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数理学院大学物理实验课程简介

一、实验中心基本简介:
  江苏理工学院物理实验室始建于1986年,是学校最早建立的实验室之一。物理实验室在1999年通过实验室双基评估,2007年被评为江苏理工学院实验教学示范中心。实验教材由实验室自编。大学物理实验中心服务于《大学物理》、《物理实验》公共基础课程及《物理传感技术实验》、《物理学欣赏》等公共选修课程,本中心面积1670平方米,仪器设备1969台,价值454.3万元,开设了必修实验、选修实验和演示实验,其中必修实验扩建到40套,选修实验每个10套,演示实验项目100多项。主要面向全校理工科学生,其中演示实验室面向全校学生及常州市中小学学生开放,合计每年开设课时近136000人时数。在满足基础实验教学的基础上,坚持全面开放,鼓励学生创新实验,积极组织、培训学生参加江苏省高校大学生物理及实验作品创新竞赛,并获得良好成绩。

二、实验内容简介:

第一阶段先做“预备实验”部分的五项实验内容,采用实验室全面开放的形式进行实验教学,实验室开放3~4周,同时进行实验“绪论”的教学,让学生在极短的时间内打好实验基础。实验项目包括:游标卡尺、螺旋测微计和物理天平等基本仪器的使用;电学实验基本训练;指针式检流计基本仪表的使用等实验内容。

第二阶段让学生在实验上入门,可做“基本实验”中的必修实验部分内容。要求学生在各次实验前对照仪器在实验室预习或设计等。这阶段的实验要求学生写出完整的预习报告,实验报告。实验项目包括:1.电学元件的伏安特性的研究;2.用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量;3.用惠更斯电桥测电阻;4.电位差计的使用;5.示波器的使用;6.模拟法描绘静电场;7.电子束的电偏转和电聚焦;8.用霍尔元件测量磁场;9.分光计的调整与使用;10.等厚干涉;11.声速的测量;12.偏振现象的实验研究。

第三阶段“分层次”教学,巩固提高。这阶段实验室开放4~5周,实验内容是:1.学生自由地、选择性地复习第二阶段做过的实验,要求做到融会贯通,巩固提高。2.安排学生尽可能多地选做第二阶段中没做到的选修实验内容(包括思考题提及的实验设计内容等)和设计性实验,以拓展知识面,多掌握几种实验方法。这些实验可不要求写实验报告,但要求学生写出自己设计的实验操作方案。学生先登记后实验,所需实验器材,工具等可采用“借还制”。

实验项目包括:1.单摆法测定重力加速度;2.用高压火花打点计时法测重力加速度;3.理想气体状态方程的研究;4.磁场的描绘;5.光栅的衍射;6.密立根油滴实验;7.电子束的磁偏转;8.双踪示波器的使用;9.示波器做XY图示仪;10.电桥法测微安表内阻和二极管正向伏安特性;11.弗兰克—赫兹实验;12.光电效应测普朗克常数;13.气垫导轨和电脑通用计数器的使用;14.薄透镜焦距的测定等。

三、实验考核办法简介:
  学生必修完成教学计划安排的全部实验,方能参加实验课总成绩的评定。因故未能完成计划实验项目的,应补做完该项目实验后才能参加成绩评定。实验总成绩由下列两项总评而成:

1.平时成绩。其中包括:

① 预习成绩,本课程主要以自学为主,所以要求学生课前预习弄清实验目的,所用仪器,实验原理和实验步骤等,写出预习报告,列出记录实验原始数据的表格,教师要进行预习情况检查,并评定预习成绩。

② 实验操作成绩,根据学生操作规范,基本技能,测量工序,记录正误等评定实验操作成绩。在实验完毕时,教师要审核原始数据,合格者给予签字,不合格者必须补做实验。

③ 实验报告成绩,根据实验报告要求,数据处理方法正误,评定实验报告的成绩,不及格者必须重写实验报告。

2.实验考试。 实验考试由实验操作考试和问卷答题两部分组成。

实验考试不及格者,实验总成绩为不及格;只有实验考试及格者,才能进行实验平时成绩总评。总成绩按以上各项加权平均,其计算公式为:总成绩=平时成绩×40%+笔试成绩×20%+操作成绩×40%。根据总评成绩将其分五档:优,良,中,及格和不及格。其中,评为优秀的同学,必须有设计性实验报告。

四、开放实验室简介:
  本实验中心在实验绪论课时实行预开放三周,以方便学生熟悉实验器材,了解基本的实验原理方法。学生修完所有的必修实验后,实验室对所有学生全面开放四周时间,具体开放时间由实验中心给出。学生可以预约另外实验时间。学生在这段时间可以在上午,中午,下午,晚上,甚至周末来实验室登记做任何实验,其中包括学生可以复习必修实验,选做选修实验,在教师的辅导下做自己设计实验。

开放要求:1.对已做过的实验进行全面的复习,做到熟练掌握,深刻理解各项实验原理与操作程序;2.拓展实验知识,结合实际应用选做有关实验内容;3.适当进行创新实验,自己设计实验项目。

实验中心根据学生的人数合理安排教师轮流值班,保证实验室在任何时间里都可以让学生找到老师,并安排老师定时就实验中的难点和重点进行讲解。实验室在每个实验室都放了学生实验登记表,并要求学生自主,自动签名,以便留下实验记录。实验老师在开放期间对损坏的实验器材及时修复,保证学生实验开放能顺利进行。

五、选修实验和设计性、综合性实验简介:
  在开放实验室阶段,学生可以根据自己的兴趣来实验室做选修实验,同时也可以自己设计实验项目、内容、方案做设计性、综合性实验,试验场地,实验器材由实验室提供。要求学生写出对应的实验报告。

选修实验项目包括:

1.液体表面张力系数的测定;2.三线摆法测刚体的转动惯量;3.固体线膨胀系数的测定;4.高压火花打点计时法测重力加速度;5.物体密度的测定;6.平均速度和瞬时速度;7.牛顿第二定律的验证;8.验证动量守恒定律;9.弹簧振子的简谐振动;10.电子束的磁偏转;11.空气比热容的测试;12.密立根油滴仪测荷质比;13.弗兰克-赫兹实验;14.RLC暂态过程研究;15.真空二极管特性测定;16.杨氏双缝干涉;17.透镜焦距测定;18.迈克耳逊干涉仪的调整与使用;19.光栅衍射系列实验;20.全息照相;21.光电效应法测普朗克常数;22.传感器技术物理实验;23.燃料电池综合实验 ;24.太阳能电池特性研究等。