物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式及相互作用规律的科学。物理学是自然科学的基础,在探索物质的结构和运动规律的进程中,物理学每次重大的发现和突破都引发了新领域、新方向的发展,带动了新学科、新技术的进步。
大学基础课程由力学、热学、电磁学、波动光学和近代物理组成。在这里,我们将分别讨论:机械运动;电磁场的运动规律和电磁相互作用;热力学系统的宏观表现和统计规律;光的干涉、衍射和偏振;狭义相对论的时空观、微观粒子的量子特征和规律。
通过学习,使我们熟悉自然界物质的结构,相互作用及其运动的基本规律,使我们掌握物理学研究问题的思路和方法。通过学习,将开阔我们的思路,激发探索和创新精神,提升科学技术的整体素养。
通过本课程的学习,实现学生知识、能力、素质的协调发展:
1.基础知识——系统地掌握物理学的基本原理、基础知识以及各种运动形态的基本规律,为学习后继课程提供必要的物理基础。
2.知识应用——了解物理学在自然科学和工程技术中的应用,以及相关科学互相渗透的关系。会用已有的物理知识和工具解决某些具体问题。
3.独立获取知识的能力——逐步掌握科学的学习方法,能阅读并理解相当于或高于大学物理水平的各类文章或书籍,不断地扩展知识面,增强独立思考的能力,更新知识结构。
4.发现问题和提出问题的能力——运用物理学的基本理论和基本观点,通过观察、分析、综合、演绎、归纳、科学抽象、类比联想、实验等方法培养学生发现问题和提出问题的能力,并对所涉问题有一定深度的理解,判断研究结果的合理性。
5.分析问题和解决问题的能力——根据物理问题的特征、性质以及实际情况,抓住主要矛盾,进行合理的简化,建立相应的物理模型,并用物理语言和基本数学方法进行描述,运用所学的物理理论和研究方法进行分析、研究。
先修课程:微积分,线性代数。
[1] 苟秉聪,胡海云主编. 大学物理学 (第2版) [M]. 北京:国防工业出版社,2011.
[2] 张三慧主编. 大学物理学(第一、五册) (第2版) [M]. 北京:清华大学出版社,1999.
[3] 程守诛,江之永编. 普通物理学(上、下册)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
[4] 马文蔚,周雨青编. 物理学简明教程[M]. 北京:高等教育出版社,2012.