大学物理理工III-1的教学要求
大学物理教学大纲
《大学物理》I课程教学大纲学分:6理论学时:80一、课程性质与教学目标《大学物理》I课程是适用于电子信息工程等专业本科学生的一门专业基础必修课程。
二、基本要求理论教学要求学生既要了解相关的物理现象及掌握一定的基础理论知识,更要通过这些学习,掌握物理学处理问题的方法。
在教学中注意理论联系实际,授课内容与师范教育特点相结合,多举一些生活中的例子,借助这些例子,不仅可帮助学生理解抽象的物理知识,还可以大大提高他们的学习兴趣。
根据不同的内容,灵活采用讲授法、习题课、讨论法等多种教学方法。
充分运用现代化教学手段,提高教学效率。
三、主要教学方法讲授法、习题课、讨论法、练习法相结合四、教学内容第一讲质点运动学【授课学时】 8学时【基本要求】1.了解相对运动的计算方法。
2.理解参考系、坐标系、物理模型的概念及相对运动中的各个物理量。
3.熟练掌握直角坐标系、位矢、位移、速度及加速度概念和定义。
4.熟练掌握已知质点运动方程求速度,加速度的方法。
5. 掌握自然坐标系中的切线分量与法向分量,极坐标系中的线量和角量及它们之间的关系。
【教学重难点】本章的重点是位矢、位移、速度、和加速度概念和定义及在直角坐标系下的表达形式;难点是速度、加速度在曲线运动中不同坐标系中的表达形式。
【授课内容】1. 参考系坐标系物理模型2. 位矢、位移、速度及加速度3.曲线运动描述4.运动学中的两类问题5. 相对运动第二讲质点动力学【授课学时】 8学时【基本要求】1、理解并掌握冲量、动量、功、保守力的功、动能、势能的概念和表达式。
2、了解质心、惯性系及惯性力的概念。
3、熟练掌握牛顿三大定律、动量守恒定律、机械能守恒定律的应用。
【教学重难点】本章的重点是牛顿三定律、动量守恒定律、机械能守恒定律;难点是动量守恒定律的应用。
【授课内容】1、牛顿运动定律2、非惯性系惯性力2、动量动量守恒定律质心运动定理3、功动能势能机械能守恒定律第三讲刚体力学基础【授课学时】 8学时【基本要求】1、了解刚体的力矩和角动量及角动量定理及角动量守恒定律的概念和物理现象。
大学物理实验课程教学大纲
大学物理实验课程教学大纲引言:大学物理实验课程作为培养学生科学实验技能和科学思维的重要途径,对于学生的综合素质提升具有重要意义。
本文将结合国内外物理教学大纲的特点,就大学物理实验课程的教学目标、内容和评价方式进行详细阐述。
一、教学目标1.1 培养学生基本实验操作技能在大学物理实验课程中,学生需要掌握基本的实验操作技能。
通过实际操作的过程,学生将学会使用实验仪器、调节实验参数并准确记录实验数据的能力,为日后科学研究打下良好基础。
1.2 培养学生科学思维和创新意识大学物理实验课程应着重培养学生的科学思维和创新意识。
学生需要通过实验过程中的观察、记录和分析,培养逻辑思维能力和解决问题的能力。
同时,鼓励学生在实验中展现创新思维,提出新的实验方案和解决方案。
1.3 培养学生团队合作意识在物理实验中,学生需要通过合作完成实验任务。
课程应强调团队合作的重要性,培养学生与他人合作的能力。
通过合作,学生将学会协作与沟通,培养领导者和团队成员的角色认知。
二、课程内容安排2.1 实验内容选择大学物理实验课程的内容应根据学生的专业需求和基础知识来确定。
实验内容应与课程教学内容相衔接,既能够巩固学生的理论知识,又能够培养学生的实验技能和科学思维。
可以包括力学、热学、光学、电磁学等方面的实验项目。
2.2 实验条件与设备实验课程应明确所需实验条件与设备,并给予学生清晰的实验操作指导和安全注意事项。
对于条件有限的学校,可以采用虚拟实验、模拟实验等方式来替代实际操作,便于学生理解与掌握实验原理。
2.3 实验步骤与要求每个实验项目应明确实验步骤和要求。
学生在进行实验前,需要提前阅读实验指导书并了解实验目的、原理和操作要点。
实验指导书应提供详细的实验流程、数据记录要求和实验结果分析等。
三、实验评价方式3.1 实验报告评价学生完成每个实验项目后,应撰写实验报告。
实验报告评价应重点考察学生对实验目的、原理的理解,实验数据的处理和结果分析能力。
大学物理(一)教学大纲
《大学物理(一)》课程教学大纲一、课程名称1.中文名称大学物理(一)2.英文名称 University Physics (I)3.课程号 WL310011二、学时总学时54学时其中:授课54学时实验0学时三、考核方式考试四、适用专业应用型非物理各专业五、课程简介(200字以内)本课程系统地阐述了物理学中“力学”和“热学”的基本概念、基本理论和基本方法。
“力学”包括质点运动学、牛顿定律、动量守恒定律和能量守恒定律、刚体转动、振动、波动、相对论等;“热学”包括气体动理论和热力学基础等。
六、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务物理学是探讨人类直接接触世界、时间、空间、以及时空中的物质结构和物质运动规律的科学,物理学着重研究世界中最普遍、最基本的运动形式及规律。
因此,它是自然科学和工程技术的基础,也是人类思想方法、世界观建立的基础。
在高等工科院校中,物理是一门重要的必修基础课,是一门建立正确的科学思想和科学方法论的基础课。
它的教学目的和任务是: 使学生对物理学的基本概念、基本原理和基本规律有较全面系统的认识,了解各种运动形式之间的联系,以及物理学的近现代发展和成就。
使学生在运算能力、抽象思维能力和对世界的认识能力等方面受到初步的训练;熟悉研究物理学的基本思想和基本方法;培养学生分析问题和解决问题的能力。
使学生在学习物理学知识的同时,逐步建立正确的思想方法和研究方法,充分发挥本课程在培养学生辩证唯物主义世界观方面的作用,进行科学素质教育。
大学物理课的教学宗旨不仅是为后续专业课打好基础,而且也是使学生建立正确的科学思想和方法论的一门基础课。
作为处在当今科学、社会高速发展阶段的大学生,应了解科学的进展,具备科学的思想和方法。
学生通过物理学的学习可以培养自己判断、推理、归纳的逻辑思维能力;细致、敏锐、准确的观察能力、想象创造力和运用其他学科知识处理、解决实际问题的能力等。
这些能力正是人们在自然界和社会中生存与发展必不可少的基本素质。
大学物理教学大纲2024
引言概述:大学物理教学是在培养学生科学思维和创新能力方面起着重要作用的一门学科。
一个合理的物理教学大纲是确保学生接受全面而系统的物理知识的重要基础。
本文将探讨大学物理教学大纲的重要性以及其应包含的内容。
正文内容:1.学科概述1.1物理学的定义和基本原理1.2大学物理学的特点和重要性1.3物理学与其他学科的关系2.基础知识与理论2.1物理学的基础概念和量纲2.2物理学的数学工具2.3物质和能量的基本性质2.4物理学中的基本定律和公式3.实验与实践3.1实验方法和技巧3.2常用仪表的使用和操作3.3实验数据的处理和分析3.4实验设计和实验报告的撰写4.物理学的分支和应用4.1经典力学4.1.1物体的运动和力的作用4.1.2力学定律和运动的定量描述4.1.3质点和刚体的运动4.1.4动能、功和能量守恒定律4.2热学与统计物理学4.2.1温度与热量4.2.2热力学定律和热力学过程4.2.3统计物理学和热力学的关系4.2.4热机和热力学效率4.3电磁学4.3.1静电场和电势4.3.2电场和电场强度4.3.3电荷和电荷分布4.3.4电流和电路分析4.3.5磁场和电磁感应4.4光学4.4.1光的本质和光谱学4.4.2几何光学4.4.3物质的光学性质4.4.4光的传播和波动理论4.5原子与核物理学4.5.1原子结构和性质4.5.2核物理学和放射性物质4.5.3核能的利用与应用5.教学方法和评估5.1创造性实践和问题解决5.2探究性学习和课堂讨论5.3数学描述与模型构建5.4虚拟实验与计算模拟5.5课程设计和学习成果评估总结:大学物理教学大纲是指导学生系统学习物理学知识和培养科学思维的重要文件。
本文详细介绍了大学物理教学大纲的各个方面,包括学科概述、基础知识与理论、实验与实践、物理学的分支和应用以及教学方法和评估。
一个合理的大纲应能够确保学生全面理解物理学的基础概念和原理,并能将其应用于实际问题解决中。
通过合适的教学方法和评估手段,学生能够培养出创新思维和解决问题的能力。
理工科类大学物理实验课程教学基本要求
理工科类大学物理实验课程教学基本要求物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用及其转化规律的自然科学。
它的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是其他自然科学和工程技术的基础。
在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明的基石,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。
物理学本质上是一门实验科学。
物理实验是科学实验的先驱,体现了大多数科学实验的共性,在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科科学实验的基础。
一、课程的地位、作用和任务物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程,是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
物理实验课覆盖面广,具有丰富的实验思想、方法、手段,同时能提供综合性很强的基本实验技能训练,是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。
它在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面具有其他实践类课程不可替代的作用。
本课程的具体任务是:1. 培养学生的基本科学实验技能,提高学生的科学实验基本素质,使学生初步掌握实验科学的思想和方法。
培养学生的科学思维和创新意识,使学生掌握实验研究的基本方法,提高学生的分析能力和创新能力。
2. 提高学生的科学素养,培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风,认真严谨的科学态度,积极主动的探索精神,遵守纪律,团结协作,爱护公共财产的优良品德。
二、教学内容基本要求大学物理实验应包括普通物理实验(力学、热学、电磁学、光学实验)和近代物理实验,具体的教学内容基本要求如下:1. 掌握测量误差的基本知识,具有正确处理实验数据的基本能力。
(1)测量误差与不确定度的基本概念,能逐步学会用不确定度对直接测量和间接测量的结果进行评估。
(2)处理实验数据的一些常用方法,包括列表法、作图法和最小二乘法等。
大学物理教学大纲
《大学物理》教学大纲(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--前言物理学是自然科学中的基础学科,是支撑先现代科学技术的重要支柱。
物理学的基本理论和研究方法以逐步渗透到化学、电子信息和生命科学等学科的前沿领域,并极大地影响了这些学科的发展方向。
因此,为大学本科学生系统讲授物理学的基本理论和最新发展,提高他们的科学素养,是大学物理教学的主要任务。
本大纲于2002年2月制定,它适用于同济大学网络学院建筑工程、交通工程、环境工程和信息工程等本科专业的大学物理教学。
在教学过程中,大纲要求在系统讲授物理学经典理论的同时,着重培养学生的科学世界观和科学方法论。
本大纲也适当提高了对量子力学的教学要求,因为它是学生将来从事生命科学和信息科学等领域的科研工作所必要的自然科学基础。
理论教学内容及基本要求教学内容包括力学基础、机械振动与机械波、分子动理论与热力学、电磁学、波动光学、近代物理,共六个部分。
各知识点相应的基本要求分为三级:掌握、理解和了解。
凡属了解的内容不要求定量计算。
第一篇力学的物理基础(一)质点运动学1.理解运动的绝对性和描述运动的相对性。
2.掌握描述质点运动的物理量:位置矢量、位移、速度和加速度。
3.掌握由运动方程求运动质点的位置、位移、速度和加速度,由速度或加速度和初始条件建立运动方程。
4.掌握运动的叠加原理。
5.掌握法向加速度和切向加速度的概念,并用来处理质点的圆周运动。
6.理解角位置、角位移、角速度的概念及角量和线量之间的关系。
掌握匀速率和匀变速率圆周运动的角量描述及计算。
(二)质点动力学的基本定律1.掌握牛顿运动定律的物理内容。
2.掌握力的概念和力学中常见的三种力,掌握运用隔离体法分析物体受力情况。
3.掌握运用牛顿定律解题的思路和方法。
(三)机械能守恒定律1.掌握功和功率的定义,并会计算恒力和变力的功。
2.理解动能的概念,掌握质点动能定理及其应用。
高中物理选修3-1的课程计划
高中物理选修3-1的课程计划
课程概述
本课程旨在帮助学生深入理解高中物理领域的重要概念和原理。
通过理论学习和实践实验,学生将掌握物理学的基本知识,并培养
实验设计和数据分析的能力。
本课程将涵盖以下主题:
1. 力学
2. 热学
3. 光学
4. 电磁学
课程目标
通过完成本课程,学生将能够:
- 理解力学、热学、光学和电磁学领域的基本概念和原理;
- 运用物理学知识解决实际问题;
- 进行简单的实验设计和数据分析;
- 发展科学思维和实验技能。
课程安排
本课程将按照以下安排进行:
单元1:力学
- 研究物体的运动和力的作用;
- 学习牛顿定律和运动学原理;
- 进行相关实验,如小球自由落体实验。
单元2:热学
- 探索热能传递和热力学原理;
- 学习温度、热量和热容的概念;
- 进行相关实验,如热传导实验。
单元3:光学
- 研究光的性质和光学现象;
- 学习光的传播、折射和反射规律;
- 进行相关实验,如光线的反射和折射实验。
单元4:电磁学
- 探索电荷和电磁场的特性;
- 学习电流、电压和电阻的基本概念;
- 进行相关实验,如电路实验和电磁感应实验。
评估方式
学生的学习成绩将通过以下方式进行评估:
- 课堂参与和表现;
- 作业和小测验;
- 实验报告和数据分析;
- 期末考试。
请注意,本文档提供的课程计划仅供参考。
具体的教学内容和安排可能会根据教师和学校的要求进行调整。
学生应及时关注教师的通知和说明,以确保获得最新的课程信息。
大学物理实验课程教学基本要求
大学物理实验课程教学基本要求(第四征求意见稿)物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用及其转化规律的学科。
它的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是自然科学和工程技术的基础。
在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列唯物主义的哲学观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。
物理学本质上是一门实验科学。
物理实验是科学实验的先驱,体现了大多数科学实验的共性,在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科科学实验的基础。
一、课程的地位、作用和任务物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程,是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
物理实验课覆盖面广,具有丰富的实验思想、方法、手段,同时能提供综合性很强的基本实验技能训练,是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。
这在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面具有其他实践类课程不可替代的作用。
本课程的具体任务是:1、培养学生的基本科学实验技能,提高学生的科学实验基本素质,使学生初步掌握实验科学的思想和方法。
2、培养学生的科学思维和创新意识,使学生掌握实验研究的基本方法,提高学生的分析能力和创新能力。
3、提高学生的科学素养,培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风,认真严谨的科学态度,积极主动的探索精神,遵守纪律,团结协作,爱护公共财产的优良品德。
二、教学内容基本要求大学物理实验应包括普通物理实验(力学、热学、电学、光学实验)和近代物理实验,具体的教学内容基本要求如下:1、掌握测量误差的基本知识,具有正确处理实验数据的基本能力。
(1)测量误差与不确定度的基本概念,能逐步学会用不确定度对直接测量和间接测量的结果进行评估。
(2)处理实验数据的一些常用方法,包括列表法、作图法和最小二乘法等。
大学物理教案设计范本
大学物理教案设计范本一篇好的物理教案可以有效地促进学生对于物理学科的学习和理解,也是一位好老师重要的教学工具。
设计一份好的物理教案可以让教学更加系统化和有针对性,有助于提高教学效果。
在本文中,我们将提供一份大学物理教案设计范本,帮助教师们更好地设计自己的教案。
一、教学目标在设计物理教案时,教师首先需要明确自己的教学目标,这对于教学的整体规划至关重要。
教学目标需要分为知识层面和技能层面。
在知识层面,教学目标应该明确学生需要掌握哪些知识点和概念,进一步了解物理学科的基本知识和理论框架。
在技能层面,教学目标应该明确需要让学生掌握哪些实验和计算技能,进一步提高学生的实践能力。
二、教学内容教学内容是指一份物理教案所要涵盖的知点和概念。
在编写教学内容时,教师需确保盖了物理学科中的基本知识点和概念,并适度融入一些实际例子,让学生更好地理解物理学科的应用性和实践意义。
同时,教师也需要注重知识点之间的联系和整合,让学生逐渐形成物理学科的思维方式和认知结构。
三、教学方法教学方法是指在物理教学中的教学策略和行为规范。
一份好的物理教案需要尽可能地采用多种多样的教学方法,如讲解、探究、实践、创新等等。
这有助于激发学生的学习兴趣和积极性,进而提升教学效果。
在具体编写教学方法时,教师需要根据学生的实际情况和学习习惯,灵活应变,做出最适合学生的教学决策。
四、课堂实施课堂实施是指一份物理教案的具体执行方式和具体操作规范。
在具体进入课堂实施环节时,教师需要精心准备教学材料和教学工具,并且注重教学过程和教学效果的监控和反馈。
在课堂实施中,教师应尽可能鼓励学生参与课堂,让学生能够主动探究和发现物理学科的知识点和概念。
同时,教师也需要注意课堂时间的控制和布置适当的作业,让学生能够在课后巩固和练习所学的知识。
五、教学评价作为一份物理教案设计范本,教学评价也是一个重要的环节。
教师应该明确设计教学评价的目的和方法,用正确的评价手段和工具,来对学生的学习效果和成果进行定期评估,并及时给予正反馈和指导。
高中物理选修3-1的课程计划
高中物理选修3-1的课程计划
课程目标:
- 通过研究本课程,学生将深入理解物理学中的基本概念和原理
- 培养学生的实验和观察能力,以及解决实际问题的能力
- 培养学生的创新思维和科学研究意识
课程安排:
第一单元: 力学
- 研究力学的基本概念和原理
- 探索物体的平衡和运动规律
- 分析力的作用和性质
- 研究牛顿运动定律和万有引力定律
第二单元: 热学
- 研究热学的基本概念和原理
- 探索热量传递和热力学定律
- 研究理想气体定律和热力学过程
- 分析热量转化和功的关系
第三单元: 光学
- 研究光学的基本概念和原理
- 探索光的传播和反射规律
- 研究光的折射和干涉现象
- 分析光的色散和偏振现象
第四单元: 电学
- 研究电学的基本概念和原理
- 探索电路中的电流和电压规律
- 研究欧姆定律和基本电路元件
- 分析电功和电能的转化
课程评估:
- 每个单元结束后进行小测验,检验学生对该单元内容的掌握程度
- 定期进行实验实践,评估学生的实验和观察能力
- 课程结束时进行期末考试,全面评估学生的物理学知识和能力
备注:
本课程计划仅为参考,教师可根据实际情况进行调整和优化。
《大学物理III》教学大纲和考试大纲-64学时
《大学物理Ⅲ》课程简介课程名称:《大学物理Ⅲ》/College Physics Ⅲ课程代码:学时/学分:64/4课堂授课:64课程主要内容:本课程主要讲授力学、相对论、振动与波、波动光学、量子物理基础。
从经典力学拓宽到相对论力学;从宏观物体的运动学、动力学规律到三大守恒定律在宏观世界的应用;光的干涉、衍射及偏振现象与规律;普朗克量子假说、光的波粒二象性、德布罗意物质波及其统计解释、不确定关系、玻尔的氢原子理论,薛定谔方程及其初步应用等。
适用专业:先修课程:《高等数学》推荐教材:1.赵近芳王登龙编,《大学物理学》(第4版),北京邮电大学出版社,2014年。
参考书:1.张三慧主编,《大学基础物理学》,清华大学出版社,2003年;2.程守洙、江之永主编,《普通物理学》第5版,高等教育出版社,2001年;3、卢德馨主编,《大学物理学》,高等教育出版社,1998年;4.R.P.费曼,《费曼物理学讲义》,上海科学技术出版社,1983年;5.郭奕玲、沈慧君编著,《物理学史》,清华大学出版社,2005年。
《大学物理Ⅲ》课程教学大纲授课专业:学时数:64;学分数:4.0一、课程的性质和目的本课程是非物理专业的基础课程。
本课程的任务是通过讲授和讨论力学、相对论、振动与波、波动光学、量子物理基础等基础知识,使学生掌握力学、波动光学和近代物理的基本体系,认识光在传播过程中表现出的波动性以及在科学技术中的应用;了解量子力学的形成过程与基本规律,以及在微观领域所取得的巨大成就;了解物理学的新成就和发展方向,拓展学生视野,培养学生的创新意识,为后续课程的学习和将来进一步发展奠定良好的物理基础。
二、课程教学的基本要求本课程的教学环节以课堂讲授为主,辅以习题讨论、答疑、学生自学、课后作业、小测验和期末考试;通过上述教学环节,使学生学会从观察自然现象和总结实验事实入手,利用物理模型,掌握三大守恒定律在力学中的应用;理解经典时空观和相对论时空观的区别。
《大学物理实验》教学大纲
《大学物理实验》教学大纲课程1、大学物理实验I(大一下,工科类必修28学时,物理类必修32学时)绪论(物理实验的基本程序、基础知识和方法、不确定度评估与数据处理等内容),共4学时(课堂讲授)实验项目共7个,每单元4学时,工科做6个物理实验,物理类做7个物理实验,鼓励所有学生选做综合实验或初级设计性实验,多选自主实验或扩展实验内容。
开设的实验项目名称:(备注:每年选做的实验有5%至20%的更新或内容扩充)1.密立根油滴4学时2.用共振法测量物体的杨氏模量4学时3.居里温度测量4学时4.交流电桥4学时5.光的干涉实验4学时6.激光全息照相4学时7.转动惯量的测定4学时课程2、大学物理实验II(大二上,工科类必修28学时,物理类必修32学时)实验项目共8个,每单元4学时,工科做7个物理实验,物理类做8个物理实验。
开设的实验项目名称:(备注:每年选做的实验有5%至20%的更新或内容扩充)1.音叉的受迫振动与共振实验4学时2.电磁感应与磁悬浮4学时3.稳态法测固体的导热系数4学时4.RLC电路的暂态过程4学时5.液体表面张力系数测量4学时6.组合光学4学时7.偏振光与双折射4学时8.光电效应和普朗克常数的测量4学时课程3、大学物理实验III(大二下,物理类必修56学时,工科选修32学时)开设的实验项目名称:(备注:每年选做的实验有5%至20%的更新或内容扩充)1.核磁共振8学时2.热辐射与红外扫描成像8学时3.单相室温多铁材料的制备8学时4.双频外差激光干涉仪8学时5.电光调制及光纤通信8学时6.RLC电路和滤波器8学时7.微波波导与电子自旋共振8学时。
大学物理_授课教案
教案标题:大学物理教学计划一、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握物理学的基本概念、基本原理和基本方法,培养学生的科学素养和物理思维能力。
2. 过程与方法:通过实验、问题讨论、习题课等多种教学形式,培养学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度价值观:激发学生对物理学的兴趣和热情,培养学生的创新意识、团队协作精神和责任感。
二、教学内容1. 力学:牛顿运动定律、动量守恒定律、能量守恒定律、刚体转动、振动与波动等。
2. 热学:热力学第一定律、热力学第二定律、理想气体状态方程、热传导、对流与辐射等。
3. 电磁学:库仑定律、电场、磁场、电磁感应、电磁波等。
4. 光学:光的传播、光的折射、光的干涉、光的衍射、光谱等。
5. 近代物理:原子结构、量子力学、固体物理、核物理等。
三、教学安排1. 授课时间:每学期共计32周,每周4课时。
2. 授课方式:课堂讲授、实验、讨论、习题课等。
3. 教学手段:多媒体课件、黑板、实验设备等。
四、教学方法1. 课堂讲授:采用启发式教学,注重讲解基本概念、基本原理和基本方法,引导学生主动思考、提问和讨论。
2. 实验:安排8次实验,使学生在实践中掌握物理原理,培养动手能力和观察能力。
3. 讨论:组织课堂讨论,让学生针对某一物理问题进行分析和探讨,提高分析问题和解决问题的能力。
4. 习题课:针对重要章节和难点,安排习题课,引导学生运用所学知识解决实际问题。
五、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占总成绩的30%。
2. 期中考试:采用闭卷考试,测试学生对物理学基本知识的掌握,占总成绩的30%。
3. 期末考试:采用闭卷考试,测试学生对物理学知识的综合运用能力,占总成绩的40%。
六、教学评价1. 学生评价:学期末对学生进行问卷调查,了解教学效果,以便改进教学方法。
2. 同行评价:学期末邀请同行专家听课,对教学质量进行评价,并提出改进建议。
大学物理教学课程设计
大学物理教学课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握大学物理中的重要概念和基本原理,如牛顿运动定律、能量守恒定律等;2. 了解物理现象背后的科学原理,并能运用所学知识解释生活中的物理现象;3. 熟悉物理实验的基本方法和技巧,能够正确使用实验仪器,进行基本的数据处理和分析。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,包括提出问题、分析问题和解决问题的能力;2. 提高学生的实验操作技能,使其能够独立完成物理实验,并撰写实验报告;3. 培养学生的科学思维和创新能力,能够运用物理原理进行科学研究和探索。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对物理学科的兴趣和热情,培养其探索自然现象的好奇心;2. 培养学生具备严谨的科学态度,注重实证,勇于面对困难和挑战;3. 引导学生认识到物理在科学技术发展和社会进步中的重要地位,增强其社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为大学物理教学课程,旨在帮助学生掌握物理学的基本知识和技能,培养科学思维和创新能力。
学生特点:学生处于大学阶段,具备一定的物理基础和抽象思维能力,对物理现象和科学探索有较高的兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的知识水平和实践能力。
通过多元化的教学方法和评估手段,确保学生达到预期学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 牛顿运动定律及其应用:涵盖牛顿三定律的基本概念、公式推导和应用实例,结合实际物体运动问题,使学生深入理解力与运动的关系。
2. 能量守恒定律:介绍能量守恒的基本原理,包括动能、势能、内能等形式的能量转换与守恒,通过案例分析,强化学生对能量守恒定律的理解。
3. 热力学基础:讲解热力学基本概念、定律和方程,如热力学第一定律、第二定律等,结合实际热现象,阐述热力学原理在生活中的应用。
4. 电磁学基础:包括库仑定律、电场、磁场、电磁感应等基本概念和定律,通过实验和实例,使学生掌握电磁现象及其应用。
矢量基础
则: A B x x i y y j z z k 1 2 1 2 1 2
A x1 i y1 j z1 k
四、矢量的数量积(点积)
1、定义:
AB cos A B AB cos A, B
B
N
B
N
(1)平行四边形法则 (2)三角形形法则
A
O
M p
B
N
C
2、减法: 减法是加法的逆运算
若C A B,则B C A为C与 A差
A
O
M
B
Q
C
3、矢量与数量的乘积: (1)定义:矢量 A与实数m的乘积为 m A :
m A是矢量: 大小: m A m A
方向: 与A平行
矢端曲线
O
at t
二矢量之差:
N
at t at at MN at 增量
at t at at
at t
M
at
at
d at t
O
at t
at t at t at t
d at
m
dt
m
d a x t
m
dt
m
i
d a y t
m
dt
m
j
d a z t
m
dt
m
k
3、微分法则:
设at 和bt 为可微矢量, 则:
1 2 3
d dt d
a b f a f a b
da dt da dt da dt da
N
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理工III-1秋季
振动(5学时-4学时)
0.微积分补充(1学时)
1.简谐振动
基本内容:简谐振动的描述简谐振动的合成
基本要求:掌握简谐振动的特点、三个特征量、振动表达式;掌握用旋转矢量表示法来分析与相位有关的问题;掌握简谐振动中能量的变化;理解同方向、同频率的两个简谐振动的合成
2.阻尼振动
基本要求:理解阻尼振动的特点
3.受迫振动和共振
基本内容:受迫振动的动力学方程共振基本要求:了解受迫振动处于稳定状态时
的特点,共振满足的条件
波动(4学时—4学时)
1.简谐波
基本内容:机械波的形成横波与纵波
平面简谐波函数波函数的物理意义波
动方程波动的能量
基本要求:理解机械波产生的条件;掌握
描述简谐波的各物理量及各量间的关系;
掌握由已知质点的简谐运动函数得出简谐
波的波函数的方法;理解波函数的物理意
义;了解波动方程;明确波的能量传播特
征
2.惠更斯原理
基本内容:惠更斯原理波的衍射
基本要求:理解惠更斯原理,了解用惠更
斯原理来定性分析波的衍射现象
3.波的叠加波的干涉驻波
基本内容:波的叠加原理波的干涉驻
波
基本要求:理解波的叠加原理,掌握波的
干涉及干涉条件,理解驻波的特点及其与
行波的区别
4.声波
5.平面电磁波
基本内容:真空中的平面电磁波的一般表
达式电磁波的能量能流密度
基本要求:了解平面电磁波的表达式和能
流密度矢量的概念
6.多普勒效应
基本要求:了解声波多普勒效应的速度公
式
习题课(2学时)
光的干涉(5学时—4学时)
1.光波
1
基本要求:掌握光波的基本特点和重要物理量
2.相干光波的产生
基本要求:了解普通光源的发光特点,及如何利用普通光源获得两束相干光的方法
3.光程光程差
基本内容:光程光程与相位差的关系
理想透镜物像的等光程性
基本要求:掌握光程的概念以及光程差和相位差的关系
4.分波前干涉——杨氏干涉实验
基本内容:杨氏干涉实验装置杨氏实验干涉条纹的分布干涉条纹的可见度光场的空间相干性光场的时间相干性其他几种两光束分波前干涉装置
基本要求:掌握杨氏干涉明纹暗纹的条件,能分析干涉条纹的位置及有关性质,了解条纹可见度,光场的空间及时间相干性,
了解劳埃德镜等其他干涉装置
基本内容:等倾干涉等厚干涉薄膜干
涉应用举例
基本要求:掌握等倾干涉和等厚干涉的光
程差关系;熟悉劈尖、牛顿环的干涉现象。
6.迈克耳孙干涉仪
基本要求:熟悉装置原理图;掌握迈克尔
孙干涉实现测厚的原理
7.* 两束平行光的干涉
基本内容:干涉条纹及其间距空间频率
光的衍射(4学时)
1.光的衍射现象
基本要求:理解光的衍射现象及衍射分类
2.惠更斯-菲涅耳原理
基本要求:掌握惠更斯-菲涅耳原理
3.单缝的夫琅禾费衍射
基本要求:掌握单缝衍射的衍射极小分布
关系式sin
a k
θλ
=,会计算接受屏上的暗
纹位置,理解衍射反比律及中央明纹宽度
的计算公式;了解衍射相干叠加。
4.夫琅禾费圆孔衍射和光学仪器的分辨本
领
基本内容:夫琅禾费圆孔衍射光学仪器
的分辨本领
基本要求:了解圆孔衍射中艾里斑的半角
宽度计算公式,掌握干涉仪器的分辨本领
和最小分辨角
2
5.衍射光栅
基本要求:理解衍射光栅的物理机制,能够利用光栅方程计算干涉主极大的位置,能够分析缺级现象
6.光栅光谱
基本内容:光栅的分光原理光栅的分辨本领
基本要求:了解光栅分光原理,熟悉光栅的分辨本领
7.X射线衍射
基本要求:了解分析反射式X射线衍射的布拉格公式
光的偏振(4学时)
1.自然光和偏振光基本内容:线偏振光、自然光和部分偏振
光圆偏振光和椭圆偏振光
基本要求:理解各种光的偏振状态:理解
线偏振光、部分偏振光和自然光的偏振特
点及其分解,了解圆偏振光和椭圆偏振光
2.偏振片马吕斯定律
基本要求:了解偏振片的作用;掌握马吕
斯定律,掌握如何利用偏振片来起偏和检
偏
3.反射和折射时的偏振
基本要求:了解反射光和折射光的偏振特
性,掌握布儒斯特角的概念
4.散射光的偏振
基本要求:了解光的散射现象、散射引起
的偏振
5.双折射现象
基本要求:了解晶体双折射现象的基本描
述,理解o光和e光的特点;了解单轴晶
体中的波面,了解波晶片
6.*人为双折射现象及其应用
基本要求:了解光弹效应、电光效应。
习题课(2学时)
量子物理基础(6学时—4学时)
1.量子概念的提出
基本要求:理解普朗克的能量子假设;熟
悉光电效应和康普顿散射的基本原理
2.玻尔的氢原子模型
基本要求:了解氢原子光谱和里德伯方程;
理解卢瑟福的原子行星模型和玻尔的氢原
子理论
3.物质波波粒二象性
3
基本要求:熟悉光的波粒二象性;明确物质波的概念;理解波粒二象性的统计解释,掌握概率波的概念;掌握不确定原理。
4.薛定谔方程
基本要求:了解方程的提出;熟悉定态薛定谔方程;熟悉一维方势阱;了解势垒和隧道效应
5.激光
基本要求:了解激光的原理、激光的特点及几种典型的激光器
6.半导体
基本要求:了解半导体的晶体结构和能带的基本概念,了解本征半导体、杂质半导体和p-n结
习题课(2学时)说明:
1)教材:《大学物理学》第一版下册
2)学时:36-28(周学时2)
二年级(2-19周)18⨯2=36学时
一年级(5-19周)14⨯2=28学时
注意:黄色部分为二年级(36学时板块)
的必上内容
3)蓝色字体内容为学生自学内容;
学生自学部分考察或交报告形式。
4。