■理学防 《大学物理实验I》课程实验教学大纲 (College physics experiment I) 大纲主撰人:王杭栋 大纲审核人:梁祖峰 【课程代码】024A15201 【课程修习类型】必修 【开课学院】 理学院 【适用专业】应用物理学 【学分数】1 【学时数】32(2/30) 【建议修读学期】一秋 【先修课程】大学物理,高等数学A1 一、课程简介 《大学物理实验》是一门学科专业基础课程,是系统地培养学生实验方法和实验技能的学科 也是一门系统地培养学生素质的基础实我性课程。主要训练学生正确使用力学、热学等基本实验仪器, 了解仪器的基本原理、结构和使用方法,使学生在物理实验的基础知识、基本方法和基本技能等方面 受到良好的训练,培养学生具有初步的实验能力、良好的实验习惯和严谨求实的科学作风。促使学生 掌握基本的实验技能和素养,能够独立完成基本的综合性、设计性实验的能力。课程具有丰富的实验 思想、方法、手段,对培养学生良好的动手能力,扎实的实验技能和活跃的创新思维具有其它实践类 课程不可替代的作用。 "College physics experiment I"isa professional basic course for students majoring in applied physics. It'ssetted up to train skills and improve their quality as a basic practical ous.It helps students to master the physical mechanic and heat instruments.understanding the basic principles. structure and methods,so that to improve their skills of performing physical experiments.It also helps students have the primary ability to test,the good experiment habits and the rigour.It makes students to master the basic experimental skills.in order to complete and design experiments independently.The curriculum has rich experimental ideas.methods and means.It has an irreplaceable role in training students' 二、实验教学目标与基本要求 本课程的教学目标: 1.学习如何用实验方法和技术研究物理现象和规律,了解大学物理实验在物理学发展史上的作 用。培养学生在实验过程中发现问恩,分析问题和解决问题的能力。 14
■ 理学院 ·14· 《大学物理实验 I》课程实验教学大纲 (College physics experiment I) 大纲主撰人:王杭栋 大纲审核人:梁祖峰 【课程代码】 024A15201 【课程修习类型】必修 【开课学院】 理学院 【适用专业】 应用物理学 【学分数】 1 【学时数】32(2/30) 【建议修读学期】 一秋 【先修课程】 大学物理,高等数学 A1 一、课程简介 《大学物理实验 I》是一门学科专业基础课程,是系统地培养学生实验方法和实验技能的学科, 也是一门系统地培养学生素质的基础实践性课程。主要训练学生正确使用力学、热学等基本实验仪器, 了解仪器的基本原理、结构和使用方法,使学生在物理实验的基础知识、基本方法和基本技能等方面 受到良好的训练,培养学生具有初步的实验能力、良好的实验习惯和严谨求实的科学作风。促使学生 掌握基本的实验技能和素养,能够独立完成基本的综合性、设计性实验的能力。课程具有丰富的实验 思想、方法、手段,对培养学生良好的动手能力,扎实的实验技能和活跃的创新思维具有其它实践类 课程不可替代的作用。 "College physics experiment I" isa professional basic course for students majoring in applied physics. It’s setted up to train students' experimental skills and improve their quality as a basic practical course. It helps students to master the physical mechanic and heat instruments, understanding the basic principles, structure and methods, so that to improve their skills of performing physical experiments. It also helps students have the primary ability to test, the good experiment habits and the rigour. It makes students to master the basic experimental skills, in order to complete and design experiments independently. The curriculum has rich experimental ideas, methods and means. It has an irreplaceable role in training students' good practical ability, solid experimental skills and active creative thinking. 二、实验教学目标与基本要求 本课程的教学目标: 1. 学习如何用实验方法和技术研究物理现象和规律,了解大学物理实验在物理学发展史上的作 用。培养学生在实验过程中发现问题,分析问题和解决问题的能力
应用物理学专业■ 2.学习大学物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术,培养正确测量处理实验数据以及 分析与总结实验结果能力。 3.培养实事求是,踏实细致严肃认真的科学态度和克服困难坚忍不拔的工作作风及科学的、良 好的实验素质和习惯。 本课程的基本要求: 1.自行完成实验预习,独立进行实验操作,如实记录实验数据,认真撰写规范的实验报告 2.阅读实验教材和仪器说明书,掌握常用实验装置的调制和基本实验操作技能,能够解决常规的 实验操作问题: 3.掌握测量误差和不确定度的基本知识,具有正确处理实验数据的能力。掌握列表法,作图法处 理实验数据,能应用计算机软件处理实验数据 4.能够独立撰写预习报告,正确使用仪器设备,独立完成实验内容,正确处理实验数据完成实验 报告,逐步形成自主实验的基本能力。 5.能够融合实验原理、设计思想、实验方法及相关理论知识对实验结果进行分析、判断与综合。 并在教师的具体指导下完成符合规范要求的设计性、综合性内容的实验:具有较强的创新意识和初步 的创新能力。 三、课程教学目标对培养要求的支撑 培养要求 课程支撑点 课程教学目标 掌握物理与电子技术的基本理论、基本知识 和基本方法 绪论课:数据处理与实验仪器介 教学目标1、3 基本的应用基础研究 实验2、3、5、7、8、91113 教学目标1、2 技术开发方面的科学思维和科学实验训练 实验4、5、6、8、10、12 教学目标1、3 具有较扎实的自然科学基础 所有实验 教学目标1、2、3 四、主要仪器设备 游标卡尺、千分尺、移测显微镜、天平、分析天平、单摆实验装置、气垫导轨、光电门、焦利秤 温度计、量筒、声速测量仪、空气比热容比实验仪、光杠法测定金属杨氏弹性模量测定仪、摩擦力测 量仪、三线摆、线膨胀仪。 15
应用物理学专业 ■ ·15· 2. 学习大学物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术,培养正确测量处理实验数据以及 分析与总结实验结果能力。 3. 培养实事求是,踏实细致严肃认真的科学态度和克服困难坚忍不拔的工作作风及科学的、良 好的实验素质和习惯。 本课程的基本要求: 1. 自行完成实验预习,独立进行实验操作,如实记录实验数据,认真撰写规范的实验报告 2. 阅读实验教材和仪器说明书,掌握常用实验装置的调制和基本实验操作技能,能够解决常规的 实验操作问题; 3. 掌握测量误差和不确定度的基本知识,具有正确处理实验数据的能力。掌握列表法,作图法处 理实验数据,能应用计算机软件处理实验数据。 4. 能够独立撰写预习报告,正确使用仪器设备,独立完成实验内容,正确处理实验数据完成实验 报告,逐步形成自主实验的基本能力。 5. 能够融合实验原理、设计思想、实验方法及相关理论知识对实验结果进行分析、判断与综合。 并在教师的具体指导下完成符合规范要求的设计性、综合性内容的实验;具有较强的创新意识和初步 的创新能力。 三、课程教学目标对培养要求的支撑 培养要求 课程支撑点 课程教学目标 掌握物理与电子技术的基本理论、基本知识 和基本方法 绪论课:数据处理与实验仪器介绍 教学目标 1、3 基本的应用基础研究 实验 2、3、5、7、8、9、11、13 教学目标 1、2 技术开发方面的科学思维和科学实验训练 实验 4、5、6、8、10、12 教学目标 1、3 具有较扎实的自然科学基础 所有实验 教学目标 1、2、3 四、主要仪器设备 游标卡尺、千分尺、移测显微镜、天平、分析天平、单摆实验装置、气垫导轨、光电门、焦利秤、 温度计、量筒、声速测量仪、空气比热容比实验仪、光杠法测定金属杨氏弹性模量测定仪、摩擦力测 量仪、三线摆、线膨胀仪
■理学院 五、实验课程内容和学时分配 序 实验项目 项目 实验 项目每组 项目 实验项目内容 名称 学时 属性 类型人数 求 误差摇多及产生的原因 实路湿整。不确 定度与数据处 定度概念及计 2 验证 数的保留 必做 实验数据处理方法。 长度与密度的 测量滚珠的直径,圆管的体积。 测量不规则物体密度, 专业 综合 测量 计算不确定度 基础 必做 了解单摆的物理特性,堂操用单摆 专业 单摆测定重力 验证 必做 加速度 测定重力加速度:并学会用作图法 研究问及处理数据。 倾斜气垫导轨 研究倾斜导轨上物理运动的规律, 专业 综合 必做 上滑块运动的 测定重力加速度,分析系统误差 基础 研究 金属材料杨氏 光杠法测定杨氏弹性模量: 专业 弹性铺量的测 琴养法处理实哈数据: 验证 1 必做 分析实验结果主要误差来源 6 刚体转动规律 验证定轴转动定独 专业 的研究 验证平行轴定理。 3 验证 必做 测量圆 盆等刚体的转动惯量 钓力称的使用方法 液体表面张力 测量弹簧的低强系数 专业 综合 1 必做 系数测量 基础 计算液体表面张力系数 测量液体粘度系数 落读法别量减 去 分析误差来源 验证 体的粘滞系数 基础 必做 侣据系铵条件修正粘度系 金属线胀系数 光杠法测定金属张系数 的测量 3 验证 必做 10 气垫导轨的调平 牛领第二定律 测量导轨阻尼系数 专业 的验证 选做 画出下a曲线和ma曲线 基础 用共振干涉法、相位比较法和时差 专业 声速的测定 法测量声音在空气中的传接速度 3 基陆 综合 选做 验证多普物效应 材料表面摩 响摩系数的因素 3 专业 设计 选做 性能深究 材料滑动摩擦系数测量 基础 研究 观察热力学过程中状态变化及其物 设计 空气比热容比 理规律:测量空气绝热膨张和定容 专业 研究 3 升压过程的状态参数:用绝热膨胀 基础 选做 测定 法测空气的比热容比. 16
■ 理学院 ·16· 五、实验课程内容和学时分配 序 号 实验项目 名 称 实 验 项 目 内 容 项目 学时 实验 属性 项目 类型 每组 人数 项目 要求 1 实验误差、不确 定度与数据处 理 误差概念及产生的原因; 不确定度概念及计算; 有效数字位数的保留; 实验数据处理方法。 2 专业 基础 验证 1 必做 2 长度与密度的 测量 测量滚珠的直径,圆管的体积。 测量不规则物体密度。 计算不确定度。 3 专业 基础 综合 1 必做 3 单摆测定重力 加速度 了解单摆的物理特性,掌握用单摆 测定重力加速度;并学会用作图法 研究问题及处理数据。 3 专业 基础 验证 1 必做 4 倾斜气垫导轨 上滑块运动的 研究 研究倾斜导轨上物理运动的规律, 测定重力加速度,分析系统误差 3 专业 基础 综合 1 必做 5 金属材料杨氏 弹性模量的测 量 光杠法测定杨氏弹性模量; 逐差法处理实验数据; 分析实验结果主要误差来源。 3 专业 基础 验证 1 必做 6 刚体转动规律 的研究 验证定轴转动定律 验证平行轴定理。 测量圆盘等刚体的转动惯量。 3 专业 基础 验证 1 必做 7 液体表面张力 系数测量 约力称的使用方法 测量弹簧的倔强系数 计算液体表面张力系数 3 专业 基础 综合 1 必做 8 落球法测量液 体的粘滞系数 测量液体粘度系数 分析误差来源 根据系统条件修正粘度系数 3 专业 基础 验证 1 必做 9 金属线胀系数 的测量 光杠法测定金属线胀系数; 逐差法处理实验数据; 分析实验结果主要误差来源。 3 专业 基础 验证 1 必做 10 牛顿第二定律 的验证 气垫导轨的调平, 测量导轨阻尼系数 画出 F-a 曲线和 m-a 曲线 3 专业 基础 验证 1 选做 11 声速的测定 用共振干涉法、相位比较法和时差 法测量声音在空气中的传播速度; 验证多普勒效应。 3 专业 基础 综合 1 选做 12 材料表面摩擦 性能探究 影响摩擦系数的因素; 材料滑动摩擦系数测量。 3 专业 基础 设计 研究 1 选做 13 空气比热容比 测定 观察热力学过程中状态变化及其物 理规律;测量空气绝热膨胀和定容 升压过程的状态参数;用绝热膨胀 法测空气的比热容比。 3 专业 基础 设 计 研究 1 选做
应用物理学专业口 六、成绩考核 1、考核方式:考查 2、评价标准: 考核等级 评价标准 优秀(90-100) 预习充分,操作规范,数据齐全,图表规范、计算正确,报告完整 良好(80-89) 预习充分,操作规范,数据和图表齐全,报告完整。 中等(7079) 预习充分,操作规范,数据和图表欠齐全,报告有明确结论。 及格(60-69) 预习不充分,操作欠规范,数据和图表欠齐全,报告有明确结论。 不及格(低于60) 实验态度不端正,不进行预习,不能独立操作,不上交实验报告。 3、成绩构成:本课程总成绩由平时成绩和实验报告成绩构成,其中平时成绩占30%,主要是按 课堂实验操作情况予以评定,实验报告成锁占0%,主要是按每个实验报告的成锁取平均予以评定。 4、过程考核:过程考核将由出勤情况、课前预习情况、实际操作的熟练和规范程度、实验态度、 实验严谨性等方面构成。过程考核是平时成绩的评定依据。过程监控可通过出勤签到、提问、实验遇 到困难时的处理方式的观察、实验数据的审核签字等手段来实现。 七、建议教材及参考书目 建议教材:杨述武,普通物理实验(第四版),高等教育出版社,2007.1。 参考书目: 1、网上实验讲义,实验报告范例。 2、谢常清等编,《基础物理实验》,中南大学出版社,2007.9。 3、物理学实验顾柏平、韦相忠编东南大学出版社(2006出版)。 4、21世纪大学物理实验(上、下)朱伯申编北京理工大学出版社。 5、大学物理实验南京大学出版社(2007出版)。 6、大学物理实验教程武汉大学出版社(2005出版) 7、大学物理实验华南理工大学出版社(2006出版)。 8、大学物理实验教程四川大学出版社(2007出版) 9、大学物理实验(上)王廷兴等编高等教有出版社。 10、新编近代物理实验王魁香、韩炜、杜晓波科学出版社(2007出版)。 八、其他说明 1、本大纲要求适用于应用物理专业和理科非物理专业的本科物理实验教学。 2、建议开辟学生创新实践的第二课堂,进一步加强对学生创新意识和创新能力的培养 3、积极开展物理实验课程的教学改革研究,在教学内容、教学方法等各方面进行探索。 17
应用物理学专业 ■ ·17· 六、成绩考核 1、考核方式:考查 2、评价标准: 考核等级 评价标准 优秀(90-100) 预习充分,操作规范,数据齐全,图表规范、计算正确,报告完整。 良好(80-89) 预习充分,操作规范,数据和图表齐全,报告完整。 中等(70-79) 预习充分,操作规范,数据和图表欠齐全,报告有明确结论。 及格(60-69) 预习不充分,操作欠规范,数据和图表欠齐全,报告有明确结论。 不及格(低于 60) 实验态度不端正,不进行预习,不能独立操作,不上交实验报告。 3、成绩构成:本课程总成绩由平时成绩和实验报告成绩构成,其中平时成绩占 30%,主要是按 课堂实验操作情况予以评定,实验报告成绩占 70%,主要是按每个实验报告的成绩取平均予以评定。 4、过程考核:过程考核将由出勤情况、课前预习情况、实际操作的熟练和规范程度、实验态度、 实验严谨性等方面构成。过程考核是平时成绩的评定依据。过程监控可通过出勤签到、提问、实验遇 到困难时的处理方式的观察、实验数据的审核签字等手段来实现。 七、建议教材及参考书目 建议教材:杨述武,普通物理实验(第四版),高等教育出版社,2007.1。 参考书目: 1、网上实验讲义,实验报告范例。 2、谢常清等编,《基础物理实验》,中南大学出版社,2007.9。 3、物理学实验 顾柏平、韦相忠编 东南大学出版社 (2006 出版)。 4、21 世纪大学物理实验(上、下) 朱伯申编 北京理工大学出版社。 5、大学物理实验 南京大学出版社 (2007 出版)。 6、大学物理实验教程 武汉大学出版社 (2005 出版)。 7、大学物理实验 华南理工大学出版社 (2006 出版)。 8、大学物理实验教程 四川大学出版社 (2007 出版)。 9、大学物理实验(上)王廷兴等编 高等教育出版社。 10、新编近代物理实验王魁香、韩炜、杜晓波 科学出版社 (2007 出版)。 八、其他说明 1、本大纲要求适用于应用物理专业和理科非物理专业的本科物理实验教学。 2、建议开辟学生创新实践的第二课堂,进一步加强对学生创新意识和创新能力的培养。 3、积极开展物理实验课程的教学改革研究,在教学内容、教学方法等各方面进行探索
■理学防 《高等数学(代数、变换)》课程教学大纲 (Advanced Mathematics(Algebra,Translate)) 大纲主撰人:尤英 大纲审核人:何济位 【课程代码】024A05001 【课程修习类型】必修 【开课学院】理学院 【适用专业】应用物理学(专升本) 【学分数】4 【学时数】64(64/0) 【建议修读学期】一秋 【先修课程】 一、课程说明 1、课程介绍: 高等数学(代数、变换)是高校数学教有中的一门重要的专业基础课,其不仅为学生后续专业课 程的学习提供了必备的知识基础,而且在大学生素质教育中的地位也日趋重要。因此教好和学好高等 数学(代数、变换)课程己成为各高等院校的一项重要教学工作。目前高等数学(代数、变换)己成 为一门独立的数学基础课程,己成为在现代科学的各学科研究发展中最活跃的和被广泛应用的基础数 学知识。 Advanced Mathematics(Algebra,Translate)is an important professionalbasic course in university mathematics education,which provides the required basic knowledge for follow-up specialized courses study and becoms more and more imporant for al-around developme of students Therefore teaching and learningAdvanced Mathematics(Algebra,Translate)well has become an important eaching work.Now,Advanced Mathematics(Algebra,Translate)has become an independent mathematics foundation course.And it has turned into the most active knowledge in various subject research and 2、课程内容及课时安排: 章次 内 总误时 理论课时 实验、实践学时 行列式 12 12 0 矩阵及其运算 10 10 0 矩阵的初等变换与线性方程组 10 10 0 四 向量组的线性相关性 11 11 0 五 矩阵对角化与二次型 16 16 0
■ 理学院 ·18· 《高等数学(代数、变换)》课程教学大纲 (Advanced Mathematics(Algebra, Translate)) 大纲主撰人:尤英 大纲审核人:何济位 【课程代码】 024A05001 【课程修习类型】 必修 【开课学院】 理学院 【适用专业】应用物理学(专升本) 【学分数】 4 【学时数】64(64/0) 【建议修读学期】一秋 【先修课程】 一、课程说明 1、课程介绍: 高等数学(代数、变换)是高校数学教育中的一门重要的专业基础课,其不仅为学生后续专业课 程的学习提供了必备的知识基础,而且在大学生素质教育中的地位也日趋重要。因此教好和学好高等 数学(代数、变换)课程已成为各高等院校的一项重要教学工作。目前高等数学(代数、变换)已成 为一门独立的数学基础课程,已成为在现代科学的各学科研究发展中最活跃的和被广泛应用的基础数 学知识。 Advanced Mathematics(Algebra, Translate) is an important professionalbasic course in university mathematics education, which provides the required basic knowledge for follow-up specialized courses study and becomes more and more important in education for all-around development of college students. Therefore teaching and learningAdvanced Mathematics(Algebra, Translate) well has become an important teaching work. Now, Advanced Mathematics(Algebra, Translate) has become an independent mathematics foundation course. And it has turned into the most active knowledge in various subject research and development for modern science and has been the broadly applied knowledge of foundation mathematics. 2、课程内容及课时安排: 章次 内 容 总课时 理论课时 实验、实践学时 一 行列式 12 12 0 二 矩阵及其运算 10 10 0 三 矩阵的初等变换与线性方程组 10 10 0 四 向量组的线性相关性 11 11 0 五 矩阵对角化与二次型 16 16 0