《大学物理》教学大纲.docx

大学物理教学大纲大学物理教学大纲 适用专业：机电一体化函授 课程性质：学科基础 学 时 数：24 学 分 数： 课程号： 开课学期： 大纲执笔人：王玉娥 大纲审核人：郑永春 一、课程定位和目标 课程定位：大学物理课程是理工科专业的学科基础课。物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动方式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象具有极大的普遍性。它的基本理论渗透到了自然科学的一切领域，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。 课程目标：通过大学物理课的教学，应使学生对课程中的基本概念、基本理论、基本方法有比较全面和系统的认识和正确的理解，并具有初步应用和探究的能力。使学生树立正确的学习态度，掌握科学的学习方法，培养独立获取知识的能力，为学生毕业后的工作和进一步学习新理论、新技术、奠定必要的理论基础。二、课程教学内容和基本要求 质点运动学 教学重点、难点： 教学重点：质点运动的描述， 加速度为恒矢量时的质点运动，圆周运动。 教学难点：描述质点运动及运动变化四个基本物理量。 教学内容和基本要求： 教学内容： 质点运动的描述， 直线运动、圆周运动。 教学要求： 了解内容: 了解质点运动学的研究方法。 理解内容: 理解描述质点运动及运动变化四个基本物理量，理解这四个基本物理的矢量性、瞬时性和相对性。 掌握内容: 掌握描述质点运动的四个基本物理量的表达式及其相互关系。 掌握直线、圆周运动的规律及其应用。 考核的主要知识技能： 识记描述质点运动及运动变化的四个基本物理量，理解它们的表达式及其相互关系，掌握直线、圆周运动的规律及简单应用。 动量守恒定律和能量守恒定律 教学重点、难点： 教学重点：牛顿第二定律，动量守恒定律，动能定理，功能原理，机械能守恒定 律，能量守恒定律。 教学难点：势能概念的引入及不同引力势能的计算。 教学内容和基本要求： 教学内容： 牛顿第二定律，质点和质点系的动量定理，动量守恒定律，动能定理，保守力和非保守力和 势能，功能原理，机械能守恒定律。 教学要求： 了解内容:惯性系和非惯性系。 理解内容: 理解保守力和非保守力、势能的概念。 掌握内容: 掌握牛顿第二定律、动量、冲量、动量定理，动量守恒定律的物理意义；掌握功与功率、动能、势能概念，动能定理、功能原理、机械能守恒定律。 考核的主要知识技能： 识记保守力和非保守力、势能的概念；理解动量、冲量、动量定理，动量守恒定律的物理意义；能进行牛顿第二定律、功与功率、动能、势能概念，动能定理、功能原理、机械能守恒定律的综合运算。 静电场 教学重点、难点： 教学重点：电场强度，电势。 教学难点：电势。 教学内容和基本要求： 教学内容： 电荷守恒定律，电场强度，电势能，电势。 教学要求： 了解内容: 高斯定理。 理解内容: 库仑定律、电场强度、电势能、电势的概念。 掌握内容: 电场强度、电势能、电势的叠加计算方法。 考核的主要知识技能： 识记库仑定律、理解电场强度、电势能、电势的概念。 恒定磁场 教学重点、难点： 教学重点：电源电动势，毕奥-萨伐尔定律，载流导线在磁场中所受的力。 教学难点：电源电动势和毕奥-萨伐尔定律。 教学内容和基本要求： 教学内容： 电源电动势，磁感强度定义，毕奥-萨伐尔定律，带电粒子在电场和磁场中的运动，载流导线在磁场中所受的力。 教学要求： 了解内容: 电流强度、电流密度与电荷的运动关系。 理解内容: 电源电动势、毕奥-萨伐尔定律和带电粒子在电场和磁场中的运动。 掌握内容: 能计算载流导线的磁感应强度和在磁场中的受力。 考核的主要知识技能： 识记电动势概念，理解带电粒子在电场和磁场中的运动；能够用毕奥-萨伐尔定律进行简单计算。 电磁感应 教学重点、难点： 教学重点：电磁感应定律，动生电动势。 教学难点：电磁感应定律和动生电动势的应用。 教学内容和基本要求： 教学内容： 电磁感应定律，动生电动势。 教学要求： 理解内容: 电磁感应定律。 掌握内容: 电磁感应定律，动生电动势的应用。 考核的主要知识技能： 理解电磁感应定律、动生电动势，能进行动生电动势的简单计算。 振动 教学重点、难点： 教学重点：简谐运动方程，简谐运动中的振幅、周期、频率和相位，简谐运动的合成。 教学难点：简谐运动的判定，简谐运动的合成。 教学内容和基本要求： 教学内容： 简谐运动方程，简谐运动中的振幅、周期、频率和相位的确定，简谐运动的合成。 教学要求： 了解内容: 旋转矢量及其应用。 理解内容: 简谐运动方程和简谐运动的合成。 掌握内容: 会确定简谐振动的振幅、周期和频率、相位，能进行简单的计算。 考核的主要知识技能： 识记简谐运动的合成方法；理解简谐运动的判定方法；会求简谐振动的振幅、周期和频率、相位，进行简单的计算。 波动 (2学时) 教学重点、难点： 教学重点：平面简谐波的波函数，。 教学难点：平面简谐波的波函数的求法。 教学内容和基本要求： 教学内容： 机械波的几个概念，平面简谐波的波函数，惠更斯原理，波的干涉。 教学要求： 了解内容: 了解机械波的几个概念，平面电磁波。 理解内容: 平面简谐波的波函数的含义和波的干涉。 掌握内容: 平面简谐波的波函数的求法。 考核的主要知识技能： 平面简谐波的波函数的求法，波的干涉的简单计算。 光学 教学重点、难点： 教学重点：相干光，杨氏双缝干涉，光程，薄膜干涉，光的偏振性，马吕斯定律。 教学难点：薄膜干涉。 教学内容和基本要求： 教学内容： 相干光，杨氏双缝干涉，光程，半波损失，薄膜干涉，劈尖，光的偏振性，马吕斯定律。 教学要求： 了解内容:反射光和折射光的偏振。 理解内容: 相干光，光程，薄膜干涉，光的偏振性，马吕斯定律。 掌握内容: 杨氏双缝干涉和薄膜干涉计算及应用。 考核的主要知识技能： 识记光程、半波损失的概念，理解光的偏振性、马吕斯定律；理解杨氏双缝干涉和薄膜干涉，能进行简单计算。 气体动理论 教学重点、难点： 教学重点：理想气体概念，理想气体状态方程，理想气体分子动能和温度的关系，能量均分定理，理想气体内能。 教学难点：理想气体内能。 教学内容和基本要求： 教学内容： 理想气体物态方程，理想气体的压强公式，理想气体分子的平均平动动能和温度的关系，能量均分定理，理想气体内能。 教学要求： 了解内容：物质的微观模型和统计规律性,理想气体的压强公式。 理解内容: 平衡态，理想气体状态方程。 掌握内容: 理想气体分子的平均平动动能和温度的关系，能量均分定理，理想气体内能，能进行简单计算。 考核的主要知识技能： 识记平衡态、理想气体状态方程；理想气体分子的平均平动动能和温度的关系、能量均分定理、理想气体内能；能进行简单计算。 热力学基础 教学重点、难点： 教学重点：热力学第一定律，理想气体的等体过程、等压过程、等温过程和绝热过程。 教学难点：等温过程和绝热过程。 教学内容和基本要求： 1、了解准静态过程，功，热量，熵增加原理。 2、理解热力学第一定律，内能概念。 3、掌握理想气体的等体过程、等压过程。 考核的主要知识技能： 识记热力学第一定律、内能概念；理解理想气体的等体过程、等压过程、温过程和绝热过程；能简单计算准静态过程做功和传递热量。 三、本课程教学建议 本课程以课堂讲授为主，讲清基本概念及意义，基本定理的推导过程，结合实际讲解其基本的应用。在课堂教学中可适当补充难易适中的题目作为例题，开阔学生的视野，拓宽知识面。在作业和练习方面，任课教师可以有针对性地选择一定量的习题，并适当增加概念理解和规律应用题的数量，以培养学生对物理基本知识的理解，锻炼学生解决实际问题的能力。 根据教育发展的趋势和教学改革的要求，在本课程的教学过程中，采用多媒体与传统板书相结合的教学方法。除教材外，应给学生指定相关的参考书，以拓宽学生的知识面。 四、本课程学业评价 (一) 考核目的 检验学生通过学习是否达到了大学物理教学大纲的基本要求，检查学生对课程涉及的的基本知识、基本理论、基本方法和基本技能的掌握程度。 考核方式及考核用时 考核包括平时考核和期末考核两部分组成，考核总成绩为100分。平时考核成绩占总成绩的40%，由作业成绩、小测验成绩、考勤等组成。期末考核成绩占总成绩的60%，采取闭卷笔试方式进行，试卷总分100分，考试时长为110分钟。 命题要求 1、依据教学大纲命题，命题要突出教学的重点内容，要覆盖大纲中考核主 要知识、技能的大部分；题型可以是填空、选择、判断、简答、证明、分析、计算等，题量适宜，难度适中。 2、A、B两套试卷，100分制，附参考答案和评分标准。 五、建议教材和教学参考书 建议教材：赵近芳主编，大学物理简明教程北京邮电大学出版社，XX年. 教学参考书： 1. 马文蔚主编,物理学,高等教育出版社,XX年. 2 张三慧主编,大学物理学(1-5册),清华大学出版社,XX年. 3 卢德馨主编,大学物理学,高等教育出版社,XX年. 4 程守洙主编,普通物理学,高教出版社,XX年，第六版. 5胡玉才、汪静主编，大学基础物理学，科学出版社，XX年，第一版.