全书分为三大部分：第一部分（第一、二章）夯实实验理论基础，系统阐释误差分析、仪器操作等核心方法论；第二部分（第三章）精选12个基础实验，通过”用拉伸法测金属丝弹性模量”等经典实验项目训练规范化操作技能；第三部分（第四、五章）设置12个综合和应用性及设计性实验，如”温度传感器的温度特性测量和研究”等跨学科课题，着重提升学生的复杂问题解决能力。