時間：2022-07-26 21:20:41
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇物理實驗報告，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：熱敏電阻、非平衡直流電橋、電阻溫度特性
1、引言
熱敏電阻是根據半導體材料的電導率與溫度有很強的依賴關系而制成的一種器件，其電阻溫度系數一般為（-0.003~+0.6）℃-1。因此，熱敏電阻一般可以分為:
Ⅰ、負電阻溫度系數（簡稱NTC）的熱敏電阻元件
常由一些過渡金屬氧化物（主要用銅、鎳、鈷、鎘等氧化物）在一定的燒結條件下形成的半導體金屬氧化物作為基本材料制成的，近年還有單晶半導體等材料制成。國產的主要是指MF91~MF96型半導體熱敏電阻。由于組成這類熱敏電阻的上述過渡金屬氧化物在室溫范圍內基本已全部電離，即載流子濃度基本上與溫度無關，因此這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要考慮遷移率與溫度的關系，隨著溫度的升高，遷移率增加，電阻率下降。大多應用于測溫控溫技術，還可以制成流量計、功率計等。
Ⅱ、正電阻溫度系數（簡稱PTC）的熱敏電阻元件
常用鈦酸鋇材料添加微量的鈦、鋇等或稀土元素采用陶瓷工藝，高溫燒制而成。這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要依賴于載流子濃度，而遷移率隨溫度的變化相對可以忽略。載流子數目隨溫度的升高呈指數增加，載流子數目越多，電阻率越小。應用廣泛，除測溫、控溫，在電子線路中作溫度補償外，還制成各類加熱器，如電吹風等。
2、實驗裝置及原理
【實驗裝置】
FQJ—Ⅱ型教學用非平衡直流電橋，FQJ非平衡電橋加熱實驗裝置（加熱爐內置MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）以及控溫用的溫度傳感器），連接線若干。
【實驗原理】
根據半導體理論，一般半導體材料的電阻率 和絕對溫度 之間的關系為
（1—1）
式中a與b對于同一種半導體材料為常量，其數值與材料的物理性質有關。因而熱敏電阻的電阻值 可以根據電阻定律寫為
（1—2）
式中 為兩電極間距離， 為熱敏電阻的橫截面， 。
對某一特定電阻而言， 與b均為常數，用實驗方法可以測定。為了便于數據處理，將上式兩邊取對數，則有
（1—3）
上式表明 與 呈線性關系，在實驗中只要測得各個溫度 以及對應的電阻 的值，
以 為橫坐標， 為縱坐標作圖，則得到的圖線應為直線，可用圖解法、計算法或最小二乘法求出參數 a、b的值。
熱敏電阻的電阻溫度系數 下式給出
（1—4）
從上述方法求得的b值和室溫代入式（1—4），就可以算出室溫時的電阻溫度系數。
熱敏電阻 在不同溫度時的電阻值，可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示，B、D之間為一負載電阻 ，只要測出 ，就可以得到 值。
·物理實驗報告 ·化學實驗報告 ·生物實驗報告 ·實驗報告格式 ·實驗報告模板
當負載電阻 ，即電橋輸出處于開
路狀態時， =0，僅有電壓輸出，用 表示，當 時，電橋輸出 =0，即電橋處于平衡狀態。為了測量的準確性，在測量之前，電橋必須預調平衡，這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關。
若R1、R2、R3固定，R4為待測電阻，R4 = RX，則當R4R4+R時，因電橋不平衡而產生的電壓輸出為：
（1—5）
在測量MF51型熱敏電阻時，非平衡直流電橋所采用的是立式電橋 ， ，且 ，則
（1—6）
式中R和 均為預調平衡后的電阻值，測得電壓輸出后，通過式（1—6）運算可得R，從而求的 =R4+R。
3、熱敏電阻的電阻溫度特性研究
根據表一中MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）之電阻~溫度特性研究橋式電路，并設計各臂電阻R和 的值，以確保電壓輸出不會溢出（本實驗 =1000.0Ω， =4323.0Ω）。
根據橋式，預調平衡，將“功能轉換”開關旋至“電壓“位置，按下G、B開關，打開實驗加熱裝置升溫，每隔2℃測1個值，并將測量數據列表（表二）。
表一 MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）之電阻～溫度特性
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
電阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
表二 非平衡電橋電壓輸出形式（立式）測量MF51型熱敏電阻的數據
i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
溫度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4
熱力學T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4
0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4
0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9
4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1
根據表二所得的數據作出 ～ 圖，如右圖所示。運用最小二乘法計算所得的線性方程為 ，即MF51型半導體熱敏電阻（2.7kΩ）的電阻～溫度特性的數學表達式為 。
4、實驗結果誤差
通過實驗所得的MF51型半導體熱敏電阻的電阻—溫度特性的數學表達式為 。根據所得表達式計算出熱敏電阻的電阻～溫度特性的測量值，與表一所給出的參考值有較好的一致性，如下表所示：
表三 實驗結果比較
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
參考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
測量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823
相對誤差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00
從上述結果來看，基本在實驗誤差范圍之內。但我們可以清楚的發現，隨著溫度的升高，電阻值變小，但是相對誤差卻在變大，這主要是由內熱效應而引起的。
5、內熱效應的影響
在實驗過程中，由于利用非平衡電橋測量熱敏電阻時總有一定的工作電流通過，熱敏電阻的電阻值大，體積小，熱容量小，因此焦耳熱將迅速使熱敏電阻產生穩定的高于外界溫度的附加內熱溫升，這就是所謂的內熱效應。在準確測量熱敏電阻的溫度特性時，必須考慮內熱效應的影響。本實驗不作進一步的研究和探討。
6、實驗小結
通過實驗，我們很明顯的可以發現熱敏電阻的阻值對溫度的變化是非常敏感的，而且隨著溫度上升，其電阻值呈指數關系下降。因而可以利用電阻—溫度特性制成各類傳感器，可使微小的溫度變化轉變為電阻的變化形成大的信號輸出，特別適于高精度測量。又由于元件的體積小，形狀和封裝材料選擇性廣，特別適于高溫、高濕、振動及熱沖擊等環境下作溫濕度傳感器，可應用與各種生產作業，開發潛力非常大。
參考文獻：
[1] 竺江峰，蘆立娟，魯曉東。 大學物理實驗[M]
[2] 楊述武，楊介信，陳國英。普通物理實驗（二、電磁學部分）[M] 北京：高等教育出版社
班級學號
日 期
實驗名稱
儀器用具：
實驗目的：
實驗原理：
實驗方法與步驟：
數據處理及誤差計算：
實驗結果分析與問題討論：
第～整理該文章……
熱敏電阻是阻值對溫度變化非常敏感的一種半導體電阻，具有許多獨特的優點和用途，在自動控制、無線電子技術、遙控技術及測溫技術等方面有著廣泛的應用。本實驗通過用電橋法來研究熱敏電阻的電阻溫度特性，加深對熱敏電阻的電阻溫度特性的了解。
關鍵詞：熱敏電阻、非平衡直流電橋、電阻溫度特性
1、引言
熱敏電阻是根據半導體材料的電導率與溫度有很強的依賴關系而制成的一種器件，其電阻溫度系數一般為(-0.003~+0.6)℃-1。因此，熱敏電阻一般可以分為:
Ⅰ、負電阻溫度系數(簡稱NTC)的熱敏電阻元件
常由一些過渡金屬氧化物(主要用銅、鎳、鈷、鎘等氧化物)在一定的燒結條件下形成的半導體金屬氧化物作為基本材料制成的，近年還有單晶半導體等材料制成。國產的主要是指MF91~MF96型半導體熱敏電阻。由于組成這類熱敏電阻的上述過渡金屬氧化物在室溫范圍內基本已全部電離，即載流子濃度基本上與溫度無關，因此這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要考慮遷移率與溫度的關系，隨著溫度的升高，遷移率增加，電阻率下降。大多應用于測溫控溫技術，還可以制成流量計、功率計等。
Ⅱ、正電阻溫度系數(簡稱PTC)的熱敏電阻元件
常用鈦酸鋇材料添加微量的鈦、鋇等或稀土元素采用陶瓷工藝，高溫燒制而成。這類熱敏電阻的電阻率隨溫度變化主要依賴于載流子濃度，而遷移率隨溫度的變化相對可以忽略。載流子數目隨溫度的升高呈指數增加，載流子數目越多，電阻率越小。應用廣泛，除測溫、控溫，在電子線路中作溫度補償外，還制成各類加熱器，如電吹風等。
2、實驗裝置及原理
【實驗裝置】
FQJ—Ⅱ型教學用非平衡直流電橋，FQJ非平衡電橋加熱實驗裝置(加熱爐內置MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)以及控溫用的溫度傳感器)，連接線若干。
【實驗原理】
根據半導體理論，一般半導體材料的電阻率 和絕對溫度 之間的關系為式中a與b對于同一種半導體材料為常量，其數值與材料的物理性質有關。因而熱敏電阻的電阻值 可以根據電阻定律寫為式中 為兩電極間距離， 為熱敏電阻的橫截面。
對某一特定電阻而言， 與b均為常數，用實驗方法可以測定。為了便于數據處理，將上式兩邊取對數，則有上式表明 與 呈線，在實驗中只要測得各個溫度 以及對應的電阻 的值，以 為橫坐標， 為縱坐標作圖，則得到的圖線應為直線，可用圖解法、計算法或最小二乘法求出參數 a、b的值。熱敏電阻的電阻溫度系數 下式給出。
從上述方法求得的b值和室溫代入式(1—4)，就可以算出室溫時的電阻溫度系數。
熱敏電阻 在不同溫度時的電阻值，可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示，B、D之間為一負載電阻 ，只要測出 ，就可以得到 值。
當負載電阻 ，即電橋輸出處于開路狀態時， =0，僅有電壓輸出，用 表示，當 時，電橋輸出 =0，即電橋處于平衡狀態。為了測量的準確性，在測量之前，電橋必須預調平衡，這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關。
若R1、R2、R3固定，R4為待測電阻，R4 = RX，則當R4R4+R時，因電橋不平衡而產生的電壓輸出為：(1—5)
在測量MF51型熱敏電阻時，非平衡直流電橋所采用的是立式電橋 ， 且 ，則(1—6)
式中R和 均為預調平衡后的電阻值，測得電壓輸出后，通過式(1—6)運算可得R，從而求的 =R4+R。
3、熱敏電阻的電阻溫度特性研究
根據表一中MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)之電阻~溫度特性研究橋式電路，并設計各臂電阻R和 的值，以確保電壓輸出不會溢出(本實驗 =1000.0Ω， =4323.0Ω)。
根據橋式，預調平衡，將“功能轉換”開關旋至“電壓“位置，按下G、B開關，打開實驗加熱裝置升溫，每隔2℃測1個值，并將測量數據列表(表二)。
MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)之電阻～溫度特性
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
電阻Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
非平衡電橋電壓輸出形式(立式)測量MF51型熱敏電阻的數據
i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
溫度t℃ 10.4 12.4 14.4 16.4 18.4 20.4 22.4 24.4 26.4 28.4
熱力學T K 283.4 285.4 287.4 289.4 291.4 293.4 295.4 297.4 299.4 301.4
0.0 -12.5 -27.0 -42.5 -58.4 -74.8 -91.6 -107.8 -126.4 -144.4
0.0 -259.2 -529.9 -789 -1027.2 -124.8 -1451.9 -1630.1 -1815.4 -1977.9
4323.0 4063.8 3793.1 3534.0 3295.8 3074.9 2871.1 2692.9 2507.6 2345.1
根據表二所得的數據作出 ～ 圖，如右圖所示。運用最小二乘法計算所得的線性方程為 ，即MF51型半導體熱敏電阻(2.7kΩ)的電阻～溫度特性的數學表達式為 。
4、實驗結果誤差
通過實驗所得的MF51型半導體熱敏電阻的電阻—溫度特性的數學表達式為 。根據所得表達式計算出熱敏電阻的電阻～溫度特性的測量值，與表一所給出的參考值有較好的一致性，如下表所示：
表三 實驗結果比較
溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65
參考值RT Ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748
測量值RT Ω 2720 2238 1900 1587 1408 1232 1074 939 823
相對誤差 % 0.74 0.58 1.60 0.89 4.99 6.20 7.40 8.18 10.00
從上述結果來看，基本在實驗誤差范圍之內。但我們可以清楚的發現，隨著溫度的升高，電阻值變小，但是相對誤差卻在變大，這主要是由內熱效應而引起的。
5、內熱效應的影響
在實驗過程中，由于利用非平衡電橋測量熱敏電阻時總有一定的工作電流通過，熱敏電阻的電阻值大，體積小，熱容量小，因此焦耳熱將迅速使熱敏電阻產生穩定的高于外界溫度的附加內熱溫升，這就是所謂的內熱效應。在準確測量熱敏電阻的溫度特性時，必須考慮內熱效應的影響。本實驗不作進一步的研究和探討。
利用分光計測定玻璃三棱鏡的折射率；
【實驗儀器】
分光計，玻璃三棱鏡，鈉光燈。
【實驗原理】
最小偏向角法是測定三棱鏡折射率的基本方法之一，如圖10所示，三角形ABC表示玻璃三棱鏡的橫截面，AB和 AC是透光的光學表面，又稱折射面，其夾角a稱為三棱鏡的頂角；BC為毛玻璃面，稱為三棱鏡的底面。假設某一波長的光線LD入射到棱鏡的AB面上，經過兩次折射后沿ER方向射出，則入射線LD與出射線ER的夾角 稱為偏向角。
【實驗內容與步驟】
1．調節分光計
按實驗24一1中的要求與步驟調整好分光計。
2．調整平行光管
(1)去掉雙面反射鏡，打開鈉光燈光源。
(2)打開狹縫，松開狹縫鎖緊螺絲3。從望遠鏡中觀察，同時前后移動狹縫裝置2，直至狹縫成像清晰為止。然后調整狹縫寬度為1毫米左右（用狹縫寬度調節手輪1調節）。
(3)調節平行光管的傾斜度。將狹縫轉至水平，調節平行光管光軸仰角調節螺絲29，使狹縫像與望遠鏡分劃板的中心橫線重合。然后將狹縫轉至豎直方向，使之與分劃板十字刻度線的豎線重合，并無視差。最后鎖緊狹縫裝置鎖緊螺絲3。此時平行光管出射平行光，并且平行光管光軸與望遠鏡光軸重合。至此分光計調整完畢。
3．測三棱鏡的折射率
(1)將三棱鏡置于載物臺上，并使玻璃三棱鏡折射面的法線與平行光管軸線夾角約為60度。
(2)觀察偏向角的變化。用光源照亮狹縫，根據折射定律判斷折射光的出射方向。先用眼睛（不在望遠鏡內）在此方向觀察，可看到幾條平行的彩色譜線，然后慢慢轉動載物臺，同時注意譜線的移動情況，觀察偏向角的變化。順著偏向角減小的方向，緩慢轉動載物臺，使偏向角繼續減小，直至看到譜線移至某一位置后將反向移動。這說明偏向角存在一個最小值（逆轉點）。譜線移動方向發生逆轉時的偏向角就是最小偏向角。
1 用望遠鏡觀察譜線。在細心轉動載物臺時，使望遠鏡一直跟蹤譜線，并注意觀察某一波長譜線的移動情況（各波長譜線的逆轉點不同）。在該譜線逆轉移動時，擰緊游標盤制動螺絲27，調節游標盤微調螺絲26，準確找到最小偏向角的位置。
2 測量最小偏向角位置。轉動望遠鏡支架15，使譜線位于分劃板的中央，旋緊望遠鏡支架制動螺絲21，調節望遠鏡微調螺絲18，使望遠鏡內的分劃板十字刻度線的中央豎線對準該譜線中央，從游標1和游標2讀出該譜線折射光線的角度 和 。
3 測定入射光方向。移去三棱鏡，松開望遠鏡制動螺絲21，移動望遠鏡支架15，將望遠鏡對準平行光管，微調望遠鏡，將狹縫像準確地位于分劃板的中央豎直刻度線上，從兩游標分別讀出入射光線的角度 和 。
4 按 計算最小偏向角 （取絕對值）。
時間:年月日
探究預備:
1. 不一樣, 質量大的水時間長
2. 不相同, 物質種類不同
探究目的:探究不同物質吸熱能力的不同. 培養實驗能力.
提出問題:質量相同的不同物質升高相同溫度吸收的熱量相同嗎
猜想與假設:不同
探究方案與實驗設計:
1. 相同質量的水和食用油, 使它們升高相同的溫度, 比較它們吸收熱量的多少.
2. 設計表格, 多次實驗, 記錄數據.
3. 整理器材, 進行數據分析.
實驗器材:相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計、水、食用油
資料或數據的收集
分析和論證:質量相同的不同物質, 升高相同的溫度, 吸收的熱量不同. 評估與交流:
1. 水的比熱容較大, 降低相同的溫度, 放出較多的熱量, 白天把水放出去, 土地吸收相同熱量, 比熱容小升高溫度較快.
2. 新疆地區沙石比較多, 比熱容小, 吸收(放出)相同熱量, 升高(降低)的溫度較多, 溫差比較大.
二、 連接串聯電路和并聯電路
時間:年月日
探究預備:
1. 串聯:用電器順次連接在電路中的電路
并聯:用電器并列連接在電路中的電路
2. 串聯:用電器順次連接
并聯:用電器并列連接
探究目的:學生正確連接串、并聯電路, 明確開關作用.
提出問題:在串、并聯電路中, 開關的作用相同嗎
猜想與假設:開關的作用不同
探究方案與實驗設計:
1. 設計串、并聯電路圖, 按照電路圖連接實物圖
2. 觀察開關控制兩燈泡亮暗程度
3. 改變開關位置, 觀察控制情況.
實驗器材:小燈泡、電源、開關、導線
資料或數據收集:
1. 串聯電路中, 開關無論放在哪一個位置, 都能控制小燈泡
2. 并聯電路中, 干路開關控制整個電路, 支路開關只能控制所在支路的燈泡.
分析和論證:串聯電路開關控制整個電路. 并聯電路干路開關控制整個電路,支路開關控制所在支路.
評估與交流:
1. 拆除法:觀察用電器是否相互影響;判斷電流路徑
2.圖1:串聯 圖2:并聯
四、練習使用電流表
時間:年月日
探究預備:
1. 測量流過用電器的電流大小, 符號:
2. 不允許把電流表直接接在電源兩端, 電流表串聯在電路中, 電流從正接線柱流入、負接線柱流出.
探究目的:會正確使用電流表,會使用電流表測量電流
提出問題:使用電流表應注意哪些問題
猜想與假設: 不允許把電流表直接接在電源兩端, 電流表串聯在電路中, 電流從正接線柱流入、負接線柱流出.
探究方案與實驗設計:
1. 畫出電路圖, 標出電流表正、負接線柱
2. 按圖連接實物
3. 更換不同規格小燈泡多次測量
4. 整理器材.
實驗器材:電源、開關、小燈泡、電流表、導線
資料或數據的收集:
分析和論證:
1. 連接方法:①串聯在電路中②電流從正接線柱流入負接線柱流出
2. 電流表讀數:認清量程、分度值.
評估與交流
:
1. 明確量程,分度值
2. 測量通過L2的電流
3. 選擇0-3A量程, 讀數為1.6A
五、探究串聯電路中各處電流的關系
時間:年月日
探究預備:
1. 用電流表測量
2. 分別把電流表串聯在電路中
探究目的:探究串聯電路中各處電流的關系
提出問題:串聯電路中各處電流有什么關系呢
猜想與假設:處處相等
探究方案與實驗設計:
1. 設計電路圖, 連接實物
2. 設計表格, 記錄數據
3. 換用不同規格小燈泡,重復以上操作
實驗器材:電源、小燈泡、開關、導線
資料或數據的收集
分析和論證:在串聯電路中電流處處相等
評估與交流:
1. 處處相等
2. 注意電流表量程選擇, 正確連接, 多次實驗, 得到普遍規律.
六、探究并聯電路中干路電流與各支路電流的關系 時間:年月日
探究預備:
1. 用電流表測量
2. 電流表分別串聯在干路、支路上
探究目的:探究并聯電路中干路電流與各支路電流的關系
提出問題:并聯電路中干路電流與各支路電流有何關系
猜想與假設:干路電流等于各支路電流之和
探究方案與實驗設計
1. 設計實驗電路圖, 連接實物
2. 閉合開關, 進行測量
3. 設計表格, 記錄數據
4. 換用不同規格小燈泡,多次實驗
5. 整理器材, 分析數據
實驗器材:電源、小燈泡、導線、開關、電流表
資料或數據的收集:
分析和論證:在并聯電路中干路電流等于各支路電流之和
1．教學分類和層次目標
大學物理實驗目前按教學類型分有公共必修實驗，仿真實驗，開放實驗，遠程網絡實驗等。公共必修的實驗按教學內容分針對不同類別也有所不同。一般像我校類的綜合性大學，專業較多，學生來自全國各地，物理基礎不太相同，各專業對物理的要求也不一樣。普遍實行物理實驗開課分類進行。各專業針對不同的需求選擇不同類別。我校的物理實驗課共兩個類別，分別稱為A,B類。A類48學時，B類30學時。B類相應對物理要求較低的專業，比如農業養殖類一般選擇B類，其他理工科類選擇A類。A類B類教學分層次也不同，A類分為三個教學改革視域下大學物理實驗管理現狀初探張鑫,李金玉（浙江海洋學院，浙江舟山316000）層次：基礎、提高、設計。B類分為兩個層次：基礎、提高。這樣的分類既避免了一刀切的問題，也符合了學生課業的需求。A,B類基礎層實驗相同以達到基本實驗能力的鍛煉，提高層，設計層實驗要求逐步提高,B類涉及的實驗相應減少和沒有。對于每個層次我們也有明確的要求和目標。基礎層要求規范實驗操作、撰寫合格實驗報告、定性分析實驗誤差，提交合格實驗報告。提高層目標設定為培養獨立實驗操作能力，能簡單分析和處理實驗中出現的問題，并能完整地定性和定量的分析實驗誤差，撰寫合格實驗報告。設計層要求自主選做，在自己查資料基礎上以論文形式提交科學報告或者實物和專利。教學分類和各層次目標明確，既有利于學生的能力的培養和積極性又有利于實驗的考核。避免了以往統一標準不重視學生創新性培養的狀況。
2.實驗預習內容和方式
每位同學進入實驗室前，必須做好實驗內容的預習，這一點毋庸質疑。有別于其他學科帶上書本就可以去學習的模式，實驗課是不同的。預習作為實驗前的準備是對實驗的必要的了解。只有做好預習才能保證實驗的順利進行。我們學校實驗前要對預習檢查，預習內容必須寫在實驗報告冊上。預習不要求重復累贅的抄寫書本上的內容，重點解決3個問題：做什么；根據什么去做；怎么做。基本內容包括：目的、原理、步驟、表格設計。也就是簡要的反映實驗前的準備。我校的預習報告可以參考書本和掛在網上的預習提綱。目前國內有些學校提出無紙化實驗，比如浙江師范大學和浙江大學，學生直接登陸到網絡服務器下載相關的實驗預習即可。預習形式雖然不同但實踐結果表明做好預習才能確保實驗的效果。相比于傳統的顯得過于呆板預習方式，通過網絡下載預習結合了現代計算機和網絡技術，是不是確實更加有效率，值得我們探討。
3.實驗過程程序和要求
進行實驗是大學實驗課的中心環節。實驗操作規范、獨立完成是我們的目標也是實驗的考核指標。經過一系列的變革我校實驗室以逐漸更新了實驗項目及提高了實驗條件以適應社會的需要和利于的人才培養。目前我校大學物理實驗室能保證每位學生單獨操作一臺儀器并對要求學生實驗按如下程序進行：一是進入實驗室后按編組找到對應的實驗儀器。二是實驗預習報告放在實驗桌上，待老師抽查并認真熟悉、檢查測量儀器、裝置是否完好，記下主要測量儀器的型號和主要參數包括測量范圍和精度，填寫實驗儀器使用登記本。三是根據儀器使用說明，正確安裝和調試儀器，按實驗步驟進行實驗，記錄數據，如有疑問可以及時向教師提出。四是實驗完畢后要及時整理數據，如有問題，應該重測和補測。原始數據必須記錄到實驗報告上，老師簽字后方可離開實驗室。教師在原始數據上簽字和以上其他程序要求一方面確保了學生抄襲篡改實驗數據另一方面創造了良好的實驗氛圍。因為通過這樣的方式進行實驗可以讓學生明白要獲得合理的數據必須通過自己正確的操作才有的。目前有許多高校采取網上報告的形式，他們的實驗數據由系統集中采集。這個方式可以通過系統自動處理并顯示結果。實驗操作還是由學生獨立完成，仍然強調的是學生的動手創新能力和科學實驗素養的培養。電腦化只是便于教師批閱實驗報告，提高了批閱的效率和準確度推進了實驗教學的信息化管理。基于層次不同老師的教學也是不同的，對于基礎層老師要進行講解和做簡單的演示；而提高層的同學們有了一定的實驗基礎，教師作出簡要的說明后重在學生自己實驗。設計層只需要實驗教師給出幾個可選擇的實驗而沒有具體資料，學生自行選擇實驗內容，實驗時間也不作嚴格規定，可以在兩周的時間完成實驗室工作。實驗重在培養學生的科學實驗能力，強調提高學生的自主能動性及利于學生的創新能力發展。
4.實驗報告的撰寫和形式
這是對實驗全過程的總結和深入理解的一個環節，應獨立完成，嚴禁抄襲實驗報告及修改原始數據。我校要求實驗結束后一周必須上交詳細的實驗報告。一般實驗報告采用統一冊子，報告包括要點有六項：實驗數據記錄；合理的表格設計；實驗數據填寫完整；有完整的實驗數據計算過程，有單位（包括作圖等）；實驗結果科學、正確的表達；有實驗結果的討論與誤差分析，提高層要有定量的誤差分析。其中實驗結果討論與誤差分析要求結合觀察到的現象進行結果分析，分析盡可能具體，定量或半定量，切忌空談。內容可包括影響誤差因素討論，系統誤差修正，結果的可靠性討論和同公認值比較分析等等。我國各大高校的大學物理實驗報告應時代的要求經過多方面的探索，不再是單一標準單一的形式，而是呈現多元化的特點。針對不同對象和階段，報告形式和內容有所不同。比如我校基礎層和提高層報告要求基本相識以報告形式提交，只是提高層要求做定量誤差分析。設計層實驗要求學生以科技小論文的形式報告實驗結果，也可以以PPT形式展示成果。這種多元報告形式也與目前我國許多高校一致，具體的要求可能有所差異但在報告方面的改革趨勢一致。
5.考核方式和標準
實驗考核如其他課程一樣，通過才可以獲得學分。怎么考核才能激發學生的積極性？隨著改革的進行，報告的形式的改變以及學生實驗素養的重視，考核方式也有了變化。由終期考核比重最大到注重平時考核的變化。比如我校實驗成績評定由平時的每份報告分數和操作評分決定。每份基礎層、提高層的實驗報告評分為：報告70%，操作規范、課堂紀律等30%。設計層評分為：科技小論文、報告100%。B類總成績評定：5個基礎占40%，4個提高占60%，A類總成績評定：5個基礎占20%，8個提高占40%，1個設計占40%。并且我們規定基礎層次不合格者，經本人提出書面申請方可進入提高層次跟讀，但提高層次每個實驗報告成績必須在3分（成績評分為5分制）以上，否則不合格，不能進入設計性實驗層學習。總成績不合格者只能重修，沒有補考。為了鼓勵學生的自學性、研究性、創新性，學生在本年度內發表跟大學物理實驗相關的在學校認可的二級雜志及以上、獲得校級課題及以上或獲得專利證書，均可評定為大學物理實驗成績優秀。這樣的考核方式以平時成績為主為學生創造了良好的學習氛圍，調動了學生的積極性。設計層實驗的評分和比例顯示了大學物理實驗綜合實驗能力和科研能力還沒有獨立行動的能力，因此自治與共治社區治理體制的成熟也是一個循序漸進的過程。
作者：張鑫 李金玉 單位：浙江海洋學院
關鍵詞：霍爾效應 磁場 教學方案 綜合能力
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1578（2015）10-0028-01
大學物理實驗是理工科學生進入大學后所開設的一門重要的基礎性實驗課程，其目的是使學生養成一個好的實驗習慣和嚴謹求實的科學態度，培養學生的實驗觀察能力，實驗操作能力，發現問題、分析問題、解決問題的能力，總結、歸納和撰寫實驗報告的能力，團結協作精神和創新意識等。
1 實驗中學生存在的主要問題[1]
大多數學生對實驗目的不明確，實驗原理不清楚，實驗內容和步驟不熟悉，在沒有老師的指導下基本上不能獨立完成實驗。另外，在實驗中不能用所學的物理理論知識去分析觀察到的實驗現象和判斷所測實驗數據的正誤，團結協作精神和動手、動腦的能力較差。撰寫實驗報告不規范，大部分學生的實驗報告抄書，缺乏歸納、總結能力和對實驗數據的處理能力等。
2 實驗教學方案的設計
為了解決和克服以上存在的問題，提高實驗教學的效果，設計合適的實驗教學方案是非常重要的。
2.1課外引導學生預習實驗
借助網絡把要完成該實驗必須掌握的幾個關鍵問題上傳到網絡學堂。（1）霍爾效應法測螺線管磁場的原理是什么？（2）測量磁感應強度要測的關鍵物理量是什么？（3）采用什么方法測霍爾電壓？讓學生針對性的預習實驗，老師在網上答疑，提高實驗預習的效果。
借助網絡把實驗儀器的操作使用上傳到網絡學堂。拍攝教師介紹使用實驗儀器螺線管磁場實驗儀和螺線管磁場測試儀測量霍爾電壓的視頻并上傳到網絡學堂，讓學生身臨其境，這比起只看實驗教材中的圖片和文字介紹更容易讓學生掌握實驗儀器的使用。
借助網絡把預習實驗報告的樣本上傳到網絡學堂。學生進入大學后第一次寫實驗預習報告，不知道怎么寫。把預習實驗報告的樣本上傳到網絡學堂以供學生參考，讓學生能比較規范的寫出預習實驗報告。
2.2考查學生預習實驗的效果
在上課前首先檢查學生是否按要求完成了預習報告，然后隨機抽查每個小組成員對實驗預習中提出的幾個問題，由每小組學生共同回答，并作為預習實驗成績。這樣有利于促使學生認真預習實驗，提高預習實驗的效果。再者，老師可根據學生回答問題的情況、針對性地對實驗進行現場講解和指導，提高實驗教學效率。
2.3提高學生的學習興趣
興趣是最好的老師。通過介紹霍爾效應及其應用來提高學生對該實驗的興趣。
2.3.1霍爾效應及其發展
霍爾效應[2]是載流試樣在與之垂直的磁場中由于載流子受洛侖茲力作用發生偏轉而在垂直于試樣和磁場方向的試樣兩個端面上產生電勢差的現象。霍爾效應在不斷的發展和應用，
馮?克利青在極強磁場和極低溫度下發現了量子霍爾效應，它的應用大大提高了測量有關基本常數的準確性。科學家們在2010年的研究中發現了無需外磁場的量子霍爾效應（量子化反常霍爾效應），這一發現為低能量耗散的新型電子器件設計指出了一個新的發展方向。
2.3.2霍爾效應的應用[3]
利用霍爾效應原理制成的霍爾元件是一種磁電轉換元件，又稱霍爾傳感器。霍爾傳感器被用在日常生活所用的電器如洗衣機、錄像機、電飯煲、電冰箱等中。同時它在工程技術和科學技術中也有著廣泛的應用，如確定半導體的類型、確定載流子的濃度、測量磁場強度、測量電流強度、測量微小位移、壓力傳感器、車用傳感器、電磁無損探傷、磁流體發電等。霍爾傳感器在飛機、軍艦、航天器、新軍事裝備及通訊中應用也相當廣泛。
2.4重點講授，指導學生做實驗
用霍爾效應法測螺線管磁場是采用的間接測量法。教師重點講授是怎樣得出用霍爾效應法測螺線管磁場的原理式B=■ [4]？為什么要采用電流和磁場換向的對稱測量法來測量霍爾電壓[5]？教師邊講邊演示電流和磁場換向的對稱測量法測量霍爾電壓的方法[6]。然后教師對學生進行個別指導和答疑，并對學生所測的原始數據進行檢查簽字。
2.5指導學生撰寫規范的實驗報告
實驗報告是在預習報告的基礎上進行補充、修改和完善。它包括實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗內容和步驟、實驗數據記錄、實驗數據的處理、實驗誤差討論。把往屆學生寫得較好的實驗報告上傳到網絡學堂上讓學生作為參考。教師著重講解實驗數據的分析和處理，培養學生處理和分析實驗數據的能力。
3 結語
總之，要提高大學物理實驗教學效果，在大學物理實驗教學中要采用多種教學方法和教學手段，充分發揮學生的學習主動性，培養學生的實驗綜合素質和能力。
參考文獻：
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關鍵詞：信息技術 大學物理 實驗 技術應用
中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）11-0209-01
1 信息技術在大學物理實驗的優勢和必要性
（1）突破時空的限制。我們知道，在傳統的大學物理實驗中，會受到很多的條件限制，實驗室的選擇，實驗器材質量不達標等等都會影響到實驗的進行。而基于互聯網發展的遠程物理實驗則突破了很多的限制。互聯網資源的發展，讓很多人的物理學習可以實現終身化，這是對傳統實驗學習的一個突破。
（2）實驗形式更加人性化。在傳統的大學物理實驗中，往往都是學生群體和老師一起實驗。而遠程物理實驗中，做實驗的學生都是以個體為存在形式進行對待的，也更能體現尊重學生個性的特點。
同時，學生在選擇做實驗的時間也有更多的自由性，很多在職深造人員，可以選擇在自己的工作之余進行實驗課的學習。從這個意義上來說，遠程物理實驗更加的人性化。
（3） 高校物理教育改革的需要。如果利用互聯網的遠程高校物理實驗在突破傳統物理實驗和更加人性化兩點上，是它的優勢的話。那么，高校物理實驗改革的需要就是這項技術發展的必要性了。現在全球有四分之一的高校有自己的遠程教育系統，如果我國高校物理實驗還停留在傳統的模式上，就會遠遠落后與其他國家。《大學物理實驗》把課前預習、課堂實驗和課后寫實驗報告這三個環節設定為大學物理實驗學習的基本環節。但是在傳統的物理實驗教學中，這三個環節很容易造成脫離。因為學生在預習的時候，通常是在進實驗室之前，此時對實驗器材沒有初步的認識，這種預習的效果不理想。通過遠程實驗，學生可以先在互聯網把課前預習、課堂實驗和課后寫實驗報告這三個環節做到統一。所以，不管是當時我國傳統物理教學改革的需要，還是和國際先進物理實驗教學接軌的需要，把互聯網技術引用大學物理實驗，成為一種趨勢。
2 信息技術在大學物理實驗的應用
2.1 系統的功能和結構介紹
（1）在功能方面。信息技術在大學物理的應用主要功能是把課前預習、課堂實驗和課后寫實驗報告這三個環節更好的銜接起來。學生可以通過系統的測試來檢測自己預習的效果，如果預習效果不理想，可以針對不理想的知識點再預習。如果預習的效果理想，則可以進入正式的實驗。同時，信息技術在大學物理實驗的應用上，還有更多人性化的功能。這套系統可以安排實驗，管理實驗、儀器、試題庫及答疑知識庫等功能。總之，它的核心功能還是把課前預習、課堂實驗和課后寫實驗報告這三個環節更好的統一。
其次，在遠程物理實驗系統的結構方面。系統的結構可以分為三個主體部分：學生、教師和管理員。
學生是進行遠程物理實驗學習的主體。學生在這套系統中，可以針對目標實驗進行預習，在預習中，學生可以利用這套系統中的多媒體庫。然后可以通過測試來檢驗自己的預習效果，根據測試結果來決定是繼續預習還是進入正式實驗。在實驗結束后，學生在網上提交個人的實驗報告。學生在后期可以通過登錄個人賬戶來查詢自己的成績，如果有問題可以在線的請教老師。
教師在遠程物理實驗學習中，扮演著一個指導者和輔助者的角色。教師批改學生的實驗報告單，給每個學生打出客觀的分數。同時，針對他們在實驗中存在的問題，進行在線的指導。
管理員也是保證遠程物理實驗順利完成的重要一環。管理員的作用主要是對整個系統的管理，也就是對其他兩個主體即教師和學生及系統的管理。管理員對儀器的管理添加、修改，對題庫的的添加、修改及對實驗成績進行錄入和統計。
（2）瀏覽器/服務器（B/S）與客戶機/服務器（C/S）模式相結合的體系結構。互聯網技術一般有Client/Server模式和Browser/Server模式，前者是提供服務方，我們簡稱為B/S模式。后者是被服務的客戶端，我們簡稱為C/S模式。在應用于高校物理實驗時，我們出于安全性和高效性的兩種考慮，選擇了B/S模式和C/S模式相結合的模式。C/S模式主要是應用于預習階段，在這個階段，學生可以訪問互聯網網，利用瀏覽器廣泛的參閱資料，在這個階段開放瀏覽器模式也是為了讓學生在預習時有更多的信息量。但是在進入正式實驗和提交實驗報告后，我們采用的是B/S模式。在這個階段采用B/S模式更多的是出于安全性的考慮。也就是說，學生在實驗中和提高實驗報告的階段，進入的實際上是局域網，他們能利用的資源只限于這套系統所提供的。這樣做一方面可以防止我們的遠程實驗系統中毒，另一方面也體現了實驗成績的公平、公正。
雙模式混合使用，一方面可以提高實驗預習的效率，有更多的資料幫助學生進行實驗學習的預習；另一方面提高系統運行的安全性。
（3）基于ASP與ADO技術訪問SQLS erver數據庫的系統。ASP全名為Active Server Pages，它是為了配合瀏覽器更加高效的展開而提供的設定腳本。通過ASP和ADO結合訪問Web數據庫的技術，系統可以建立提供數據庫信息的Web頁內容，而且有著很多優勢。ASP技術在應用于高校物理遠程實驗時，可以更加有效的保護學生的個人賬號和個人信息。而且它可以直接編譯，學生不需要更多的程度就可以進入到物理實驗過程。它的編輯格式是純文體的，學生用Windows自帶的Word和記事本就能直接編輯與設計自己數據。
2.2 預約和問答系統。
首先談預約系統。在傳統的實驗模式中，常常有實驗人數多，實驗室有限的情況，就算課表安排的合理，不讓做實驗的學生發生時間上的沖突，實驗的次數也變得很有限。在我們設計的遠程物理實驗中，學生可以自動預約進行物理實驗。比如系統安排的是50人可以進行實驗，學生可以先查詢是否有可用的實驗位置，如果有實驗的可能，就可以馬上登錄自己的賬號進行預約。如果沒有實驗的機會，可以預約到最快的時間進入我們的高校物理實驗系統。
其次是問答系統。我們設定的實驗問答系統主要是針對學生和教師之間的交流。學生所提出的問題和教師的解答都可以在系統中保留記錄，如果學生一時不能理解，還可以參看記錄反復的揣摩老師的解答。在這種即時性的問題中，為了防止可能會錯過回答和得到解答的機會，程序中采用了SQL的直接表鎖定機制。可以針對學生的問題和老師的回答進行直接的鎖定，和其他程序的運行不發生沖突。
3 結語
任何程序的設定都只是為了更好的為人服務，在互聯網技術上，提高我們大學物理實驗教學的效率是一個不斷探索的領域，程序的設定也是為了強化高校物理實習效果。隨著計算機技術和信息技術地發展，網絡化、智能化、多媒體化的遠程教學將成為未來教育的主要手段，值得我們教育者繼續探索。
參考文獻
[1]謝建光.IP組播在遠程教學上的設計與實現[碩士學位論文].武漢.武漢理工大學信息工程學院.2001.
大學物理實驗是面向高等院校理工科專業學生開設的一門必修課程，也是對學生進行科學實驗基本訓練的一門基礎課，旨在使學生獲得基本的實驗知識、方法和技能方面的訓練，激發學生學習物理的興趣，提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生積極探索、團結合作的精神[1]．隨著多媒體技術和互聯網技術的發展和普及，傳統的教學方式已不再適應時代要求．教育部印發《教育信息化“十三五”規劃》，明確提出“以教育信息化引領教育現代化”的要求，各高等院校正在加快教育信息化基礎設施和數字教育資源建設，提高教師信息化應用水平，促進信息技術與教育教學深度融合，不斷提高大學物理實驗教育教學質量[2]．筆者根據學校提供的moodle網絡教學平臺，設計了符合大學物理實驗教學特點的網絡課程，并應用于日常教學和管理中，起到較好的教學效果．
2大學物理實驗教學存在的問題
大學物理實驗的教學對象是大學一、二年級的學生，是物理專業學生進入大學后的第一門實驗課程，所以學好大學物理實驗對后續其它實驗課程的學習至關重要．在多年的傳統教學模式下，大學物理實驗的教學現狀存在以下幾方面的問題．（1）教學計劃學時數少．受新教學計劃和新教學大綱的影響，大學物理實驗的學時數減少，實驗理論課堂講授的時間更少，教師與學生的互動很難進行，啟發性和探究性教學難以實施[3]．（2）學生物理實驗基礎水平參差不齊．來自城市優質學校的學生動手能力較強，基本上都能夠在規定的時間內完成實驗．而來自邊遠農村地區或城市部分面上中學的學生動手能力相對較差，由于這些學校的實驗設備不足，學校無法開展物理實驗基本技能的訓練，所以這些學生很難在規定的時間內完成實驗，有些同學連最基本的測量儀表如電壓表、電流表都沒見過．（3）實驗教學效果差，學生做完實驗就忘記．由于受實驗時間的限制，教師一般采用傳統的教學模式，即先集中簡要介紹實驗原理、實驗步驟、儀器操作規程、原始數據記錄及數據處理與分析，再讓學生獨立完成實驗操作和實驗記錄．教師講授完這些教學內容后，留給學生獨立完成實驗的時間少，學生怕無法按時完成，產生緊張情緒，對老師的啟發性提問不屑一顧，對一些實驗現象缺乏思考．雖然按要求完成了實驗數據的記錄，也只是對老師的實驗演示的重現，對實驗理解不透徹，做完實驗就把操作忘記．等到期末操作考試時，面對曾經做過的實驗束手無策．（4）學生實驗報告書寫潦草，不規范，提交不及時．近年來，隨著高校擴招，學生數多，教師隊伍建設跟不上，教師的教學工作量大，實驗報告無法及時批改，堆積如山．（5）考核制度落后，有待改革．目前的考核方式是根據不同專業采用紙質筆試或操作考試．有了網絡課程的試題庫后，就可以采用網上抽題網上筆試和網上抽題現場操作考試相結合的方式．
3基于Moodle網絡教學平臺的優勢
Moodle(ModularObject-OrientedDevelopmentLearningEnvironment)是一套公開源代碼的網絡課程管理系統，Moodle翻譯成中文就是“面向對象的模塊化開發動態學習環境”．Moodle是以建構主義為教學依據，采用與我國新課程類似的模塊教學，它的基本模塊有：站點管理模塊、用戶管理模塊、課程管理模塊、作業模塊、論壇模塊、資源模塊、測試模塊等．Moodle作為網絡教學平臺具有以下幾點優勢[4-5]：（1）界面設計簡單、高效、安全，絕大部分教學內容、資源等可即時添加、即時顯現．（2）支持多種課程形式和靈活多樣的學習活動，例如Booking、ForumNG、Journal、Technical、wiki、協作程序教學等．教師能夠隨時選擇合適的標準進行教學評價，并根據學生的學習情況調整生成新的課程目標．（3）教師可以查看成員日志，統計每個學生的活動細節如最后訪問時間、閱讀次數，匯編每個學生的詳細報告．一般訪問次數多的學生，學習比較認真，學習成績也比較好．（4）教師可以布置作業，平臺可以自動記錄學生上傳作業的時間，教師可以隨時查看學生的作業，并在平臺上進行評定，了解教學效果．平臺即時把評判結果反饋給學生，使學生能及時修改并再次提交．（5）支持教師的混合式教學和學生的個性化學習，幫助教師與學生在協助的在線環境中交流．有多種類型的論壇如聊天室、課程新聞討論區、教學討論區等供選擇，促進了教師與學員、學員與學員、學員與課程之間的交互．（6）支持多種格式文件資源的上傳，如Word、Powerpoint、Flash、視頻和聲音等電子文檔．
4《大學物理實驗》網絡課程的設計
基于大學物理實驗的教學特點和Moodle網絡教學平臺的優勢，設計的大學物理實驗網絡教學課程，可以彌補傳統大學物理實驗教學中存在的不足．該網絡課程的總體設計如圖1所示，網絡課程主界面截圖如圖2所示，各主要功能模塊介紹如下：（1）用戶管理．用戶成員包括管理員、課程創建者、教師、無編輯權教師、學生、訪客等．教師可以手動添加學生名單，也可以設置“選課密碼”讓學生自己選課成為該課程學員．（2）課程設置．教師可以對課程名稱、課程簡介、課程開始時間和結束時間、課程格式、外觀、命名角色進行設置．（3）實驗教學資源．包括課程基本信息、實驗項目、實驗講義下載、實驗教學視頻、虛擬仿真實••105驗、基于Excel的數據處理系統、實驗儀器介紹、優秀學生實驗報告展示等．課程基本信息：包括課程介紹、實驗教學大綱、實驗考試大綱、教師隊伍介紹、互聯網上的其它教學資源鏈接．實驗項目：根據學校開展的實驗項目力熱、電磁、光學等實驗，分別進行獨一介紹，介紹內容包括實驗目的、實驗原理、實驗內容、實驗步驟、數據記錄及處理．實驗講義下載：教師每學期都會對教學內容做適當的修改，提供最新電子版的實驗講義和其它網絡上的優秀教材供學生參考．實驗教學視頻：將教師的課堂教學視頻、實驗操作視頻等通過采集錄制、剪輯、字幕后期處理，或針對具體某一實驗操作流程、實驗現象的觀察等制作成微視頻、微課上傳到該模塊，供學生課前預習，課后復習．支持多種視頻格式如MP4、FLV等，但為了保證視頻能兼容各類終端（如PC、安卓、蘋果）系統的各種瀏覽器，實現視頻的在線播放，教師在上傳視頻之前，應先將視頻轉換成MP4格式（采用AVC720p或者AVC480p），視頻上傳后將視頻文件名稱改為英文名稱．虛擬仿真實驗：該模塊添加了由中國科學技術大學基礎物理中心研發的霍爾效應、雙臂電橋測電阻、熱敏電阻溫度特性等部分物理仿真實驗和由學校師生自行開發的基于LabVIEW的虛擬示波器、虛擬信號發生器等虛擬儀器．利用虛擬實驗或仿真實驗輔助實驗教學，可以打破傳統實驗教學的束縛，有利于學生能動性的發揮，讓學生有更多的時間討論和解釋實驗結果、反思實驗過程，同時也能促進同學之間的合作與互動，減少實驗設備與空間，節約資金，改善實驗條件[6]．實驗數據處理系統：利用Excel、Origin等軟件制作實驗數據處理模板，輸入原始數據后，便能直接計算出實驗結果．該功能應用于實驗室，提供給學生檢查實驗數據是否正確，能減少實驗數據處理的時間．實驗儀器介紹：該部分包含實驗儀器圖片和儀器使用說明及注意事項．讓學生在做實驗之前，先了解和熟悉實驗儀器的使用方法，減少實驗時間，提高實驗質量．優秀學生實驗報告展示：教師可以挑選一些優秀的學生實驗報告進行展示、表揚，起到示范作用．一些典型錯誤的學生實驗報告，也可以經教師批改指正后展示，防止學生重復錯誤．教學課件下載：提供教師的課件及教學資料，方便學生自學．基礎較差的學生能重新學習掌握基本知識，而優等生則能發現更深層次的問題[7]．（4）實驗室開放預約：該功能有利于開放實驗室的科學管理和方便想補做實驗或提高實驗的同學預約實驗時間．（5）網上考試系統：教師可以對每個實驗項目直接添加小測驗，也可以利用MQE試題編輯軟件制作試題庫后，再添加到該模塊中．小測驗用于課程的正式考試、每一實驗項目的測驗、使用以往舊題目做練習性測驗、提供學生表現立即反饋、讓學生自我評價．學生期末考試方式，采用網上隨機抽題，網上筆試和實驗室現場操作考試，省去了人工紙質抽題的麻煩．（6）實驗教學活動．該模塊包括實驗報告提交、教學討論區和教學信息．實驗報告提交模塊：對于部分實驗項目，鼓勵學生利用計算機軟件進行數據處理，并完成一份完整的實驗報告，通過作業提交功能提交，教師可以隨時隨地利用移動終端網絡設備進行批改和評價．教學討論區模塊：該討論區的類型有博客形式的標準討論區、單個簡單話題、單個人發表一個話題、問題及解答討論區和一般問題的標準討論區．教師提出一些實驗中出現的問題，供學生進行討論、探究．隨著學生應用手機微信的普及，教師可以利用微信的群聊功能，在微信中建立群聊，將“群二維碼名片”到網絡課程中，學生通過微信“掃一掃”就能加入群聊，進而開展基于微信的教學互動．教學信息模塊：利用新聞討論區普通新聞與通告，把學生實驗安排表、實驗分組情況表，考勤統計表、成績統計表等到網絡課程上，方便學生及時掌握課程教學信息．還可以本學科學術講座、學術交流活動、學科最新研究動態、物理實驗設計大賽和學生獲獎新聞等信息．（7）實驗教學評價．評價的類型有反饋、互動評價和投票．反饋可建立自定義的問卷調查；互動評價允許收集、查看以及評價學生的工作；在投票模塊中，教師提出一個問題，并給出多個應答選項，由學生在線投票．
5結束語
利用基于Moodle網絡教學平臺進行物理實驗教學，能夠有效彌補傳統實驗教學之不足，能夠充分運用以教師為主導和學生為主體的教學活動，有利于加強教師與學生之間的交流和互動，也有利于加快推進學校教育信息化管理和提高實驗室信息化管理水平．
作者:黃賢群 石燕飛 劉秋武 單位:韓山師范學院
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關鍵詞：大學物理實驗；教材；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）33-0208-02
物理學科作為自然科學的基礎與人類的生產、生活有著密切關系。大學物理實驗是物理學科的實踐部分，其對于培養學生的科學素養、思維方式、動手能力及創新意識均有重要作用。通過科學、系統的實驗方法和實驗技能的訓練培養出具備科技素質、創新能力的應用型人才是現今高校教學改革所要達到的目標。與教育目標相悖的是現今教學過程中存在的各種問題。[2]首先，目前物理實驗的教材較為陳舊，幾年甚至十幾年未有更新，無法達到通過最新的科學成果激發學生創新意識的目的；其次，教學方法呆板、教學模式單一。我校的物理實驗教學的一般流程是教師按照教程安排實驗內容，提前準備好所需實驗儀器，實驗前進行實驗原理的闡述并制定好實驗步驟，學生照著現成的操作指南進行實驗，最后記錄數據、完成實驗報告。整個實驗課中，學生只需要機械的重復實驗步驟，不用自己思考，更無需說創新了；此外，學校對物理實驗教學的經費也嚴重不足，一些設備老化，損壞嚴重，無法及時更新和維修。一些實驗儀器也完全落伍了，無法與最新的實驗方式相結合，導致學生學習興趣不濃，認為學習的內容已經落伍沒有必要學了。最后，在很多高校，物理實驗課只是考察課，教師教學不重視，學生學習不認真。這種教學模式不利于激發教師的教學熱情，更不利于學生積極、主動的學習。近年來，隨著國家對創新能力的重視，作為與創新意識培養息息相關的物理實驗教學改革也日益聚焦著人們的目光。如何利用現有的基礎設施及實驗設備充分發揮學生的實驗積極性，達到發現問題、解決問題的目的；如何進行物理實驗教學改革；如何培養國家所需要的創新人才，是值得人們深思的問題。
關于物理實驗教學改革筆者通過本文的論述提出了以下五個建議：
一、自編教材、精煉實驗內容
在許多高校，大學物理實驗已經成為理科大學生的一門必修課，在實現高校對培養適應社會需要的人才目標中發揮著重要的作用。隨著科技發展的日新月異，物理實驗作為培養學生創新意識的重要手段更應與時俱進。然而在當前的實驗教學過程中還存在著許多問題，例如在高校教學過程中，幾年甚至十幾年不更新實驗教學內容依然是常見的現象。教學重點一直停留在經典的基礎實驗及驗證實驗，而這些實驗多數已存在幾十年并且無任何改進。教師照本宣科，一味地使用傳統的教育教學方法對基礎知識進行講述，學生難以產生興趣。改變這種現狀的關鍵在于精煉陳舊的基礎性、驗證性實驗，開發新實驗。自編教材的編寫過程中要以學生為主體，根據學生的接受能力對教材進行編寫，而且要重視對實驗內容的選擇。
（一）自編有針對性的實驗教材
實驗操作是大學物理教學過程中必不可少的一部分，通過實驗可以提高學生的動手能力。但是由于各高校的實際情況各有不同，在選取教材時可根據本學校的資金狀況和教學目標，以及學生接受能力等等組織教師自編教材。自編教材有利于充分利用已有的實驗器材，并且使教學內容更加符合學生專業需求；可以保留經典實驗項目，鍛煉學生基本操作技能；刪除重復、冗余的陳舊實驗內容，對教材進行整合、重組。這樣既增加了學生的學習興趣，又大大提高了教學質量和課堂效率。
（二）新增實驗內容
教師需要掌握所在領域的最新科學研究進展，將一些前沿的科研成果轉化成可供學生實際操作的實驗內容。教學內容要經常更新，使最新研究成果能反映在學生實驗中。通過新增的綜合性、前沿的具有設計性的實驗內容，新舊搭配，使得我們的實驗課既能培養學生的基本操作技能，又能培養其獨立思考問題、分析解決問題的能力。
二、改革教學方法、培養學生動手能力
很多教師的教學方法往往是先進行理論講解，然后示范實驗操作，最后學生根據理論方法及教材上詳盡的步驟重復實驗。這種教學方法的缺點在于學生不需要思考每一個實驗步驟的意義，為什么要照此順序進行實驗以及為何在該步驟采取此種處理方法而不是另一種方法，學生在實驗課上所做的僅僅是機械重復，獨立思考能力及創新意識無法得到鍛煉和培養。改變這種弊端的一種可行性方法是教師改變教學側重點。在理論課上，教師著重講解實驗原理及設計思路，而實驗內容和步驟則鼓勵學生通過實驗講義自行主動學習，摒棄一令一動的教學方式，使學生對教師不那么依賴。實驗環節要嚴格要求，做到課前預習，發現問題、提出問題；實驗中要認真大膽操作，如實記錄實驗現象；課后認真思考、分析實驗現象和實驗數據。
三、增加研究性實驗，培養創新能力
在我校，大學物理實驗多以經典的驗證性實驗為主，此類實驗有助于培養學生的基本實驗技能，培養嚴謹的處理、分析實驗數據，評價實驗結果的素質。但是物理實驗的另外一個重要作用是激發學生的創造性。因此，通過開設一些研究性課題可以培養學生獨立觀察、探索、研究新科研項目的能力。院系可以提供可供選擇的自選題目，學生根據興趣愛好選擇課題，由實驗室提供實驗材料，由學生提出實驗假設，擬定實驗方案，預測結果，制定方法步驟，發現物理現象。通過具有探索性、開放性的實驗能夠激發學生的創造性。此外，實驗內容可以從最新研究成果中發現，由學生通過閱讀文獻資料設計研究性實驗，自己選題完成實驗報告，教師負責指導實驗思路及提供場所和器材。這類實驗將實驗和學科的發展建設結合起來，在培養學生科研能力和創新精神的同時探索未知世界、發現物理現象。
四、正確評價實驗結果，完善實驗考核機制
在原來的實驗中，考核方式主要以操作情況、數據處理、實驗結果為主，學生為了得到學分可能采取造假等不道德方式達到目的，非常不利于學生養成嚴謹、正確的科學態度。因此，對于物理實驗結果要客觀對待，無疑結果的準確性是很重要的，但更重要的是要讓學生實事求是，從源頭上避免學術不端行為。實驗過程中嚴格按照操作標準進行，實驗現象的描述要做到專業、準確。即使實驗失敗也要認真尋找原因，從實驗報告中尋找實驗過程中可能出現的失誤，及時和指導老師交流，討論失誤或誤差的產生原因。如條件允許，對誤差較大的實驗要重做。此外，實驗課的考核方式不應拘泥于形式，更應注重過程中能力的培養，考查學生的實驗設計思路，發現問題、解決問題能力。考核內容可以采取開放式，不鼓勵通過死記硬背應付，而是通過學生獨立思考以及平日的知識積累完成。日常的實驗課用來提高學生創新能力、操作能力，而考試則強化知識點，使考試和教學形成良性反饋。此外，在考查理論知識時可采用傳統的筆試，而實驗部分則可以通過論文、報告等方式結合實際操作進行。最終，考核需考查學生的預習情況、實驗操作、實驗報告完成情況、創新能力等方面，涵蓋對學生獨立發現問題、解決問題、數據處理能力、實驗報告撰寫水平等多方面的綜合評價。在學期末，不同實驗類型采取有差異化的考核。基礎性實驗采取筆試加操作并結合平時成績及實驗報告；設計性實驗則要求學生在特定的實驗儀器和實驗目的下能夠合理設計實驗，通過正確的實驗操作得到結果，撰寫出實驗報告。指導老師通過答辯的方式考查學生對實驗的掌握情況確定最終分數。
五、探索開放實驗室
可以通過增加面向全校范圍的物理實驗選修課來給學生提供更多的實踐機會。給不同學科的學生提供體驗科學研究探索過程，最大限度地提高實驗儀器的有效使用率。在實驗室空間、數量有限的情況下，可以分時間段開放實驗室，將可供選擇的實驗項目、實驗儀器掛到網上選課系統中，學生根據自己的時間及興趣愛好安排實驗內容。同時安排指導老師對學生進行引導和幫助以便充分發揮實驗課效果。為了激發學生的科研興趣和創新意識，可以開展創新性實驗評比，通過競賽方式為學生提供展示自己創意和能力的平臺，讓他們盡早熟悉探索性實驗的方式方法，為以后在科研領域進一步深造打下基礎。開放實驗室的教學模式有利于學生獨立思考、大膽創新、勇于探索，為構建物理實驗教學新體系和平臺提供可行性途徑。
六、結束語
綜上所述，想要改進傳統教學內容與體系的不足，就要多管齊下，培養學生動手能力、創新意識，使教學內容與時俱進，為學生提供優質的、個性化的實驗氛圍。通過以上五個方面的改革，使得教學人員的授課能力、學生的操作能力和分析解決問題能力有所提高。在完成教學任務的前提下，培養高校整體的創新意識，為國家儲備科研人才，實現物理實驗教學在國家教育體系中無可取代的重要功能。
參考文獻：
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大學物理實驗是本科生必修的公共基礎課，旨在培養學生的創新意識和創新能力。為調動學生實驗能動性，物理實驗在教學環節上設置了“六性”、“四結合”和“點評”的評價措施，以此來評價學生實驗環節；實驗期末考試方式以仿真實驗上機考試，實現了實驗課程考試無紙化。這種評價和考試結合的實踐真實地反映了師生在實驗上投入的精力，實驗教學效果顯著。
關鍵詞：
物理實驗教學；教學環節；評價措施；無紙化考試
大學物理實驗是學生進入大學階段的一門必修公共基礎課，主要目的是培養學生的創新意識和創新能力。在農業院校本科生培養計劃中這門課大部分安排在大一年級第二學期，是本科生培養計劃的重要一環［1］。夯實公共基礎課，能為專業基礎課和專業課培養目標順利執行奠定堅實的基礎，也是培養學生良好學習習慣的開端［1-2］。同時實驗課也是老師展示人格魅力的場所，是老師和學生交流的重要紐帶。實驗教學互動性強，能激發學生對老師和該門課程的認同感，有著理論課無法替代的作用。
1物理實驗成績考評存在的問題
學生課堂實驗時間相對充裕，實驗儀器臺套數充足，有1/2以上的物理實驗項目做到1臺套/人，有力地保障了實驗教學順利實施。但隨著各學校實施學生對教師評教機制，許多老師出于自己評教分數受影響的顧慮，對學生考評過松，學生實驗成績出現虛高現象；隨著學校教師科研壓力增大，教師指導學生實驗投入的精力不足，對學生考評的一些環節存在缺失現象；實驗過程具有復雜性，教師不可能完全監管到位，學生之間實驗數據作弊現象也時有發生；實驗成績部分當堂考評，教師礙于學生情面，對學生實驗成績評定也會出現虛高現象；為了激發學生的創新思維，也不能管得太死，必要時用高分調動學生創作和實驗的激情。出于各種因素影響，學生成績考評處理不當，很難客觀真實地反映學生的實驗能力和老師的教學效果［3-4］。因此，學生成績考評和教學效果的有機結合，一直是教育工作者關注的主題，筆者通過多年的大學物理實驗教學實踐，設置了學生成績評考結合機制。
2評考機制設置出發點
學生成績評定中獎勵大于懲罰，鼓勵多于斥責，激發創新思維的火花多于填鴨式灌輸，增強學生對老師和該門課程的認同感；實驗成績評價采用靈活多變的評分機制，實驗成績來源渠道多樣化，給老師更大自由度；考教分離，減少實驗成績判定誤差；評考結合機制能真實地反映師生在實驗上精力的投入和實驗課程開出的效果。
3評考機制的評價措施
3.1適度的成績比例分配
改進原有的考評模式［5］，平時成績側重于“評”，期末成績側重于“考”，評考結合，以“評”為主，以“考”為輔。實驗總成績中平時成績占60%，期末考試成績占40%。實驗平時成績為每一個實驗項目評分的算術平均值。一個實驗項目的評分來自實驗項目的“三個環節”：課前預習、課堂操作和課后報告的完善，分別對應的權重為20%、50%和30%。
3.2實驗平時成績“三個環節”的評價措施
3.2.1課前預習要求及評價標準
課前預習，要求書寫規范的預習報告。實驗預習是實驗的重要環節，實驗緒論課時老師以預習報告書寫案例，講解實驗預習報告書寫規范，要求實驗“功夫下在課堂外”。我校實驗中心已有的實驗資源有實體和虛擬資源兩部分［1，5］，學生課前可以通過教材、網絡課程和虛擬仿真實驗等資源，進行多方位預習；也可用校園網數據庫系統，檢索實驗項目，了解實驗研究動態。預習效果以規范的預習報告呈現出來。規范的預習報告，并不是簡單地照抄實驗教材，而是包括實驗名稱、目的、儀器，簡要的原理、內容及步驟，數據記錄和處理的表格、思考題和實驗拓展。書寫簡要的原理，是對實驗原理的簡要概括，一定要用自己的話歸納概括，圖文并茂形象直觀地寫出實驗原理［6］；簡要的內容及步驟，寫出實驗的主要內容和主要步驟。照抄的弊端是抄得累，抄完不知所云；用簡要的文字歸納概括，學生必須將該段文字通讀幾遍，知道哪些是關鍵性的文字，哪些是輔閱讀的文字，找出最重要的文字來摘抄。節省學生抄寫的時間，壓縮學生不動腦筋的空間。確立評價指標，評價指標是引導學生規范預習的指揮棒。學生進入課堂實驗之前，要求老師檢查預習報告，并給予相應的評價。實驗預習報告以“六性”為標準來評價：實驗報告的完整性，實驗原理的概括性，圖文并茂的直觀性，內容及步驟的概括性，數據表格設計的科學性，以及思維拓展的前瞻性，各項占分比例約為15%，約為實驗成績中的3~4分。能在實驗拓展中寫出該實驗研究動態，給出高分，培養學生的自信心與自豪感。對老師要求，能快速評分，評分時間10s/學生，老師檢查和評閱學生預習報告，并通過預習報告及時判斷學生預習質量，及時評價學生預習報告的優劣，引導學生后續實驗預習。
3.2.2課堂實驗要求及評價措施
課堂實驗，規范學生的實驗操作行為、評價學生讀取與處理實驗數據的準確性和規范性。讓老師有足夠的空間點拔物理前沿和實驗項目研究動態，闡釋實驗項目設計的思想，闡述實驗原理，規范實驗儀器的操作，剖析經典的實驗案例［6］。要求做到“四結合”，即講解和問答相結合，突襲式考核和平時實驗考核相結合，實驗報告當堂批改和課后批改相結合，協作實驗與獨立實驗相結合。教師講解實驗課程，講解過程中不斷設問，檢查學生在預習過程中對實驗的掌握情況，實施獎懲措施，激勵學生在預習過程中投入精力。條分縷析地講解，引導師生互動，掌握實驗的規范性操作，培養學生準確操作與快速讀取數據能力。引入突襲式考試，如電學實驗中快速準確地連接線路，講解完實驗后，快速布置實驗評價指標，練習學生快速準確的接線能力，要求老師能20~30s內敲定一組同學實驗線路連接的準確性，10~15min內考核完畢。課堂學生實驗時，要求指導老師不斷地走動，及時發現學生實驗中出現的問題，及時給予學生解答、排除故障和及時指導，要求老師練就“火眼金睛”，并現場抽檢學生實驗數據，快速評分。預防學生實驗數據作弊和造假，不斷察看學生記錄實驗數據的規范性和準確性，及時指導學生科學合理地處理實驗數據。學生實驗報告批改實行實驗室當堂批改、課后批改和下一次課批改相結合。當堂批改評分的弊端，就是老師顧及學生情面，該扣的分數沒有扣到位，分值虛高，導致最后總體平時實驗分數偏高，并且占用指導學生實驗的時間；課后批改弊端就是學生毫不知情，不知自己錯在哪，該怎么更正，后續實驗中怎么避免類似的錯誤，甚至認為評分結束，意味著該次實驗終止，導致后續實驗過程中依然會重復犯類似的錯誤。為彌補該方法弊端，發下實驗報告本時，再次在課堂上集體訂正，并做出明確的評分說明。兩人一組的實驗項目旨在培養學生協調配合能力，一人一組的實驗項目旨在培養學生獨立思考和動手能力，因此，采用兩者結合的方式培養學生的協調配合能力、獨立思考和動手能力。
3.2.3課后實驗報告評價措施
課后完善實驗報告，用物理實驗研究升華學生的創新思維，“以評促考”，鞏固實驗教學成果。“學而不思則罔”，學生可通過網絡課程和虛擬仿真實驗學習，數據庫查找文獻，分析總結實驗現象出現規律性，完成實驗的思考題和拓展題，拓寬學生的創新思維。教師對實驗思索和研究有多深刻，指導學生實驗就能走得有多遠。教師不可局限于教材，需要不斷補充自己的專業知識，不能照本宣讀，要有足夠的知識儲備和創新能力，高屋建瓴地點評學生的實驗拓展部分，激發學生的創新意識和創新“動能”。用科研的標準要求學生的物理實驗，搜索文獻，了解實驗項目的研究動態，對實驗進行拓展，每一個物理實驗項目在CNKI數據庫中都有相關文獻，物理專業人員幾乎對實驗的各方面都提出過問題，解決過問題，他們的研究成果可以啟迪學生的思維，“沒有做不到，就怕想不到”，相信學生的創造能力，同時也考驗老師的科研水平，達到教學科研“并行不悖，教學相長”目的。
3.3期末無紙化上機考試
客觀公正的無紙化考試，讓學生成績回歸合理區間。一門課程的有效實施離不開最終考試，如何讓學生的成績客觀地反映學生的實驗素質和教學效果，減少人為評價對學生成績的影響。我們采用了無紙化的虛擬實驗考試系統，由實驗中心統一命題，從仿真實驗中隨機抽取實驗項目，采用人機交互的答題模式，讓學生在統一的時間和統一的機房中，上機操作，然后由電腦統一評分。做到物理實驗考試真正意義上的“考教分離”。
4評考結合的實驗教學效果
大學物理實驗評考機制設置后，學生認識到實驗預習的重要性。經過多年實踐，實驗報告書寫規范，實驗數據記錄的規范準確，實驗數據處理錯誤率明顯降低，思考題答題正確率顯著提高，應用拓展題回答方式靈活多樣。鍛煉了學生嚴謹的實驗思維、實驗時足夠的耐心和定力，學生自主學習和協作能力及獨立操作能力明顯提高。學生在實驗課程進行中找到了創新和創意基金指導的老師，培養了學生的創新能力和創新意識。
作者：錢良存 泉 洪煒寧 劉家菊 黎珉 單位：安徽農業大學
參考文獻
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1改革現行教學模式的必要性
（1）現行教學模式中存在的問題。目前，“中學物理實驗教學法”課，都習慣于循環式分組實驗的教學模式，實驗內容大部分為中學物理課堂教學中的實驗或實驗組合。這樣的教學方式存在下列一些問題：首先，學生實驗時主觀能動性發揮不夠，主要原因在于兩方面，一是實驗的研究性較弱，僅停留在能做好實驗的層次上，二是實驗量小，難度不大；其次，與中學物理教材的結合不夠，許多學生實驗前不知道該實驗在中學物理教材中的位置和實驗安排的意圖；第三，實驗內容的范圍較窄，僅以物理實驗為主，第二課堂、實驗室管理等內容很少。
（2）師專學生的特點。師專的生源絕大部分來自農村中學，由于實驗教學條件較差，因此來到師專的學生不可能深刻認識到物理教學必須以實驗為基矗而且從師范專科學校的學制看，一般僅二至三年，能用于本課程的教學時間有限，要使師專學生的物理實驗教學能力顯著提高，無疑具有一定的難度。為此，改變高師學生對實驗教學的傳統認識是完全必要的。
（3）重新認識課程的教學目標。長期以來，本課程的教學目標不夠明確：五十年代的大綱中稱為“中學物理實驗及實驗技術”，主要任務似乎是練技術，與中學物理課堂教學聯系不密切；八十年代改為“中學物理實驗研究”，突出了“研究”，但是研究什么？研究方法如何？大綱中一直不夠明確；八十年代末，又改為“中學物理實驗研究及實驗技術”，要求兩者協調發展，但有效指導仍顯得不足。
我們認為，實驗研究有兩個方面，一方面是研究實驗操作問題，另一方面是研究實驗教學問題。進行物理實驗技能訓練包括：實驗操作技能、數據處理和完成實驗報告的技能、改進實驗方法和自制教具與學具的技能。而實驗教學方面的素質包括：能根據教學要求，確定實驗目的，選擇合適的實驗內容和實驗教學形式；在演示實驗中能配合課堂講授，引導學生觀察思考；能在學生分組實驗的預習、實驗、完成實驗報告三個環節上，進行恰當的組織引導工作，善于對學生進實驗技能訓練；能組織好邊教邊實驗的教學活動；能組織引導學生開展生動多樣的課外實驗活動；為提高教學質量，能設計、改進某些演示實驗或學生實驗。顯然，要全面實現本課程的教學目標，必須打破從普通物理實驗沿襲過來的實驗模式。
2新型教學模式的構建
鑒于以上分析，我們將本課程的教學分成五個階段：物理實驗教學理論、基本儀器的使用、基礎實驗的講解與操作、難點實驗的教學與研究、教學實驗的改進與自制教具。
（1）物理實驗教學理論。可采用講授與演示相結合的教學方法，教學內容為：物理實驗教學的指導思想、中學生物理實驗能力的初步規范、中學物理實驗教學的主要方法、誤差理論在中學物理實驗教學中的應用、中學物理實驗教學研究。通過演示和講授，轉變學生輕視實驗教學的思想，初步理解中學物理實驗方法和實驗教學研究方法，同時通過“多看一點”、“多聽一點”，激發學生對本學科的興趣。
（2）基本儀器的使用。實驗室可展出三種類型的儀器：一是中學物理課堂演示實驗、分組實驗、課外實驗中的通用儀器，如各種電源、變阻器、電表和基本物理量的測量儀器等；二是物理實驗室常用的儀器，如萬用表、測電筆、氣壓計、濕度計等；三是常用的檢修儀器，如示波器、信號發生器等。可采用開放實驗室的方法，讓學生在一周內通過觀察、操作、簡單使用實驗儀器完成表格式實驗報告，掌握各種儀器的使用、調節要領，使之在后續實驗和今后教學崗位上能拿來就用。
（3）基礎實驗的講解與操作。實驗室展出初中物理中的基本實驗，如氣、液、固體慣性的演示，滾動與滑動摩擦的比較等，要求學生在規定時間內完成全部展出實驗的操作，對實驗報告的要求可依據實驗內容而確定重點，如有的實驗要求認清教學內容的作用，有的實驗要求回答實驗技能訓練的作用，有的實驗要求設計演示與講解相結合的教學程序；并用抽簽的方式，抽取一部分實驗，進行教案的編寫講練。學生通過這一輪實驗，基本上已把初中物理教材瀏覽一遍，并對部分實驗進行教學設計，這對提高實驗教學能力很有幫助。
（4）難點實驗的教學與研究。這部分教學內容可采用分組教學方式，精選初中物理中的幾個難點實驗，如靜電系列實驗、萘的熔解實驗、光學組合實驗等，引導學生進行實驗操作和研究，寫成小論文式的實驗報告。對實驗報告的要求是：著重研究實驗操作中的難點和關鍵，保證課堂演示的成功；探討實驗過程中成功的經驗和失敗的教訓；提出改進實驗的建議及減小誤差的方法，上述要求可根據實驗內容側重研討一兩個方面。
（5）教學實驗的改進及自制教具。要求學生預先提出初步方案，經教師認可后，在規定的時間內完成。教學過程中，首先要求熟悉幾項實驗技術，如典型材料的加工技術、基本物理量的傳感技術和放大技術、部分材料的膠接技術等；其次要學會搜集資料，制定實驗方案；第三，要求掌握改進實驗和制作教具的技術，最后在一定的范圍內進行交流。
3新型教學模式的特點
（1）學生的思想觀點得到了轉變。通過課堂講解和演示，使學生充分認識到實驗教學的重要性；使用了開放實驗室的方法，實驗報告的要求又密切聯系了中學物理教材，因而吸引了學生的課后投入；通過實驗研究、實驗改進以及教具制作，激發了學生進行實驗教學研究的興趣。
（2）形成了能力培養體系。新教學模式中的幾個階段對學生進行了能力培養，如第二階段側重于觀察能力的培養，第三階段側重于實驗操作能力的培養，第四階段側重于實驗教學能力的培養，第五階段則進行實驗研究能力的培養。可以看出，新教學模式對學生的能力培養形成了梯級，隨著教學過程的深入，學生的實驗教學能力由低起點到高要求，層層深化，學生通過“多聽一點、多看一點、多練一點、多創造一點”的活動，實驗教學能力得到了不斷提高。當然，能力的形成和發展應具有連續性，各教學階段間也就必然有相互包容，如第二階段對儀器的調整與使用也就是操作能力訓練的一部分。
