《基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)》課上的啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

1、基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課上的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課上的啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)樂(lè)永康樂(lè)永康，王建華復(fù)旦大學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心2010-8-18 報(bào)告內(nèi)容報(bào)告內(nèi)容 引言引言 理解現(xiàn)象背后的物理理解現(xiàn)象背后的物理 在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 恒流電源的故事恒流電源的故事 分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題 學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想摘錄學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想摘錄引言引言實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)：實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)知識(shí) 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?shí)驗(yàn)?zāi)芰?科學(xué)精神科學(xué)精神復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安http:/ 課前準(zhǔn)備好儀器課前準(zhǔn)備好儀器 課中幫助課中幫助/指導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題，完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題，完成實(shí)驗(yàn) 課后改實(shí)驗(yàn)報(bào)告課

2、后改實(shí)驗(yàn)報(bào)告 但教學(xué)效果不理想！但教學(xué)效果不理想！復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18怎樣幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?？怎樣幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ刻釂?wèn)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)提問(wèn)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課上的實(shí)踐課上的實(shí)踐提問(wèn)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的三方面作用：提問(wèn)式實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的三方面作用： 幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理 引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，讓他們自己去指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，讓他們自己去尋找答案尋找答案復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18現(xiàn)象和物理：現(xiàn)象和物

3、理： LCR串聯(lián)諧振串聯(lián)諧振實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：尋找實(shí)際諧振頻率，通過(guò)測(cè)損耗電阻和諧振曲線分別實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：尋找實(shí)際諧振頻率，通過(guò)測(cè)損耗電阻和諧振曲線分別求品質(zhì)因數(shù)求品質(zhì)因數(shù)Q。問(wèn)問(wèn) 題：怎么判斷是否到諧振狀態(tài)？諧振曲線的本質(zhì)是什么？題：怎么判斷是否到諧振狀態(tài)？諧振曲線的本質(zhì)是什么？實(shí)驗(yàn)前集體討論的問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)前集體討論的問(wèn)題： 什么是什么是LCR電路的諧振狀態(tài)？電路的諧振狀態(tài)？ 阻抗為什么會(huì)出現(xiàn)最小值？阻抗為什么會(huì)出現(xiàn)最小值？ 這個(gè)公式怎么理解？為何不同于這個(gè)公式怎么理解？為何不同于“串并聯(lián)公式串并聯(lián)公式”？為何有減號(hào)？為何有減號(hào)？ 諧振時(shí)，回路中的電流出現(xiàn)什么情況？諧振時(shí)，回路中的電流出現(xiàn)什么情況？ 檢測(cè)

4、的兩個(gè)電壓檢測(cè)的兩個(gè)電壓U1 ，U2分別會(huì)出現(xiàn)什么值？為什么？分別會(huì)出現(xiàn)什么值？為什么？22R)fC2/1fL2(Z復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：亥姆霍茲線圈的磁場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：亥姆霍茲線圈的磁場(chǎng)復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：測(cè)量亥姆霍茲線圈的磁場(chǎng)分布，驗(yàn)證疊加原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：測(cè)量亥姆霍茲線圈的磁場(chǎng)分布，驗(yàn)證疊加原理要要 求：進(jìn)行每一點(diǎn)的測(cè)量前對(duì)傳感器調(diào)零求：進(jìn)行每一點(diǎn)的測(cè)量前對(duì)傳感器調(diào)零引導(dǎo)性問(wèn)題：引導(dǎo)性問(wèn)題： 為什么在測(cè)量每一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)之前都要調(diào)零？為什么在測(cè)量每一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)之前都要調(diào)

5、零？ 書(shū)上的原話：調(diào)零的作用是補(bǔ)償?shù)卮艌?chǎng)和其他不確定因素的影響。書(shū)上的原話：調(diào)零的作用是補(bǔ)償?shù)卮艌?chǎng)和其他不確定因素的影響。 抵消地磁場(chǎng)的作用需要逐點(diǎn)調(diào)零嗎？抵消地磁場(chǎng)的作用需要逐點(diǎn)調(diào)零嗎？ 其他的不確定因素有哪些？每種因素的影響有多大？其他的不確定因素有哪些？每種因素的影響有多大？ 用現(xiàn)有的設(shè)備怎么測(cè)量地磁場(chǎng)？用現(xiàn)有的設(shè)備怎么測(cè)量地磁場(chǎng)？正向：正向：B示示1=B偏偏+B地地 反向：反向：B示示2=B偏偏-B地地 怎么對(duì)傳感器進(jìn)行定標(biāo)？怎么對(duì)傳感器進(jìn)行定標(biāo)？復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18恒流電源的故事恒流電源的故事原原 因：恒流電源使用很廣泛，和恒壓

6、源不同因：恒流電源使用很廣泛，和恒壓源不同問(wèn)問(wèn) 題：怎么讓學(xué)生了解并記住恒流源的特點(diǎn)？題：怎么讓學(xué)生了解并記住恒流源的特點(diǎn)？引導(dǎo)性問(wèn)題：引導(dǎo)性問(wèn)題： 實(shí)驗(yàn)中用的是哪種電源？實(shí)驗(yàn)中用的是哪種電源？ 恒流電源有什么特點(diǎn)？恒流電源有什么特點(diǎn)？ 能不能將電流表直接接到恒流電源的兩端？能不能將電流表直接接到恒流電源的兩端？ 接了以后會(huì)怎樣？接了以后會(huì)怎樣？ 想看看恒流電源被短接以后會(huì)怎么冒煙嗎？想看看恒流電源被短接以后會(huì)怎么冒煙嗎？復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18分析問(wèn)題：惠斯通電橋的靈敏度分析問(wèn)題：惠斯通電橋的靈敏度啟發(fā)性問(wèn)題：?jiǎn)l(fā)性問(wèn)題：在調(diào)節(jié)電橋平衡的時(shí)

7、候，我們判斷的依據(jù)是什么？在調(diào)節(jié)電橋平衡的時(shí)候，我們判斷的依據(jù)是什么？這個(gè)這個(gè)“依據(jù)依據(jù)”和哪些因素有關(guān)？在什么情況下最??？和哪些因素有關(guān)？在什么情況下最??？檢流計(jì)的內(nèi)阻多大？檢流計(jì)的內(nèi)阻多大？可以用什么方法測(cè)量？可以用什么方法測(cè)量？能判斷檢流計(jì)讀數(shù)有變化的最小電流改變是多大？能判斷檢流計(jì)讀數(shù)有變化的最小電流改變是多大？對(duì)應(yīng)的兩端電勢(shì)差的變化是多大？對(duì)應(yīng)的兩端電勢(shì)差的變化是多大？檢流計(jì)的保護(hù)電阻是串聯(lián)好還是并聯(lián)好？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？對(duì)所用的檢流計(jì)的保護(hù)電阻是串聯(lián)好還是并聯(lián)好？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？對(duì)所用的保護(hù)電阻有什么要求？實(shí)驗(yàn)室怎么操作？保護(hù)電阻有什么要求？實(shí)驗(yàn)室怎么操作？實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：測(cè)量未知電阻，研

8、究靈敏度隨實(shí)驗(yàn)參數(shù)的變化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：測(cè)量未知電阻，研究靈敏度隨實(shí)驗(yàn)參數(shù)的變化問(wèn)問(wèn) 題：電橋靈敏度和哪些因素有關(guān)？題：電橋靈敏度和哪些因素有關(guān)？復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（一）學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（一）一、樂(lè)老師在實(shí)驗(yàn)前和我們的一些交流探討，使我發(fā)現(xiàn)其實(shí)我一直沒(méi)有意識(shí)到去發(fā)掘和思考實(shí)驗(yàn)中很基礎(chǔ)的一些小問(wèn)題（以前習(xí)慣把實(shí)驗(yàn)的大概思想明白后就直接來(lái)做實(shí)驗(yàn)，這樣就出了一個(gè)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)可以完成，數(shù)據(jù)也準(zhǔn)確，但做完后的收獲并不大，因?yàn)檫@只是單純地當(dāng)做了一節(jié)操作課，有問(wèn)題就問(wèn)老師，自己不主動(dòng)思考，這樣也就失去了培養(yǎng)我們的科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神的意義。）而另一方面講

9、一些基本的小問(wèn)題(可細(xì)化到小元件的用途)，如果搞明白了，那么整個(gè)實(shí)驗(yàn)的意義，設(shè)計(jì)和創(chuàng)意都會(huì)明了，而且也必將對(duì)我測(cè)的每一步是為了什么？我的問(wèn)題出在哪里？有一個(gè)清晰的思路。我想這也是實(shí)驗(yàn)中把原理徹底搞明白的標(biāo)志和重要性。 二、我認(rèn)為預(yù)習(xí)的一種良好狀態(tài)是自己可先想好一些問(wèn)題（可能操作中會(huì)遇到），然后在操作中看能否驗(yàn)證或否定。對(duì)于思考題，我認(rèn)為不能單靠憑空想象來(lái)解決，所以建議預(yù)習(xí)時(shí)先熟悉并考慮一下可能的答案和解題方案，然后要在實(shí)驗(yàn)之中踐行這些設(shè)計(jì)方案，以便可以順利地在課后分析解決。 (姚一東同學(xué)姚一東同學(xué))復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（二）

10、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（二） 作為一個(gè)高中加化學(xué)的學(xué)生，每一次實(shí)驗(yàn)都有如履薄冰的感覺(jué)，每星期四下午我都心情沉重。這次實(shí)驗(yàn)是個(gè)例外，雖然實(shí)驗(yàn)步驟比示波器之類的簡(jiǎn)單許多，我卻從中得到了更多的收獲。我發(fā)現(xiàn)雖然自己的物理知識(shí)不豐富，但也一樣可以有所發(fā)現(xiàn)、有所收獲?，F(xiàn)在對(duì)電磁學(xué)、霍爾效應(yīng)、霍爾傳感器有了比較清晰的了解，同時(shí)也對(duì)接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)更有信心了。雖然只在您雖然只在您的實(shí)驗(yàn)室做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，但是那卻成了我快樂(lè)的記憶，的實(shí)驗(yàn)室做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，但是那卻成了我快樂(lè)的記憶，物理實(shí)驗(yàn)從此不再那么讓我畏懼。物理實(shí)驗(yàn)從此不再那么讓我畏懼。（08級(jí)化學(xué)系李級(jí)化學(xué)系李玲同學(xué)）玲同學(xué)）更多同學(xué)實(shí)驗(yàn)感想：更多同學(xué)實(shí)驗(yàn)感想：http:/ 樂(lè)

11、永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（三）學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感想（三） 物理實(shí)驗(yàn)比化學(xué)和生物實(shí)驗(yàn)都更加隨意輕松。大家有更大的自由去物理實(shí)驗(yàn)比化學(xué)和生物實(shí)驗(yàn)都更加隨意輕松。大家有更大的自由去 按自己的想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而且，提前做完了必做實(shí)驗(yàn)還可以做做選按自己的想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而且，提前做完了必做實(shí)驗(yàn)還可以做做選 做，甚至還可以自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。如此一來(lái)，大大提高了我對(duì)物理做，甚至還可以自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。如此一來(lái)，大大提高了我對(duì)物理 實(shí)驗(yàn)的興趣，實(shí)驗(yàn)不再僅僅是機(jī)械地照搬課本。實(shí)驗(yàn)的興趣，實(shí)驗(yàn)不再僅僅是機(jī)械地照搬課本。 （08級(jí)臨床醫(yī)學(xué)級(jí)臨床醫(yī)學(xué) 八年制八年制 劉曉靜）劉曉

12、靜） 一直以來(lái)，我的物理實(shí)驗(yàn)做得并不出色，實(shí)驗(yàn)室老師耐心的、循循一直以來(lái)，我的物理實(shí)驗(yàn)做得并不出色，實(shí)驗(yàn)室老師耐心的、循循 善誘的講解，讓我一步步地愛(ài)上了物理實(shí)驗(yàn)，體會(huì)到其中的妙處。善誘的講解，讓我一步步地愛(ài)上了物理實(shí)驗(yàn)，體會(huì)到其中的妙處。 作為物理系學(xué)生，我也由此深深體會(huì)到了物理實(shí)驗(yàn)的重要性、實(shí)驗(yàn)作為物理系學(xué)生，我也由此深深體會(huì)到了物理實(shí)驗(yàn)的重要性、實(shí)驗(yàn) 中所貫穿的研究科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度，以及物理實(shí)驗(yàn)本身的魅力中所貫穿的研究科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度，以及物理實(shí)驗(yàn)本身的魅力 所在。所在。 （08級(jí)物理系孫璐）級(jí)物理系孫璐） 感謝物理實(shí)驗(yàn)課！是這門課讓我終于有一點(diǎn)喜歡上物理了！感謝物理實(shí)驗(yàn)課！是這門課讓我終于有一點(diǎn)喜歡上物理了?。?8級(jí)級(jí) 電子科學(xué)與技術(shù)系電子科學(xué)與技術(shù)系 胡丁力）胡丁力） 復(fù)旦復(fù)旦 樂(lè)永康樂(lè)永康 學(xué)生能力提高學(xué)生能力提高 西安西安2010-8-18結(jié)語(yǔ)結(jié)語(yǔ) 實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)：難、煩；要提高學(xué)生的信心和實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)：難、煩；要提高學(xué)生的信心和興趣，指導(dǎo)教師可以發(fā)揮很好的作用！興趣，指導(dǎo)教師可以發(fā)揮很好的作用！ 要提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，指?dǎo)教師的引導(dǎo)、要提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ笇?dǎo)教師的引導(dǎo)、啟發(fā)可以發(fā)揮