《物理實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《物理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱課程名稱：物理實(shí)驗(yàn)英文名稱：PhysicsExperiment課程編號(hào)：F802093031學(xué)分：1總學(xué)時(shí)/課內(nèi)實(shí)踐學(xué)時(shí)：32課程性質(zhì)：必修課程開(kāi)課單位：數(shù)理科學(xué)與工程學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心基層教學(xué)組織適應(yīng)對(duì)象：理工科非物理本科專業(yè)一、課程簡(jiǎn)介物理實(shí)驗(yàn)是高等理工院校對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的一門(mén)獨(dú)立的必修基礎(chǔ)課程，是本科學(xué)生接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開(kāi)端，是工科類專業(yè)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。物理實(shí)驗(yàn)課覆蓋面廣，具有豐富的實(shí)驗(yàn)思想、方法、手段，同時(shí)能提供綜合性很強(qiáng)的基本訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、提高科學(xué)素質(zhì)的重要基礎(chǔ)。它在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、理論聯(lián)系實(shí)際和適應(yīng)科技發(fā)展的綜合應(yīng)用能力等方面具有其他實(shí)踐類課程不可替代的作用。本課程包括普通物理實(shí)驗(yàn)（力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)）和近代物理實(shí)驗(yàn)，按照循序漸進(jìn)的原則，通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，掌握物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)、方法和技能，使學(xué)生了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要過(guò)程與基本方法，為以后的專業(yè)課學(xué)習(xí)和工作奠定良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。課程教學(xué)中圍繞教學(xué)內(nèi)容和專業(yè)特點(diǎn)，挖掘“思政元素”，并將其有機(jī)融入到實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作的科學(xué)意識(shí)和求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神。Physicalexperimentisanindependentcompulsorybasiccourseforhigherscienceandtechnologycollegestoconductbasicscientificexperimenttrainingforstudents.Itisalsothebeginningforundergraduatestudentstoreceivesystematicexperimentalmethodsandexperimentalskillstraining,andanimportantbasisforengineeringmajorstoconductscientificexperimenttrainingforstudents.Thephysicalexperimentcoursehasawidecoverage,richexperimentalideas,methodsandmeans,andcanprovidecomprehensivebasictraining,whichisanimportantbasisforcultivatingstudents'experimentalabilityandimprovingtheirscientificquality.Itplaysanirreplaceableroleincultivatingstudents'rigorousacademicattitude,integratingtheorywithpracticeandadaptingtothedevelopmentofscienceandtechnology.Thiscourseincludesgeneralphysicsexperiments(mechanics,heat,electromagnetism,opticsexperiments)andmodernphysicsexperiments.Inaccordancewiththeprincipleofgradualprogress,studentscanmastertheknowledge,methodsandskillsofphysicsexperimentsthroughphysicsexperimentteaching,sothatstudentscanunderstandthemainprocessandbasicmethodsofscientificexperiments,andlayagoodexperimentalfoundationforthefuturestudyandworkofprofessionalcourses.Inthecourseteaching,the"ideologicalandpoliticalelements"areexploredbasedontheteachingcontentandprofessionalcharacteristics,andorganicallyintegratedintovariousteachinglinkssuchasexperimentpreview,experimentoperationanddataprocessing,soastostimulatestudents'feelingsofservingthecountrybyscienceandtechnologyandsenseofmission,andcultivatestudents'rigorousandseriousscientificattitude,scientificconsciousnessofteamworkandscientificspiritofseekingtruthandpragmatism.二、課程目標(biāo)1.強(qiáng)化科學(xué)倫理教育，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)，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)，嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，主動(dòng)研究的探索精神和遵守紀(jì)律，團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛(ài)護(hù)公共財(cái)產(chǎn)的優(yōu)良品德。2.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析和對(duì)物理量的測(cè)量，學(xué)習(xí)和掌握物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)、方法和技能，加深對(duì)物理原理的理解，熟悉常用實(shí)驗(yàn)儀器的操作。3.培養(yǎng)學(xué)生的基本科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì)，使學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)科學(xué)的思想和方法。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)研究的基本方法，提高學(xué)生的分析能力和創(chuàng)新能力。1.Strengthenscienceethicseducation,stimulatestudents'feelingsandmissionofservingthecountrythroughscienceandtechnology,improvestudents'scientificliteracy,cultivatestudents'scientificstyleofcombiningtheorywithpracticeandseekingtruthfromfacts,seriousworkattitude,activeresearchspiritofexplorationandgoodcharacterofabidingbydiscipline,solidarityandcooperation,andcaringforpublicproperty.2.Throughobservationandanalysisofexperimentalphenomenaandmeasurementofphysicalquantities,learnandmastertheknowledge,methodsandskillsofphysicalexperiments,deepentheunderstandingofphysicalprinciples,andgetfamiliarwiththeoperationofcommonlyusedexperimentalinstruments.3.Cultivatestudents'basicscienceexperimentskills,improvestudents'basicqualityofscienceexperiment,andmakestudentsinitiallymastertheideasandmethodsofexperimentalscience.Cultivatestudents'scientificthinkingandinnovativeconsciousness,makestudentsmasterthebasicmethodsofexperimentalresearch,andimprovestudents'analyticalabilityandinnovativeability.三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系本課程的課程目標(biāo)對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐情況如表1所示：表1課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求1：知識(shí)要求掌握豐富的人文社科類知識(shí)。課程目標(biāo)2畢業(yè)要求2：能力要求能運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)知識(shí)解決某些科研或生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題。課程目標(biāo)3畢業(yè)要求3：素質(zhì)要求具有正確的人生觀、價(jià)值觀和道德觀，愛(ài)國(guó)、誠(chéng)信、友善、守法，具有高度的社會(huì)責(zé)任感；具有良好的心理素質(zhì)和積極的人生態(tài)度。課程目標(biāo)1四、課程教學(xué)安排課程為實(shí)踐課，主要學(xué)習(xí)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)技能和基本實(shí)驗(yàn)誤差與不確定度及數(shù)據(jù)處理的理論與方法等，可涉及力、熱、電、光、近代物理等各部分內(nèi)容。此類實(shí)驗(yàn)為適應(yīng)各專業(yè)的普及性實(shí)驗(yàn)。教學(xué)過(guò)程中主要涉及：（1）基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。對(duì)學(xué)生進(jìn)行“三基”訓(xùn)練，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)；（2）綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用力、熱、電、聲、光、近代物理知識(shí)和綜合運(yùn)用光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)等實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生的全面實(shí)驗(yàn)技能和綜合運(yùn)用能力；（3）設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。由學(xué)生自選題目或根據(jù)給定的實(shí)驗(yàn)題目、要求和實(shí)驗(yàn)條件，自己設(shè)計(jì)方案、自選儀器并基本獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程、逐步掌握科學(xué)思想和科學(xué)方法，提高獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決給定問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自主探索精神。課程共有56項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容，本階段學(xué)生可根據(jù)具體情況選擇緒論+10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容，共計(jì)32學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。表2：課程教學(xué)安排表序號(hào)教學(xué)內(nèi)容思政元素課堂教學(xué)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)小計(jì)1緒論課科學(xué)探索精神2022長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的使用文化自信，愛(ài)國(guó)精神0333量熱器和溫度計(jì)的測(cè)量原理及使用科學(xué)精神、民族自信心0334常用電學(xué)儀器的使用堅(jiān)持不懈的意志品質(zhì)和科學(xué)探索精神0335常用光源及光學(xué)預(yù)備知識(shí)科學(xué)探索精神0336線性電阻和、非線性電阻的伏安特性愛(ài)國(guó)熱情、科學(xué)精神0337電表的改裝與校正團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，吃苦耐勞的品質(zhì)0338萬(wàn)用電表的使用科學(xué)探索精神0339測(cè)定冰的溶解熱愛(ài)國(guó)情懷03310扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)精神03311落球法測(cè)液體的粘滯系數(shù)創(chuàng)新精神和科學(xué)態(tài)度03312均勻弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)民族自豪感和科學(xué)素養(yǎng)03313示波器的使用辯證唯物主義世界觀03314惠斯登電橋測(cè)中值電阻科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度03315電位差計(jì)的原理和使用科學(xué)探索精神03316光的等厚干涉—牛頓環(huán)工匠精神03317分光計(jì)調(diào)整及光柵衍射科學(xué)態(tài)度和工匠精神。03318用分光計(jì)測(cè)量三棱鏡的折射率激發(fā)學(xué)生對(duì)精密光學(xué)儀器的興趣03319靜態(tài)楊氏模量團(tuán)隊(duì)合作精神03320薄透鏡焦距的測(cè)定學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探索精神03321模擬靜電場(chǎng)踏實(shí)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，團(tuán)隊(duì)精神03322介質(zhì)折射率的測(cè)定科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神，激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷03323聲速的測(cè)量培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)03324照相技術(shù)勇于探索精神03325PN結(jié)正向壓降與溫度關(guān)系的研究學(xué)以致用的能力03326靈敏電流計(jì)的研究科學(xué)探索、科學(xué)創(chuàng)造精神03327鐵磁性材料居里溫度測(cè)量嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度03328沖擊電流計(jì)測(cè)螺旋管磁場(chǎng)科學(xué)研究方法03329霍爾效應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)敢于質(zhì)疑權(quán)威的勇氣03330鐵磁性材料磁滯回線測(cè)量科學(xué)探索精神03331電熱法測(cè)固體的線脹系數(shù)培養(yǎng)協(xié)作意識(shí)03332導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定愛(ài)國(guó)熱情03333邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度03334熱敏電阻的電阻-溫度特性測(cè)量學(xué)以致用不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神03335動(dòng)態(tài)楊氏模量發(fā)散思維03336光電效應(yīng)測(cè)普朗克常數(shù)對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣03337全息照相技術(shù)科學(xué)探索精神03338夫蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣03339密立根油滴實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新精神03340單縫衍射的相對(duì)光強(qiáng)分布激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷03341光的偏振現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)研究科研創(chuàng)新精神03342硅光電池特性研究增強(qiáng)民族自豪感03343計(jì)算機(jī)在溫度檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用注重實(shí)踐03344光纖傳感器系列實(shí)驗(yàn)愛(ài)國(guó)主義精神03345整流、濾波和穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)研究創(chuàng)新精神、科學(xué)探索精神02246變阻器在電路中的使用和研究勇于創(chuàng)新，大膽質(zhì)疑02247電位差計(jì)校準(zhǔn)電表和測(cè)定電阻實(shí)事求是，理論聯(lián)系實(shí)際02248頭發(fā)細(xì)絲直徑測(cè)定的實(shí)驗(yàn)研究工匠精神、科學(xué)探索精神02249顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的組裝體會(huì)科技對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響02250單縫衍射測(cè)波長(zhǎng)踏實(shí)勤奮的工作態(tài)度02251簡(jiǎn)易歐姆表的設(shè)計(jì)和組裝科學(xué)探索精神02252用單擺測(cè)定重力加速度科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神02253電橋法測(cè)電流表內(nèi)阻培養(yǎng)愛(ài)國(guó)主義情懷02254衍射法金屬細(xì)絲直徑的測(cè)量科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神02255全息光柵的制作積極探索精神02256大學(xué)物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極探索的科學(xué)精神022合計(jì)23032教學(xué)安排緒論課教學(xué)要求：理解測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)、誤差的分類與計(jì)算方法；掌握在各種運(yùn)算中有效數(shù)字位數(shù)的取舍原則；掌握直接測(cè)量與間接測(cè)量不確定度的計(jì)算方法；掌握列表法、作圖法、逐差法與最小二乘法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教學(xué)內(nèi)容：物理實(shí)驗(yàn)課的性質(zhì)、任務(wù)、程序、要求；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理理論基礎(chǔ)；物理實(shí)驗(yàn)課的注意事項(xiàng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：有效數(shù)字的讀取與運(yùn)算；直接測(cè)量、間接測(cè)量的數(shù)據(jù)處理方法；不確定度的傳遞與計(jì)算方法；最小二乘法的原理和推導(dǎo)。思政元素：講授密立根油滴實(shí)驗(yàn)、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、吳健雄實(shí)驗(yàn)證明“弱相互作用中宇稱不守恒”等的科學(xué)背景和意義，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索精神和學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)課的興趣。2.長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的使用教學(xué)要求：理解常用長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的讀數(shù)原理；掌握游標(biāo)卡尺、千分尺、機(jī)械秒表和物理天平的讀數(shù)方法；明確儀器的使用注意事項(xiàng)。教學(xué)內(nèi)容：游標(biāo)卡尺、千分尺、機(jī)械秒表和物理天平的構(gòu)造、讀數(shù)原理、使用方法和注意事項(xiàng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：游標(biāo)卡尺、千分尺、機(jī)械秒表和物理天平的使用方法。思政元素：講授東漢青銅卡尺和新莽銅卡尺的構(gòu)造原理，培養(yǎng)學(xué)生的文化自信和愛(ài)國(guó)精神。量熱器和溫度計(jì)的測(cè)量原理及使用教學(xué)要求：了解熱學(xué)基本理論知識(shí)；掌握常見(jiàn)熱學(xué)物理量的測(cè)量方法；掌握常用溫度計(jì)的測(cè)溫原理和；使用注意事項(xiàng)。教學(xué)內(nèi)容：量熱器、水銀溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)的構(gòu)造、測(cè)溫原理、使用方法和注意事項(xiàng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：量熱器、水銀溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)的使用方法。思政元素：講授我國(guó)魏晉南北朝時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)的“照子”-是窯工用于判別窯火溫度高低的泥土胚胎，到宋元時(shí)期利用成熟的“照子技術(shù)”測(cè)溫；伽利略受“熱脹冷縮”現(xiàn)象的啟發(fā)，以及醫(yī)療上利用體溫診斷病人的需求，發(fā)明了最早的溫度計(jì)——泡狀玻璃管溫度計(jì)。培養(yǎng)學(xué)生的民族科學(xué)自信，以及善于觀察、思考和學(xué)以致用的良好品質(zhì)和科學(xué)精神。常用電學(xué)儀器的使用教學(xué)要求：了解電磁學(xué)基本理論知識(shí)和常用實(shí)驗(yàn)方法；掌握常用電磁學(xué)儀器的基本性能、使用方法；了解常用儀器的原理和使用注意事項(xiàng)。教學(xué)內(nèi)容：常用電源、電表、電阻器的種類、性能、結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法；電學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)程；常見(jiàn)電器儀表面板上的標(biāo)記符號(hào)。重點(diǎn)難點(diǎn)：常用電源、電表、電阻器的工作原理和使用方法。思政元素：講授多才多藝的中學(xué)教師——喬治·西蒙·歐姆利用電流的磁效應(yīng)設(shè)計(jì)了一個(gè)電流扭秤，面對(duì)世人諷刺和詆毀，通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)建立歐姆定律的故事，啟發(fā)學(xué)生博學(xué)多問(wèn)、逆境中堅(jiān)持不懈的意志品質(zhì)和科學(xué)探索精神。5.常用光源及光學(xué)預(yù)備知識(shí)教學(xué)要求：了解實(shí)驗(yàn)室常用的光源有單色光源：掌握鈉光燈、汞燈和氦氖激光器，復(fù)色光源白熾燈的調(diào)節(jié)使用方法。明確光學(xué)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。教學(xué)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)室常用光源的種類，光學(xué)預(yù)備知識(shí)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：清除視差的調(diào)節(jié)；共軸等高調(diào)節(jié)。思政元素：通過(guò)講述人類對(duì)光本性的認(rèn)知過(guò)程，使學(xué)生理解在追求真理的道路上應(yīng)具備科學(xué)探索精神。6.線性電阻和非線性電阻的伏安特性教學(xué)要求：掌握一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本常識(shí)，并學(xué)會(huì)常用電學(xué)儀表的正確使用；學(xué)會(huì)測(cè)金屬膜電阻和晶體二極管的伏安特性曲線；掌握用做圖法表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果；了解晶體二極管的單向?qū)щ娦?。教學(xué)內(nèi)容：測(cè)定線性電阻的伏安特性曲線；二極管正向伏安特性曲線的研究重點(diǎn)難點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻的基本原理；二極管的單向?qū)щ娦浴Ｋ颊兀和ㄟ^(guò)講述二極管的單向?qū)щ娦约捌湓陔娐泛凸こ虒?shí)踐中的應(yīng)用，以及我國(guó)在半導(dǎo)體集成電路方面的優(yōu)勢(shì)和不足，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)精神和勇攀高峰的科學(xué)探索精神。7.電表的改裝與校正教學(xué)要求：掌握將微安表改裝成較大量限的電流表與電壓表；掌握用替代法測(cè)表頭內(nèi)阻的原理和方法；學(xué)會(huì)校準(zhǔn)電流表與電壓表的方法。教學(xué)內(nèi)容：表頭內(nèi)阻的測(cè)定；擴(kuò)程電阻的計(jì)算；改裝電表的基本線路；電表的校正。重點(diǎn)難點(diǎn)：擴(kuò)程電阻的計(jì)算；電表的校正。思政元素：通過(guò)講述電表的改裝與校正，引入紅軍在困難時(shí)期自力更生、艱苦奮斗，增加學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。8.萬(wàn)用電表的使用教學(xué)要求：了解萬(wàn)用電表的基本結(jié)構(gòu)及電路原理；掌握用萬(wàn)用電表檢查電路故障的方法；學(xué)會(huì)用萬(wàn)用電表測(cè)量交直流電壓、電流和電阻；熟悉用萬(wàn)用電表檢測(cè)二極管和電解電容的極性與好壞的方法。教學(xué)內(nèi)容：指針式萬(wàn)用電表的使用；數(shù)字萬(wàn)用表的使用；萬(wàn)用電表檢查電路；用萬(wàn)用電表的歐姆檔檢查電學(xué)元件。重點(diǎn)難點(diǎn)：用萬(wàn)用表檢查電路故障；用萬(wàn)用表測(cè)電阻板上的電阻。思政元素：通過(guò)講述用萬(wàn)用表檢查電路故障，引入紅軍在長(zhǎng)征路上召開(kāi)遵義會(huì)議的必要性和迫切性，使學(xué)生理解在追求真理的道路上應(yīng)具備科學(xué)探索精神。9.測(cè)定冰的溶解熱教學(xué)要求：了解熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本問(wèn)題——熱量和計(jì)溫；學(xué)會(huì)混合法測(cè)定冰的溶解熱；掌握?qǐng)D解“面積等效補(bǔ)償法”進(jìn)行系統(tǒng)熱量散失修正的方法。教學(xué)內(nèi)容：溶解熱計(jì)算根據(jù)熱平衡原理；面積等效補(bǔ)償法進(jìn)行散熱修正；冰的制備和溶解熱的測(cè)定；重點(diǎn)難點(diǎn)：混合法測(cè)定冰的溶解熱；散熱的修正方法。思政元素：通過(guò)冰的冷熱狀態(tài)講述引入紅軍爬雪山的事跡，激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。10.扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量教學(xué)要求：理解用實(shí)驗(yàn)法推導(dǎo)物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的公式；會(huì)用扭擺測(cè)定幾種不同的形狀規(guī)則物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)；掌握驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理的方法。教學(xué)內(nèi)容：運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和胡克定律推導(dǎo)物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式；測(cè)定扭擺的扭轉(zhuǎn)常數(shù)；測(cè)定塑料圓柱體、金屬圓筒、塑料球與金屬細(xì)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并與理論值比較求百分誤差；驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理的公式和方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理論值和實(shí)驗(yàn)計(jì)算方法；扭擺的使用方法及操作過(guò)程；驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理的方法。思政元素：由平動(dòng)物體的慣性大小入手，提出問(wèn)題讓學(xué)生推測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)物體慣量與什么因素有關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和創(chuàng)新精神，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。滲透實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)的辯證唯物主義觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神。11.落球法則液體的粘滯系數(shù)教學(xué)要求：觀察液體的內(nèi)摩擦現(xiàn)象，能夠利用多管落球法測(cè)定液體的粘滯系數(shù)；理解用外延擴(kuò)展法獲得理想條件的方法；學(xué)會(huì)用作圖外推法確定間接測(cè)量；掌握讀數(shù)顯微鏡、停表等基本測(cè)量?jī)x器的使用。教學(xué)內(nèi)容：粘滯力的基本概念；測(cè)量蓖麻油粘滯系數(shù)的測(cè)定方法；斯托克斯公式的修正；外延擴(kuò)展法獲得理想條件的方法和用作圖外推法確定間接測(cè)量。重點(diǎn)難點(diǎn)：粘滯系數(shù)的測(cè)定方法中的近似原理；作圖外推來(lái)確定的方法；運(yùn)用斯托克斯公式修正方法求最佳值。思政元素：在本實(shí)驗(yàn)中可以和學(xué)生一起探討其他測(cè)量液體粘滯系數(shù)的方法，如毛細(xì)管法、轉(zhuǎn)筒法等，引導(dǎo)他們考慮不同液體、溫度等因素以進(jìn)行液體粘滯系數(shù)的測(cè)量，進(jìn)一步在原基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中做出創(chuàng)新性的改進(jìn)，從而培養(yǎng)學(xué)生勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神和追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的求實(shí)精神。12.均勻弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求：了解均勻弦振動(dòng)的傳播規(guī)律，觀察行波與反射波互相干涉形成的駐波；能夠測(cè)量弦上橫波的傳播速度；掌握通過(guò)駐波測(cè)量，求出弦線線密度的方法。教學(xué)內(nèi)容：運(yùn)用簡(jiǎn)諧振動(dòng)原理推導(dǎo)合成波過(guò)程；駐波的共振條件和駐波的特點(diǎn)；振動(dòng)頻率、弦線張力和弦線線密度、弦線上波傳播速度之間的關(guān)系；本實(shí)驗(yàn)中的操作過(guò)程和注意事項(xiàng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：駐波形成機(jī)制，波腹和波節(jié)位置滿足的條件；固定均勻弦振動(dòng)的傳播規(guī)律；線密度和波傳播速度的計(jì)算；調(diào)節(jié)穩(wěn)定明顯駐波的方法。思政元素：列舉我國(guó)高鐵通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)頻率避免有害共振的前沿技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)熱情和民族自豪感；通過(guò)共振的危害和利用的具體事例，根據(jù)實(shí)際需要給出有效防止或利用共振的舉措，進(jìn)一步來(lái)培養(yǎng)學(xué)生辯證的科學(xué)素養(yǎng)。13.示波器的使用教學(xué)要求：理解示波器的波形顯示原理；掌握示波器和函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的調(diào)節(jié)和使用方法；能夠利用示波器觀察李薩如圖形，測(cè)量未知信號(hào)頻率。教學(xué)內(nèi)容：示波器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；示波器的波形顯示原理和觸發(fā)同步的概念；李薩如圖形的原理和調(diào)節(jié)方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：示波器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法；示波器的波形顯示原理；示波器各主要旋鈕的作用和調(diào)節(jié)方法；示波器測(cè)電壓、時(shí)間間隔、頻率、相位差及利用李薩如圖形測(cè)量信號(hào)頻率。思政元素：通過(guò)講解李薩如圖形和頻率之間的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生注重細(xì)心觀察，發(fā)現(xiàn)事物規(guī)律，重視事物之間聯(lián)系和發(fā)展的辯證唯物主義思想。14.惠斯登電橋測(cè)中值電阻教學(xué)要求：掌握電橋的比較法測(cè)量原理；掌握調(diào)節(jié)電橋平衡的方法，能夠利用惠斯登電橋測(cè)量電阻；了解電橋的靈敏度及提高靈敏度的途徑。教學(xué)內(nèi)容：用惠斯登電橋測(cè)量電阻的原理和方法；電橋線路連接的方法，交換法減小誤差；利用自組電橋和箱式電橋測(cè)電阻。重點(diǎn)難點(diǎn)：調(diào)節(jié)電橋平衡的方法及提高靈敏度的途徑。思政元素：通過(guò)電橋的組裝和連接，以及介紹交換法消除系統(tǒng)誤差的思想，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、善于創(chuàng)新的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。15.電位差計(jì)的原理和使用教學(xué)要求：掌握電位差計(jì)的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和操作方法；掌握用箱式電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)或電壓的基本方法。教學(xué)內(nèi)容：利用線式電位差計(jì)測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)；利用UJ31型電位差計(jì)測(cè)電池的端電壓。重點(diǎn)難點(diǎn)：連續(xù)可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)E0的獲取，以及其與未知電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行比較的方法。思政元素：介紹電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生探索的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。16.光的等厚干涉—牛頓環(huán)教學(xué)要求：理解牛頓環(huán)和劈尖干涉條紋的成因和等厚干涉的含義；掌握干涉法測(cè)透鏡的曲率半徑和金屬細(xì)絲的微小直徑(或厚度)的方法；進(jìn)一步掌握讀數(shù)顯微鏡的使用方法，熟練運(yùn)用逐差法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教學(xué)內(nèi)容：用牛頓環(huán)測(cè)量平凸透鏡的曲率半徑重點(diǎn)難點(diǎn)：讀數(shù)顯微鏡調(diào)節(jié)和使用思政元素：介紹等厚干涉在高精度光學(xué)表面加工中檢驗(yàn)光潔度和平直度的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)以致用的發(fā)散思維和精益求精的工匠精神。17.分光計(jì)調(diào)整及光柵衍射教學(xué)要求：了解分光計(jì)的構(gòu)造原理，學(xué)習(xí)分光計(jì)的調(diào)節(jié)方法；能夠測(cè)定汞燈在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的幾條光譜線的波長(zhǎng)；掌握消除分度盤(pán)偏心差的讀數(shù)方法及過(guò)零讀數(shù)的處理方法。教學(xué)內(nèi)容：分光計(jì)的調(diào)節(jié)方法；測(cè)定汞光燈光譜線的波長(zhǎng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用；分度盤(pán)的讀數(shù)和過(guò)零讀數(shù)的處理方法。思政元素：介紹分光計(jì)測(cè)量讀數(shù)的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的科學(xué)態(tài)度和工匠精神。18.用分光計(jì)測(cè)定三棱鏡的折射率教學(xué)要求：掌握分光計(jì)的正確使用方法；學(xué)會(huì)用最小偏向角法測(cè)三棱鏡的折射率。教學(xué)內(nèi)容：分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用；利用分光計(jì)測(cè)定三棱鏡的折射率。重點(diǎn)難點(diǎn)：分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用；最小偏向角的觀察和讀取。思政元素：演示復(fù)色白入射光的色散現(xiàn)象，介紹不同顏色出射光有不同出射方向現(xiàn)象的機(jī)理，激發(fā)學(xué)生對(duì)精密光學(xué)儀器以及光學(xué)現(xiàn)象的興趣。19.靜態(tài)楊氏模量教學(xué)要求：理解光杠桿的工作原理和使用方法；學(xué)會(huì)用儀器測(cè)量金屬絲楊氏模量。教學(xué)內(nèi)容：光杠桿的使用，測(cè)量金屬絲楊氏模量的方法重點(diǎn)難點(diǎn)：光杠桿的原理與調(diào)節(jié)。思政元素：在講解楊氏模量的概念和應(yīng)用時(shí)。舉例說(shuō)明，如何根據(jù)楊氏模量的大小，對(duì)機(jī)械加工材料進(jìn)行選擇，如防彈衣的材料選擇，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)兩位學(xué)生密切配合，一人增減砝碼的一人進(jìn)行同步讀數(shù)完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。20.薄透鏡焦距的測(cè)定教學(xué)要求：理解薄透鏡成像的原理和規(guī)律；掌握測(cè)量薄透鏡焦距的幾種方法，掌握基本光路的分析和調(diào)節(jié)技術(shù)。教學(xué)內(nèi)容：薄透鏡成像的原理和規(guī)律；利用自準(zhǔn)法、物距像距法和共軛法測(cè)量薄透鏡的焦距。重點(diǎn)難點(diǎn)：測(cè)量薄透鏡焦距的幾種方法節(jié)思政元素：簡(jiǎn)述光學(xué)成像的應(yīng)用，如望遠(yuǎn)鏡、手機(jī)、照相機(jī)等對(duì)透鏡成像的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)光學(xué)的興趣和科學(xué)探索精神。21.模擬靜電場(chǎng)教學(xué)要求：熟悉用模擬法測(cè)繪靜電場(chǎng)分布的原理和方法；能夠描繪靜電場(chǎng)等位線和電力線，加強(qiáng)對(duì)電場(chǎng)分布的理解。教學(xué)內(nèi)容：模擬靜電場(chǎng)的理論原理；按照要求進(jìn)行操作，對(duì)同軸電纜的靜電場(chǎng)進(jìn)行模擬測(cè)量。重點(diǎn)難點(diǎn)：靜電場(chǎng)等位線和電力線的描繪；用模擬法測(cè)繪靜電場(chǎng)分布的原理和方法。思政元素：通過(guò)學(xué)生配合完成靜電場(chǎng)描繪的操作過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神和踏實(shí)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。22.介質(zhì)折射率的測(cè)定教學(xué)要求：掌握分光計(jì)的調(diào)節(jié)方法；觀察色散現(xiàn)象，學(xué)習(xí)測(cè)量三棱鏡頂角和最小偏向角的方法。測(cè)定三棱鏡對(duì)各色光的折射率。重點(diǎn)難點(diǎn)：分光計(jì)的調(diào)節(jié)；三棱鏡的最小偏向角的計(jì)算。思政元素：講述德國(guó)物理學(xué)家夫瑯和費(fèi)改進(jìn)分光系統(tǒng)、定量地研究衍射光柵，用它測(cè)量光的波長(zhǎng)的科研經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神，激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：了解JJY—2型分光儀的構(gòu)造原理；學(xué)習(xí)三棱鏡的折射原理、最小偏向角及折射率的計(jì)算方法。實(shí)驗(yàn)操作：調(diào)節(jié)分光計(jì)；安置三棱鏡；反射法測(cè)三棱鏡頂角；測(cè)量最小偏向角；測(cè)定三棱鏡的色散曲線，求出色散經(jīng)驗(yàn)公式。23.聲速的測(cè)量教學(xué)要求：了解壓電陶瓷換能器的功能，加深對(duì)駐波及振動(dòng)合成等理論知識(shí)的理解；學(xué)會(huì)用駐波共振法和相位比較法測(cè)量空氣中的聲速；進(jìn)一步熟悉信號(hào)發(fā)生器合示波器的使用方法，掌握逐差法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。重點(diǎn)難點(diǎn)：超聲波聲速測(cè)量的原理；駐波與聲壓的強(qiáng)弱關(guān)系。思政元素：結(jié)合生活中蝙蝠、飛機(jī)發(fā)出的超聲波，引導(dǎo)學(xué)生得出正確測(cè)量聲速的方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：聲波與聲速的關(guān)系；超聲波的產(chǎn)生與接收原理；駐波與聲壓概念的理解。實(shí)驗(yàn)操作：用駐波法（共振干涉法）測(cè)超聲波的聲速；用行波法（相位比較法）測(cè)超聲波的聲速。24.照相技術(shù)教學(xué)要求：了解相機(jī)的構(gòu)造；了解相機(jī)的成像原理；了解相機(jī)的使用方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：相機(jī)的成像原理。思政元素：講述法國(guó)畫(huà)家達(dá)蓋爾在1839年，以自己發(fā)明的底片和顯影技術(shù)，結(jié)合哈謝爾夫發(fā)明的定影技術(shù)和維丘德發(fā)明的印相紙，制成了世界上第一臺(tái)照相機(jī)的故事，鼓勵(lì)學(xué)生要有勇于探索的精神。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：相機(jī)的構(gòu)造；相機(jī)的成像原理。實(shí)驗(yàn)操作：組裝鏡頭、取景器、快門(mén)和光圈、輸片計(jì)數(shù)器。25.PN結(jié)正向壓降與溫度關(guān)系的研究教學(xué)要求：了解PN結(jié)正向壓降隨溫度變化的基本關(guān)系式；在恒流供電條件下，測(cè)繪PN結(jié)正向壓降隨溫度變化關(guān)系曲線，并由此確定其靈敏度和被測(cè)PN結(jié)材料的禁帶寬度；學(xué)會(huì)用PN結(jié)測(cè)溫的方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：理解PN結(jié)正向壓降與工作電流和溫度關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式；計(jì)算被測(cè)PN結(jié)正向壓降隨溫度變化的靈敏度。思政元素：緊密聯(lián)系生活，講述PN結(jié)在集成電路溫度傳感器中的工作原理，體現(xiàn)自然科學(xué)是從實(shí)踐中獲取自然規(guī)律，然后應(yīng)用規(guī)律制造儀器，再運(yùn)用到生活中去。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：根據(jù)半導(dǎo)體物理知識(shí)，了解PN結(jié)正向壓降隨溫度變化的基本關(guān)系式。實(shí)驗(yàn)操作：測(cè)繪PN結(jié)正向壓降隨溫度變化關(guān)系曲線，并由此確定其靈敏度和被測(cè)PN結(jié)材料的禁帶寬度；用PN結(jié)測(cè)溫。26.靈敏電流計(jì)的研究教學(xué)要求：了解靈敏電流計(jì)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；觀察電流計(jì)光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)，學(xué)會(huì)控制其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法；掌握二次分壓法獲得微小電壓，測(cè)定外臨界電阻、內(nèi)阻和電流計(jì)常數(shù)的實(shí)驗(yàn)方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：靈敏電流計(jì)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。思政元素：通過(guò)講述安培發(fā)明電流表的故事，啟發(fā)學(xué)生要用于進(jìn)行科學(xué)探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：光點(diǎn)式靈敏電流計(jì)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；靈敏電流計(jì)線圈的三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)操作：觀察阻尼運(yùn)動(dòng)；測(cè)外臨界電阻R外臨；用等偏法測(cè)電流計(jì)內(nèi)阻Rg及電流計(jì)常數(shù)Ki。27.鐵磁材料居里溫度測(cè)量教學(xué)要求：初步了解鐵磁物質(zhì)由鐵磁性轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾判缘奈⒂^機(jī)理；掌握J(rèn)LD－II型居里溫度測(cè)試儀測(cè)定居里溫度的原理和方法；能夠測(cè)定鐵磁樣品的居里溫度。重點(diǎn)難點(diǎn)：樣品的磁化強(qiáng)度在溫度達(dá)到居里點(diǎn)時(shí)發(fā)生突變的微觀機(jī)理。思政元素：測(cè)量樣品的居里點(diǎn)時(shí)，一定要讓爐溫從低溫開(kāi)始升高，即每次要讓加熱爐降溫后再放入樣品，這樣可避免由于樣品和溫度傳感器響應(yīng)時(shí)間的不同而引起的居里點(diǎn)每次測(cè)量值的不同，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：磁介質(zhì)的分類；鐵磁質(zhì)的磁性來(lái)源及居里溫度。實(shí)驗(yàn)操作：測(cè)量原理；通過(guò)測(cè)定磁滯回線消失時(shí)的溫度測(cè)定居里溫度；測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨溫度變化的關(guān)系。28.沖擊電流計(jì)測(cè)螺旋管磁場(chǎng)教學(xué)要求：了解用沖擊電流計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)的基本原理；學(xué)會(huì)使用沖擊電流計(jì)；通過(guò)用螺線管軸線上磁場(chǎng)的測(cè)量結(jié)果和理論計(jì)算值比較，加深理解圓形電流磁場(chǎng)的理論。重點(diǎn)難點(diǎn)：用沖擊電流計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)的基本原理。思政元素：通過(guò)數(shù)據(jù)處理中Bx測(cè)-x和Bx理-x圖線擬合，比較吻合情況，分析產(chǎn)生誤差原因。掌握科學(xué)研究方法-比較法的運(yùn)用。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：用沖擊電流計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)的基本原理；對(duì)沖擊電流計(jì)標(biāo)定。實(shí)驗(yàn)操作：測(cè)量沖擊常數(shù)(標(biāo)定沖擊電流計(jì));測(cè)量磁場(chǎng)。29.霍爾效應(yīng)法測(cè)磁場(chǎng)教學(xué)要求：了解用霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)的工作原理；學(xué)會(huì)用霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)的基本方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：用霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)的工作原理。思政元素：霍爾效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程(霍爾經(jīng)歷兩次失敗，沒(méi)有灰心喪氣，主動(dòng)與導(dǎo)師討論)認(rèn)真總結(jié)實(shí)驗(yàn)失敗原因，最終在檢流計(jì)上觀察到偏轉(zhuǎn)。）在科學(xué)領(lǐng)域要有所成就要具備敢于質(zhì)疑權(quán)威的勇氣和實(shí)事求是、堅(jiān)持不懈地作風(fēng)。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)；實(shí)驗(yàn)中的附加效應(yīng)及消除辦法；霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀簡(jiǎn)介。實(shí)驗(yàn)操作：磁場(chǎng)一定，驗(yàn)證霍爾電壓與工作電流的變化關(guān)系；工作電流一定，驗(yàn)證霍爾電壓與勵(lì)磁電流的變化關(guān)系；勵(lì)磁電流和工作電流一定，測(cè)定磁極間磁感應(yīng)強(qiáng)度隨橫向位置的變化關(guān)系曲線。30.鐵磁性材料磁滯回線測(cè)量教學(xué)要求：了解鐵磁材料的磁特性知識(shí)，安培環(huán)路定律在磁場(chǎng)測(cè)量中的應(yīng)用；掌握待測(cè)磁性樣品的退磁方法，測(cè)量樣品的起始磁化曲線；掌握磁鍛煉方法，測(cè)量待測(cè)材料的磁滯回線。教學(xué)內(nèi)容：鐵磁材料的磁滯現(xiàn)象；待測(cè)磁性樣品的退磁方法；測(cè)量待測(cè)材料的磁滯回線。重點(diǎn)難點(diǎn)：待測(cè)磁性樣品的退磁方法；材料的磁滯回線的測(cè)量。思政元素：講述鐵磁材料在光電器件、新能源利用等方面的前沿進(jìn)展，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探索精神。31.電熱法測(cè)固體的線脹系數(shù)教學(xué)要求：學(xué)習(xí)測(cè)定金屬桿的線膨脹系數(shù)的方法；進(jìn)一步熟悉用光杠桿測(cè)定微小伸長(zhǎng)量的原理和方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：光杠桿測(cè)量原理。思政元素：通過(guò)介紹工程中應(yīng)用固體熱脹冷縮的特性，如利用老式鋼軌的鋪設(shè)，鋼軌之間必須有縫隙，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神；通過(guò)溫度和刻度的配合讀取，培養(yǎng)學(xué)生間團(tuán)隊(duì)合作和科學(xué)探索精神。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：固體的線膨脹系數(shù)；光杠桿測(cè)量法。實(shí)驗(yàn)操作：測(cè)量銅管長(zhǎng)度L0，記錄室溫t0，將銅桿慢慢放入線脹儀，將溫度計(jì)小心放入銅管上端中心的小孔中；將光杠桿放在線脹儀上，使其單足放在待測(cè)銅管上端，雙足放在儀器平臺(tái)槽內(nèi)，使小平鏡平面、望遠(yuǎn)鏡面和標(biāo)尺均垂直于水平面；調(diào)望遠(yuǎn)鏡目鏡，然后用三點(diǎn)—線法調(diào)望遠(yuǎn)鏡與光杠桿小平鏡等高，然后從望遠(yuǎn)鏡中觀察，調(diào)望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距，使望遠(yuǎn)鏡中直尺的像清晰，記錄標(biāo)尺讀數(shù)n0（在0刻度附近）；將調(diào)壓電位器旋至零端，接通電源，調(diào)節(jié)電位器旋鈕，使指示燈發(fā)出微弱光亮；觀察望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺讀數(shù)隨溫度變化；切斷電源，記錄降溫過(guò)程中上述各溫度對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺讀數(shù)值，并求同一溫度標(biāo)尺讀數(shù)的平均值；測(cè)量標(biāo)尺到鏡面距離D，光杠桿垂線長(zhǎng)度b。32.導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定教學(xué)要求：學(xué)會(huì)根據(jù)物體的散熱速率用作圖法求傳熱速率；能夠利用穩(wěn)態(tài)平板法測(cè)量不良導(dǎo)體的導(dǎo)熱系數(shù)。重點(diǎn)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)中不良導(dǎo)體上下表面溫度的測(cè)量方法；穩(wěn)態(tài)平板法原理及物體導(dǎo)熱系數(shù)的理論推導(dǎo)方法；待測(cè)物體的傳熱速率計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容：運(yùn)用熱力學(xué)知識(shí)進(jìn)行導(dǎo)熱系數(shù)公式推導(dǎo)；熱電偶原理，用電勢(shì)差反應(yīng)溫差；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中穩(wěn)態(tài)的確定和下銅盤(pán)散熱速率的測(cè)量；用作圖法求傳熱速率，用穩(wěn)態(tài)平板法測(cè)量不良導(dǎo)體的導(dǎo)熱系數(shù)。思政元素：講解物質(zhì)的三種相態(tài)氣、固、液的導(dǎo)熱機(jī)理。舉例說(shuō)明導(dǎo)熱系數(shù)在生活中的應(yīng)用，如相比于實(shí)心磚，空心磚的保溫性能更好。通過(guò)改善物體的保溫性能，可以研發(fā)出不同的保溫材料。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前為止我國(guó)沿用的是GB92的標(biāo)準(zhǔn)，其規(guī)定導(dǎo)熱系數(shù)小于0.12的材料才是保溫材料，這高于了導(dǎo)熱系數(shù)小于0.14(W/m*K)的材料才是保溫材料的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（GB84），這足以證明我國(guó)在傳熱技術(shù)領(lǐng)域不斷快速發(fā)展。通過(guò)這些延伸內(nèi)容，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用的能力。了解我國(guó)本領(lǐng)域的科技水平可激發(fā)愛(ài)國(guó)主義情懷，樹(shù)立奮發(fā)向上為國(guó)家多做貢獻(xiàn)的精神。33.邁克耳遜干涉儀的調(diào)整和使用教學(xué)要求：了解邁克爾遜干涉儀的構(gòu)造原理，學(xué)習(xí)儀器的調(diào)節(jié)方法；觀察非定域干涉，掌握等傾干涉、等厚干涉條紋特點(diǎn)和形成條件；測(cè)定光波波長(zhǎng)。重點(diǎn)難點(diǎn)：邁克爾遜干涉儀的構(gòu)造原理及儀器的調(diào)節(jié)方法。思政元素：測(cè)量前一定要調(diào)整零點(diǎn)，調(diào)整零點(diǎn)后若又轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)手輪必須再重新調(diào)整，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：邁克爾遜干涉儀的光路；單色點(diǎn)光源的非定域干涉；單色面光源產(chǎn)生的定域干涉。實(shí)驗(yàn)操作：邁克爾遜干涉儀的調(diào)整；觀察非定域干涉條紋變化，并測(cè)光波波長(zhǎng)；觀察面光源的定域干涉。34.熱敏電阻的電阻-溫度特性測(cè)量教學(xué)要求：掌握NTC熱敏電阻器的阻值與溫度的關(guān)系特性；學(xué)會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)處理來(lái)求得經(jīng)驗(yàn)公式的方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：難點(diǎn)是惠斯通電橋電路的連接和熱敏電阻的溫度系數(shù)思政元素：通過(guò)介紹基于熱敏電阻的測(cè)溫和控溫元器件在生產(chǎn)和生活中的大量應(yīng)用，啟發(fā)學(xué)生學(xué)以致用、不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神。教學(xué)內(nèi)容：學(xué)習(xí)電路的設(shè)計(jì)思想和連接方法，測(cè)量NTC熱敏電阻器的電阻與溫度關(guān)系特性，計(jì)算熱敏電阻材料常數(shù)B，計(jì)算NTC熱敏電阻在溫度θ=50.0℃時(shí)的電阻溫度系數(shù)．35.動(dòng)態(tài)楊氏模量教學(xué)要求：理解動(dòng)態(tài)法測(cè)楊氏模量的基本原理；掌握動(dòng)態(tài)法測(cè)量楊氏模量的基本方法，學(xué)會(huì)測(cè)量楊氏模量。重點(diǎn)難點(diǎn)：學(xué)會(huì)使用示波器觀察、判斷樣品共振的方法；培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識(shí)和使用常用儀器的能力思政元素：由拉伸法和動(dòng)態(tài)法測(cè)楊氏模量的區(qū)別，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，對(duì)理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的探索精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。教學(xué)內(nèi)容：了解壓電陶瓷換能器的功能；熟悉信號(hào)源和示波器的使用方法。36.光電效應(yīng)測(cè)普朗克常數(shù)教學(xué)要求：了解光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的原理，加深對(duì)光的量子性的理解。重點(diǎn)難點(diǎn)：通過(guò)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，充分理解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理，加深對(duì)光的量子性的理解，思政元素：通過(guò)愛(ài)因斯坦、密立根等科學(xué)家事跡的介紹，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)內(nèi)容：通過(guò)用不同波長(zhǎng)的光照射光電管的截止電壓，計(jì)算普朗克常數(shù)；測(cè)量光電管的伏安特性曲線；測(cè)量飽和光電流和入射光強(qiáng)的關(guān)系。37.全息照相技術(shù)教學(xué)要求：了解全息照相的基本原理；學(xué)習(xí)靜物照相拍攝方法；了解再現(xiàn)物象全息的性質(zhì)和方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：全息照相的基本原理；實(shí)驗(yàn)中光路的調(diào)節(jié)。思政元素：通過(guò)全息照相的實(shí)際應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生思考信息存儲(chǔ)的不同方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探索精神。教學(xué)內(nèi)容：全息照相與普通照相的區(qū)別；全息相片的獲得；全息照片的再現(xiàn)。38.夫蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求：掌握氬原子第一激發(fā)電位的測(cè)量方法；理解原子能級(jí)的存在及如何躍遷。重點(diǎn)難點(diǎn)：加深波爾原子理論的理解；求氬原子第一激發(fā)電位。思政元素：通過(guò)夫蘭克與赫茲兩位科學(xué)家的事跡介紹，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)內(nèi)容：波爾原子理論；原子的躍遷；激發(fā)電勢(shì)和能極差；F-H管中被加速電子和氬原子能量的規(guī)律性。39.密立根油滴實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求：理解密立根實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)技巧；掌握測(cè)量電子電荷量的方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：掌握用靜態(tài)平衡法測(cè)量帶電油滴電量及測(cè)定電子電荷的方法思政元素：通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的調(diào)節(jié)，熟悉實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，通過(guò)油滴的選擇、控制、測(cè)量，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。教學(xué)內(nèi)容：學(xué)習(xí)控制和選擇油滴的方法；用靜態(tài)平衡法測(cè)定油滴帶電量及計(jì)算電子電荷。40.單縫衍射的相對(duì)光強(qiáng)分布教學(xué)要求：觀察單縫衍射現(xiàn)象，了解其特點(diǎn)；掌握測(cè)量單縫衍射相對(duì)光強(qiáng)分布的方法；應(yīng)用單縫衍射的規(guī)律計(jì)算單縫縫寬。重點(diǎn)難點(diǎn)：測(cè)量單縫衍射圖像的相對(duì)光強(qiáng)分布規(guī)律計(jì)算縫寬。思政元素：講述菲涅爾衍射和夫瑯禾費(fèi)單縫衍射的經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)精神，激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容：觀察單縫衍射現(xiàn)象，激光束通過(guò)單縫在標(biāo)有毫米方格坐標(biāo)紙的屏上的衍射圖像。調(diào)節(jié)縫寬，使呈現(xiàn)出清晰的衍射圖像，比較各級(jí)亮條紋的寬度以及它們的亮度分布情況；測(cè)量單縫衍射圖像的相對(duì)光強(qiáng)分布，對(duì)比和分析測(cè)得的兩條相對(duì)光強(qiáng)分布曲線，歸納單縫衍射圖像的分布規(guī)律和特點(diǎn)。41.光的偏振現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)要求：觀察光的偏振現(xiàn)象，加深對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)；掌握產(chǎn)生和檢驗(yàn)偏振光的原理和方法；驗(yàn)證馬呂斯定律。重點(diǎn)難點(diǎn)：掌握產(chǎn)生和檢驗(yàn)偏振光的原理和方法。思政元素：講述關(guān)于偏振的應(yīng)用，如相機(jī)的鏡頭，汽車前玻璃防強(qiáng)光等。啟發(fā)學(xué)生把專業(yè)理論知識(shí)應(yīng)用到服務(wù)社會(huì)作為自己的動(dòng)力和目標(biāo)。培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新精神。教學(xué)內(nèi)容：用一光強(qiáng)度穩(wěn)定的白熾燈作光源，使其通過(guò)分光計(jì)的平行光管得到—束平行光。以硅光電池代替光屏接收P1或P2出射的光束。因光電池的電動(dòng)勢(shì)與光強(qiáng)成正比，通過(guò)與光電池串聯(lián)的光點(diǎn)檢流計(jì)的偏轉(zhuǎn)可定量得出P1或P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光強(qiáng)的變化規(guī)律，要求每轉(zhuǎn)過(guò)10°記錄一次相應(yīng)的光電流值，42..硅光電池特性研究教學(xué)要求：掌握PN結(jié)形成原理及其工作機(jī)理；掌握硅光電池的工作原理及特性；了解LED發(fā)光二極管的工作原理。重點(diǎn)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)原理的理解，例如PN結(jié)的形成及單向?qū)щ娦?；硅光電池的工作原理及特性。思政元素：以教學(xué)內(nèi)容為載體，播放我國(guó)自主研發(fā)電池的相關(guān)視頻，培養(yǎng)學(xué)生民族自豪感和獨(dú)立探索的科研精神。教學(xué)內(nèi)容：硅光電池零偏和負(fù)偏時(shí)，輸出電壓與入射光強(qiáng)度關(guān)系測(cè)定；硅光電池接恒定負(fù)載時(shí)，輸出電壓與入射光強(qiáng)度關(guān)系測(cè)定；硅光電池負(fù)載特性測(cè)定；硅光電池頻率響應(yīng)的測(cè)定。43.計(jì)算機(jī)在溫度檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用教學(xué)要求：利用計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡等組成計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)，結(jié)合相應(yīng)的控制規(guī)律實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的溫度控制。重點(diǎn)難點(diǎn)：掌握對(duì)被控對(duì)象的測(cè)試和控制方法以及數(shù)據(jù)的處理，分析能力。思政元素：?jiǎn)l(fā)學(xué)生從實(shí)踐中來(lái)，到實(shí)踐中去的科學(xué)哲理。培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新精神。教學(xué)內(nèi)容：溫度測(cè)量；開(kāi)關(guān)控制設(shè)定自動(dòng)控制、手動(dòng)控制模式；開(kāi)關(guān)控制升、降溫度。數(shù)字設(shè)定詳細(xì)目標(biāo)溫度和閾值。控件顯示當(dāng)前溫度。44.光纖傳感器系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求：了解光纖傳感實(shí)驗(yàn)儀的基本構(gòu)造和原理，掌握其正確使用方法。熟悉LED光源的I-P特性，掌握I-P特性曲線的測(cè)量方法。測(cè)量一種光纖的纖端光場(chǎng)分布，繪出纖端光場(chǎng)分布圖。了解一對(duì)光纖（一個(gè)發(fā)射光、一個(gè)接收光）的反射接收特性曲線。重點(diǎn)難點(diǎn)：LED光源的I-P特性曲線的測(cè)量方法。思政元素：通過(guò)介紹光纖傳感技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史，了解華裔科學(xué)家光纖之父高錕在光纖通信和傳感領(lǐng)域?qū)θ澜缱龀龅臉O大貢獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和愛(ài)國(guó)主義情懷。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：了解光纖傳感器實(shí)驗(yàn)儀的結(jié)構(gòu)及使用方法；學(xué)習(xí)LED光源的I-P特性、光纖纖端光場(chǎng)的分布函數(shù)、反射式光纖位移傳感原理。實(shí)驗(yàn)操作：LED光源I-P特性曲線的測(cè)量；測(cè)定光纖纖端光場(chǎng)徑向分布；測(cè)定光纖纖端光場(chǎng)軸向分布；反射式光纖位移傳感器的特性曲線的測(cè)量。45.整流、濾波和穩(wěn)壓電路實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)要求：掌握整流、濾波、穩(wěn)壓電路工作原理及各元件在電路中的作用；學(xué)習(xí)直流穩(wěn)壓電源的安裝、調(diào)整和測(cè)試方法；熟悉和掌握線性集成穩(wěn)壓電路的工作原理；進(jìn)一步熟悉掌握電子元件伏安特性的測(cè)試技巧；掌握二端式穩(wěn)壓二極管的使用方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：整流濾波電路的設(shè)計(jì)安裝；穩(wěn)壓二極管反向伏安特性測(cè)量思政元素：通過(guò)介紹整流、濾波電路在工業(yè)和生活中的應(yīng)用，以及電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的發(fā)明歷史，培養(yǎng)學(xué)生勤學(xué)善思、不斷探索、大膽創(chuàng)新、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：整流濾波電路的種類和設(shè)計(jì)思路；穩(wěn)壓（二極管）、電容、低頻功率信號(hào)源、電位器、九孔插線板等器件的用法。實(shí)驗(yàn)操作：測(cè)量穩(wěn)壓二極管反向伏安特性；設(shè)計(jì)一個(gè)半波整流電路并測(cè)量其整流濾波的性能。46.變阻器在電路中的使用和研究教學(xué)要求：研究滑線式變阻器的相關(guān)參數(shù)；學(xué)會(huì)根據(jù)對(duì)電路控制和調(diào)整的要求，正確選擇滑線式變阻器的阻值、額定電流以及它在電路中的連接方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：如何正確選擇滑線式變阻器的阻值、額定電流以及它在電路中的連接方法。思政元素：通過(guò)探究變阻器在電路中的不同使用方法，培養(yǎng)同學(xué)們不斷探索、大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，增強(qiáng)同學(xué)們的合作探究能力。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：掌握滑線變阻器在電路中的不同接法和特點(diǎn)，學(xué)習(xí)制流電路和分壓電路的選擇。實(shí)驗(yàn)操作：設(shè)計(jì)一個(gè)用伏安法測(cè)量阻值為50歐負(fù)載的控制電路。47.電位差計(jì)校準(zhǔn)電表和測(cè)定電阻教學(xué)要求：加深對(duì)補(bǔ)償原理的理解和運(yùn)用；掌握校準(zhǔn)給定的毫安表，確定其等級(jí)并畫(huà)出校準(zhǔn)曲線的方法；學(xué)會(huì)用箱式電位差計(jì)間接測(cè)電阻。重點(diǎn)難點(diǎn)：校準(zhǔn)給定的毫安表，確定其等級(jí)并畫(huà)出校準(zhǔn)曲線。思政元素：通過(guò)同學(xué)們自己設(shè)計(jì)校準(zhǔn)電表的電路，培養(yǎng)同學(xué)們實(shí)事求是、理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)作風(fēng)。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：學(xué)習(xí)補(bǔ)償原理、電位差計(jì)的工作原理；了解箱式電位差計(jì)的使用方法。實(shí)驗(yàn)操作：校準(zhǔn)量限為15mA的毫安表；用箱式電位差計(jì)測(cè)定電阻值。48.頭發(fā)細(xì)絲直徑測(cè)定的實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)要求：理解劈尖干涉條紋的成因和等厚干涉的含義；學(xué)習(xí)用等厚干涉測(cè)量微小直徑(或厚度)；進(jìn)一步熟悉讀數(shù)顯微鏡的使用方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：利用讀數(shù)顯微鏡和劈尖等測(cè)量細(xì)絲的直徑。思政元素：通過(guò)介紹牛頓環(huán)在工業(yè)和軍事檢測(cè)中的應(yīng)用，培養(yǎng)同學(xué)們精益求精、科學(xué)認(rèn)真的工匠精神和科學(xué)態(tài)度。教學(xué)內(nèi)容：知識(shí)學(xué)習(xí)：等厚干涉的原理；了解讀數(shù)顯微鏡和劈尖的使用方法。實(shí)驗(yàn)操作：利用等厚干涉設(shè)計(jì)測(cè)量細(xì)絲直徑的方法，測(cè)量并計(jì)算細(xì)絲的直徑。49.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的組裝教學(xué)要求：了解望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的構(gòu)造及其原理；能夠設(shè)計(jì)并組裝可以望遠(yuǎn)和顯微的光學(xué)系統(tǒng)，分別測(cè)出其放大倍數(shù)。重點(diǎn)難點(diǎn)：設(shè)計(jì)并組裝可以望遠(yuǎn)和顯微的光學(xué)系統(tǒng)，分別測(cè)出其放大倍數(shù)。思政元素：通過(guò)講述顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷程，關(guān)