《文科物理》課程教學(xué)大綱

1、文科物理課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程編號(hào)：12120516課程英文名稱：Physics Literacy for Non-Science Students 大學(xué)物理教研室課程面向?qū)I(yè)：人文、經(jīng)管類專業(yè)課程類型：選修課先修課程：高等數(shù)學(xué)、經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)學(xué)分：2 總學(xué)時(shí)：42二課程性質(zhì)與目的文科物理是為高等工科院校文科專業(yè)開設(shè)的一門選修課。主要介紹20世紀(jì)物理學(xué)的重大成就及物理學(xué)在現(xiàn)代高新技術(shù)中的應(yīng)用。結(jié)合物理學(xué)在航天、激光、材料、信息、能源、醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)和宇宙學(xué)等方面的應(yīng)用，介紹物理學(xué)基本知識(shí)，融物理知識(shí)和前沿應(yīng)用為一體。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得物理學(xué)基本知識(shí)，拓展學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生的科

2、學(xué)思維方法和研究方法，提高文科學(xué)生的自然科學(xué)素質(zhì)。三課程教學(xué)內(nèi)容與要求第一章導(dǎo)論1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解經(jīng)典物理學(xué)產(chǎn)生的條件和建立過程；（2）了解19世紀(jì)物理學(xué)的成就和危機(jī)；（3）了解20世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展及其特點(diǎn)；（4）了解物理學(xué)的社會(huì)教育和思想文化功能。2、教學(xué)重點(diǎn)了解物理學(xué)的建立和發(fā)展過程，理解物理學(xué)的發(fā)展對(duì)人類世界觀形成所起的重要作用3、教學(xué)難點(diǎn)物理學(xué)的社會(huì)教育和思想文化功能第二章航天與力學(xué)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)；（2）掌握宇宙速度與動(dòng)量及機(jī)械能守恒；（3）掌握衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)與角動(dòng)量守恒；（4）了解人造地球衛(wèi)星的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)理解萬有引力定律、動(dòng)量守恒定律、機(jī)械

3、能守恒定律、角動(dòng)量守恒定律的建立及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)角動(dòng)量守恒定律概念的建立第三章波動(dòng)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）掌握機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波的基本概念及其聲波的多普勒效應(yīng)；（2）了解電磁波的產(chǎn)生及電磁波譜；（3）理解光的反射、折射、干涉、衍射和偏振；（4）了解無線電波和微波的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)聲波的多普勒效應(yīng)，光的干涉現(xiàn)象3、教學(xué)難點(diǎn)聲波的多普勒效應(yīng)第四章光與物質(zhì)的相互作用1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解光的量子性的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)黑體輻射、光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)；（2）理解光的“波粒二象性”； （3）理解量子能級(jí)間的躍遷和輻射譜；（4）了解紅外線、紫外線的產(chǎn)生、性質(zhì)及應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)黑體輻射、光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)實(shí)

4、驗(yàn)規(guī)律的理解，對(duì)光的“波粒二象性”的認(rèn)識(shí)3、教學(xué)難點(diǎn)光的“波粒二象性”的理解第五章微觀世界及其探索1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解揭開微觀世界序幕的三大發(fā)現(xiàn)X射線的發(fā)現(xiàn)、放射性的發(fā)現(xiàn)、電子的發(fā)現(xiàn)；（2）了解原子及原子核結(jié)構(gòu)；（3）了解X射線的產(chǎn)生及應(yīng)用；（4）了解電子顯微鏡及掃描隧道顯微鏡的工作原理及應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)三大發(fā)現(xiàn)的意義，原子及原子核結(jié)構(gòu)的建立3、教學(xué)難點(diǎn)原子和原子核結(jié)構(gòu)的建立第六章激光1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）掌握激光產(chǎn)生的原理及激光器的結(jié)構(gòu)；（2）掌握激光的特性及應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)激光產(chǎn)生的原理、激光的特性及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)激光產(chǎn)生的原理第七章物理學(xué)與材料科學(xué)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）

5、掌握半導(dǎo)體的分類及半導(dǎo)體材料的應(yīng)用；（2）掌握超導(dǎo)體的特性及應(yīng)用；（3）了解納米材料的特性及應(yīng)用，了解納米加工與原子操縱。2、教學(xué)重點(diǎn)半導(dǎo)體的分類及半導(dǎo)體材料的應(yīng)用，超導(dǎo)體的特性及應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)能帶理論及半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能的理解第八章物理學(xué)與能源科學(xué)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解能源的概況、利用和開發(fā)；（2）理解核裂變產(chǎn)生的可能性和可控性；（3）了解核電的優(yōu)勢(shì)及發(fā)展概況；（4）了解可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)。2、教學(xué)重點(diǎn)能源的概況、核能的利用3、教學(xué)難點(diǎn)核裂變產(chǎn)生的可能性和可控性第九章醫(yī)學(xué)中的物理學(xué)1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解超聲在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用；（2）了解放射性藥物在診斷和治療中的應(yīng)用；（3）了解激光在醫(yī)

6、學(xué)上的應(yīng)用。2、教學(xué)重點(diǎn)超聲、激光在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用3、教學(xué)難點(diǎn)超聲在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用第十章相對(duì)論及現(xiàn)代時(shí)空觀1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）理解狹義相對(duì)論創(chuàng)立的歷史背景及狹義相對(duì)論的基本原理；（2）掌握狹義相對(duì)論的主要結(jié)論同時(shí)的相對(duì)性、時(shí)間膨脹效應(yīng)和長度收縮效應(yīng)；（3）了解相對(duì)論的其它實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及實(shí)際應(yīng)用。（4）掌握相對(duì)論的時(shí)空觀。2、教學(xué)重點(diǎn)狹義相對(duì)論的基本原理、相對(duì)論的時(shí)空觀3、教學(xué)難點(diǎn)狹義相對(duì)論的時(shí)空觀的理解第十一章膨脹著的宇宙1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）了解傳統(tǒng)的宇宙觀及其不足；（2）了解宇宙的起源及命運(yùn)；（3）了解21世紀(jì)宇宙學(xué)面臨的問題。2、教學(xué)重點(diǎn)宇宙的起源及命運(yùn)、21世紀(jì)宇宙學(xué)面臨的問題3、教學(xué)難

7、點(diǎn)宇宙的起源及命運(yùn)第十二章從20世紀(jì)物理學(xué)看世界1、教學(xué)內(nèi)容與要求（1）理解物理學(xué)的方法論，掌握物理學(xué)的模型、科學(xué)假說和類比等方法；（2）理解物理學(xué)的認(rèn)識(shí)論，理解對(duì)真理、科學(xué)技術(shù)等方面的認(rèn)識(shí)。2、教學(xué)重點(diǎn)對(duì)物理學(xué)的模型、科學(xué)假說和類比等方法的理解，對(duì)真理、科學(xué)技術(shù)作用的認(rèn)識(shí)3、教學(xué)難點(diǎn)物理學(xué)的方法論四學(xué)時(shí)分配學(xué)時(shí)分配表序號(hào)教 學(xué) 內(nèi) 容學(xué)時(shí)課堂講授實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課討論課1第一章導(dǎo)論312第二章航天與力學(xué)213第三章波動(dòng)314第四章光與物質(zhì)的相互作用215第五章微觀世界及其探索216第六章激光37第七章物理學(xué)與材料科學(xué)58第八章物理學(xué)與能源科學(xué)39第九章醫(yī)學(xué)中的物理學(xué)210第十章相對(duì)論及現(xiàn)代時(shí)空觀4211第十一章膨脹著的宇宙 312第十二章從20世紀(jì)物理學(xué)看世界3小計(jì)357比例82%18%合計(jì)42五教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)要求以課堂講授為主，安排一定量的討論課，采用多媒體教學(xué)。六課程考核辦法1平時(shí)成績：30%（含作業(yè)、課堂參與等）2期末考試：70%七教材與主要參考書教材：改變世界的