实验探究论文精品(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实验探究论文范文，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)

试验现象及试件破坏形态分析

1直接拔出试验现象及破坏形态

加载初期，钢筋应变和加载端钢筋滑移量均匀增长，自由端无滑移。荷载继续增加，裂缝在加载端出现且迅速向自由端扩展，自由端钢筋开始产生滑移，但其滑移增长速度比加载端慢，钢筋应变快速增大。当接近破坏荷载时，加载端和自由端钢筋滑移增长速度均较大;钢筋应变急速增大，甚至加载端钢筋应变超出测试范围。试件最终发生两种黏结破坏形式(图5):1)试件C的黏结破坏形式为钢筋拔出破坏(破坏时荷载开始缓慢减小，自由端和加载端滑移量急速增长);2)其余试件黏结破坏形式为混凝土劈裂破坏(破坏时混凝土出现裂缝且裂缝迅速发展，荷载急剧减小，混凝土丧失对钢筋的环向约束作用)。

2梁式试验现象及破坏形态

加载初期，跨中挠度随荷载增加而缓慢增大，加载端钢筋出现滑移而自由端钢筋无滑移。荷载增加至(0.2～0.3)Pu(Pu为破坏荷载)时，梁底面开始出现微小的横向裂缝，逐渐从底面向上发展，梁底面出现少量的混凝土剥落。荷载增加至(0.4～0.5)Pu时，自由端钢筋开始出现滑移，梁底中部出现1条较为明显的纵向裂缝。随着荷载增大，纵向裂缝开始分叉并与横向裂缝贯通。当荷载达到Pu时，底面纵向裂缝急剧增宽，周围出现大量的分支裂缝，加载端在测试筋上表面，从试件剥落出一个扇面形混凝土凹坑。各试件的破坏形态基本类似，图6给出了各试件的黏结破坏形态。

试验结果及分析

1直接拔出试件试验结果

1）平均黏结应力-滑移曲线

图7给出了直接拔出试件平均黏结应力-滑移曲线。其中，平均黏结应力σ可用式(1)求得。从图7中可以看出:1)各试件平均黏结应力σ-滑移s曲线形状相似。加载初期，加载端钢筋滑移量不断增加而自由端钢筋没有产生滑移;荷载继续增加，自由端钢筋开始滑移，但自由端钢筋滑移增长速度慢于加载端钢筋滑移;达到破坏荷载时，加载端和自由端钢筋滑移值均急剧增大。2)对比图7a～7d可知，粉煤灰掺量越大，相同平均黏结应力下产生的加载端和自由端钢筋滑移量越小。当平均黏结应力为5MPa时，粉煤灰掺量0%、10%、20%和30%直接拔出试件加载端钢筋滑移量分别为0.84mm、0.78mm、0.69mm、0.50mm，而自由端钢筋滑移量分别为0.17mm、0.14mm、0.13mm、0.11mm。因此适量加入粉煤灰有利于混凝土的黏结性能。3)对比图7c、7e和7f可知，混凝土强度越高，自由端钢筋开始滑移时的荷载越大，相同平均黏结应力下加载端和自由端钢筋滑移量越小。当平均黏结应力分别为5MPa、1MPa、7MPa时，混凝土强度等级C30、C40、C50直接拔出试件的自由端钢筋开始滑移。当平均黏结应力为5MPa时，混凝土强度等级C30、C40、C50直接拔出试件的加载端钢筋滑移量分别为0.69mm、0.58mm、0.51mm，而自由端钢筋滑移量分别为0.13mm、0.11mm、0.10mm。4)对比图7c、7g可知，与钢筋直径为16mm的试件A2-16Ⅱ相比，钢筋直径为25mm的试件A2-25的加载端和自由端钢筋滑移增长更快，破坏时加载端和自由端钢筋滑移量更小。5)对比图7c、7h可知，与配置HRB335级钢筋的试件A2-16Ⅱ相比，配置HRB400级钢筋的试件A2-16Ⅲ的自由端钢筋开始滑移时的荷载更大，相同平均黏结应力下加载端和自由端钢筋滑移更小。当平均黏结应力分别为5MPa、9MPa时，试件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ的自由端钢筋开始滑移;当平均黏结应力为5MPa时，试件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ的加载端钢筋滑移量分别为0.69mm、0.43mm，而自由端钢筋滑移量分别为0.13mm、0.11mm。由此可见，HRB400级钢的黏结性能优于HRB335级钢。

2）钢筋应变随黏结长度的分布

图8给出了试件在不同钢筋应力下的钢筋应变沿黏结长度的分布曲线。其中，钢筋应力σs可按式(2)计算。从图8可以看出:1)各试件钢筋应变沿黏结长度的分布曲线形状相似。随着荷载增大，黏结区各测点钢筋应变均相应增大;加载端的钢筋应变增大速度较快，而自由端钢筋应变变化不大。2)对比图8a～8d可知，随着粉煤灰掺量的增加，相同钢筋应力下加载端钢筋应变值减小。当钢筋应力约为100MPa时，粉煤灰掺量0%、10%、20%和30%试件加载端钢筋应变值分别为1620×10－6(σs=104.2MPa)、1410×10－6(σs=100.9MPa)、1380×10－6(σs=101.2MPa)、1370×10－6(σs=98.5MPa)。掺20%粉煤灰的混凝土钢筋应变沿黏结长度的分布曲线更均匀平滑，近似线性关系。3)对比图8c、8e和图8f可知，随着混凝土强度的增大，钢筋应变沿黏结长度的分布曲线由直线向凸向曲线转变，相同钢筋应力下加载端钢筋应变值增大。当钢筋应力约为100MPa时，混凝土强度C30、C40、C50试件加载端钢筋应变值为1380×10－6(σs=101.2MPa)、1490×10－6(σs=105MPa)、1510×10－6(σs=105MPa)。4)对比图8c、8g可知，与钢筋直径16mm的试件A2-16Ⅱ相比，相同钢筋应力下钢筋直径为25mm的试件A2-25加载端钢筋应变更小。当钢筋应力约为45MPa时，试件A2-16Ⅱ、A2-25加载端钢筋应变分别为750×10－6(σs=44.4MPa)、736×10－6(σs=44.9MPa)。5)对比图8c、8h可知，配置HRB335级钢筋试件A2-16Ⅱ钢筋应变沿黏结长度的分布曲线接近直线，而配置HRB400级钢筋试件A2-16Ⅲ钢筋应变分布曲线呈现凸向。与试件A2-16Ⅱ相比，相同钢筋应力下试件A2-16Ⅲ加载端和自由端钢筋应变更小;试件A2-16Ⅲ的钢筋应变分布曲线在测点1～4黏结区间内增长较大，其余黏结长度内应变增长较小，可见HRB400级钢筋所需的黏结长度小于HRB335级筋钢。

3）黏结应力随黏结长度的分布

根据图8钢筋应变沿黏结长度的分布情况，参考文献［6］黏结应力计算方法，可求出直接拔出试件不同平均黏结应力下黏结应力σ沿黏结长度的分布曲线，结果见图9。从图9可以看出:各试件黏结应力沿黏结长度的分布曲线形状相似，均呈单峰形。随着荷载增大，黏结区各测点黏结应力均有增长，黏结区中部应力增长最快。2)对比图9a～9d可知，随着粉煤灰掺量的增加，相同平均黏结应力下黏结应力峰值减小。当平均黏结应力约为5.0MPa时，粉煤灰掺量0%、10%、20%和30%试件黏结应力峰值为25.1MPa(σ=4.8MPa)、19.2MPa(σ=5.1MPa)、18.7MPa(σ=5.1MPa)、16.4MPa(σ=4.8MPa)。3)对比图9c、9e和9f可知，随着混凝土强度的增大，相同平均黏结应力下黏结应力峰值增大。当平均黏结应力约为4.0MPa时，混凝土强度C30、C40、C50试件黏结应力峰值分别为12MPa(σ=9MPa)、15.1MPa(σ=9MPa)、15.3MPa(σ=4.0MPa)。4)对比图9c、9g可知，与钢筋直径16mm的拉拔试件A2-16Ⅱ相比，相同平均黏结应力下钢筋直径为25mm的拉拔试件A2-25的黏结应力峰值更大。当平均黏结应力约为0MPa时，试件A2-16Ⅱ、A2-25黏结应力峰值分别为10.2MPa(σ=0MPa)、12MPa(σ=1MPa)。5)对比图9c、9h可知，与配置HRB335级钢筋试件A2-16Ⅱ相比，相同平均黏结应力下配置HRB400级钢筋试件A2-16Ⅲ黏结应力峰值更大。当平均黏结应力约为0MPa时，试件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ黏结应力峰值为10.2MPa(σ=0MPa)、15.2MPa(σ=1MPa)。

2梁式试件试验结果

1）钢筋应力-跨中挠度关系曲线

图10给出了梁式试件测试钢筋应力σs-跨中挠度δ关系曲线。从图10可以看出:3个梁式试件测试钢筋应力-跨中挠度关系曲线接近;加载初期由于试验装置空隙的存在，在较小的荷载作用下可能产生较大的跨中挠度;待试验装置空隙消除后，跨中挠度随着荷载的增大近似呈线性增长;当自由端钢筋发生滑移后，钢筋应力增长速度减慢，而跨中挠度快速增大;加载至破坏荷载后，钢筋应力减小而跨中挠度继续增大。

2）平均黏结应力-滑移关系曲线

图11给出了梁式试件平均黏结应力σ-滑移s关系曲线。从图11可以看出:3个梁式试件测试筋平均黏结应力-滑移关系曲线接近;加载初期，加载端钢筋即出现滑移，且滑移值随荷载近似呈线性发展，而自由端钢筋无滑移。当平均黏结应力加载至5MPa左右，自由端钢筋开始滑移，其中一个自由端钢筋滑移随荷载增长较快而另一个自由端钢筋滑移至0.4mm左右后不再增长，而加载端钢筋滑移增长速度显著加快，不再与荷载成线性比例增长;加载至破坏荷载后，荷载开始下降，而加载端和自由端钢筋滑移量均急速增大。

篇(2)

一、激发学生内在的实验探究兴趣

如何使学生切身感受到科学实验活动的妙趣横生、乐趣无穷。这是科学老师的职责所在。科学实验就是建立在充分利用学生的好奇心、求知欲和与生俱来的实验探究天性的基础上进行的。当教师把学生感兴趣的问题提出来时，他们会产生强烈的好奇心，并且会产生一种搞清楚是怎么回事的科学探究的本能，这就激起了学生的探究欲望。如《玩转电磁铁》这一课，对学生而言，磁铁并不陌生，也知道磁铁的一些性质。我教学时，他们看到的只是电池、导线、铁芯，听到的却是“电磁铁，根磁铁一样能吸起铁钉、大头针、曲别针之类的东西”的话。他们短暂的疑惑，激起了实验探究的情趣。于是各个实验小组开始行动。绕线、接电路、吸曲别针、观察、填记录表，人人有事，人人有乐。然后老师趁机提问“：谁能告诉老师什么是电磁铁？举例说说电磁铁磁力大小与哪些因素有关？”学生们齐刷刷举起了手，答得很对。我用同样方法，演示了电磁铁磁极的实验。由于学生做到了仔细观察，很快就总结出“可以通过改变线圈的绕向和电流的方向来控制电磁铁的磁极”这一实验结论。

二、创造条件完成实验，让学生享用实验探究的成就感

篇(3)

关键词:高校;实验平台;核算

一、高校构建实验技术公共平台的必要性

高校的实验技术公共平台是指在高校,以学科研究工作中方法学的共性为基础,把各学科实验研究中可共同使用,价值较高、大型精密仪器设备集中管理、使用、开展有偿服务的一种充分利用仪器设备,提高使用效率,节约科研成本的使用方式仪器。

目前,高校仪器设备的拥有量是比较大的,少的几千万,多则十几个亿。如何充分发挥其应有的作用、使用率,避免重复购买和闲置,达到最佳的经济效益,是很值得探讨的一个问题。从高校仪器设备的管理上看,目前存在着一些问题。

1.重复购买。由于各个学科单位只考虑自己使用的方便,而在一些高校存在着对某项仪器重复购买的现象。特别是10万元以下的仪器设备,由于经费来源使用的是学科的经费或个人课题专项经费,而在经费的使用方面缺乏制度上的硬性规定,学校的主管部门审批也就十分容易,所以常出现重复购买的现象。例如,几万元低温冰箱、二氧化碳培养箱,在各个学科更是常见。至于十几到二十万的酶标仪仪器,汕头大学医学院就有13台之多。

2.使用率并不高。仪器设备由各学科自行购买,使用权归小单位,因而缺乏全局观念,则常限于本学科的研究与个人课题的使用。而其他学科或课题组需要使用要凭借个人的关系,也缺乏适当、合理的安排。使用率究竟如何,也极少有人去考核。近年由于高校引进人才的需要,不惜为一些引进的人才购进专用贵重的仪器设备,有价值几百万元,但由于某些原因,人才流出,购进的仪器长时间闲置,十分可惜。如汕头大学医学院十几万元以上的超低温冰箱就有5台,是否有此需要,有无闲置,却无人常去过问和检查其使用的情况。

3.没有详细进行经济上的核算。各个学科和课题组科研人员着重考虑科研工作,出数据,出文章,而较少仔细进行核算。科研的主管部门只重视出科研成果,而轻经济核算。目前的高校看重科研成果,以学术水平和科研论文的发表作为业绩考核指标。各学科同样是侧重业绩,并经常呼吁学校应对科研给予大力支持,课题给予配套经费。至于水电费的核算、维护费用、管理人员的费用,等等,无从查核,或只是象征性的扣点水电费。贵重仪器设备只有简单的使用时数登记表。

以上可见,如何充分发挥学校的仪器设备的作用,提高使用率,防止资源的浪费,取得资源的共享与更好的效益,是科研经费管理中亟待解决的问题。因此,构建高校的实验技术平台,是摆在高校面前的一个重要任务。

二、构建实验技术公共平台的几种模式

从目前高校的情况看,实验技术平台的构建主要有几种形式

1.以学科(或学科群)为依托的组建模式。笔者认为,这种形式必须依据学科特点及需要,平台大中型设备分别依托相关学科投入(或学科群),制定统一严格的管理、运作和考核制度,全方位为学科、全院、全校各学科提供实验技术服务。适当地开展对外服务。从汕头大学医学院的情况看,属于规模比较小的院校,所处的区域高校较少,地区的经济和工业、科研并不十分发达,所以采取的就是这种以学科群投入的模式。并于2008年7月出台了文件,设立分子实验室、分析细胞实验室等三个公共技术平台。在2008年9月又出台了《汕头大学医学院贵重仪器设备开放管理条理》,从而优化资源配置,实现资源共享,提高了仪器设备的使用率,促进汕头大学医学院教学科研水平的提高。

2.以学校投入为主的组建模式。仪器设备、场地,全部由学院或学校投入,人员直属学院或学校,主要购买较大型的又比较普遍实用的贵重仪器设备。同样制定统一严格的管理、运作和考核制度,为全校服务并积极开展对外服务。

3.联合社会力量共建的组建模式。有的高校处于省会等较大的城市,与中央各有关部门或省相关部门或大型企业有着较好的联系,双方协作,互利互惠,建设相关的实验室技术平台,依托学校的科研力量,与企业合作,开展社会服务。例如,内蒙古农业大学与蒙牛集团共建的乳品生物技术与工程重点实验室,浙江大学科技园光电实验室与入园的企业共建等,都为我们提供了宝贵的经验。

三、实验技术公共平台的经费收支核算方式

高校的实验技术平台的核算,以上述的几种构建方式分开进行。除联合社会力量的形式比较复杂外,目前高校实验技术公共平台主要是学科群投入或学校投入的模式构建,因而这两种核算方式最为普遍。由此,本文主要是探讨学科群或学校投入的核算方法。

从总体上看,核算中最主要的是成本核算,如何进行各个项目各种仪器明细的分开核算,应由财务和主管部门进行协商,取得共识,原则是维护学校的利益,即在有较多收入的情况下,学校得大头,部门得小头。按劳取酬,多劳多得,勤俭节约,合理收费。

1.收入的核算。所有的收入按部门或各个小组进行核算,纳入财务部门统一管理。主要核算各项仪器设备开展对内、对外检测、观察等的收入。平台的构建主要是以为学校的科研服务为主,在此基础上,为充分发挥仪器设备的作用,提高使用效率,可以逐步考虑对外服务。高校的实验技术平台,开展对外服务有利于该地区的科研工作的发展,加强交流,提高学校的科研能力和高校的知名度。但毕竟内外有别,收费的标准应高于成本,我们认为,对外的收费可较校内的收费提高100%～30%。每个项目的实验收费标准,由实验平台的负责人根据成本核算提出方案,然后各有关部门进行研究确定,报有关部门审批,并在实践中给予逐步完善。

2.成本的核算。实验技术公共平台的成本,主要是包括仪器设备管理人员的薪金、水电费、仪器设备的购买、耗材的支出、维修费的支出等。

从成本核算上看,还有一个仪器设备折旧的问题,但是一些贵重仪器的价值昂贵,其分摊后的费用如加入成本进行核算,那么,成本将是很高,例如,汕头大学医学院进口的透射电子显微镜需约240万元。假如电子设备的使用年限为5年(新制度规定才3年),按平均折旧法计算,每年约为48万元左右。由学科投入经费购买的,学科来分担折旧的费用,负担将过重。如是由学院投入的,一般使用的是专项资金,例如“211工程”公共服务体系项目的资金,从核算上无需提折旧。因为根据《高等学校会计制度》的规定,目前高校的固定资产不提折旧,所以我们认为在目前的情况下,特别是对刚刚起步构建实验技术平台或业务量不是太大的高校,可以暂时不提折旧。

(1)管理人员薪金的核算

公共平台的建设主要是学科群投入的,则以学科群或学科作为一种管理模式,其主要的管理者、技术骨干的基本薪金,应该由学校负担,其奖金应视管理者的业绩而定。其他的辅助技术人员,其薪金、奖金应由学科负担。由学校负担主要的管理人员的薪金,是从考虑扶持学科的实验技术平台考虑,特别是刚刚起步或收入不多的院校,目前还是应以这种方式较好。如是由学院投入建设为主的,管理者、技术骨干、辅助人员的基本薪金,应该由学校负担。其奖金应视业绩而定。从另一个角度上说,在以学校投入为主的运行模式中,管理负责人在应聘此岗位时,也应自己提出一些方案与建议,对此问题供领导决策。我们可以采用两种方法:第一种以每年的纯收入(扣除应有的成本)或工作量作为一个基数,超过部分的纯收入40%作为管理人员的奖金。例如,电子显微镜的观察费,假设以每年的纯收入基数为10万元,实际纯收入为13万元,超过的3万元,按分成的方法计算奖金;第二种以总收入为核算的,则扣除成本后,纯收入同样按分成的方法计算奖金。

仪器设备消耗性物资、维修和水电费等的核算。作为公共的平台,其开展的项目实验所需的试剂及耗材由谁申请的实验,谁负责的原则。其耗材可以自购,也可以由实验室购买,并按实际给予核算。日常的仪器维修,以一个标准的基数为原则,例如,单件材料为5000元,由实验平台负责,并摊入当年的成本核算,5000元以上至1万元以内的在实验平台的发展基金负责,超过1万元的由实验平台负责人写出书面报告,经主管部门的负责人提出意见,由学院领导根据具体情况,决定学科负责或由学校或学院负责支付。水电费的核算,我们采用安装电表,按实际支出数核算,计入当月成本,并返纳给学校。税金的核算也应同步进行,当高校开展服务有收入之时,应注意按照国家的统一规定,向有关部门申请领取统一的发票,办理税务登记,按规定进行纳税。

3.结余的核算。收支相抵后,结余资金的处理应从以下两个方面考虑。

(1)利润的分配。利润的分配,应考虑学校、学科群、管理人员及技术人员之间的利益,如在执行上述分成即学校得三成,学科得三成,管理人员得四成。利润分配的比例也不是一成不变的,最主要的是应视业务发展的情况,在刚起步时,管理人员的奖励可适当提高,当规模越来越大,收入越多,应注意适当调整分配的比例。

(2)建立基金的核算。在上述的利润分配后,归属学科或学校的利润,应建立专项基金,作为购买大型仪器设备或大维修之用,用于实验技术平台的再发展。

四、构建实验技术公共平台存在的几点问题

1.人才的问题。构建实验技术公共平台,目前最大的困难仍是管理负责人的人选问题。这个问题在规模不大的院校,尤为突出。从总体上看,负责人必须技术比较全面,大公无私,协调能力较强,总体素质较高,能全心全意为学校的各个学科服务,而不是为自己的课题服务。因此,应公开招聘,选出比较优秀的人才来承担平台的负责人的工作。但作为学校,其本人如何进行年度考核,应另制定相关的规定。

2.平台是否能维持自收自支的问题。高校的实验技术平台,要维持自收自支,从内部看,必须提供优质服务和具备一定的业务水平,其收费合理,并且高校的规模较大,能提供全面的实验检测和观察项目。从外部看,必须有一定的特色,在区域上位于较大的城市,有较多的科研单位和企业作为依托,开展对外服务的业务比较多,收入资金达到一定的规模,否则,较难办到自收自支。但是,由于学校规模、特色、科研能力及所处的区域的条件的限制等因素,技术平台的发展与创收会受到一定的制约。所以,依靠学校的投入主要的设备与大项的维修,还是比较重要的,使学科的科研工作得到扶持与发展。笔者认为,作为高校的实验技术平台,主要是为学校的科研服务,资源合理配置、达到共享,争取更大的经济效益。其次,提高科研的层次与扩大学校的知名度。所以应综合考虑社会效益与经济效益。

3.关于与企业共建的科研成果如何归属与分配的问题。与企业进行共建实验技术平台,在进行实验之前,应对将来可能出现的科研成果归属、第一作者的署名、专利权等问题进行协商,达成共识,签署有关的合同,以免日后产生不必要的纠纷。

4.注意进行对技术平台的宣传。实验技术平台投入使用后,应注意把有关的仪器设备名称、开展服务的项目、技术力量的水平等编印成册,分发给附属单位及社会上有关单位,并利用网络、甚至新闻媒体开展宣传、报道。开拓更多的合作项目与交流渠道。

参考文献

[1]财政部,国家教委.高等学校会计制度(试行)[Z]北京:中国财政经济出版社

[2]中华人民共和国国务院中华人民共和国企业所得税法实施条例:第512号,2007年12月6日

篇(4)

固体、液体、气体都可以产生压强，压强对于初中学生学习难度比较大，原因是，压强的知识比较抽象，特别是液体压力的知识需要较强的抽象思维能力；本单元知识又需要综合运用力的概念、密度、二力平衡等知识；解释有关现象、解答问题需要一定的分析表达能力。而且固体、液体、气体的压强量度和测量方法等都各不相同，是中学物理教学中的重要概念，属于物质间的相互作用，具有很强的规律性，它与生活、生产有密切的关系，为了让学生能深刻理解压强的有关知识，我在教学中做到了以下几点。

一、进行比较与归纳，加强物理概念的教学

1．压力与重力的区别与联系。在讲解压力概念时，为了让学生把压力与重力区分开来，我采用了对比教学法。让学生认识到压力与重力是两种不同性质的力，压力不一定由物体的重力产生的，但将一个物体放在水平支撑面静止时，物体对支撑面的压力大小与物体重力的大小相等，讲解时通过画力的示意图举例说明。如：手用力往墙上按图钉，墙壁受图钉尖的压力，压力方向与墙面垂直。施力者是图钉，受力者是墙壁，与图钉受重力大小无关。还可用列表说明，如：以放置在斜面上的质量为m的木块对斜面产生的压力为例，说明这两个力的区别。

施力物体

受力物体

力的作用点

力的方向

力的大小

力的性质

重力

地球

木块

重心

竖直向下

mg

引力

压力

木块

斜面

斜面

垂直于斜面向下

小于mg

弹力

因此，放在水平桌面上的物体，对桌面产生的压力的大小，等于物体本身重量大小的事实，仅说明压力在数值上等于物体的重力，方向相同，不能把它们混为一谈。

弄清楚了压力与重力的区别后，在探究压力作用效果与哪些因素有关时，学生就不会猜想压力作用效果与重力有关，而会猜想与压力有关了。这样将物理量通过比较分析，讲深讲透，学生自然就可以突破难点了。

2．压强公式P=ρgh与P=F/S的关系

学完了固体、液体、气体的压强之后，学生对于公式P=ρgh与P=F/S的应用经常会混淆，不理解各自的适用范围。所以跟学生分析它们之间的区别与联系，有助于学生对于公式与原理的理解，以便能正确的解决实际问题。

（1）公式P=ρgh中的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强。因而此公式是液体压强公式。由公式可知，液体的内部压强只与液体的密度、液体的深度有关，而跟液体的体积、液体的质量无关。由于液体有流动性，能够传递压强，因而液体压强规律与固体压强不同，分析问题时必须考虑其各自的特殊入情入理。我们可采用列表对比、类比分析问题的研究方法，分析下面一下问题。引导学生学习对前后知识的联系、分析问题的方法。

如将盛一定量液体的容器放置在水平桌面上，容器对桌面产生的压力、压强，与液体对容器底产生的压力、压强是否一定相等（容器重不计）。请看下表：

作用对象

产生原因

压力的大小

压强的大小

对水平桌面

容器和液体都受重力作用

等于容器和水所受的总重，与受力面积无关。

计算方法：F=G

与容器和水所受重力有关，与受力面积有关。

计算方法：p=F/S

对容器底

液体受重力，液体能传递压强

不一定等于液体重，与液体的压强、底面积有关。

柱体：F=G

上小下大：F＞G

上大下小：F＜G

计算方法：

F=pS=ρghS

与液体密度、深度有关，与容器形状、底面积无关。

计算方法：p=ρgh

由上表可知，求固体压力和压强时一般先求压力再求压强，而求液体压力和压强时，一般先求压强再求压力。懂得了这个求解顺序，再加上对公式意义的理解，以后碰到此类问题时，出错几率大大降低了。

（2）公式P=ρgh的适用范围

这个公式只适用于计算静止液体的压强，不适用于计算固体压强。尽管有时固体产生的压强恰好等于ρgh。例如，将一密度均匀的高为h的长方体或圆柱体铁块放在水平桌面上，桌面受到的压强为P=F/S=ρgV/S=ρghS/S=ρgh，但这只是一种特殊情况，不能由此认为固体由于自身所受策略而产生的对支撑物的压强都可以用p=ρgh来计算。

（3）公式P=ρgh与P=F/S的关系

公式P=F/S是压强的定义式，也是压强的决定式。无论是固体、液体或气体，它都是适用，是普遍用的公式。而P=ρgh是结合液体具体情况，利用P=F/S推导出来的，它只适用于计算液体的压强。能否用公式P=ρgh计算大气压强呢？由于液体很难被压缩，液体的体积不易改变，因而容器内的液体自上而下，其密度都是相同的。由于气体是可以被压缩的，气体的体积容易改变，一定质量的气体，当外加压强增大时，它的体积将缩小，气体密度要增大，所以，在大气层内不同高度的地方，空气的密度不一样，靠近地面的空气密度比较大，越高的地方空气的密度越小。由于大气层中空气的密度不均匀，因此不能用p=ρgh计算大气层中某一高度的大气压强。

通过以上的分析与比较，学生对于固体、液体、气体的压强就有了深刻的理解，分析问题时就能依原理和公式来解决实际问题，同时也培养了学生学习物理知识的技能和方法。

二、加强实验与探究，重视科学方法的教学

我在教学中尽量多安排探究性学习活动，虽然学校的器材缺乏，分组实验很难开展，但我一定会尽量的多利用身边的器材给学生做许多的演示实验，同时将实验进行改进，尽量让学生自己动手用身边的器材进行一些实验探究。做演示实验时，实验的过程仍然遵循实验探究的环节，多数程序要求学生来共同完成。在实验教学中，我的教学程序是：提出问题──进行猜想──设计实验──进行实验──归纳分析──得出结论──交流与评估──应用与延伸。

比如，在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，首先通过观察生活中各种跟压强有关的现象，了解什么是压力，知道压力可以产生一定的作用效果，然后再让学生进行猜想。“猜想”是一种科学研究方法，在科学探究的学习过程中，猜想有着举足轻重的地位，它是物理智慧中最活跃的成分，所以平时我很重视这一环节的教学。先让学生的思维进行扩大和发散，充分发展他们的创新思维，但是为了防止学生胡乱猜想，还要让学生说出猜想的理由，这样能去伪存真，去粗取精，从而能让探究活动顺利进行。学生的猜想因素有许多，比如：压力、重力、质量、受力面积、体积等因素。然后我再引导学生进行分析与筛选，合并与归纳，最后得出压力的作用效果可能与压力大小和受力面积大小有关。

猜想之后，再让学生进行实验设计，在设计实验前向学生强调“控制变量法”的科学方法，“控制变量法”是初中物理中常用的探究问题的科学方法。也是我们教学中的重点。当一个物理量与几个因素有关时，我们一般是分别研究这个物理量与各个因素之间的关系，再进行综合分析得出结论。这样就必须在研究物理量同其中一个因素之间的关系时，将另外几个因素人为地控制起来，使它们保持不变，以便观察和研究该物理量与这个因素之间的关系，这就是“控制变量法”。有了这种科学的思想，学生的实验设计是没有太大的难度的。即先保持受力不变，改变压力的大小，研究压力的作用效果与压力大小之间的关系，然后再保持压力不变，改变受力面积大小，研究压力作用效果与受力面积之间的关系。

压力作用效果如何观察呢？力是一个看不见摸不着的物理量，如何把压力的作用效果显示出来呢？这里又涉及到一个“转换法”的科学方法的教学。所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。要把压力的作用效果显示出来，也就是要让压力的作用效果比较显著，那么在选择被压物体（支持物）的时候应该怎么选择呢？学生一下子就会想到，要选择比较松软的表面来做支持面，比如沙子、海绵、软泡沫、面粉甚至肌肉等。

实验前期的工作都做好了之后，就可以选择适当的器材进行实验了，在实验观察的基础上，自然而然的就能顺利的得出实验结论。

三、重视拓展与应用，引导学生创新

实验结论得出后，让学生进行讨论与交流，分别指出实验中存在的问题，以及还可以进行怎样的改进？比如做完以上实验，有一个学生提出“课本上改变压力是通过改变物体的重力来实现的，我觉得这里容易让我们将压力与重力混淆。我觉得在这个实验里，只需要在木块表面加压力，然后观察在压力增大的情况下，海绵是不是凹陷得更深，即可得出结论。”学生的创造精神得到充分体现。然后我再问学生，除了刚才的实验，你还能通过身边的器材设计一些小实验来探究这个问题吗？许多学生想到了这种方法：将铅笔削尖的一头压在手指上，手会感到疼痛；然后增大压力，疼痛感觉加强，手指凹陷得更深，从而说明在“受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显”。然后我趁机问学生，如何探究“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”呢？学生通过思考一般能想到方法：用两只手的食指分别压住铅笔两端，由于此时两只手对铅笔的压力相等（二力平衡），而两只手指的受力面积不同，通过两个手指的不同感觉，即能得出实验结果了。所以在遇到“如果在超市买了米的时候，你会想哪些办法来减小方便袋对手的压强？”的问题时，学生就能迎刃而解了，一是将米分装两袋来减小压力；二是在袋与手之间垫上一块布来增大受力面积。

篇(5)

知识与技能：通过实验探究，知道磁敏传感器的工作原理及应用；能分析、设计、制作简单的磁敏传感器．过程与方法：学生组装和调试磁敏传感器，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的实践能力、团队合作能力和创新思维能力．情感态度与价值观：通过自己设计、制作简单的磁敏传感器，体验科技创新的乐趣，体会到传感器在生活、生产和科技中的理论意义和实践意义，激发学习兴趣．

2学习任务

任务1：制作防盗报警器．任务2：制作位置传感器．任务3：制作模拟电梯关门控制电路。

3问题与方案

通过阅读教材与实验探究完成以下问题：（1）什么是霍尔效应及应用？（2）单、双干簧管的检测方法有哪些？（3）磁敏元件在控制电路中起什么作用？（4）用干簧管与霍尔开关设计、制作简易的磁敏传感器．能画出方案图并说出工作过程．

4探究过程

4.1熟悉器材

具体器材如下：磁敏元件，稳压电源，负载［电位器、定值电阻、12V或6V直流电动机、蜂鸣器、小灯泡、SRD－05V或JZC－23F（12V）的直流电磁继电器］，MF－47型万用表，DT830B型数字万用表，逻辑非门74LS14或74LS04，三极管（S9013，S9018，S8050等），面包板等．

4.2实验探究

4.2.1制作防盗报警器

利用干簧管、电磁继电器、霍尔开关、非门的特点进行设计．所做的作品和市场销售的“门磁”相同，灵敏度高，简单实用，形象、直观地演示了磁敏传感器工作原理及磁控开关的应用．（1）干簧管与继电器制作的防盗报警器，小灯泡为“6．3V，0．15A”，根据负载选取电源电压，J和Ja是5V继电器，J为线圈，Ja为常闭触点．将小磁铁嵌入在活动门的上方边缘上，将常开干簧管嵌入在门框内，让两者相对靠近，即门处于关闭状态，此时干簧管内两簧片闭合．接通电路，继电器线圈得电，常闭触点Ja动作断开，工作电路不接通；当有人开门时，磁铁与干簧管远离，两簧片断开，线圈失电，Ja触点释放复位闭合，工作电路接通，蜂鸣器发声报警，红灯亮．（2）干簧管与非门制作的防盗报警器，采用74LS04非门，R为2．2kΩ电位器或电阻箱，首先按图将元件接插在面包板上，接上5V电压，再调试电位器R，当其阻值在1～2kΩ时，蜂鸣器发声报警，然后用小磁体靠近干簧管，报警声停止．本电路工作过程为：当门关闭时，永磁体使干簧管接通，非门输入端A与电源负极相接，处于低电平，则输出端Y为高电平，蜂鸣器不发声；当开门时，没有磁场作用，干簧管不通，非门输入端A高电平，则输出端Y低电平，蜂鸣器通电发声报警．（3）制作霍尔防盗报警器，R为5kΩ电位器（或电阻箱），采用74LS04非门，首先按图将元件接插在面包板上，接通5V电源，调试电位器，当R为2～4kΩ时，蜂鸣器发出报警声，再将小磁铁靠近霍尔开关平面，报警声立刻停止．本作品在生活中应用是：将小磁铁固定在门的上方边缘上，将霍尔开关固定在门框的边缘上，让两者靠近，即门处于关闭状态，霍尔开关输出为低电平，非门输出端Y为高电平，蜂鸣器达不到工作电压不报警；当门被撬开时，霍尔开关输出为高电平，非门输出端Y为低电平，蜂鸣器接通发出报警声．

4.2.2制作干簧管位置传感器（自动停车的磁力自动控制电路）

用于玩具车接近磁铁时自动切断电源的自动控制电路，电源电压3～4．5V，R为200～500Ω电阻，M为6V直流电动机，VT为三极管9013，8050，9012等．开启电源开关S，三极管VT基极有偏置电流，VT处于饱和导通状态，玩具直流电动机M转动．当磁铁靠近H时，触点闭合，将基极偏置电流旁路，VT截止，电动机停止转动，保护了电动机及避免了大电流放电．

4.2.3制作模拟电梯关门控制电路

参考电路，VT为三极管9012，9014，9013等，J为12V电磁继电器，小灯泡为6．3V，接6～11V电源，按图接插电路元件，调试电位器，当R2阻值达到8～10kΩ，R1达到2．2kΩ，电流达到45mA时，用磁铁靠近霍尔开关，电流达到50mA时再微调R2与R1，电流稍高于50mA时，线圈得电，触点动作，电动机转动，绿灯亮；磁铁离开时，电动机停转，绿灯熄灭，同时红灯亮，蜂鸣器发声报警．模拟了电梯门关闭时，电梯才能运行，不关闭时红灯亮，蜂鸣器报警，此电路灵敏度高、可操作性强。

5探究结果

篇(6)

新课程改革要求教师要积极转变传统的教学理念，其目的不仅仅是为了迎合教学改革后化学知识的教授，更是为了培养高中生个人综合素质的全面提升。因此，在高中化学实验教学中构建探究式的教学模式，教师首先要改变自己传统的化学实验教学理念。在传统的高中化学实验教学中，教师往往看重的只是学生的实验过程和操作的规范性，教学思路完全禁锢在书本内。而以探究式教学模式为基础，教师则应该在积极指导学生实验的同时，增强对学生化学实验操作动手能力的培训以及创新思维的开拓，以学生为实验课堂的主体，确保学生能在化学实验的过程中获得相应的知识；除此之外，教师还必须要在学生的实验过程中发现学生存在的一些问题，以学生为“老师”，认真听取学生提出的意见，结合客观实际，创新化学实验方案。例如在目前的一些教材实验案例中，学生的实际操作实验并没有从书本演示实验中分离出来，这样，学生便能在进行化学实验时充分发挥自身的主观能动性和思维创造性。

二、营造和谐民主的课堂教学环境

学生是课堂教学的主体，同样也是情感思维独立的个体，在学习生活中都有着优于成人的想象能力和创新能力，可塑性极强。因此，在高中的化学实验教学过程中，教师就特别要注重与学生的共创共生，热情地对每个学生给予关心、帮助、理解和信任，从而形成一个完整的学习创新“共同体”。当教师和学生之间存在着共同的价值和目标时，两者在化学实验学习上也就越发趋近于朋友关系，整个课堂的氛围也就由紧张逐渐转向平等、和谐、民主。学生在获得尊重和理解的同时，其对知识获取的渴望性也就越高，对化学实验知识的掌握、理解也就越牢靠。除了师生之间良好的关系能对化学实验的探究式教学产生影响外，科学合理的教学环境也是促进探究式教学方式的一个必要的运用实施条件。教师可以在课堂教学过程中充分利用学校的教学资源，如化学实验仪器、化学实验教学视频、图书馆资料等等，或者将学生呢过进行分组实验，让每个学生在近距离观察实验的同时，提升合作探究性教学中的合作意识。在教学评价上，教师对学生的实验过程也要多加肯定和赞扬，促进学生学习和实验的自信心，让每一位学生敢于表达自己所思、自己所想，营造出积极向上的课堂实验氛围。

三、改进创新探究式化学实验过程

将传统的高中化学实验向探究式形式进行转变，就必须要构建出一套完整的体系流程，并参与及时的实施。下面将以“硫酸亚铁铰的制备”为例来对探究式化学实验的构建来进行说明解释：首先是要提出化学实验的探究主题，让学生准确把握实验的目的和完成的意义。教师还要对实验的相关注意事项、操作技巧进行说明解释，从而提高学生实验过程的安全性以及目的实现的高效率性。同时，教师还要注意学生化学实验探究过程中相关问题设置与学生日常生活经验的联系性，以提升学生实验参与的热情。教师可以在“硫酸亚铁铰的制备”课堂实验前让学生提前预习实验，收集资料并提出相关的探究性问题，如为防止2价铁氧化和水解，制备过程中应该采取哪些措施？怎样确定制备实验所需的硫酸铵的用量？等等。在围绕探究主题的同时及培养了学生发现问题的能力，又促进了学生实验参与的积极性。其次要特别注重化学实验探究的过程，尤其是对学生操作能力的培养上。教师应先向学生详细介绍相关的化学实验用品和物质材料，在与学生共同讨论的基础之上形成统一的实验方案。为防止2价铁氧化和水解，可以进行一系列对比性实验探究，根据Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的化学方程式得出硫酸添加要过量，反应的pH要始终保持在1~2。而在确定硫酸铵的用量上，则可以进行1：0.75、1：0.80、1：0.88、1：1的四种方式进行实验探究，从而得出相应的数据结论。最后便是对实验探究的归纳、思考。一方面可以形成对化学实验过程的回顾，加深对相应理论知识的理解，在另一方面也可以促成学生形成全新问题和思考的生成。

四、结束语

篇(7)

关键词：环境工程专业综合实验专题实验创新实验

一前言

环境工程专业是集理论性、技术性和实践性的工科专业。随着社会经济的快速发展、人口的增多、环境污染日益严重，社会对环境问题的关注程度也普遍提高，这就要求培养高素质的环境工程专业人才既要有扎实的理论基础知识、较强的动手能力，还要有一定的创新能力。

然而，传统的高校教学主要侧重于学生理论知识的培养，而学生在动手能力和创新能力方面则较为薄弱。为了适应社会经济快速发展的需求，迫切需要培养具有理论、实践和创新能力的应用复合型人才，必须对传统的实验教学模式进行改革。因此，本文将结合几种实验模式进行探讨。

二三种专业实验模式

1．开展专业综合实验

传统的环境工程专业实验课程一般是按照各门专业课程划分的，而且几乎都是基本技能实验，其中大多为验证性实验。如环境监测实验课中的烟气流量及颗粒物浓度的测定实验项目，学生只是按照实验讲义和仪器的使用说明，按照选择测试位置、测点、测试、分析计算的步骤，写出实验报告就算完成实验了。在实验过程中学生根据具体的实验步骤动手操作，不需要太多的思考，这远远不能满足培养具有环境工程综合能力强的高素质人才的需求，因此必须对传统的专业实验教学进行改革。性的综合性实验的开设。那就要把环境工程专业课实验融为一体，称为专业综合实验。基本原则是，验证性实验能够纳入综合性实验的，要纳入综合性实验，减少不必要的重复。如前面提到的环境监测中的烟气流量及颗粒物浓度的测定实验项目完全可以并入袋式除尘器的性能测定实验中，因为除尘器的性能测定中就包含了烟气流量及颗粒物浓度的测定。这是仅仅其中的一个例子。事实上，环境工程专业的几门主要专业课包括大气污染控制工程、水污染控制工程、环境监测、噪声污染控制工程和固体废物污染控制工程等，并不是互相独立的，它们之间是相互联系的，一个有机整体。所以环境工程专业实验课完全可以放在一起开设。

开展专业综合实验有如下优点：第一，可以大大减少验证性实验数目，减少不必要的重复和浪费；第二，能够使学生对环境工程的几门专业课程融会贯通，从全局出发考虑问题，加深学生对专业知识的理解，有利于学生从认识、设计到解决问题综合能力的提高，这是理论联系实践的桥梁。

2．新增专题实验

在学生完成专业综合实验后，可以新增专题实验。专题实验时间可以为2～4周。专题实验教学过程中以学生为主体，教师负责写实验指导书，其中只对学生提出实验要求和实验目的，然后提供实验设备和材料，负责指导和检查实验结果。实验前要求学生查阅相关的文献资料，写出详细的实验方案，交与教师审查。学生在具体实验的过程中，应重点培养其独立思考问题、分析问题和解决问题的能力，要求学生必须掌握相关的实验设备的操作，加强学生动手能力的培养。第三，学生应能够参考相应的论文格式写出研究性论文，其中要求有曲线图和分析说明，以提高学生对实验的综合分析能力和总结能力。

长沙学院环境工程专业对2006级本科生开设了专题实验，实验课题基本上是教师的科研项目，例如：以教师申请的湖南省科技计划项目“高效纳米TiO2光催化剂净化室内外空气的应用研究”作为专题实验项目，该项目涉及的知识面广，既要求有相关的环境工程专业知识，又要求有材料科学与工程、有机化学等方面的知识。在具体的实验过程中学生要依据科研基本要求，积极查阅相关资料，设计实验方案和步骤，自己动手测试实验参数，完成整个实验研究，最后对实验数据进行整理、分析和总结，向指导教师递交实验研究论文。学生提交的研究论文和实验过程所发现的问题有利于教师的科研，一方面可以作为教师科研的参考依据，另一方面教师可以借鉴学生某些创新性研究的思路，少走弯路。这样既保证科研任务的顺利完成，又有利于学生的实验创新能力的提高。该类实验来自科研课题，学生对这类实验普遍具有较高的科研兴趣，经过实践、探讨和修正，相信会取得越来越好的效果。

因此，通过专题实验，能够充分调动学生的学习主观能动性，提高学生查阅资料的能力、设计实验方案的能力、实验动手的能力，解决专题实验过程中出现问题的能力、实验数据的整理和分析处理能力，学生的创新思维和实际科研的能力，使学生掌握国际前沿科学研究动态，为今后的毕业论文和顺利工作奠定坚实的基础。

3．鼓励大学生参与创新实验研究

近十多年大规模的高校扩招，我国的大学教育正从精英教育向大众教育过渡。然而，目前我国的教育基本上是应试教育，这种模式培养出来的学生可以成为很好的专业技术人才，但却很难成为具有科学探索精神的创新人才。在高等学校创新创业教育工作经验交流会上，国家教育部党组成员、部长助理林蕙青强调，高等学校要更新教育教学观念，将创新创业教育面向全体大学生，纳入教学主渠道，结合专业教育，贯穿于人才培养全过程。要将加强创新创业教育作为教育教学改革重点内容，深化课程体系、教学内容和教学方法改革。要加强创新创业教育实践教学，积极开展以创新创业教育为主要内容的第二课堂活动。因此，鼓励大学生参与创新实验研究是必要的，是新时代大学教育改革的必然。

大学生创新实验主要是学生在导师的指导下，自主进行研究性学习，自主进行实验方法设计、组织设备和材料、实施实验、分析处理数据、撰写总结报告等。目前，长沙学院的大学生创新实验研究项目课题主要来自省级和校级。项目到期，学校都会统一检查项目执行情况，然后全校通报。项目结题后，给予指导教师一定的课时补助。从近两年的创新实验研究执行情况来看，大学生创新实验计划对于专业学习以及学生综合素质的提高有促进作用，这项计划的实施受到了大多数学生的肯定，师生反映良好。第一，通过开展大学生创新性实验项目，能够充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新意识，在创新实验实际操作中逐渐掌握思考问题、分析问题和解决问题的方法，提高学生创新能力；第二，通过开展大学生创新性实验项目，使学生在本科学习阶段得到科学研究与发明创造的初步训练，大大增强学生的动手能力。

三总结

把环境工程各门专业课融为一体，开展专业综合实验，新增专题实验，鼓励学生参与创新实验研究，可以使环境工程专业学生一方面巩固专业知识和熟练实验设备的基本操作，培养学生的独立思考、独立设计和独立解决问题的能力，提高学生的综合创新能力，为学生走向工作岗位和进一步深造奠定坚实的基础。

参考文献

［1］刘艳、魏洽.环境工程专业综合性设计性实验教学的改革与实践［J］.实验室技术与管理，2007（11）：131～133

［2］赵丽杰、赵丽萍、李良等.环境工程专业综合实验的教学改革与实践［J］.实验室科学，2009（3）：30～32

［3］李凡修、梅平、王子.关于环境工程专业创新实验的几点认识［J］.科技创新导报，2008（13）：213～214