|
1、课程设计的思想、效果以及课程目标
??? 基础物理实验是面向理、工科本科生的重要基础课，在建设一流教学研究型大学和培养高素质创新人才中有着不可替代的作用。课程突出特点是基础性、实践性。
??? 课程要学习物理实验的基础知识与技能，增强物理理论源于科学实践的观念，进行科学实验方法论的初步培养与训练(包括物理现象的观察分析方法、总结研究问题的归纳综合方法、物理量的科学测量方法、实验数据的分析处理方法、初步的实验设计方法、具体物理现象与规律研究中涉及的科学探索与发现方法等), 引导学生主动实验探索，培养动手能力和创新精神。通过物理实验还可加深对物理理论的理解、获取新的理论知识。
??? 课程设计理念上，总结国内外名校的教学经验，(1)将“引导学生主动实验探索，培养动手能力和创新精神”作为重要目标；(2)突出了科学实验方法论的初步培养与训练环节的要求；(3)注意写入了国外教学中特别强调的“通过物理实验还可加深对物理理论的理解、获取新的理论知识”的功能；
??? 2、课课程内容（详细列出实验或实践项目名称和学时）
基础物理实验（1）
|
序号 |
实?? 验?? 名?? 称 |
实验类型 |
课时 |
备??? 注 |
|
1 |
绪论 |
|
3 |
|
|
2 |
长度测量 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
3 |
单摆 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
4 |
密度的测量 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
5 |
精密称衡 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
6 |
自由落体运动 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
7 |
倾斜气垫导轨上滑块运动的研究 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
8 |
牛顿第二运动定律的验证 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
9 |
碰撞实验 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
10 |
刚体转动的研究 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
11 |
杨氏模量的测定（伸长法） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
12 |
切变模量的测定 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
13 |
惯 性 秤 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
14 |
弹簧振子的研究 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
15 |
弦振动的研究 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
16 |
声速的测量（超声） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
17 |
声速的测量（可闻声） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
18 |
固体比热容的测量（混合法） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
19 |
金属线胀系数的测量 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
20 |
良导体导热系数的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
21 |
液体粘度的测量（落球法） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
22 |
液体表面张力系数的测定（拉脱法） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
23 |
水的汽化热测定（补偿法） |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
24 |
冰的熔化热的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
25 |
三线摆 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
26 |
阻 尼 振 动 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
27 |
受迫振动（扭摆法） |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
28 |
复摆振动的研究 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
29 |
可倒摆 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
30 |
水的沸点与压强关系的研究 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
31 |
真空的获得与测量 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
基础物理实验（2）
|
序号 |
实?? 验?? 名?? 称 |
实验类型 |
课时 |
备??? 注 |
|
1 |
绪论及数据处理基础知识 |
|
3 |
讲??? 授 |
|
2 |
制流电路与分压电路? |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
3 |
伏安法测电阻 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
4 |
伏安法测二极管的特性 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
5 |
静电场的描绘 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
6 |
灵敏电流计特性的研究 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
7 |
用惠斯通电桥测电阻 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
8 |
用电势差计测量电池的电动势和内阻 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
9 |
用箱式电势差计校正电表 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
10 |
万用电表的制作与定标 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
11 |
磁场的描绘 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
12 |
低电阻的测量 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
13 |
霍耳效应 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
14 |
冲击电流计特性的研究 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
15 |
电子示波器的使用 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
16 |
电子束线的偏转 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
17 |
电子束线的聚焦 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
18 |
交流电桥 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
19 |
LRC电路的稳态特性 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
20 |
LRC电路谐振特性的研究 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
21 |
LRC电路暂态过程研究?? |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
22 |
铁磁物质动态磁滞回线的测量 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
23 |
用冲击电流计测定螺线管轴线上磁场的分布 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
24 |
用冲击电流计测铁磁物质的磁化曲线?? |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
25 |
用冲击电流计测电容及高阻 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
26 |
交流电路功率的测量 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
27 |
地磁场水平分量的测量 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
28 |
半导体热敏电阻特性的研究 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
29 |
磁致伸缩系数的测定 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
30 |
温差电偶的定标 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
基础物理实验（3）
|
序号 |
实? ?验?? 名?? 称 |
实验类型 |
课时 |
备??? 注 |
|
1 |
薄透镜焦距的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
2 |
光具组基点的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
3 |
分光计的调节及棱镜玻璃折射率的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
4 |
透明介质折射率的测定 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
5 |
望远镜和显微镜 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
6 |
单色仪的定标和滤光片光谱透射率的测定 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
7 |
用双棱镜干涉测定钠光波长 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
8 |
用牛顿环干涉测透镜曲率半径 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
9 |
用透射光栅测定光波波长 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
10 |
偏振现象的观察和分析 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
11 |
发光强度和光通量的测量 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
12 |
利用光电效应测定普朗克常量 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
13 |
迈克耳孙干涉仪的调节和使用 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
14 |
全息照相 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
15 |
薄膜介质折射率的测定 |
综合性 |
3 |
基本实验 |
|
16 |
感光乳胶的特性曲线 |
验证性 |
3 |
基本实验 |
|
17 |
准直管的调整和使用 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
18 |
法布里 — 珀罗标准具 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
19 |
硅光电池的线性响应 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
20 |
用小型棱镜摄谱仪测定光波波长 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
21 |
阿贝成像原理和空间滤波 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
22 |
光源色座标的测定 |
验证性 |
3 |
选做实验 |
|
23 |
导光纤维 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
24 |
磁光效应和磁光调制 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
|
25 |
电光效应和电光调制 |
综合性 |
3 |
选做实验 |
近代物理实验
|
序号 |
实验名称 |
实验类型 |
课时 |
备注 |
|
1 |
弗兰克－赫兹实验 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
2 |
氢与氘原子光谱 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
3 |
电子自旋共振 |
综合研究 |
2 |
基本实验 |
|
4 |
微波分光仪 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
5 |
微波的传输特性和基本测量 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
6 |
微波电子自旋共振 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
7 |
钠原子光谱 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
8 |
塞曼效应 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
9 |
全息技术 |
综合研究 |
2 |
基本实验 |
|
10 |
核磁共振的稳态吸收 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
11 |
光泵磁共振 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
12 |
密立根油滴实验 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
13 |
γ能谱测量 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
综合研究实验
|
序号 |
实验名称 |
实验类型 |
课时 |
备注 |
|
1 |
用实验方法寻求弹簧振子振动周期的经验公式 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
2 |
气垫导轨实验中系统误差的分析与补正 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
3 |
用共振法测量杨氏模量 |
综合研究 |
2 |
基本实验 |
|
4 |
弦振动与方波的谐波分析 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
5 |
粘性阻尼、磁阻尼、压差阻尼特性的研究 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
6 |
高温超导体的临界电流的测量 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
7 |
温度传感器非线性误差的理论分析及实验研究 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
8 |
半导体光电二极管伏安特性的测定 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
9 |
密立根油滴实验 |
综合研究 |
2 |
基本实验 |
|
10 |
压电陶瓷的电致伸缩系数的测量 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
11 |
隔热玻璃光学特性参量的测试 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
12 |
音频信号光纤传输技术实验 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
13 |
自集焦透镜及其光学参量的实验测量 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
|
14 |
数字式光信号检测和再生电路的理论分析及实验研究 |
综合研究 |
3 |
基本实验 |
物理实验研究与设计
|
章次 |
课程内容 |
课时 |
备注（教学形式） |
|
1 |
物理实验误差与统计分布 |
6 |
讲授 |
|
2 |
物理实验中常用的数据处理方法 |
6 |
讲授 |
|
3 |
物理实验方法分析 |
6 |
讲授 |
|
4 |
物理典型实验分析与研究 |
6 |
讲授 |
|
5 |
物理实验设计 |
6 |
讲授 |
??? 3、课程组织形式与教师指导方法
??? 每个学期物理实验课一般分必做实验和开放式、设计性实验三个阶段。其教学组织形式与教师指导方法根据教学内容和阶段的不同，采用不同的课堂组织形式与指导方法.
??? 必做实验部分采用“ 课前预习－课内独立操作—课后报告”三段式教学组织形式；教师在课堂上通过预习报告、提问检查学生预习情况，通过精讲和小组讨论对学生进行启发点拨；通过巡视及时进行个别指导，并在实验报告中的问题讨论一栏增加对实验的改进和设计的要求，开拓学生的创新思维。
??? 开放式、设计性实验部分采用“实验选题—实验设计—实验操作—实验论文” 四段式教学组织形式。学生自选实验题目，教师检查设计方案，学生完成实验，实验设计报告可以写成小论文形式，评分在实验设计方案、实验分析和总结的环节占较大比重。给学生营造一种主动探索的学习环境，改变按图索骥、完成任务了事的习惯和心态。
??? 在开设物理实验课的同时，并行开设“物理实验技术系列讲座”，讲述物理实验技术各领域的背景、思想、方法、发展及应用，使学生拓宽视野，激发学习热情和积极性。
??? 通过以上系统而有计划的实验教学，促进学生由知识到技能，再由技能到综合能力的不断由量变到质变的转化，激发学生原创力，为创新型人才奠定坚实厚重的基础。
??? 4、考核内容与方法
??? 考核总评成绩由平时成绩和期末考试成绩组成。
??? 一、平时成绩占总分的40—60％。
??? 评分的主要内容是：
??? 1.实验预习对实验原理和设计思想掌握的程度；
??? 2.实验课内学生实验动手能力、数据记录的规范性等；
??? 3.实验报告中数据处理与结果分析等内容的完整性、规范性和文字表述能力；
??? 4.出勤等遵守纪律情况；
??? 5.对能主动提出问题和设计方案有新意的实验报告给加分鼓励。
|
