《普通物理學2》教學大綱課程編號：10222006英文名稱：General

Physics2學分：3學時：總學時48學時，其中理論48學時，實踐0學時先修課程：大學物理A1、高等數學課程類別：專業基礎課授課對象：科學教育專業學生教學單位：數理信息學院修讀學期：第3學期一、課程描述和教學目標本課程講授物理學中電磁學、機械振動與波部分的基本知識，以及處理這些問題的基本方法。通過本課程的學習，能使學生掌握電磁學、機械振動與波部分的基本知識內容，具備學習其它課程所需的基礎知識，同時也能使學生進一步感悟到微積分知識在物理問題中的具體運用以及在分析問題和解決問題能力方面得到進一步提高，為學生樹立科學的世界觀，增強探索精神和創新意識等方面奠定基礎。通過學習本課程，擬達到以下課程目標：課程目標1：掌握電磁學、機械振動與波基本知識。通過電磁學模塊的學習，使學生了解電磁運動的基本規律，以及處理電磁學問題的一些基本方法；通過機械振動與波內容的學習，能使學生了解機械波與電磁波的本質與聯系，并為后期光學和近代物理知識大俠堅實基礎。課程目標2：具備了學習其它課程所需的基礎知識，能夠提高學生學習其它課程知識尤其專業知識的能力，提高聽課效果；同時也能提高獨立獲取知識的能力、科學觀察和思維的能力、分析問題和解決問題的能力。課程目標3：具備一定的科學素養。學生具有求實精神、創新意識、科學美感等綜合科學素質。課程目標對畢業要求的支撐關系本課程教學目標對畢業要求的支撐關系如表2-1所示。表2-1課程教學目標對畢業要求的支撐關系畢業要求指標點課程目標權重畢業要求3-1學科知識：理解自然科學知識體系，扎實掌握物質科學、生命科學以及地球與宇宙科學等領域的基本概念和科學定律，理解科學探究的過程與方法，掌握模型建構、歸納與演繹、分類、演化等科學思維方式。課程目標1課程目標2課程目標3H畢業要求3-4知識運用：理解科學、技術、社會以及環境的相互關系，了解科學學科與社會實踐的關系，以及與其他學科的聯系，具備運用科學知識和方法分析和解決實際問題的能力。課程目標1課程目標2課程目標3H教學內容、基本要求與學時分配本課程總學時48學時，其中理論48學時，實踐0學時，課后自主學習不占學時。表3-1理論教學環節教學內容、基本要求、課程目標與學時分配序號教學內容基本要求支撐的課程目標學時1靜止電荷的電場7.1電荷庫侖定律7.2靜電場電場強度7.3靜電場的高斯定理7.4靜電場的環路定理電勢7.5電場強度與電勢的微分關系7.6靜電場中的導體7.7電容器中的電容7.8靜電場中的電介質7.9有電介質時的高斯定理和環路定理電位勢7.10靜電場的能量了解電荷、電荷守恒定律、電量及其量子化概念，熟悉庫侖定律，掌握電場、電場強度的概念，熟悉電場線、等勢面的概念，掌握靜電場的高斯定理及其應用；了解靜電場力做功和靜電場的環路定理，掌握電勢及其計算；了解導體的靜電平衡條件及靜電平衡導體的基本性質，掌握形狀規則導體表面電荷面密度、空間場強和電勢的計算；掌握孤立導體、平行板電容器、球形電容器、圓柱形電容器電容的計算；了解靜電場的能量。課程目標1課程目標2課程目標3182恒定電流的磁場8.1恒定電流8.2磁感應強度8.3畢奧-薩伐爾定律8.4恒定磁場的高斯定理與安培環路定理8.5帶電粒子在電場和磁場中的運動8.6磁場對載流導線的作用8.7磁場中的磁介質8.8有磁介質時的安培環路定理和高斯定理磁場強度了解恒定電流和電源電動勢的定義；了解磁感應強度的定義方法，了解畢奧—薩伐爾定律，掌握磁感線的概念和磁通量的物理意義，了解磁場的高斯定理，熟悉安培環路定理的物理意義并掌握用安培環路定理計算某些具有對稱性載流導體產生的磁場分布；熟悉洛侖茲力的概念，了解帶電粒子在磁場中的運動規律，了解安培定律以及載流線圈的磁矩和磁力矩的概念；了解磁介質的磁化強度，了解有磁介質時的安培環路定理和高斯定理及磁場強度概念。課程目標1課程目標2課程目標3103電磁感應電磁場理論9.1電磁感應定律9.2動生電動勢9.3感生電動勢感生電場9.4自感應與互感應9.5磁場的能量9.6位移電流電磁場理論了解法拉第電磁感應定律及其物理意義，掌握動生電動勢和感生電動勢的概念以及計算，了解感生電場、自感與互感，了解磁場的能量；了解位移電流和麥克斯韋電磁理論。課程目標1課程目標2課程目標364機械震蕩和電磁振蕩10.1諧振動10.2阻尼振動10.3受迫振動共振10.4電磁振蕩10.5一維諧振動的合成了解簡諧運動特征、動力學方程、簡諧運動的特征量以及簡諧運動的運動方程、能量，掌握簡諧運動的旋轉矢量表示方法，了解振動方向一致、同頻率的簡諧運動的合成，了解拍現象；了解電磁振蕩和一維諧振動的合成方法。課程目標1課程目標2課程目標365機械波和電磁波11.1機械波的產生和傳播11.2平面簡諧波的波函數11.3平面波的波動方程11.4波的能量波的強度11.6電磁波11.7惠更斯原理波的衍射反射和折射11.8波的疊加原理波的干涉駐波11.9多普勒效應沖擊波掌握簡諧波的一般概念及波函數，了解波函數及波形曲線的意義，了解相位及相位傳播的概念，了解平面簡諧波的能量特征，了解電磁波的相關性質，了解惠更斯原理、波的衍射，了解波的疊加的一般概念，了解波的干涉現象和相干條件，掌握波干涉加強或減弱的條件；了解多普勒效應。課程目標1課程目標2課程目標38合計48四、課程教學方法線上教學與線下教學相結合；采用講授法、啟發法、練習法和討論法等教學方式。五、課程考核與成績評定本課程采用過程性考核和結果性考核相結合的方式，總評成績由課堂表現、平時作業、實驗和期末閉卷考試等四個方面組成，采用百分制計分制，具體計算方法如下：總評成績=課堂表現(100分制)×10%+平時作業(100分制)×30%+期末考試成績(100分制)×60%。表5-1課程考核評價標準考核依據建議分值考核/評價細則對應的課程目標平時成績40%課堂表現10%課堂表現包括出勤情況、聽課情況、課堂討論參與情況、教學上互動和學習反饋、線上討論參與情況等等。修課學生基礎分80分，若發生遲到、無故曠課、學習態度差(課堂玩手機、多言好睡等)現象一次，則扣1-5分，扣完為止；積極參與回答問題或有效提問者，酌情加分2-5分，上限20分。學期末該分值×10%核定分值計入總評成績。課程目標1平時作業30%平時作業（包括在線作業、課后作業、課程論文等形式）批改以百分制登記，教師批閱給分，不交作業記為零分，最后作業成績按平均分值計算。學期末平均分值×30%核定分值計入總評成績。課程目標1課程目標2課程目標3期末考試成績60%修課學生參加期末考試，教師批閱試卷，成績以百分制登記，學期末以該分值×60%核定分值計入總評成績。課程目標1課程目標2課程目標3表5-2課堂表現評分標準考核類型分值比重考核指標考核內容說明課堂表現10%平時表現出勤、聽課情況、學習態度、回答問題、提問情況等課堂研討拓展學習課堂專題研討參與、課外拓展學習情況線上學習參與情況可從理論知識學習、習題解答、作業遞交、問題反饋、完成結果等幾個方面進行評分表5-3平時作業評分標準評分標準作業形式評分細則在線作業學習通上面的單選題、多選題、判斷題等客觀題，答對才給分。課后習題作業1.字跡工整，態度認真，正確率90%以上；2.正確率在60%-90%之間；3.正確率低于60%的，字跡工整且體現清晰解題思想的；4.其他情況。參考以上細則，教師對作業酌情記分（升檔間隔分3分）或確定等級A（90分），B（80分），C（70分），D（60分及以下），每個等級可用上標“+”升檔3分，即A+（93分）,B+（83分），A++（96分），A+++（99分）。課程論文1.從選題(20分)、問題陳述(20分)、內容與信息(20分)、創新新或提出新見解(20分)、表達與結構(20分)共5個方面進行評分，單項不超過20分，滿分100分（等級A++）；2.只要語言表達清晰流暢，論述完整，邏輯性強，且論題的信息與數據正確，沒有不確定性、猜測性內容，記80分（等級B）以上，參考以上細則，教師對作業酌情記分（或等級）。其他可能形式：比如讀書報告、課堂報告或小組討論探究性問題教師給出報告或討論主題，學生自由分組，通過查閱文獻資料準備課堂報告。基本要求：每個報告時間為5-8分鐘，討論5分鐘；視小組學習態度、PPT完成質量(清楚、美觀、科學、創新，趣味性)，完成效率等進行記分，小組報告人記分酌情增加。六、教材與參考書（一）推薦教材1．《普通物理學》，程守洙，江之水主編，高等教育出版社，2016年5月第7版2．《物理學》