新冠疫情常态化背景下大学物理实验教学实践

在新冠肺炎从突发应急状态进入常态化防控模式的背景下,针对大学物理实验课程提出"相近整合、线上线下结合"的教学方案,并以数字示波器和傅立叶级数两个实验为例予以实践.新课程重新审定课程目标,以此方案为指导,引入科学教学方法,并以调查问卷形式对课程效果进行调研和评价.实践结果表明,新教学方案在保证实验课程系统性、课程目标达成...     

激光二维扫描显示技术的研究

结合激光特性和电视扫描成像原理,提出一种二维激光光栅扫描方案,并实际建立一套光栅产生系统。通过实验得到均匀的扫描光栅,测得一组实验数据。对实验数据进行处理得到了振镜偏转角度和扫描频率之间具体的函数表达式及其图像表示,进而推导得到光栅大小和扫描频率之间的函数关系式。另外,对扫描光栅的特征参数进行了分析。     

弦线驻波实验装置改进

本文对典型弦线驻波实验中数据不够准确、驻波不稳定及实验可重复性差等现象进行了分析,明确其根本原因在于实验装置设计方案存在缺陷.提出了实验装置改进方案,一是引入拉力传感器取代狭缝刀口和悬挂重物,改变反射波的形成机理,并以弦线张力直接测量取代砝码重力间接计算;二是引入机械结构微调弦线长度以改变弦线张力和弦线上驻波波长.实验结果证明,改进后的实验装置能明显改善上述问题,该装置还可实施研究驻波规律的多个实验方案。     

二维激光扫描规律研究

激光扫描显示有两种方式：矢量扫描和光栅扫描。从原理、应用场合和发展前景等方面对这两种扫描方式进行了比较。着重分析了单色光束的光栅扫描理论。借鉴传统电视扫描原理，推导出光栅扫描参数之间的关系式、光栅亮度表达式及光束调制性能参数表达式。最后，对一些参数进行了讨论并给出了讨论结果。     

双光源干涉法测量液态薄膜厚度

以迈克尔逊干涉仪为核心设备搭建实验系统,提出双光源光学干涉条纹的调试方案,引入基于Python的图像处理技术,分析基准图样与调节图样的重合度判断调节边界,实现薄膜厚度的精确测量。以肥皂膜为样品进行了实验,结果表明该实验方案具有良好的可操作性和可重复性,较目视估算法提升了测量精度,为无损测量液态薄膜厚度提供了解决方案,也可引入大学物理实验课程,提升学生研究创新能力。     

2W2H教学法在大学物理实验中的教学实践

结合大学物理实验教学特点和现状,并基于PBL学习理论提出2W2H教学法,即“为什么做、学什么、怎么做、做得怎样”,帮助学生以四个问题为抓手构建学习主线、串联学习资源,促进学生提升主动学习意识和独立实验能力。该方法应用于大学物理实验课程中的数字示波器实验教学,以实例说明了该教学方法的思路和具体实施方案,实践结果证明了该方法的有效性。