在全教材的內(nèi)容依據(jù)測(cè)量對(duì)象和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了循序漸進(jìn)的安排,即按照常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)儀器的使用、物性測(cè)量、基本物理常量測(cè)量和專題實(shí)驗(yàn)將全書(shū)劃分為九個(gè)章節(jié)、四個(gè)層次六大模塊的內(nèi)容,避免了按實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)劃分實(shí)驗(yàn)層次的局限性;在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上,突出了實(shí)驗(yàn)背景和設(shè)計(jì)思路,淡化了實(shí)驗(yàn)過(guò)程與操作步驟,以便促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)與自主實(shí)驗(yàn)。
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本書(shū)是針對(duì)高等學(xué)校非物理類各專業(yè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容編寫(xiě)而成。本書(shū)已被評(píng)為“十二五”普通高等教育本科國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。本書(shū)是在第三版基礎(chǔ)上進(jìn)行的進(jìn)一步梳理與修訂。與第三版相比,本書(shū)突出了以下幾方面的內(nèi)容:
(1)在全書(shū)的結(jié)構(gòu)上,保持原有特色,依據(jù)測(cè)量對(duì)象和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了循序漸進(jìn)的安排,全書(shū)以物理測(cè)量為主線,按照基本器具的使用、基本物性測(cè)量、基本物理常量測(cè)量和專題實(shí)驗(yàn)將全書(shū)劃分為九個(gè)章節(jié)、四個(gè)層次、六大模塊的內(nèi)容,避免了按實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)劃分實(shí)驗(yàn)層次的局限性。
。2)在寫(xiě)作思路上,保持原有的突出實(shí)驗(yàn)背景和設(shè)計(jì)思路、淡化實(shí)驗(yàn)過(guò)程與操作步驟的寫(xiě)作特色,在內(nèi)容上對(duì)一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到更高層次化的提升。
。3)強(qiáng)調(diào)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。全書(shū)中的基本物理常量統(tǒng)一采用國(guó)際科學(xué)技術(shù)數(shù)據(jù)委員會(huì)于2012年推出的新推薦值。另外,對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的基本測(cè)量方法做了系統(tǒng)的歸納與提練,以體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)科的完整性。
(4)在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上,除增添了一些能體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的代表性實(shí)驗(yàn),如巨磁電阻效應(yīng)的測(cè)量、鐵磁材料居里溫度的測(cè)量、光纖光學(xué)、微波光學(xué)、全息存儲(chǔ)技術(shù)等新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;在內(nèi)容方面,增加了擴(kuò)展資料,使得學(xué)生在課堂之余了解物理實(shí)驗(yàn)的趣聞舊事和研究進(jìn)展,激發(fā)學(xué)生對(duì)教材的興趣。
《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教程(第四版)》:
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)研究的主要手段,以探索、預(yù)測(cè)或驗(yàn)證自然科學(xué)新現(xiàn)象、新規(guī)律為目的。而以教學(xué)為目的的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)具有豐富的實(shí)驗(yàn)思想、方法、手段,同時(shí)能提供綜合性很強(qiáng)的基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,體現(xiàn)了大多數(shù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的共性,是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),為此,幾乎所有的高等學(xué)校將大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課設(shè)置為理工科大學(xué)生的必修基礎(chǔ)課程,用于開(kāi)始訓(xùn)練大學(xué)生系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的基本要求可概括為以下幾個(gè)方面。
(1)掌握測(cè)量誤差與不確定度的基本知識(shí),學(xué)會(huì)用不確定度對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。掌握處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的一些常用方法,如列表法、作圖法和最小二乘法,以及用科學(xué)作圖軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本方法。
。2)掌握基本物理量的測(cè)量方法。例如,長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱量、壓強(qiáng)、壓力、電流、電壓、電阻、磁感應(yīng)強(qiáng)度、光強(qiáng)度、折射率、電子電荷、普朗克常量等常用物理量及物性參數(shù)的測(cè)量。
。3)了解常用的物理實(shí)驗(yàn)方法。例如,比較法、轉(zhuǎn)換法、放大法、模擬法、補(bǔ)償法、平衡法和干涉、衍射法,以及在近代科學(xué)研究和工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的其他方法。
。4)能夠正確使用常用的物理實(shí)驗(yàn)儀器,例如,長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器、計(jì)時(shí)儀器、測(cè)溫儀器、變阻器、電表、交/直流電橋。通用示波器、低頻信號(hào)發(fā)生器、分光計(jì)、光譜儀、常用電源和光源等常用儀器。
。5)掌握常用的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),例如,零位調(diào)整、水平/鉛直調(diào)整、光路的共軸調(diào)整、消視差調(diào)整、逐次逼近調(diào)整、根據(jù)給定的電路圖正確接線、簡(jiǎn)單的電路故障檢查與排除,以及在近代科學(xué)研究與工程技術(shù)中廣泛應(yīng)用的儀器的正確調(diào)節(jié)。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,是培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和能力的重要課程之一,通過(guò)為期一年的對(duì)以上內(nèi)容的訓(xùn)練,學(xué)生應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)以下能力的培養(yǎng)。
獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力:能夠通過(guò)閱讀實(shí)驗(yàn)教材、查詢有關(guān)資料和思考問(wèn)題,掌握實(shí)驗(yàn)原理及方法,做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備,正確使用儀器及輔助設(shè)備,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,撰寫(xiě)合格的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
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