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【课程思政教学设计案例】《大学物理实验》课程

一、基本信息

课程类型：必修

案例学时/总学时：3/36

教学方式：线上线下混合式

二、案例设计

（一）本次课程目标:

1、通过实验了解光电效应的基本规律，深刻理解爱因斯坦的光电

效应理论；

2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法；

3、用光电效应法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。

思政育人目标:

1、培养学生追求真理的勇气、严谨求实的科学态度和刻苦钻研的

作风。

2、培养学生严谨的科学作风和实事求是的科学态度。

3、引导学生树立科学的世界观。

4、培养学生注重理论联系实际。

（二）案例教学内容

1

1、在577.Onm、546.Inm、435.8nm、404.7nm四种单色光下分别

测出光电管的伏安特性曲线，并根据此曲线确定遏止电位差值，计算

普朗克常量。

2测定光电管的光电特性曲线,即饱和光电流与照射光强度的关

系，实验室提供有透光率50%，25%，10%的滤光片，用577.Onm波长为

光源，在光电管、光源位置固定时，测光电管的正向伏安特性曲线验

证饱和电流与光强关系。

（三）思政要素切入点

1.通过实验背景的介绍，使学生了解爱因斯坦和密立根的故事，

培养学生追求真理的勇气、严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风。

2.通过实验数据记录及处理，培养学生严谨的科学作风和实事求

是的科学态度。

3.通过实验所揭示的光的物理本质，引导学生树立科学的世界

观。

4.通过实验应用，培养学生注重理论联系实际。

（四）教学策略

混合式教学

三、案例实施

2

一、实施过程

(一）播放视频引入新课

播放国家精品资源共享课程清华大学老师“大学物理”课程中光

电效应演示实验视频，提出问题:

1、什么是光电效应?

2、光电效应的发生有什么条件?

请学生注意观察，发现问题，引入新课。

(思政要素：培养学生善于发现问题，培养创新意识。）

(二)介绍实验目的及实验原理

1、实验目的

(1)通过实验了解光电效应的基本规律，深刻理解爱因斯坦的光电

效应理论；

(2）掌握用光电管进行光电效应研究的方法；

(3）用光电效应法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲

线。

目的1知识层面，目的2学习科学方法，目的3学以致用，理论

联系实际。

2、实验原理

爱因斯坦的光电效应方程:公式体现物理的简洁之美

3

意义:光具有波粒二象性

(思政要素：分析人们关于光的物理本质的认识从经典粒子到经典

波再到爱因斯坦的光量子，人们的认识是不断深入的。是逐渐上升

的，引导学生树立科学的世界观。）

两人因光电效应理论及光电效应实验的研究分别获得1921年、

1923年的诺贝尔物理学奖。

(思政要素:介绍爱因斯坦和密立根的事迹，培养学生追求真理的

勇气、严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风。两位科学家的获奖体

现实践是检验真理的唯一标准。)

应用:太阳能电池、光敏电阻、光电探测器、光子探测器等

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(思政要素:光电效应实验的应用体现理论联系实际，量子调控的

神助攻我国单光子探测器探测效率超百分之九十，展现我国科技的发

展，激发爱国情怀)

(三）实验仪器

(四）实验内容及注意事项

1、在577.Onm、546.1nm、435.8nm、404.7nm四种单色光下分别

测出光电管的伏安特性曲线，并根据此曲线确定遏止电位差值，计算

普朗克常量。

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2、测定光电管的光电特性曲线，即饱和光电流与照射光强度的关

系，实验室提供有透光率50