无锡职业技术学院

《科学技术基础》课程模块大纲

教育层次：专科层次、学制三年

课程模块号：A17006001A

课程教学时数：48

学分数：3

制订或修订执笔人：许雪芬王志萍 完成日期：2014年9月

审核小组：院教学工作委员会 审核日期：20 年月

课程模块审批通过文件号：锡职院教字[ ]号

第3次修订

签发人：谈向群 签发日期：200年月

有效期至 200年月

一、课程性质和任务

1．课程性质

本课程是高等职业技术学校的一门重要的必修基础课。

2．课程任务

通过这门课程的学习，将为高职各专业课及其技术基础课打下基础，传授必需通用的物理基础知识，培养科学思维和利用物理规律解决实际问题的初步能力。为学生学习专业理论和专业技术打好初步的物理基础。由于物理学在自然科学中的基础地位和与社会科学的联系，以及物理科学对人的思维训练和能力形成有很大的影响，因而它在人才培养中起着十分重要和独特的作用，对培养各类人才特别是工程技术人才起至关重要的作用，必须引起充分的重视。

二、先修课程模块

无

三、教学目标

1．知识目标

1）理解描述质点运动的物理量。理解牛顿三定律及其适用条件。初步学会运用守恒定律分析问题的思想和方法。

2）理解描述简谐振动和简谐波的各物理量（特别是相位）及各物理量间的关系。

3）理解静电场、稳恒磁场的规律。

4）学会用波动理论来讨论光的传播规律。

5）初步理解气体动理论和热力学基础的基本概念及基本规律。

6）了解狭义相对论中的时空观。初步了解量子理论基础。

7）了解物理学原理在现代工程技术中的应用。

2．能力目标

1）初步培养科学的世界观、价值观。

2）初步培养严谨求实的态度。

3）通过本课程的学习，培养学生能围绕教学内容，阅读参考书籍和相关资料，自我扩充知识的能力。

4）主要通过课后作业和课堂讨论，培养简明扼要的表达自己解决问题的思路和步骤的能力。

5）培养学生学会独立思考，深入钻研问题的习惯。

四、教学内容及要求

单元一质点运动学

1、课程教学基本要求

1）理解位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等描述质点运动变化的物理量。

2）学会借助于直角坐标系计算质点在平面内运动时的速度、加速度。

3）了解质点作圆周运动时的角速度、切向加速度和法向加速度。

4）运用以上相关原理解释实际生活中的现象。

2、教学重点、难点

1）重点:

位置矢量，位移，路程，速度和加速度等物理量的理解和正确表达，初步学会用微积分方法求解这些物理量。

2）难点:

用微积分方法解题。

单元二守恒定律

1、课程教学基本要求

1）理解动量、冲量等概念。初步理解动量定理，动量守恒定律并能应用。

2）理解功的概念，理解动能定理。

3）理解机械能守恒定律。

4）运用所学物理知识解释和初步学会生产实践中的现象及问题。

2、教学重点、难点

动量定理，动能定理，机械能守恒定律的理解及其在生产实践中的应用。

单元三 气体分子动理论和热力学

1、课程教学基本要求

1）了解气体分子热运动的图象。了解理想气体的压强公式和温度公式。了解压强、温度、内能等概念。

2）初步学会计算理想气体的内能。

3）理解功和热量的概念。理解热力学第一定律。能分析和初步计算理想气体等容、等压、等温过程和绝热过程中的功、热量、内能改变量及简单循环热机的效率。

4）了解理想气体的热容。

5）了解热机与致冷机的工作原理。了解卡诺定理对提高热机效率的指导意义。

6）了解热力学第二定律并解释生活中相关的热现象。

2、教学重点、难点

运用热力学第一定律、内能、热量、功等概念解释和初步学会实际生活中的现象及问题。

单元四静电场

1、课程教学基本要求

1）理解电荷的概念和库仑定律。理解静电场的电场强度、电势的概念。

2）了解静电场的高斯定理解及对日常生活中相关物理知识的解释。

3）了解导体的静电平衡条件, 静电平衡时导体的性质。

4）理解电容和电容器的概念及工程和实际生活中的应用。

2、教学重点、难点

电场强度、电势、导体静电平衡的条件及性质。理解高斯定理及相关知识在工程和实际生活中的应用并能解释。

单元五 恒定磁场和电磁感应

1、课程教学基本要求

1）理解磁感应强度的概念。了解简单问题中的磁感应强度。

2）理解洛沦兹力及其在实际中的应用。

3）理解电磁感应现象及其基本规律。

4）初步理解互感现象和自感现象的特点及其在实际工程中的应用。

2、教学重点、难点

学会运用磁学原理解释工程中相关物理问题。

单元六 振动和波

1、课程教学基本要求

1）理解描述简谐振动和简谐波的各物理量（特别是相位）及各量间的关系。

2）初步掌握简揩振动的基本特征，能建立一维简谐振动的微分方程，能根据给定的初始条件写出一维简谐振动的运动方程，并理解其物理意义。

3）了解同方向、同频率两个简谐振动的合成规律。

4）了解阻尼振动，受迫振动和共振及其在日常生活和实际工程中的应用。

5）理解机械波产生的条件。

6）理解波的干涉，学会用所学波动知识分析工程中相关的问题。

2、教学重点、难点

用振动和波的相关知识分析工程和日常生活中的相关物理问题。

单元七光学

1、课程教学基本要求

1）理解几何光学和透镜成像的基本原理并能解释生活中相关的光学现象。

2）理解光的干涉现象、薄膜干涉的概念及其相关应用。

3）理解光的衍射现象，了解圆孔衍射和光学仪器的分辨本领。

4）理解偏振光的概念，了解布儒斯特定律和马吕斯定律以及光的偏振的应用。

2、教学重点、难点

1）理解光的干涉、衍射和偏振，会用光学知识解释和初步学会生产实践中的现象及问题。

单元八近代物理简介

1、课程教学基本要求

1）了解爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设，了解长度收缩和时间膨胀等相对论效应。

2）了解黑体辐射及其在生产、生活中的应用。了解普朗克的能量子假设。

2、教学重点、难点

1）相对论效应的理解。

2）黑体辐射等概念的理解及其应用。

五、教学时数分配

（1）理论课学时分配

针对我校各个不同专业，本课程实行模块化教学，具体如下：

模块一——应用于机械技术学院机械技术系（机械制造与自动化、模具设计与制造），数控技术系（数控技术、数控设备应用与维护）专业。授课内容主要为力学（10）、热学（12）、振动和波（8）、近代物理（4）。学时分配如下：

 

模块二——应用于机械技术系材料成型与控制技术专业。授课内容为热学（12）、光学（12）及基础化学（10）。学时分配如下：

 

模块三——应用于控制技术学院机电技术系（机电一体化技术、生产过程自动化、供热通风与空调工程技术），自动控制技术系（电气自动化技术、电子自动化技术（智能控制）、自动化生产设备应用技术）专业。授课内容为力学（8）、振动和波（8）、热学（10）、电磁学（8）。学时分配如下：

模块四——应用于物联网技术学院计算机技术系（计算机应用技术、软件技术、计算机网络技术），电子信息技术系（应用电子技术、电子信息工程技术、物联网技术应用、微电子技术应用）专业。授课的内容为振动和波（8）、光学（10）、电磁学（12）、近代物理（4），学时分配如下：

模块五——应用于汽车技术系汽车检测与维修技术、汽车技术服务与营销、汽车整形专业。授课的内容为力学（8）、热学（10）、振动和波（8）、电磁学（8），学时分配如下：

模块六——应用于艺术设计系广告设计与制作、动漫设计与制作、环境艺术设计专业。授课的内容为热学（10）、光学（14）、近代物理（10），学时分配如下：

（2）实践教学项目及课时分配

序号	实践操作项目	课 时 数
1	机械运动的观测	2
2	等厚干涉	2
3	薄透镜焦距的测量	2
4	模拟法描绘静电场	2
5	物体密度的测量	2
6	开放实验	2
合计		12

六、考核方式

总评成绩=平时成绩（平时作业和其它学习情况）+期中、末考试成绩

平时成绩占20%

期中成绩占20 - 30%

期末成绩占60 - 70%

七、教材及参考书

1、马文蔚, 周雨青等. 物理学简明教程. 北京：高等教育出版社. 2012

2、毛骏健，顾牡. 大学物理学. 北京：高等教育出版社. 2013

3、马文蔚，苏惠惠. 物理学原理在工程技术中的应用. 北京：高等教育出版社. 2011

4、程守洙，江之永. 普通物理学. 北京：高等教育出版社. 2006

5、赵凯华. 物理学照亮世界. 北京：北京大学出版社. 2005

6、陈敏，代群等. 物理学. 北京：高等教育出版社. 2012

7、王晓鸥. 物理学概论. 上海：同济大学出版社. 2012

8、宋峰等. 文科物理——生活中的物理学. 北京：科学出版社. 2013

八、其它

学生实践操作项目实施由理化与科学中心实验室承担。