「2022論壇/動手學科學/物質科學II」修訂間的差異

出自均優學習論壇共筆
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#質量造成時空彎曲
 
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#重力波
 
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==運作生態系==
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於 2022年9月11日 (日) 13:04 的修訂

我們的目標是:完成一份涵蓋中學生與國民科普的動手學科學課程拼圖:

首先從物質科學著手,希望能在兩年內完成。以下是第 0.1 版的大綱

一、原子與分子

  1. 原子
  2. 包立不相容原理
  3. 電子軌域
  4. 金屬有導電的特性
  5. 粒子、波雙重性
  6. 常見元素
  7. 常見分子
  8. 分子組合方式、形狀
  9. 密度:遙控的浮沉子;Density_密度(PhET)

二、物質的態

  1. 從微觀到巨觀認識物質的態
  2. 三相圖

二-一、氣體

  1. 理想氣體方程式(PV=nRT)
  2. 白努力定律:紙飛機、巧奪天工

三、能量

  1. 能量轉換:能量變變變
  2. 動能、位能:八仙過海
  3. 能量守恆:能量變變變;牛頓擺;Energy Skate Park_能量滑板競技場(PhET)
  4. 熵增原理:

三-一、熱力學

  1. 熱平衡
  2. 用空氣加熱後膨脹,帶動機械運轉

四、重力(萬有引力)

  1. 重力是什麼
  2. 重力的應用:啄木鳥、憤怒鳥、射紙牌、放手百元鈔

五、力與運動

  1. 接觸力 / 超距力:(近代物理用場取代超距力)
  2. 位移 / 速度 / 加速度
  3. 動量與力:安全著陸
  4. 力矩與槓桿原理:倒與不倒;漂浮鐵鎚
  5. 重心:飛行火箭;倒與不倒、會排水的喝水鳥(分子間力)
  6. 作用力與反作用力原理:八仙過海;飛行火箭
  7. 自轉、進動、章動:你儂我儂(陀螺)
  8. 角動量守恆:你儂我儂(無外力矩時)
  9. 摩擦力:黏液液體
  10. 虎克定律:壓縮彈簧

六、電與電路

  1. 基本電路:Circuit Construction Kit: AC_電路組裝套件:交流電(PhET);Circuit Construction Kit: AC - Virtual Lab_電路組裝套件:交流電 - 虛擬實驗室(PhET)
  2. 電壓
  3. 電流
  4. 電阻
  5. 二極體
  6. 半導體

六-一、電磁

  1. 電荷運動與磁力線:倒與不倒
  2. 冷次定律:磁煞作用
  3. 法拉第定律

六-二、電磁波(光)

  1. 波:聲波(PhET);Fourier: Making Waves_傅立葉:產生波形(PhET)
  2. 波長與顏色
  3. 色光三原色
  4. 視覺暫留:倒與不倒
  5. 反射:隱形玻璃
  6. 折射:顯微放大鏡;幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合;Bending Light_光的折射(PhET)
  7. 凸透鏡與凹透鏡:顯微放大鏡;Geometric Optics_幾何光學(PhET)
  8. 干涉:光碟科學DIY;Wave Interference_波的干涉(PhET);量子波干涉(PhET)

七、非線性

  1. 迭代與初始值敏感性
  2. 碎形 / 非整數維度
  3. 費根鮑姆常數
  4. 混沌與結構
  5. 智群與人類城市

八、量子力學

  1. 基本粒子標準模型
  2. 雙狹縫實驗
  3. 波粒二象性 / 互補原理 / 波函數塌縮
  4. 能階
  5. 不連續
  6. 量子態與態疊加原理
  7. 量子穿隧效應
  8. 量子纏結
  9. 量子去相干
  10. 不確定性原理
  11. 量子位元

九、相對論

  1. 等效原理
  2. 光速不變
  3. 勞倫茲變換
  4. 質量造成時空彎曲
  5. 重力波

運作生態系

網站 / 影片 /

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