三、教学内容与预期学习成效学时知识单元对应课程目标知识点预期学习成效实现环节(1)了解物理学的特点以及与工农业生产、现代科学技术的广泛联系:1)发展着的物理学;课堂教学(2)通过学习时间、空间的概念,了解其单位2)物理学科的特点:的形成过程,掌握其计量方法以及国际单课堂讨论21、2、3、43)时间、空间的概念计量方法:课后作业位制与量纲的应用:4)单位制和量纲:1.物理学和力(3)理解坐标系、参照系的概念及相互关系:5)参照系和坐标系。学(4)课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过物理学发展的介绍,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神:了解中国对物理学发展的主要贡献,激发民族自信心和自豪感。(1)使学生牢固掌握瞬时速度和加速度的概念:1)质点运动学方程:(2)区分时间、时刻、位置坐标、位置失量、2)瞬时速度失量与瞬时加速度失位移、路程:课堂教学量;(3)熟悉位移图线和速度曲线,并利用它解决课堂讨论3)质点直线运动、直角坐标系;实际问题即求位移、速度和加速度:8课后作业1、2、3、44)平面直角坐标系、抛体间题:(4)熟练掌握勾变速直线运动的规律并能灵活课堂测试2.质点运动学5)自然坐标系;地解决匀变速直线运动的各种实际问题:6)极坐标系:(5)领会位移、速度和加速度的失量性及解决7)伽利略变换。抛体运动问题的方法:(6)通过圆周运动掌握切向和法向加速度:(7)通过利略变换认识经典力学时空观。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过坐标系、质点运动学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。21
21 三、教学内容与预期学习成效 知识单元 对应课程目标 知识点 预期学习成效 实现环节 学时 1.物理学和力 学 1、2、3、4 1) 发展着的物理学; 2) 物理学科的特点; 3) 时间、空间的概念计量方法; 4) 单位制和量纲; 5) 参照系和坐标系。 (1)了解物理学的特点以及与工农业生产、现 代科学技术的广泛联系; (2)通过学习时间、空间的概念,了解其单位 的形成过程,掌握其计量方法以及国际单 位制与量纲的应用; (3)理解坐标系、参照系的概念及相互关系; (4) 课堂教学 课堂讨论 课后作业 2 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过物理学发展的介绍,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神; 了解中国对物理学发展的主要贡献,激发民族自信心和自豪感。 2.质点运动学 1、2、3、4 1) 质点运动学方程; 2) 瞬时速度矢量与瞬时加速度矢 量; 3) 质点直线运动、直角坐标系; 4) 平面直角坐标系、抛体问题; 5) 自然坐标系; 6) 极坐标系; 7) 伽利略变换。 (1)使学生牢固掌握瞬时速度和加速度的概 念; (2)区分时间、时刻、位置坐标、位置矢量、 位移、路程; (3)熟悉位移图线和速度曲线,并利用它解决 实际问题即求位移、速度和加速度; (4)熟练掌握匀变速直线运动的规律并能灵活 地解决匀变速直线运动的各种实际问题; (5)领会位移、速度和加速度的矢量性及解决 抛体运动问题的方法; (6)通过圆周运动掌握切向和法向加速度; (7)通过伽利略变换认识经典力学时空观。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 8 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过坐标系、质点运动学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神
1)牛顿第一定律、惯性参照系;2)惯性质量、动量、冲量动量定理及动量守恒定律:课堂教学3)牛顿第二定律及应用:课堂讨论4)牛顿第三定律、主动力和被动课后作业101、2、3、4理,并能解决有关问题。3.动量及动量力:课堂测试守恒定律5)非惯性系力学、惯性力:6)质点系的动量定理和质心运动定理。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过牛顿三大定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神(1)理解功、功率的概念,理解正、负功的含1)能量、能量守恒:义,能熟练求出恒力、变力的功:2)功:课堂教学(2)熟悉保守力和非保守力概念、区别及势能3)内力、外力、质点、质点系的动课堂讨论的概念:1、2、3、48能原理:课后作业(3)掌握动能定理和功能原理的内容,区别与4)保守力、非保守力、劳能;课堂测试4.动能和势能联系并利用它们熟练求解实际问题:5)功能原理与机械能守恒定律:(4)掌握对心碰撞的规律,能解决有关的碰撞6)对心硅董。问题。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过功能原理和能量守恒定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。(1)掌握质点的角动量、力矩、角动量守恒定1)角动量、力矩、质点的角动量定律的内容:课堂教学理、角动量守恒定理:5.角动量守恒(2)理解质点系、质心系角动量及角动量守恒课堂讨论1、2、3、42)质点系角动量、角动量守恒定6.和对称性定律:课后作业律:(3)了解对称性的定义及作用:课堂测试3)对称性、经典力学的适用范围。(4)了解经典力学的适用范国。22
22 3.动量及动量 守恒定律 1、2、3、4 1) 牛顿第一定律、惯性参照系; 2) 惯性质量、动量、冲量 动量定 理及动量守恒定律; 3) 牛顿第二定律及应用; 4) 牛顿第三定律、主动力和被动 力; 5) 非惯性系力学、惯性力; 6) 质点系的动量定理和质心运动 定理。 理,并能解决有关问题。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 10 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过牛顿三大定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。 4.动能和势能 1、2、3、4 1) 能量、能量守恒; 2) 功; 3) 内力、外力、质点、质点系的动 能原理; 4) 保守力、非保守力、势能; 5) 功能原理与机械能守恒定律; 6) 对心碰撞。 (1)理解功、功率的概念,理解正、负功的含 义,能熟练求出恒力、变力的功; (2)熟悉保守力和非保守力概念、区别及势能 的概念; (3)掌握动能定理和功能原理的内容,区别与 联系并利用它们熟练求解实际问题; (4)掌握对心碰撞的规律,能解决有关的碰撞 问题。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 8 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过功能原理和能量守恒定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。 5.角动量守恒 和对称性 1、2、3、4 1) 角动量、力矩、质点的角动量定 理、角动量守恒定理; 2) 质点系角动量、角动量守恒定 律; 3) 对称性、经典力学的适用范围。 (1)掌握质点的角动量、力矩、角动量守恒定 律的内容; (2)理解质点系、质心系角动量及角动量守恒 定律; (3)了解对称性的定义及作用; (4)了解经典力学的适用范围。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 6
课程思政元素:科学精神、科学思维方法:学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过角动量守恒定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神(1)了解行量运动规律的认识过程及开普勒三定律的内容:课堂教学1)开普勒三定律:(2)简单推导万有引力定律、区分引力质量和课堂讨论惯性质量:2)引力质量和馈性质量、万有引力课后作业1、2、3、4定律:(3)掌握引力势能的计算方法及第二宇宙速度课堂测试3)引力势能:的推导,了解三种宇审速度的物理意义:6.万有引力定文献检索阅读4)三种宇宙速度。(4)了解宇宙速度在航天技术中的运用:律观看视频资料(5)了解我国的航天技术,激发民族自信心和自豪感。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过开普勒三定律和万有引力定律的学习,学习科学思维方法,和辩证唯物主义精神:了解我国的航天技术,激发民族自信心和自豪感。(1)理解角速度、角加速度、力矩、转动惯量等概念,掌握转动惯量的计算及角、线量1)刚体转动、刚体平动、定轴转动:关系:2)速度、定轴转动的运动规律:(2)理解掌握转动定理、并能解决定轴转动的3)质心、厕体质心运动定理:课堂教学力学问题:4)体定轴转动角动量转动惯量、课堂讨论(3)理解质心的概念,会用质心运动定理:转动惯量计算、转动定理:121、2、3、4课后作业(4)掌握角动量、冲量矩的概念,掌握角动量5)刚体的势能、转动动能、力矩的课堂测试7.刚体力学定理和角动量守恒律,并能用于解题;功:(5)掌握转动动能和力矩的功的计算:6)刚体的平面运动;(6)了解刚体的平面运动,了解圆柱体滚动间7)刚体平衡。题:(7)掌握刚体的平衡条件。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过刚体力学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。23
23 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过角动量守恒定律的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。 6.万有引力定 律 1、2、3、4 1) 开普勒三定律; 2) 引力质量和惯性质量、万有引力 定律; 3) 引力势能; 4) 三种宇宙速度。 (1)了解行量运动规律的认识过程及开普勒三 定律的内容; (2)简单推导万有引力定律、区分引力质量和 惯性质量; (3)掌握引力势能的计算方法及第二宇宙速度 的推导,了解三种宇宙速度的物理意义; (4)了解宇宙速度在航天技术中的运用; (5)了解我国的航天技术,激发民族自信心和 自豪感。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 文献检索阅读 观看视频资料 4 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过开普勒三定律和万有引力定律的学习,学习科学思维方法,和辩证唯物主义精神; 了解我国的航天技术,激发民族自信心和自豪感。 7.刚体力学 1、2、3、4 1) 刚体转动、刚体平动、定轴转动; 2) 速度、定轴转动的运动规律; 3) 质心、刚体质心运动定理; 4) 刚体定轴转动角动量转动惯量、 转动惯量计算、转动定理; 5) 刚体的势能、转动动能、力矩的 功; 6) 刚体的平面运动; 7) 刚体平衡。 (1)理解角速度、角加速度、力矩、转动惯量 等概念,掌握转动惯量的计算及角、线量 关系; (2)理解掌握转动定理、并能解决定轴转动的 力学问题; (3)理解质心的概念,会用质心运动定理; (4)掌握角动量、冲量矩的概念,掌握角动量 定理和角动量守恒律,并能用于解题; (5)掌握转动动能和力矩的功的计算; (6)了解刚体的平面运动,了解圆柱体滚动问 题; (7)掌握刚体的平衡条件。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 12 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过刚体力学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神
1)简谐振动、动力学方程星运动学(1)掌握简谐振动的规律、特征、状态描述方方程:法,并能进行有关计算:2)简谐振动的振幅、频率、周期位课堂教学(2)理解波长、频率、波速、位相、位相差的相、相差:课堂讨论概念;81、2、3、43)简谐振动的速度和加速度:课后作业(3)掌握简谐振动的失量图示法,掌握同频、4)单摆、复摆;课堂测试8.振动同向振动合成方法及规律,了解互相垂直5)简谐振动的能量;振动合成方法及特征;6)振动的合成;(4)了解受追振动和阻尼振动规律。7)阻尼振动和受追振动、共振。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过简谐振动的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。1)机械波的产生和传播、横波与纵(1)理解波动、横波、纵波和波的特征量等概波波的特征量:念,波动与振动的关系,掌握波速、波长,课堂教学周期之间关系;2)平面简谐波方程课堂讨论3)波动方程及波速;(2)熟练掌握平面简谐波的表达式并会简单运6课后作业1、2、3、4用;4)波的能量能流密度;课堂测试9.波动和声学5)声强、声压及相互关系:(3)了解波动方程及波速;6)波的叠加干涉驻波;(4)掌握波的选加原理:(5)了解多普勒原理。7)多普勒效应。课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等:课程思政教学内容设计:通过波动和声学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。24
24 8.振动 1、2、3、4 1) 简谐振动、动力学方程 运动学 方程; 2) 简谐振动的振幅、频率、周期位 相、相差; 3) 简谐振动的速度和加速度; 4) 单摆、复摆; 5) 简谐振动的能量; 6) 振动的合成; 7) 阻尼振动和受迫振动、共振。 (1)掌握简谐振动的规律、特征、状态描述方 法,并能进行有关计算; (2)理解波长、频率、波速、位相、位相差的 概念; (3)掌握简谐振动的矢量图示法,掌握同频、 同向振动合成方法及规律,了解互相垂直 振动合成方法及特征; (4)了解受迫振动和阻尼振动规律。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 8 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过简谐振动的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神。 9.波动和声学 1、2、3、4 1) 机械波的产生和传播、横波与纵 波 波的特征量; 2) 平面简谐波方程; 3) 波动方程及波速; 4) 波的能量 能流密度; 5) 声强、声压及相互关系; 6) 波的叠加干涉 驻波; 7) 多普勒效应。 (1)理解波动、横波、纵波和波的特征量等概 念,波动与振动的关系,掌握波速、波长、 周期之间关系; (2)熟练掌握平面简谐波的表达式并会简单运 用; (3)了解波动方程及波速; (4)掌握波的迭加原理; (5)了解多普勒原理。 课堂教学 课堂讨论 课后作业 课堂测试 6 课程思政元素:科学精神、科学思维方法,学生创新精神、创造意识等; 课程思政教学内容设计:通过波动和声学的学习,学习科学思维方法,感受科学品质和创新精神
四、成绩评定及考核方式知识单元对应课程目标考核方式成绩评定1.物理学和力学1、2、3、4课后作业课后作业、课堂测试、期2.质点运动学1、2、3、4末考试1.出勤(5%)课后作业、课堂测试、期3.动量及动量守全勤100分,缺勤1次扣20分,1、2、3、4恒定律末考试迟到1次扣10分。2.课堂表现(5%)课后作业、课堂测试、期4.动能和势能1、2、3、4基准分50分,视表现上下增减。末考试3.课后作业(10%)课后作业、课堂测试、期5.角动量守恒和课后作业评分以答题思路的规1、2、3、4对称性末考试范性、整洁性、逻辑性、正确性为依据,每次满分为100分,最课后作业、课堂测试、期1、2、3、4后取平均分。6.万有引力定律末考试4.期中测试(20%)采用随堂练习、课堂考试等形课后作业、课堂测试、期1、2、3、47.刚体力学式,满分为100分。末考试5.期末考试(60%)课后作业、课堂测试、期闭卷考试,总分为100分。8.振动1、2、3、4末考试课后作业、课堂测试、期9.波动和声学1、2、3、4末考试五、课程建议教材及主要参考资料1.建议教材漆安慎,杜婵英编,《普通物理学教程,力学》(第3版),北京:高等教育出版社,2012年12月。2.主要参考资料[1]赵凯华,罗蔚英编。《新概念物理学教程,力学》,北京:高等教育出版社,2004年25
25 四、成绩评定及考核方式 知识单元 对应课程目标 考核方式 成绩评定 1.物理学和力学 1、2、3、4 课后作业 1.出勤(5%) 全勤 100 分,缺勤 1 次扣 20 分, 迟到 1 次扣 10 分。 2.课堂表现(5%) 基准分 50 分,视表现上下增减。 3.课后作业(10%) 课后作业评分以答题思路的规 范性、整洁性、逻辑性、正确性 为依据,每次满分为 100 分,最 后取平均分。 4.期中测试(20%) 采用随堂练习、课堂考试等形 式,满分为 100 分。 5.期末考试(60%) 闭卷考试,总分为 100 分。 2.质点运动学 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 3.动量及动量守 恒定律 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 4.动能和势能 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 5.角动量守恒和 对称性 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 6.万有引力定律 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 7.刚体力学 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 8.振动 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 9.波动和声学 1、2、3、4 课后作业、课堂测试、期 末考试 五、课程建议教材及主要参考资料 1. 建议教材 漆安慎, 杜婵英编.《普通物理学教程, 力学》(第 3 版),北京:高等教育出版社, 2012 年 12 月。 2. 主要参考资料 [1] 赵凯华, 罗蔚英编.《新概念物理学教程, 力学》,北京:高等教育出版社,2004年