设计性实验教案
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五、设计性实验要求
1、实验报告要求 (1)预习报告中写出设计方案,原始数据记录表。 (2)实验报告以科技小论文格式,A4纸打印稿。 (3)预习报告、实验报告都要上交,并保留电子稿。 2、实验要求 (1)1~2人1组 (2)同组实验者数据可以一样,两份实验数据教师要 签字,但实验分析不应一样的。 (3)报告上交时同组者要叠在一起上交,不要分开 (4)实验强调创新精神,引导学生尽量自拟和另外设 计创新实验项目,学生按照教师上课中一般性的设 计要求做,其分数≤5-。设计提高、自拟的实验相 应的成绩高一些。
(设计层的提高性实验)
(一)光电管的光电特性的研究
1905年,年仅26岁的爱因斯坦(A.Einstein)提出光量子假说,发表了在 物理学发展史上具有里程碑意义的光电效应理论,10年后被具有非凡才能的 物理学家密里根(RobertMillikan)用光辉的实验证实了。两位物理大师之 间微妙的默契配合推动了物理学的发展,他们都因光电效应等方面的杰出贡 献分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理学奖。 光电效应实验及其光量子理论的解释在量子理论的确立与发展上,在解释光 的波粒二象性等方面都具有划时代的深远意义。利用光电效应制成的光电器 件在科学技术中得到广泛的应用,并且至今还在不断开辟新的应用领域,具 有广阔的应用前景。 本实验的目的是了解光电效应基本规律,并用光电效应方法测定光电 管的光电特性曲线。
三、完成设计性实验的主要环节
1.确定设计性实验题目 2.制定设计性实验方案
⑴构建物理模型 ⑵确定理论依据 ⑶选择实验仪器 ⑷选择实验方法 ⑸选择测量方法 ⑹选择测量条件 ⑺安排实验程序等。
3.设计性实验的课堂实践 4.撰写设计性实验科技小论文
四、科技小论文的格式
霍尔效应法测量空间的磁场(五号宋体加粗) 实验者:*** 同组实验者:*** 指导教师:*** (小五宋体) (班级 学号,联系号;A07数学 070601123,661234)(小五宋体) 【摘要】(五号宋体)100-200字 通过了怎样的实验,得到怎样的结果,有什么意义。 【关键词】(五号宋体)3-5个名词 学术名词 一、引言(五号宋体) 就是讲你为何要进行这样的实验,内容包括实验的背景和当前方法的缺陷,你的有何建议计划 ,使 人看了马上有一种想再看下去的欲望。写的关键是要如何引。 二、设计原理(五号宋体) 类似实验原理,注意公式用Mathtype 若再分,标题序号可以写为: 2.1 2.2 三、设计方案(五号宋体) 类似实验的步骤,内容 四、实验结果与分析(五号宋体) 实验数据。计算结果,分析,注意一定要给出结论,并且这个结论要与题目【摘要】,引言中的内 容相一致。例如很多学生在摘要里写的是要研究磁场怎样测的,但结论却是磁导率是多大,文不对 题,很容易不合格,希望大家引起注意。 参考文献 [1] 竺江峰,芦立娟,鲁晓东.大学物理实验[M].中国科学技术出版社.2005.9:212—219 [2]
调试型设计实验题目
调试型设计实验题目(五号宋体加粗) 实验者:*** 同组实验者:*** 指导教师:*** (小五宋体) (班级 学号,联系号;A07数学 070601123,661234)(小五宋体) 【摘要】(五号宋体)100-200字 使用了怎样的调试方法、过程,得出了怎样结论 【关键词】(五号宋体)3-5个名词 学术名词 【实验原理】(五号宋体) 【调试方案设计】(五号宋体) 1、仪器用具 2、调试方法步骤 【实验测量】(五号宋体) 主要是表达调试结果的现象特征;在什么情况下,看到了什么现象。 【结论或总结】(五号宋体) 操作技巧总结; 【参考文献】(五号宋体) [1] 竺江峰,芦立娟,鲁晓东.大学物理实验[M].中国科学技术出版社.2005.9:212—219 [2]
七、光电效应测普朗克常数的实验研究
设计性大学物理实验
物理实验教学中心
夏雪琴 661896
一、开设设计性物理实验的意义
1、通过设计性实验,促进全面复习,锻炼意志, 强化实验技能及实验设计思想的培养,是一次 再学习,再深化的过程; 2、通过设计性实验可以进一步活跃同学们的实 验物理思想,强化思维能力及动手能力; 3、设计性实验有利于鼓励学生的创造性思维, 可以培养提高实验素养、增强创新意识。 4 、为下一步开展研究创新实验以及今后独立从 事科学研究工作打下一个坚实的基础。
六、光电效应测普朗克常数的实验研究 (设计层的基础性实验)
光强的距离变化对普朗克常数测定的影响实验研究
1.
2.用Excel做出U-I特性曲线,确定截止电压US:
3.截止电压(取正值)——波长表格:
4.截止电压(纵坐标,单位:V)——频率(横 坐标,单位:x1014HZ):[ Excel或orgin7.0]
5.不确定度的处理方法
在Excel中选:4个空格→fx→统计→Linest(双击) → 分别在表格最上的1、2两行中,填入原始数据(截止电 压、频率);在3、4两行中,分别填入true、 true→(Ctrl+Shift+Enter),则第一列为斜率,第二列为 截距;第一行为线性拟合值,第二行为线性拟合不确定 度. 如:第二行第一列为线性拟合斜率不确定度.
6.普朗克常数测定计算
相对不确定度:
E
h 0.50 100% 100% 7.2% 7.01 h
7.其它条件不变,光强距度改变时,普朗克常数 测定的相对不确Leabharlann Baidu度和百分差
设计表格并作出距离与相对不确定度和距离 与百分差的关系图,得出结论。
距离 相对不 确定度 百分差
七、光电效应测普朗克常数的实验研究
二、什么是设计性实验
根据给定的实验题目和要求完成一个切实可行 的实验过程。是一种较高层次的实验训练。 要求:学生根据实验题目对实验的全过程自行 设计、分析和研究。 区别:传统的基础验证性实验,各个环节都已 设计好,按要求按步骤完成即可——领着走; 设计性实验没有具体实验方案、没有仪器配套 设备、没有实验原理和实验步骤; 实验的各 个环节都要自行设计——自己走。