第一部分 大学物理实验概论

第1章 绪论

§1 大学物理实验的作用和任务

一、大学物理实验课程的地位和作用

物理学是实验科学,物理学新概念的确立和新规律的发现要依赖于反复实践。物理学上新的突破常常是通过新的实验技术的发展,从而促进科学技术的革命,形成新的生产力。物理实验的方法、思想、仪器和技术已经被普遍地应用在各种科学领域和技术部门。

大学物理实验是理工科大学生进入大学后首先接触到的实践课,因此物理实验的教学在培养大学生科学素质方面具有一种“先入为主”的重要效果。对一个高等理工科院校的学生来讲,不论专业如何,大学物理实验都是一门重要的基础课程。学生了解和掌握实验研究的方法和技巧,不仅有利于物理学理论的学习,而且对后续课程的学习,尤其是对将来所从事的实际工作所需要具备的独立工作能力和创新能力等素质也是十分必要的,这是大学物理理论课不能做到,也不能取代的。因此,大学物理实验应该是理工科大学生的一门独立的重要的必修基础课程。

大学物理实验课是理论与实践相结合、动脑与动手相结合、发现问题与解决问题相结合的课程。我们期望学生以研究者的态度去组装实验装置,进行观测与分析,探讨最佳实验方案,从中积累经验,锻炼技巧和动手能力,为以后独立设计实验方案和解决新的实验课题创造条件。大学物理实验课是学生在教师指导下独立进行的教学环节,在大学物理实验课上,需要养成独立思考的习惯,需要一丝不苟的态度,需要持之以恒的精神,需要勇于创新的勇气。在实验过程中学生不仅可以通过实验去感受每一个物理定律建立过程中所体现的科学研究方法和科学思维方式,而且还能通过物理实验去领悟其中所蕴含的巧妙设计构思,因此大学物理实验已成为培养学生科学素质的载体。

二、大学物理实验课的任务

大学物理实验课与大学物理理论课一起构成了高等理工科学生必修的基础物理学知识统一的整体。理论课主要注重对物理概念、物理规律的讨论和学习,训练学生的理论思维方法;实验课则主要以实际动手实验为教学手段,对学生进行全面而系统的实验方法和实验技能训练。它们具有同等重要的地位,具有深刻的内在联系。大学物理实验课的主要任务在于:

(1)通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量,使学生在运用所学的理论知识、实验方法和实验技能解决具体问题方面得到必要的基本训练。

(2)注重培养学生的基本技能,其中包括:

自学能力:能够自行阅读教材和有关资料,做好实验前的预习。

动手能力:能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器,按线路图正确连接线路,实验完毕按顺序整理好仪器。

分析解决问题的能力:能够运用所学的理论对实验中出现的现象进行初步的分析判断,对于正确的加以肯定并继续进行,对于错误的找出原因并考虑解决问题的方法。

表达能力:能够正确记录和处理实验数据、绘制曲线、说明实验结果以及写出合格的实验报告。

设计能力:能够独立完成与本课程相关的设计性实验。