李志杰大学物理实验教案

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1、教师教案(2007学年第2学期)课程名称：大学物理实验授课学时：60学时授课班级：网络选课任课教师：李志杰教师职称：讲师教师所在学院：物理电子学院电子科技大学92课程名称大学物理实验授课专业班级网络选课年级大学本科二年级课程编号修课人数每周120人次课程类型必修课学科基础课(√)；专业基础课()；专业课()选修课专选课()；公选课()授课方式理论课()；实践课(√)考核方式考试(√)考查()是否采用多媒体是是否采用双语否学时分配课堂讲授6学时；实践课54学时名称作者出版社及出版时间教材大学物理实验（基础和综合分册）陈群宇等电子工业出版社2003年参考书目《大学物理实验指导书》罗浩文

2、等内部辅导书授课时间92第一章：误差与数据处理本章授课时数：6学时一、教学内容及要求第一节：测量与误差（1.5学时）1.了解测量的含义，理解测量的分类和测量四要素并会判断；2.掌握误差的分类和误差的来源并会计算误差；3.熟练运用直接测量偶然误差的估计公式进行误差估计；4.了解系统误差的处理。第二节：不确定度的概念（1.5学时）1.了解不确定度的分类；2.熟练掌握直接测量不确定度和间接测量的不确定度的计算。第三节：有效数字的处理（1学时）要求熟练掌握各种运算中的有效数字位数的取舍原则。第四节：数据处理（2学时）1.了解数据图表法的优点和缺点，会熟练作图和制表，给学生强调容易忽视的细节

3、：比如图名，物理量的表示和单位以及描点的要求。2.熟练掌握用作图法求直线的斜率和截距的方法。理解如何把曲线改直。3.熟练使用逐差法，了解其使用的前提和优点。4.了解最小二乘法的由来和优点，能够熟练使用公式了解相关系数的意义。前言：92物理学本质上是一门实验科学，物理概念的建立与物理规律的发现，都以实验事实为依据。实验是物理学的重要研究方法，只有重视实验，才能使物理教学获得成功，学生只有通过实验观察物理事实，才能真正理解和掌握知识.通过大学物理与实验课程的教学，应使学生对课程中的基本概念、基本理论、基本方法能够有比较全面和系统的认识和正确的理解，并掌握基本物理思想方法、实验方法、手段

4、和技能，为进一步学习打下坚实的基础。在本课程的各个教学环节中，都必须注意在传授知识的同时着重培养分析问题和解决问题的能力，努力实现知识、能力、素质的协调发展。定义物理发展的三个时期：1萌芽时期（十六世纪以前）2经典物理学时期（十六世纪到十九世纪）3现代物理学时期（二十世纪以后）介绍在经典时期和现代时期物理学所发生的五次大的综合和统一：1.牛顿力学体系的建立，实现了天上力学和地上力学的综合和统一。2.经典热力学和统计物理学的建立，实现了机械运动、热运动、电运动的综合和统一。3.电磁理论的建立实现了电、磁、光的综合和统一。4.相对论的建立实现了低速和高速运动下物理规律的综合和统一。5.

5、量子力学的建立实现了连续性和不连续性的综合和统一。给同学总结出物理学的四个基本特点：1.实验的特点2.定量的特点3.统计的特点4.守恒的特点简单介绍上个世纪末所发生的物理学革命以及带来的重大冲击。对学生提出大学物理实验课程的作用、任务和基本要求（包括选课的要求和考核的方式等）绪论92物理实验课的任务＊学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解＊培养与提高学生的科学实验能力＊培养与提高学生的科学实验素养课程的基本要求1.能够自行完成预习、进行实验和撰写报告2.能够调整实验装置，并基本掌握常用的操作技术3.了解物理实验中常用的实验方法和测量方法4.能够进行常用物理量的一般测量5.了解常用

6、仪器的性能，并学会使用方法基本教学程序1.实验前的预习◆阅读教材和有关资料◆写好预习报告◎实验名称◎实验目的◎实验原理◎实验仪器2.实验中的观测★认真听讲★实验操作★记录实验数据及实验现象3.实验后的报告◎实验名称◎实验目的◎实验原理◎实验仪器◎实验数据◎数据处理◎实验分析◎原始数据记录第一节：测量与误差921．测量通过日常生活的例子给出测量的定义并引导大家总结出其中的四要素（1）测量的定义测量就是把待测物理量与作为计量单位的同类已知量相比较，找出被测量是单位的多少倍的过程。倍数→读数+单位→数据测量是一个过程，测量的读数，测量的数据（2）测量的四要素——测量对象、测量单位、测量方

7、法、测量准确度引导学生回忆常用和重要的测量工具，长度、质量、温度，如游标卡尺和螺旋测微器等。（3）测量的分类：直接测量和间接测量等精度测量和非等精度测量让学生了解各自的使用范围，能够对日常的实验测量进行归类2．误差真值---任何一个物理量在某一时刻和某一位置或某一状态下，都存在着一个客观值，这个客观值称为真值。（1）要求掌握某次测量绝对误差和相对误差的计算及意义（考试和实验报告说明学生对绝对误差和相对误差区别不开）绝对误差除大小外，还有正负（方向）相对误差用E来表示，