创新实验
附件：
商丘师范学院2013年度大学生创新性实验计划拟立项项目一览表
小学科学创新实验设计方案
小学科学创新实验设计方案 《空气占据空间》的实验创新 西海小学王绍亭 一．实验设计意图 1.《空气占据空间》是教科版小学科学三年级上册《认识空气》中的教学活动。通过实验，变看不见的空气为看的见，变摸不着的空气为摸得着，让学生在探究过程中认识到、感受到空气确实存在，空气和其他物质一样，能够占据空间。并为后面学习《空气的质量》打下基础。 2.通过尝试设计与完成实验过程，培养学生的科学探究精神，发展学生的科学素养。 二、实验原型的不足之处 教材上安排的实验为几个小实验：一是将吸管伸向水里，用嘴吹，有气泡产生；二是用橡皮泥堵塞瓶口，并插吸管，让学生向瓶内吹气，使水流出来；三是杯底塞入纸团，将杯子竖直压入水底，看纸团会不会湿。仔细分析，不难看出实验原型的不足之处有： 1.实验材料橡皮泥有毒；操作中容易出现橡皮泥堵塞吸管的失误，从而导致实验失败。 2.一次性吸管学生反复吹，不够卫生，用后丢弃造成环境污染和资源浪费。
3.学生气息不足，很难将水顺利吹出来，现象不明显。
4.如果杯子接触水面时没有垂直，很难达到理想的效果。 5.三年级的学生在操作时很容易把纸团掉入水中，浪费纸张，不利于环保。 三．实验创新与改进之处 创新实验一： 1.用橡胶塞替代有毒橡皮泥，安全、环保。 2.用玻璃管替代塑料吸管，消除浪费，减少了污染。 3.用推注射器活塞代替用嘴吹气实验，安全可靠更加卫生。 创新实验二： 用乒乓球代替纸团，节约用纸，实验更加绿色环保。 创新实验三： 1.在水槽壁粘贴刻度尺，在水面放一乒乓球，可以更直观地观察水位的升降变化。 2.用推拉注射器活塞来控制瓶内空气的流动，操作方便，现象明显。 四．创新实验所需器材 玻璃水槽、去底矿泉水瓶（底部缠铁丝）和完整矿泉水瓶各一个。玻璃管、橡胶管、带孔橡胶塞、乒乓球、注射器（或打气筒）、红墨水等。 五、实验过程 （一）自制小喷泉
创新性实验设计
创新性实验设计 1 / 3 研究 项目 项目名称 智能水杯控制面板电路设计与实现 所属学科 计算机科学与技术 申请金额 元 起止时间 2009年 月至 年 月 项目性质 学生自选研究课题型或学生参与科研活动型（选其一） 科研 小组 成员 姓名 性别 年级 电话及电子邮箱 指导 教师
创新性实验设计 2 / 3 内容和 意义简介(400~500字) 内容描述： 水杯是居家生活的必备物品，每个家庭都需求的，而且水杯的作用也是 非常的重要，因为每个人都需要喝水，所以水杯的需求远远大于我们所想象的， 实用性强，需求量大，简单实惠。 尽管水杯的市场经济很有优势，但是 现阶段的普通保温杯还远远满足人们对完全智能化的服务需求，传统的水杯还有许多的地方带给人们的不便，其一：在平时，经常会有被烫到的现象，这给我们的生活造成伤害，其二：我们经常会问出这样的话：“今天我喝了多少杯的水呢？”这答案是很难得到答案的，其三：在平时工作或者因为事多，忙的会经常忘记喝水。其四：我们渴了想喝水时，经常因为温度高不能喝水，得一直的等水凉再喝，特别的让费时间。这些现象经常的会发生，鉴于这些缺点，我们需要设计一种智能更方便又人性化的水杯来解决这些问题。 本设计采用手动和自动的模式，通过提出设计智能温度控制器。设计集单片机技术,模拟、数字电子技术,电路辅助设计技术于一体。并已被电力系统所采纳,作为了必备的设备之一。并实现了一个基于单片机技术的温湿度控制器。该系统设计分为五个子模块实现其控制功能:系统电源模块、信号处理模块、温度采集模块、串口通信模块、人机交互模块、报警电路模块以及输出控制模块。其中,温度采集模块由主要器件温湿度传感器SHT10连接到单片机,负责采集电力柜内的温度信号,并将采集到的模拟信号转换为相应的数字信号传送入单片机,与按键控制部分输入的温度信息进行比对,并且在译码显示器上显示温度值。如果超过设定值,由单片机输出控制信号启动相应的加温装置,另外如果达到温湿度限定值,则由报警电路实现报警提醒功能。另外没喝完一杯水通过信号传输到计数器计数一次，并在译码显示器上显示数据，此外，当水杯的水温过高时，可以自动利用半导体制冷器件制冷。 本设计内容如下 1.设置一个手动复位功能开关 2.能测试水温0~150℃精度±1℃的温度传感器 a.当温度控温系统在20~40℃范围,警告提醒使用 B.当水温高于某值是时，自动制冷工作 3.每喝完一杯水计数器就计数一次 实施思路 传统的水杯都只有简单的保温功能，但随着科学技术的发展，这种简单的功能无法满足需求，现在需要的是智能化，方便化，人性化的装置，通过小组思考和研究，计划将传统的水杯加以改善，使之多元化。 1.进行市场调查，确定研究方向和目的 2.小组讨论，进行改造，并进行设计电路 3.根据需要设计控制面板，选择材料 4.根据电路图设计完成产品设计 5.对研究出的智能型水杯进行推广 需要
物理创新设计实验报告 大学物理
浙江海洋学院 物理创新设计实验报告 实验名称：利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师：鲁晓东 专业：数学与数学应用 班级：B10数学 实验者：于祥雨吴联帅 学号：100601108 100601118 实验日期：2011年12月01日
利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者：于祥雨 同组实验者：吴联帅 指导老师：鲁晓东 （B10数学 100601108 654495 ;B10数学 100601118 670903） 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法，并使用“对称测量法”消除副效应的影响，最终通过多组数据的处理，得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应；霍尔电流；对称测量法；磁场分布 一、引言 空间磁场实际存在，但是人眼看不到，因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点，通过测量霍尔电流和励磁电流的方式，通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系，间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理，最大程度减小误差，使实验更加科学、严谨，从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2．1简介 置于磁场中的载流体，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的，后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验，对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。 因此，对于一个已知霍尔系数的导体，通过一个已知方向、大小的电流，同时测出该导体两侧的霍尔电势差的方向与大小，就可以得出该导体所处磁场的方向和大小。 2.3实验原理 霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用而引起的偏转。当带电粒子（电子或空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直电流和磁场方向上产生正负电荷的聚积，从而形成附加的横向电场，即霍尔电场H E 。如图2-1所示的半导体式样，若在X 方向通以电流H I ，在Z 方向加磁场B ，则在Y 方向即试样2-4电极两侧就开始聚集异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决于试样的导电类型。对图2-1所示的N 型试样，霍尔电场为Y -方向。显然，霍尔电场H E 是阻止载流子继续向侧面偏移，当载流子所受的横向电场力H eE 与洛伦兹力evB 相等，样品两侧电荷的积累就达到动态平衡，故： H eE evB = （2.3.1） 其中H E 为霍尔电场，v 是载流子在电流方向上的平均漂移速度。
小学科学创新实验设计六年级
框架承重实验 西海小学王绍亭 一、实验课题名称 小学科学六年级上册《做框架》 二、创新实验目的 1.该实验的设计便于学生动手操作、直观、形象地感知和理解“框架”承载向下的压力。 2.能有助于让学生进一步理解三角形和四边形是基本框架，并发现三角形框架的稳定。 3.通过操作，进一步研究怎样把四边形框架加固，认识斜杆的作用，在活动中认识框架的结构特点。 三、实验仪器及用品 胶水、用过的A4纸多张、施工线、1cm宽胶带、磅秤、重物等 四、实验创新之处 1.教材中是以木棒作材料进行捆扎来做框架的，这样不好体现承重的多少。由于小学生形象思维较差，对于基础较差的学生来讲就很难理解“承重”二字的内在含义；另一方面选用的材料是木棒，自然承重的观念在学生心理上已生成，这样不利于学生创新思维的发展。 2.用废弃的A4纸来制作框架，让学生亲自动手操作，形象感知，从而简单明白易懂，不仅能激起学生的动手兴趣，而且能增强学生进行科学探究的欲望，会激发学生的创新欲望与激情。 （四）实验操作 1.组装实验器材： （1）把A4纸卷成小纸筒状，要卷结实； （2）根据自己小组的设计来确定纸筒的长与短或卷多少根； （3）用胶水把纸筒粘牢； 2.制作框架 （1）首先设计自己小组的框架结构。 （2）根据需要把卷成的纸筒剪截。 （3）小组内合作，根据实验要求制作。 （4）框架斜杆每一面不能超过两根。 框架制作完成后，把承重的数据填入记录表格中。
3.引导学生分析表中数据。 （五）实验要求： 框架承重记录表记录表第小组 三、实验效果及自我评价 1.亲自动手，形象、直观 学生自己动手，在动手制作中动脑思考、改进，培养了学生的创新精神。 2.增加了趣味，学生乐学，乐于参与 学生在参与实验过程中，培养了团结合作意识，有助于创新能力的提升，这样的设计比课本上的实验更加有趣味性，学生乐学，乐于探究。
小学科学实验室布置方案
小学科学专用教室的设计与布局小学科学专用教室既是实验室，为营造一个良好的学习氛围和生活环境，培养学生的自主创新能力和团结协作能力，学校决定开展了以“营造教室文化，共建文明校园”为主题的教室文化布置设计活动。现将实验室布置如下： 一、科学家的故事：2个（北墙柱子与窗户之间） 1、第一个称量地球的卡文迪许（90cm宽，100cm长） 英国人卡文迪许(1731—1810)是有史以来最伟大的实验科学家之一。他在力学、热学、电学、化学等领域都有划时代的贡献。一百多年前,卡文迪许就用自己设计的扭秤，推算出了地球密度是水密度的5.481倍(现在的数值为5.517)，并计算出了地球的质量和万有引力常数。后人称他是“第一个称量地球的人”。 在研究电学的时候，卡文迪许把自己的身体当作试验仪器，根据身体各部位的麻木感觉，来估计电流的强弱。凭着这种奋不顾身的精神，他发现了电荷的平方反比定律等重大电学规律。 卡文迪许还善于将科学应用于社会。他曾为火药仓库研究避雷装置，为国家造币厂研究减少金币磨损消耗的办法。 卡文迪许在科学上有那么多的贡献，可在生活上却被称作怪人。他腰缠万贯，但没有一件不掉扣子的衣服；他有一处宽大漂亮的住宅，却没有妻子儿女；他不善交际，见人会脸红，甚至连女仆也回避，因此还得罪过不少人。 他死后留下大量资料和手稿，麦克斯韦整理了五年，最后出版了《亨利·卡文迪许的电学研究》一书。 一生俭朴的卡文迪许留下大笔遗产，其中一部分由他的家族在1871年捐赠给剑桥大学，剑桥大学用这笔钱建立了举世闻名的“卡文迪许实验室”。这个实验室对一百多年来物理科学的进步作出了巨大的贡献，前后培养出诺贝尔奖金获得者26人。 2、轮椅上的世界 ──史蒂芬·霍金剪影（90cm宽，100cm长）
初中物理创新实验设计方案1
初中物理创新实验设计方案 一、实验课题名称：惯性定律演示仪 二、实验设计思路： 运用惯性定律（牛顿第一定律）：物体在不受任何外力作用的时候总保持静止或匀速直线运动（物体总保持原有在运动状态直到有外力迫使它改变为止） 三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用： 该实验是八年级物理第八章第二节内容，在已经学习了牛顿第一定律的基础上，研究所有物体都具有惯性，对于学生理解、学习、运用牛顿第一定律以及惯性的知识具有相当重要的作用。 可以说，这个实验是探究物体惯性的核心演示实验，一旦学生通过观察本实验仪的演示，必定会十分深刻在理解和掌握惯性在相关知识。 四、实验器材： 长木板、小车、弹簧、直塑料细管、漏斗、橡皮筋、细线、弹珠、铁钉 五、实验原型及不足之处: 传统的实验方法是使用控制变量法，使两种物质的质量相等，吸收的热量相同，通过观察温度计上示数的变化，得出结论：温度计示数上升较快的物质，升高1℃所需的热量较少，吸收热量的能力较小（即比热容较小）。它的不足之处： ⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差，容易受到外界环境的影响（如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等）不便于控制； ⑵通过实验得出的结论是：吸热能力的大小与温度的变化成反比，学生要多转动一下思维才能理解，结论没有改进后的直接； ⑶所需要的实验器材也比较多，不利于实验的准备与操作。 ⑷所用烧杯体积过大，与空气的接触面积过大，所以散热过多，造成实验测量误差过大。 （如图） 六、实验创新与改进之处： ⑴将两套装置合二为一，减少了小组实验时对器材的需要；
⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量，误差更小； ⑶两试管与空气的接触面更小，散热较少，误差较小； ⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点（两试管型号相同、质量相等），就保证了相同时间内吸收的热量相同 ⑸实验中，将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间，这样做的好处是使实验结论更直接； （如图） 七、实验原理： 通过控制两物质质量相等、吸收热量相同、升高相同的温度等因素，来观察手中的秒表。升高相同温度时，所用时间较长的物质吸收的热量自然多一些，单位质量吸收热量的能力更强（即比热容更大一些）。 说明：完成实验时需控制的几个量 ⑴两试管型号相同、质量相等； ⑵试管中的水和食用油质量相等； ⑶试管中的水和食用油初温相同（可将两试管放入装有冷水的同一烧杯中1～2分钟）； ⑷相同时间内两试管吸收的热量相等； ⑸两试管中的液体升高相同的温度； 改变的量： ⑴升高相同温度时所需要加热的时间不同； ⑵升高相同温度时所吸收的热量不同。 八、实验操作步骤： ⑴将装有质量相等的水和食用油的试管插入事先准备好的同一烧杯的冷水中1～2分钟，保证两试管中液体的初温相同； ⑵将初温相同的两试管从冷水中拿出来同时放入正在加热的石棉网上，并放入温度计（同时按下秒表开始计时），观察通过热传递获得热量的两试管中温度计的变化； ⑶在温度计达到70℃时分别记下所用的时间； ⑷比较升高相同温度时所用时间的不同； ⑸得出结论：升高相同温度时，所用时间较长的物质吸收的热量较多，吸收热量的能力较强（比热容较大）。
小学科学创新实验设计方案
小学科学创新实验设计 一、实验课题名称 小学科学五年级下册《下沉的物体会受到水的浮力吗》 二、正文 （一）、实验设计意图 1、该实验的设计便于学生直观、形象地感知和理解什么是“撩排开的水量”。 2、能有助于让学生进一步理解浮力的大小与排开的水量之间的关系。 （二）、实验所需器材 弹簧测力计、溢水杯、量筒（量杯）、圆柱体、大小不同的三个铁块、盛水容器、接水桶、红墨水。 （三）、实验创新之处 1、原教材中是以物体放入烧杯前后两次液面之差来理解物体“排开的水量”（见教材上一节），由于小学生形象思维太差，这样一方面对于基础较差的学生来讲就很难理解“排开”二字的含义；另一方面如果物体太小，或浸入水中太少，那么物体排开的水量就不是很明显，再加之烧杯底面较大，导致液面高度差的变化就很小，不便于学生观察。这样实验的直观效果就会差一些，对于实验结论的得出，有部分学生就会感到有难处。 2、制作的简易溢水杯，对于学生理解“排开的水量”以及与浮力大小的关系起到了一个很好的桥梁作用。首先，该装置能让物体浸入水中时溢出（排开）的水缓缓地流入烧杯中，让学生直观亲历、形象感知，从而简单明白易懂，不仅能激起学生的动手兴趣，而且能增强学生进行科学探究的欲望，为下一步理解浮力与排开的水量之间的关系作好了准备。其次是通过量筒（量杯）测出每次实验排
开的水量具体是多少毫升，而不是用“少”、“多”、“较多”等模糊语言，让学生对实验数据进行分析，不仅体现了自然科学的严谨性和科学性，还能更进一步促进学生理解浮力秘“排开的水量”之间的关系，为今后学习阿基米德原理打下了一个坚实的基础。 （四）、实验步骤 1、组装实验器材： （1）溢水杯装满水； （2）接水桶放在溢水管口下方； 2、测出圆柱体在空气中的重力，填入记录表格中。 3、将圆柱体分别以三分之一、三分之二、全部（分两次，只是深度不同）浸入溢水杯中，读出每次测力计的读数，填入表中；并用量筒测出每次排开的水量，填入记录表中。 4、引导学生分析表中数据，并讨论： （1）圆柱体浸入水中时测力计示数减小是什么原因？怎样计算圆柱体受到的浮力？ （2）下沉的物体在水中受到的浮力大小会变吗？ （3）如果不相同，是什么原因造成的？ （4）物体排开的水量与物体深入水中的深度到底是什么关系？ 5、先测出大小不同的三个铁块的重力，填入表格中；再将三个铁块分别浸没在水中，读出每次测力计的读数，填入表中；再用量筒测出每个铁块排开的水量，填入表中。 6、求出三个铁块在水中各自受到的浮力大小，引导学生讨论：
浅谈小学科学课创新教学
浅谈小学科学课创新教学 从事科学课教学已经好多年了，在教学中自己经过反思、揣摩，积累了一些自己的观点。我认为新世纪的课堂教学突出特点是创新，创新是一个民族进步的灵魂。小学科学课堂创新的教学模式，不仅会促进学生求知欲滋长旺盛，而且还会刺激新思路的开拓。因此小学科学教学要有创造性、操作性、实践性和社会性。这样才能在教学过程中发挥学生的主体作用，让学生主动参与教学的全过程，从中培养他们的创造能力，产生浓厚的探索兴趣，增强创新的意识。如何在科学课中提高学生学习的主动性，实施创新的教学策略？下面谈谈自己的几点做法： 一、给学生足够的空间，培养发展个性的思维 心理学认为：“想”是人在头脑里对已储存的表象进行加工、改选、重组，形成新形象的心理过程。它是一种思维形式。学会了想，丰富了想的能力，思维变的灵活了，想出许多奇思妙想，这一“想”的过程，也就是创新的火花，培养学生的科学精神和创新思维习惯。 1.给学生思考的空间。“思考过程是一个自我控制的自发的释放过程。”因此，教师在教学中要充分发挥学生的主体作用。调动学生的积极性和主动性，引导学生积极思考，
主动探索，大胆猜想。让学生多想，边听边想、边看边想、边实验边想、要从多方面想、多角度大胆的想，鼓励学生敢想、想得新、想得奇、想得准。从而达到培养学生创新能力的目的。 2.给学生表达的空间。表达是思考结果的表现，在课堂上鼓励学生积极发言，发言越积极说明思考的越多。即使说错了，在正面指导后，鼓励学生敢于发言的心理素质，培养学生的自信心，不挫伤学生发言的积极性。我们都知道“盲人摸象”的故事，同一种物体，有的说圆形，有的说是长方形，有的三角形等各不相同的答案，这是正常的，这是他们的认识水平所决定的，通过大家的讨论后，是能达到共识的，而教师要做的是要让学生把自己的想法，自己的意见说出来。 3.给学生动手的空间。小学生充满好奇、好动、好玩的天性。他们什么都想摸一摸，感受其特点；玩一玩，感受其中奥秘；做一做，提高了实践能力。根据学生的这一年龄特征，在教学中积极创造条件，尽量满足他们的动手要求。在玩中学，在学中玩，让他们玩出明堂来，玩出知识来。 二、学会观察，敢于提出问题 观察是学生获得对事物的感性认识，从感性认识中想出问题，敢于提出问题。根据小学生具有强烈好奇心的特点，注重培养学生的观察能力，能从不同角度洞察事物的形态、
初中物理创新实验设计
初中物理创新实验设计 新疆巴州尉犁县第二中学芦春莉 一、实验课题名称：探究比较不同物质的吸热能力 二、实验设计思路： 运用控制变量法使水和食用油的质量相等、初温相同、相同时间内吸收的热量相同，观察水和食用油在升高相同的温度时所用时间的多少。在升高相同温度时用时较长的自然吸收热量就较多，表示吸收热量的能力就较强，即比热容较大；反之则然。（吸收热量的能力与时间成正比） 三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用： 该实验是九年级物理第一章第三节内容，在已知不同物体吸收热量的多少除了与它的质量、温度变化有关外，研究探究不同物质吸收热量的多少还与它的吸热能力有关，对于学生理解、学习、运用比热容的知识具有相当重要的作用。 可以说，这个实验是探究不同物质比热容实验的核心实验，一旦学生学会了控制变量，设计对照实验，对后面的知识探究就奠定了良好的基础。 四、实验器材： 铁架台、试管2支（型号相同、质量相等）、试管夹、温度计、细绳、石棉网、冷水、食用油、酒精灯、火柴、秒表等 五、实验原型及不足之处:
传统的实验方法是使用控制变量法，使两种物质的质量相等，吸收的热量相同，通过观察温度计上示数的变化，得出结论：温度计示数上升较快的物质，升高1℃所需的热量较少，吸收热量的能力较小（即比热容较小）。 它的不足之处： ⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差，容易受到外界环境的影响（如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等）不便于控制； ⑵通过实验得出的结论是：吸热能力的大小与温度的变化成反比，学生要多转动一下思维才能理解，结论没有改进后的直接； ⑶所需要的实验器材也比较多，不利于实验的准备与操作。 ⑷所用烧杯体积过大，与空气的接触面积过大，所以散热过多，造成实验测量误差过大。 六、实验创新与改进之处： ⑴将两套装置合二为一，减少了小组实验时对器材的需要； ⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量，误差更小； ⑶两试管与空气的接触面更小，散热较少，误差较小； ⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点（两试管型号相同、质量相等），就保证了相同时间内吸收的热量相同 ⑸实验中，将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间，这样做的好处是使实验结论更直接； 七、实验原理：
小学科学创新实验设计方案 李悦
小学科学创新实验设计方 案李悦 The following text is amended on 12 November 2020.
小学科学创新实验设计方案 学校名称：兴隆县半壁山镇车道峪小学 授课题目：磁铁的力量 授课教师姓名：李悦 指导教师姓名：徐银平、王海荣 一、实验目标： 1、知识与技能 （1）对于可以被磁铁吸引和不能吸引的物体，能找出组成它们的材料的性质有何不同； （2）能用定量的方法，观察磁铁吸引铁制品的“能力”，培养动手能力； （3）能与同学合作实验，并从实验结果中，发现磁铁磁力的大小与被吸引物体与磁铁之间的距离的关系，培养小组合作能力； 2、过程与方法 （1）通过实验区分可以被磁铁吸引和不能被磁铁吸引的物体，能通过反复实验，确定某一物体是否能被磁铁吸引； （2）通过小组合作，探究磁铁的磁力大小与被吸引物体与磁铁之间的距离有关，距离越近，吸引力越强，反之则越弱； 3、情感、态度与价值观 （1）愿意与小组其他同学共同完成有关磁铁的实验； （2）能意识到得出的有关磁铁性质的结论需要通过实验反复验证； （3）能进行猜想、并能通过实验验证，发现规律,亲历一个完整的科学探究过程，逐步培养科学素养。 二、实验材料：磁铁、曲别针、钉子、铝丝、订书钉、尺子、石头、铅笔、铜丝、铁丝、铁制品若干。
三、实验原理： 1、磁铁能吸引铁质物体，不能被磁铁吸引的物品都不是铁制的。 2、磁铁磁力的大小与被吸引物体与磁铁之间的距离有关，距离越近，吸引力越强，反之则越弱。 四、实验创新点： 《磁铁的力量》是小学科学三年级下册第五单元第十四课的内容。这一课集实用性、开放性、生活性为一体，为了使学生认识磁铁的力量，我设计了一个小游戏以及两个探究实验活动。三年级的学生对于磁铁的认识几乎都是从看到磁铁吸铁现象开始的。但是有相当一部分学生对磁铁能吸引什么，不能吸引什么认识上是模糊的，甚至有的学生可能认为磁铁能吸引所有的金属。之所以形成以上“偏见”，是因为他们对磁铁的认识来自于生活经验，而不是科学的观察和实验，缺乏确切的证据。 我先设计了一个小游戏，通过“磁铁让曲别针在空中跳舞”这个游戏，激发学生兴趣，让他们初步感受“磁铁的力量”。 第一个实验：探究磁铁能吸引哪种材质的物体的实验。该实验的设计正是为了引导学生通过实验强化正确认识，修正错误看法。该实验原来的设计是给定实器材料。修改后，尽可能多的向学生提供实验材料，并且由学生搜集把他们所猜测的磁铁可以吸引的物体带到学校来验证，从学生已有的知识入手，研究身边的科学，既拓展了孩子们的研究空间，又解放了学生的思想，把课堂延伸到了课余。通过实验报告单引导学生对所有检验的物品按照能被磁铁吸引的物品和不能被磁铁吸引的物品进行分类，并分析这两类物品各自的共同特点，最终得出结论:磁铁能吸引铁质物体，不能被磁铁吸引的物品都不是铁制的。 新的科学课程标准强调“科学学习要以探究为中心”。“让探究成为科学学习的主要方式”。按照新课标要求，注重学生科学探究的过程。因此设计了第二个实验：探究磁铁磁力的大小与被吸引物体与磁铁之间的关
大学生创新实验项目办法
欢迎阅读1】####################################################### 项目名称：数字化车牌的实现及其应用 项目级别：校级 项目依托学院：信息与通信工程学院 项目年度：2008 负责人：陈继业 指导教师：任维政 参与学生：陈继业张晨宇谭有恒徐佳祥 参与人数：4 项目简介： 数字化车牌是一张与信用卡类似的可贴在车窗上的膜状卡片，上面嵌有一块储存车辆基本信息的计算机芯片。当车辆通过路口、收费站、停车场等场所时，固定的检测装置就可以通过微波技术获得芯片里的车辆信息，可与主服务器的数据库连接来进行下一步操作。当数字化车牌与车主的电子账户挂钩时，可以实现不停车收费等功能。本研究旨在提供关于车牌数字化及其应用的一整套方案，包括数字化车牌制作、阅读识别装置以及相应的拥有广泛应用范围的数据库系统。 2】######################################################### 项目名称：虚拟输入环境（虚拟鼠标&虚拟键盘） 项目级别：校级 项目依托学院：信息与通信工程学院 项目年度：2008 负责人：蒋昕昊 指导教师：陈文成 参与学生：蒋昕昊张俊俊刘成龙谢钧 参与人数：4 项目简介： 本项目是采用声（光）波测距原理，利用多重传感器来确定手指在空间的相对位置，设计出能代替传统键盘鼠标外设的虚拟输入环境。 主要研究内容包含三部分： 第一、声（光）波传感器测距，并将距离通过合适的算法进行空间精确定位，将坐标信息传至pc机中进行光标定位。
第二、设计算法，利用空间定位识别几种固定的手指动作，并转化为pc机中的具体指令，实现单击、双击等操作，实现虚拟鼠标。第三、虚拟键盘的建立。在不影响画面的前提下，在pc机上做出半透明化的虚拟键盘，空间手指动作控制键盘的点击。 3】############################################################################# 项目名称：基于网关的自动语音过滤系统 项目级别：校级 项目依托学院：信息与通信工程学院 项目年度：2008 负责人：冯典 指导教师：马金明 参与学生：冯典李田园张小琳 参与人数：3 项目简介： 随着IP电话的发展，它逐渐成为未来人们通信的一种趋势，但是其安全问题也逐渐成为人们关注的焦点。由于IP电话廉价，方便的特点，各种语音的内容，以各种形式在IP网络中肆意的传播。而这其中充斥着很多黄色的，暴力的，反动的言论，影响着人们正常的通信。我们的语音检测系统将针对IP网上肆意传播的这些内容进行拦截与分析，当遇到上述问题时，就会将用户通话截断或者提示安全人员进行监听。 4】############################################################################ 项目名称：自习室信息协助系统的设计与实现 项目级别：校级 项目依托学院：计算机学院 项目年度：2008 负责人：蒋逸晨 指导教师：房鸣 参与学生：蒋逸晨成林刘志宇薛阳阳 参与人数：4 项目简介： 本项目是为解决在校学生找自习室不方便问题而提出的一整套系统。系统包括服务器端与客户端两部分。客户端为安置在自习教室的相应传感器设备，根据传感器返回数据判断物体运动方向，同时通过无线通信等手段将数据反馈到服务器端。服务器端部分为收集处理相应自习教室传回的信息，通过判断物体运动方向，从而确定进出门人数，进而实时统计当前教室人数，然后以可手机访问的网页形式向学生提供教室人数信息查询等辅助信息查询功能。
小学科学创新实验设计
压缩空气实验设计 江门市陈白沙小学袁亦文 一、实验在教材中所处的地位与作用 本节课的实验设计，是粤教版小学科学三年级上册《认识空气》活动4《压缩空气》的内容。在学生认识了空气是一种看不见摸不着，但确定是存在的，知道空气是占据空间，会流动的气体的基础上，对空气的性质进行深入探究，小学生的年龄特点是“活动有余而思维不足”，他们抽象思维能力弱，直观形象的实验有助于学生理解，既培养兴趣又提高能力，本实验是本节核心和难点。 二、实验原型及不足之处 课程安排的实验是拍皮球，给皮球充气，在实际实验中，小学生往往很容易一想到：皮球弹跳是由于橡皮胶的原因。实验不能直观的观察、感知弹跳是由于压缩空气的作用。另一实验中用注射器压缩空气，让学生感受空气可以压缩，压缩空气有弹性。在实验中，多次使用的塑料注射器容易产生漏气，实验效果差。如用玻璃注射器，大力拍打活塞会出现玻璃炸裂，出现安全事故。同时在教学中，仅这两项实验体验还是不够的。 三、实验的创新与改进之处 压缩空气的作用学生在生活中有所感受，但还没有清晰的认识，在这样的基础上引领学生进行深入探究应该是可行的，本实验设计做了大胆尝试，利用打气筒、可乐瓶让学生在课堂上进行演示实验（教师可先进行示范，然后让学生上讲台进行演示），通过观察、体验，让学生知道空气可以压缩，压缩空气有弹性，可以产生巨大的力。 本实验坚持“简单”的课堂，慎重选用实验材料和探究活动。为了保证安全，实验用一根约2米长的棉绳，把可乐瓶与固定物连在一起，可乐瓶不会飞出安全范围，保证了实验的安全性。 四、实验器材
一个可乐瓶、一条两米长的棉绳、一支打气筒、控制空气进出的阀门与架子、喷嘴。五、实验原理及装置说明 （1）阀门固定在架子上，阀门的开关通过拉手控制。通过喷嘴与阀门控制，在打开阀门前，空气只能进不能出，用打气筒把气压进可乐瓶里。 （2）用2米长的棉绳把一头系在可乐瓶颈，另一头系在架子上，以保证瓶子不会飞出安全区域，确保实验的安全。 六、实验过程： （1）用棉绳把瓶子与控制架子连起来，棉绳一端系在瓶颈上，另一端系在控制架子上。 （2）把喷嘴拧紧在可乐瓶口，然后装在阀门架子上。 （3）先让学生感受打气筒压出的气，把打气筒接上阀门后，往可乐瓶打气。 （4）在打气的过程中，让学生分几次挤压可乐瓶，感受到由于压进了空气越来越多，瓶身越来越坚硬。 （5）压进一定量的气体后，打开阀门，可乐瓶飞出去，棉绳把瓶子拉回地下。 七、实验效果 本实验具有趣味性、观赏性、知识性、开放性能力性和创造性，研究空气可以被压缩，压缩空气具有弹性，压缩空气可以产生巨大的力。 八、实验拓展 本实验可以引发学生对科学的探究兴趣，为下一步的科技探究活动《水火箭的制作和发射》起到了引子的作用。
小学科学创新实验设计方案
小学科学创新实验设计方案 乐山市县街小学安琥 【教材内容】《义务教育课程标准实验教科书小学科学》（苏教版）四年级下册第四单元第4课《摩擦力的秘密》 一、实验名称： 研究摩擦力大小与物体运动的关系 二、实验设计思路： 通过本实验活动，让学生充分理解当物体的接触面的状态不同时产生的摩擦力也不同。因此指导学生认识摩擦力大小也可以以改变物体接触面的不同状态开始。使物体接触面变光滑和变粗糙，通过测量小车的运动（平行拉动和下降运动）形成数据，让学生更直观的认识到当接触面不同的时物体之间的摩擦力也会不同，物体运动的状态也会发生变化，从而使学生认识改变接触面的状态，可以增大或减小物体间的摩擦力。 三、实验目标： 利用教师提供的材料，改变物体的接触面状况，探究摩擦力大小与小车运动的关系。 四、实验器具 小车，木板，测力计，砂纸，尺子，书 五、实验操作： 小组活动一：探究如何减小摩擦力 材料：小车、一面光滑一面粗糙的木板（在木板一面粘上粗砂纸）
操作指南：把小车翻过来，连接上测力计，在木板的中间画上一条线，固定小车和测力计，拖动木板，让翻过来的小车分别在光滑板表面上，粗糙的表面上拖动，匀速拖到白线时读测力计的数字，并记录，再把小车放正（轮子朝下）再做一做。 相同的条件：小车测力计 不同的条件：光滑的表面粗糙的表面小车的正反面 实验结论： 1、接触面越粗糙，拉动小车所用的力越大，（摩擦力越大） 2、接触面越光滑，拉动小车所用的力越小，（摩擦力越小） 3、接触面能滚动时，所用的拉力更小（滚动摩擦时摩擦力更小） 小组活动二：改变小车的状况探究摩擦力。 （滚动摩擦与滑动摩擦的比较） 材料:小车、斜面。 操作指南：搭一个斜面，第一次让小车轮子朝上沿着斜面滑下去，第二次让小车轮子朝下沿着斜面滚下去，比较两次小车行驶的速度，说明什么道理？
机械创新设计实验报告
《机械创新设计》实验报告 班级机械1006班 姓名 学号 指导教师张融 日10 月5 年2013． 多功能助 力器实验题目： 绩成名姓孙翔 批阅教师实验日期 批阅日期同组成员 ****************************************************************************** 实验目的一、 1、发挥学生创造性培养学生的学习兴趣和综合素质；、将涉及内容和设计方法邮寄的融合到一起，使学生进一步掌握教2材核心内容，培养学生创造能力和工程设计能力； 、突破原有课程体系和内容的束缚，加强学科之间的交叉融合；3 4、培养学生善于观察生活以及结合创新科学技术服务于生活的理念。
所选课题的功能原理与工作原理分析；二、功能原理：多功能老人（残疾人）方便助力器，属于老人（残疾人）生活用建议坐便器结合起来的一款行动座椅、具。它是将老人方便助力器、多功能老年人（残疾人）用品，旨在协助老年人（残疾人）行动及上例如座板采用碳纤维，厕所，不仅如此，本项目还从材质上进行改革，整个产品易如拆装，并且满足产品设计轻量化原则；功能上透气舒适，方便在不用时将其拆卸，且便于更换损坏零件。工作原理： 行动不便的问通过支撑架的无力支撑作用解决老年人（残疾人）使得老年人行进题，将碳纤维材质做成坐板并使之安装在支撑架上，途中疲劳时可以坐下休息并且满座轻量化原则解决助力器笨重而不 便携带的问题；通过对坐板的改造，可以节省材料减轻产品重量，并且可以增加多功能助力器的另一功能——坐便器，通过提升坐便高度，帮助老年人解决起蹲不变的问题。本课题设计的创新点；三、、本课题将助力器、行动座椅、坐便器等功能综合一起；1 、产品结构简单易于拆装；2 3、产品材料新颖，牢固舒适； 4、产品设计采用轻量化原则；本课题设计的应用和发展前景；四、世纪下半叶，人类社会经历了人类历史上最为迅速的人口老20人口老龄化是世界人口发展的普遍趋势，龄化进程，尤其是发达国家。1%2005年全国是科学与经济不断发展进步的标志。而在我国，早在万人，占总岁以上人口达到10055人口抽样最新数据显示，我国651490160%人口数的。2006年统计数据表明，中国岁以上的人口是万人。占全国人口65岁以上的人口是10419，万人，占人口总数的%。可见在我国，老年群
创新性实验
国家大学生创新性实验计划典型案例 点击数： 2391 作者：佚名来源：本站原创发布时间：2009年04月16日 ZnX(X=O, S, Se, Te)半导体纳米材料的电化学制备 中山大学化学与化学工程学院 一、摘要 中山大学是教育部首批十所国家大学生创新训练计划试点高校之一，化学与化学工程学院2004级应用化学专业本科生卢锡洪等5名同学申请的“ZnX(X=O, S, Se, Te)半导体纳米材料的电化学制备研究”获得“国家大学生创新训练计划”项目立项资助，指导教师为物理化学专业的童叶翔教授和李高仁博士。 ZnX(X=O, S, Se, Te) 是一种新型的Ⅱ-Ⅵ 族直接带隙半导体材料，具有优良的光电、压电特性，在探测器件、发光器件、表面声波器件、气敏传感器以及太阳能电池等领域有重要的应用前景。本项目旨在利用电化学方法制备纳米ZnO 和ZnO掺杂稀磁材料等系列纳米材料，并对其进行形貌表征、光学和磁学性质研究。 通过此项目的开展，项目组学生根据国际相关领域研究热点，采用电化学方法制备出具有新颖纳米结构及实用意义的ZnO系列纳米材料，有机会利用多种先进表面物理技术对这些纳米材料进行了具有国际水平的表征和研究，到目前为止共在国际重要学术刊物J. Phys. Chem. C, Cryst. Growth Des.; Electrochem. Commun., Electrochim. Acta发表SCI收录的论文7篇。此项目的实施成效显着，
培养了学生对科学研究的兴趣，熟悉了科研的过程，拓宽了学生的知识视野，提高了学生的科研素质，为其进一步深造和提高创新能力打下坚实基础。“国家大学生创新训练计划”的实施为本科生创新能力培养提供了制度保证和经费支持。 二、案例正文 （一）项目选题背景 化学与化学工程学院2004级应用化学专业本科生卢锡洪等5名同学修完了《物理化学》等基础理论和实验课后，掌握了材料制备、表征等领域的基本理论和实践知识，对处于宏观和微观之间的介观化学充满了向往和兴趣。ZnX(X=O, S, Se, Te) 是一种新型的Ⅱ-Ⅵ 族直接带隙半导体材料，具有优良的光电、压电特性，在探测器件、发光器件、表面声波器件、气敏传感器以及太阳能电池等领域有重要的应用前景，近年来此类纳米结构材料的制备和性质已引起了国内外学者的广泛关注，根据此国际纳米材料领域的研究热点，项目组选择采用电化学方法制备具有新颖纳米结构及实用意义的ZnX(X=O, S, Se, Te)纳米材料为题，得到了任课教师童叶翔教授和李高仁博士的大力支持，他们从2006年9月直接进入项目组实验室开展研究工作。同学们在教师指导下，通过查阅和研读文献、对ZnO纳米材料的电化学制备和表征进行详细了解；自学新的知识，开始实验方案设计，并反复推敲和论证，撰写了“国家大学生创新训练计划”申请报告，获得教育部首批立项资助。 （二）项目成员的组成、特长、分工及成员间相互协调配和情况、导师指导情况本项目的申请由柯志海，卢锡洪，李林朋，包云玉，孔培健等5名同学共同提
初中化学创新实验设计
初中化学创新实验设计 实验题目：盐酸的化学性质微型实验学校名称：卢龙县潘庄镇中学 实验教师：何秀芳
实验方案 实验内容：在教学中酸的化学性质是以实验的形式分散进行教学的，学生对知识缺少系统性，实验较多操作较麻烦，改进后把酸的性质系统化简化了实验的操作过程。 一、改进实验名称：盐酸化学性质微型实验 二、改进实验目的： 1、将初中化学课标实验教材下册第十单元《酸和碱》中的课题1：常见的酸和碱——酸的化学性质的知识实验的形式加以系统化和具体化 2、培养学生的科学探究能力和观察能力，增强学习的趣味性和生动性，简化实验步骤，使学生获得鲜明突出的印象。 实验创新点： 三、实验仪器及用品：一个100毫升洗净的盛放过氯化钠注射液的玻璃瓶、用输液器和输液管改进的导管、五个洗净的盛放过青霉素的玻璃小瓶、带铁圈的铁架台、、药匙、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、酚酞指示剂、石蕊指示剂、硝酸银溶液、锌粒、氧化铁 四、实验装置图及说明： 如图所示，此装置的特点主要体现在： 1、铁架台及铁圈：对装置起固定作用。 2、对输液器进行改进，利用三通做成连通 器，在大气压的作用下，瓶内液体顺着输 液管往下流，通过简易的连通器流到各个 不同的反应容器中，避免做多个实验多次 添加药品的麻烦。 3、在干路导管和支路导管间都安装了控制 器，可以根据反应得需要打开不同的控制器，从而控制反应的发生。通过调整控制器，控制滴入液体的速度，从而达到控制反应速度的目的。
4、该装置还可以用于部分液体与固体反应的对比试验，比如通过金属与酸反应验证金属活动性强弱时，在大玻璃瓶中加入稀盐酸，在小玻璃瓶中加入不同的金属，打开控制器，就可以同时进行几个反应，节约实验时间，便于观察实验现象。 5、可以根据实验的需要调整支路导管的条数，如果拔掉一个三通就可以减少一组反应，由五组变成四组。 五、实验操作： 1、连接反应仪器并添加反应物，注意要使导管保持通畅，在开始实验之前要关紧控制器，在盛有氢氧化钠的玻璃瓶中预先滴入酚酞指示剂，溶液变成红色。 2、打开干路控制器和支路一的控制器，使液体流下来滴入到盛有石蕊指示剂的小玻璃瓶中。观察到溶液变红，验证了盐酸可以使石蕊指示剂变红这条酸的通性。 3、顺次打开各个支路控制器，使盐酸滴入不同的反应器中，观察现象，验证盐酸不同的性质 六、装置改进的意义： 1、缩短了反应时间，操作简单 2、可以根据需要调整反应的个数 3、把零散的实验集中在一起，复习物质的性质时更具有直观性，加深印象
机械创新设计实验
机械创新设计 指导书 机械设计教研究室 班级： 姓名： 学号：
实验一基于机构组成原理的拼接设计 一、实验目的 1、加深学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性； 2、培养学生的工程实践动手能力； 3、培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、设备和工具 1、创新组合模型一套： 1）五种平面低副Ⅱ级组，四种平面低副Ⅱ级组，各杆长可在80-340mm内无级调整，其他各种常见的杆组可根据需要自由装配； 2）两种单构件高副杆组 3）八种轮廓的凸轮构件，其从动件可实现八种运动规律： ⅰ）等加速等减速运动规律上升200mm，余弦规律回程，推程运动角180°，远休止角30°，近休止角30°，回程运动角120°，凸轮标号为1； ⅱ）等加速等减速运动规律上升20mm，余弦规律回程，推程运动角180°，远休止角30°，回程运动角150°，凸轮标号为2； ⅲ）等加速等减速运动规律上升20mm，余弦规律回程，推程运动角180°，回程运动角150°，近休止角30°，凸轮标号为3； ⅳ）等加速等减速运动规律上升20mm，余弦规律回程，推程运动角180°，回程运动角180°，凸轮标号为4； ⅴ）等加速等减速运动规律上升35mm，余弦规律回程，推程运动角180°，远休止角30°，近休止角30°，回程运动角120°，凸轮标号为5； ⅵ）等加速等减速运动规律上升35mm，余弦规律回程，推程运动角180°，远休止角30°，回程运动角150°，凸轮标号为6； ⅶ）等加速等减速运动规律上升35mm，余弦规律回程，推程运动角180°，回程运动角150°，近休止角30°，凸轮标号为7； ⅷ）等加速等减速运动规律上升35mm，余弦规律回程，推程运动角180°，回程运动角180°，凸轮标号为8； 4）模数相等齿数不同的7种直齿圆柱齿轮，其齿数分别为17，25，34，43，51，59，68，可提供21种传动比：与齿轮模数相等的齿条一个。 5）旋转式电机一台，其转速为10r/min。 6）直线式电机一台，其速度为10m/s。 2、平口起子和活动扳手各一把。 三、实验前的准备工作 1、要求预习实验，掌握实验原理，初步了解机构创新模型； 2、选择设计题目，初步拟定机构系统运动方案。