大学物理教案提要王瑞军11-12-2

海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：1学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题绪论、质点运动学、圆周运动学时2授课时间2.23教学方式讲授法1、教学目的要求：明确大学物理课程的地位、作用、学习方法和教学要求；了解物理学的研究对象及其分类；理解参照系、坐标系和质点的概念；掌握描述质点运动的四个物理量位矢、位移、速度、加速度及在直角坐标系中的描述；掌握圆周运动的基本规律，理解法向加速度和切向加速度；掌握圆周运动的角量描述，以及角量与线量的关系；2、重点、难点及解决方法重点：位矢、位移、速度、加速度的概念及其在直角坐标系中的描述；法向加速度和切向加速度；圆周运动的角量描述。难点：法向加速度和切向加速度；圆周运动的角量描述。解决方法；（1）讲清楚基本概念。（2）复习矢量合成的法则——平行四边形法则（三角形法则）。讲清楚位移在直角坐标中的描述。（3）结合图形讲解法向加速度和切向加速度。3、教学过程：物理学的研究对象及内容（3分钟）物理学的研究方法（10分钟）学习物理学的意义（5分钟）大学物理与中学物理的联系与区别，如何学好医学物理学（7分钟）参考系、坐标系、质点的概念（15分钟）位移、速度及加速度（10分钟）例题1-1（10分钟）圆周运动（10分钟）例题1-5（3分钟）学生练习P33，1-20（4分钟）小结（3分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇particle（质点）displacement（位移）positionvector（位矢）velocity（速度）acceleration（加速度）tangentialacceleration（切向加速度）normalacceleration（法向加速度）7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000年张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年8、思考题或作业P33题1-151-199、课后记及改进意见上课地点在1-105教室，电脑出现了一些故障，不认U盘，第1节课在黑板板书，效率略低。本堂课内容较多，学生感到困难。今后需要督促学生的方面：清微积分在物理学中应用方法；圆周运动的两种加速度的物理意义和作用；角量的描写。10、备注海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：2学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题刚体的定轴转动学时4学时授课时间2.23和3.2教学方式讲授法1、教学目的要求：了解刚体的平动和转动的特点；掌握描述刚体定轴转动的物理量及定轴转动的特点；掌握转动惯量的概念及意义，会计算一些特殊刚体的转动惯量。理解刚体的转动动能和刚体转动的角动量；理解力矩的概念。掌握刚体绕定轴的转动定律；理解刚体定轴转动的动能定理；掌握刚体定轴转动的角动量定律；2、重点、难点及解决方法重点：转动惯量的概念及计算、力矩的概念计算；刚体定轴转动的转动定律；刚体定轴转动的动能定律；刚体定轴转动的角动量定律。难点：转动惯量、力矩、角动量的概念；刚体定轴转动的角动量定律。解决方法；（1）应用类比的方法学习刚体的定轴转动。将质量与转动惯量、力与力矩、加速度与角加速度、速度与角速度、动量与角动量进行类比，学生会比较容易理解和记忆刚体力学中的定律和公式。（2）根据刚体定轴转动的特点，用角量描述其运动会更方便。3、教学过程：刚体的概念、刚体的平动与转动（5分钟）刚体定轴转动的特点及描述（10分种）刚体的转动动能（10分钟）刚体的转动角动量（15分钟）以下3月2日讲授转动惯量（10分钟）例题6-1、6-2（20分钟）力矩的概念（10分钟）定轴转动定律（20分钟）例题6-3（20分钟）刚体定轴转动的动能定理（15分钟）刚体定轴转动的角动量定律（20分钟）小结（5分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）1、电脑、投影仪2、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）rigidbody（刚体）fixed-axisrotation（定轴转动）rotationalinertia（转动惯量）angularmomentum（角动量）moment（力矩）7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年8、思考题或作业P133题6-106-116-129、课后记及改进意见要把质点圆周运动与刚体转动联系起来；介绍类比方法在刚体力学中的应用，培养学生使用类比方法记忆刚体力学的公式使用实例介绍角动量守恒定律的应用10、备注海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：3学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题气体动理论学时3学时授课时间3.9教学方式讲授法1、教学目的要求：理解气体动理论的基本观点；掌握理想气体的物态方程；掌握理想气体的压强公式，理解该公式的推导过程。掌握理想气体分子的平均平动动能与温度的关系；理解自由度的概念，掌握能量均分定理，掌握理想气体内能；了解麦克斯韦速率分布律及三种速率的应用；了解平均自由程及平均碰撞频率的概念。2、重点、难点及解决方法重点：理想气体的压强公式及其推导；理想气体的物态方程；气体分子的平均动能与温度的关系；能量均分定理；理想气体的内能。难点：理想气体压强公式的推导；自由度的概念；麦克斯韦速率分布率。解决方法；压强公式的推导一定要学生注意哪些方面应用的是力学规律，哪些方面应用的统计规律，讲清思路。举例说明自由度的概念。3、教学过程：介绍热学的研究对象及研究方法（5分钟）分子运动论（10分钟）说明统计规律（5分钟）理想气体的物态方程（10分钟）例题7-1（5分钟）推导理想气体的压强公式（20分钟）气体分子的平均动能与温度的关系（10分钟）例题7-2（10分钟）能量均分定理、理想气体的内能（20分钟）例题7-3（5分钟）气体分子的速率分布（15分钟）分子的碰撞（5分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）3、电脑、投影仪4、用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Microscopicquantity（微观量）macroscopicquantity（宏观量）thermalmotion（热运动）Molecularforce(分子力)equilibriumstate（平衡态）stateparameter(状态参量)pressure（压强）temperature（温度）7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年8、思考题或作业P159-161题7-77-117-147-169、课后记及改进意见推导理想气体压强公式时一定要讲清思路。有些物理量遵从等概率原理，例如方向，密度，有些则不遵从，比如速率。注意微观量的统计平均值和宏观量之间的关系；学习统计方法的应用。在讲能量均分定理时要介绍从特殊到一般的思维方法；10、备注海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：4学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题热力学第一定律及等值过程学时3学时授课时间3.16教学方式讲授法1、教学目的要求：了解描述气体的物态参量，理解准静态过程；掌握内能、功和热量的概念；掌握定压摩尔热容和定容摩尔热容的概念；掌握热力学第一定律；掌握热力学第一定律在等值过程中的应用。2、重点、难点及解决方法重点：内能、功和热量的概念；定压摩尔热容量及定体摩尔热容量的计算；热力学第一定律及其在等值过程中的应用。难点：功和热量的概念；热力学第一定律在等值过程中的应用。解决方法：重点要讲清内能是态函数、功与热量是过程量。可通过P-V图和举例进行说明，帮助学生理解。特别注意热力学第一定律中各物理量符号的规定，可以通过课堂练习帮助学生对这部分知识的掌握。让学生应用已学知识自己动手计算理想气体等值过程的功、热量及内能的变化，组织讨论在不同过程中能量的转化。3、教学过程：热力学的一些基本概念。（10分钟）内能的概念、理想气体内能的计算公式（5分钟）；功、热量、摩尔热容量（15分钟）；热力学第一定律（10分钟）运用热力学第一定律解题（10分钟）热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用：等体过程（15分钟）等压过程（15分钟）等温过程（15分钟）。绝热过程（15分钟）例题8-1（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）thermodynamics（热力学）isolatedsystem（孤立系统）quasi-staticprocess（准静态过程）closedsystem(封闭系统)internalenergy(内能)molarheatcapacity（摩尔热容量）sisochoricprocess（等体过程）isobaricprocess（等压过程）isothermalprocess(等温过程)adiabaticprocess（绝热过程）6、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年7、思考题或作业P187-188题8-68-88-108-118、课后记及改进意见学生感到困难的是热量的计算，可以作为一个重点讲解。热力学第一定律的符号规定及物理意义要讲清楚。第一类永动机是学生感兴趣的课题，9、备注海南医学院教案提要2010-2011学年第二学期NO：5学科大学物理学班级10信息10环境授课人王瑞军职称教授课题卡诺循环、热力学第二定律学时3学时授课时间3.23教学方式讲授法1、教学目的要求：理解循环的意义和循环过程中的能量转换关系；掌握热机的循环效率和制冷机的制冷系数；理解卡诺循环的特点，掌握卡诺热机效率及卡诺制冷机制冷系数的计算方法；掌握热力学第二定律的两种描述；了解可逆过程与不可逆过程；了解热力不第二定律的统计意义；理解卡诺定理；了解熵与熵增加原理；2、重点、难点及解决方法重点：循环的意义、卡诺循环及其效率；热力学第二定律；熵的概念及熵增加原理。难点：循环效率的计算；熵的概念及熵的计算。解决方法：借助动画帮助学生了解循环过程。讲清循环过程中的能量转换关系，是帮助学生了解循环过程、计算循环效率的关键。将一些定理的推导过程省略，强调对知识理解和运用知识的能力。通过列举一些具体的实例，帮助学生理解熵的概念，掌握计算熵变的方法。3、教学过程：循环过程及效率（20分钟）卡诺循环及效率（20分钟）热力学第二定律。（15分钟）热力学第二定律的统计意义（15分钟）卡诺定理。（10分钟）例题8-4（5分钟）熵的定义。（10分钟）熵的计算（10分钟）例题8-5（5分钟）熵增加原理（10分钟）4、使用教具（写出主要内容的名称备查）电脑、投影仪用Powerpoint编写的教学课件5、本课题方面的新进展6、板书的专业外语词汇（本科授课每学时至少有3个）Reversibleprocess（可逆过程）cycleprocess（循环过程）Irreversibleprocess（不可逆过程）thermodynamicprobability（热力学概率）entropy(熵)7、参考书籍程守洙等，普通物理学，上、中、下，高等教育出版社，2000张三慧，大学物理学（第二版），清华大学出版社，2004年8、思考题或作业P188题8-148-158-168-179、课后记及改进意见用动画演示热机和致冷机的工作过程有助于学生对循环过程的理解。熵是描写混乱程度的物理量，可以结合实际例子来讲解。10、备注海南医学院教案提要2011-2012学年第二学期NO：6学科大学物理学班级11信息11环境授课人王瑞军职称教授课题电场强度、高斯定理及其应用学时3学时授课时间3.8教学方式讲授法