大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程的建設(shè)理念與教學(xué)實(shí)踐

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程的建設(shè)理念與教學(xué)實(shí)踐

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)霍劍青實(shí)驗(yàn)物理學(xué)在物理學(xué)發(fā)展中的作用大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)理念建立學(xué)科交叉、逐步升級(jí)的物理實(shí)驗(yàn)課程新體系，同時(shí)注重物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)的有機(jī)融合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有時(shí)代性與先進(jìn)性同時(shí)兼顧傳統(tǒng)、經(jīng)典、里程碑的著名實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開放性發(fā)展教育技術(shù)，建立豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，營(yíng)造學(xué)生自主學(xué)習(xí)的多元化教學(xué)模式建設(shè)了由高等教育出版社出版的“面向21世紀(jì)的課程教材－－“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”,修訂版(第二版)正在建設(shè)中實(shí)驗(yàn)物理學(xué)

在物理學(xué)發(fā)展中的作用實(shí)驗(yàn)物理在物理學(xué)發(fā)展史上的重要性諾貝爾獎(jiǎng)物理學(xué)史上許多關(guān)鍵問題的解決最后都是討諸于實(shí)驗(yàn)理論和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系返回實(shí)驗(yàn)物理在物理學(xué)發(fā)展史上的重要性物理學(xué)一詞(φυσικη)早先是源于希臘文(υσιξ)，意為自然.其現(xiàn)代內(nèi)涵是指研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般規(guī)律及物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的科學(xué).物理學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，凡物理學(xué)的概念、規(guī)律及公式等都是以客觀實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的.因此物理學(xué)絕不能脫離物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ).實(shí)驗(yàn)是有目的地去嘗試，是對(duì)自然的積極探索.科學(xué)家提出某些假設(shè)和預(yù)見，為對(duì)其進(jìn)行證明，籌劃適當(dāng)?shù)氖侄魏头椒ǎ鶕?jù)由此產(chǎn)生的現(xiàn)象來判斷假設(shè)和預(yù)見的真?zhèn)?因此科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性是不言而喻的，其中物理實(shí)驗(yàn)自然也雄居要位.返回諾貝爾獎(jiǎng)當(dāng)代最為人們注目的諾貝爾獎(jiǎng)，宗旨是獎(jiǎng)給有最重要發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的人.因此，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)標(biāo)幟著物理學(xué)中劃時(shí)代的里程碑級(jí)的重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明.從1901年第一次授獎(jiǎng)至今有百余年的歷史，已有得主壹百陸拾余名.其中主要以實(shí)驗(yàn)物理學(xué)方面的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明而獲獎(jiǎng)?wù)呒s占2/3強(qiáng).在實(shí)驗(yàn)物理學(xué)方面取得偉大成功者...1.1901年首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主德國(guó)人侖琴(W.C.Rentegen)，為獎(jiǎng)勵(lì)他于1895年發(fā)現(xiàn)X射線.2.1902年的得主是荷蘭人塞曼，獎(jiǎng)勵(lì)他在1894年發(fā)現(xiàn)光譜線在磁場(chǎng)中會(huì)分裂的現(xiàn)象.返回3.1903年的得主是德國(guó)人貝可勒爾（H.A.Becquerel）和居里夫婦（P.Curie,M.S.Curie）等三人，獎(jiǎng)勵(lì)他們發(fā)現(xiàn)了天然放射性，他們由此成為核物理學(xué)的奠基人.實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)1924年法國(guó)人德布洛意(De.Broglie)在光的微粒性的啟發(fā)下，明確提出實(shí)物粒子具有物質(zhì)波動(dòng)性，即波和粒子的締合概念，通常人們將它描述為波粒二重性.假設(shè)，粒子能量為E，動(dòng)量為P，那么伴隨著的物質(zhì)波的平面波矢K，有P=K，即P=hλ這是一個(gè)大膽而偉大的假設(shè).得到物理偉人愛因斯坦(A.Einstein)的肯定.他曾稱這是照亮我們最難解開物理學(xué)之謎的第一縷微弱的光.并提名De.Broglie獲諾貝爾獎(jiǎng).理論上美妙的假設(shè)或推理，要成為被公認(rèn)的物理規(guī)律，必須有實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證.1895年倫琴在實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)了新的電磁輻射，被稱為X射線(它是由高速電子轟擊重元素靶而產(chǎn)生的波長(zhǎng)在nm量級(jí)的電磁輻射).X射線的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步推動(dòng)氣體中電傳導(dǎo)的研究.J.J湯姆遜說明了被X射線照射和氣體導(dǎo)電性是由于氣體帶有電荷—引起分子電離.這給勞倫茨創(chuàng)立電子論提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).而電子理論又給Zeeman效應(yīng)，即光譜線在磁場(chǎng)中會(huì)分裂，這一事實(shí)以理論解釋，這一連串的事實(shí)關(guān)系就表明了實(shí)驗(yàn)物理和理論物理之間的密切關(guān)系和相互激勵(lì)而共同推進(jìn)物理學(xué)發(fā)展進(jìn)程.返回整個(gè)物理學(xué)的發(fā)展史是人類不斷深刻了解自然、認(rèn)識(shí)自然的歷史進(jìn)程.實(shí)驗(yàn)物理和理論物理是物理學(xué)的兩大分支，實(shí)驗(yàn)事實(shí)是檢驗(yàn)物理模型確立物理規(guī)律的終審裁判.理論物理與實(shí)驗(yàn)物理相輔相成，互相促進(jìn)，恰如鳥之雙翼，人之雙足，缺之不可.物理學(xué)正是靠著實(shí)驗(yàn)物理和理論物理的相互配合激勵(lì)、探索前進(jìn)，而不斷向前發(fā)展的.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，這種相互促進(jìn)、相互激勵(lì)、相互完善的過程的實(shí)例是數(shù)不勝數(shù)的...物理學(xué)史上許多關(guān)鍵問題的解決最后都是討諸于實(shí)驗(yàn)

物理學(xué)中每個(gè)概念的確立、原理和定律的發(fā)現(xiàn)，無不有堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).例如，電磁感應(yīng)現(xiàn)象就是法拉第于1831年最早在實(shí)驗(yàn)室里發(fā)現(xiàn)的，而電磁感應(yīng)定律和其它幾個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，又為麥克斯韋電磁場(chǎng)理論奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).誠(chéng)然，物理學(xué)理論還有一定的相對(duì)獨(dú)立性，理論物理學(xué)用邏輯推理的方法有過許多預(yù)言，也發(fā)現(xiàn)過不少新的規(guī)律和定理，但是，即使最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撘脖仨毻ㄟ^實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，才能得到證實(shí)公認(rèn).例如，楊氏的光的干涉實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光的波動(dòng)說，赫茲的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論德布羅意的波粒二象性被電子衍射實(shí)驗(yàn)而驗(yàn)證，是非常典型的一個(gè)例證.1924年法國(guó)人德布羅意(De.Broglic)在光波具有微粒性的啟發(fā)下，明確提出實(shí)驗(yàn)粒子具有波動(dòng)性，即物質(zhì)被和粒子的締合概念，通常人們將它描述為波粒二重性或二象性.“象電子這樣的粒子，它的粒子性早已為人們所認(rèn)識(shí)，他們是否也具有波動(dòng)性呢？”法國(guó)一位年青人路易·德布羅意于1924年指出：如同過去對(duì)光的認(rèn)識(shí)比較片面一樣，對(duì)實(shí)物粒子的認(rèn)識(shí)或許也是片面的，二象性并不只是光才具有，實(shí)物粒子也具有二象性.德布羅意說道：“整個(gè)世紀(jì)以來，在光學(xué)上，比起波動(dòng)的研究方面來，是過于忽略了粒子的研究方面；在物質(zhì)束的理論上，是否發(fā)生了相反的錯(cuò)誤呢？是不是我們把關(guān)于“粒子”的圖象想得太多，而過分地忽略了波的圖象？假設(shè)：粒子的動(dòng)量為P，能量為E，就同時(shí)伴隨著物質(zhì)波的平面波矢K.關(guān)系為：這是一個(gè)大膽而偉大的假設(shè).物理偉人愛因斯坦（A.Einstein）對(duì)此充分的肯定.他曾說，這是照亮我們最難解開物理學(xué)之謎的第一縷微弱的光.并提名De.Broglie獲諾貝爾獎(jiǎng).但是，要強(qiáng)調(diào)說明的是，理論上美好的假設(shè)或推理，要最終成為被公認(rèn)的物理規(guī)律，還必須有實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證.De.Broglie本人當(dāng)時(shí)指出，可以通過電子在晶體上的衍射實(shí)驗(yàn)來證明上述假設(shè).1927年，美國(guó)科學(xué)家戴維孫（C.J.Davisson）和革爾末（L.H.Germer），用被電場(chǎng)加速的電子束打在鎳晶體上，而得到衍射環(huán)紋照片，恰如光波在光柵上的衍射花樣.返回由加速電場(chǎng)計(jì)算出電子束動(dòng)量和由晶體光柵上衍射極大值與波長(zhǎng)λ間的關(guān)系計(jì)算出λ，驗(yàn)證了德布略意關(guān)于P、λ間的假設(shè)關(guān)系成立，最終使德布羅意假設(shè)被公認(rèn)為理論.1929年，德布羅意獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).為什么要通過電子在晶體上的衍射來達(dá)到，這里可通過簡(jiǎn)單的計(jì)算.設(shè)電子的動(dòng)能為200eV，由此求德布羅意波的波長(zhǎng).解：由于電子的動(dòng)能值并不大，不必用相對(duì)論來處理問題即從將代入計(jì)算得德布羅意波長(zhǎng)此波長(zhǎng)的數(shù)量與X射線波長(zhǎng)相等.用光的衍射公式dsinθ=Kλ可知，實(shí)驗(yàn)中用可見光或用一般的光學(xué)光柵之間是無法實(shí)現(xiàn)電子衍射的.理論和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系返回?zé)o論是物理學(xué)，還是整個(gè)自然科學(xué)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)和理論的相互作用都是一種內(nèi)在的根本動(dòng)力.這種作用引起量的漸進(jìn)積累和質(zhì)的突變飛躍的交替潛進(jìn)，推動(dòng)著科學(xué)進(jìn)程一浪一浪地不斷高漲.正如，著名物理學(xué)家密之根（R.A.密之根）所說：“我僅僅在理論和實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)領(lǐng)域里作了微小的貢獻(xiàn)，就得到1923年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，我感到非常榮幸，這件事很好地說明了，科學(xué)是在用理論和實(shí)驗(yàn)這兩只腳前進(jìn)的.有時(shí)是這只腳先邁出一步，有時(shí)是另一只腳先邁出一步，但是前進(jìn)要靠?jī)芍荒_，先建立理論然后作實(shí)驗(yàn)，或者是先在實(shí)驗(yàn)中得出了新的關(guān)系，然后再邁出理論這只腳，并推動(dòng)實(shí)驗(yàn)前進(jìn)，如此不斷交替進(jìn)行.”“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程建設(shè)理念實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，它反映了理工科及各個(gè)學(xué)科科學(xué)實(shí)驗(yàn)共性和普遍性的問題。它在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，特別是與科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力，以適應(yīng)科技發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步對(duì)人才的需求方面有著不可替代的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì)，使學(xué)生掌握基本科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想和基本物理實(shí)驗(yàn)方法；培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、強(qiáng)烈的求知欲望和創(chuàng)造欲望；培養(yǎng)與提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，積極主動(dòng)的探索精神。物理實(shí)驗(yàn)在人才培養(yǎng)中的作用在近幾年教學(xué)改革實(shí)踐的基礎(chǔ)上，將世界銀行貸款項(xiàng)目與創(chuàng)建國(guó)家名牌課程、“985工程”、基地建設(shè)等項(xiàng)目相融合，全面實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和多元化教學(xué)模式的改革。打破了傳統(tǒng)的各學(xué)科獨(dú)立的課程體系，建立了學(xué)科交叉，逐步升級(jí)的物理實(shí)驗(yàn)課程新體系；注重了反映時(shí)代特點(diǎn)和由科研轉(zhuǎn)化的教學(xué)內(nèi)容；創(chuàng)建了多元化的教學(xué)模式、并進(jìn)行了教學(xué)方法、考試方法等方面的改革，取得了顯著的成果。每年接收1、2年級(jí)為主的學(xué)生5000人，32萬(wàn)人時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

返回建立學(xué)科交叉、逐步升級(jí)的物理實(shí)驗(yàn)課程新體系，同時(shí)注重物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)的有機(jī)融合

力、熱、電、光、近代物理各自封閉的舊物理實(shí)驗(yàn)課程體系。

新體系實(shí)驗(yàn)由基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究型實(shí)驗(yàn)組成。四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)課程新體系返回四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)新體系一級(jí)物理實(shí)驗(yàn),以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)為主，主要包含基本物理量的測(cè)量、基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和基本測(cè)量方法與誤差分析與數(shù)據(jù)處理方法等，涉及到力、熱、電、光、近代和物理各個(gè)學(xué)科，為普及性實(shí)驗(yàn)。適合于理、工、文商學(xué)院各專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和基本訓(xùn)練。二、三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)，為綜合性物理實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)，其中，二級(jí)物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)性綜合物理實(shí)驗(yàn)，三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)為以現(xiàn)代物理技術(shù)為主的實(shí)驗(yàn)。二級(jí)物理實(shí)驗(yàn)面向理、工類學(xué)生開課，三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)面向理科類學(xué)生和需要加強(qiáng)物理基礎(chǔ)的工科類學(xué)生開課。

四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)新體系四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)以科學(xué)小實(shí)踐為主題，組織若干個(gè)圍繞基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)的課題，以科研方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和研究、開發(fā)應(yīng)用能力。

我們?cè)诮⑽锢韺?shí)驗(yàn)新體系時(shí)，既從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，考慮學(xué)科的交叉性、一定的獨(dú)立性，同時(shí)又充分注重和課堂教學(xué)的有機(jī)融合。各級(jí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中，力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理學(xué)實(shí)驗(yàn)所占的比例如圖所示。返回各級(jí)實(shí)驗(yàn)按學(xué)科比例一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)按學(xué)科比例二級(jí)實(shí)驗(yàn)按學(xué)科比例力熱物性：0.18電磁學(xué)：0.44光學(xué)：0.20近代技術(shù)：0.18三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)按學(xué)科比例力熱物性：0.10電磁學(xué)：0.07光學(xué)：0.20近代技術(shù)：0.63返回實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有時(shí)代性與先進(jìn)性同時(shí)兼顧傳統(tǒng)、經(jīng)典、里程碑的著名實(shí)驗(yàn)

物理實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的時(shí)代性和社會(huì)性，同時(shí)物理實(shí)驗(yàn)是一門傳統(tǒng)的課程，其中的教學(xué)內(nèi)容是多年科技發(fā)展的沉淀和濃縮。我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容的選擇上，既注意內(nèi)容的先進(jìn)性同時(shí)兼顧傳統(tǒng)、經(jīng)典、里程碑的著名物理實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)研究的成果融入物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)與科研，課堂與科技前沿緊密結(jié)合

學(xué)生站在課堂，能時(shí)時(shí)眺望科研前沿

面向21世紀(jì)的課程教材－－“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”返回一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)

長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)間測(cè)量中隨機(jī)誤差的分布規(guī)律用示波器測(cè)量時(shí)間用天平測(cè)量質(zhì)量用慣性秤測(cè)量質(zhì)量直流電表和直流測(cè)量電路玻璃(液體)溫度計(jì)的工作原理及其校準(zhǔn)熱敏電阻測(cè)溫度的原理半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)與制作發(fā)光強(qiáng)度的測(cè)量發(fā)光強(qiáng)度的測(cè)量直線運(yùn)動(dòng)中速度的測(cè)量物體碰撞過程中守恒定律研究用弦振動(dòng)形成的駐波求振動(dòng)頻率單擺的設(shè)計(jì)和研究二維碰撞運(yùn)動(dòng)的研究空氣密度的測(cè)量表面張力系數(shù)的測(cè)定液體粘滯系數(shù)的測(cè)定鋼絲彈性模量的測(cè)量切變模量的測(cè)量固體比熱容的測(cè)量直流電壓的測(cè)量用直流電橋測(cè)量電阻交流電及整流濾波電路用穩(wěn)恒電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)用穩(wěn)恒電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)測(cè)量螺線管磁場(chǎng)透鏡參數(shù)的測(cè)量分光計(jì)的調(diào)節(jié)與使用投影儀和望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)與組裝干涉法測(cè)微小量衍射法測(cè)微粒和細(xì)絲的直徑用Millikan油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)電子電荷用電子衍射法測(cè)電子德布洛意波長(zhǎng)光電效應(yīng)法測(cè)普朗克常數(shù)光電效應(yīng)法測(cè)普朗克常數(shù)氫原子光譜

二級(jí)物理實(shí)驗(yàn)

扭稱法測(cè)量萬(wàn)有引力常數(shù)凱特?cái)[測(cè)量重力加速度聲速的測(cè)量超聲波的應(yīng)用——探傷及測(cè)厚熱脹系數(shù)測(cè)量熱導(dǎo)系數(shù)的測(cè)量金屬電阻測(cè)溫實(shí)驗(yàn)弱電流放大及應(yīng)用用示波器測(cè)量電壓RLC電路的暫態(tài)過程RL，RC電路的穩(wěn)態(tài)過程交流諧振電路交流電橋介電常數(shù)測(cè)試儀的設(shè)計(jì)與制作石英晶體振蕩器測(cè)量時(shí)間參數(shù)霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)用示波器測(cè)動(dòng)態(tài)磁滯回線用存儲(chǔ)示波器研究法拉弟電磁感應(yīng)定律電子荷質(zhì)比的測(cè)量居里溫度測(cè)試儀的設(shè)計(jì)與制作高溫超導(dǎo)材料的導(dǎo)電性能及轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量光的干涉衍射邁克爾遜干涉儀紅寶石光譜偏振光的研究旋光現(xiàn)象觀察和測(cè)量光纖幾何參數(shù)和數(shù)值孔徑的測(cè)量光纖幾何參數(shù)和數(shù)值孔徑的測(cè)量光纖傳輸損耗波譜的測(cè)量全息術(shù)真空的獲得和測(cè)量電阻應(yīng)變式傳感器靈敏度特性研究計(jì)數(shù)管特性研究物質(zhì)對(duì)β射線的吸收電子自旋共振夫蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)鈉原子光譜三級(jí)物理實(shí)驗(yàn)

光電轉(zhuǎn)換器特性研究電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)壓電傳感器周期電信號(hào)波形的傅立葉分析用交流梯度磁強(qiáng)計(jì)測(cè)磁性傅立葉光學(xué)的空間頻譜和空間濾波θ調(diào)制法空間假彩色編碼及卷積定理的光學(xué)模擬激光散斑測(cè)量光纖干涉儀橢圓偏振光法測(cè)定介質(zhì)薄膜的厚度和折射率激光多普勒效應(yīng)鐵磁共振塞曼效應(yīng)同位素光譜-氫氘原子光譜同位素光譜-氫氘原子光譜用閃爍譜儀測(cè)γ射線能譜核磁共振德拜法勞厄法高真空的獲得和檢漏喇曼光譜測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)電子的動(dòng)能與能量間關(guān)系符合法測(cè)放射源活度核電四極共振光泵磁共振透射電子顯微鏡掃描電子顯微鏡低溫獲得與溫度的測(cè)量低溫比熱的測(cè)量氣體放電等離子體特性研究四極質(zhì)譜變溫霍爾效應(yīng)

磁天平原理及應(yīng)用

電信號(hào)傅里葉分析

熱傳導(dǎo)

P-N結(jié)特性

非線性電路混沌實(shí)驗(yàn)橢偏

CCD特性研究

α粒子散射單色儀的調(diào)節(jié)與使用

激光散斑

光學(xué)圖像處理

四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)

Mossbauer譜學(xué)實(shí)驗(yàn)γ相機(jī)成象實(shí)驗(yàn)常溫及變溫下的吸收和發(fā)射光譜實(shí)驗(yàn)正電子壽命譜的測(cè)量與分析源激發(fā)x射線熒光分析微量元素

γ射線動(dòng)態(tài)測(cè)厚儀位置分辨正電子湮沒符合測(cè)量康普頓散射分析全息雙頻光柵參數(shù)測(cè)量光纖楊氏實(shí)驗(yàn)小型科研課題型實(shí)驗(yàn)：薄膜制備技術(shù)與性能測(cè)試納米材料的制備與物性研究等離子特性研究掃描隧道顯微鏡軟X射線顯微術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)非線性光學(xué)系列實(shí)驗(yàn)激光系列實(shí)驗(yàn)半導(dǎo)體電性能測(cè)試系列實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)方法,建立豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，營(yíng)造學(xué)生自主學(xué)習(xí)的多元化教學(xué)模式研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開放性遠(yuǎn)程虛擬物理實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)上課程建設(shè)開設(shè)現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)系列講座開設(shè)“物理學(xué)史的啟迪”seminar課程大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課/交互/管理系統(tǒng)返回研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開放性教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的重要保證。圍繞學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，我們注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開放性。在每一級(jí)物理實(shí)驗(yàn)中我們都安排有設(shè)計(jì)性的內(nèi)容，學(xué)生進(jìn)校的第一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)就是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)學(xué)生開放，學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備，自己設(shè)立題目，設(shè)計(jì)方案完成實(shí)驗(yàn)。研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性、研究性、開放性考試方法是教學(xué)方法的重要組成部分，考試內(nèi)容和方法是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)和方法的導(dǎo)向，我們要求學(xué)生期末，寫出一個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)總結(jié)和論文，并且用答辯的方式進(jìn)行考核。返回遠(yuǎn)程虛擬物理實(shí)驗(yàn)H-DspectrumPolarizedLightOscilloscope返回強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)上課程建設(shè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)的教案、實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、儀器的原理、結(jié)構(gòu)、使用等指導(dǎo)信息，提供了學(xué)生自行學(xué)習(xí)的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上師生間、學(xué)生間的實(shí)時(shí)交互教學(xué)。強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)上課程建設(shè)

物理實(shí)驗(yàn)講座（23講）

物理實(shí)驗(yàn)教案（71個(gè)實(shí)驗(yàn)）常用儀器（力/熱/電/光/近代物理等各類儀器）實(shí)驗(yàn)習(xí)題（98個(gè)實(shí)驗(yàn)）返回物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----實(shí)驗(yàn)物理學(xué)在物理學(xué)發(fā)展史上的重要作用

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----物理實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)思想和教學(xué)實(shí)踐物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)及其遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----物理實(shí)驗(yàn)中的開放型教學(xué)模式物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----物理實(shí)驗(yàn)的基本方法物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----測(cè)量的不確定度和數(shù)據(jù)處理物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----喇曼光譜

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----X射線技術(shù)與方法

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----正電子譜學(xué)及其應(yīng)用

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----真空與鍍膜技術(shù)

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----磁共振技術(shù)與方法

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----掃描隧道顯微技術(shù)與應(yīng)用

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----等離子特性實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----CT掃描成像技術(shù)

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----光譜系列實(shí)驗(yàn)與光譜技術(shù)（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----半導(dǎo)體薄膜的制備實(shí)驗(yàn)（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----激光與光信息技術(shù)（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----康普頓散射實(shí)驗(yàn)（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----正電子湮沒壽命譜（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----測(cè)量的不確定度和數(shù)據(jù)處理（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----真空技術(shù)的研究（錄像）

物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座----核物理實(shí)驗(yàn)方法與Mossbauer譜（錄像）

喇曼光譜當(dāng)光照射到物質(zhì)上時(shí)會(huì)發(fā)生非彈性散射，散射光中除有與激發(fā)光波長(zhǎng)相同的彈性成分（瑞利散射）外，還有比激發(fā)光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和短的成分，后一現(xiàn)象統(tǒng)稱為喇曼效應(yīng).由分子振動(dòng)、固體中的光學(xué)聲子等元激發(fā)與激發(fā)光相互作用產(chǎn)生的非彈性散射稱為喇曼散射，一般把瑞利散射和喇曼散射合起來所形成的光譜稱為喇曼光譜.由于喇曼散射非常弱，所以一直到1928年才被印度物理學(xué)家喇曼等所發(fā)現(xiàn).TheNobelPrizeinPhysics1930forhisworkonthescatteringoflightandforthediscoveryoftheeffectnamedafterhimSirChandrasekhara

VenkataRaman(1888–1970)CalcuttaUniversityCalcutta,India喇曼效應(yīng)的機(jī)制和熒光現(xiàn)象不同，并不吸收激發(fā)光，因此不能用實(shí)際的上能級(jí)來解釋，玻恩和黃昆用虛的上能級(jí)概念說明了喇曼效應(yīng).下圖是說明喇曼效應(yīng)的一個(gè)簡(jiǎn)化的能級(jí)圖.瑞利線與喇曼線的波數(shù)差稱為喇曼位移，因此喇曼位移是分子振動(dòng)能級(jí)的直接量度.下圖給出的是一個(gè)喇曼光譜的示意圖.[四氯化碳的喇曼光譜圖]天津港東的激光喇曼/熒光光譜儀的外光路系統(tǒng)及樣品裝置返回Hg光源汞燈是一種氣體放電光源，發(fā)光物體是水銀蒸汽，并按水銀氣壓的高低分為低壓，高壓，超高壓三類汞燈.點(diǎn)燃穩(wěn)定后發(fā)出白色光，在可見光范圍內(nèi)的光譜成分是一些分離的譜線，特別是低壓汞燈的譜線常被用作光學(xué)儀器的基準(zhǔn)波長(zhǎng).

汞光源低壓汞燈照明平行光管前端的狹縫返鈉光燈鈉光燈也是一種氣體放電光源，再可見光范圍，它的光譜黃光部分有兩條波長(zhǎng)非常接近的譜線，波長(zhǎng)分別588.996nm和589.593nm，在一般實(shí)驗(yàn)條件下，因兩條譜線不易分開，故取其平均值589.3nm作為鈉光燈的單色波長(zhǎng).在實(shí)驗(yàn)中，它是一種比較好的單色光源.

鈉光源返回氫放電管氫放電管又稱氫燈.它是一種高電壓的氣體放電光源，屬于輝光放電.常用它作氫譜光源.返回開放實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室1

開放實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室2

返回系統(tǒng)概況大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)主要是在Internet網(wǎng)上建立一個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境(系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖),在這個(gè)環(huán)境下可實(shí)現(xiàn)：1.以教學(xué)服務(wù)器為中心，教師與學(xué)生都是分布式的，處在服務(wù)器的遠(yuǎn)端。這種方式的優(yōu)點(diǎn)：2.該系統(tǒng)的使用將大大改善學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境：

在校學(xué)生可利用該系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)和自學(xué)。這樣實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂理論教學(xué)有教科書一樣，能克服課堂、課時(shí)的限制，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸。教師可利用該系統(tǒng)組織網(wǎng)上物理實(shí)驗(yàn)的選修課和課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)，以及和實(shí)際實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)，實(shí)現(xiàn)在校教育的多元化。學(xué)生功能教師功能實(shí)驗(yàn)選題實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)成績(jī)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)

學(xué)生有自己的課表學(xué)生可以查閱成績(jī)，下載資料大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)

教師對(duì)學(xué)生成績(jī)的管理教師對(duì)課程的管理大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)

實(shí)時(shí)的交流平臺(tái)留言板式的交流平臺(tái)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上選課系統(tǒng)

管理員可以對(duì)系統(tǒng)作簡(jiǎn)單而又完全的管理返回開設(shè)現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)系列講座

返回改革考試方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新性

—學(xué)生們發(fā)表的實(shí)驗(yàn)研討報(bào)告返回返回面向21世紀(jì)課程教材—大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)返修訂版(第二版)的特點(diǎn)我校編寫的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材融合了實(shí)驗(yàn)課程的新體系和新內(nèi)容，已于2001年由高等教育出版社作為“面向21世紀(jì)的課程教材”出版。目前正在編寫該版教材的修訂版，修訂版教材融進(jìn)了近幾年教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的新成果。進(jìn)一步完善了實(shí)驗(yàn)課程新體系實(shí)驗(yàn)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)了設(shè)計(jì)性廣泛適用于各專業(yè)各層次學(xué)生

第一冊(cè)章節(jié)緒論物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展史上的重要性第一章物理實(shí)驗(yàn)的基本方法第二章測(cè)量的不確定度和數(shù)據(jù)處理第三章基本物理量的測(cè)量§3.1長(zhǎng)度§3.2時(shí)間§3.3質(zhì)量§3.4電流§3.5溫度§3.6發(fā)光強(qiáng)度第四章物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究§4.1直線運(yùn)動(dòng)§4.2振動(dòng)和波§4.3曲線運(yùn)動(dòng)第五章物性的測(cè)量§5.1固體§5.2氣體§5.3液體第六章電路與電磁場(chǎng)的測(cè)量§6.1直流電路§6.2交流電路§6.3電磁場(chǎng)的測(cè)量第七章光學(xué)測(cè)量§7.1幾何光學(xué)§7.2物理光學(xué)第八章電子性質(zhì)與基本常量的測(cè)量§8.1電子性質(zhì)§8.2測(cè)量基本常量

第二冊(cè)章節(jié)第一章力學(xué)、熱學(xué)量的測(cè)量§1.1力學(xué)量的測(cè)量§1.2熱學(xué)量的測(cè)量第二章電磁學(xué)量的測(cè)量§2.1直流測(cè)量§2.2交流測(cè)量§2.3磁學(xué)測(cè)量第三章光學(xué)測(cè)量§3.2光譜§3.3光的偏振§3.4光纖§3.5光速測(cè)量第四章綜合與現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)§4.1真空實(shí)驗(yàn)4.1.1真空的獲得和測(cè)量§4.2傳感器技術(shù)（一）實(shí)驗(yàn)4.2.1電阻應(yīng)變式傳感器靈敏度特性的研究§4.3原子物理實(shí)驗(yàn)4.3.1弗蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4.3.2鈉原子光譜§4.4核物理實(shí)驗(yàn)4.4.1G-M計(jì)數(shù)管特性研究實(shí)驗(yàn)4.4.2物質(zhì)對(duì)β射線的吸收物理常量表中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位第三冊(cè)章節(jié)第一章傳感器技術(shù)（二）實(shí)驗(yàn)1.1光電轉(zhuǎn)換器特性的研究實(shí)驗(yàn)1.2電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)1.3壓電傳感器第二章光學(xué)測(cè)量與光信息處理技術(shù)實(shí)驗(yàn)2.1激光散斑的測(cè)量實(shí)驗(yàn)2.2激光多普勒效應(yīng)實(shí)驗(yàn)2.3傅里葉光學(xué)的空間頻譜與空間濾波實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2.4

θ調(diào)制法空間假彩色編碼及卷積定理的光學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)2.5橢圓偏振光法測(cè)定介質(zhì)薄膜的厚度和折射率實(shí)驗(yàn)2.6光纖干涉儀實(shí)驗(yàn)2.7全息光柵與三維全息第三章光譜技術(shù)實(shí)驗(yàn)3.1塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)3.2同位素光譜------氘原子光譜實(shí)驗(yàn)3.3拉曼光譜第四章核技術(shù)實(shí)驗(yàn)4.1用閃爍譜儀測(cè)γ射線能譜