实验课程教学大纲范本

“物理实验”课程实验教学大纲（PhysicalExperiment）课程名称：物理实验是否独立设课：是课程类别：通识必修课面向专业：工科本科应开设实验学期：一年级第二学期，二年级第一学期总学时：56总学分：4实验学时56一、实验教学目的与基本要求物理实验是对普通高等学校工科学生进行科学实验基本训练的一门必修基础课程。物理实验课程覆盖面广，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，是工科学生进入大学后受到系统科学实验方法和实验技能训练的开端，是对学生进行科学实验训练的重要基础，具有其他实践类课程不可替代的地位。本课程着重使学生初步掌握实验科学的思想和方法，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，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。实验的基本要求有以下几点：1．任课教师要对学生进行辩证唯物主义世界观和方法论的教育；了解本课程的地位、作用和任务；教育学生遵守实验室规则，养成良好的实验习惯，爱护仪器设备与公共财产。要求学生能通过阅读教材或相关资料完成预习报告，能够按要求进行实验和撰写实验报告。2．要求学生掌握测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的初步能力，包括：直接与间接测量的有效数字；测量误差的基本概念；直接测量的误差估计（平均绝对误差、仪器误差、标准偏差等）；间接测量的误差估计；处理实验数据的一些重要方法（如列表法、作图法、逐差法等）。了解不确定度的基本概念，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。3．要求学生能够调整常用实验装置，基本掌握常用实验操作技术。如：零位调整、水平铅直调整、光路的同轴等高调整、消失差调节、逐次逼近调节、按正确的程序连接电路等。4．掌握物理实验中常用的实验方法和测量方法。如：比较法（测互感系数）、光杠杆放大法（杨氏模量）、取代法（测表头内阻）、转换法（测声速）、模拟法（静电场测绘）、补偿法（电位差计）、干涉法（牛顿环）等。5．要求学生掌握常用物理量的一般测量方法。如：长度、时间、质量、热量、温度、电阻、电流强度、电压、电动势、波长、折射率、互感系数、频率（或周期）、加速度、力、角度等的测量。6．要求学生能够了解常用仪器的性能，并掌握使用方法。如：游标尺、螺旋测微计、天平、秒表、温度计、直流电表、电阻器、检流计、电桥、电位差计、数字万用表、信号发生器、通用示波器、读数显微镜、直流稳定电源、气垫导轨、分光计、常用光源、光具座、迈克尔逊干涉仪等。了解新型仪器的用法，如：电脑智能计数器、智能数据采集器、存储示波器等。7．在设计性实验中，要求学生在实验方法的设计、仪器的选择和配合、测量条件的确定等方面受到初步的训练。8．要求学生学会使用计算机处理实验数据，如杨氏模量实验、密立根油滴实验、转动惯量测量实验、牛顿环实验、迈克尔逊干涉仪实验等，并了解计算机技术在某些实验中的使用。二、实验课程内容与学时分配序号实验项目名称内容提要学时分配实验要求实验类型每组人数备注1基本测量1．掌握游标卡尺、千分尺和物理天平的使用。2．学习测量规则物体密度的方法。3必做验证12扭摆法测量物体转动惯量1．用扭摆法测定不同形状规则物体的转动惯量及弹簧的扭转常数。2．验证平行轴定理。3选做综合13杨氏模量的测定1．掌握光杠杆测量微小长度的方法。2．掌握拉伸法测量钢丝杨氏模量。3．学习用逐差法处理数据。3选做验证1三、主要仪器设备序号实验设备名称对应实验项目备注1物理天平基本测量实验2分光计测三棱镜玻璃折射率、光栅常数3示波器、函数信号发生器示波器的使用4电位差计实验装置电位差计及应用5RLC电路实验仪RLC电路暂态过程研究四、实验报告与考核方式1．实验报告每个实验均撰写实验报告，实验报告按统一格式，采用统一的报告纸、统一的原始数据记录纸。报告内容包括：实验名称、实验目的、实验仪器、实验原理、实验内容及简要步骤、数据表格、数据处理、讨论与小结、原始记录单。学生要认真书写，作图要用坐标纸，字迹整洁、清晰。教师认真批改每一份报告，批改后签字，在报告上标明成绩，每份实验报告按10分计。2．考核方式（1）实验课程的考核方式：考试以笔试或操作等形式进行。（2）实验课考核成绩按百分制评定，由期末考试与平时成绩综合给出，平时成绩占70%，期末考试成绩占30%。五、使用教材及实验指导书、主要参考书1．使用教材及实验指导书（1）张晓春，张琳，冯翠菊．大学物理实验．徐州：中国矿业大学出版社，2011年2月2．主要参考书（1）陆廷济，胡德敬．物理实验教程．上海：同济大学出版社，2000年（2）万纯娣，王永新．普通物理实验．南京：南京大学出版社，2000年制定人：张晓春职称：教授制定时间：2002年