《大學(xué)物理A》教學(xué)大綱

1、大學(xué)物理A（上）課程教學(xué)大綱（College Physics A（I）一、課程概況課程代碼：0802001學(xué) 分：3.0學(xué) 時(shí)：48（其中：講授學(xué)時(shí)48）先修課程：高等數(shù)學(xué)(主要知識(shí)點(diǎn)：微積分、矢量、無窮級數(shù)、常微分方程)適用專業(yè)：全校理工科專業(yè)教 材：馬文蔚物理學(xué)(上、下冊)(第六版)2014高等教育出版社； 或趙近芳大學(xué)物理學(xué)(上、下冊)(第5版)2017北京郵電大學(xué)出版社課程歸口：理學(xué)院課程性質(zhì)與任務(wù)：本課程是理工科專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課程。通過本課程的教學(xué)，學(xué)生對物理學(xué)的基本概念、基本原理、基本規(guī)律能有較全面、系統(tǒng)的理解和認(rèn)識(shí)，并能了解近、現(xiàn)代物理學(xué)的新發(fā)展、新成就；學(xué)生能熟悉和掌握各種

2、分析問題、解決問題的方式和方法，綜合素質(zhì)和技能有較大提高，為學(xué)習(xí)后繼專業(yè)課程和解決實(shí)際問題提供了必不可少的物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及科學(xué)的分析問題、處理問題的方法；學(xué)生能形成辯證唯物主義世界觀，掌握科學(xué)的思維方法，為日后從事的工作、科學(xué)研究、開拓新技術(shù)領(lǐng)域和終身學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)及對畢業(yè)要求觀測點(diǎn)的支撐（以電子信息工程為例）序號(hào)課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求觀測點(diǎn)畢業(yè)要求1目標(biāo)1：對力學(xué)、光學(xué)等基本物理學(xué)概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)工程問題的建模與表述打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。觀測點(diǎn)1.1：掌握數(shù)學(xué)、物理知識(shí)，能將其用于電子信息工程專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，并能對電子信息工程問題進(jìn)行

3、恰當(dāng)表述。畢業(yè)要求1工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于工程實(shí)踐，并能解決電子信息工程中信號(hào)檢測與處理方面的復(fù)雜工程問題。2目標(biāo)2：能運(yùn)用物理原理、規(guī)律來分析、解決問題，并能推廣到實(shí)際應(yīng)用中。觀測點(diǎn)2.1：能夠運(yùn)用工程數(shù)學(xué)、物理的基本原理，對電子信息系統(tǒng)進(jìn)行理論分析與數(shù)學(xué)推導(dǎo)。畢業(yè)要求2問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析電子信息工程中信號(hào)檢測與處理方面的復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。三、教學(xué)內(nèi)容及要求序號(hào)教學(xué)內(nèi)容預(yù)期學(xué)習(xí)成果教學(xué)學(xué)時(shí)教學(xué)方式支撐課程目標(biāo)1質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)：質(zhì)點(diǎn)模型和參照系的概念，建立矢量、標(biāo)量概念；位置矢量、位移、速

4、度、加速度。描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量：角坐標(biāo)、角位移、角速度、角加速度，理解切向加速度、法向加速度的概念。重點(diǎn)和難點(diǎn)：直角坐標(biāo)系中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、速度、加速度的計(jì)算；平面極坐標(biāo)、自然坐標(biāo)系中質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度的計(jì)算。用角量描述圓周運(yùn)動(dòng)。會(huì)借助直角坐標(biāo)系熟練地計(jì)算質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度、加速度等；會(huì)借助平面極坐標(biāo)、自然坐標(biāo)系熟練地計(jì)算質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度等。理解角量與線量之間的關(guān)系；會(huì)熟練求解運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類問題。知道相對運(yùn)動(dòng)的基本概念，并了解一些簡單相對運(yùn)動(dòng)問題的解決方法。6講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)22牛頓定律：牛頓三定律；

5、幾種常見的力：萬有引力（重力）、彈性力、摩擦力； 慣性參考系、非慣性參考系的概念； 力學(xué)相對性原理。重點(diǎn)和難點(diǎn)：結(jié)合高等數(shù)學(xué)運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決常見的動(dòng)力學(xué)問題。質(zhì)點(diǎn)在變力作用下的動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的求解。能夠掌握牛頓三定律適用范圍；熟練運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決常見的動(dòng)力學(xué)問題；會(huì)結(jié)合高等數(shù)學(xué)求解質(zhì)點(diǎn)在變力作用下的圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)問題。 能夠辨析兩種參考系；了解力學(xué)相對性原理。4講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)23動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律：動(dòng)量、沖量的概念；動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律及其適用條件；功的概念；保守力做功的特點(diǎn)及勢能的概念，重力勢能、萬有引力勢能、彈性勢能的物理意義。動(dòng)能定理、機(jī)械

6、能守恒定律及其適用條件；功能原理、能量守恒定律。重點(diǎn)和難點(diǎn)：動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、功能原理的應(yīng)用。變力做功問題的求解。能明確動(dòng)量、沖量的物理意義；會(huì)運(yùn)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律分析和解決質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的力學(xué)問題。會(huì)計(jì)算一維運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。會(huì)進(jìn)行保守力做功的特點(diǎn)及勢能的概念，理解重力勢能、萬有引力勢能、彈性勢能的物理意義，學(xué)生有關(guān)的計(jì)算。運(yùn)用動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律分析和解決質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的力學(xué)問題。理解功能原理、能量守恒定律及其意義。4講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)24剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)：剛體模型及其基本運(yùn)動(dòng)形式；描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量：角坐標(biāo)、角

7、位移、角速度、角加速度以及它們之間的聯(lián)系，角量與線量之間的關(guān)系；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念及其物理意義；剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律；力矩作功的概念，剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能、剛體的重力勢能的計(jì)算方法；理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理及機(jī)械能守恒定律；角動(dòng)量的概念；角動(dòng)量定理、角動(dòng)量守恒定律及其適用條件。重點(diǎn)和難點(diǎn)：力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定理及其應(yīng)用；角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用；功的概念，定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算，力矩、角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律的理解及運(yùn)用。掌握求解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的方法。能夠熟練計(jì)算常見特殊形狀剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，熟練使用平行軸定理；熟練使用剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律、剛

8、體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理及機(jī)械能守恒定律求解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題。會(huì)對含有質(zhì)點(diǎn)及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在內(nèi)的系統(tǒng)正確應(yīng)用角動(dòng)量定理及角動(dòng)量守恒定律分析、計(jì)算有關(guān)力學(xué)問題。7講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)25振動(dòng)：簡諧振動(dòng)模型；描述簡諧振動(dòng)的特征量：振幅、周期、頻率、角頻率、相位、初相的意義，以及確定這些物理量的方法。旋轉(zhuǎn)矢量法；簡諧振動(dòng)的動(dòng)能、勢能，以及相互轉(zhuǎn)換關(guān)系；兩個(gè)同方向、同頻率簡諧振動(dòng)的合成規(guī)律；兩個(gè)相互垂直、同頻率簡諧振動(dòng)的合成和李薩如圖形。重點(diǎn)和難點(diǎn)：相位；簡諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程的求解；兩個(gè)同方向，同頻率簡諧振動(dòng)的合成規(guī)律。初相位的確定，旋轉(zhuǎn)矢量法的應(yīng)用。掌握簡諧振動(dòng)的基本特征和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，

9、會(huì)進(jìn)行一些簡單的計(jì)算；能夠熟練應(yīng)用分析和討論簡諧振動(dòng)的有關(guān)問題（如確定初相、位移、速度、加速度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、寫出振動(dòng)方程、簡諧振動(dòng)的合成等）；能夠掌握合振動(dòng)振幅極大和極小的條件。知道兩個(gè)同方向、不同頻率簡諧振動(dòng)的合成和拍現(xiàn)象4講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)26波動(dòng)：機(jī)械波產(chǎn)生的條件；波函數(shù)的物理意義和波形圖。描述波動(dòng)的各物理量：波長、波的周期和頻率、波速的物理意義；波的能量傳播特征及其與振動(dòng)能量的區(qū)別；惠更斯原理和波的疊加原理；理解波的相干條件；駐波的概念及其形成條件和特點(diǎn)，駐波方程；機(jī)械波的多普勒效應(yīng)及產(chǎn)生原因。重點(diǎn)和難點(diǎn)：描寫波動(dòng)的特征量及其關(guān)系，平面簡諧波的表達(dá)式；波的疊加原理；波的相干

10、條件，干涉加強(qiáng)和減弱條件，駐波及半波損失概念。駐波的形成和特點(diǎn)的理解會(huì)根據(jù)已知質(zhì)元的簡諧振動(dòng)表達(dá)式建立平面簡諧波的波函數(shù)；能夠計(jì)算波長、波的周期和頻率、波速并相互轉(zhuǎn)換；會(huì)根據(jù)波動(dòng)方程畫出波形圖，會(huì)根據(jù)波形圖求波動(dòng)方程，會(huì)分析解決有關(guān)波動(dòng)問題；會(huì)運(yùn)用相位差或波程差的概念分析和確定相干波疊加后振幅加強(qiáng)和減弱的條件；能夠理解駐波和行波的區(qū)別，建立相位躍變（或半波損失）的概念。6講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)27光學(xué)：原子發(fā)光的特點(diǎn)，光的相干條件及獲得相干光的基本原理和一般方法；光程概念以及光程差與相位差的關(guān)系；產(chǎn)生明紋和暗紋的相應(yīng)條件，反射時(shí)產(chǎn)生半波損失的條件；楊氏雙縫干涉的基本裝置和實(shí)驗(yàn)規(guī)律，明

11、暗條紋的分布規(guī)律及其計(jì)算方法；薄膜等厚干涉的規(guī)律、干涉條紋位置的計(jì)算，薄膜干涉原理在實(shí)際中的應(yīng)用，劈尖、牛頓環(huán)的應(yīng)用；等傾干涉條紋產(chǎn)生的原理，邁克爾遜干涉儀的工作原理及其應(yīng)用；惠更斯-菲涅耳原理；夫瑯禾費(fèi)單縫衍射明暗條紋分布規(guī)律的方法半波帶法及明條紋寬度計(jì)算公式；光柵衍射條紋的成因及光柵方程；自然光、偏振光和部分偏振光的光振動(dòng)特點(diǎn)；馬呂斯定律；布儒斯特定律。重點(diǎn)和難點(diǎn)：光程的概念及計(jì)算；楊氏雙縫干涉明暗條紋的分布規(guī)律及其計(jì)算方法；薄膜干涉原理在實(shí)際中的應(yīng)用；劈尖、牛頓環(huán)的干涉規(guī)律及其應(yīng)用；菲涅耳半波帶法及其應(yīng)用；光柵方程及其應(yīng)用；馬呂斯定律、布儒斯特定律及其應(yīng)用；光程差分析干涉條紋的分布、半波

12、帶法。會(huì)正確計(jì)算兩束相干光之間的光程差和相位差；能夠分析工程應(yīng)用中的相關(guān)原理，并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；掌握楊氏雙縫干涉明暗條紋的分布規(guī)律及其計(jì)算方法；薄膜等厚干涉條紋位置的計(jì)算；會(huì)確定光柵衍射明紋的位置，會(huì)分析光柵常數(shù)及波長對衍射條紋的影響；會(huì)運(yùn)用馬呂斯定律、布儒斯特定律分析和計(jì)算光在各向同性介質(zhì)界面上反射和折射時(shí)偏振狀態(tài)的變化。9講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)2四、課程實(shí)施（一）教學(xué)方法與教學(xué)手段1.采用多媒體教學(xué)手段，配合例題的講解及適當(dāng)?shù)乃伎碱}，保證講課進(jìn)度的同時(shí)，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。2.課程講授與啟案例教學(xué)、課堂討論、解釋實(shí)際現(xiàn)象、線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等多種教學(xué)方式結(jié)合，實(shí)行互動(dòng)研究型教

13、學(xué)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的理論素養(yǎng)和問題分析能力。因此，本課程要求課前必須閱讀教材的相關(guān)部分和參考文獻(xiàn)；課上主動(dòng)參與討論；課后按時(shí)完成布置的作業(yè)，積極進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)交流。（二）課程實(shí)施與保障主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求編寫教學(xué)計(jì)劃，仔細(xì)研讀教學(xué)內(nèi)容，做好每一次課堂教學(xué)的備課工作，寫好備課教案；結(jié)合課程特點(diǎn)，制作課件，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段輔助教學(xué)；了解學(xué)生基礎(chǔ)情況，確定各知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法和教學(xué)節(jié)奏。2講授準(zhǔn)備充分，條理清晰，重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散，理論聯(lián)系實(shí)際；根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同采用不同的教學(xué)方法，注重分析和解決問題能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)的思維方法；運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提

14、升課堂教學(xué)效率。3作業(yè)布置與批改學(xué)生完成的作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：按時(shí)完成布置作業(yè)，不缺交，不抄襲；書寫清晰，解題規(guī)范。教師批改或講評作業(yè)要求如下：認(rèn)真批改學(xué)生作業(yè)，并按百分制評定成績；做好作業(yè)講評，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)；學(xué)生作業(yè)的平均成績，作為本課程平時(shí)成績的主要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識(shí)、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問題的能力，課外答疑方式、時(shí)間、地點(diǎn)要跟學(xué)生商量共同確定，靈活安排。5成績考核本課程考核的方式：考查?？荚囋嚲聿扇〗炭挤蛛x，抽卷形式，統(tǒng)一安排監(jiān)考。總評成績的評定見課程評分方案。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢喝苯蛔鳂I(yè)

15、次數(shù)達(dá)1/3以上者；缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時(shí)的1/3以上者。五、課程考核（一）課程考核包括期末考試、表現(xiàn)、考勤及作業(yè)情況考核，期末考試采用閉卷筆試。（二）課程成績=平時(shí)成績考試成績50%+期末考試成績50%。具體內(nèi)容和比例如表所示。考核環(huán)節(jié)成績比例考核內(nèi)容與評價(jià)細(xì)則支撐目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2考 勤50%課堂不定期點(diǎn)名，考核能否按時(shí)到勤，對于曠課、遲到和早退者適當(dāng)扣分，對于課堂表現(xiàn)良好適當(dāng)加分，根據(jù)學(xué)期學(xué)生狀況綜合評分。30%20%表 現(xiàn)主要根據(jù)學(xué)生平時(shí)回答問題、課堂筆記情況，或根據(jù)網(wǎng)絡(luò)課堂學(xué)習(xí)等情況確定平時(shí)表現(xiàn)分?jǐn)?shù)。考核學(xué)生課堂的聽課效果和課后及時(shí)復(fù)習(xí)消化歸納本節(jié)、本章、本篇知識(shí)點(diǎn)及題型的能力。

16、作 業(yè)每章節(jié)對應(yīng)有思考題或習(xí)題，考核學(xué)生對每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握度。對每次作業(yè)完成情況做記錄并百分制打分。期末試卷50% 題型考核內(nèi)容及相應(yīng)試題選擇題主要考核質(zhì)點(diǎn)（系）運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、剛體、振動(dòng)、波動(dòng)、光學(xué)的基本概念和定律的理解。運(yùn)用相關(guān)知識(shí)點(diǎn)分析質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、波動(dòng)光學(xué)中的基礎(chǔ)物理問題。10%判斷題主要考核力學(xué)、電磁學(xué)中基本概念的內(nèi)涵和外延的的準(zhǔn)確理解。5%填空題主要考核力學(xué)、波動(dòng)光學(xué)中的基本概念和定律的運(yùn)用。使用相關(guān)定理定律求解力學(xué)或波動(dòng)光學(xué)問題。15%應(yīng)用題主要考核物理學(xué)中質(zhì)點(diǎn)（系）運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)；剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)；機(jī)械振動(dòng)、波動(dòng)和光學(xué)的基本概念和定理定律的綜合

17、應(yīng)用。綜合運(yùn)用相應(yīng)定理定律分析解決生產(chǎn)生活或工程實(shí)際中涉及的力學(xué)和波動(dòng)光學(xué)相關(guān)物理問題。20%合 計(jì)100%60%40%備注：1. 課程目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算方法如下：2. 作業(yè)包括課后習(xí)題、單元測試、調(diào)研報(bào)告等等。六、有關(guān)說明（一）持續(xù)改進(jìn)本課程根據(jù)課后作業(yè)、平時(shí)表現(xiàn)、考勤、期末考試等考核情況，以及學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)的反饋意見，及時(shí)對教學(xué)中不足之處進(jìn)行改進(jìn)，并在下一輪課程教學(xué)中改進(jìn)提高。針對課程目標(biāo)設(shè)計(jì)出課程考核的方式、內(nèi)容和評分標(biāo)準(zhǔn)，確保課程內(nèi)容與教學(xué)方式能有效實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)，使得考核結(jié)果能夠證明課程目標(biāo)達(dá)成。（二）參考書目及學(xué)習(xí)資料1.馬文蔚.物理學(xué)(上、下冊)(第六版). 北京：高等教育出版社，20

18、14.2.趙近芳.大學(xué)物理學(xué)(上、下冊)(第5版). 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2017.3.常州工學(xué)院物理教學(xué)部.大學(xué)物理輔導(dǎo)與練習(xí).南京：南京大學(xué)出版社， 2011.4.馬文蔚.物理學(xué)習(xí)題分析與解答(第六版). 北京：高等教育出版社,2015.5.程守洙,江之永.普通物理學(xué)(上、下冊)(第六版). 北京：高等教育出版社 2006.6.趙凱華,羅韻茵.新概念物理教程(力學(xué)). 北京：高等教育出版社,2004.7.張三慧.大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)(第二版). 北京：清華大學(xué)出版社，2007.執(zhí)筆人：李恒梅審定人：李恒梅批準(zhǔn)人：陳榮軍2020年7月6日大學(xué)物理A（下）課程教學(xué)大綱（College Phys

19、ics A（II）一、課程概況課程代碼：0802002學(xué) 分：3.0學(xué) 時(shí)：48（其中：講授學(xué)時(shí)48）先修課程：高等數(shù)學(xué)(主要知識(shí)點(diǎn)：微積分、矢量、無窮級數(shù)、常微分方程)適用專業(yè)：全校理工科專業(yè)教 材：馬文蔚物理學(xué)(上、下冊)(第六版)2014高等教育出版社； 或趙近芳大學(xué)物理學(xué)(上、下冊)(第5版)2017北京郵電大學(xué)出版社課程歸口：理學(xué)院課程性質(zhì)與任務(wù)：本課程是理工科專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課程。通過本課程的教學(xué)，學(xué)生對物理學(xué)的基本概念、基本原理、基本規(guī)律能有較全面、系統(tǒng)的理解和認(rèn)識(shí)，并能了解近、現(xiàn)代物理學(xué)的新發(fā)展、新成就；學(xué)生能熟悉和掌握各種分析問題、解決問題的方式和方法，綜合素質(zhì)和技能有較大

20、提高，為學(xué)習(xí)后繼專業(yè)課程和解決實(shí)際問題提供了必不可少的物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及科學(xué)的分析問題、處理問題的方法；學(xué)生能形成辯證唯物主義世界觀，掌握科學(xué)的思維方法，為日后從事的工作、科學(xué)研究、開拓新技術(shù)領(lǐng)域和終身學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)及對畢業(yè)要求觀測點(diǎn)的支撐（以電子信息工程為例）序號(hào)課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求觀測點(diǎn)畢業(yè)要求1目標(biāo)1：對熱學(xué)、電磁學(xué)等基本物理學(xué)概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)工程問題的建模與表述打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。觀測點(diǎn)1.1：掌握數(shù)學(xué)、物理知識(shí)，能將其用于電子信息工程專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，并能對電子信息工程問題進(jìn)行恰當(dāng)表述。畢業(yè)要求1工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)

21、、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于工程實(shí)踐，并能解決電子信息工程中信號(hào)檢測與處理方面的復(fù)雜工程問題。2目標(biāo)2：能運(yùn)用物理原理、規(guī)律來分析解決電磁學(xué)問題，并能推廣到實(shí)際應(yīng)用中。觀測點(diǎn)2.1：能夠運(yùn)用工程數(shù)學(xué)、物理的基本原理，對電子信息系統(tǒng)進(jìn)行理論分析與數(shù)學(xué)推導(dǎo)。畢業(yè)要求2問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析電子信息工程中信號(hào)檢測與處理方面的復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。三、教學(xué)內(nèi)容及要求序號(hào)教學(xué)內(nèi)容預(yù)期學(xué)習(xí)成果教學(xué)學(xué)時(shí)教學(xué)方式支撐課程目標(biāo)1氣體動(dòng)理論：理想氣體的宏觀模型，理想氣體的狀態(tài)方程，理想氣體的微觀模型，理想氣體壓強(qiáng)和溫度的統(tǒng)計(jì)意義，從微觀的分子動(dòng)理論

22、推導(dǎo)宏觀壓強(qiáng)公式的思想方法；理想氣體壓強(qiáng)公式和溫度公式，自由度概念，能量按自由度均分定理，理想氣體的內(nèi)能公式；麥克斯韋速率分布律，三種統(tǒng)計(jì)速率。重點(diǎn)和難點(diǎn)：理想氣體的壓強(qiáng)公式和溫度公式及它們的統(tǒng)計(jì)意義、能量均分定理、理想氣體內(nèi)能、麥克斯韋氣體速率分布律、三種統(tǒng)計(jì)速率。能量按自由度均分定理和麥克斯韋速率分布定律的理解。會(huì)進(jìn)行理想氣體的狀態(tài)方程、理想氣體壓強(qiáng)公式以及溫度公式相關(guān)計(jì)算；了解自由度概念，理解能量按自由度均分定理，掌握理想氣體的內(nèi)能公式的應(yīng)用；會(huì)計(jì)算三種統(tǒng)計(jì)速率。3講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)22熱力學(xué)基礎(chǔ)：平衡態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)過程、功、熱量、內(nèi)能等概念；熱力學(xué)第一定律，理想氣體各等值過程

23、與準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程的功、熱量、內(nèi)能的變化；定體摩爾熱容、定壓摩爾熱容概念；循環(huán)過程概念，熱機(jī)效率和致冷系數(shù)；卡諾循環(huán)及其效率公式、致冷系數(shù)公式；熱力學(xué)第二定律的兩種表述及等效性，熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義。重點(diǎn)和難點(diǎn)：功、熱力學(xué)第一定律，理想氣體的等體過程、等壓過程、等溫過程和絕熱過程，摩爾定容熱容、摩爾定壓熱容的概念，熱機(jī)效率和制冷系數(shù)的計(jì)算，卡諾循環(huán)、熱力學(xué)第二定律；理想氣體的等體過程、等壓過程、等溫過程和絕熱過程的計(jì)算。會(huì)計(jì)算理想氣體各等值過程與準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程的功、熱量、內(nèi)能的變化；了解定體摩爾熱容、定壓摩爾熱容概念；會(huì)計(jì)算熱機(jī)效率和致冷系數(shù)；理解卡諾循環(huán)及其效率公式、致冷系數(shù)公式。4講授/

24、討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)23靜電場：庫侖定律；帶電體的理想模型（如“點(diǎn)”電荷、“無限大”帶電平面、“無限長”帶電直導(dǎo)線等）的物理意義；電場強(qiáng)度和電勢的概念及物理意義，場強(qiáng)疊加原理和電勢疊加原理；電場強(qiáng)度與電勢梯度的關(guān)系；靜電場的高斯定理及環(huán)路定理。重點(diǎn)和難點(diǎn)：點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度和場強(qiáng)疊加原理求解帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度的方法、電場強(qiáng)度通量、高斯定理求解對稱分布帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度的方法、靜電場的環(huán)路定理、用電勢的定義式求解帶電系統(tǒng)的電勢、點(diǎn)電荷的電勢和電勢疊加原理求解帶電系統(tǒng)電勢的方法、電場強(qiáng)度與電勢梯度的關(guān)系；求解帶電系統(tǒng)電勢、電場強(qiáng)度與電勢梯度的關(guān)系能理解電場強(qiáng)度和電勢的概念及物理意義，理解場強(qiáng)疊加原

25、理和電勢疊加原理；了解電場強(qiáng)度與電勢梯度的關(guān)系；理解靜電場的高斯定理及環(huán)路定理；掌握用點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式和場強(qiáng)疊加原理求解帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度的方法；熟練掌握用高斯定理求解有特殊對稱分布帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度的方法；掌握電場場強(qiáng)與電勢梯度的關(guān)系，會(huì)求解帶電系統(tǒng)的場強(qiáng)；會(huì)用電勢定義式求解有特殊對稱分布帶電系統(tǒng)的電勢；掌握用點(diǎn)電荷電勢公式和電勢疊加原理求解帶電系統(tǒng)電勢的方法；掌握電場力的功、電勢能的計(jì)算。11講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)24靜電場中的導(dǎo)體與電介質(zhì)：導(dǎo)體靜電平衡條件及導(dǎo)體的電學(xué)性質(zhì)，導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡狀態(tài)時(shí)電荷及電場強(qiáng)度的分布特征；電介質(zhì)極化的微觀機(jī)理和電介質(zhì)對靜電場的影響；電位移矢量的概念

26、，有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理、電容的定義及其物理意義、電介質(zhì)對電容的影響；電場能量密度的概念。重點(diǎn)和難點(diǎn)：導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)電荷及電場強(qiáng)度的分布特征、電位移矢量的概念、有介質(zhì)時(shí)的高斯定理、典型電容器的電容計(jì)算方法、靜電場的能量和能量密度的概念；電位移矢量的概念、有介質(zhì)時(shí)的高斯定理、靜電場的能量計(jì)算。會(huì)結(jié)合靜電平衡條件求解有導(dǎo)體存在時(shí)帶電系統(tǒng)電場強(qiáng)度、電勢、電荷分布等；了解電介質(zhì)極化的微觀機(jī)理和電介質(zhì)對靜電場的影響；會(huì)利用有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理求解有電介質(zhì)存在時(shí)靜電場中的電位移矢量和電場強(qiáng)度；理解電容的定義及其物理意義，掌握典型電容器電容及電容器儲(chǔ)能的計(jì)算方法；了解電介質(zhì)對電容的影響；理解電場能量密度的

27、概念，學(xué)生會(huì)作有關(guān)電場能量的簡單計(jì)算。5講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)25恒定磁場：畢奧-薩伐爾定律，磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理，磁通量的概念；安培定律，載流平面線圈磁矩的定義，載流平面線圈在勻強(qiáng)磁場中所受磁力矩的計(jì)算公式；洛侖茲力的計(jì)算，霍耳效應(yīng)的機(jī)理；磁介質(zhì)的分類，磁介質(zhì)磁化的微觀機(jī)理，磁化強(qiáng)度；磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理，鐵磁質(zhì)的基本特性。 重點(diǎn)和難點(diǎn)：電源電動(dòng)勢的概念、畢奧-薩伐爾定律結(jié)合磁場疊加原理求解組合型電流的磁場、磁通量的概念及計(jì)算、磁場高斯定理、安培環(huán)路定理及應(yīng)用、安培力和磁力矩的計(jì)算和方向的判斷、磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理及應(yīng)用、磁場強(qiáng)度的概念；利用畢奧-薩伐爾定律求磁感應(yīng)強(qiáng)度

28、、有磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理的理解。會(huì)利用畢奧-薩伐爾定律計(jì)算一些典型幾何形狀的載流導(dǎo)體（如載流直導(dǎo)線、圓電流等）的磁場，會(huì)結(jié)合磁場疊加原理求解組合型電流的磁場；會(huì)應(yīng)用安培環(huán)路定理求解具有對稱性載流導(dǎo)體的磁場；會(huì)計(jì)算簡單非勻強(qiáng)磁場中的磁通量；會(huì)根據(jù)安培定律判斷安培力的方向，會(huì)用安培定律計(jì)算幾何形狀簡單的載流導(dǎo)體在磁場中所受的安培力；理解載流平面線圈磁矩的定義，理解載流平面線圈在勻強(qiáng)磁場中所受磁力矩的計(jì)算公式，能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，會(huì)判斷磁力矩的方向；掌握洛侖茲力的計(jì)算，會(huì)判斷洛侖茲力的方向；了解霍耳效應(yīng)的機(jī)理；了解磁介質(zhì)的分類，了解磁介質(zhì)磁化的微觀機(jī)理，了解磁化強(qiáng)度；理解磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理，會(huì)運(yùn)用

29、它求解有磁介質(zhì)存在時(shí)具有一定對稱分布的磁場問題。了解鐵磁質(zhì)的基本特性。11講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)26電磁感應(yīng)與電磁場：法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律；動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生原因；感生電動(dòng)勢和感生電場概念；自感、互感現(xiàn)象；磁場能量及能量密度的概念重點(diǎn)和難點(diǎn)：電磁感應(yīng)定律及運(yùn)用、動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算和方向的判斷、自感系數(shù)和互感系數(shù)的計(jì)算、磁場的能量和能量密度的計(jì)算；非勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)生電動(dòng)勢的求解、感生電動(dòng)勢的計(jì)算、磁場能量的計(jì)算。會(huì)應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢，會(huì)應(yīng)用楞次定律準(zhǔn)確判斷感應(yīng)電動(dòng)勢的方向；熟練運(yùn)用動(dòng)生電動(dòng)勢的公式計(jì)算簡單幾何形狀的導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場或?qū)ΨQ分布的非勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)

30、的動(dòng)生電動(dòng)勢；會(huì)計(jì)算簡單的感生電場強(qiáng)度及感生電動(dòng)勢，并會(huì)判斷感生電場的方向；掌握簡單回路的自感系數(shù)和自感電動(dòng)勢的計(jì)算方法；會(huì)計(jì)算簡單回路的互感系數(shù)及互感電動(dòng)勢；會(huì)運(yùn)用一些簡單模型的磁場能量的計(jì)算方法。6講授/討論/例題分析等目標(biāo)1目標(biāo)2四、課程實(shí)施（一）教學(xué)方法與教學(xué)手段1.采用多媒體教學(xué)手段，配合例題的講解及適當(dāng)?shù)乃伎碱}，保證講課進(jìn)度的同時(shí)，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。2.課程講授與啟案例教學(xué)、課堂討論、解釋實(shí)際現(xiàn)象、線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等多種教學(xué)方式結(jié)合，實(shí)行互動(dòng)研究型教學(xué)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的理論素養(yǎng)和問題分析能力。因此，本課程要求課前必須閱讀教材的相關(guān)部分和參考文獻(xiàn)；課上主動(dòng)參與討論；課后按時(shí)完

31、成布置的作業(yè)，積極進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)交流。（二）課程實(shí)施與保障主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求編寫教學(xué)計(jì)劃，仔細(xì)研讀教學(xué)內(nèi)容，做好每一次課堂教學(xué)的備課工作，寫好備課教案；結(jié)合課程特點(diǎn)，制作課件，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段輔助教學(xué)； 了解學(xué)生基礎(chǔ)情況，確定各知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法和教學(xué)節(jié)奏。2講授準(zhǔn)備充分，條理清晰，重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散，理論聯(lián)系實(shí)際；根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同采用不同的教學(xué)方法，注重分析和解決問題能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)的思維方法；運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升課堂教學(xué)效率。3作業(yè)布置與批改學(xué)生完成的作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：按時(shí)完成布置作業(yè)，不缺交，不抄襲；書寫清晰，解題規(guī)范。教師批改或講評作業(yè)要求如下：認(rèn)真批改學(xué)生作業(yè)，并按百分制評定成績；做好作業(yè)講評，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)；學(xué)生作業(yè)的平均成績，作為本課程平時(shí)成績的主要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識(shí)、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問題的能力，課外答疑方式、時(shí)間、地點(diǎn)要跟學(xué)生商量共同確定，靈活安排。5成績考核本課程考核的方式：考查?？荚囋嚲聿扇〗炭挤蛛x，抽卷形式，統(tǒng)一安排監(jiān)考。總評成績的評定見課程評分方案。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢喝苯蛔鳂I(yè)次數(shù)達(dá)1/3以上者；缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時(shí)的1/3以上者。五、課程考核（一）課程考核包括