普通物理实验教学大纲.doc

1、吉林师范大学成人教育实验教学大纲 1 计算机基础实验教学大纲 一、大纲适用范围 成人高等教育物理学专业本科教学 二 、 教学目的和任务 计算机基础是各专业同学的必修课，是使用和操作计算机的基础。本课程主要任务是了解计算机的基本知识、训练学生的计算机基本操作技能及中英文操作系统的使用、图文排版编辑，幻灯片制作以及 EXECL表格、数据结构、数据库、软件工程、程序设计语言等基础知识。具体包括：指法训练、 WINDOWS操作系统、 WORD、POWERPOINT及 EXCEL的使用、数据结构、数据库、软件工程、程序设计语言。开设本课程的目的是使学生掌握计算机的操作常识、基本要领，能够熟练地进行中西文

2、录入、编辑排版、制作幻灯片，会使用 WINDOWS中文操作系统及应用 WORD实现图文混排等。为以后更深入的学习打下良好基础。 三、实验项目及学时分配 依据 教学计划， 在以下所列实验中选做 并完成 要求的 实验学时 。根据教学实际 可 对各部分实验内容及实验时间作适当调整 。 序号 实验名称 具 体 要 求 学 时 1 计算机 基础知识 认识计算机的软硬件组成、学会使 用于其相关的计算机多媒体设备 2 2 Windows2000 操作系统 使用 Windows2000操作系统熟 悉其能和特点、熟练掌握有关文件、文件夹的操作，并能安装 Windows2000操作系统 2 3 Word2000的

3、 初步知识 认识 Word2000的界面，学会文字录入 和文档的编辑及 Word的一些基本操作 2 4 利用 Word 制作文档 学会利用 Word进行文字图象的编排、页面设置等 利用 Word做出理想的文档设计并打印输出 2 5 Excel2000基础 熟悉 Excel2000，打开工作簿创建工作表并对起编辑格式化 学会利用公式、函数创建编辑图表进行数据处理 2 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 2 序号 实验名称 具 体 要 求 学 时 6 Powerpoint2000 创建 Powerpoint演示文稿，编辑、管理幻灯片对其进行美工设置 放映幻灯片制作出完美的 Powerpoint 电子

4、教案 2 7 数据结构与算法 学习数据结构的基本知识，了解线性表、栈、队列、线性链表、树、二叉树的结构、节本运算 学会查找和排序两种算法 2 8 软件工程基础 掌握软件工程的概念，学习结构化的分析、 设计方法 了解软件开发的全过程以及后期程序的调试、 软件测试等工作 2 9 数据库设计基础 了解数据库系统的内部结构，掌握数据模型、概念模型 E-R 模型，学会关系代数、关系模型的运算及数据库的设计与管理 2 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 3 近代物理实验教学大纲 一、大纲适用范围 成人高等教育物理学专业本科教学 二、 教学目的和任务 物理学是一门实验的科学，重要的物理实验常常还是新兴科学技术

5、的生长点。物理学发展的历史说明，在一定生产实践背景下，实验 理论 实验，相互促进，促使物理学及其它科学技术获得长足的进步和发展。 20世纪的科学技术飞速发展，特别是激光、微电子技术的发展加快了知识更新的速度，近代物理实验要反映科学技术的新发展。近代 物理实验是物理实验的重要组成部分，是一门综合性的实验技术与实践方法课。 “近代物理实验”是继“普通物理实验”和“电子线路实验”后一门重要的基础实验课，本课程所涉及的物理知识面较广，内容较新，具有较强的综合性和技术性。 本课程的主要目的是：通过近代物理实验丰富和活跃学生的物理思想，培养他们对物理现象的观察能力和分析能力，引导他们了解实验物理在物理概念

6、的产生、形成和发展的过程中的作用，通过做一些在物理学发展史上具有里程碑作用的著名实验学习物理学家的创新思路和方法，通过不同类型的实验学习近代物理学各个不同领域中的 一些常用方法、技术、仪器、知识，进一步培养正确和良好的实验习惯以及严谨的科学作风，培养学生通过实验解决实验测量和实验研究、进行实验设计的初步能力，培养学生使学生获得一定程度的用实验方法和技术研究物理现象和规律的独立工作能力。 三、实验项目及学时分配 依据教学计划，在以下所列实验中选做并完成要求的实验学时。根据教学实际可对各部分实验内容及实验时间作适当调整。 序号 实验项目 学时 实验类型 1 氢与氘原子光谱 4 综合性 2 塞曼效应

7、 4 综合性 3 夫兰克 赫兹实验 4 综合性 4 光电效应及普朗克 常数的测定 4 综合性 5 菲涅尔透射全息图的拍摄 4 综合性 6 布拉格反射全息图的拍摄 4 综合性 7 核磁共振 4 综合性 8 光磁共振 4 综合性 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 4 序号 实验项目 学时 实验类型 9 电子衍射实验 4 综合性 10 高 Tc超导体电阻 温度特性测量 4 综合性 11 扫描电子显微技术与 X射线显微分析 4 综合性 12 气体放电等离子体特性实验研究 4 综合性 13 真空镀膜 4 综合性 14 盖革 弥勒计数器和核蜕变的统计规律 4 综合性 15 能谱测量 4 综合性 16 X射

8、线衍射物像定性分析 4 综合性 四 、教学手段及教法建议 1、课堂教学中要注意运用启发式、讲座式的教学方法，因材施教，提倡学生自学，结合理论知识讲解实验原理、实验方法，鼓励同学有自己的想法和创新之处。 2、加强实验指导，启发学生学习实验自觉性，要求学生独立查阅检索有关参考文献，启发学生利用实验手段学习和研究物理学规律，不断培养和提高学生的综合素质，并努力获取学生对本课程的反馈信息。 3、努力运用多媒体等现代化教学手段，提倡使用计算机作模拟实验加强预习，提倡使用计算机进行数据处理，增加教学的直观性， 不断提高教学效果和质量。 五 、 考核办法 实验课成绩以平时考核为主，安排一次综合性实验考核，即

9、学生自选设计，独立准备、组装仪器等，并分析得出准确结果。实验课平时成绩 根据学生平时的出缺席情况、实验态度、对基本工具的操作、实验内容的制作、实验报告等进行综合评定 。实验课成绩占本课程成绩的比例可根据教学实际确定，实验课成绩与理论课成绩之和作为本课程的总成绩。 六 、本课程的教学基本要求 1、学习如何使用实验方法和技术研究物理现象与规律，了解物理实验在物理学发展史上的作用，培养学生在实验过程中发现问题、分析问题、解决问题 的能力。 2、学习近代物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术，掌握相关仪器的性能和使用技巧，通过实验着重培养学生阅读参考资料、选择测量方法和仪器、观察现象，独立操作、正

10、确测量、处理实验数据以及分析与总结实验结果等方面的能力； 3、通过实验加深对近代物理基本现象及其规律的理解； 4、巩固和加强有关实验数据处理及误差分析方面的训练； 5、培养实事求是、踏实细致、严肃认真的科学态度和克服困难、坚韧不拔的工作作风以及科学的、良好的实验素质和习惯。 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 5 七 、实验项目 1、氢与氘原子光谱 目的：测量氢与氘的巴耳末系 线的波长，计算电子质量与质子质量之比；通过实验初步了解平面光栅摄谱仪的结构和用法。 主要仪器和器材：光栅摄谱仪（或组合式多功能光栅光谱仪）、氢灯和氘灯、阿贝比长仪、交流电弧发生器、光谱设影仪。 2、塞曼效应 目的： 1）利

11、用高发辨光谱仪器（法布里 珀罗标准具等）观测谱线的塞曼分裂并与理论结果比较 2）计算电子荷质比 主要仪器与器材：法布里 珀罗标准具或其它高分辨率光谱仪、滤光片、电磁铁、光谱投影仪、汞放电管、偏振片等。或塞曼效应仪（智能分析型）。 3、夫兰克 赫兹实验 目的：通过用慢电子轰击 的方法测定汞原子的第一激发电势，从而证明原子能级存在。 主要仪器和器材：恒温箱、微电流测试仪、稳压电源、夫兰克 赫兹管。加入计算机采集处理数据 4、光电效应及普朗克常数的测定 目的： 1）通过实验了解光的量子性 2）通过实验验证爱因斯坦方程，并测出普朗克常数 n的值 主要仪器和器材： PC 型普朗克常数测定仪、低压汞灯、光

12、栏、限流器、干涉滤光片、光电管、微电流放大器 5、菲涅尔透射全息图的拍摄 目的： 1）学习和掌握菲涅尔透射全息图拍摄的基本原理和方法 2）观察物体波前的再现过程，了解全 息图的基本特性 主要仪器和器材： He-Neaser，全息实验平台、反射镜、分束器、扩束镜、记录介质、化学药品、功率计、定时器 6、布拉格反射全息图的拍摄 目的： 1）学习和掌握布拉格反射全息图拍摄的基本原理和方法 2）观察物体波前的再现过程，了解布拉格衍射原理在反射全息图再现过程中的应用以及反射全息图的基本特性 主要仪器和器材： He-Nelaser 、全息实验平台、反射阱、扩束阱、功率计、定时器、记录方法、化学药品 7、核

13、磁共振 目的： 1）使用核磁共振装置观察稳态的核磁共振吸收信号 2）用扫场 法测射频共振频率，计算共振时的磁感应强度及待测样品的朗德因子 主要仪器和器材：核磁共振装置（核磁共振仪）、频率计、示皮器、调压器、探头盒等。 8、光磁共振 目的： 1）加深对原子超精细结构的理解 2）掌握以抽运光为基础的光检测磁共振方法，进而测定铷原子超精细结构塞曼子能级的朗德因子。 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 6 主要仪器和器材：光磁共振实验装置、射频信号发生器、示波器、频率计等。 9、电子衍射实验 目的： 1）验证电子具有波动性的假设 2）了解电子衍射和电子衍射实验对物理学发展的意义； 3）了解电子衍射在 研

14、究晶体结构中的应用 主要仪器：电子衍射仪（ WDY V）、数码照相机、微机、复合真空计（ F2H 2B/2BK型） 10、高 Tc超导体电阻 温度特性测量 目的： 1）熟悉高 Tc超导体电阻 温度特性测量仪的工作原理，功能及使用方法。 2）学习用高 Tc超导体电阻 温度特性测量仪对样品进行电阻 温度特性测量与处理。 主要仪器及设备：高 Tc超导体电阻 温度特性测量仪、计算机 1台、打印机 1台 11、扫描电子显微技术与 X射线显微分析 目的： 1）了解扫描电子显微镜与 X射线能谱仪的构造以及操作方法 2）学习扫描电子显微技 术与 X射线显微分析的基本原理。 主要仪器：扫描电子显微镜 X射线能谱

15、仪。 12、 气体放电等离子体特性实验研究 目的： 1） 了解和分析气体辉光放电现象 2） 用探针法测量等离子体中电子等效温度等物理参数 3） 掌握真空测射镀膜的实验原理和操作 主要仪器： 气体放电等离子体 实验仪 13、 真空镀膜 目的 : 1)了解真空镀膜的原理及其应用 2) 掌握镀膜的情况技术 3) 分析蒸发镀铝的质量问题 4) 掌握膜厚测量技术 实验仪器：真空气度膜机，真空计。 14、盖革 弥勒计数器和核蜕变的统计规律 目的： 1） 掌 握 G-M计数器的工作原理及其使用。 2）了解放射性原子核衰变的统计规律。验证泊松分布。 3）学习放射性测量结果的统计误差表示方法。 实验仪器： H4

16、08定标器一台， FJ365 探头一个，放射源 226R一块，铅皮。 15、 r能谱测量 目的： 1）掌握 NaI闪烁谱仪的工作原理 2）学习谱仪的调整方法及其使用 3）鉴定谱仪的能量分辨率及线性 实验仪器：多道分析仪 BH1324MCA一台 ，探头一台 ， 联想电脑一台 ， 打印机一台， 放射机一台， 放射源 R226一块 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 7 16、 X射线衍射物像定性分析 目的： 1）学习用 X射线衍射仪进行物象定性分析的原理和方法 2）了解 X射线衍射仪的构造和使用方法 实验仪器： X射线衍射仪 ， 微机 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 8 中学物理教学法实验教学大纲

17、 一、大纲适用范围 成人高等教育物理学专业本科教学 二、 教学目的和任务 对中学物理实验中涉及的常用仪器、基本技术、基本技能，结合具体的实验内容进行综合训练，使学生形成一定的实验能力。 对一些重要的、有一定难度的中学物理演示实验和学生分组实验进行研究和探讨，找出成功的关键和解决办法。 对 中学物理实验方案的设计、实验仪器的选择和创新进行研究和探讨，努力为中学物理教学改革做出应有的贡献。 使学生在进行实验训练的同时，考虑、研究中学物理实验的特点，怎样配合讲解做演示实验，怎样指导中学生做实验，使学生形成一定的实验教学能力。 使学生学习用日常生活常见物品设计、制作实验器材，并用于中学物理教学中去。

18、通过教法实验教学，使学生牢固树立中学物理教学必须以实验为基础的观念。 三、实验项目及学时分配 依据教学计划，在以下所列实验中选做并完成要求的实验学时。根据教学实际可对各部分实验内容及实验时间 作适当调整。 序号 实验项目 学时 实验类型 1 中学物理实验的基本知识 2 预备性（课前预习） 2 抽气机的使用及其应用 2 基础性 3 感应圈的使用及应用 2 基础性 4 教学电影放映机的放映技术 2 基础性 5 示教电表和示波器的使用技术 2 基础性 6 静电演示实验的研究 2 基础性 7 电磁现象演示实验的研究 2 基础性 8 光学演示实验的研究 2 基础性 9 萘的熔解和凝固 2 基础性 10

19、测定电池的电动势和内电阻 2 基础性 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 9 序号 实验项目 学时 实验类型 11 验证牛顿第二定律 2 基础性 12 研究弹性碰撞 2 基础性 13 自感现象和平行板电容器演示实验的研究 2 基础性 14 电子在电磁场中的运动 2 基础性 15 投影仪与幻灯机的使用 2 基础性 16 摄像机的摄像和放映 2 基础性 17 中学物理演示实验的设计和改进 4 课外设计 四、教学手段及教法建议 为全面培养、提高学生的实验能力，学生做教法实验有较大的自由度。要求学生根据实验讲义、实验卡、和仪器使用说明书，自己设计、组装、操作实验。 在实验过程中，尽可能自己选择、调整、维

20、修 仪器，自己排除故障。 要求学生做教法实验时，要和中学物理课堂教学结合起来。 要求学生在写实验报告时，要在报告最后一页讨论实验成功的关键，在课堂上用此实验时应注意什么，能否改进或用其他实验替代，并回答实验讲义中的思考题。 教师应在仪器的正确使用、最佳配置、实验现象的清晰、明显等方面给学生以指导，但不可代替学生操作。 五 、 考核办法 实验课成绩以平时考核为主，安排一次综合性实验考核，即学生自选设计，独立准备、组装仪器等，并分析得出准确结果。实验课平时成绩 根据学生平时的出缺席情况、实验态度、对基本工具的 操作、实验内容的制作、实验报告等进行综合评定 。实验课成绩占本课程成绩的比例可根据教学实

21、际确定，实验课成绩与理论课成绩之和作为本课程的总成绩。 六、本课程的教学基本要求 中学物理实验的基本知识 (课前预习 ) 要求： 1掌握量具仪表的精密度、准确度概念； 2了解教学仪器的型号、符号和认识仪器的一般过程； 3了解实验操作规范； 4了解误差理论在中学物理实验教学中的应用。 实验一 抽气机的使用及其应用 器材：两用气筒，手摇抽气机，电动抽气机，抽气钟罩，马德堡半球，牛顿管等。 要求： 1掌握教学中常见的几种 抽气机的原理和使用方法； 2马德堡半球实验； 3牛顿管实验； 4低压喷泉实验； 5低压沸腾实验； 吉林师范大学成人教育实验教学大纲 10 6气体的低压膨胀实验。 实验二 感应圈的使

22、用及应用 器材：机械感应圈，电子感应圈， 直流高压电源，稀薄气体放电管组， 阴极射线管等。 要求： 1了解机械感应圈的工作原理及使用方法； 2示直进阴极射线管； 3示机械效应阴极射线管； 4示磁场效应阴极射线管； 5示电场效应阴极射线管； 6稀薄气体放电现象试验。 实验三 教学电影放映机的放映技术 器材： 16毫米电影放映机、银幕、接片机、倒片机 、接片胶水、 16毫米影片 要求： 1了解 16毫米电影放映机的结构， 工作原理和性能； 2掌握 16毫米电影放映机的操作方法及其维护知识； 3掌握电影片的倒片，接片方法及维护知识 实验四 示教电表和示波器的使用技术 器材： 示教电表，示波器，信号发

23、生器等。 要求： 1 了解示教电表的基本结构，掌握它的改装和使 用方法 2 用示教电表分别测电阻，交、直流电压，交、 直流电流，当检流计用，演示法拉第电磁感应 定律； 3 熟悉示波器面板各旋钮的作用； 4 用示波器分别观察低频、高频等幅波的信号波 形和调幅波的信号波形。 5 用电子开关法或李萨如图形法测量信号频率。 实验五 光的双缝干涉实验 器材：光具座、双缝干涉实验仪、低压电源等。 要求： 1掌握实验 仪器 的结构、安装、调节； 2观察白光的干涉现象； 3观察单色光的干涉现象； 4测量单色光的波长。 实验六 静电演示实验的研究 器材：韦氏起电机，范氏起电机，验电器，验电羽，起电盘，平行板电容器，有机玻璃，橡胶棒，丝绸，毛皮，玻璃棒等。 要求： 1了解韦氏、范氏起电机的原理和使用方法，静电计的各种用途，静电实验的特点； 2掌握静电的起电和验电的各种方法； 3 演示点电荷、同种电荷和异种电荷的电力线； 4演示电容器的特征； 5验证导体处于静电平衡时的特征； 6演示尖端放电及静电除尘。 实验七 电磁现象演示实验的研究