10第六章静电场启发式教学、案例式教学、翻转课堂课程目标1、2合计45学时（二）具体内容绪论(1学时)【学习目标与要求】1.学习目标：了解物理学的研究对象和基本研究范畴，知道学习大学物理的基本方法；掌握大学物理中相关的微积分和量代数的运算。2.学习要求：（1）了解物理学的基本研究范畴，理解物理学的重要性；（2）掌握物理学的基本研究方法；（3）理解物理学在整个自然科学中的地位（4）掌握物理学中相关的矢量代数的运算。【学习重点与难点】1.学习重点物理学的基本研究方法，矢量代数。2.学习难点物理学的基本研究方法。【学习内容】1.物理学的研究对象和基本研究方法2.物理量的单位和量纲3.物理学在整个自然科学中的地位4.失量代数的基础知识【思政元素融入点】通过介绍物理学在整个自然科学中的地位，使得同学们理解为什么要学大学物理这门课程。通过介绍在物理学中做出过杰出贡献的华裔物理学家，使同学们树立起发奋读书，报效祖国的崇高理想。第一章质点运动时间空间(5学时)3
3 第六章 静电场 启发式教学、案例式教学、翻转课堂 课程目标 1、2 10 合计 45 学时 （二）具体内容 绪论（1 学时） 【学习目标与要求】 1. 学习目标： 了解物理学的研究对象和基本研究范畴，知道学习大学物理的基本方法；掌 握大学物理中相关的微积分和矢量代数的运算。 2. 学习要求： （1）了解物理学的基本研究范畴，理解物理学的重要性； （2）掌握物理学的基本研究方法； （3）理解物理学在整个自然科学中的地位； （4）掌握物理学中相关的矢量代数的运算。 【学习重点与难点】 1. 学习重点 物理学的基本研究方法，矢量代数。 2. 学习难点 物理学的基本研究方法。 【学习内容】 1.物理学的研究对象和基本研究方法 2.物理量的单位和量纲 3.物理学在整个自然科学中的地位 4.矢量代数的基础知识 【思政元素融入点】 通过介绍物理学在整个自然科学中的地位，使得同学们理解为什么要学大学 物理这门课程。通过介绍在物理学中做出过杰出贡献的华裔物理学家，使同学们 树立起发奋读书，报效祖国的崇高理想。 第一章 质点运动 时间 空间 (5 学时)
【学习目标与要求】1.学习目标：理解描述质点运动的线量和角量描述法，运动方程的求解：熟练掌握位置量、位移、速度、加速度在几种常见坐标系中的表示方法；理解切向加速度和法向加速度的概念及物理意义，并理解它们和总加速度的关系。2.学习要求：（1）理解运动方程和轨道方程的意义，位置矢量、位移、速度、加速度的定义及其相互关系，圆周运动中角位移、角速度和角加速度的概念及相互关系。（2）掌握位置矢量、位移、速度、加速度的表示方法；圆周运动的描述切向加速度和法向加速度的推导及定义式。（3）了解经典时空观及其局限性。【学习重点与难点】1.学习重点：位置量、位移、速度、加速度的表示方法、切向加速度和法向加速度的定义式。2.学习难点：圆周运动的描述，切向加速度和法向加速度的推导。【学习内容】1.1质点运动的描述之一1.2质点运动的描述之二1.3经典时空观及其局限性【思政元素融入点】1.介绍中国的北斗卫星导航系统，位置矢量、位移、速度、加速度等基本物理量在北斗导航系统中得到升华。通过这些内容的引入，引导学生树立攀登科学技术高峰的信心，担负起民族复兴的重任。增强学生的民族自信心和爱国情怀。2.讲解圆周运动时，通过融入社会主义核心价值观教育，引入“无规矩不成方圆”和“国无法不治，民无法不立”等古人名言，遵纪守法是每一个公民应尽的社会责任和道德义务，引导学生养成遵纪守法、尊重他人权利的良好品质。第二章力动量能量（9学时）4
4 【学习目标与要求】 1. 学习目标： 理解描述质点运动的线量和角量描述法，运动方程的求解；熟练掌握位置矢 量、位移、速度、加速度在几种常见坐标系中的表示方法；理解切向加速度和法 向加速度的概念及物理意义，并理解它们和总加速度的关系。 2. 学习要求： （1）理解运动方程和轨道方程的意义，位置矢量、位移、速度、加速度的 定义及其相互关系，圆周运动中角位移、角速度和角加速度的概念及相互关系。 （2）掌握位置矢量、位移、速度、加速度的表示方法；圆周运动的描述， 切向加速度和法向加速度的推导及定义式。 （3）了解经典时空观及其局限性。 【学习重点与难点】 1. 学习重点： 位置矢量、位移、速度、加速度的表示方法、切向加速度和法向加速度的定 义式。 2. 学习难点： 圆周运动的描述，切向加速度和法向加速度的推导。 【学习内容】 1.1 质点运动的描述之一 1.2 质点运动的描述之二 1.3 经典时空观及其局限性 【思政元素融入点】 1.介绍中国的北斗卫星导航系统，位置矢量、位移、速度、加速度等基本物 理量在北斗导航系统中得到升华。通过这些内容的引入，引导学生树立攀登科学 技术高峰的信心，担负起民族复兴的重任。增强学生的民族自信心和爱国情怀。 2.讲解圆周运动时，通过融入社会主义核心价值观教育，引入“无规矩不成 方圆”和“国无法不治，民无法不立”等古人名言，遵纪守法是每一个公民应尽的 社会责任和道德义务，引导学生养成遵纪守法、尊重他人权利的良好品质。 第二章 力 动量 能量 (9 学时)
【学习目标与要求】1.学习目标：了解保守力做功的特点和势能的概念，会计算力学中的几种势能；理解微积分方法求解变力作用下质点动力学问题的原理；掌握牛顿三定律及其适用条件，能分析简单系统在平面内运动的力学问题，熟练掌握质点和质点系的动量定理、动量定恒定律、动能定理、机械能守恒定律以及功能原理，能运用守恒定律分析问题；了解火箭运动的基本原理和相对论中的质速关系。2.学习要求：（1）了解保守力做功的特点和势能的概念，质点组、动量、冲量等概念，火箭运动的基本原理和相对论中的质速关系。（2）理解牛顿定律和质点动量定理的关系，质点组系统内力做功的关系，动能定理和功能原理的区别，微积分方法求解变力作用下质点动力学问题的原理。（3）掌握运用牛顿运动定律求解质点动力学问题的方法和步骤，变力的功，用守恒定律分析、解决问题的思想和方法，能用其解决系统在平面内运动时的力学问题。【学习重点与难点】1.学习重点：变力的功，动量定理，动能定理，动量守恒定律，机械能守恒定律。2.学习难点：微积分方法求解变力作用下质点动力学问题，质点组系统内力做功。【学习内容】2.1牛顿运动定律2.2动量定理和动量守恒定律2.3功动能定理2.4功能原理机械能守恒定律【思政元素融入点】1.通过讲述对力学做出卓越贡献的科学家事迹，如二弹一星元勋郭永怀教授、钱学森突破重重阻力学成归国，致力于祖国的科技事业，以及钱伟长的“我没有专业，祖国的需要就是我的专业”等经典名句，引导学生养成良好的职业素5
5 【学习目标与要求】 1.学习目标： 了解保守力做功的特点和势能的概念，会计算力学中的几种势能；理解微积 分方法求解变力作用下质点动力学问题的原理；掌握牛顿三定律及其适用条件， 能分析简单系统在平面内运动的力学问题，熟练掌握质点和质点系的动量定理、 动量定恒定律、动能定理、机械能守恒定律以及功能原理，能运用守恒定律分析 问题；了解火箭运动的基本原理和相对论中的质速关系。 2.学习要求： （1）了解保守力做功的特点和势能的概念，质点组、动量、冲量等概念， 火箭运动的基本原理和相对论中的质速关系。 （2）理解牛顿定律和质点动量定理的关系，质点组系统内力做功的关系， 动能定理和功能原理的区别，微积分方法求解变力作用下质点动力学问题的原理。 （3）掌握运用牛顿运动定律求解质点动力学问题的方法和步骤，变力的功， 用守恒定律分析、解决问题的思想和方法，能用其解决系统在平面内运动时的力 学问题。 【学习重点与难点】 1.学习重点： 变力的功，动量定理，动能定理，动量守恒定律，机械能守恒定律。 2.学习难点： 微积分方法求解变力作用下质点动力学问题，质点组系统内力做功。 【学习内容】 2.1 牛顿运动定律 2.2 动量定理和动量守恒定律 2.3 功 动能定理 2.4 功能原理 机械能守恒定律 【思政元素融入点】 1. 通过讲述对力学做出卓越贡献的科学家事迹，如二弹一星元勋郭永怀教 授、钱学森突破重重阻力学成归国，致力于祖国的科技事业，以及钱伟长的“我 没有专业，祖国的需要就是我的专业”等经典名句，引导学生养成良好的职业素
养和人生态度，将个人素养的培养和职业道德的养成与社会主义核心价值观有机结合起来。2.通过动量守恒在火箭发射等过程中的具体应用，引出我国航天事业的发展，引导学生增强民族自信心和民族自豪感，激发学生的爱国情怀，培养学生的学习兴趣和社会责任感，激励学生树立攀登科学技术高峰的信心，担负起民族复兴的重任。3.通过以古诗词《早发白帝城》为开端，阐述诗词中蕴含的势能与动能转化和能量守恒定律；结尾亦有诗词中的能量守恒定律相呼应，将相对枯燥的物理学理论推导与美学结合，引领学生“判天地之美”的认知，提升人文素养，提高课程的温度与亮度。4.通过水利工程中的能量守恒定律，小浪底让黄河安澜、百姓得福；由守恒律计算得到三大宇宙速度、黑洞的引力半径、宇宙半径，展示能量守恒定律的卓尔不凡，引导学生敬畏大自然、尊重科学发展规律，领略劳动人民的智慧和勤劳，激发民族自豪感。带领学生领略前沿科技，培养客观真实看待世界的价值观。第三章刚体的定轴转动（6学时）【学习目标与要求】1.学习目标：熟练掌握刚体定轴转动的转动定律及动量矩定理；理解刚体定轴转动的动能定理的意义，深刻理解刚体定轴转动的动量矩守恒定律的内容和守恒条件：明确质点对定点的动量矩的定义；了解力矩的定义式及内力做功的特点。2.学习要求：（1）了解质点对定点的动量矩的定义，力矩的定义式及内力做功的特点。（2）理解转动惯量的意义，刚体定轴转动的动量矩守恒定律的内容和守恒条件，刚体对轴的动量矩。（3）掌握描述刚体定轴转动的运动学方法，转动惯量的求解，刚体定轴转动的转动定律及动量矩定理，刚体定轴转动的动量矩守恒定律及其应用。【学习重点与难点】1.学习重点：转动惯量的求解，转动定律及动量矩定理，动量矩守恒定律及其应用。6
6 养和人生态度，将个人素养的培养和职业道德的养成与社会主义核心价值观有机 结合起来。 2. 通过动量守恒在火箭发射等过程中的具体应用，引出我国航天事业的发 展，引导学生增强民族自信心和民族自豪感，激发学生的爱国情怀，培养学生的 学习兴趣和社会责任感，激励学生树立攀登科学技术高峰的信心，担负起民族复 兴的重任。 3.通过以古诗词《早发白帝城》为开端，阐述诗词中蕴含的势能与动能转化 和能量守恒定律；结尾亦有诗词中的能量守恒定律相呼应，将相对枯燥的物理学 理论推导与美学结合，引领学生“判天地之美”的认知，提升人文素养，提高课 程的温度与亮度。 4.通过水利工程中的能量守恒定律，小浪底让黄河安澜、百姓得福；由守恒 律计算得到三大宇宙速度、黑洞的引力半径、宇宙半径，展示能量守恒定律的卓 尔不凡，引导学生敬畏大自然、尊重科学发展规律，领略劳动人民的智慧和勤劳 ，激发民族自豪感。带领学生领略前沿科技，培养客观真实看待世界的价值观。 第三章 刚体的定轴转动 (6 学时) 【学习目标与要求】 1.学习目标： 熟练掌握刚体定轴转动的转动定律及动量矩定理；理解刚体定轴转动的动能 定理的意义，深刻理解刚体定轴转动的动量矩守恒定律的内容和守恒条件；明确 质点对定点的动量矩的定义；了解力矩的定义式及内力做功的特点。 2.学习要求： （1）了解质点对定点的动量矩的定义，力矩的定义式及内力做功的特点。 （2）理解转动惯量的意义，刚体定轴转动的动量矩守恒定律的内容和守恒 条件，刚体对轴的动量矩。 （3）掌握描述刚体定轴转动的运动学方法，转动惯量的求解，刚体定轴转 动的转动定律及动量矩定理，刚体定轴转动的动量矩守恒定律及其应用。 【学习重点与难点】 1. 学习重点： 转动惯量的求解，转动定律及动量矩定理，动量矩守恒定律及其应用
2.学习难点：力矩和动量矩的定义，动量矩守恒定律的应用。【学习内容】3.1刚体定轴转动的动能定理和转动定律3.2定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律【思政元素融入点】1.通过角动量守恒定律的基本内容的讲授，随即展开关于“错解辨析”和“花滑女孩”的研讨，从中提升学生的思辨能力，引导学生关注物理与生活的关系、物理之美、发挥主观能动性的必要性、树立健康理念的重要性等。2.通过角动量守恒定律对开普勒第二定律的证明，自然引出与开普勒三定律有关的物理学史料，并依托学生主体开展研讨，引导学生关注宗教与科学的关系、物理学与人类文明的关系、物理之美、中国优秀传统文化、充分发挥主观能动性的必要性、量变与质变的关系、合作的意义、日心说与地心说之争等。3.通过计算我国空间站角速度的习题，引出关于“空间目标避碰”问题的思考，引导学生关注物理学与科技前沿的关系、中国重大工程中物理学的应用、太空国际安全、科技革命与世界发展的关系、中国与世界的关系、构建人类文明共同体的必要性等。第四章气体动理论（6学时）【学习目标与要求】1.学习目标：了解宏观量和微观量的特点以及它们之间的关系；理解统计规律和概率的概念及其性质，会计算简单的偶然事件的概率，深刻理解理想气体模型的特点、气体分子集体的统计假设以及麦克斯韦速率分布函数的意义；明确自由度的概念以及气体分子的自由度数，并能判别刚性气体分子的自由度数；掌握最概然速率、平均速率及方均根速率的计算，熟练掌握能量均分定理及其应用。2.学习要求：（1）了解概率论的基本知识，宏观量和微观量的特点以及它们之间的关系，自由度的概念以及气体分子的自由度数，玻尔兹曼分布。7
7 2. 学习难点： 力矩和动量矩的定义，动量矩守恒定律的应用。 【学习内容】 3.1 刚体定轴转动的动能定理和转动定律 3.2 定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律 【思政元素融入点】 1.通过角动量守恒定律的基本内容的讲授，随即展开关于“错解辨析”和“花 滑女孩”的研讨，从中提升学生的思辨能力，引导学生关注物理与生活的关系、 物理之美、发挥主观能动性的必要性、树立健康理念的重要性等。 2.通过角动量守恒定律对开普勒第二定律的证明，自然引出与开普勒三定律 有关的物理学史料，并依托学生主体开展研讨，引导学生关注宗教与科学的关系 、物理学与人类文明的关系、物理之美、中国优秀传统文化、充分发挥主观能动 性的必要性、量变与质变的关系、合作的意义、日心说与地心说之争等。 3. 通过计算我国空间站角速度的习题，引出关于“空间目标避碰”问题的思 考，引导学生关注物理学与科技前沿的关系、中国重大工程中物理学的应用、太 空国际安全、科技革命与世界发展的关系、中国与世界的关系、构建人类文明共 同体的必要性等。 第四章 气体动理论 (6 学时) 【学习目标与要求】 1.学习目标： 了解宏观量和微观量的特点以及它们之间的关系；理解统计规律和概率的概 念及其性质，会计算简单的偶然事件的概率，深刻理解理想气体模型的特点、气 体分子集体的统计假设以及麦克斯韦速率分布函数的意义；明确自由度的概念以 及气体分子的自由度数，并能判别刚性气体分子的自由度数；掌握最概然速率、 平均速率及方均根速率的计算，熟练掌握能量均分定理及其应用。 2.学习要求： （1）了解概率论的基本知识，宏观量和微观量的特点以及它们之间的关系， 自由度的概念以及气体分子的自由度数，玻尔兹曼分布