大学基础物理实验

理学 (07)/物理学类 (0702)

课程介绍申请学校选课

物理实验课是对学生进行科学实验基本训练的一门独立的、必修的基础课程。课程从知识、能力、素养方面对学生的综合能力进行全面培养。课程本着课程育人的原则，融入课程思政元素，涵盖多层次的实验能力培养。旨在对学生进行物理实验知识、物理实验方法、物理实验技能等基础知识传授的基础上，提高科学素养，使其为今后的学习和科学研究工作奠定良好的实验基础。
在课程内容上，分为七个章节，第一章为绪论部分，绪论部分包括客观认识物理实验的历史地位，相关数学和统计知识，计量学背景知识，物理实验中误差来源和不确定度评估，测量方法的选择以及测量结果的表示等。第二、三、四分别为力学热学声学、电磁学和光学实验。这些章节讨论中穿插了一些国际青年物理学家竞标赛（International Young Physicists' Tournament, 简称IYPT）中的实验案例。 通过章节实验设计题，希望可以提供同学们设计实验、综合分析的能力，并体验到生活中无处不在的物理学。第五章为2019年南开大学承办的第五届全国大学生物理实验竞赛（教学赛）内容。第六章为2020年南开大学参与的由东北大学等承办的全国大学生物理实验竞赛（创新赛）学生作品，包括自制仪器作品、学生讲课比赛和学生微视频作品。旨在鼓励同学们利用物理实验平台进行创新活动。第七章为居家实验的实验实践部分。
整个课程设计有以下特点：1、将课程思政元素融入每一堂课程，与每一个实验相结合，达到润物细无声的教育效果。2、注重问题引导的启发式的教学模式，提供丰富的阅读资料，提高对科学知识的运用和理解能力。3、注重对不同专业知识点的融会贯通。4、通过居家实验等引入，提高学生设计实验能力。5、 强化学生对误差的分析和理解，能够利用通用软件进行数据处理与分析。6、在课堂实验部分，通过课堂分组，物理辩论等形式培养其团队合作、物理知识的交流与表达能力。
希望这门课程能够引导学生发现生动、有趣的物理现象，探究其背后的客观原理和规律，夯实基础，达到“知行合一”的学习效果。