本书是浙江海洋大学物理省级实验教学示范中心分层次课堂教学模式改革成果的总结，依据教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会编制的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求（2023年版）》编写而成。内容突出体现层次化实验教学理念，基础性实验项目强基础、重规范，提高性实验项目提倡独立思考、自主实验，设计性与研究性实验项目培养学生创新思维。

本书是立体化教材，配有丰富的数字资源，包括PPT课件、教学视频、SPOC课程、虚拟仿真实验平台及知识图谱与AI应用。全书分6章，包括物理实验的基本方法、测量的不确定度和数据处理、设计性与研究性实验基本知识、基础性实验14个、综合性实验19个、设计性（研究性）实验28个。

本书可作为高等理工科院校非物理专业的大学物理实验课程教学用书，也可作为实验工作者和其他科技工作者的参考资料。