ปัญหาฟิสิกส์ในบริบทจริง เช่น ระบบการขนส่งและอวกาศ
- การสร้างแบบจำลองทางฟิสิกส์: เข้าใจว่าการเคลื่อนที่ตกอิสระเป็นการเคลื่อนที่เส้นตรงด้วยความเร่งคงที่ในแบบจำลองสมมุติ และเข้าใจแนวคิดเรื่องความเร่งจากแรงโน้มถ่วง
- การวิเคราะห์แรงเชิงคุณภาพและปริมาณ: เข้าใจกฎฮุ๊ก F=kx และสูตรแรงเสียดทานไถล F_f = \mu F_N พร้อมทำการทดลองเพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างแรงยืดหยุ่นกับการเปลี่ยนรูป และกฎการรวมแรง
- เข้าใจธรรมชาติของปฏิสัมพันธ์: เข้าใจกฎนิวตันข้อที่สามอย่างลึกซึ้ง พร้อมแยกแยะระหว่าง "แรงกระทำ" กับ "แรงคืน" กับ "แรงสมดุล"
- รู้จักการดำเนินการเวกเตอร์และเงื่อนไขสมดุล: สามารถใช้กฎรูปสี่เหลี่ยมด้านขนานในการรวมหรือแยกแรง และใช้เงื่อนไขสมดุลของแรงที่มีจุดตัดกัน (F_{\text{รวม}}=0) เพื่อแก้ปัญหาทางกลศาสตร์ในชีวิตจริง
- เข้าใจกฎนิวตันข้อที่หนึ่ง สามารถอธิบายปรากฏการณ์ความเฉื่อย และเข้าใจตรรกะทางวิทยาศาสตร์ของงานทดลองสมมุติของกาลิเลโอ