七、实验内容及学时分配(实验类别分五种:演示、验证、综合、设计、研究性等) 课次学时实验项目名称实验教学主要内容及实验目的散学方式评价方式实验类别 绪论:物理量的测 1测量和误差概念: 3 量与误差 2.误 差传递规律: 讲授 课堂提问 绪论 3.测量误差计算方法 L有效数字、图、表规范、数据 绪论:数据记录和处理方法(逐差法、作图法、函 分析方法 数法): 讲授 课堂提问 绪论 2.实验报告基本格式要求 课货记录 3 长度测量 1.长度测量仪器的规范使用: 2.实验报告撰写训练。 分组实验 实验报告 基础实验 1物理天平的使用 2.规则与不规则固体密度的测 课堂记录 3 2.密度测量 分组实验 基础实验 量: 实验报告 3流体静力称衡法测密度 1.金属丝杨氏模量测量原理和方 3 学习使用光杠杆测微小长度 分组实验 课堂记录 实验报告 综合 变化,学会使用望远镜。 3.学会使用逐差法处理数据。 1.认识并记录常用电学仪器的结 构参数和使用方法: 2.认识电路的基本构成和安全操 课堂记录 6 3 4.分压与限流 作规范: 分组实验 实验报告 基础实验 3.掌握分压与限流控制电路,测 量并理解分压与限流对电路的控 制能力。 1理解电表基本结构和参数: 5.申表改转与校 理普初司 > 3 2会根据要求设计和改转申表 分组实验 实验报告 基础实验 3.对改装表进行校准。 1.了解示波器的结构、示波原理 和使用方法: 课堂记录 3 6.示波器的使用2用示波器观察交流信号并测量 分组实验 实验报告 基础实验 信号电压、周期和频率: 3用示波器观察李萨如图形。 ,了解读数显微镜和阿贝折射仪 3 折射率的测 的结构和使用方法 分组实验 课堂记录 基础实验 2.用视高法测玻璃砖折射率 实验报告
25 七、实验内容及学时分配(实验类别分五种:演示、验证、综合、设计、研究性等) 课次 学时 实验项目名称 实验教学主要内容及实验目的 教学方式 评价方式 实验类别 1 3 绪论:物理量的测 量与误差 1.测量和误差概念; 2.误差传递规律; 3.测量误差计算方法 讲授 课堂提问 绪论 2 2 绪论:数据记录和 分析方法 1.有效数字、图、表规范、数据 处理方法(逐差法、作图法、函 数法); 2.实验报告基本格式要求 讲授 课堂提问 绪论 3 3 1. 长度测量 1.长度测量仪器的规范使用; 2.实验报告撰写训练。 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 4 3 2. 密度测量 1.物理天平的使用; 2.规则与不规则固体密度的测 量; 3.流体静力称衡法测密度 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 5 3 3. 杨氏模量的测 定 1.金属丝杨氏模量测量原理和方 法。 2. 学习使用光杠杆测微小长度 变化,学会使用望远镜。 3. 学会使用逐差法处理数据。 分组实验 课堂记录 实验报告 综合 6 3 4. 分压与限流 1.认识并记录常用电学仪器的结 构参数和使用方法; 2.认识电路的基本构成和安全操 作规范; 3.掌握分压与限流控制电路,测 量并理解分压与限流对电路的控 制能力。 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 7 3 5. 电表改装与校 准 1.理解电表基本结构和参数; 2.会根据要求设计和改装电表; 3.对改装表进行校准。 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 8 3 6. 示波器的使用 1.了解示波器的结构、示波原理 和使用方法; 2.用示波器观察交流信号并测量 信号电压、周期和频率; 3.用示波器观察李萨如图形。 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 9 3 7. 折射率的测量 1.了解读数显微镜和阿贝折射仪 的结构和使用方法; 2.用视高法测玻璃砖折射率 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验
课次学时 实验项目名称 实验教学主要内容及实验目的 教学方式评价方式实验类别 3.用阿贝折射仪测液体折射率 掌握光具座上光学元件共轴等 8.透镜焦距的测高调节: 课堂记录 10 3 分组实验 基础实验 2用透镜成像法、自准法、共轭 实验报告 法测量透镜住距 1,了解分光计的结构 9.分光计测三棱 初步掌握分光计的调节方法 3 掌握用分光计测三棱镜顶角 镜顶角 分组实验 课堂记录 基础实验 实验报告 原理 4。测量三棱镜顶角。 学时合计32 八、实验报告内容及要求 实验报告内容包含: 1.实验题目、姓名、班级、学号、实验时间和地点 2.实验目的:概括为若干项 .实验仪器及材料:写明仪器名称、数量、型号、参数等 4 实验原理:扼要地叙述实验所依据的原理、定律,说明公式成立条件,各物理量的意义及测量 对象等,画出原理图。 5.实验步骤:画出实验装置图(或电路图、光路图),列出实验内容及步骤 6.实验数据记录与归纳:根据物理量之间的关系,绘制数据表格,记录实验数据,注意标注表格 名称、物理量的单位 7. 实验结果与分析 采用图表或函数计算给出实验结果,计算测量误差,分析结果可靠程度 8.实验讨论:讨论内容 1)实验原理和方法能否完成相关物理量的测量?能否达到实验目的和要求? 2)能否熟练掌握仪器的工作原理和实验方法? 3)实验过程中观察到哪些物理现象?如何解释?遇到哪些间题和启示? 4)实验的系统误差主要表现在哪些方面?如何减小系统误差? 5)实验的偶然误差是否在允许的范围内?哪些测量量的误差对结果影响大?哪些测量的误差 可以忽略不计? 6)对实验方法和仪器装置的改进建议
26 课次 学时 实验项目名称 实验教学主要内容及实验目的 教学方式 评价方式 实验类别 3.用阿贝折射仪测液体折射率 10 3 8. 透镜焦距的测 量 1.掌握光具座上光学元件共轴等 高调节; 2.用透镜成像法、自准法、共轭 法测量透镜焦距 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 11 3 9. 分光计测三棱 镜顶角 1.了解分光计的结构 2.初步掌握分光计的调节方法 3.掌握用分光计测三棱镜顶角 原理 4.测量三棱镜顶角。 分组实验 课堂记录 实验报告 基础实验 学时合计 32 八、实验报告内容及要求 实验报告内容包含: 1. 实验题目、姓名、班级、学号、实验时间和地点 2. 实验目的:概括为若干项 3. 实验仪器及材料:写明仪器名称、数量、型号、参数等 4. 实验原理:扼要地叙述实验所依据的原理、定律,说明公式成立条件,各物理量的意义及测量 对象等,画出原理图。 5. 实验步骤:画出实验装置图(或电路图、光路图),列出实验内容及步骤 6. 实验数据记录与归纳:根据物理量之间的关系,绘制数据表格,记录实验数据,注意标注表格 名称、物理量的单位 7. 实验结果与分析:采用图表或函数计算给出实验结果,计算测量误差,分析结果可靠程度。 8. 实验讨论:讨论内容 1) 实验原理和方法能否完成相关物理量的测量?能否达到实验目的和要求? 2) 能否熟练掌握仪器的工作原理和实验方法? 3) 实验过程中观察到哪些物理现象?如何解释?遇到哪些问题和启示? 4) 实验的系统误差主要表现在哪些方面?如何减小系统误差? 5) 实验的偶然误差是否在允许的范围内?哪些测量量的误差对结果影响大?哪些测量的误差 可以忽略不计? 6) 对实验方法和仪器装置的改进建议
九、考核形式及成绩评定 说明该课程考核的形式和最终成绩的构成。可采用日常考核、操作考核、卷面考核和提交实验报告 等多种方式对实验课程进行考核。 评价方式 占比 评价方式 占比 评价方式 占比 1实验预习 20%2.实验操作 20%3提问及讨论 % 4.实验报告 40%5.总结报告 % 6.出勤率 20% 7.期末考试 %8.笔试 % 9.口试 % 10. %11. 9% % 十、参考资料 1.参考书目 1.李春贵大学物理实验华中师范大学出版社,2009年5月. 2.杨述武主编,《普通物理实验》(一至四册),高等教有出版社,2000 3.霍剑青等主编,《大学物理实验》第一、二、三、四册,高等教有出版社,200 4.扬州大学理学院物理与信息工程系编,《一、二、三级物理实验补充讲义》,2001 5.吕斯骅等主编,《基础物理实验》,北京大学出版社,2000 6.龚振雄编著,《普通物理实验中的数据处理》,西北电讯工程学院出版社,1985 7.贾王润等编著,《大学物理实验》,复旦大学出版社,1987 8.林润生等编著,《普通物理实验指导》,甘肃人民出版社,1984 2.网络资源 中学科技术大学:大学物理实验网铬课程物理实验课程 http://www.bb.ustc.edu.cn/jpkc/guojia/dxwlsy/kj/part2/list.html#gradel 制定者签名:林佩珠 审定者签名:李华刚 批准者签名:林治武 校对者签名:李华刚 制定日期:2016年05月08日 27
27 九、考核形式及成绩评定 说明该课程考核的形式和最终成绩的构成。可采用日常考核、操作考核、卷面考核和提交实验报告 等多种方式对实验课程进行考核。 评价方式 占比 评价方式 占比 评价方式 占比 1.实验预习 20% 2.实验操作 20% 3.提问及讨论 % 4.实验报告 40% 5.总结报告 % 6.出勤率 20% 7.期末考试 % 8.笔试 % 9.口试 % 10. % 11. % 12. % 十、参考资料 1. 参考书目 1. 李春贵.大学物理实验.华中师范大学出版社,2009 年 5 月. 2. 杨述武主编,《普通物理实验》(一至四册),高等教育出版社,2000 3. 霍剑青等主编,《大学物理实验》第一、二、三、四册,高等教育出版社,2001 4. 扬州大学理学院物理与信息工程系编,《一、二、三级物理实验补充讲义》,2001 5. 吕斯骅等主编,《基础物理实验》,北京大学出版社,2000 6. 龚振雄编著,《普通物理实验中的数据处理》,西北电讯工程学院出版社,1985 7. 贾王润等编著,《大学物理实验》,复旦大学出版社,1987 8. 林润生等编著,《普通物理实验指导》,甘肃人民出版社,1984. 2. 网络资源 中学科技术大学:大学物理实验网络课程-物理实验课程 http://www.bb.ustc.edu.cn/jpkc/guojia/dxwlsy/kj/part2/list.html#grade1 制定者签名:林佩珠 审定者签名:李华刚 批准者签名:林洽武 校对者签名:李华刚 制定日期:2016 年 05 月 08 日
《光学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程中文名称光学 课程英文名称Opties 课程编号 106121005 适用专业物理学(物理师范方向) 课程模块 专业基础 课程类别专业必修课 开课单位物理与信息工程系 教研室基础教研室 开课学期3 考核方式考试 学时 48 理论学时48 实验学时 0 学分3 先修课程 高等数学,力学,热学 教材选用姚启钧.光学教程,高等教育出版社,第五版 二、课程简介 《光学》是物理学(物理师范方向)的专业基础课,是普通物理学的一个重要组成部分,是研究 光的本性、光的传播和光与物质的相互作用的基础科学,它和原子物理学、电动力学、量子力学等 后继课程有密切的联系。激光的出现和发展,使光学的研究进入到一个崭新的阶段。光学既是物理 学中最古老的一门学科,又是当前科学领域中最活跃的前沿之一,具有强大的生命力和不可估量的 发展前途,它与现代科学技术有密切联系。光学的发展过程也是人们认识客观世界的一个重要组成 部分,它有助于培养学生的辩证唯物主义世界观。本课程的学习将为学生毕业后从事光学领域教学、 科研以及光学工程等领域的技术工作提供基础的光学专业知识。 三、课程目标 (山).要求学生牢固掌握有关光的传播及其本性,包括干涉、衍射、偏振等基本现象、原理和规 律,为后继课程的学习莫定必要的基础。并了解它们在科研、生产和实践上的应用。(2).要求学生 牢固掌握几何光学的基本概念、成像规律和作图方法。熟悉典型助视光学仪器的基本原理。(③).要 求学生具有分析和处理中学物理教材中光学部分内容的能力以及培养学生在课堂教学、习题课及课 后作业中的独立思考能力
28 《光学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程中文名称 光学 课程英文名称 Optics 课程编号 106121005 适用专业 物理学(物理师范方向) 课程模块 专业基础 课程类别 专业必修课 开课单位 物理与信息工程系 教 研 室 基础教研室 开课学期 3 考核方式 考试 学 时 48 理论学时 48 实验学时 0 学 分 3 先修课程 高等数学,力学,热学 教材选用 姚启钧. 光学教程,高等教育出版社,第五版 二、课程简介 《光学》是物理学 (物理师范方向) 的专业基础课,是普通物理学的一个重要组成部分,是研究 光的本性、光的传播和光与物质的相互作用的基础科学,它和原子物理学、电动力学、量子力学等 后继课程有密切的联系。激光的出现和发展,使光学的研究进入到一个崭新的阶段。光学既是物理 学中最古老的一门学科,又是当前科学领域中最活跃的前沿之一,具有强大的生命力和不可估量的 发展前途,它与现代科学技术有密切联系。光学的发展过程也是人们认识客观世界的一个重要组成 部分,它有助于培养学生的辩证唯物主义世界观。本课程的学习将为学生毕业后从事光学领域教学、 科研以及光学工程等领域的技术工作提供基础的光学专业知识。 三、课程目标 (1). 要求学生牢固掌握有关光的传播及其本性,包括干涉、衍射、偏振等基本现象、原理和规 律,为后继课程的学习奠定必要的基础。并了解它们在科研、生产和实践上的应用。(2). 要求学生 牢固掌握几何光学的基本概念、成像规律和作图方法。熟悉典型助视光学仪器的基本原理。(3). 要 求学生具有分析和处理中学物理教材中光学部分内容的能力以及培养学生在课堂教学、习题课及课 后作业中的独立思考能力
课程目标 对应的专业培养目标 1.掌握研究光的干涉的一般方法,理解光的干沙 的物理本质,熟悉几种光的干涉模型(杨氏双缝干 涉、等倾干涉和等厚干涉等)的物理过程和物理机 2.掌握研究菲涅尔衍射与夫琅禾费衍射的方法。 1.牢固掌握《光学》基础知识 理解菲涅尔半波带物理模型。了解夫琅禾费单缝 为以后从事教师职业积累丰富的《光学》知识 和圆孔衍射的实验装置和衍射图样的特点。理解3.为以后从事光学工程或光电信息科学与工程 平面光栅衍射的物理原理和强度分布情况。 等领域的工程技术工作打下坚实的《光学》理论 3.了解光在球面上反射和折射成像的符号法则。 基础。 堂握近轴光线条件下球面反射和折射以及越诱镜 的成像规律。 理解光的偏振这一光学现象。掌握并会运用马 吕斯定律。 四、课程重难点 课程重点 课程难点 分振幅薄膜干涉(一一等倾干涉 1.光程差的计算 分振幅薄膜干涉(仁)一等厚干涉 3.菲涅尔半波带 夫琅禾费单缝衍射的强度 菲涅尔衍射 4.夫琅禾费单缝衍射 4.光栅衍射的强度分布 5.平面衍射光栅 5.光在球面上的反射和折射的符号法则 6近轴条件下簿诱镜的成像 6.近轴条件下光在球面上的反射、折射和薄透镜 7.光的偏振性马吕斯定律 7.助视仪器的放大本领和分辨本领 8.线偏振光与部分偏振光 五、教学方式与方法 教学方式与方法学时占比教学方式与方法学时占比教学方式与方法学时占比 1.讲授法教学 4593.8%期中考试 36.2% 六、考核形式及成绩评定 1.考核方式:考试,笔试 2.成绩评定:平时成绩(10%)+期中成绩(20%)+期末成绩(70%)
29 课程目标 对应的专业培养目标 1. 掌握研究光的干涉的一般方法,理解光的干涉 的物理本质,熟悉几种光的干涉模型 (杨氏双缝干 涉、等倾干涉和等厚干涉等) 的物理过程和物理机 制。 2. 掌握研究菲涅尔衍射与夫琅禾费衍射的方法。 理解菲涅尔半波带物理模型。了解夫琅禾费单缝 和圆孔衍射的实验装置和衍射图样的特点。理解 平面光栅衍射的物理原理和强度分布情况。 3. 了解光在球面上反射和折射成像的符号法则。 掌握近轴光线条件下球面反射和折射以及薄透镜 的成像规律。 4. 理解光的偏振这一光学现象。掌握并会运用马 吕斯定律。 1.牢固掌握《光学》基础知识。 2.为以后从事教师职业积累丰富的《光学》知识。 3.为以后从事光学工程或光电信息科学与工程 等领域的工程技术工作打下坚实的《光学》理论 基础。 四、课程重难点 课程重点 课程难点 1. 分振幅薄膜干涉 (一)—等倾干涉 2. 分振幅薄膜干涉 (二)—等厚干涉 3. 菲涅尔半波带 菲涅尔衍射 4. 夫琅禾费单缝衍射 5. 平面衍射光栅 6. 近轴条件下光在球面上的反射、折射和薄透镜 成像 7. 助视仪器的放大本领和分辨本领 8. 线偏振光与部分偏振光 1. 光程差的计算 2. 菲涅尔半波带的合振幅 3. 夫琅禾费单缝衍射的强度 4. 光栅衍射的强度分布 5. 光在球面上的反射和折射的符号法则 6. 近轴条件下薄透镜的成像 7. 光的偏振性 马吕斯定律 五、教学方式与方法 教学方式与方法 学时 占比 教学方式与方法 学时 占比 教学方式与方法 学时 占比 1.讲授法教学 45 93.8% 期中考试 3 6.2% 六、考核形式及成绩评定 1.考核方式:考试,笔试 2.成绩评定:平时成绩(10%)+期中成绩(20%)+期末成绩(70%)