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《大学物理（下）》教学大纲

课程基本情况

英文名称：CollegePhysics（II）

课程编号：H272200142048

总学时：48讲课学时：48实践学时：0

总学分：3

课程性质：必修

考核方式：考试

适用对象：理工科各专业

开课学期：第三学期

先修课程：高等数学、大学物理（上）

参考书目：

[1]田永涛等.大学物理[M]．西安：西安交通大学出版社，2021.9.

[2]赵近芳.大学物理学（第五版）[M]．北京：北京邮电大学出版社，2020.11.

[3]程守洙.普通物理学（第七版）[M]．北京：高等教育出版社，2016.5.

二、课程目标及性质

本课程是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性必修基础课，包括电磁学、光学、量子力学等物理学相关知识。通过本课程的学习，使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解，并得到科学思维方法的训练和科学素养的培养。为学生进一步学习后续课程提供必要的物理基础，增强学生分析问题和解决问题的能力、探索精神和创新意识，树立科学的世界观。

课程目标1：能解释说明电、磁、光、量子力学等物理学中的基本概念、基本理论和基本方法，具备物理学的基础知识，用物理语言和基本数学方法描述和分析在自然科学和工程技术中的常见物理现象。

课程目标2：能综合运用物理学基本原理、科学的思维方法和研究方法，具备发现问题、分析问题、解决问题的能力。利用文献资料查询方法和文献检索技术获取相关信息，分析在自然科学和工程技术中的复杂工程问题，提炼物理模型，并能综合运用物理学知识和数学知识解决实际问题。并对所涉问题判断研究结果的合理性，获得有效结论。为学生进一步学习专业知识奠定良好的基础。

课程目标3：能通过学习物理学的科学思维方法、科学观点、物理学思想、物理学的发展历史以及物理学家的成长经历等，形成正确的人生观、价值观和世界观，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。

课程目标对培养要求的支撑

课程目标

培养学生能力

支撑培养要求指标点

课程目标1

知识综合应用能力

1能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。

课程目标2

逻辑思维能力及分析解决问题能力

2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。

课程目标3

责任素养、科学思维能力

8具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

四、教学内容、教学方法和手段、学时分配

知识单元一：光学支撑课程目标1、2、3（建议18学时）

教与学要求：本知识单元要求学生能描述获得相干光的方法，光程及光程差和位相差基本概念及物理意义；能够计算干涉、衍射条纹的性质及位置，能够对影响条纹的性质和位置的动态变化因素进行分析并得出结论。能够阐述自然光和线偏振光的特点、推导布儒斯特定律及马吕斯定律等。通过查阅文献进行分析，了解光学理论在工程中的应用，识别复杂过程问题中的物理模型，并对工程问题进行理论分析，得出有效结论。

★思政元素：通过介绍《墨经》、《梦溪笔谈》中对小孔成像、球面成像、霓虹等光现象的记载，提升文化自信，培养民族自豪感。通过介绍科学家利用“迈克尔逊干涉”实验的原理，研制出多种专用干涉仪，在寻找太阳系外行星的探测中起到了重要作用，培养学生“学以致用”的能力，引导学生将自身的学习、发展与国计民生密切联系，提高学生的国情意识，激发学生的时代责任感。通过介绍全息影像和全息防伪技术以及世界上最大的射电望远镜“中国天眼”等，使学生了解我国处于世界领先水平的科学技术，引导学生热爱科学、提升文化自信和民族自豪感。

教学方法和手段：讲授法、案例分析法、小组合作讨论法、启发式教学法、线上线下相结合的多媒体教学手段

知识点1：光的干涉

主要内容：相干光源、杨氏双缝实验、光程、薄膜干涉、劈尖、牛顿环

重点/难点：杨氏双缝实验、光程、薄膜干涉、劈尖

知识点2：光的衍射

主要内容：光的衍射、单缝衍射、衍射光栅

重点/难点：光的衍射、单缝衍射、衍射光栅

知识单元二：电磁学支撑课程目标1、2、3（建议30学时）

教与学要求：本知识单元要求学生掌握静电场、稳恒磁场、变化的电磁场的基本概念、基本物理量、基本物理规律，能够利用微积分等数学工具，进行理论的推导，分析、解决简单电磁场中的基本问题。通过查阅文献进行分析，了解电磁学理论在生活中及工业工程生产中的应用，识别复杂过程问题中的物理模型，并对工程问题进行理论分析，得出有效结论。

★思政元素：通过介绍中国古代对电磁现象的认知、“西电东送”和“武当山雷火练殿”等故事以及我国在磁单极方面的必威体育精装版研究成果，