大学物理实验--教学大纲
物理试验教学大纲
《物理实验》教学大纲课程编号：1022001-02课程名称：物理实验英文名称：College Physical Experiment (1)-(2)课程类型：公共基础课学时：60学分：4适用对象：全校理工专业本科生先修课程：《大学物理》一、课程性质、目的和任务本课程的性质：物理学是研究物质基本结构及物质运动规律的科学，它本身以及它与各个自然学科、工程技术部门的相互作用对人类文明历史的发展,对当代和未来的高新科技的进步和相关产业的建立都提供了巨大的推动力；作为人类追求真理、探索未知世界的工具，物理学是一种哲学观和方法论，它深刻影响着人类对自然的基本认识、人类的思维方式和社会生活,在人的科学素质培养中具有重要的地位。
实验是物理学的基础，它反映了理工科及各个学科科学实验共性和普遍性的问题。
它在培养学生严谨的科学思维和创新能力，培养学生理论联系实际，特别是与科学技术发展相适应的综合能力，以适应科技发展与社会进步对人才的需求方面有着不可替代的作用。
本课程的目的：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通识课程，是大学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
物理实验课覆盖广泛的学科领域，具有多样化的实验方法和手段,以及综合性很强的基本实验技能训练,它是培养学生创新意识和创新能力,引导学生确立正确科学思想和科学方法,提高学生科学素质的重要基础。
本课程的具体任务：1、培养与提高学生科学实验基本素质,确立正确的科学思想和科学方法。
通过物理实验课的教学，使学生掌握不确定度分析、数据处理的理论和方法,学会常用仪器的调整和使用,了解常用的实验方法,能够对常用物理量进行一般测量,具有初步的实验设计能力。
2、培养与提高学生创新思维、创新意识、创新能力。
通过物理实验引导学生深入观察实验现象，建立合理的模型和定量研究物理规律；能够运用物理学理论对实验现象进行初步的分析判断，逐步学会提出问题、分析问题和解决问题的方法，激发学生创造性思维；能够完成符合规范要求的设计性内容的实验，进行简单的具有研究性或创意性内容的实验。
《大学物理实验》教学大纲
《大学物理实验》教学大纲课程编号：课程性质：专业必修课程名称：大学物理实验学时学分：英文名称：考核方式：闭卷考试选用教材：《物理实验》江兴方、谢建生、唐丽等编科学技术出版社大纲执笔人：陈宪锋先修课程：高等数学大纲审核人：陈岚萍适用专业：自动化专业批准人：孙霓刚执行时间：年月日一、课程目标．通过基本物理实验的方法与技术、常用物理量及常及仪器使用的训练，提高物理实验技能。
使学生了解掌握一些常用物理量的测量方法，熟悉和掌握常用仪器的基本原理、性能和使用方法，了解和掌握研究各种不同的物理现象的基本实验方法。
．培养与提高学生的科学实验能力，使学生在获得知识和运用知识的能力方面都得训练与提高。
其中包括：阅读实验教材、理解实验原理、查阅资料的能力（包括借助物理实验网站、仪器说明书等）了解物理实验仪器外观，了解正确理实验数据（有的实验可以在多媒体软件中进行数据处理）；学会正确表述实验结果；分析说明实验结论；书写完整的实验报告的；在实验中仔细观察实验现象，思考分析判断实验结果；与此同时学生根据课题要求自行进行一些设计性、综合性的实验。
．培养与提高学生的科学实验素养，使学生在实事求是的科学态度与严肃认真的工作作风方面得到培养和提高。
其中包括：对待科学实事求是的素养；严肃认真、遵守操作规程的素养；不怕困难、主动研究的素养；相互协作、共同探索的素养。
．物理实验开设选修实验，目的在于在物理实验室或者学习物理实验的气氛下开展创新性的探索实验活动，培养学生的创新性能力。
二、课程目标、教学方法与毕业要求的对应关系三、教学内容及学时分配绪论课（学时）物理实验的作用与地位，实验的基本程序，测量、误差与不确定度，有效数字，随机误差的统计处理，系统误差的判断和处理，实验结果的不确定度表示。
实验课（学时）．实验类型有：①演示；②验证；③综合；④设计; ⑤其它；．实验要求有：①必修；②选修；③其他四、实验成绩的考核与评定办法实验课程成绩的考核分为平时成绩和实验报告两部分：平时成绩：包括学生出勤、实验纪律和回答问题等成绩，占总成绩的。
《大学物理实验》教学大纲
《大学物理实验》教学大纲（工科类专业用）课程编号：课程英文名称：Physical experiment of college适用专业：工学部：水利类、电力类、土建类、动力机械类、医学部（五年制）各专业信息学部：测绘类、遥感信息类、计算机类、资源与环境类各专业开课学期：本课程进行两个学期（一下、二上）计划学时：54学时学分：1.5考试方式：实验课考核成绩以平时成绩和期末实验技能操作考试两部分组成：平时成绩占70%（含报告和实验操作）考试占30%（含实验操作和实验结果）。
开课院、教研室：物理科学与技术学院物理实验中心物理实验室(一)、（二）一、课程的性质、目的及任务大学物理实验是对高等学校学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后接受系统实验技能训练的开端，是工科类学生进行科学实验训练的重要基础。
是学生通过自身的实践，将知识转化为能力的实践性教学环节。
在培养学生用实验手段去观察、发现、分析和研究问题，最终解决问题的能力方面起着重要作用。
也为学生独立进行科学研究，设计实验方案、选择，使用仪器设备以及提出新的实验课题；为进一步学习后续的实验课打下良好的基础。
其具体任务如下：1、培养和提高学生的科学实验素养。
要求学生从事科学实验应有办事认真、严谨细致、严格要求的工作态度和理论联系实际的作风，以及主动研究的探索精神，遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德。
2、学习和掌握运用实验原理、方法研究某些物理现象，进行具体测试，得出结论，加深对物理学原理的理解。
3、培养和提高学生的科学实验能力包括：(1)能够阅读教材与资料，从测量目的要求、正确理解所依据的科学原理，做好实验前的准备；(2)能够借助教材和仪器说明书，正确地选用和使用常用仪器、确定合理的实验程序进行测试；(3)进行实验技能的基本训练，熟悉常用仪器的工作原理、结构性能、调整操作、观察分析和排除故障等；(4)善于运用物理学理论，观察实验中出现的现象(一般、正常、个别、反常)并对实验现象进行初步分析判断；(5)学习正确记录和处理实验数据，按要求绘制曲线、正确表达实验结果，撰写合格的实验报告以及分析实验方法、测量仪器、周围环境、测量次数和操作技能对测量结果的影响；(6)能查阅实验资料，独立完成简单的设计性实验。
大学物理实验课程教学大纲
大学物理实验课程教学大纲“大学物理实验”课程是本科生进入大学后的第一门科学实验课程。
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无可替代的重要作用。
我校目前每年上大学物理实验课的学生多达五千人，三十三万人时以上。
在创建高水平大学和高素质人才中发挥着重要作用。
我校大学物理实验课程以培养学生实践能力、创新思维和创新能力为目标，围绕我校培养高素质拔尖人才的宗旨，建立了能激发学生学习兴趣、培养学生自主学习能力、实践能力、探究精神、创新思维、创新能力的物理实验课程体系、教学内容、教学模式和教学方法。
大学物理实验课程按四个层次（四级物理实验）分别面向全校各相关专业的学生开课。
每级物理实验的教学在一个学期内完成，四级物理实验分别对应着四个学期的物理实验教学。
一级物理实验（基础物理实验）必修一、教学目标及要求本级物理实验主要包含基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能的训练和基本测量方法与误差分析等知识领域，涉及力学、热学、电磁学、光学、近代物理学等各个学科。
本级物理实验是大学物理实验的基础性、普及性实验，是本科生接受系统实验方法、实验技能训练的开端。
本课程面向理、工、文、商等各专业学生开课。
二、实验教学安排及教学内容1.第3周、第4周：绪论(1)物理实验课程在人才培养中的地位和作用(2)不确定度与数据处理2.第4周：配合不确定与数据处理的实验实验1. 单摆的设计和研究,实验2. 时间测量随机误差的分布规律实验3.第5周---16周：学生按课表大循环做实验每周完成下列实验中的1个实验,每个实验4学时。
“示波器测量时间”、“用天平测量质量”、“直流电表和直流测量电路”、“用热敏电阻测量温度”、“半导体温度计的设计与制作”、“声速的测量”、“直线运动与碰撞”、“钢丝杨氏模量的测量”、“切变模量的测量”、“固体比热容的测量”、“表面张力系数的测定”、“落球法测定液体的粘度”、“交流电及整流滤波电路”、“测量螺线管的磁场”、“透镜参数的测量”、“分光计的调节与使用（8学时）”、“干涉法测微小量”、“用密立根油滴实验测电子电荷”、“光电效应法测普朗克常量”4.第17周：考试按课表大循环学生自主设计完成一个实验，当场交实验报告。
《大学物理实验》(B类)教学大纲
《大学物理实验》(B类)教学大纲课程名称：大学大学物理实验课程编号：实验学时：实验学分：面向专业：非物理学本科一、本实验课的性质、任务与目的（一）课程性质大学物理实验课程是高等工科院校的一门必修课，是一门独立的、实践性很强的基础课，是学生进入大学后，受到系统实验方法和实验技能基本训练的开端，是理工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。
大学物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位，它们既有深刻的内在联系，又有各自的任务和作用。
（二）课程的任务与目的1、通过对实验现象的观察、分析和物理量的测量，学习物理实验知识，加强对相关物理学原理的理解。
2、培养与提高学生的科学实验能力：①能自行阅读实验教材或资料，作好实验前的准备；②借助教材或仪器说明书能正确使用仪器；③能够运用物理理论对实验现象进行初步分析；④能正确记录数据，掌握列表法、作图法和遂差法等数据处理方法，初步具备处理数据、分析结果、用不确定度表示实验结果、撰写实验报告的能力，能撰写完整规范的实验报告；了解并学会使用本课程的网上教学系统。
⑤能够完成简单的设计性实验。
3、培养与提高学生的科学实验素质，要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风、严肃认真的工作态度、主动研究的探索精神和遵守纪律、爱护公共财产的优良品质。
4、掌握实验的基本知识、基本方法、基本技能，为后继的实验课程的学习打下必备的基础。
二、本实验课的基本理论大学物理实验课程是高等工科院校的一门必修课，是国家教育部规定的一门独立的实验课程，本实验课是基于大学物理理论的重于实验方法和实验技能训练的实验课程。
（一）误差基本理论（在绪论课中介绍，并在各实验的学习中逐步掌握）：1、测量与误差的基本知识2、测量的不确定度和测量结果评定3、有效数字4、数据处理方法(列表法、作图法和逐差法)（二）各实验原理所依据的物理理论知识1、力学、热学、电磁学、光学以及近代物理的基本知识2、各实验的设计思想和基本原理三、实验方式与基本要求实行分层次教学：基础（必做）实验教学→开放（选做）实验教学1、基础实验教学为了培养学生的基本实验知识和基本实验操作能力，对于基础（必做）实验的教学要求：（1）由指导教师讲解实验的基本原理、基本要求、目的、操作规程及注意事项。
《大学物理实验》课程教学大纲
《大学物理实验》课程教学大纲课程名称（中文）：大学物理实验课程名称（英文）：Experiment Course of Physics课程编号：Z860课程类型：公共基础课，理工科必修学时：60 学时学分：3适用对象：全校各专业先修课程：无一、本课程的地位、目的、作用和任务物理学是研究物质运动一般规律及物质基本结构的科学，是自然科学的基础。
它的发展不仅推动了整个自然科学，而且对人类的物质观、时空观、宇宙观乃至人类文化都产生了深刻的影响。
物理学的研究必须以客观事实为基础，必须依靠观察和实验。
物理实验在物理学的发展过程中起着重要的和直接的作用。
实验可以发现新事实，实验结果可以为物理规律的建立提供依据。
归根结底物理学是一门实验科学，无论物理概念的建立还是物理规律的发现都必须以严格的科学实验为基础，并通过今后的科学实验来证实。
实验物理与理论物理相辅相成。
规律、公式是否正确必须经受实践检验。
只有经受住实验的检验，由实验所证实，才会得到公认。
物理学又是当代技术发展最主要的源泉。
物理实验的方法、思想、仪器和技术已经被普遍地应用在各个自然科学领域和技术部门以及其他学科领域。
本课程是高校各理工科专业开设的一门基础实验课，它与普通物理理论课程既有紧密的联系，又互相独立。
它不同于一般的探索性的科学实验研究，每个实验题目都经过精心设计、安排，实验结果也比较有定论。
它不仅可以加深大家对理论的理解，更重要的是可使同学获得基本的实验知识，在实验方法和实验技能诸方面得到较为系统、严格的训练，是大学生进行自主学习、创新训练及科学研究的第一步，同时在培养科学工作者的良好素质及科学世界观方面，物理实验课程也起着潜移默化的作用。
本课程的主要目的和任务：1.通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，使学生进一步掌握物理实验的“基本知识，基本方法和基本技能”（即“三基”能力）；并能运用物理学原理和物理实验方法来研究物理现象和规律，加深对物理学原理的理解。
《大学物理实验》教学大纲（SyllabusofCollegePhysicsExperiment）
《大学物理实验》教学大纲（Syllabus of College PhysicsExperiment）Syllabus of College Physics Experiment(for engineering majors)Course number:Course English Name: Physical experiment of CollegeApplicable Specialty: Engineering Department: water conservancy, power, civil engineering, power machinery, medical department (five year) each professionDepartment of information: Surveying and mapping, remote sensing information, computer science, resources and environmental specialtiesSemester: This course takes two semesters (one, two)Class hour: 54 hoursCredits: 1.5Examination: examination scores of the experimental class with grades and final experimental skills examination of two parts: the scores accounted for 70% (including the report and experiment operation examination) accounted for 30% (including experimental operation and experimental results).Lecture room and teaching and research section: Physics Laboratory Center of physical science and Technology College (1), (two)First, the nature, purpose and task of the courseThe university physics experiment in higher school students in basic training of scientific experiment a compulsory basic course, is the beginning to accept system training experimental skills of students entering college, is an important basis for engineering students to conduct scientific experiments and training. It is the practical teaching link that students turn knowledge into ability through their own practice. It plays an important role in cultivating students' ability to observe, discover, analyze and research problems, and ultimately solve problems by means of experiments. Also for students to carry out scientific research independently, the design of experimental programs, selection, use of equipment and put forward new experimental topics; for further study of subsequent experimental courses to lay a good foundation. Its specific tasks are as follows:1, cultivate and improve students' scientific experimental literacy. Asked students to engage in scientific experiments should be conscientious, meticulous and strict working attitude and style of combining theory with practice, study and active exploration spirit, good discipline, unity and cooperation and take good care of public property.2, learn and master the use of experimental principles, methods to study some physical phenomena, conduct specific tests, drawconclusions, deepen the understanding of the principles of physics.3. Cultivate and improve students' ability of scientific experiment:(1) be able to read textbooks and materials, from the purpose of measurement requirements, the correct understanding of the scientific principles on the basis of good preparation before the experiment;(2) the correct selection and use of common instruments and the determination of reasonable experimental procedures can be carried out with the aid of teaching materials and instrument instructions;(3) basic training of experimental skills, familiar with the working principle, structure, performance, adjustment operation, observation, analysis and troubleshooting of common instruments;(4) good at using physics theory, observing the phenomena (general, normal, individual, abnormal) in experiment, and analyzing and judging the experimental phenomena preliminarily;(5) learn the correct recording and processing of experimental data, according to the requirements of drawing curves, the correct expression of the experimental results, writing experiment report qualified and the analysis of experimental methods, measuring instruments, the surrounding environment,the number of measurements and skills to influence the measurement result;(6) the experimental data can be consulted, and the simple design experiment can be done independently.Two, the course before classAdvanced mathematics and general physicsThree, the basic requirements of curriculum teaching1, in experiment teaching and introduces some appropriate physical experiment for students of the historical development, dialectical materialism, the world outlook and methodology of education, to enable students to understand the importance of scientific experiments, clear the course of physical experiment purpose, status, function and task.2, during the experiment, to educate students to develop good habits of experiment, training scientific style, linking theory with practice and realistic serious attitude and take good care of public property, follow the operating rules, abide by the rules of good moral character.3, the experimental introduction class should give students the basic knowledge of measurement error, uncertainty and experimental data processing, requiring students to master and apply in specific experiments,Cultivate students' ability to correctly analyze experimentalerrors and deal with experimental results.4, through the physical experiment system training, require students to do:(1) finish the experiment preparation before the class, write the preview report of the experiment (ask for self made data record form), conduct the experiment operation independently, and write the experiment report after class.(2) master the adjustment and operation technology of common physics experiment instruments. For example: zero calibration; horizontal, vertical balance adjustment; according to the correct circuit wiring diagram is given; the light path and high alignment etc..(3) master the commonly used experimental methods. Such as comparison method, amplification method, conversion measurement method, simulation method, balance method, compensation method, interference method and so on.(4) the measurement of common physical quantities. For example, length (including micro length and its change), angle, mass, time, force, pressure, temperature, heat, current, voltage, electromotive force, resistance, magnetic induction intensity, wavelength, refractive index, etc..(5) familiar with the performance and usage of common instruments. For example: vernier, micrometer, balance, stopwatch, thermometer (including thermocouple), DC voltage meter, current meter, electric meter, flow, pick up thepotentiometer, sliding rheostat, resistance box, universal oscilloscope, low-frequency signal source, reading microscope and telescope, raler reading spectrometer and the common light source (sodium lamp mercury, light and laser) etc..The design of experiments and comprehensive experiments by 5 students to complete a certain amount (including the modern physics experiment, etc.) determined to make students think, in the experimental method of measuring instrument selection and collocation, the measurement conditions by preliminary training.Four, the main content and specific requirements of the curriculumThis course is divided into introduction, basic experiment (60%), comprehensive and modern physics experiment (25%), design experiment four parts (15%). In the specific teaching arrangements, according to the professional situation and the number of hours of the following parts of the appropriate combination of content.Introduction classThe use of multimedia teaching of the introduction lesson form, measurement error and introduces the basic concepts of uncertainty and experimental results, effective digital processing method of uncertainty estimation, the common data, and the basic procedures and requirements. In the first experiment class, teachers divided classes, explained the experimental data, pre processed knowledge and the firstchapter exercises.Part 1 Basic ExperimentsExperiment 1 gravity acceleration measurementBy measuring the acceleration of gravity free fall 2-12-2 the pendulum is used to measure the acceleration of gravityExperiment 2 optical lever method to measure the young's modulus of steel wireMoment of inertia with torsion pendulum test 3 rigid body experimentExperiment 4 Determination of liquid viscosity coefficientThe surface tension coefficient of 5 by adruption measured liquidExperiment 6 Determination of thermal conductivity of poor conductorExperiment 7 sound velocity measurementExperimental 8 volt ampere method for measuring transistor characteristicsExperiment 9 DC bridge and its applicationThe principle and application of experiment 10 oscilloscopeExperiment 11 simulation of electrostatic fieldExperiment 12 alternating current bridgeExperiment 13 resonance of AC circuitExperiment 14 electromagnetic induction method to measure alternating magnetic fieldExperiment 15 Holzer effectExperiment 16 the measurement of the focal length of thin lensThe adjustment and use of spectrometer in experiment 17Application of equal thickness interference in experiment 18Experiment 19 diffraction gratingExperiment 20 analysis of polarized lightThe second part synthesis and modern physics experimentExperiment 21 measuring Young's modulus of metal by dynamic methodExperiment 22 ultrasonic thickness measurementExperiment 23 using nonlinear circuit to study chaoticphenomenaExperiment 24 unbalanced DC bridge and its application Steady state characteristics of RLC circuit in experiment 25 Transient characteristics of RLC circuit in experiment 26Fourier analysis of square wave electrical signals in experiment 27Experiment 28 Michelson interferometerExperiment 29 ultrasonic gratingExperiment 30 holographyExperiment 31 photoelectric effectExperiment 32 Franck Hertz experimentIn experiment 33, Millikan Oil Drop ExperimentExperiment 34 hydrogen atom spectrumThe third part is the design experimentExperiment 35 determination of the density of soluble particles in waterExperiment 36 measuring the volt ampere characteristic curveof small bulbExperiment 37 measuring the resistance of a given resistance wireExperiment 38 measuring resistance with potential difference meterIn experiment 39, the electromotive force and internal resistance of dry cell were measured by potential difference meterExperiment 40 modification and correction of ammeterExperiment 41 measuring the temperature coefficient of metal resistanceExperiment 42 design and manufacture of small power stabilized voltage power supplyExperiment 43 measuring the temperature characteristics of PN junction temperature sensorDesign and manufacture of digital thermometer in experiment 44Experiment 45 measuring the hysteresis loop of ferromagnetic materials by oscilloscopeExperiment 46 using Holzer device to measure the horizontal component of geomagnetic fieldExperiment 47 synthetic measurement of refractive index of optical materialsAssembly of internal focusing telescope in experiment 48 and determination of magnificationExperiment 49 measuring tiny length by Moire fringeFabrication of holographic grating in experiment 50In experiment 51, the light wavelength of sodium was measured by laser speckle photographyExperiment 52 measurement of optical fiber characteristic parametersExperiment 53 fiber optic temperature sensorExperiment 54 the application of computer in physics experimentLaser Doppler frequency shift measurementFive, teaching implementation and main contentEmphasis on experimental methods is a very important means of scientific research, such as comparative methods, amplification method, conversion measurement method, simulation method, compensation method and interference method used in physics experiments. Make the students realize the importance and necessity of the experiment course. In class, we should use questions and speeches, and take the students'independent operation as the main teaching method. In the course of teaching, we should consciously carry out the education of dialectical materialism and scientific methodology, and appropriately introduce some historical materials of physical experiments.The specific approach is strictly three:Good preview. Before class prepare to inform students to do experiment preparation, put forward request, teachers should check the students' Preview report before the students enter the lab, asked a sample preview the degree and effect of some experimental principle, the use of the equipment, operation steps, measurement of the content, check the students for individual students.Seriously guide the experiment. Before the operation, the teacher first teaches the basic principles of the experiment (theory and formula), the operation essentials and the basic requirements in the experiment, and puts forward the matters needing attention. The whole experiment process is the most active and the most important stage for students, and teachers should seize the opportunity to conduct on-the-spot instruction. With the elicitation method, cultivating students' independent thinking, independent operation, independent observation, analysis and problem solving ability; check the students' operation and reading correctly, guide the students to observe the experiment phenomenon of contact theory, make a rational analysis, and requires students to exclude the general fault, teachers do not require students to engage in rigorous acting on their behalf, students should cherisheducation, strict in demands, equipment, comply with laboratory rules, through the experiment, cultivate students' attitude is rigorous, careful, realistic, bold exploration, scientific experiments style of thinking, teacher to student questions to answer patiently. In the experiment, the student's measurement data should be signed by teachers, and the equipment should be cleaned so that they can leave the laboratory.To read the reports. First check whether the original data with the experiment report (by teacher signature, analysis and preview report) discuss the processing accuracy and data seriouslycritiqued experimental results, experimental report requirements of standardization requirements shall be clean and neat handwriting, with test report sheet. Check the ability of students to properly handle the experimental data (such as the effective number of application and operation, error analysis, the correct expression, curve drawing, answer questions or specify teacher questions) according to the comprehensive score, the experiment report no original data to be eligible.In addition to the normal arrangement of experimental extracurricular activities, we also actively create conditions to expand open experimental projects. This will enable students to use their spare time to prepare and prepare for the laboratory. In order to improve students' interest in physics experiments, and be familiar with the equipment and instruments, as well as the surrounding environment.Setting up designing experiment further.According to the equipment condition and teachers' strength in this room, we can set up the design experiment items. First of all, the questions and requirements are put forward by the teacher, and then the experiment is completed by the students themselves (including the principle, the choice of the instrument, the design of the circuit or light path, the means of operation, etc.). The teacher only serves as a supplementary guide. Designing experimental items is of great benefit to the cultivation of students' ability to think independently, to practice and to handle problems by themselves, which is of great benefit to the initiative to explore the spirit.Some experimental questions require students to use the microcomputer to process the data on the spot and exercise the ability of using computers.Six. Distribution of reference hoursIntroduction class (3 hours), basic experiment (30 hours), comprehensive and Modern Physics (12 hours), design experiment (9 hours)Seven, teaching materials and reference booksZhou Dianqing edited the college physics experiment course, Wuhan University press, January 2005Edited by Pan Shouqing, college physics experiment, Dalian Maritime University press, February 1998Ma Qingmao edited the physics experiment course, Wuhan University of Surveying and Mapping Press, January 1999Shen Yuanhua, Lu Shenlong, editor of basic physics experiment, higher education press, March 2003.College of physical science and technology, Wuhan UniversityPhysics Experiment Center2005.2 revisionOne。
《大学物理实验》课程教学大纲
《大学物理实验》课程教学大纲《大学物理实验》课程教学大纲一、课程概述《大学物理实验》是高等教育阶段一门重要的实验课程，旨在通过系统性的实验训练，培养学生具备严谨的科学思维、实验操作技能和数据分析能力。
本课程的学习将为学生在物理学科以及其他理工科领域的研究和实践中打下坚实的基础。
二、课程目标1、理解物理学的基本原理和实验方法，掌握实验数据的记录、处理和分析技巧。
2、培养学生的实验设计能力，使他们能够独立思考并解决问题。
3、帮助学生建立严谨的科学态度，培养他们的团队协作精神和创新能力。
三、课程内容本课程将按照由浅入深的原则，涵盖以下内容：1、物理实验的基本知识和技能：包括实验数据处理、误差分析、实验方法的选择等。
2、基本物理量的测量：如长度、时间、质量、温度、电流等。
3、力学实验：包括物体运动规律的研究、刚体转动惯量的测量等。
4、热学实验：研究热力学过程，如热传导、热辐射等。
5、电学实验：研究电路特性，如电阻、电容、电感的测量等。
6、光学实验：研究光的传播、干涉、衍射等规律。
7、现代物理实验：涉及量子力学、原子分子物理、凝聚态物理等领域。
四、教学方法1、理论讲解：教师简要介绍实验原理、目的、方法和步骤，让学生明确实验的目的和意义。
2、实验操作：学生根据实验指导书进行实验操作，教师现场指导，解答学生疑问。
3、数据处理与分析：学生独立完成实验数据的处理和分析，教师进行巡回指导。
4、讨论与总结：学生撰写实验报告，进行课堂汇报，教师进行评价和总结。
五、评估方式1、实验操作评价：根据学生的实验操作技能、实验态度和团队协作能力进行评价。
2、实验报告评价：根据实验报告的完整性、逻辑性、科学性和准确性进行评价。
3、课堂讨论评价：根据学生的参与度、思考深度和问题解决能力进行评价。
六、课程安排本课程安排为12周，每周一次，每次2学时，共计24学时。
具体安排如下：1、第1周：课程介绍与实验安全教育。
2、第2-3周：基本物理实验知识和技能的学习。
《大学物理实验—基本实验》教学大纲
《大学物理实验—基本实验》教学大纲一、课程基本信息1、面向对象：全校管理、人文学科及工科各专业一年级学生。
2、开课院（系）、教研室：理学院物理系3、学时/学分：27学时/1.5学分4、推荐教学参考书：《大学物理实验》（修订版），梁华翰、朱良铱主编，上海交通大学出版社，1999。
《大学物理实验》(讲义) 上海交通大学物理实验中心，2004二、课程的性质和任务本课程是学生进行科学试验、研究基本训练的必修课程，是一门独立的科学实验的基础课。
它重在培养学生具有科学素养，是培养学生观察和动手能力的一门重要课程。
本课程的任务是：通过本课程的学习，使学生掌握关物理实验的思想、基本原理和基本方法，把物理实验基本仪器的和物理实验基本技能以及对实验数据的综合处理能力传授给学生，并通过实验培养学生一丝不苟，实事求是的科学态度；克服困难，坚韧不拔的工作作风，培养学生具有初步的科学研究能力。
三、本课程所讲授的基本理论和知识误差理论、常用的数据处理基本方法；物理实验中的基本测量方法和基本测量技术。
四、本课程实验课对培养学生创新与实践能力的要求1.学习物理的基本理论，以及物理实验思想，物理实验基本方法，数据处理方法等。
2.学习掌握物理实验中常用物理量的测量和常用仪器的正确使用技能。
3.通过实验，学生应能有对物理现象的观察能力和分析能力。
4.培养学生进行科学实验研究的素养，初步形成有科学实验研究的能力。
五、实验项目的设置与学时分配序号实验名称要求学时1 实验绪论必开 32 声速的测量选做 33 简谐振动的研究选做 34 用直流电桥测量电阻选做 35 集成霍耳传感器的特性测量及应用选做 36 用纵向磁聚焦法测定电子荷质比选做 37 太阳电池伏安特性的测量选做 38 电阻应变片传感器灵敏度的测量选做 39 连续信号和瞬态信号的测量选做 310 落球法测液体粘滞系数选做 311 光敏电阻基本特性的测量选做 312 光学测角仪的调整与使用选做 313 用CCD成像系统观测牛顿环选做 314 光衍射相对光强分布的测量选做 315 静物全息照片的摄制与观察选做 316 非线性元件伏-安特性的研究选做 3 六．其他说明1．课程教学网站：2．基于学业规范的要求（道德行为规范、作业规范、作业规范、试验规范等）3．考试成绩为学生平时成绩的加权平均。
《大学物理实验》实验教学大纲(一)
《大学物理实验》实验教学大纲（一）一、课程简介《大学物理实验》是对大学生进行科学实验基础训练的一门独立的必修课。
它在培养大学生实践能力和知识方面有其它课程不可替代的作用。
将为学生终生学习和继续发展奠定必要基础。
该门课程是原国家教委设立的六门重点课程之一，它的主要目的是：使学生在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的原则，学习物理实验知识和方法，得到实验技能的训练，从而初步了解学实验的主要过程与基本方法，为今后进一步学习奠定良好的基础。
二、教学目的与要求（一）、教学目的：1、通过观察物理实验现象，培养学生分析问题和解决问题的初步能力。
2、培养学生科学实验能力：（1）通过阅读实验教材和对照实物做实验前的准备。
（2）通过阅读仪器说明书，正确使用常用仪器。
（3）正确记录和处理实验数据，拟定合格的实验报告。
（4）通过拟定实验报告，培养学生科技写作能力和语言表达能力。
3、培养学生严谨的治学态度和实事求是的科学作风。
4、能完成简单的设计性实验，培养学生主动精神和创新意识。
（二）、教学要求：1.能够完成预习，进行实验和撰写报告等主要实验程序。
2．能够调整常用实验装置，并基本掌握常用的操作技术。
例如：零位调整；水平、铅直调整；光路的共轴调整；消视差调节；逐次逼近调节。
3.了解物理实验中常用的实验方法和测量方法。
例如：比较、放大、转换等方法。
4.能够进行常用物理量的一般测量。
5.了解常用仪器的性能，并学会使用方法。
6.能用计算机处理实验数据，学习计算机仿真实验。
7.了解测量误差的基本知识，具有正确处理数据的初步能力。
其中包括：测量误差的基本概念；直接测量量的误差计算；数据处理的一些基本方法。
三、实验项目绪论目的、任务：使学生了解实验的要求，掌握实验数据测量、处理的有关理论。
基本要求：了解物理实验的要求，学习误差理论及有效数字处理，对本学期的实验内容做初步的了解，重点难点：误差理论，数据处理的一般方法及过程。
实验报告的一般格式。
《大学物理实验》课程教学大纲
《大学物理实验》课程教学大纲适用于本科机械设计制造及其自动化专业学分：3 总学时：48 理论学时：0 实验学时：48一、课程简介大学物理实验是对理工科大学生进行科学实验基础训练的一门独立的必修课，它包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理等方面的基础实验内容，是一门实践性课程，是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
通过本课程的学习使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，它旨在培养学生科学素质、动手能力和创新能力等，将为学生后续课程学习和科研工作奠定必要的基础，本课程以基本物理量的测量方法，基本物理现象的观察和研究，常用测量仪器的结构和使用方法为主要内容进行教学，对学生的基本实验能力、分析能力、表达能力和综合性运用能力进行严格的培养。
本课程分两学期进行，每学期24学时。
二、课程实验教学目的与要求实验教学目的：它包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理等方面的基础实验内容，通过《大学物理实验》课程的教学，使学生加深对物理现象及基础理论知识的理解，掌握基本仪器的使用方法。
旨在培养大学生科学素质、动手能力和创新能力等，将为学生后续课程学习和科研工作奠定必要的基础.实验教学要求：1. 掌握大学物理实验的基本理论和实验技术知识。
2. 熟练掌握某些物理量的测量原理和常用的测量方法；正确选择与使用实验仪器，合理拟定实验程序和步骤；能准确完成实验数据记录与处理，撰写合格的实验报告。
3. 培养学生严格、细致、实事求是、刻苦钻研、一丝不苟的科学实验态度。
4. 培养学生查阅相关文献的能力；设计实验方案、观察实验现象、分析和解决问题的能力；正确、科学、合理地绘制实验图表的能力；科学规范地撰写实验报告能力；创新意识和创新能力。
三、实验项目及学时分配注：实验类型为选做和必做；实验类别为综合性、设计性、创新性、验证性、演示性等。
说明：本课程总学时为48学时，其中8个必做实验计24学时，从19个选做实验中选择8个实验计24学时。
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大学物理实验课教学大纲大学物理实验课程体系、内容和教学模式 (1)一级物理实验（基础物理实验） (3)二级物理实验（综合性、设计性实验） (4)三级物理实验（现代物理实验技术） (5)四级物理实验（研究型实验） (7)开放实验 (8)物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位，实验为物理学的基础，它反映了理工科实验的共性和普遍性问题,在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用.20世纪中叶以来，以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命，极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透，新的综合化趋势已成为科学发展的主流。
因此，物理实验课程体系，教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。
大学物理实验作为大学生在进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力，适应时代的发展，科技进步的创新能力。
大学物理实验课程体系、内容和教学模式1．素质教育为目标，建立物理实验课程新体系：打破了传统的力、热、电、光、近代物理实验教学的封闭体系。
建立以基本实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验等组成的新的实验课程体系，形成从低到高、从基础到前沿、从接授知识到培养综合能力，逐级提高的四级基础物理实验课程新体系。
每一级物理实验大致用一个学期的时间完成，不同的级标志着不同实验技能和科学思维水平。
使学生从较高起点进入大学物理实验，一个台阶、一个台阶地走向科学的高峰。
2．注重物理实验的时代性与先进性，改革实验教学内容：物理实验必须与现代科学技术接轨，才能激发学生的学习积极性与热情，也才能使现代科技进步的成果渗透到传统的经典课程内容之中，例如将计算机技术、光纤技术、磁共振技术、核物理技术、X射线技术、电子显微技术、光谱技术、真空技术、传感器技术等现代技术及科研成果融用于学生物理实验之中。
3．营造培养创新人才的多元化教学模式和环境）(1)大学物理仿真实验和教学模式(1.1)大学物理仿真实验及其教学模式的目标和特点：大学物理仿真实验把实验设备、教学内容（包括理论教学）、教师指导和学习者的思考、操作有机融合为一体，形成一部可操作的活的教科书，为物理实验改革提供了有力工具，同时克服了实验教学长期受到课堂、课时限制的困扰，使实验教学内容在时间和空间上得到延伸；(1.2)实现理论教学与实验教学的结合：将实验的原理、思想、方法和应用与仿真软件的虚拟实验仪器、实验环境相结合，将理论教学与实验教学有机的融为一体。
学生可以在学习物理概念、思想、方法的基础上，有目的的去设计实验，完成实验；又能通过实验深化对物理概念、思想的理解。
利用仿真实验，在同一个界面上实现理论与实验的互动学习，培养学生的创新思维和能力。
(1.3)实现与真实实验相结合的二段、三段式等的教学模式：对一些难度高、复杂的实验，学生在通常的课时内对实验设备原理、使用方法、实验的设计原理、实验方法难以消化，对实验中所遇到的现象也很难通过短时间分析建立起认识，因此复杂的实验不能容许学生自行设计实验参数，反复调整后，观察实验现象，分析实验结果。
我们采用仿真实验与实际实验相结合的二段教学模式，解决上述问题，激发了学生的学习主动性和积极性，提高实验教学的质量和水平。
(2)利用现代教育技术开设“大学物理实验远程教学”通过开设远程网上物理实验教学，学生利用校园网或Internet网对实验教学内容进行课前预习和课后复习，使教学内容在时间和空间上得到延伸，学生能够充分的学习和掌握实验教学内容。
开设网上虚拟物理实验，学生可以根据自己的时间，在任何地点自主的进行学习，开拓学生的眼界，满足不同层次学生的学习需求和给学生提供了自学物理实验的环境，培养学生对实验的自学能力。
(3)开设开放服务实验室在每一级物理实验中，开设开放服务实验室，它不仅时间上对学生开放，而且在内容上也开放，是一种个性教学模式，满足学生求知、探索和创新的欲望，侧重创新精神与能力培养，在开放服务实验室中，学生可利用实验室提供的设备，自己设立题目，教师只是指导和审核学生提出的实验方案与题目，允许失败，最后以小论文的形式在Seminar课中上台发表，讨论和总结成功和失败的原因，自己的创新点。
大学物理实验教材及与教材配套的教学软件：1．大学物理实验第一册吴泳华、霍剑青熊永红主编高等教育出版社 2001．6．.22．大学物理实验第二册谢行恕、康士秀、霍剑青主编高等教育出版社 2001．6．3．大学物理实验第三册李志超、轩植华、霍剑青主编高等教育出版社 2001．12．4．大学物理实验第四册霍剑青、吴泳华、刘鸿图主编高等教育出版社 2002．15．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.6．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.7．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.一级物理实验（基础物理实验）课程编号：02214100预修课程：开课学期：总学时：54学分：1一、教学目标及要求主要为基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能的训练和基本测量方法与误差分析等，涉及到力、热、电、光、近代和物理各个学科，是大学物理实验的入门实验，也是适合于各专业的普及性实验。
二、教材及主要参考书1．大学物理实验第一册吴泳华、霍剑青熊永红主编高等教育出版社 2001．6．.22．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.三、课程章节及学时分配实验一用示波器测量时间实验二用天平测量质量实验三直流电表和直流测量电路实验四用热敏电阻测量温度实验五半导体温度计的设计与制作实验六直线运动中速度的测量实验七碰撞过程中守恒定律的研究实验八单摆的设计与研究实验九表面张力系数的测定实验十液体粘度的测定实验十一钢丝杨氏模量的测量实验十二切变模量的测量实验十三固体比热容的测量实验十四直流电的测量实验十五交流电及整流滤波电路实验十六测量螺线管的磁场实验十七透镜参数的测量实验十八分光计的调节与使用实验十九用密立根油滴实验测电子电荷实验二十光电效应法测普朗克常量实验二十一干涉法测微小量二级物理实验（综合性、设计性实验）课程编号：02214200预修课程：开课学期：总学时：54学分：1一、教学目标及要求以综合性、设计性为主的实验，应用综合实验方法和技能系统研究力、热、电、光学物理量的测量，并且逐步引进综合现代物理实验和方法,培养学生综合思维和综合应用知识和技术的能力。
在实验方法上，强调设计性实验。
由以前教师排好实验、准备好仪器、学生来做实验的状态，过渡到学生在教师指导下，自己设计方案来完成实验，从而培养学生的综合思维和创造能力。
学生通过做设计实验，从成功与失败中受到训练，更有利学习实验的设计思想、实验方法和实验技术，尤其是提出问题、分析问题和解决的能力。
二、教材及主要参考书1．大学物理实验第二册谢行恕、康士秀、霍剑青主编高等教育出版社 2001．6．2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.四、课程章节及学时分配实验一用凯特摆测量重力加速度实验二声速的测量实验三热导系数的测量实验四检流计的特性实验五双臂电桥测低电阻实验六用直流电位差计精确测量电压弗兰克-赫兹实验实验七交流谐振电路实验八交流电桥实验九通过霍尔效应测量磁场实验十迈克尔逊干涉仪实验十一棱镜摄谱和光谱分析偏振光的研究实验十二低真空的获得和测量实验十三传感器系列实验(1)实验十四 G-M计数管特性的研究实验十五物质对β射线的吸收三级物理实验（现代物理实验技术）课程编号：02214300预修课程：开课学期：总学时：54学分：1一、教学目标及要求以综合现代物理实验和现代物理技术为主的实验。
学生在本级物理实验中将学习现代物理实验技术的思想,方法,技术和应用。
.本级物理实验涉及广泛的实验应用技术领域，例如，计算机技术、光纤技术、X射线技术、磁共振技术、核物理技术、传感器技术、光谱技术、真空技术和低温技术等。
二、教材及主要参考书1．大学物理实验第三册李志超、轩植华、霍剑青主编高等教育出版社 2001．12．2．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.三、课程章节及学时分配实验一全息光栅实验二全息照相实验三激光散斑实验四单色仪的调整与使用实验五付立叶光学实验(1)实验六椭偏仪实验七验证相对论实验卢瑟福散射实验实验八用闪烁晶体测量γ射线能谱实验九核磁共振实验十 x射线实验: 德拜照相, 物相分析, 劳厄照相实验十一电子显微镜实验实验十二电子自旋共振实验实验十三铁磁共振实验十四钠原子光谱实验十五氢氘原子光谱(1)实验十六塞曼效应实验(1)实验十七传感器系列实验(2)实验十八高真空的获得和测量实验十九低温的获得和测量实验二十穆斯堡尔谱四级物理实验（研究型实验）课程编号：02214400预修课程：开课学期：总学时：54学分：1一、教学目标及要求以科学小实践为主题，组织若干个围绕基础物理实验的课题，以科研方式进行实验，培养学生的创新思维和研究、开发应用能力。
学生在教师指导下，在自行调研的基础上选择课题、写出调研报告、实验方案、完成课题和写出研究论文。
本级物理实验引导学生在前三级物理实验的基础上，综合应用实验的设计思想、实验方法和技术，研究系列实验及其应用。
通过本级实验，学生将学习科研的思维和方法，培养他们的创新思维、理论与实际相结合的能力及团队合作精神。
二、教材及主要参考书1．大学物理实验第四册霍剑青、吴泳华、刘鸿图主编高等教育出版社 2002．12．“大学物理仿真实验 for Windows”(一)王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.6.3．“大学物理仿真实验 for Windows”（二）王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 1998.12.4．“大学物理虚拟实验远程教学系统”王晓蒲、霍剑青主编高等教育出版社 2001 .12.三、课程章节及学时分配实验一 X射线系列实验及应用: X射线荧光，X射线衍射，德拜照相, 物相分析,劳厄照相实验二常温及变温下的吸收和发射光谱实验实验三电子显微技术系列实验实验四射线成像实验的研究实验五核物理实验与方法的研究：穆斯堡尔谱实验及应用，测量高速运动的电子的动量与能量间的关系，符合法测量放射源活度实验六扫描隧道显微镜实验及应用实验七付立叶光学实验及应用实验八脉冲激光器系列实验实验九等离子体特性实验及应用实验十薄膜制备技术及性能测试：蒸发法真空镀膜，薄膜测量实验十一光谱系列实验及应用:氢氘光谱实验(2)，塞曼效应实验(2)实验十二拉曼光谱及应用实验十三非线性光学系列实验开放实验课程编号：预修课程：开课学期：总学时：学分：一、教学目标及要求在每一级物理实验中，开设开放服务实验室，它不仅时间上对学生开放，而且在内容上也开放，这是一种个性教学模式，满足学生求知、探索和创新的欲望，侧重创新精神与能力培养，设计与开发等。