便携式物理演示实验的开发、制作及其应用

本文以力学、振动与波、热学、电磁学、光学等5部分中的15个实验为例,说明如何开发、制作便携式物理演示实验装置,并展示它们在课堂教学中的应用。这些物理演示实验取材于生活,制作简单,易于携带,便于推广;既能够在课堂上现场展示,也可以让学生自己动手制作,部分实验还可以让学生编写程序对其进行模拟,从而满足不同层次的教学需求。开发、制作能够带入课堂进行展示的物理演示实验,既能有效地提升课堂教学效果,也能激发学生的求知欲,提高学生的实验素养。     

用激光散射方法测量透明板的折射率

本文(参照文献[1])用激光光束在滤纸上散射的方法来测量透明板的折射率。利用显微镜的测微装置可作精密测量。这种方法既简单又直观,也可作为课堂上的演示实验,有助于学生加深对几何光学基本概念的理解。实验装置如图1所示,将待测玻璃板铅     

分光计快速调节的三步逼近法及理论分析

分光计是光学实验中一种常见的重要的精密仪器。但分光计的结构复杂,调节繁琐,学生难以在有限的课堂时间内完成操作。本文根据多年经验归纳总结出一种简单、清楚的"三步逼近法",并进行了详细的理论分析。利用此法可以又快又精确地达到调节要求,从而可以提高实验效率。     

光源在光学实验中的应用

本文对大学物理光学实验中常用光源做简单介绍,使学生明确不同的光源用于不同的实验目的。     

充分运用多种教学形式提高光学课程教学质量

充分运用多种教学形式提高光学课程教学质量郑植仁，梁灏，孙敬姝，国秀珍（吉林大学物理系长春１３００２３）在课堂系统讲授光学课的同时，充分运用课堂实验演示、投影静态图片、课堂或课后放映实验录像、观看光学现象的计算机动态模拟、直接观察光学现象的实践课、学习...     

关于光学表演实验投影的几个问题

光学部分的表演实验,可以根据不同的教学内容和教学要求,采取拿上课堂和在实验室陈列的办法来做。拿上课堂的表演,必须根据不同的实验内容、不同的教学要求和不同的教学条件(教室大小,学生多少)来决定表演的方     

光学虚拟实验系统研究

采用MATLAB技术,结合光学实验教学内容的特点,利用面向对象的方法开发构建了光学虚拟实验系统。该系统具有操作简单、界面直观、实验快速实施等特点。以空间滤波实验和偏振光实验为例,给出了设计思想和相应的仿真实现结果。学生通过对实验系统的操作,可以很快地掌握实验原理、内容和实验特点。该系统作为传统光学实验教学的补充,能够完成一般光学实验中难以实现的实验操作,使复杂的实验操作变得直观生动,提高了光学实验教学的效果,同时也为相关实验系统的设计研发提供了一条新的途径。     

利用Matlab GUI实现光学信息处理教学实验的动态模拟

以“空间频谱的观察与分析”和“空间滤波”两个实验为例,利用Matlab及其图形用户界面(GUI)模块设计模拟实验,实现光学信息处理教学实验的动态模拟,不仅可以方便地在课堂上进行演示,使演示实验与理论讲解能够灵活地穿插进行,而且能通过现场调节实验参数、动态显示实验结果、分析实验参数影响等环节加深学生对相关概念和原理的理解,对提高光学信息处理课程的教学效果起到很好的辅助作用.     

用笔记本电脑做几个光学小实验

笔记本电脑现在已经是课堂常用的教学工具.笔者在课堂上随手用笔记本电脑做了几个光学实验,效果很好.光学实验不太好做,主要原因是一般的光源不稳定,单色性不好,光源面积不够大等,而笔记本电脑屏幕就可充当一个很方便的可调光源.     

基于科研实践能力培养的结构光学非互易实验教学研究

针对高等教育目标，全方位提升学生科研素质。面向光电信息工程专业，笔者介绍了一套基于科研实践能力培养的结构光学非互易实验方案。本实验将理论与实验结合，深入浅出地介绍原理。通过实验，学生不仅熟悉了光学仪器的功能与使用，也锻炼了数据处理能力。将理论结合实验，既巩固了课堂的知识点，又培养了学生的科研实践动手能力。     

数字信号平均实验装置的研制

介绍了自行研制的一套数字信号平均的数学实验装置,及其有关硬件组成和软件编制,该装置结构简单,便于学生实验操作和课堂演示。     

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.     

基于迈克耳孙干涉仪的近场光学实验

介绍了一种以迈克耳孙干涉仪作为操作平台的近场光学实验系统.该系统可以测量棱镜内表面全内反射产生的隐失场,观察两维光栅样品的近场光学结构,还可以用于光子扫描隧穿显微镜(PSTM)的原理性实验,有助于学生深入了解隐失场的结构和近场光学显微镜的基本工作原理.该装置具有结构简单可靠,操作简便等特点,十分适用于物理实验教学.     

Matlab可视化在大学物理实验中的应用

利用Matlab的图形处理和科学计算能力,设计了物理实验数据处理程序,并对一些光学现象进行了仿真。结果表明,数据处理程序使用简单。光学仿真实验非常生动,能够完成实际光学实验难以实现的操作。     

电子技术基础实验演示仪的研究与设计

电子技术基础课是高等学校理科类学生广泛选修的课程,实验课不少,但缺乏配套的课堂实验演示仪。文章主要是提出设计出实用性较强又简单便携的电子技术基础课堂演示实验用的演示仪,阐述了设计的原则,并给出其中一个演示仪电路设计的实例。     

多功能电学实验示教板

物理实验是物理教学的灵魂。物理概念的建立或物理规律的总结需要依托实验。在初中物理课堂的教学中,演示实验是体验学习过程、掌握学习方法必不可少的手段。但在实际的课堂教学中,有些演示实验的可见度差,学生不易观察实验,实验的效果不明显,特别是电学的演示实验,讲台上连接的电路学生在座位上难以观察。为此,笔者通过日常的教学积累,根据教学的实际,自制“多功能电学实验示教板”。通过课堂教学的使用,体验到了具有使用简单、操作方便、形象直观、可见度强且实验现象明显的特点。演示板既可以进行课堂演示,也可以作为学生科学探究的课堂展示,也可做学生分组实验。     

利用简单透镜组实现近轴光学隐身

利用简单透镜组实现近轴光学隐身的原理和方法,以4枚凸透镜完成了近轴光学隐身实验,并用计算机模拟了实验的光路图.讨论了选择不同焦距透镜组的优劣及透镜口径对实验的影响.该实验装置简单,可与透镜几何参量的测量实验相结合作为基础物理实验开设为面上教学实验.     

物理教学中小实验对学习的作用

在物理教学中设计一些简单的不但可在课堂做,在课后学生也可方便取材随手可做的小实验,使学生在有趣的、身边的物理现象中学到物理知识,通过小实验使学生变“要我学”的“厌学”转变为“我要学”,因此小实验在物理教学中的作用不可忽视.     

基于成像法的玻璃厚度测量

光学成像是生活中常见的物理现象,同时也是中学物理教学中的重要内容。本文对基于成像法的玻璃厚度测量进行了研究。基于光线理论给出了经玻璃上下表面反射光的成像光斑间距与玻璃厚度之间的数学关系,设计了一套简易的实验系统,提出了一种基于“斜率逼近法”的比例系数“k”的计算方法。该玻璃测厚教学实验装置具有原理简单和成本低等优势,涉及光学成像,以及简单的图像和数据处理等内容,适合高中的教学及实验,能够激发学生对物理的兴趣,同时培养学生的逻辑分析能力和实践动手能力。     

自制"泊松亮斑"演示器

现行中学物理教材光学部分都只对“泊松亮斑”进行了简单介绍，没有安排演示实验让学生切实观察到“泊松亮斑”，这不利于学生在头脑中建立完整的光的衍射概念．为使学生在头脑中形成“泊松亮斑”的表象，笔者利用中学实验器材自制了“泊松亮斑”演示器，