《大学物理实验》(下)课程教学大纲
课程代码:A303006
课程名称:大学物理实验(Physical Experiments II)
学分/总学时:1.5学分/24学时
实验学时:24(独立课程)
课程类别:公共基础课,理工科必修
开课学期:二(1)
先修课程:中学物理,预备性物理实验,高等数学,大学物理实验(上)
后续课程:专业课程、专业实验课程
课程负责人:周雨青
一、课程目标
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。
2.培养与提高学生从事科学实验的素质。其中包括: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;不怕困难,主动进取的探索精神;遵守操作规程,爱护公共财物的优良品德;以及在实验过程中相互协作,共同探索的团队合作精神。
3.培养学生进行综合实验、应用实验和设计实验的能力,以及自主学习和科学研究的能力,提高学生的创新素质。
4.在教师的指导下,了解和掌握科学实验的主要过程和方法,通过亲自动手动脑,训练和测量误差与不确定度的基本知识培养独立工作的能力,提高科学素质,为后续课程学习以及进行课题设计、科学研究打下基础。
二、课程目标与教学内容和教学环节对应关系表
三、课程内容与学时分配
教学内容 | 实验学时 | 小计 |
牛顿环与劈尖干涉 | 3 | 3 |
分光计调节和三棱镜折射率测量 | 3 | 3 |
声速的测定 | 3 | 3 |
受迫振动的研究 | 3 | 3 |
导热系数的测定 | 3 | 3 |
示波器的使用 | 3 | 3 |
迈克尔孙干涉仪 | 3 | 3 |
扭摆测物体转动惯量 | 3 | |
电子荷质比的测定 | 3 | |
霍尔法测磁场 | 3 | 3 |
金属逸出功的测定 | 3 | |
弦线上驻波的研究 | 3 | |
光栅衍射 | 3 | |
合计 | 24 |
四、教学方法
1.绪论课介绍课程的实施方式、实验报告的撰写形式及实验数据处理的方法,并要求学生在后期的实验过程中按要求执行。
2.课前采用线上方式,提示学生进行有效预习,除规定的撰写好预习报告之外,可参考各教师定制的图片、文字、视频资源对实验进行充分了解。
3.实验课程采用教师讲解加学生实验两部分进行,其中教师讲解部分可采用多媒体教学、板书、部分演示、部分操作领做等多种方式,引导学生对实验原理、仪器使用方法、实验步骤、数据采集注意事项等进行进一步了解;实验操作部分学生作为主导,按照实验要求进行数据测量,测量过程中结合同学讨论、教师互动等方式完成。
4.实验课后由学生完成实验报告,通过线上线下结合的方式对报告数据处理中的问题及实验拓展内容进行交流。
五、考核方式与成绩评定
本课程的考核方式为实验报告形式,最终成绩为各实验成绩的综合评价,实验成绩为5级评分:优、良、中、及格、不及格,不及格者必须重修后方能取得学分。对单次实验成绩的评定分为以下三部分:
1.实验预习环节(20%)
看懂教材、明确目的、写出预习报告。预习报告要求:
①写实验目的、主要原理、公式(包括式中各量意义)、线路图或光路图及关键步骤。
②在实验报告册封底画好原始数据表格。
③课上教师要检查预习情况,记录预习分。
2.实验操作环节(40%)
阅读资料、调整仪器、观察现象、获取数据、仪器还原。
①重视实验能力、作风培养。珍惜独立操作的机会,完成基本内容,争取做提高内容。教师在评分上予以鼓励。
②强调记录数据时不得用铅笔,只有数据正确、仪器还原、教师签字后该次实验才有效。
③提倡研究问题,注意安全操作。
3.实验报告环节(40%)
①实验报告要用东南大学成贤学院实验报告册。
②报告内容:凡预习报告中已有的原理、图、步骤等不必重写,可在讨论或小结里用自己的实验体会加以补充。数据处理时必须先重新整理原始记录,然后进行计算(应包含主要过程)、作图等。实验报告的分析讨论部分应重点关注,该部分为应用及拓展能力培养的主要阵地,教师签字的原始记录在最后一页不要丢失。
③交报告的时间、地点:一周内交给课代表,由课代表交至指定报告柜中。逾期未交报告,酌减报告分,14天不交报告,按无报告处理。
六、建议教材与教学参考书
《大学物理实验》,陈小凤、陈玉林,高等教育出版社,2015年第1版
《大学物理实验》,陈玉林、陈萱,上海交通大学出版社,2017年第1版
附件
实验成绩评分标准表
考核内容 | 优 (85-100) | 良 (75-84) | 中 (65-74) | 及格 (60-64) | 不及格(<60) |
预习报告 (权重 20%) | 实验目的清晰、主要原理正确、公式(包括式中各量意义)推导完整、线路图或光路图表达清晰且美观、关键步骤书写条理清楚,且为理解的基础上自行整理而得 | 实验目的清晰、主要原理正确、公式(包括式中各量意义)推导完整、线路图或光路图表达清晰且美观、关键步骤书写条理清楚 | 实验目的、主要原理、公式、线路图或光路图及关键步骤书写完整 | 实验目的、主要原理、公式、线路图或光路图及关键步骤书写部分缺失或所写内容为非重点概括性内容 | 实验目的、主要原理、公式、线路图或光路图及关键步骤书写大部分缺失或未写预习报告 |
实验操作(权重 40%) | 实验步骤清晰,仪器调整顺序正确、观察现象认真且有记录、获取数据正确且记录完整工整、仪器还原到位且恢复至实验前状态、有教师签字,且有创新的操作或方法 | 实验步骤清晰、仪器调整顺序正确、观察现象认真且有记录、获取数据正确且记录完整工整、仪器还原到位且恢复至实验前状态、有教师签字 | 能够在教材及教师指导下较为顺利的完成实验,数据记录部分在老师的检查下能够修正出正确测量结果 | 实验过程需指导地方较多或完成的不完整,数据记录部分有错误数据或缺失数据 | 实验过程混乱导致测量数据错误过多或抄袭别人测量数据或数据未经教师检查及离开实验室等 |
实验报告(权重 40%) | 数据表格完整、工整,数据计算正确,误差或不确定度计算正确,有创新的或拓展性的分析讨论 | 数据表格完整、工整,数据计算正确,误差或不确定度计算正确 | 数据表格完整,数据计算基本正确,误差或不确定度计算基本正确 | 数据表格少部分不完整,数据计算有个别错误或瑕疵,误差或不确定度计算有个别错误或瑕疵 | 数据表格不完整,或数据有抄袭现象,或表格数据与原始数据不吻合等 |
执笔:张礼 审核:周雨青
2021.3.10