执笔人：吕金钟 编写日期：2014年06月

一、课程基本信息

1.课程编号：2031S2001、2031S2002

2.课程名称：大学实验物理AI、大学实验物理AII

课程名称：UniversityExperimentPhysicsAI

UniversityExperimentPhysicsAII

3.课程层次/性质：公共基础类，必修

4.学时/学分：24/1.5、24/1.5

5.先修课程：无

6.适用专业：全校工科

二、课程教学目标及学生应达到的能力

《大学实验物理AI》和《大学实验物理AII》是学生进行科学实验训练的独立的必修基础课程，是学生进入大学后受到系统实验方法和实验技能训练的开端，是对工程技术专业的学生进行科学实验训练的重要基础。

课程的教学目标是使学生通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，一方面学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解，一方面是培养与提高学生的科学实验能力，培养和提高学生从事科学实验的良好素质，其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以及遵守操作规程和爱护公共财物的优良品德。通过课程学习，学生应在自学阅读能力、动手实验能力、思维判断能力、表达书写能力、简单实验设计能力上得到提高。

三、课程教学内容和要求

1.课程重点：

（1）本课程应使学生在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的教学原则，学习大学实验物理知识和方法，得到实验技能的训练，从而初步了解科学实验的主要过程与基本方法，为今后的学习和工作奠定良好的实验基础。

（2）掌握测量误差的基本知识，测量误差的基本概念，掌握直接测量和间接测量的不确定度的计算，掌握系统误差分析和列表法、作图法、一元线性函数的最小二乘法等数据处理的基本方法，掌握实验报告的规范和严肃地表述。理解各实验的测量原理，了解常用仪器的性能和使用方法。了解物理实验中常用的实验方法和测量方法以及常用的操作技术。

（3）引导学生细心观测实验中出现的正常与非正常的任何实验现象，并引导学生主观能动地去思考和利用已知物理知识去解释，以培养学生善于观察分析问题的能力。

（4）在日常的教学工作中，坚持不懈地抓好三个教学环节。即实验前的预习，课堂上实验的操作和实验后报告的书写，确保教学质量。

（5）在整个实验教学过程中，要教育学生养成良好的实验习惯和科学的实验作风，要教育学生爱护公共财产，遵守安全制度，树立优良的学风。

2.课程难点：课程设置的难点在于如何把教育部教学指导委员会关于大学物理实验课程的基本要求和北京交通大学海滨学院的办学方针有机结合起来。课程教学难点在于实验课堂上的逻辑安排、教学手段和教学方法的选用，在于如何较好地实现学生知识、实验能力、创新意识即素质的协调发展。课程内容上的难点在于学生的实验操作能力基础、实验原理的理解以及涉及到的数学基础。

3.能力培养要求：

自学阅读能力：能够通过阅读实验教材或参考资料，正确理解实验内容，作好实验前的准备。

动手实验能力：能够借助教材和仪器说明书，正确调整使用常用仪器。

思维判断能力：能够运用物理学理论对实验现象进行初步的分析和判断。

表达书写能力：能够正确记录和处理实验数据，撰写合格的实验报告。

简单设计能力：能够根据课题要求，选定实验方法，合理选择实验仪器，拟定实验程序。

四、课程教学安排

《大学实验物理AI》课堂教学（24学时）

1.误差理论及数据处理 3学时

2.实验1 静态拉伸法测材料的杨氏模量 3学时

3.实验2 三线摆法测刚体的转动惯量 3学时

4.实验3 示波器的原理与使用 3学时

5.实验4 直流电桥法测电阻 3学时

6.实验5 分光计的调整与使用 3学时

7.实验6 不良热导体导热系数的测定 3学时

8.实验7 分压限流与二极管伏安特性的测量 3学时

《大学实验物理AII》课堂教学（24学时）

1.实验8 空气中声速测量密立根油滴仪测量电子电量 3学时

2.实验9 霍耳效应测量磁场 3学时

3.实验10 迈克尔逊干涉仪测量激光波长 3学时

4.实验11 光电效应测普朗克常数 3学时

5.实验12 弗兰克-赫兹（F-H）实验 3学时

6.实验13 动态共振法测材料的杨氏模量 3学时

7.实验14 超声光栅测液体中的声速 3学时

8.实验15 等厚干涉及应用 3学时

注：《大学物理实验AI》安排在第一学年的第二学期，其内容是3学时的误差理论和数据分析以及7个实验。《大学物理实验AII》安排在第二学年的第一学期，8个实验作为学生必做实验。

五、课程的考核

作业内容包括每个实验的预习报告和实验报告，以及教材中的每个实验所附的思考题。依据学生预习的原始数据表格、课堂实验操作和实验报告以及所要求的开放实验作为平时实验成绩，占期末实验总成绩的70%，每学期的最后一次实验作为考试实验，其成绩（预习、操作、实验报告）占期末实验总成绩的30%。

六、建议教材及教学参考书

教材

吕金钟，丛红璐，于娜，赵玉娜，唐多昌等.大学物理实验教程（第二版），北京：北京交通大学出版社，2014

参考资料

成正维，牛原，张斌，赵红敏.大学物理实验，北京：北京交通大学出版社，2010