执笔人:吕金钟 编写日期:2014年6月
一、课程基本信息
1.课程编号:2031L1003、2031L1004
2.课程名称:大学物理BI、大学物理BII
课程名称:University Physics BI、University Physics BII
3.课程层次/性质:公共基础类,必修
4.学时/学分:32/2、32/2
5.先修课程:高等数学
6.适用专业:全院工科
二、课程教学目标及学生应达到的能力
《大学物理B》包括《大学物理BI》和《大学物理BII》,是公共基础课程,是探讨物质结构和运动基本规律的学科,其教学目的是向学生提供一定范围的物理知识和进一步学习新知识的一些物理基础,并且在学生独立获取知识、科学思维和解决实际问题的能力方面能起到一定的作用。本课程教学应注意培养学生追求真理和献身科学的精神,增强学生具有的科学成败观和探索科学疑难问题和未知世界的信心和勇气,注意激发学生勤于思考、悟物穷理的探索和创新精神以及物理学的审美观。
三、课程教学内容和要求
1.课程重点:《大学物理BI》课程内容包括力学、热学简介,《大学物理BII》教学内容为电磁学和光学简介。它们的教学重点在于有关物理内容的基本原理和渗透的物理思想和方法。在向学生展现基本物理规律的同时强调课程内容所包含的思考和解决问题的科学态度及方法以及丰富的人文内涵,以培养学习者勤于思考、悟物穷理的探索和创新精神,实现课程所担负的知识、能力方面对学生素质的协调培养之目的。
《大学物理BI》:
(1)牛顿力学:掌握由位置矢量通过求导求出速度、加速度,隔离体求解力学问题的综合分析方法。由牛顿定律演绎出的动量、动能、角动量定理及动量、机械能守恒定律的理解。
(2)刚体定轴转动:掌握刚体的定轴转动定理和角动量守恒定律的理解。
(3)热学:介绍热力学第零定律,热一定律(热机、制冷机及热泵概念),理解热二定律及熵的概念。
《大学物理BII》:
(1)静电场:掌握电场强度和电势的基本概念和有关的简单计算,了解对称性分析方法和掌握静电场中导体的静电感应及介质极化现象,理解环路定理的意义。
(2)静磁场:掌握安培环路定理的应用,理解磁高斯定理意义。
(3)电磁感应与电磁波:了解有关电磁感应与电磁波概念。
(4)光学:简介杨氏干涉和等厚薄膜干涉现象,简介单缝和光栅衍射现象,简介光学仪器的分辨率问题,简介光的偏振现象(介绍马吕斯及布儒斯特定律)。
2.课程难点:课程设置的难点在于如何能够简明而又系统地对热学4个宏观定律的讲授,如何在少学时情况下完成对光学的简介。课程教学难点在于教学内容上的逻辑安排、教学手段和教学方法的选用,在于如何提高学生学习物理的兴趣,如何较好地实现学生知识、能力、素质的协调发展。课程内容上的难点在于学生的数学基础,在于一些物理内容上所体现的思维上的跃变。
3.能力培养要求:通过大学物理B课程教学培养学生独立获取知识的自信和能力,能够阅读一些相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和文献资料。培养学生科学思维能力,具有运用物理学规律,通过分析综合、演绎归纳、科学抽象和类比联想等对实际问题进行描述和分析研究的意识。培养学生能通过定性或半定量的方法判断事件产生的合理性,能感受到本学科与其它学科的关联和统一性。
四、课程教学安排
《大学物理BI》课堂教学(32学时)
1.力学(24学时)
(1)质点运动与牛顿三定律(18学时)
(2)刚体定轴转动(6学时)
2.热学(8学时)
(1)热力学第零定律与温度(1学时)
(2)热力学第一定律(5学时)
(3)热力学第二定律及热力学第三定律(2学时)
《大学物理BII》课堂教学(32学时)
1.电磁学(24学时)
(1)静电场(14学时)
(2)静磁场(8学时)
(3)电磁感应与电磁波(2学时)
2.光学简介(8学时)
(1)光的干涉(3学时)
(2)光的衍射(3学时)
(3)光的偏振(2学时)
注:大学物理BI教学内容为力学与热学简介,大学物理BII教学内容为电磁学和光学简介。作业为教材各章后面对应的思考题和习题,作业量要合适,注意多留些与日常生活和实际相联系的思考题。另外学时安排是个参考,允许教员结合教学班教学情况给予必要的调整,鼓励教员结合所任班级专业教学内容上有所调整和有所侧重。
五、课程的考核
为了加强平时的教学管理和注重平时每节课的教学,两门课程的考核均采取平时成绩占期末总成绩的40%,期末集中统一闭卷笔试成绩占期末总成绩60%,鼓励第二课堂教学作为平时成绩的考察。
六、建议教材及教学参考书
教材
吕金钟,邱红梅,赵长春.大学物理简明教程(第二版),北京:清华大学出版社,2014
参考资料
吕金钟,丛红璐,路彦珍,黄军平,刘雪华.大学物理简明教程学习辅导(第二版),北京:清华大学出版社,2014
吕金钟,邱红梅,刘柏松.大学物理辅导(第2版),北京:清华大学出版社,2009
张三慧,大学物理学(第3版),清华大学出版社,2008