工程认证《大学物理》课程教学大纲

《大学物理》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称

大学物理UniversityPhysics课程代码开课单位

01119061智能制造学院

课程性质 必课程负责人课程团队 陈会伟、牛海春、张玉良、李华光、陈仲林授课学期 2 学分/学时 4/64理论 64课内学时 64 集中

实验 0

实践 0课外学时 0

实践 0 0 0课程思政设计课程介绍

电气工程及其自动化、电子信息工程、船舶与海洋工程、车辆工程、机械设计制造及其自动化、机器人工程中文高等数学I/II理论力学、电路贯彻党的教育方针，在党的领导下，加强与思政课教师的交流、沟通和协作；结合我们的教学实践，采用线上、线下相结合的方法，对学生进行教育和引导，不断拓展学生思想政治教育的渠道和空间。《大学物理》是机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、电子信息工程、船舶与海洋工程、车辆工程、机器人工程等专业的一门科学素养必修课，共64应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。以物理学基础为内容的《大学物理》是高等学校理工科各专业学和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。《大学物理》在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生树立科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标要的基础。学生学完本课程应达到以下基本要求：目标1：逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和科技文献，不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构；能够写出有条理清晰的读书笔记、小结或论文。3：序号毕业要求支撑毕业要求指标点程度序号毕业要求支撑毕业要求指标点程度课程目标1-2能够应用自然科11.工程知识学和工程基础知识对H相应知识进行建模和分析。1：逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和科技文献，不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构；能够写出有条理清晰的读书笔记、小结或论文。1-4针对电气领域的21.工程知识复杂工程问题，能够H综合运用数学、自然2对所涉问题有一定的理解，判断研科学、工程基础和专业知识进行分析和计算。

究结果的合理性。2

2-1然科学和工程科学的基本原理，识别与判M断电气领域复杂工程问题，并结合专业知识进行有效分解。

以及实际情况，抓住主要矛盾，进行合理的简化，建立相应的物理模型，并用物理语言和基本数学方法进行描述，运用所学的物理理论和研究方法进行分析、研究。4-1复杂工程问题，能够4.研究 应用科学原理并采用

4的独立思考、分析和解决基本的物L理学问题的能力，从知识上和方法上为学习后继课程和从事科学技术研究与应用打下良好基础。三、教学内容及进度安排序序号教学内容学生学习预期成果课内学时教学 支撑方式课程目标第一章质点运动学教学内容：参考系和坐标系质点；质点运动的描述；教学重点：1 1.2.运动描述形式；3.描述运动的物理量的理解通过本章的学习，使学生理解物体的质点模型及运动描述的握圆周运动中的角速速度、法向加速度。6课程目标讲授1、2、3、4及其应用。教学难点：1.物理概念的矢量表示及计算。第二章牛顿运动定律2 教学内容：牛顿运动定律的内容；通过本章的学习，使学生理解牛顿三个2课程目标讲授1、2、3、4主动力和被动力；教学重点：用；教学难点：1.求解一维变力作用下质点的运动。第三章运动中的守恒定律教学内容：质点的动量动量定理；运动定理和动量守恒定律；变力作功；理；律；

理解牛顿定律的适用范围。通过本章的学习，使学生理解动量定理并熟练应用；掌握动量守恒定律并熟练应用；使学生理解动量定理并熟练应用；掌握动量守恒定律并熟练应用；理解功的概念；掌握变力做功的求解；掌握动课程目标能定理并熟练应用；理10讲授1、2、3、解保守力与非保守力4做功的特点；理解势能；理解并熟练应用功能原理及机械能守恒定律；理解能量守恒定律。惯性力的理解；力学的相对性原理；变力的功，保守力的功；保守力场中与位置有关的能量势能；理；动量定理，动量守恒；教学难点：1.动量守恒定律、机械能守恒定律的成立条件及综合应用。第四章刚体的定轴转动教学内容：1.刚体运动的描述；

使学生理解刚体的概…2.刚体定轴转动的转动惯…量；3.刚体定轴转动的动力学规律。教学重点：刚体的特点；

刚体的角动量转动惯 量作用于刚体上的力

课程目标讲授1、2、3、4刚体的定轴转动所遵循的动刚体的角动量守恒物理规律； 定律掌握刚体的转刚体定轴转动的角动量定动能力矩的功定轴理、角动量守恒定律、功能原理转动刚体的动能定理及其机械能守恒定律； 刚体的重力势能刚体转动惯量的物理含义。定轴转动的功能原教学难点： 和机械能守恒定律1.角动量守恒定律和机械能守恒定律的成立条件及综合应用。第五章气体动理论教学内容：想气体的状态方程；运动和统计规律；理想气体的压强公式和温 通过本章的学习度公式； 使学生理解气体动理能量均分定理理想气体 论的基本概念理解气的内能； 体的状态参量理想气麦克斯韦气体速率分布律体的压强和温度等宏 4气体分子热运动的速率分布规律观量的物理本质；掌握教学重点： 能量均分定理麦克1.描述气体状态的宏观状态韦分布律等。量（压强、温度、内能）的微观解释；统计规律的理解；教学难点：统计规律的理解；麦克斯韦分布律。第六章热力学基础教学内容：热力学第一定律； 通过本章的学习，热力学第一定律的应用；使学生掌握热力学第循环过程卡诺循环； 一定律能熟练地应用热力学第二定律。 它分析计算理想气体教学重点： 在绝热过程中的功热 热力学第一定律； 量内能改变量及循环诺循环；

课程目标讲授1、2、34课程目标讲授1、2、34教学难点：1.当理想气体状态发生变化时，描述气体状态的物理量之间第七章静电场教学内容：电荷库仑定律；静电场电场强度；静电场的高斯定理；静电场的环路定理；电势；静电场中的导体；静电场中的电解质；教学重点：物理意义；的功的概念；电场强度、电势的计算；高斯定理和环路定理；电容器的计算；教学难点：的特点及其规律；法计算电场强度和电势。第八章电流的磁场教学内容：基本的磁现象；磁场磁感应强度；毕奥-萨伐尔定律；培环路定理；圈的作用；磁介质对磁场的影响；

电通量概念掌握高斯 定理并能分析计算简使学生理解磁感应强度的概念，了解毕奥—使学生理解磁感应强度的概念，了解毕奥—萨伐尔定律；理解磁场的高斯定理；理解安培课程目标环路定理并掌握用其8讲授1、2、3、计算磁场、磁通量；掌4握带电粒子在均匀电磁场中的受力和运动；理解霍尔效应；理解安培力。

课程目标讲授1、2、3、4磁感应强度的概念；用；培环路定理及其应用；计算。教学难点：算方法；运动的规律；第九章电磁感应教学内容：电磁感应定律；势；自感互感；教学重点：次定律的物理意义及其应用；及其计算；自感和互感现象；教学难点：次定律；第十章振动和波教学内容：简谐振动；简谐振动的合成；机械波的产生和传播；干涉。教学重点：简谐振动的合成；机械波的产生和传播；平面简谐波；

使学生掌握法拉第电定律理解电动势的概 感生电动势的本质。掌握描述简谐振动的征掌握同方向同频率 理解机械波产生的条

课程目标讲授1、2、34课程目标讲授1、2、34教学难点：析有关问题；简谐振动的合成。第十一章光的干涉和衍射教学内容：杨氏双缝干涉；薄膜干涉；教学重点：1.教学难点：1.弱的条件。第十二章相对论教学内容：相对性原理；洛仑兹变换；狭义相对论的时空观；教学重点：1.爱因斯坦相对性原理和光速不变原理。教学难点：1.同时性的相对性，时间延缓，长度收缩等相对论效应。第十三章量子物理学基础教学内容：设；光电效应；康普顿效应；氢原子的波尔理论；波函数薛定谔方程；教学重点：实验规律及光子理论的解释；不确定度关系；

分析和解决有关波动问题。通过本章的学习，使学生理解波的干涉 4原理及干涉的加强减弱条件。使学生理解经典物理本原理理解同时性的 及狭义相对论的基本方程.使学生理解普朗克量布罗意的物质波假设； 不确定度关系；波函数子定态薛定谔方程及子的自旋和四个量子数。

课程目标讲授1、2、34课程目标讲授1、2、34课程目标讲授1、2、343.氢原子的能量和角动量的量子化3.氢原子的能量和角动量的量子化教学难点：应用、分析、综合、评价等描述预期成果达到的程度。四、课程考核序序号毕业要求课程目标考核环节考勤作业及学习通期中考使用（20%） （20%）期末考试（60%）合计11-21115721-42245113214232025五、评分标准观测点80-100观测点80-10070-8060-7040-590-39作业进度(权重0.2)基本概念掌握程度(权重0.3)解决问题方（0.3）能提出不同解决方案（权重0.2）提前完成按时完成延时完成补交未全部完成>85%概念清>65%概念清>45%概念清>25%概念清>10%晰晰晰晰晰>85%方案