全息照相实验报告精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇全息照相实验报告范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词 物理实验；全息光栅；设计性实验

中图分类号：G652 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2012)03-0085-02

Study on Teaching Design of Designing Experiment of Holographic Grating//Hu Wei, Liu Yanan, Geng Xiaoqian

Abstract For the design and study on the manufacture method of Holographic Grating，Holographic Grating experiment is very designing experiment, it can train the ability of students in respect of coordination of work, gathering information，experiment design, research report, and so on.

Key words physical experiment; holographic grating; designing experiment

Author’s address Mudanjiang Teachers College, Mudanjiang, Heilongjiang, China 157011

普通物理实验是对学生进行实验教育的入门课程，可培养学生的动手能力、实验技能等综合素质[1]，其中设计性实验的目的就是提高学生创造性思维能力，好的设计性实验的实施方案应具有灵活多样性[2-4]。

自激光全息术发明以来，全息技术得到广泛的应用和发展[5]。全息照相的方法从光学领域推广到其他领域，如微波全息、声全息等得到很大发展。地震波、电子波、X射线等方面的全息也正在深入研究中，且成功地应用在工业医疗等方面。全息图也有极其广泛的应用，如用于研究火箭飞行的冲击波、飞机机翼蜂窝结构的无损检验等，对于当代的大学生来说有必要了解和学习此技术的原理及应用。

两束相干平行光在全息干板上相干叠加，经适当的曝光、显影、定影后就制成全息光栅。产生两束相干平行光的方案有许多，制作全息光栅的实验方案也有许多种，因此它是一个很好的设计性实验。课题组通过对此实验的综合研究，开发了设计性实验：全息光栅的制作方法研究。

1 教学过程安排

通过对其他高校开展的全息光栅实验课程的调查，选择4种实验室常用的实验方法：杨氏双缝干涉方法、菲涅尔双镜法、马赫-泽德干涉仪法、迈克尔逊干涉仪法。鉴于学时的限制，课前一周教师先布置学生复习光学及全息照相技术实验的内容，8人一组，各大组选定组长后再2人一组分成4个小组，分别设计一套实验方案。然后进行资料的搜集整理，确定实验步骤、方法，到实验室选择仪器。利用2个下午进行实验，包括光路的组装、调试和测量，光栅常数的测定。实验完成后汇总，对4种方法进行对比研究分析，做出研究报告。

虽然文献、图书、教材都有关于此项实验较为详细的资料，但是要把4种方法进行对比研究分析，需要学生横向比较分析，选定合适的实验参数，具有一定的难度。

实验要求：1）全息光栅的制作要求自搭光路调试；2）冲洗；3）d的测定要用分光计，要求自拟数据记录表格,写出测量结果，撰写实验报告；4）对比研究4种方法的优劣，撰写研究报告。

2 评价准则

作为设计性实验的考核不能只依据报告的数据来评判，对于实验前的准备、方案的设计、仪器的选择到测量、分析等都实现了培养学生综合素质的目的，可根据实验所能实现的考核内容制定评分依据。

2.1 考查内容

1）考查学生阅读使用参考资料的能力；2）考查学生利用分立光学元件自搭光路调试和拍摄冲洗技能掌握情况；3）考查学生对基本光学仪器（如分光计、迈克尔逊干涉仪等）的使用掌握情况；4）对学生获得数据加以处理（如逐差法、最小二乘法等）、结果分析的能力进行考核；5）书写完整实验报告及研究报告能力的考核；6）考查学生分工协作的能力。

2.2 评分标准

1）报告的完整性、正确性（10分）。

2）全息光栅的制作：①搭光路调试拍摄（30分）；②冲洗显影吹干（20分）。

3）管栅常数d的测定：表格自拟，数据记录正确（10分）；数据处理结果表示正确（10分）。

4）研究报告（20分）。

3 四种方法的初步探析[6]

3.1 课题组对全息光栅4种制备方法的设计和研究，对比其优缺点（表1）

3.2 测量光栅常数的方法

1）用读数显微镜测量。放大倍数可大一些，一般为80～100倍，而读数显微镜为30倍。

2）可用分光计，根据光栅方程dsinθ=kλ来测量。

3）用衍射法测量。激光通过光栅衍射，在较远处屏上测出零级和一级衍射光斑的间距Δx及屏到光栅的距离L，则光栅常数为d=λL/Δx。

方法一对于光栅常数大的光栅，测量方便；方法二测量准确度高，需把分光计调节好；方法三较方便，准确度不如方法二。应根据实际情况选用两种方法对比。

4 收获与体会

该实验从实验准备阶段到方案的确定、仪器的选择等，整个过程均需学生自主完成，增加了学生做实验的自由度，也把对学生资料查阅及其吸收能力的培养引入该过程中。在实验完成过程中，学生通过完成全息光栅的制备和方法的比较研究，不但使物理实验的基础知识教学内容得到体现，包括分光计、迈克尔逊干涉仪、读数显微镜、光栅、全息照相等，而且也使光路设计、材料选择、数据处理、数据分析等方面的能力训练。通过研究报告的撰写，还培养了学生的研究能力，再加上他们完成的实验内容是他们熟悉且神秘的全息照相技术，使学生可以在愉悦的心境下进行实验，综合锻炼了多方面的能力，培养了学生的创新精神，可以作为一个很好的综合设计性实验题材。

虽说此实验需学生自主完成，但教师的主导地位不能动摇。设计性实验是物理思想和教学思想指导下的创造性劳动，对任何实验设计，教师都要引导学生先明确实验的目的，根据实验任务，解剖实验课题，然后根据所学的相关知识与理论找出实验原理，按照理论的指导去设计方案，还要合理地选配实验仪器，使实验效益最大化。比如在光栅常数d测量的方法选择中，因为几种制备全息光栅的不同方法制备的光栅常数大小有很大的区别，若均采用读数显微镜测量，有些测量会失败，学生若没有教师的指引，可能会误认为是制备实验的失败，又会从头开始，则浪费时间和精力。所以设计性实验仍需要教师起到主导作用，且对教师的要求也更高。

参考文献

[1]杨述武.普通物理实验（一）[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2]薛长山.牡丹江师范学院普通物理实验开放教学现状调查研究[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2010(2):67-69.

[3]胡巍.大学物理“基本-创新-应用”实验课程体系的构建及应用[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2008(4):67-69.

[4]黄品梅.开发综合设计性实验 促进创新人才之培养[J].实验研究与探索,2010,29(6):93-95.

篇(2)

在提倡素质教育的今天,大学物理实验已经成为国内各大高校全面开设的必修课，其在整个教学环节中的重要性显而易见。然而，多年来该课程的教学模式却一直没有大的改变,其弊端也日益凸显。

一、大学物理实验教学的现状及存在的问题

（一）大学物理实验大多数是验证性实验，设计性实验较少。通常整个实验过程基本是对实验讲义所述内容的重复，实验结果都在意料之中，缺少了进一步探究的过程。而且，不少学员认为实验内容过于空洞，与社会实用技术差距较大。因而，对实验课的重视不够，缺乏独立思考和参与的过程，很难激发其自身的创新思维。

（二）在传统物理实验教学中，教师与学员的任务分配不均匀。教师依然是实验教学中的“主角”，而学员只是“配角”或者干脆就扮演起了“群众演员”的角色。在实验理论和动手操作上大部分乃至全部都由教师全权，学员不愿动脑思考或是动手操作，甚至不清楚实验目的及其相关的理论依据。

（三）现行的实验评价方法缺乏科学性。大部分教师仅仅依靠学员的实验报告内容进行考核作为该课程成绩的评定标准。这样就无法避免一些学员为获取高分而不独立完成实验的现象，无法真实反映学员的实际操作水平和创新能力。

（四）由于部分高校教学经费不足，致使一些实验仪器过时陈旧。学员很难把握仪器的使用尺度，外界的环境因素也会对仪器的精确度造成很大影响。加之部分院校的师资力量水平有限，不免还会出现实验项目和实验手段老套单一的现象。

（五）实验室不完全面向师生开放，学校教学自我封闭。由于先进实验设备价格昂贵、易损坏，有些学校不愿开放这些实验室，只是作为装饰学校的饰品，只可远观不能近取；还有些学校自恃有一些优秀的实验教学方法，不肯与外界交流。

这些问题在不同程度上加大了大学物理实验教师的教学压力，更加阻碍了学员自身科学素质和能力的发展。因此，大学物理实验教学改革势在必行。

二、大学物理实验教学改革

（一）更新观念，注重实验教学。通过物理实验教学，学员可以及时掌握物理学中的新概念、新技术和前沿科技的发展动向，提升自身与科学技术发展相适应的能力、理论联系实际和创新的能力。在新的教学改革形势下，教师、学员以及学校都必须更新其观念，使理论教学和实验教学相互促进、相互协作、相互弥补。

1、教师应改进教学方法，调整教学目标。教师是学员的引导者和指导者，要调整教学目标，不断改变其教学角色、教学作用和教学方法。学生始终是中心体，教师应确立“为学而教”的教学思想，不应一味地甘做“雷锋”、“父母”角色。应当创设不同的实验教学情景，引导学员独立思考问题并完成物理实验，激发学员的创新思维，帮助其形成浓厚的学习兴趣。另外，教师还要不断更新自身的创新教学能力，不断增加自身的知识储备，并保持这些知识内容具有与时俱进的性质以及实验内容的优化性。

2、引导学员调正自身的学习态度，提高学习积极性。学员是学习的主体，是知识的汲取者。在日常实验教学中，应当循循善诱，不妨让学员尝试自己动手做一些富有创造性、研究性的实验器材，培养其对实验学习的兴趣，使其主动端正学习态度，提高学习积极性。还要引导其主动获取实验教学中所教授的理论知识，积极思考这些知识在实验中所起到的作用，不断激发其自我拓展延伸的科研创新能力。

（二）改革课程体系，实现物理实验内容的现代化。在21世纪的知识体系中，多学科之间相互渗透、相互结合。单一的力学、光学、电磁学等基础实验教学已无法满足培养优秀人才所必需的条件。因此，要有机地将其他物理实验课程的教学融合在一起，可以有条件、有目的地增设一些与前沿科技密切相关的实验，如低温超导体、液晶技术、光纤技术、激光全息照相等。真正使学员做到与时俱进，成为新世纪新形势下的全新全能人才。

（三）优化实验器材，先进实验设备，全面面向学员开放实验室。基于实验器材老化、实验设备破旧落后、先进实验室封闭的现象，学校应该积极为师生配备一些新的、先进的、符合当今实验教学的实验仪器，全面开放实验室。教师和学员也要尽量避免损坏实验器材，真正做到规范使用、操作实验设备，爱护实验设备。

（四）派遣实验先进小组去往兄弟院校、企业单位、科研机构进行实验交流。通过与其他科研单位实验学习方面的交流，不仅可以及时更新知识信息，还可以加快学习先进实验教学方法的步伐，适应社会的发展趋势。因此，高校应积极与外界进行学术交流，在学习体会之余，也可以将各校富有特色、优秀的实验教学模式传授给他人学习与借鉴，这样有助于更多学员在毕业后能更好的发挥才能、服务社会。

（五）科学使用师资力量，完善实验考核方法。在理论和实验课程教学中，尽可能做到由同一教师进行讲授和指导。若条件限制时，一定要关注理论教师与实验教师之间的交流，使彼此在教学上相辅相成，真正做到“理论服务实验，实验证明理论”。在实验考核方面，应把考核重点放在学员自主创新、动手操作以及思维拓展等方面，从实质根本上锻炼学员实际联系实验的能力，提高学员的科学素养。