基于Phyphox程序的“电磁感应定律”定量探究实验改进

法拉第电磁感应定律是高中物理电磁学部分的重点内容,由于缺乏定量实验的支撑,学生往往理解起来存在较大困难.基于Phyphox程序和自制实验教具,设计了一套高中物理实验仪器,不仅实现了定量探究,而且克服了现行实验方案的缺点,便于学生理解.     

对驻波法测声速实验的初步探讨

从驻波法测声速这一实验原理不易被学生理解的角度出发,初步探讨了如何让学生最大限度理解这一实验原理的方法,从而达到实验教学效果.     

F-P干涉仪测Na灯波长差实验中必问的几个问题

F-P干涉仪测Na灯的波长差是大学普通物理实验中一个重要的实验内容,但是做实验的学生多是没有光学专业知识背景的理工科学生,对实验原理的理解存在一定的困难.文章通过几个简单问题的提出及回答清晰阐述了F-P干涉仪测Na灯波长差的实验原理,加深了学生对实验的理解,提高了实验操作的成功率及物理实验的教学质量.     

用衍射法测量细丝直径

正1主要内容用衍射法测量细丝直径实验是广西师范大学物理实验教学示范中心于2008年开设的实验项目.该项目要求学生在掌握单缝衍射实验原理的基础上,学会利用衍射法测量微小量.实验首先要求学生根据单缝衍射的原理自行组装实验仪器,然后进行单缝宽度的常规测量,帮助学生从实验上理解单缝衍射的原理和物理意义.在此基础上,指导学生利用该套单缝衍射装置对特定金属丝的直径进行测量,从而帮助学生加深对单缝衍射的理解,及如何应用该方法对微小量进行测量.     

基础实验题B:线性及非线性LC振荡电路

介绍了第4届全国大学生物理实验竞赛基础性实验试题B的实验内容、参考解答以及竞赛结果的分析.实验包括线性及非线性LC振荡电路的暂态及稳态性质.实验1涉及线性RLC电路,重点考察学生的实验基础知识和能力;实验2在线性LC振荡电路基础上,增加了非线性阻尼器件,要求学生参照线性振荡电路的性质,初步了解非线性振动的性质.该试题旨在考察学生通过实验观察理解概念,探索物理规律的能力.非线性振荡电路部分还可以作为RLC电路实验的拓展补充,初步观察理解非线性振动的现象和性质.     

基于“单臂电桥测电阻”的一个设计性实验——单臂电桥测检流计内阻

结合＂单臂电桥测电阻＂这个实验的特点提出了一个设计性实验,并给出了解决方案.在指导学生做该实验时,要求学生来完成这个设计,可以帮助学生理解单臂电桥测量电阻的原理.     

设计实验情境,培养学生的创造性思维能力

近年来高考物理试卷对实验的考查,已从一般性的实验知识记忆转向对实验原理和方法的理解与迁移,开始出现了以学生实验、演示实验、课后习题为背景的设计性实验试题.所谓设计性实验,就是要打破现成的实验方案,在一些特定的要求和条件下自行设计新的实验方案和步骤,以其完成实验要求.由于这种设计具有较大的灵活性,需要学生在牢固掌握基础知识和基本方法的前提下富有创造力.而创造能力是可以通过训练和培养加以塑造的心智模型.如果个体能够理解创造过程,他们就能学会使用这种理解来提高自己的创造能力.     

磁共振实验温度漂移对磁场及测量的影响

近代物理实验除了明确的物理教学内容,还涉及到多方面的实验测量技术原理.实验教学中引导学生了解测量传感技术原理,掌握实验设计构思,有助于学生更好地理解实验的物理内容,也是对基础物理实验知识的综合运用.尽管磁共振吸收与霍尔效应在物理原理上不存在明显关联,但基于对磁场温度漂移准确测量分析需要,使充分理解霍尔效应成为掌握磁共振准确测量的必要技术环节.尽管教学实验测量数据仅满足于半定量分析,但简单实验观测结果足以帮助学生领会认真完成实验的关键步骤.多年实验教学经验表明,教师与学生的教学互动,或者学生的集体讨论分析,都是物理实验课堂教学的重要环节.     

用扬声器完成的几个趣味实验

在物理教学中,利用一些常见家用电器的元器件来进行物理课的演示实验,可以加深学生对物理现象的认识和印象.另外,引导学生利用生活中的电器元件动手做实验,可以提高学生的动手能力,激发学生学习物理的兴趣.基于以上认识,笔者设计制作了关于扬声器的几个趣味物理实验,供学生实验观察使用.通过实验活动,强化了学生对电磁感应知识的理解.     

学生自主设计物理实验可视化程序实践与探索

本文探讨了传统实验教学的局限性以及以计算机模拟实验编程训练辅助教学的优势.为了弥补传统实验教学的局限性,让学生更好地理解物理原理,做好物理实验,根据现代大学生的计算机编程能力和应用能力,提出让学生自主设计编写可视化的物理实验仿真程序.发现通过借助这种数字技术的应用,并辅助传统实验教学,能使学生更深入理解物理原理和实验现象.通过平台化建设分享学生自主设计软件等教学资源,能使更多的学生受益.本文从学生角度和教师的角度探讨了这种方法的现实可行性和积极效果等.     

“虚”“实”结合的开放式霍尔效应实验

目前学生中普遍存在的一个现象是对所学知识掌握不够深入和透彻.一方面由于有限的课内时间使学生不能对实验进行深入的理解,另一方面是现有实验装置的智能性和封闭性不利于学生对实验的探究.本文以霍尔效应实验为例,尝试通过模拟实验和开放式实验结合来克服这些问题.     

基于C#的仿真示波器设计与实现

开发了仿真示波器和仿真实验程序,使示波器使用更加简单方便,激发了学生学习热情,提高了实验教学质量.通过采用仿真实验这一先进的教学手段,学生更快掌握实验仪器使用,更好理解实验内容,同时方便了实验维护和升级,节省了实验经费.     

MATLAB可视化在扭摆法测量刚体转动惯量中的应用

将MATLAB应用于物理实验教学中,通过编程绘制扭摆法测量刚体转动惯量的实验过程动画,将抽象复杂的实验过程具象化,有利于讲解过程中辅助学生理解;将实验数据导入工具包Curve Fitting Tool进行数据处理,绘制函数图像得出物体转动惯量的数据结论,不仅能够得到精确的实验数据,更能加深学生对于实验原理及各参数之间关系的理解.随着各类信息化编程软件发展,实验过程可视化、实验数据精确化处理成为了课堂教学的重要辅助,提升实验教学的趣味性并且锻炼学生的物理感性思维.     

基础实验题A:液体的表面张力系数测量

介绍了第5届全国大学生物理实验竞赛基础实验题A的实验内容,给出了参考解答,并分析了竞赛结果.基础实验题A涵盖毛细管法和最大泡压法测量液体的表面张力系数2部分,分5道试题.毛细管法和最大泡压法在理论上具有相似性,毛细管法从液体的表面张力系数的定义出发,引导学生从最基础的层面上理解液体表面张力系数的定义,从而自拟实验方案,自组实验器材进行实验测量;最大泡压法考查学生举一反三的学习能力,在相似的理论下自拟、自组实验.试题整体考查了学生对理论知识的理解运用能力以及基本的实验操作能力.     

基于phyphox软件研究声波干涉的居家实验

信息技术的发展日新月异,智能手机的出现使得居家实验成为了现实.基于智能手机phyphox软件的声波干涉实验现象明显,且从定性和定量的角度辅助学生更好地理解波的干涉.此实验仪器简单,操作简易,有利于培养学生的自主探究能力.     

居家环境下运用光衍射法测量弹性模量实验的设计

居家环境下,利用生活材料搭建了基于光衍射法测量金属丝弹性模量的实验装置.并设计了简易螺旋测微器,提高了金属丝直径测量的精度.实验测得弹性模量的结果表明,此方案适合学生居家实验.该实验的完成,不仅锻炼了学生利用常见材料自主设计实验装置的能力,同时使学生对弹性模量及光衍射的理论知识有了更深刻的理解.     

问答题的解法浅谈

问答题是运用物理概念、规律、作定性分析、推理、解释和说明提出的问题,它的特点1.概念性强 全面考查学生对物理概念的理解、掌握情况。2.规律性强 要求学生在正确理解和较熟练掌握物理定律、定理的基础上去解答。3.重视物理现象和实验 全面考查学生对物理现象、物理实验的观察、理解。4.逻辑性强 要求学生具有一定逻辑思维能力,会运用物理知识进行逻辑推理。5.语言表达性强 要求学生能用准确、精炼的物理语言文字表达出来。     

虚拟仿真实验辅助物理实验教学功能的开发

以物理实验教学的预习环节为例,对使用虚拟仿真实验的学生的学习结果(包括实验理论知识、实验操作能力)利用SPSS进行分析.分析结果表明,虚拟仿真实验一定程度上加深了学生对实验理论知识的理解,提升了学生的实验操作能力,使得物理实验课堂教学更加高效.并且通过对问卷调研的深入分析和参考目前空中课堂开展的相关研究,为利用虚拟仿真实验开展的物理实验教学提供依据.     

电磁感应中“阻碍”变化也可见

1834年俄国物理学家楞次概括了各种实验结果,提出了直接判断感应电流方向的法则,即楞次定律,闭合回路中产生感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流磁通量的变化.在进行楞次定律的教学中,学生通常不太理解定律中"阻碍变化"的涵义.笔者在教学中,用实验来突破学生理解上的难     

大学物理实验教学中学生专业思维训练的探索

大学物理实验实行分专业大类的模块教学,既考虑了物理实验课程的普遍性,又考虑了学生的专业性,使教学有层次、有针对性;学生选择适合自己的实验项目,能使学生的专业特点、兴趣爱好得到张扬.有利于学生对专业的理解和对大学物理实验课程的认识,强化专业思维意识,提高学生的学习积极性和主动性.