大學物理課堂教學設計

成書過程

編寫背景

《大學物理課堂教學設計》是為毛駿健、顧牡主編的《大學物理學》(第二版)(彩色版，高等教育出版社出版，“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材)配套的大學物理課程教學的教師參考書，基於同濟大學物理教研室長期以來的教學成果以及作者多年的教學經驗編寫而成。

編寫情況

《大學物理課堂教學設計》按每一節課的授課內容共分為57個授課單元。參加本書第一稿編寫的老師有:劉海蘭(運動學，分子動理論)、鮑鴻吉(牛頓運動定律，能量，靜電場，氫原子，物質波，不確定關係)、宋志懷(動量，角動量，剛體，偏振光)、劉鐘毅(振動，黑體輻射，光電效應，康普頓效應)、趙躍英(波動，幾何光學)、毛駿健(磁場)、吳天剛(電磁感應，量子力學)、王祖源(流體力學，相對論，熱力學，光的干涉，光的衍射)、劉小林(核物理，基本粒子，固體物理基礎)，王祖源和鮑鴻吉統稿成上、下兩冊，供本校教師使用。第二稿主要由趙躍英老師修改，倪忠強老師補充完善，最後由王祖源、趙躍英、倪忠強統稿和定稿。

本書在編寫過程中，得到顧牡教授、吳於人教授以及教研室全體老師的關心和指導，吳於人老師提供了相關的演示實驗視頻，倪忠強老師提供了不少教學視頻和動畫，為本書增色添彩。

內容簡介

該教材參考書以毛駿健、顧牡主編的“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材《大學物理學》（第二版）內容為基礎，形式上採取對每一節課進行課堂教學設計，每一節課包括教學內容的基本要求、知識要點、重點和難點的分析以及針對相關知識點和一些基本概念而設計的思考討論題；為了幫助教師在傳授知識時能結合實際套用或是激發學生的學習興趣，在每一節課的教學中都會給出相關的課外學習內容或拓展內容，以供任課教師選擇套用；為了豐富課堂教學手段，在每一單元的教學演示文稿中融入了動畫、影視、實驗演示錄像、三維物理模型等多種媒體教學資源；另外還提供了大量的課外學習和拓展的多媒體教學資源。

教材目錄

第1章質點運動學

1-1 質點運動的描述

1-2 運動的角量描述相對運動

第2章 質點動力學基本規律

2-1 牛頓運動定律

2-2 動量與角動量

2-3 功與能

第3章剛體與流體

3-1 剛體運動的描述定軸轉動定律

3-2 剛體的角動量守恆定律功與能

3-3 剛體的進動與平面運動

3-4 流體力學簡介

第4章 振動與波動

4-1 簡諧運動的描述

4-2 振動的能量簡諧運動的合成

4-3 阻尼振動混沌現象

4-4 機械波的描述

4-5 波的能量波的干涉

4-6 駐波波的衍射都卜勒效應

第5章 靜電場

5-1 電場強度

5-2 靜電場的高斯定理

5-3 靜電場的環路定理電勢

第6章靜電場中的導體和電介質

6-1 靜電場中的導體

6-2 靜電場中的電介質

6-3 電容器靜電場的能量

第7章恆定磁場

7-1 恆定電流磁感應強度

7-2 磁場的安培環路定理

7-3 磁場對電流的作用

7-4 磁介質

第8章 變化的電磁場

8-1 法拉第電磁感應定律動生電動勢

8-2 感生電動勢

8-3 磁場能量電磁波

第9章熱力學基礎

9-1 熱力學基本概念熱力學第一定律

9-2 熱力學第一定律套用

9-3 循環過程熱力學第二定律

第10章分子動理論

10-1 分子動理論基本觀點麥克斯韋分子速率分布

10-2 理想氣體壓強公式溫度公式內能

10-3 氣體分子碰撞規律熵增加原理

第11章幾何光學

11-1 幾何光學的基本原理反射和折射成像規律

11-2 薄透鏡成像及光學儀器簡介

第12章波動光學

12-1 光程差楊氏雙縫干涉

12-2 光的等厚干涉

12-3 增反膜增透膜邁克耳孫干涉儀

12-4 單縫衍射光學儀器解析度

12-5 光柵衍射 X射線衍射

12-6 偏振光的產生和檢驗

第13章狹義相對論

13-1 狹義相對論兩條基本原理

13-2 狹義相對論時空觀

13-3 狹義相對論動力學基礎

第14章廣義相對論簡介

第15章量子物理

15-1 普朗克假設

15-2 光的量子性

15-3 玻爾的氫原子理論

15-4 物質波假設不確定關係

15-5 薛丁格方程一維無限深勢阱

15-6 一維勢壘一維諧振子

15-7 氫原子的薛丁格方程解原子殼層結構

15-8 雷射及其原理簡介

第16章原子核物理

第17章粒子物理

第18章分子與固體

參考答案

參考文獻

教學資源

《大學物理課堂教學設計》的數字課程與紙質教材一體化設計，緊密配合。數字課程涵蓋動畫、視頻、文本、圖片等資源。

作品名稱	大學物理課堂教學設計數字課程
出版時間	2017年1月
出版社	高等教育出版社、高等教育電子音像出版社
內容提供者	高等教育出版社
策劃編輯	高聚平
技術編輯	趙莉

作者簡介

王祖源，同濟大學物理系教授、國家級精品資源共享課主持人。

倪忠強，同濟大學物理科學與工程學院教授。