1023D00031-普通物理（力、热部分）-2023版人才培养方案教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《普通物理（力、热部分）》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1023D00031

开课单位

物理科学与技术学院

课程名称

（中文）普通物理（力、热部分）

（英文）GeneralPhysics（MechanicsandThermalPhysics）

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

4

课程学时

68

课程类别

学科基础课程（学科核心课）

先修课程

高等数学

适用专业（类）

光电信息科学与工程

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《普通物理（力、热部分）》课程是本专业（类）的一门学科基础课程（学科核心课）课程，旨在通过理论教学，使学生掌握有关物体平动、转动、振动、气体动理论和热力学的基础知识，具备应用微积分机械运动问题的基本能力，了解质点、刚体、速度、加速度、力矩、角动量、转动惯量、振动、波、理想气体、准静态等概念，为电磁学、光学、数字信号处理等后续课程奠定必要的理论基础。

（二）教学目标

通过本课程的学习，学生将基本理解有关机械运动、气体动理论和热力学的基本概念、基本定律，理解速度、加速度、动量、动能、势能、功、力矩、角动量、转动惯量、波长、频率、周期、温度、平衡态、内能、准静态和摩尔热容等等概念，掌握牛顿三定律、三大守恒律、转动定理、理想气体物态方程，热力学三定律，学会利用微积分研究机械运动问题的方法，以及热机效率的计算方法。通过了解科学家发现物理现象、总结物理规律的过程，使学生具有利用对称来分析问题解决问题的基本能力，即平动与转动的对称，培养学生科学思想和创新能力。

课程目标1：理解有关机械运动、气体动理论、热力学的基本概念和基本定律；

课程目标2：掌握机械运动、热机效率的研究方法；

课程目标3：培养科学思想和创新能力。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-1：掌握数学、物理学的基本理论、基本知识；

课程目标1

70%

2-4：熟悉科学研究的基本规律，具备基本的科学研究、实验能力，能够利用本专业学习的知识分析和解决本专业领域生产实践中的基本问题；

课程目标2

20%

3-1：开拓创新意识强；

课程目标3

10%

四、教学方式与方法

以课堂教学为主，采用现代化的多媒体教学手段，通过具有图文生动化的多媒体课件，增加学生的感性认识，使学生清晰地理解基本概念，基本原理。借鉴研究型教学模式，实施启发式教学，注重激发学生的学习兴趣。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

微积分在机械运动中的应用、三大守恒律、牛顿定律、转动定理、理想气体物态方程、卡诺热机的效率的计算。

（二）教学难点

微积分在机械运动中的应用、卡诺热机的效率的计算。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第0章数学基础知识

通过本章的学习，学生掌握导数、微分、积分、矢量、点乘和叉乘的基本概念，能够实现一些简单函数的求导和积分计算。

6

讲授

课程目标1

2

第1章质点运动学

通过本章学习，理解速度和加速度的概念，掌握利用微积分求解运动学两类问题的方法。

6

讲授

课程目标1

课程目标2

3

第2章牛顿定律

通过本章学习，理解牛顿三定律和万有引力定律，掌握牛顿第二定律的应用和质点与物体（不能看成质点）之间万有引力的计算方法。

4

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

4

第3章动量守恒定律和能量守恒定律

通过本章学习，理解势能的概念，掌握动量定理、动能定理、动量守恒和机械能守恒。

8

讲授

课程目标1

课程目标2

5

第4章刚体

通过本章学习，了解一维转动问题的描述方法，掌握研究转动问题的方法。掌握平动与转动的对称性。

8

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

6

第5章机械振动

通过本章学习，掌握简谐振动的特点，能够对同方向、同频率简谐振动进行合成。

6

讲授

课程目标1

课程目标2

7

第6章机械波

通过本章学习，掌握波方程的特点，并能写出波动方程。能够应用干涉和驻波原理计算波的强度。

8

讲授

课程目标1

课程目标2

8

第7章气体动理论

通过本章学习，掌握统计方法在分子动理论中的应用，理解并能应用理想气体物态方程。

8

讲授

课程目标1

课程目标2

9

第8章热力学基础

通过本章学习，掌握热力学三定律，能够计算卡诺热机的循环效率，了解熵的概念，体会熵的美。

14

讲授

课程目标1

课程目标2

课程目标3

合计

68

七、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?√考试?考查

（二）考核方式：?开卷考试?√闭卷考试?课程论文

?课程报告?其它：

（三）成绩评定：

考核

依据

建议分值

（百分比）

考核/评价细则

对应课程目标

过程

考核