實驗物理課程為物理系學生學習實驗物理探索基礎入門課程，共為期兩年。透過過此連貫課程，對學生進行實驗探索所需的身、心、道、術四方面能力進行全方位基礎訓練：如自我與團隊自主學習、系統思維與辯證、及電子、機械、電腦、數學、中英文等工具操控、計畫議題設定與執行、口頭與書面論述、團隊合作等。透過課前預習、文獻調查、課堂討論，實驗議題與進度設定、實驗系統建構與量測、分析、報告撰寫、發表等程序，逐步鍛鍊學生。
第一學期以類比電路為主，透過含 RC, RLC, diode, transistor, operational amplifier 等電子原件所構成的簡單系統進行實驗設計與整合，於課堂討論辯證，並動手建立實驗系統，進行量測，於課後分析及撰寫報告。
實驗之細節項目及內容，進行進度，均由學生自訂之，學期後段並須自行設計與完成一類比電路系統裝置。並自覓一本超過三百五十頁的英文小說與寒假完成閱讀，在下學期初每人上台給予十分鐘的英文閱讀報告。
第一學期寒假至第二學期以數位系統軟硬體技術與系統建構為主，進行電腦軟體撰寫，介面控制，類比-數位與數位- 類比轉換，數位資料分析，電腦模擬等軟硬體建構。於下半學期每組學生須自行設計與完成一整合類比與數位電路系統裝置，其成果於期末物理小年會發表。
第二學期期末指定數十當代物理實驗技術題目，要求學生於其中自選題目，於暑假期間進行文獻調查。並於暑假對下學期將進行各式複擺實驗進行設計，與研究複擺所需的非線性動力學背景知識研讀。
第三學期初由每組學生進行複擺實驗計畫設計報告，每周由每組學生進行四十分鐘當代物理實驗技術報告，報告與討論均以英文為之。實驗部分學習機械工廠諸工具機如銑床，車床，鑽床，鋸床，三維列印等操作。而後開始建構各式複擺的機械、量測、數位模擬、分析系統。以期學生學習系統整合建構，並與複雜物理現象量測、模擬、物理模型建構相連接。
第三學期寒假，學生須進行下學期自行設計實驗專題的準備，實驗的議題將透過當代頂級期刊最新論文的調查，設定從未被世人探討的最前沿議題。於第四學期初進行實驗計畫的設計報告，並於第四學期以一學期的實驗時間完成之。
第四學期的課堂講授部分，每周對該各組實驗計畫所涉及當代研究的相關背景擇一組同學進行深度口頭專題報告，期望學生透過報告不僅瞭解現代實驗技術如何系統整合，並瞭解當代物理研究的不同方向。成果於期末物理小年會發表之。
傳統的實驗課程以現成的儀器設備讓學生操作，雖然名為實驗，但是由於實驗的方法和器材已經固定，學生自主探索的自由度很低，與實驗所應講求的探索精神脫節。
另一方面，傳統的實驗課程重視操作的訓練，卻未能培養學生建造儀器、設計實驗、團隊合作、經營專案的能力，而這種能力是實驗物理的精髓，也是在科學上開創新局的資本。
針對解決上述這兩個問題，本課程將帶領學生以自主探索的方式學習實驗物理，培養學生運用現代光機電技術的能力，強調動手建造、創新設計，建立學生解決技術問題的自信。
學生經由文獻查考、計畫提案、實驗設計、儀器建造、進度和預算控制、數據分析、成果報告、公開展覽這一串環環相扣的流程，每個階段都得到助教的協助和老師的講評，可獲得密集的技術訓練和完整的企畫、執行經驗。
由於這個過程沒有固定的道路可依循，學生將體會自主學習、時間管理、團隊經營、決策風險的挑戰，這也是領袖級科技人才應有的訓練。
有鑑於學生對於現代光學、電子、機械、計算機的運用能力缺乏訓練，上學期的課程以訓練學生的製作科學儀器的能力為目標，下學期則應用現代的光機電技術，輔以計算機的訊號處理和分析，以自製儀器重現古代經典實驗，驗證物理定律或測量重要的物理常數，並達到同等級的精確度。
大學四年128學分中最難忘的一門課－實驗物理課
物理學研究可概分為理論與實驗，台灣傳統教育大多著重於理論的傳授。長期以來動手作實驗在中小學教育中嚴重被忽略，導致許多人認為作實驗是浪費時間，因為對升學之路無所助益。物理學家普朗克曾說：「實驗是科學對自然界所提出的問題，測量是記錄自然界所給的答案。」。透過實驗，我們可以驗證一個漂亮的理論是否正確，以及建立我們看待這個宇宙及生活週遭的自然環境如何運轉的方式。
在為期兩年四學期的「實驗物理課」中，帶給中大物理系學生探索與實作的深耕學習，希望學生對實驗在物理研究中所扮演的重要性有新的認知，建立理論與實驗之間的關聯性，逐步學習各項基礎實驗技術，並進行系統整合。課程中的基礎實驗技術涵蓋機械加工、實驗設計、程式設計、自動控制、電子電路並佐以物理模擬與數據分析。在這過程中，課程亦導入英文簡報製作、中英文口頭報告、英文書面報告、邏輯表達、自我學習、團隊合作等訓練。課程的安排於第一學年著重於實驗技術的學習並透過不同的力學、光學、電子學實驗逐步建立基本實驗能力及系統整合能力。
第二學年則著重於高複雜度的進階物理實驗，最終的目標在於中大物理系年度盛會－物理小年會中完整呈現兩年四學期的學習成果。冀望學生在經過四個學期的完整訓練後，在高年級或研究所皆能順利接軌不同的研究議題，並具備自我挑戰的信心。
物理，是一項實證科學。實驗，是實證科學的基礎。 實驗物理，中央物理的物理科學素養養成課程。要培養物理科學中，知識面，態度面與技能面的基礎能力。 課程內容從各式實驗技術與技巧，到研究設計與科學精神。
利用議題探討到專題導向的深入研究，來培養與激發學生的物理科學研究能力與素養。培養出勇於發問，敢於表現，有知識與自信的物理科學公民。
短期用以銜接三四年級的實驗室專題研究，長期用以養成可以從容面對未來各式職涯挑戰的專精人才。
物理是自然現象的歸納解釋，以及工程應用的基本原理。觀察記錄自然現象並思索演繹，是探索物理的基本方法。設計與製作實驗架設，用以進行物理實驗，在物理科學進展也常是不可或缺，並與工程技術發展息息相關。
我們期望修課學生，在四學期的實驗物理課程教學中，接觸多項通用物理實驗技術及電腦工具，運用於認識運動、熱、電、磁、光等物質現象，初嘗規劃設計及進行物理實驗的樂趣，並掌握書面報告整理方法及提升口頭報告水準，發表實驗結果。
實驗課題選擇，由淺入深，從認識分析力學現象出發，進而挑戰需要相對複雜實驗技術的經典近代物理實驗，進至探索開放式前沿物理議題，以激發學生以實驗方法探索物理的能力與興趣。
回想當我還是一位大學生，第一次踏入實驗室成為正式的專題生時內心的那種不安與手足無措，全來自於對於實驗室內所有設備的陌生不熟悉感。學長口沫橫飛賣力的介紹實驗設備與操作流程，我卻連示波器上那些按鈕到底是幹嘛用的都不曉得…
實驗物理這門課對我而言其主要的目的就是將你們訓練成一位半專業的研究人員。何謂半專業的研究人員？所謂的辦專業研究人員必須具備: (1)熟悉基礎的電子儀器原理與操作，(2)自動化控制進行實驗，(3)程式語言進行數值模擬，(4)實驗系統設計與架設，(5)實驗專題構想與執行等能力。上述的這些能力將在四個學期的實驗物理課程中逐步訓練培養。
進入中央物理，我想你們最深刻感到與以往國中、高中學習不同的地方，是在於學習的方式與老師們教導的模式。在我的實驗物理課班級中，第一個學期應該會是你們最不習慣的時期，不論是我或是助教都不太會給你們明確的指示與答案，因為『自我學習』是我的實驗課程中最重要的核心理念之一。在『自我學習』的訓練過程中，沒有老師與助教的明確指示與絕對答案，會讓你們感到不安與滿頭的問號，然而你們有的是，我與助教的陪伴。在『自我學習』的訓練過程中，你們將會逐漸的見識到自己學習的潛能有多麼的超乎你們自己的想像。
實驗物理課另一個核心理念就是『學習態度』，學習不是為了最後的成果，而是學習過程中的點點滴滴。過程中所遭遇的失敗與挫折，雖然會讓你感到灰心、沒有成就感，然而每個挫折與失敗的背後都是讓你一點一滴茁壯著自己的能力。試想，當你遇過的鬼(挫折與失敗)夠多，那表示你所不認識的鬼的種類就會越少，於是當你執行一個新的計畫時，能夠跳出來搗蛋的鬼也就沒幾個了。