《普通物理實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

1、普通物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱課程名稱：普通物理實(shí)驗(yàn)課程代碼：00081010英文名稱：General Physics Experiments課程性質(zhì)：通識(shí)教育課程學(xué)分/學(xué)時(shí)：1學(xué)分/54學(xué)時(shí)開(kāi)課學(xué)期：第2學(xué)期適用專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化，通信工程等全校理工類非物理學(xué)專業(yè)先修課程：高等數(shù)學(xué)后續(xù)課程：工程電磁場(chǎng)、電路原理、電子技術(shù)基礎(chǔ)、電機(jī)原理與電機(jī)拖動(dòng)一、課程性質(zhì)和教學(xué)目標(biāo)課程性質(zhì)：普通物理實(shí)驗(yàn)是理工科大學(xué)生必修的獨(dú)立開(kāi)設(shè)的一門基礎(chǔ)課，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開(kāi)端，是理工類專業(yè)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的重要課程基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)：1. 通過(guò)對(duì)普通物理實(shí)驗(yàn)中有關(guān)誤差理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和對(duì)

2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、物理量的測(cè)量以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理，掌握物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本技能和基本方法，從而加深對(duì)物理學(xué)中有關(guān)基本原理的理解與掌握；2. 注重培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新能力以及學(xué)生獨(dú)立開(kāi)展科學(xué)研究工作的綜合素質(zhì)，提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)；3. 使學(xué)生能夠通過(guò)合理分工和協(xié)作，完成團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)，訓(xùn)練學(xué)生組織與協(xié)調(diào)能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系：畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系說(shuō)明畢業(yè)要求4：研究4-2 能夠選用或搭建實(shí)驗(yàn)裝置或仿真系統(tǒng)，采用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，安全地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)1掌握物理實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本技能和基本方法4-3 能正確采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果進(jìn)行關(guān)聯(lián)、分析和解釋，獲取合理有效的結(jié)論教學(xué)目標(biāo)2通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、物理量的測(cè)量以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立開(kāi)展科學(xué)研究工作的綜合素質(zhì)畢業(yè)要求9：個(gè)人和團(tuán)隊(duì)9-2 具有組織與協(xié)作能力，能傾聽(tīng)其他團(tuán)隊(duì)成員意見(jiàn)，與團(tuán)隊(duì)成員共享信息，團(tuán)結(jié)協(xié)作完成任務(wù)教學(xué)目標(biāo)3使學(xué)生能夠通過(guò)合理分工和協(xié)作，完成團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)，訓(xùn)練學(xué)生組織與協(xié)調(diào)能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配（含課程教學(xué)、自學(xué)、作業(yè)、討論等內(nèi)容和要求，指明重點(diǎn)內(nèi)容和難點(diǎn)內(nèi)容。重點(diǎn)內(nèi)容：；難點(diǎn)內(nèi)容：）序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱目的要求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)類型每組人數(shù)必開(kāi)/選開(kāi)1緒論講授實(shí)驗(yàn)的基本要求、注意事項(xiàng)，誤差理論、數(shù)據(jù)處理等知

4、識(shí)講授物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)4以班級(jí)為單位必開(kāi)2長(zhǎng)度和密度的測(cè)量掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用，掌握固體密度的測(cè)量方法游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用，不確定度估算，測(cè)量固體的密度3驗(yàn)證性1必開(kāi)3溫度的電測(cè)法熱電偶的定標(biāo)及測(cè)溫?zé)犭娕嫉亩?biāo)及測(cè)溫3綜合性1必開(kāi)4楊氏模量的測(cè)定測(cè)量金屬絲楊氏模量（拉伸法）測(cè)量金屬絲楊氏模量3驗(yàn)證性1必開(kāi)5液體表面張力系數(shù)的測(cè)定用拉脫法測(cè)定水的表面張力系數(shù)測(cè)定水的表面張力系數(shù)3綜合性1必開(kāi)6弦振動(dòng)的研究用駐波測(cè)出波速測(cè)量波速3綜合性1必開(kāi)7切變模量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量用扭擺法測(cè)量切變模量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)定物體的切變模量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量3綜合性1必開(kāi)8用落球法測(cè)液體的粘度系數(shù)掌握落球法測(cè)液體（

5、蓖麻油）的粘度系數(shù)的原理及方法落球法測(cè)液體的粘度系數(shù)3綜合性1必開(kāi)9用直流電橋測(cè)量電阻掌握直流電橋測(cè)電阻的原理及方法直流電橋測(cè)電阻3設(shè)計(jì)性1選開(kāi)10磁滯回線的測(cè)定用磁滯回線儀測(cè)鐵磁材料的磁滯回線測(cè)鐵磁材料的磁滯回線3綜合性1選開(kāi)11霍耳效應(yīng)測(cè)磁感強(qiáng)度用霍耳效應(yīng)測(cè)量?jī)x測(cè)量磁感強(qiáng)度測(cè)量磁感強(qiáng)度3驗(yàn)證性1選開(kāi)12分光計(jì)的調(diào)節(jié)及棱鏡折射率的測(cè)定掌握分光計(jì)的調(diào)節(jié)原理和使用方法，測(cè)定三棱鏡的頂角和折射率掌握分光計(jì)的調(diào)節(jié)方法，測(cè)定三棱鏡的頂角和折射率3綜合性1必開(kāi)13用透射光柵測(cè)定光波波長(zhǎng)掌握用光柵測(cè)波長(zhǎng)及由波長(zhǎng)測(cè)光柵常數(shù)的方法用光柵測(cè)波長(zhǎng)，由波長(zhǎng)測(cè)光柵常數(shù)3綜合性1必開(kāi)14邁克耳遜干涉儀的調(diào)節(jié)和使用掌握邁

6、克耳遜干涉儀的調(diào)節(jié)和使用方法，測(cè)量單色光的波長(zhǎng)掌握邁克耳遜干涉儀的使用方法，測(cè)量單色光的波長(zhǎng)3綜合性1必開(kāi)15示波器的使用學(xué)習(xí)使用示波器和信號(hào)發(fā)生器，用示波器測(cè)量交流電壓的有效值和頻率，通過(guò)觀察利薩如圖形，加深對(duì)振動(dòng)合成概念的理解用示波器測(cè)量交流電壓的有效值和頻率，觀察利薩如圖形。6綜合性1必開(kāi)16靈敏電流計(jì)的研究了解靈敏電流計(jì)的原理和運(yùn)轉(zhuǎn)特性，測(cè)定其內(nèi)阻及外臨界電阻，學(xué)會(huì)用最小二乘法處理數(shù)據(jù)測(cè)定靈敏電流計(jì)內(nèi)阻及外臨界電阻3綜合性1必開(kāi)17油滴實(shí)驗(yàn)用密立根油滴儀測(cè)定電子的電荷值測(cè)定電子的電荷值3綜合性1必開(kāi)18牛頓環(huán)與劈尖干涉掌握利用牛頓環(huán)測(cè)平凸透鏡曲率半徑的原理用牛頓環(huán)測(cè)平凸透鏡曲率半徑3綜

7、合性1必開(kāi)19偏振面的旋轉(zhuǎn)和旋光儀學(xué)會(huì)用旋光儀測(cè)溶液濃度用旋光儀測(cè)溶液濃度3綜合性1必開(kāi)20電介質(zhì)介電常數(shù)的測(cè)量掌握測(cè)定固體電介質(zhì)介電常數(shù)的原理和方法測(cè)定固體電介質(zhì)介電常數(shù)3設(shè)計(jì)性1必開(kāi)21CCD單縫衍射相對(duì)光強(qiáng)分布的測(cè)量用CCD法測(cè)量夫瑯和費(fèi)單縫衍射的條紋位置和光強(qiáng)分布測(cè)量夫瑯和費(fèi)單縫衍射的條紋位置和光強(qiáng)分布3綜合性1選開(kāi)22激光全息照相了解激光全息照相的基本原理、特點(diǎn)，學(xué)會(huì)光路調(diào)整，掌握全息照相的拍攝方法和再現(xiàn)技術(shù)全息照相的拍攝方法和再現(xiàn)3綜合性3-4必開(kāi)23空氣中聲速的測(cè)量用駐波法（或位相法）測(cè)定空氣中的聲速測(cè)定空氣中的聲速3綜合性1選開(kāi)24普朗克常量的測(cè)定了解光電效應(yīng)的基本規(guī)律，測(cè)定光

8、電管基本特性曲線，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，測(cè)定普朗克常數(shù)測(cè)定光電管基本特性曲線，測(cè)定普朗克常數(shù)4綜合性1選開(kāi)25振動(dòng)法測(cè)材料的楊氏模量用振動(dòng)法測(cè)金屬絲的楊氏模量振動(dòng)法測(cè)材料的楊氏模量4設(shè)計(jì)性2選開(kāi)26真空的獲得與測(cè)量掌握有關(guān)真空的獲得與測(cè)量的有關(guān)知識(shí)真空的獲得與測(cè)量6設(shè)計(jì)性3-4選開(kāi)27納米薄膜的制備了解真空制備納米薄膜的方法和技術(shù)納米薄膜的制備6設(shè)計(jì)性3-4選開(kāi)序號(hào)126所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)適用于所有專業(yè)，每學(xué)期從中選取54課時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。三、教學(xué)方法1. 課前實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室預(yù)習(xí)；或通過(guò)實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站提供的預(yù)習(xí)資料，自主預(yù)習(xí)。要求學(xué)生撰寫預(yù)習(xí)報(bào)告。2. 課堂教學(xué)時(shí)間，學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)操

9、作。教師先簡(jiǎn)要講解實(shí)驗(yàn)重要內(nèi)容及注意事項(xiàng)，然后學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生問(wèn)題。要求學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)原始記錄。3. 實(shí)驗(yàn)完成后，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告并提交。四、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式考核方式：采用平時(shí)考核與期終考核相結(jié)合的辦法。1、平時(shí)考核：教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作情況以及撰寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，依據(jù)實(shí)驗(yàn)室制定的考核辦法和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定學(xué)生單次實(shí)驗(yàn)的成績(jī)，最后的平時(shí)成績(jī)是以每次實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)累加除以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目個(gè)數(shù)得出。2、期終考核：采用筆試+操作考試相結(jié)合形式，開(kāi)卷考試。成績(jī)?cè)u(píng)定方式：平時(shí)成績(jī)70%，期終成績(jī)30%五、教材及參考書目教材：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教程（上、下冊(cè)）（第二版）江美福方建興主編，高