加拿大安省高中一共有三套物理課程大綱，對應三個物理課程：G11物理、G12物理、C系列G12物理，下面具體來看一下。

- G11物理：

Physics, Grade 11 University Preparation（course code：SPH3U）

- G12物理：

Physics, Grade 12 University Preparation（course code：SPH4U）

- C系列G12物理（用來申請college）：

Physics, Grade 12 College Preparation（course code：SPH4C）

三個物理課程的主要內(nèi)容Major Topics如下。

我們今天在這里重點討論前兩個University Preparation（也就是用來申請大學）的G11和G12課程大綱學習內(nèi)容。

一、加拿大安省高中物理課程內(nèi)容

11年級的物理課包括以下單元內(nèi)容：

1. 運動學

Kinematics

學會如何定性、定量地描述勻速直線、勻加速直線運動問題，二維的拋物運動問題。

我們會學到所有描述運動的物理量（距離、位置、位移、速率、速度、加速度）的定義和計算，Vector Diagrams, 運動圖像 (x-t, v-t, a-t graphs) 的分析等。這個部分考察的題目并不難，都是比較單一的知識點。

2. 不同種類的力

Forces

包括區(qū)分生活中不同種類的力如摩擦力、重力、支持力，以及力對運動的影響。

能夠定性地陳述牛頓三定律，設計實驗驗證牛頓第二定律；運用受力分析Free-body Diagram、牛頓定律解決一維動力學問題，比如自由落體Free Fall相關問題。

這章也會簡單的介紹引力場，定性定量地分析質(zhì)量、引力場強度、引力之間的關系。這部分內(nèi)容很重要，對高年級的物理學習也有深遠影響。

3. 能量轉化

Energy Transformations

研究能量守恒和能量轉換，了解功、功率、機械能Mechanical Energy（包括Kinetic Energy 和Potential Energy尤其是重力勢能）的基本定義，描述不同形式的能量比如Thermal Energy，Nuclear Energy核能以及他們的用途。

這個單元分三大部分，機械能、熱能、核能各位一個章節(jié)，知識點比較瑣碎，單詞和術語也較多，對留學生比較有挑戰(zhàn)性。

4. 機械波和聲音的特性

Mechanical Waves and Sound

區(qū)分縱波、橫波。

機械波的主要要素，頻率（周期）、振幅、波速、波長。

討論波的疊加、相長干涉、相消干涉等知識點。

用波的特性解釋某些自然現(xiàn)象以及學習波的應用，比如回聲定位，超聲波在醫(yī)療上的應用等。

5.以及電學和磁學

Electricity and Magnetism

電學側重學習電路，包括大家熟悉的串聯(lián)和并聯(lián)、歐姆定律，以及基爾霍夫定律。

磁學包括磁場的性質(zhì) Magnetic Field Line，怎么用Right Hand Rule 判斷直線導線周圍磁場的方向，以及通過學習電機原理（Electric Motor），學習怎么用右手定則判斷通電導線切割磁場線受力方向。

學習法拉第電磁感應和楞次定律。這一章的計算并不難，特別是歐姆定律國內(nèi)初中就學過了。但是用兩個RHR判斷磁場、力的方向上還是有一定難度，同學們碰到簡單一些的知識點不要掉以輕心。

加拿大安省高中G12物理課程

G12物理課程概念上和11年級有重合，但相同話題的只是較G11年級難度有比較大的深入。

可以說內(nèi)容上，12年級把11年級的比較難的一些概念單獨拎出來，深入的探討、用同樣的概念去研究更復雜的系統(tǒng)，更注重培養(yǎng)學生的Problem-solving Skills）。包含以下學習內(nèi)容：

1. 動力學

Dynamics

區(qū)分慣性和非慣性參照系；繼續(xù)展開力對運動的影響討論，重點研究二維運動的問題，包括拋物運動、相對運動（涉及到各種矢量的加減）、圓周運動；研究比11年級所學習的更復雜、多個物體的系統(tǒng)（比如斜坡-滑輪-多物體的系統(tǒng)，有摩擦力的情況）。

2. 能量和動量

Energy and Momentum

運用功能關系、動量和能量守恒去解決一維、二維的問題，運動場景包括有摩擦力的斜坡上的物塊、過山車上的小車、彈簧振子、單擺、彈性、非彈性碰撞、爆炸等。

3. 場

Gravitational, Electric and Magnetic Field

場可以說是物理學里最簡潔又最抽象的概念，很多同學十一年級學習了引力場、磁場，但還是對什么是場沒有一個清晰的概念。所以十二年級，我們通過對比引力場、電場、磁場的相似性，去更深刻的理解場。

去研究物體在不同場中的受力情況和運動狀態(tài)，使用場線圖Field Diagrams解釋場源和方向的差異，包括但不限于近地和遠距離場、平行板和點電荷、直線導體和螺線管之間的差異。

4. 光波

The Wave Nature of Light

我們在十年級學習了幾何光學，十一年級學習了機械波，十二年級通過類比學習光波和機械波的相似性質(zhì)，描述解釋水波、光波的衍射Diffraction和干涉Inteference現(xiàn)象，學習光波的折射、偏振、全反射等，討論波粒二象性。

5.近現(xiàn)代物理

Revolutions in Modern Physics

量子力學、狹義相對論。包括鐘慢尺縮、質(zhì)能等價性（即著名的方程式E=mC^2）、光電效應、康普頓效應和德布羅意物質(zhì)波。通過參考量子力學和相對論，分析新的概念模型和理論如何影響、改變科學思想，并導致新技術的發(fā)展。

總的來說，十二年級物理難度較高，可以說是AP物理1&2的Equivalent Course，也就是大學物理的預備課難度。

二、加拿大安省高中物理課程目標

物理課同安省其他科學課程一樣，有共同的三個目標：

1.to relate science to technology, society, and the environment

將科學與技術、社會和環(huán)境聯(lián)系起來

2. to develop the skills, strategies, and habits of mind required for scientific inquiry

發(fā)展進行科學探究所需的技能、策略和心智習慣

3. to understand the basic concepts of science

理解科學的基本概念

這些目標融合到每個單元內(nèi)容中形成更具體的單元目標，拿G11 Unit1運動學Kinematics舉例：

1. 第一個目標要求學生分析、調(diào)研應用運動學相關概念的技術（比如體育比賽中使用的測速裝置、火箭加速器、安全系統(tǒng)中的運動檢測傳感器、汽車速度計），并評估這些技術的社會和環(huán)境影響。

2. 第二個目標調(diào)查和溝通的技能，包括掌握相關術語Terminology，分析和解釋一維運動的位置-時間圖（x-t graph）、速度-時間圖(v-t graph)、加速度-時間圖(a-t graph)，解釋圖中斜率、面積的物理意義，掌握用v-t 圖推導平均速度、位移的公式，完成圖形分析和代數(shù)方程之間的轉換，并解決相關問題。

3. 第三個目標基本概念的理解，包括對平均速度、瞬時速度、平均加速度、瞬時加速度的區(qū)分和舉例，對描述運動的基本物理量的定義，對矢量和標量的區(qū)分和舉例，以及對拋物運動水平和豎直方向的特征的描述。

三、加拿大安省高中物理課程目的

安省科學課程共同的教學目標不僅概述了學生應該發(fā)展的技能和知識，還闡述了學生需要培養(yǎng)的態(tài)度，以便他們能負責地運用科學知識和技能。

安省G11&12的物理課程旨在培養(yǎng)學生對物理學基本概念的理解。通過測試物理定理，增強學生的科學探究技能。此外，學生將分析物理學與技術之間的相互關系，并考慮物理學技術應用對社會和環(huán)境的影響。

G11&12課程大綱里包含的話題內(nèi)容非常全面，可以給理工科專業(yè)方向的學生打下良好的物理基礎，為學生未來從事科學、工程相關領域專業(yè)研究作準備。

當然，并不是每個學習物理的學生都會成為一名物理學家，但通過G11&12系統(tǒng)性的物理學習，學生在保持對周圍世界的好奇心的同時，可以充分提高自己的科學素養(yǎng)。

科學素養(yǎng)（Scientific Literacy）最基本的體現(xiàn)就是能夠閱讀并理解常見的科學和技術媒體報道，對所呈現(xiàn)的信息進行批判性評估，在涉及科學和技術的問題的討論上能自信地參與討論和決策。

即使學生畢業(yè)后沒有從事理工科相關專業(yè)的工作，一些知識點、內(nèi)容隨著時間的推移淡忘了，但在物理學習過程中掌握的分析技能、思維方式以及較高的科學素養(yǎng)，會一直潛移默化地影響學生未來的工作和生活。

安省的G11-12物理課程的核心教學目標就是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和科學思維能力，使他們能夠成為具有創(chuàng)新意識和實踐能力的現(xiàn)代化人才。

【微語】在外留學是人生的重要轉折點，愿你在這段時光里收獲滿滿，快樂無限！