문서 보기문서 편집수정 내역 2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/전자기와 양자 (덤프버전으로 되돌리기) [[분류:2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/물리학|전자기와 양자]] [include(틀:상위 문서, top1=2022 개정 교육과정/과학과/고등학교)] [include(틀:다른 뜻1, other1=이 과목이 계승한 지난 교육과정의 과목, rd1=2015 개정 교육과정/과학과/고등학교/물리학Ⅱ)] [include(틀:2022 개정 교육과정 고등학교 과학)] [목차] == 개요 == [[2022 개정 교육과정]]의 고등학교 과학과 진로 선택 과목인 '''전자기와 양자'''에 관한 문서. 약칭 전자. == 단원 == === 전자기적 상호작용 === >[12전자01-01] 전하 주위의 전기장을 정량적으로 구하고, 전기력선과 등전위면으로부터 전기장의 세기와 방향을 추리할 수 있다. >[12전자01-02] 정전기 유도와 유전분극을 설명하고, 일상생활에서 적용되는 예를 찾을 수 있다. >[12전자01-03] 자기력선을 이용하여 전류가 흐르는 도선 주위에 발생하는 자기장의 세기와 방향을 추리할 수 있다. >[12전자01-04] 로런츠 힘이 발생하는 조건을 알고, 로런츠 힘과 관련된 현상과 기술을 설명할 수 있다. >[12전자01-05] 자기선속의 변화로 전자기 유도를 이해하고, 변압기, 인덕터 등 전자기 유도의 활용 기술을 설명할 수 있다. >[12전자01-06] 저항, 축전기, 인덕터를 활용하는 장치를 찾아 에너지 관점에서 정성적으로 설명할 수 있다. >[12전자01-07] 다이오드, 트랜지스터 등 반도체 소자를 활용하는 전자회로를 분석하고, 현대 문명에서 반도체의 중요성을 인식할 수 있다. === 빛과 정보통신 === >[12전자02-01] 빛의 간섭과 회절을 알고, 홀로그램 등 현대의 정밀 기술에 활용되는 예를 찾을 수 있다. >[12전자02-02] 렌즈와 거울을 이용한 광학 기기의 원리와 수차를 설명할 수 있다. >[12전자02-03] 편광의 원리를 이해하고, 이를 이용한 디지털 정보 기술의 사례를 조사할 수 있다. >[12전자02-04] 광전효과에서 빛과 물질이 상호작용하는 방식을 알고, 디지털 영상 정보, 광센서, 태양전지 등 광전효과와 관련된 다양한 기술을 조사할 수 있다. >[12전자02-05] 레이저의 특징과 빛이 증폭되는 원리를 알고, 레이저가 디지털 광통신 등 여러 영역에서 활용됨을 조사하여 현대 문명에서 레이저의 중요성을 인식할 수 있다. === 양자와 미시세계 === >[12전자03-01] 단일 양자 수준의 이중 슬릿 실험을 통해서 입자-파동 이중성을 확인하고, 단일 양자의 분포에 대한 실험 결과를 확률 파동의 간섭을 토대로 해석할 수 있다. >[12전자03-02] 중첩과 측정을 통한 확률적 상태변화를 이해하고, 이를 이용한 양자컴퓨터, 양자암호통신 등의 양자 기술이 일상생활과 미래 사회에 미칠 영향을 인식할 수 있다. >[12전자03-03] 터널 효과를 설명하고, 관련된 현상과 기술을 조사하여 발표할 수 있다. >[12전자03-04] 현대의 원자 모형을 불확정성 원리와 확률을 기반으로 설명하고, 보어의 원자모형과 비교할 수 있다. >[12전자03-05] 별에서 핵융합에 의해 에너지가 생성되고 빛이 방출되는 원리를 알고, 별빛의 스펙트럼에 기반하여 별의 구성 원소를 추리할 수 있다. == 변화 == * 역대 최초로 첫 단원이 '역학'이 아닌 '전자기학'으로 시작하는 과목이 만들어졌다. 그렇다고 해서 '역학' 개념이 필요 없는 것은 절대 아니다. 최소한 '''[[2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/물리학|물리학]]의 1단원 '힘과 에너지' '''단원만큼은 반드시 우선 복습해둬야 한다. 1. 전자기학 영역 * '전기장과 전위'를 절름발이식으로 가르치던 2015 개정 교육과정의 설명 방식을 버리고[* 이러한 정성적 설명 방식은 일반 선택 과목인 [[2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/물리학|물리학]]으로 내려갔다.] 2009 개정 교육과정으로 회귀하여 '정량적으로' 다룬다고 제시하였으며, '로런츠 힘' 또한 재포함되었다. * 2015 개정 교육과정에서 빠져 많은 비판을 받았던 ''''자체 유도''''가 부활하였는데, 자체 유도 원리를 이용하는 인덕터는 회로를 구성하는 '소자' 중 하나로 다루게 되었다. 참고로 이전에 삭제되었던 RLC 회로는 진동이라는 개념을 아예 배제하고 에너지 측면에 한정하여 다루는 것으로 부활하였다. * [[2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/물리학|물리학]]에서는 반도체 소자의 원리만 배우고, 여기서 구체적으로 반도체 소자의 종류인 다이오드와 트랜지스터에 대해 하나하나 배우게 된다. 다이오드는 이전 교육과정에서 물리학I에 있다가 이동했다. 1. 광학 영역 * 빛의 성질과 관련하여 편광, 레이저 등의 개념이 추가되었다. 광학 기기에서 '수차' 개념도 추가되었다. 1. 양자역학 영역 * 이전의 교육과정에서는 양자역학에 대한 개념으로 기껏해야 '불확정성 원리' 정도밖에 포함되어 있지 않았으나, 이번에 과감히 ''''확률파동'''' 개념을 선정함로써 해당 단원에서 본격적으로 양자역학에 대한 최소한의 정량적 서술이 가능하게 되었다.[* 정량적 설명 없이 정성적인 서술만 포함할 것인가는 교과서가 나와 봐야 알 것이다. ] * 양자역학과 관련된 대부분의 내용이 ''''물질파'''' 개념을 기반으로 이루어질 것으로 보인다. 이중 슬릿 실험, 측정과 양자상태의 붕괴, 터널링, 불확정성 원리 모두 물질파 개념을 적용하여 무리 없이 설명 가능하다. * 별빛의 스펙트럼으로부터 별의 구성 원소를 추론하는 부분은 통합과학1에서와 중복된다. >[10통과1-02-01] '''천체에서 방출되는 빛의 스펙트럼을 분석'''하여 우주 초기에 형성된 원소와 '''천체의 구성 물질을 추론'''할 수 있다. >[12전자03-05] 별에서 핵융합에 의해 에너지가 생성되고 빛이 방출되는 원리를 알고, '''별빛의 스펙트럼에 기반하여 별의 구성 원소를 추론'''할 수 있다. == 여담 == * 고등학교 물리학계열 진로 선택 과목은 '[[역학]]', '비역학'을 기준으로 나누었는데, 후자는 '[[전자기학]]'과 '[[양자물리학]](빛과 물질)'으로 구성됐다. 이 과목은 후자에 해당된다. * 2021. 11. 24. 총론 시안 가칭은 ‘전자기와 빛’이었으나 ‘전자기와 양자’로 바뀌었다. 하지만 8월 시안에서는 다시 <전자기와 빛>으로 돌아갔으나 최종적으로는 '''"전자기와 양자"'''로 확정되었다. 교육과정 문서에도 '현대와 미래 산업의 근간을 이루는 다양한 이공계열 진로와 관련되어 있다'고 해당 교과의 성격을 진술하였다. * 기존에 대학수학능력시험 출제 범위에 속했던 이 과목을 포함하여 사회·과학의 모든 일반·진로 선택 과목들이 2028학년도 대학수학능력시험 범위에서 제외되었다. 기존 탐구 영역은 고등학교 1학년 이수 과목인 '[[2022 개정 교육과정/사회과/고등학교/통합사회|통합사회1, 2]]', '[[2022 개정 교육과정/과학과/고등학교/통합과학|통합과학1, 2]]'를 새 범위로 삼았으며, 인문·자연계열 지망 여부에 관계 없이 두 과목 모두 응시해야 하는 것을 기본으로 한다. [각주][include(틀:문서 가져옴, title=2022 개정 교육과정/과학과, version=175)]캡챠되돌리기