大学物理实验1

中国海洋大学本科生课程大纲

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：

物理学是一门实验学科，物理学的各种实验方法、测试手段广泛地应用于科学技术的各个领域。作为物理系本科学生入校必修的第一门独立的基础实验课程，使学生在物理实验的基础知识、基本方法和基本技能方面得到基本训练。通过实验教学：使学生掌握基本物理量的测量方法；掌握常用实验仪器的性能，并能正确使用；掌握常用的实验操作技术和物理实验方法；能正确记录和处理实验数据，合理分析实验结果；写出比较完备的实验报告。培养和提高学生的科学实验素养，为今后从事科学研究和工程实践打下扎实的基础。

2.设计思路：

本课程以学生为中心，重视对学生基本能力的训练和创新思维的培养。依照夯实学生基础实验知识的目标，优化精选实验内容的原则，由浅入深的设置基础实验项目。力热实验：主要学习物理基本量（长度、时间、温度、质量）的测量方法和测量工具的熟练使用。电磁实验：主要学习电磁学基本量（电流、电压、电阻、磁感应强度）的测量和常用电子仪表的正确使用。光学实验：观察和研究光的干涉和衍射现象，研究光的偏振现象，深刻理解光的本性。在力热、电磁和光学实验室各安排四个实验教学项目，总计12个实验教学项目供学生独立实践。

课程内容包括：精讲绪论、实验小结和实验室实验教学

绪论：主要讲述测量与误差、有效数字、不确定度和数据处理的基础知识。

实验小结：四个实验项目结束后，用2个学时总结实验教学中遇到的各种问题，

指导学生提优补差，利于学生能更高质量的完成后期实验，提高实验教学效果。实验室实验教学：每个实验项目由老师讲解相关理论知识、仪器使用方法和学生独立操作、记录和处理实验数据、书写合格的实验报告两部分组成。

3.该课程与其他课程的关系：

本课程是实验教学的先修课程，与后期的大学物理实验2和大学物理实验3构成大学物理实验逐级提高的层次化教学体系。本课程有助于学生系统获得基本的实验知识和提高学生动手能力，还能加深学生对并行的大学物理课程涉及到的物理概念和物理规律的理解。因此大学物理实验与大学物理相辅相成，互相推进。

二、课程目标

1．学生通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学会物理实验知识，加深学生对物理学原理的理解。

2．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。其中包括：

(1)能够自行阅读实验教材，作好实验前的准备；

(2)能够在老师的指导下，借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器；

(3)能够运用物理学知识对实验现象进行初步分析判断；

(4)能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明结果，撰写合格的实验报告。3．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和动手解决问题的能力。

4．提高学生的科学实验素养。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以及遵守纪律，爱护实验仪器和实验室设施的良好实验行为习惯。

5．通过实验知识、实验方法的教学和实验技能的训练，使学生了解科学实验的过程，掌握一些基本实验方法，为后续课程的学习和今后的工作奠定良好的实验基础。

三、学习要求

为了让学生能独立进行实验操作和测量，课堂教学中实验仪器一人一套。实

验室教学包括三个主要教学环节：1实验预习—实验能否取得主动的关键；2实验操作；3实验报告—实验的总结。

对学生要求：

1.实验预习要求：预习报告是实验工作的前期准备。实验前应清楚本次实验应达到什么目的，通过什么实验方法和测量哪些数据才能实现实验的目的。

预习报告内容：

(1)实验名称，实验目的；

(2)实验简图（电路图或光路图）；

(3)记录主要公式；

(4)列出记录数据表格（分清已知量、指定量、待测量和单位）。

2.实验操作要求：

(1)遵守实验室规则；

(2)了解实验仪器的使用及注意事项；

(3)正式测量之前可作试验性探索操作；

(4)仔细观察和认真分析实验现象；

（5）如实记录实验数据和现象；(用钢笔或圆珠笔记录数据，原始数据不得改动) （6）规整实验仪器，清扫实验室。

3.实验报告：

实验报告必须充分反映自己的工作收获和结果，反映自己的能力水平，要有条理性，并注意运用科学术语，一定要有实验的结论和对实验结果的讨论、分析或评估。实验原理要简明扼要，要有必要的电路图或光路图，要有主要的数据处理过程，一定要列出实验结果，尤其是利用作图求得的一些物理量。

实验报告内容：

(1)实验名称；

(2)实验目的；

(3)原理简述（原理图、电路图或光路图，以及主要计算公式等）；

(4)主要实验仪器设备和实验内容；

（5）实验数据记录表格、数据处理计算主要过程、作图及实验结果和结论；（6）实验现象分析、误差评估、小结和讨论。

4.教学环节中应注意：

(1)学生上课必须准时，迟到按缺课处理。

(2)未完成预习和预习报告者，教师有权停止其实验或成绩降档！

(3)进实验室做实验，其实验者序号必须与仪器组号一一对应！离开实验室前，数据记录须经教师审阅签名。

(4)实验报告（含预习报告）必须在一周内交至教师，不然该实验按缺席处理。

四、实验教学进度及学时安排

五、参考教材与主要参考书

教材：

1.王宝升，张爱军.《大学物理实验》青岛：中国海洋大学出版社，2001.

2.赵亚林，周进.《大学物理实验》南京：南京大学出版社，2006.

3.王金成. 《大学物理实验》青岛：中国海洋大学出版社，2011.

主要参考书：

1.孟尔熹，曹尔第. 《实验误差与数据处理》上海科学技术出版社，1988.