杨氏模量实验报告精选(九篇)

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第1篇：杨氏模量实验报告范文

高校大部分理工科专业开设了“大学物理”课，“大学物理实验”是与之对应的公共基础性实践课。“大学物理实验”培养目标是：培养学生的基本技能和独立思考能力，使他们学会分析问题与解决问题，将知识应用于实践，提高创新能力 [1]。由于“大学物理实验”的环节比较多，每个学期都涉及不同专业的众多学生，具有很大的主观性，因此难以用统一的标准评定学生的成绩。各个学校采取的考核方式不一，常用的考核方式有平时实验考核、笔试考核、实验操作考核、多元化考核[2]、平时成绩+理论考试+操作考试[3]、平时实验的考核+期中实验基本操作考核+期末考核[4]、考核多元化[5]和阶段化的考核方式[6]等。不同考核方式存在部分相似性，又不完全相同，各有利弊。笔者鉴借这些考核方式，结合多年的实践教学经验和考核经验，探索提出个人认为适合本校的一种成绩评定方式。

1现行考核模式存在的不足

我校一向重视大学物理实验教学工作，为了保障教学效果，促进教学工作，达到教学目标，尽可能高质量实现人才培养目标，团结一致，努力探索和改进教学模式、教学方法及实验考核模式。关于实验考核模式，最初我校通过平时实验成绩和期末考试成绩综合评定学生的《大学物理实验》成绩，但在期末考试中呈现诸多弊端。最终决定注重学生的实验过程，进行了相应的实验教学改革，其一，对实验项目教学任务的承担老师和指导方式进行调整。原来一个老师基本上承担一个行政班级的两个实验项目，并在两个相邻的实验室交错同批次指导两个实验项目，由于指导老师无法同时出现在两个不同的实验室，导致在指导老师不在本实验室的情况下，出现了很大比例的学生抄袭实验数据或根据他人的数据伪造实验数据的现象，但由于老师不在场不能及时发现这些现象，导致部分学生做完了实验还不知道怎么使用这些基本的实验仪器的现象，甚至老师觉得实验数据可疑的情况下，由于没有证据，导致在学生面前显得很被动，起不到培养学生动手能力、分析和解决问题的能力的目的，甚至连最起码的诚信教育也达不到。也不能合理的评价学生的实验过程。因此，后来调整为一个老师只承担一个行政班级的一个实验项目，相应的同一时段一个老师只指导一组学生的实验，这样一来，指导老师能有效督促学生的实验过程，也能及时发现学生实验过程出现的问题，有效解决了部分问题。其二，实验成绩评定方式由原来的平时成绩+期末成绩的综合评价调整为平时成绩的综合评定方式。由于注重学生实验过程，对于每个实验的成绩又由实验过程成绩（占40%）和实验报告成绩（占60%）两部分综合评价给出。

上述这种实验教学组织方式和成绩评定方式，在一定意义上讲有利于培养学生的基本技能和独立。但也存在一定问题，如：有学生反映“谁谁抄了他（或她）的实验报告，但最终成绩比他（或她）高”，也有人反映“谁谁平时不认真做实验，但得到了比较好的实验成绩”等。究其原因，由于指导老师无法督促实验报告撰写过程，出现了部分抄袭的现象，这部分学生往往抄袭成绩比较好学生的实验报告，而实验报告成绩占的比例又比较大，因此出现了学生所反映的这些现象，造成成绩评定的不客观性和不公平性，助长了部分学生的惰性，也打击了部分学生的学习积极性。

为了进一步落实教学目标和人才培养目标，笔者探索和改革《大学物理实验》成绩评定方式，提出由平时成绩（占40%）、期末考试成绩（占30%）和自主实践考核成绩（占30%）综合评价的成绩评定方式。下述对该评定方式进行了详细的介绍。

2平时成绩、期末考试成绩和自主实践成绩综合评定的成绩评定方式

2.1 平时成绩的评定

以我校2015年下学期对某个专业16学时的“大学物理实验（1）”为例说明平时成绩的评定方式。16学时开设5个实验项目，分别为：示波器的使用、电子元器件的判别与测量、在气垫导轨上验证动量守恒定律、光的等厚干涉现象的观测和杨氏模量的测定（伸长法）。分别由5个不同的老师承担，对每个实验基本做到了1学生1小组独立完成实验，每大组学生不超过15个学生。对单个实验，指导老师从学生预习情况（占10%）、基本的动手能力（占30%）、独立思考及解决问题的能力（占30%）、实验数据的准确程度（占20%）和完成实验之后整理仪器及搞实验室环境卫生的情况（占10%）给出实验的过程成绩，该成绩在学生结束实验时给出；指导老师再综合学生对实验原理的理解程度、实验数据处理的方法及结果的准确程度、分析问题的透彻程度和实验报告的完整性几个角度给出实验报告成绩；综合实验的过程成绩（占60%）和实验报告成绩（占40%），5位指导老师各自给出所承担实验项目的成绩；根据5个实验项目的难易程度和数据处理的复杂程度，综合评定给出实验的平时成绩。本文所举的上述5个实验项目中，“光的等厚干涉现象的观测”和“杨氏模量的测定（伸长法）”无论是仪器的调整还是具体的测量操作都具有一定的难度（特别是“光的等厚干涉现象的观测”的测量过程中视觉很疲劳），数据处理也比另外3个实验项目复杂，可以说这两个实验项目基本上起到了从全方位培养学生的各种能力，认为可以给这两个实验项目设置相对较高的平时成绩比例，基于此，设置上述各个实验项目成绩所占平时成绩的比例依次为：15%、15%、20%、25%和25%。

2.2期末考试成绩的评定

目前，我校每上半年和下半年大概各有1000多学生和400多学生陆续进实验室做大学物理实验，一般情况下每个实验项目只能同时接纳15个学生实验，因此难以在短期内公平公正的进行操作考试；其次，我校很注重实验过程，在各个实验过程对每个实验给出了基本合理的过程成绩。因此，实验的期末考试仍然以理论考试为准，主要考核学生对已做实验相关理论知识的理解情况和数据处理的能力，在考试中统一给某一个实验的测量数据，让学生处理实验数据，进行数据分析。由于理论考试不能很好地体现实验课程的教学目标和人才培养目标，所以期末考试成绩不应占过高的比例，笔者认为期末考试成绩占总成绩的30%比较合理。

2.3自主实践考核

为了能够更好地实现教学目标和专业培养目标，提出增加自主实践考核的思想，具体方案是：首先，由每个班的理论课老师给学生介绍实验室的基本条件和现有的实验仪器；然后，实验室统一开放两周时间，在这两周内学生通过查询文献资料或书籍资料，自行确定实验项目，自行设计实验方案，到实验室独立完成实验。自拟的实验项目可以是再现某一物理现象或测量某一物理量，在现有的实验条件不能满足学生设计方案需求的情况下，允许及鼓励学生做仿真实验；最后，学生通过撰写科技报告，论述自己实验项目的实验原理及设计方案，并对自己的测量数据进行数据分析和处理，对自己的实验进行合理评价，给出结果。

该过程的每个环节都由学生独立完成，要求每学生1个实验项目，俩俩之间不能有相同的情况，并且不能选本学期开设过的实验项目。有利于培养学生的独立思考问题的能力、分析及解决问题的能力、基本动手能力、理论联系实践的能力及创新能力等，能全方位考核学生，能有效体现出学生之间的差距，能让老师更好地了解学生的差异，以便因材施教，有效促进教学效果，可以说是最高层次的考核方式，但由于《大学物理实验》本身是基础性实践课，照顾大多数学生的基本技能和基本的思考问题及解决问题的能力，因此其成绩在总成绩中所占的比例不应过高，基于此，认为占总成绩的30%比较合理。

第2篇：杨氏模量实验报告范文

论文关键词：仿真实验；物理实验；创新

物理实验是物理学和科学实验的重要部分，在物理学的创立和发展中物理实验占有十分重要的地位，同时在推动其他科学、工程技术的发展中也起到重要的作用。

大学物理实验是学生进入大学后接收系统实验方法和实验技能训练的开端，是理工类各专业学生进行科学试验训练的重要基础。它的目的是:（1）培养学生的以下几方面的科学实验工作能力：即正确使用仪器、进行测量、出来数据、分析结果以及撰写实验报告等，使学生初步掌握实验科学的思想和方法；（2）培养学生的创新意识和科学思维，使学生掌握实验研究的基本方法，提高学生的创新能力和分析能力；（3）提高学生的科学素养，培养学生严格、细致、实事求是、认真严肃、一丝不苟的科学态度，培养学生积极主动的探索精神以及团结合作、爱护国家财产的道德品质；（4）培养学生善于动脑、乐于动手、讲究科学方法、遵守操作规程、注意安全等科学习惯。总之，是为学生今后的学习和工作奠定一个良好的实验基础。

一、物理实验教学中存在的问题

（一）由于学校扩招及多很实验设备耗资太大、实验室不能购买等原因，很多高校实验室存在仪器设备落后、实验项目单一等问题。严重制约了实验教学质量的提高及实验室的建设和发展，不利于培养与时俱进的人才。

（二）每个实验开始之前，都要求学生进行预习，但是学生在写预习实验报告时，往往是照抄照搬教材上的内容，对于实验原理、设备、操作步骤和操作过程中的注意事项根本没有用心去阅读并体会，这样的应付性劳动，极大的限制了学生的思维。

二、物理仿真实验在教学中的积极作用

（一）提高教学质量和效率

物理仿真实验是虚拟环境下进行的实验，实验仪器主要是虚拟仪器，只需购置计算机等少量的硬件资源和软件《大学物理仿真实验》即可开设实验。《大学物理仿真实验》分为三部分，包含了凯特摆测重力加速度、核磁共振、螺线管磁场及其测量、检流计的特性、单透镜物理实验、分光计实验、空气比热容比测定、电子荷质比的测定、杨氏模量、迈克耳逊干涉仪、牛顿环测量曲率半径、介电常数的测量等丰富的实验内容，只要将仿真软件安装到计算机上，就可以进行软件里面的任何实验，这就解决了实验室仪器设备落后、实验项目单一的问题，而且由于有丰富的资源，更有利于学生自主开发实验，故更利于培养学生的创造能力和创新思维。有些实验仪器比较昂贵，易于损耗，普通高校一般难以开出。而仿真实验能营造一个虚拟的实验环境使无法开设的实验得以开设，学生只要在装有《大学物理仿真实验》软件的电脑上就能进行整个实验的操作，并且能看到测量结果完成实验。由于是在虚拟环境下进行的实验，所以不存在仪器设备的损坏，操作者的心理压力小，更乐于去动手，在操作过程中遇到问题解决问题。

仿真实验是一种新的实验方式，它利用计算机把实验目的、实验仪器、实验内容、教师指导和学生操作有机地融为一体。如果学生在做实验之前没接触过该实验仪器，很多学生就会拿着书与仪器的部件一一进行对照，甚至在不清楚仪器正确使用方法和操作注意事项的情况下而进行了错误的操作，导致实验中断、仪器损坏。仿真实验中实验仪器的关键部位能够拆卸，增强学生对仪器功能的熟悉和使用方法的训练。而如果课前学生通过仿真实验进行预习，对实验所用仪器的整体结构建立起直观的认识后，那么上面损坏仪器的情况出现的几率就会大大降低。比如分光计的调整与使用实验，每台仪器近乎万元，让学生在对仪器毫不熟悉的情况下直接接触实验仪器会增加仪器受损的风险。所以我们首先进行分光计的仿真实验教学，学生通过仿真实验的学习，对仪器的结构和调试技术有了整体认识，而通过计算机操作，也掌握了一定的操作技巧，然后我们再让学生去做相关实物实验。而对于实验难度较高的实验，也是先进行仿真实验教学，再进行实物实验，如此就缩短了做实验的时间。通过仿真实验的学习后，学生对实验有一个整体的认识，然后在进行实物实验时会感到心中有数，操作起来更轻松，这样就大大提高了实验教学的效率和质量。

（二）营造多样化教学环境。我们学院专门拿出一间计算机机房作为物理仿真实验室，每周周一至周五开放，学生可以随时去进行实验操作。如果学生自己拥有计算机，便可在课外继续实验亦可以通过网络进行自学，为学生对实验的课前预习和课后复习带来了方便。计算机仿真实验使实验教学走出实验室，克服了实验教学长期受到场地、课时限制的困扰，使实验教学内容在时间和空间上得到延伸，学生能够充分的学习和掌握实验教学内容，这也利于学生根据自己的兴趣选择实验，可满足不同层次学生的需求，极大的调动了学生学习的积极性。

（三）对于实物实验，实际操作中由于仪器的缺陷、实验环境以及人为不当操作等因素的影响，致使结果误差较大，从而影响学生对实验的兴趣。仿真实验采用虚拟的实验环境，最大限度地避免了实际中存在的各种不利因素，实验结果较准确，所以通过仿真实验可以极大地增强学生科学实验的信心，有利于培养学生实事求是的科学实验态度，是对传统实验一个有益的必要的补充。

三、仿真实验在教学中的不足之处

尽管仿真实验在实验教学过程中有一定的积极作用，但它仍具有有一定的局限性。一方面，仿真实验中的仪器相对比较精确，使学生不能通过数据处理、误差分析等环节训练来体验和分析产生误差的主要原因。另一方面，在使用仿真软件的过程中，对仪器的操作主要是通过鼠标点击来实现，缺乏真实感，并且缺少实际动手的机会，从而减少了学生在实验中遇到实验故障并排除故障的机会。

第3篇：杨氏模量实验报告范文

一、普通物理实验分层次教学体系

为了培养高素质的人才，特别是培养学生具有创新精神和实践能力，我们对不适应培养目标的教学体系、教学内容和方法进行了深层次的改革。将普通物理实验内容分成二年级的必修课和四年级的选修课来完成。我们提出了物理实验分层次教学的课程建设整体方案及其教学实验室建设规划。必修课按理论性、设计性和综合性实验开设，而选修课则主要是开设设计性和综合性实验。基于实验基础性，注重物理实验项目的共性和个性特征，同时根据分层次课程内容教学需要，提出了的实验设备优化原则，提高教学内容和实验技术可拓展性。教学实践显示，通过分层次物理实验教学平台，既为“通才”教育提供实验技能训练和科学实践能力培养的教学技术环境，也为物理“专才”培养提供了科技创新的技术空间，满足不同层次学生的教学需要。

二、普通物理实验分层次教学课程建设

能力培养型普通物理实验培养方案，以物理实验课程内容改革为切入点，实施物理实验分层次教学平台建设。“普通物理实验”课程整体依照由浅入深的认识规律按内容层次分三个教学阶段授课。第一层次基础性实验，注重基本实验技能培养，学习基本物理量的观测技术方法，及其正确的实验数据记录、分析处理、实验结果的准确描述和规范实验报告。第二层次综合性实验，充分体现物理研究实际过程，注重实验方法的综合运用，培养学生综合分析和科技创新能力。第三层次设计性实验，注重基本物理现象的观测及研究方法，学习实验设计方法。应该说，第一层次强调基本技能训练，第二层次突出实验综合能力的培养，其教学过程更专注于实验的物理内涵和物理现象的探索，第三层次培养学生从事科学实验的能力。为了达到普通物理实验课程分层次教学目标，我们对普通物理实验项目进行了整合，进行了课程内容改革和实验室建设规划。使实验项目安排分别注重实验原理和实验技术两方面，注重物理研究的内在联系。如开出示波器系列实验、分光计系列实验和电位差计系列实验等。实验相关项目构成课程的单元，由这些实验单元组合成普通物理实验课程整体，使整个实验课程一体化。进一步根据课程整体教学要求，对实验相关子集中每一项目的教学重点进行调整，使实验教学内容体现层次结构。在物理实验分层次教学实施过程中，第一层次和第二层次实验项目的教学内容面向所有学习物理实验的学生，第三层次项目内容则进一步分“通才”要求和“专才”要求来设置。前者定位于满足所有本科学生教学需要，但在传统的实验方法上有所提高，有所创新，也有自己的教学特色；后者体现了综合创新及使用现代化测量手段，它面向学有余力的优良和优秀学生，满足“优生优培”的教学需要。

三、物理实验分层次教学实践

在物理实验分层次教学实践中，我们既要实现物理实验分层次的教学目标，又要兼顾实验设备资源的合理配置。传统实验教学以实验项目为独立单元，根据实验项目各自的教学目的、内容和技术方法，提出仪器设备建设要求。由于忽视明确的课程整体教学定位以及单个实验项目在课程整体内部的层次化教学分工，更缺乏项目之间的物理原理或实验技术关联，从而导致部分设备资源重复建设。因此，基于单元中每一个项目所需的仪器设备在子集中的教学层次定位，测量仪器和实验主体设备均存在于个性和共性之中。进一步根据层次化课程内容的教学要求，合理利用和配置实验设备，提高教学内容和实验技术可拓展性。譬如，声速测量、RLC串联谐振等实验在具有可扩展性的主平台上，通过不同的实验配件组合，展开一系列的实验教学内容。这一建设思想，不仅节省教学费用，而且充分利用教学资源，更重要的是使学生通过具体的实验对象理解物理研究的内在联系，提高科技创新能力。基于物理分层次实验教学要求，在实验技术配置上，针对不同学习需要的学生，提供不同层次的实验技术环境，真正达到“优生优培”的目的。如关于示波器的教学，我们首先介绍模拟示波器，在学生掌握了示波器的若干个实验以后，再进一步学习数字示波器，由浅入深，循序渐进，学习示波器应用的系列实验。在实验方法上，我们也进行了相应的改革。如关于杨氏模量的测量，我们首先介绍拉伸法，然后介绍动态法和霍耳位移传感器法，新旧实验方法对比，学生从中可以体会到现代实验技术的进步。

四、结论

物理实验分层次教学，既优化教学技术手段又提高了实验教学设备的使用效率，更重要的是，在相同资金条件下，实现采用与实际应用接轨的精密测量仪器或实验测量技术多样化的教学技术安排。根据“厚基础，强能力，高素质”的培养模式和学校培养学生的目标及各专业的要求，依据所设计的实验项目决定将要配置的实验器材，要求这些仪器既有经典的又有现代的；既有自动的又有手动的；既有模拟的又有数字的。概括起来就是传统的和现代的、基础的和先进的二者兼顾。开出的实验项目要传统与现代内容并存；基本方法、基本技能训练与独立设计结合。给不同智力、不同需求的学生以充分选择的余地。这样可以改变按传统的力学、热学、电磁学和光学开设的拼盘式的旧体制实验，代之以“理论性（基础性）”、“设计性”和“综合性”实验的新的教学体制，使实验内容由浅入深、循序渐进，达到提高学生素质和培养能力的目标。

参考文献：