引论：我们为您整理了13篇单摆实验报告范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
篇1
关键词 血红蛋白含量；测定；评价
0 前言
血红蛋白是由珠蛋白、亚铁血红素等组成,作为红细胞内的一种机能蛋白，在生物体内起到传输氧气、传递电子等功能，与氧和能量代谢有关的重要活动。在临床上出现各类贫血、白血病及心脏病等症状常与血红蛋白异常有关，因此，人体血液中和尿液的血红蛋白含量的测定是临床检测的一个重要内容。通常用血红蛋白内的珠蛋白和亚铁血红素在血液中的总浓度来表示。血红蛋白成分的评价应用范围较广，其涉及动物学、医学、体育学、生物工程学等领域。目前，随着检验技术的飞速发展和医疗器械的不断改进，目前，血红蛋白含量检测方法主要有比重法[1]、比色法[2]721分光光度仪法[3]、光电比色[4]、电流阻抗法[5]、胶体金法溶血测试条[6]等6个不同方法测定。
1 比重法
比重法是血红蛋白测定的最原始的方法，在血库或大量的献血员采血时为了节约时间，看是否贫血，在硫酸铜溶液中加入一滴于溶液中，通过其浮力方法是否大于排开水的重量如果沉入杯底，可以献血，血滴漂浮为贫血。通过血滴在水中的比重变化来观察人体是否贫血，此方法是基于对血滴重量和在水中浮力进行测量，通过肉眼观察，粗略估计而得出的。是依据阿基米德原理，血红蛋白是由各种亚铁血红素等构成的，血红蛋白内珠蛋白和亚铁血红素的量多少，直接影响血红蛋白含量多少，因此通过血红蛋白比重法可推算出是否贫血。该方法不需要特定的设备，操作简单，但准确度低，没有准确的文字描述，不适合推广。只用于一般体检且对受试者体能状况有一定的要求，故对体质较弱的人群不要采用。
2 血红蛋白目测比色法
血红蛋白目测比色法是对比重法的替代，此测定器材包括两个部分，一个是比色管，一个是参照比色槽。取0.1mol/L稀盐酸溶液2-3滴加于比色管中，再加20ul血液于比色管中，混匀、静置15分钟，不断加蒸馏水于亮光处与比色槽颜色相对照一样，液体的高度即可读取刻度即血红蛋白含量。由于指定颜色与刻度存在对应关系，进而可以推算出受试者的血红蛋白浓度。比色法的优点是受试者可以准确知道血红蛋白含量。缺点是目测视觉易产生读数误差，不利于大量标本测定。适合乡镇卫生院，诊所等。
3 721分光光度法
血红蛋白含量在比色法测定时不太稳定都是定性分析，不易于定量数值观察，易于出现误差，721分光光度仪法：取氰化高铁血红蛋白转化液5毫升加入20微升血，混匀后静置5分钟，混匀后倒入比色杯中，转化液调零，利用其在540纳米波长下，测定其吸光度。但此法需要（50 g/L、100 g/L、150 g/L、200 g/L）血红蛋白标准液校正其K值，不然其测定结果乘以367.7就有误差。此法可以反映血红蛋白含量情况，因其试剂、仪器干扰因素比较多测定时存在一定误差，但该方法简便易行，基层卫生所、乡镇卫生院、实验室单个检测用，缺点：不利于普查。
4 血红蛋白仪光电比色法
江苏生产的XK-Ⅱ型血红蛋白仪是依据郎伯-比尔光吸收定律，利用光电比色原理测定血红蛋白含量的专用检测仪器。测定方法，调零、校正取一只试管加入氰化高铁血红蛋白100 g/L标准液仪器校正后，定标、测试，5毫升转化液加入20ul血液混匀静置5分钟后，在把溶液混匀，吸管插入试管底部，按键即可。此种方法显示数字“三位”，测量范围：0-200g/L,时间测定＜8秒。线性误差当样品＜0-100g/L时，±2g/L;样品＞100g/L时，±2g/L，温度控制在5℃—35℃。XK-Ⅱ型血红蛋白仪法适合大范围普查，目前在国内院校学生体检被广泛应用。缺点，不能自动记录所测得血红蛋白含量的数据，做完标本吸掉不利于再分析，也不利于数据自动分析统计。
5 库尔特电阻抗法
全自动血球分析仪在全世界广泛应用比较普及，其应用最多仪器原理是电流阻抗法，其利用血细胞与稀释液相比是相对不良导体当血细胞悬浮电解质溶液中，将小孔管插入细胞悬液，使其小孔管内加入溶血剂后，红细胞溶解释放出血红蛋白，并与溶血剂中有关成分形成血红蛋白衍生物，在540nm特定波长下比色，吸光度与血红蛋白含量成正比，可直接反映血红蛋白浓度。电流阻抗法还能对血红蛋白含量以外的其他成分如白细胞、血小板等成分测定, 这是其它测定技术无法办到的，该法比常用的比色法、比重法测定方法结果精确可靠, 而比721分光光度法等在实验室技术成本、难度高、安全无创伤, 比较适用于大型医院，群体人群实验科学研究应用, 对诊断贫血、监测慢性病人等疾病有重要价值。目前也在医疗康复机构、营养研究机构、健身俱乐部、都在普及使用。它的操作过程简单易行, 对那些用血红蛋白难以测定的人群如儿童、老人、病人更为实用。缺点:一般家庭不能普遍使用。二：定试条费用比较高, 应用仍有局限性。随着电阻抗技术的不断发展，已有全自动、手提式半自动分析仪并用式测定仪问世。
6 胶体金法溶血测试条
胶体金法溶血测试条是对在血液输血中血液制品中游离血红蛋白含量多少测定的应用，来判断血液制品质量和安全输血的重要指标之一，也是一种快速筛查方法。方法按照《全血及成分血质量要求》，全血保养液为ACD-B时血浆中游离血红蛋白浓度≤0.29g/L、全血保养液为CPDA-1时血浆中血红蛋白≤0.72g/L 和解冻红细胞游离血红蛋白含量≤1.00 g/L的标准，该法适合在大、中医院或血站对血液制品中游离血红蛋白含量的快速筛查。现在血站用于血液制品中血红蛋白的检测方法，大多采用经典邻甲苯胺法，但由于该方法中的邻甲苯胺具有致癌性作用，针对这一问题已有许多学者对血浆中游离血红蛋白检测的其他方法进行了大量研究。胶体金免疫层析法( GICA)是其原理是将胶体金标记、免疫检测和层析技术三者有机结合在一起的固相标记免疫检测技术，因其操作快速、简便、稳定性好、特异性强、实验条件不易被污染和要求不高等优点，特别是随着近几年来胶体金技术的发展，该方法的检测已可达到纳克级的水平。
7 结语
综上所述, 血红蛋白含量测定方法到目前来说比较多，每种测定方法都包含该种方法原理、精准性、操作性、安全性、对适用不同人群在价格等方面存在较大差异。选取适宜的测定方法，对血红蛋白含量的测定、研究也具有一定的重要意义。目前对血红蛋白含量测定还没有一种既简单又精确的理想方法。所以我们要在今后的实际操作工作中，可根据不同的目的选用不同的测定方法。
参考文献
［1］袁健．《身体成分测定》实验综述报告[J]．科技信息·高校讲坛，2013，09：211．
［2］唐宁莉，方业毅，覃温露．刚果红共振散射光谱法测定血红蛋白[J].分析试验室杂志，2013，02：102．
篇2
摘 要：我们完成了对多种生物活性分子探针的化学修饰，为下一阶段的应用研究奠定了探针基础。首先，在细胞膜通透性方面，发现我们的核酸分子探针，由于其高度的化学修饰和较短的链长，已经实现了不需特殊修饰保护，即具有在活细胞中的稳定性和一定的通透性。其次，我们利用亚克隆技术在体外将一种酵母菌中亚铜离子结合蛋白Ace1的关键区域插入到黄色荧光蛋白（YFP）构建4种不同的模型中，有效提高了其荧光强度；我们将此传感器成功应用于检测细胞体内亚铜离子浓度。通过体外和体内的验证，我们研发的亚铜离子荧光传感器可以应用于研究生物体系内铜离子的代谢研究。最后，对拟南芥根表皮细胞质膜铵转运蛋白（AMT1；3）进行了活体动态分析。研究发现：AMT1；3-EGFP在正常供铵状态下，在质膜上的运动状态主要有两种：一种是出现后立即消失；另外一种是在膜上停留一段时间后消失；并且发现AMT1；3-EGFP在不同铵浓度下，这两种运动状态的荧光点所占的比例不同，表明铵浓度决定AMT1；3-EGFP的膜表面停留时间。更重要的是，高铵胁迫下会引起AMT1；3-EGFP聚合并内吞，而这种内吞对于调控AMT1；3的转运活性发挥着重要的作用；并且高铵所引起的快速内吞作用是由铵根离子特异引起的。
关键词：探针 亚铜离子 铵转运蛋白 可变角度的全内反射荧光显微镜 内吞
Abstract： We have developed a novel affinity labeling method based on DNA-templated photocrosslinking chemistry. DPAL uses a modular system to dissect binding from other functions that are usually combined in one probe， therefore simplifying probe design and preparation. Structure-activity relationship information on acceptable modification site on the SM is still required as any affinity probes. Then， we report a genetically encoded copper（I） probe capable of monitoring copper fluctuations inside living cells. We insert the copper regulatory protein Ace1 into a yellow fluorescent protein， which selectively binds copper（I） and generates improved copper（I） probes. To study how AMTs are regulated in the presence of ammonium， we used variable-angle total internal reflection fluorescence microscopy and fluorescence cross-correlation spectroscopy for single-particle fluorescence imaging of EGFP-tagged AMT1；3 on the plasma membrane of Arabidopsis root cells at various ammonium levels. We demonstrated that AMT1；3-EGFP dynamically appeared and disappeared on the plasma membrane as moving fluorescent spots in low oligomeric states under N-deprived and N-sufficient conditions. Under external high-ammonium stress， however， AMT1；3-EGFPs were found to amass into clusters， which were then internalized into the cytoplasm. A similar phenomenon also occurred in the glutamine synthetase mutant gln1；2 background. Single-particle analysis of AMT1；3-EGFPs in the clathrin heavy chain 2 mutant （chc2 mutant） and Flotllin1 artificial microRNA （Flot1 amiRNA） backgrounds， together with chemical inhibitor treatments， demonstrated that the endocytosis of AMT1；3 clusters induced by high-ammonium stress could occur mainly through clathrin-mediated endocytic pathways， but the contribution of microdomain-associated endocytic pathway cannot be excluded in the internalization. Our results revealed that the clustering and endocytosis of AMT1；3 provides an effective mechanism by which plant cells can avoid accumulation of toxic levels of ammonium by eliminating active AMT1；3 from the plasma membrane.
Key Words： Probe； Copper（I）； AMTs； VA-TIRFM； Endocytosis
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篇3
2.优化教学过程
所谓优化教学过程即把学科课堂作为一个“动态流程”，从开端、发展、结束构成教学的全过程。要使全过程得到优化，就要善于在“动态流程”的各个的环节调动学生的思维，使他们的思维活力不断涌现。现以初二物理教材蒸发为例来探讨：
（1）设疑激励。
用酒精打湿的抹布擦黑板，过一会儿黑板干了并闻到一股酒精的气味，实验引入课题；让学生结合生活中晒衣服、晾床单等生活经验猜测：蒸发可能和液体温度的高低、液体表面积的大小及液体表面上空气流动的快慢有关。从而让学生明白要研究的问题。
（2）带疑探索。
进行分组实验，给学生酒精灯、滴管、滴瓶、毛玻璃片、回行针等这些器材，让学生自己设计实验方案，动手做实验。如有的学生设计出将两块毛玻璃片打磨的一面朝上，分别用滴管滴一滴水于毛玻璃片，其中的一块不变，另一块用回行针将水尽量摊平，观察液体表面积的大小各蒸发关系，从而使学生的求知欲处于激发状态。
（3）释疑讨论。
鼓励学生对知识进行探索、讨论及总结，并向教师和同学呈报实验结果，如上述实验中，一块毛玻璃片上的水先干，则说明液体表面积越大蒸发越快。
（4）破疑归纳。
教师结合学生实验报告进行总结：蒸发的快慢和液体温度的高低、液体表面积的大小、液体表面上空气流动的快慢有关；因而要加快蒸发可以提高液体的温度；增大液体的表面积；加快液体表面上空气的流动。而在减慢蒸发应采取相反的措施。
（5）新疑设置。
在基本知识掌握后尚待进一步重复、迁移、提高，可恰如其分的发出高级知识的刺激信息，联系实际引导学生灵活运用物理知识和科学方法解决实际问题。如让学生解释移栽树木时，为了提高树木的成活率一般选择阴天早晨或傍晚，而不选择太阳当空的正午，且移栽树木时尽是削掉一些枝叶。
（6）析疑思考。
在掌握课题知识的基础上进一步对课题向高能知识探索，进行有意识的德育渗透。如可让学生看教材54面第二段，指出我国人均占水量不足全世界人均占水量不足全世界人均占水量的25%，要树立节约用水的意识，从而培养学生关心自然关心社会的情感。总之，教师追求的应该是教育教学中的对学生“人格”发展的长期“隐性”效应。
3.改进教学手段
教育学要面向现代化，教学手段本身就应该现代化。物理教学离不开现实的物理情境，但学生的直接经验、学校的实验条件都有限，也不可能让学生做太多的现场参观，这样传统的教学手段全凭一张嘴一支粉笔的教学模式严重阻碍了教学的提高，因此可将光电传感器、录像机、幻灯、投影及计算机等众多媒体引入教学之中，成为教师自由使用的工具。以单摆周期的测量实验为例来探讨：
（1）实验目的：
测量单摆的周期，验证单摆振动的等时性。
（2）实验原理：
当单摆的摆角很小时，摆球受到的摆绳的拉力和重力的合力可看作指向平衡位置且大小随摆球位置变化而做周期性变化的回复力，此时摆球的运动可看作简谐运动。根据简谐运动的规律可得到单摆的周期公式：T=2π姨l/g，其中l为单摆的摆长，而g为重力加速度。从此公式可知单摆的周期只与其摆长和重力加速度大小有关，而与摆幅和质量无关。这种特性称为单摆的等时性。
（3）实验器材：
思迈Prodigy-Lab数据采集器，光电门传感器，计算机，单摆实验装置。
（4）实验步骤：
1）如实验装置所示架设好单摆实验装置和光电门传感器，调整摆球悬挂的高度，使摆球能自由摆动并顺利挡光；2）打开思迈数字化探究实验平台专业软件，选择进入“单摆周期的测量”实验；3）将摆球拉离平衡位置（摆角不能大于5度），然后放开使其摆动。4）改变单摆的摆幅和摆球的质量，分别重复上述实验步骤。最后比较各次的周期是否相同。5）组织讨论：①将两次实验的摆长和重力加速度大小代入单摆周期公式计算出对应的单摆周期的理论值，然后统计两次实验中测得的单摆周期的平均值，将实验得到的数据与理论值比较，计算实验的相对误差;②分析单摆运动中摆球的运动情况和受力情况，说明摆球的运动为什么具有等时性的特征。6）实验结论：单摆的振动周期不随振幅改变而改变，即具有等时性。
篇4
【思考与讨论】
对上述问题同学们有什么见解：
1.你是怎么认为的？
2.上网查询相关问题的答案.
3.咨询相关老师、专家.
同学们讨论：
上校园网bbs可就下列问题进行讨论.
1.钟摆计时是利用了摆钟的周期性，为什么摆钟到了不同的地方周期发生了变化呢？影响摆钟周期的因素是什么呢？2.摆钟的周期可能与温度、摆球质量、摆长、摆角、地理位置、重力、重力加速度等有关。
【方案的确立】
实验探究方案的设计
1.上网或从相关参考资料中查询本问题的实验探究方法.
2.上校园网bbs讨论（充分考我们现有知识和现有的条件）探究本问题的实验方案.
3.确定方案：学生汇报设计的方案（上传至校园网上共享）
课题a：探究单摆的振动周期T与摆角θ的关系；取L、m、g一样，而θ不同的两个单摆，比较两单摆T的大小。
……
课题d：探究单摆的振动周期T与重力加速度g的关系。
在教学中，关于课题d的方案设计学生会有一定困难，为模拟g的变化，可采用铁质摆球下放磁铁，将摆球放在水中，将单摆放在光滑斜面上等方法。
【探究与结论】
实验探究、数据收集：
那么我们如何探究单摆的振动周期与摆球的振幅、质量、摆长、重力加速度等的关系呢？
确定实验方法——控制变量法，每组选择任一课题进行研究。
课题分类：
a：探究单摆的振动周期T与摆角θ的关系；
b：探究单摆的振动周期T与摆球质量m的关系；
c： 探究单摆的振动周期T与摆长L的关系；
d：探究单摆的振动周期T与重力加速度g的关系。
1.实验装置及器材（参考）
（1）实验参考器材：长约1 m的细线1条， 稍重的带有小孔的金属球1个，带铁夹的铁架台1个，毫米刻度尺1把， 停表1块，游标卡尺1个.
（2）实验装置如右图（参考）
2.实验探究过程（参考）
（1）探究单摆的振动周期T与摆角θ的关系； 取两摆长，质量均相同的两单摆，将两摆拉到不同高度同时释放。
现象：两摆球同步振动。
分析：两摆摆角不同即振幅不同，两摆球振动同步，说明单摆的周期和振幅A无关。
结论：单摆的振动周期和振幅A无关。
（2）探究单摆的振动周期T与摆球质量m的关系；取两摆长相同，质量不同的摆球，在摆角很小的情况下将两摆拉到相同的高度同时释放。
现象：两摆振动同步。
分析：振动同步说明单摆振动周期和摆球质量无关。
结论：单摆的振动周期和摆球质量无关。
（3）探究单摆的振动周期T与摆长L的关系；取两质量相同摆长不同的单摆，将两摆拉到相同的高度同时释放。
现象：两摆振动不同步，且摆长越长，振动越慢。
分析：振动不同步说明周期和摆长有关，且摆长越长，振动越慢，周期越大。
结论：单摆的周期T和摆长L有关，且摆长L越长，周期T越大。
同学们进一步定量探究单摆的振动周期与摆长的关系。
假设与猜想：
1.提出问题：单摆周期T与摆长L可能有什么样的定量关系呢？
单摆周期T与摆长L可能成正比，或者与L2成正比，也可能与L成正比。
（1）引导探究，设计实验（也可使用光电计数器测周期）
（2）分组实验，记录实验结果
（3）分析与论证
用图象法处理数据，根据实验数据作出T-L图象和T-L2图像呈非线性，可另作出T-L图象。（可用计算机作图）分析：T-L图象为直线说明单摆的周期T与L成正比。得出T与L的关系为： T= kL （k为常数）
同学可具体计算k值，同时思考这个公式是否在任何情况下都适用。
2.探究单摆的振动周期T与重力加速度的关系：
摆球下方有强磁场时单摆振动的周期（摆球选铁球）比无磁铁时单摆的周期小的实验，说明振动周期与重力加速度有关。将单摆置于斜面上，在小球摆动的位置处粘一块玻璃（使小球摆动的个过程中，尽可能的减少摩擦力）显然，此时只要改变斜面的倾角α就相当于改变了等效重力加速度，g'=g*sinα。
结论：单摆的振动周期和重力加速度有关，重力加速度变小周期变长。
同学们可仿照（一）进一步探究单摆的振动周期T与重力加速度的定量关系。
归纳与结论：
总结实验过程和结论。
单摆的振动周期和振幅及摆球的质量无关，和单摆的摆长的平方根成正比，和重力加速度的平方根成反比。
【交流与评估】
1.通过对本探究有哪些启发？（对成功与失败的感受）。
篇5
【教学目标】
科学概念：摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。
过程与方法：
l
推测摆的摆动快慢与什么有关。
l
进行改变摆的重量、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。
l
对实验的结果进行分析，并且根据分析进行预测。
情感、态度、价值观：
l
初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。
l
认识到实验中细心观察发现新问题是很重要的。
l
对新问题有继续研究的欲望。
l
意识到感觉是会出错的。
【教学重点】
经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得到实验结果的过程。
【教学难点】
经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得到实验结果的过程。
【教学准备】
学生材料：计时表10只，单摆装置10个（铁架台、铜棒组装而成）、大小相同螺帽三种各10份、实验记录单两种各10份。
教师材料：不同的单摆两个、课件。
【教学过程】
一、引入（课前写好课题：摆的研究）
1、师：荡秋千这个游戏很多同学都玩过。今天老师把这个游戏带到了课堂上。请看大屏幕。哪个小朋友荡得更快些？
2、上完这节课，你就能找到答案了。
秋千是我们生活中常见的摆。对于摆我们已经有了一定的认识。这节课我们继续研究摆。（板书：摆的研究）
二、探究新知
1、不同的摆自由摆动的快慢一样吗？
2、摆的快慢你觉得与什么因素有关系呢？(小组讨论)
（师根据学生回答分别板书：摆锤重量、摆绳长度、摆幅的大小等。）
师：这些只是我们现在的猜测，还得找证据证明。
3、下面我们就通过实验来验证我们的猜测是否正确。
实验一
改变摆锤重量的实验（10分钟）
a、改变摆锤重量的实验讨论：
为了证明摆锤的轻重与摆的快慢到底有没有关系，这个实验可以怎样来操作？
我们一起来设计实验方案。（课件出示）
b、出示记录表。师述：老师给大家准备实验材料，我们动手做实验。实验时要你注意。（请看大屏幕）
我们就以15秒为时间界限，分别测三次，看看最后能发现什么？准备好了吗？静悄悄的开始，比比哪组效率高！
c、学生实验、记录。（师巡视指导，找好记录）
d、科学实验报告会。（展示两个小组数据，谈谈我们的发现：摆的快慢与摆锤的重量无关。）
看看自己小组的数据，支持这一结果的小组举手！如不支持，拿出来分析。
现在我们可以确定的说：摆的快慢与摆锤重量有关吗？（板书：错号）
实验二
改变摆绳长度的实验（10分钟）
a、改变摆绳长度的实验讨论：
为了证明摆绳长度与摆的快慢到底有没有关系，这个实验又可以怎样来操作？
一起设计实验计划方案。
b、师述：大家看记录表，我给大家准备了一根2倍长的绳子。
c、学生实验、记录。（师巡视指导）
d、科学实验报告会。（展示两小组数据，谈谈我们的发现：摆的快慢与摆绳长度有关，同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。）
其他组的数据，支持这一结论的举手。
师小结板书：对号。
三、摆的快慢与什么有关：（7分钟）
1、现在我们来回顾之前的问题。摆的快慢与什么有关？
对照我们的实验记录单。回答问题：
a.
摆的快慢与绳长有关吗？与摆锤的重量有关吗？
b.
什么样的摆摆动得慢，什么样的摆摆动得快，我们是怎样知道的？
发现问题
作出猜测
实验验证
得出结论
2、请大家把课本打开，翻到P61，阅读课本P61下面的插图和文字。你觉得它们摆的快慢会怎样？（课件出示）
3、师出示如图的两个摆，摆绳长度一样，摆锤长度不一样，演示实验。（分别记30秒2次。）
4、你发现了什么？为什么会出现这样的情况？你是怎么想的？
5、师可根据学生时实际情况进行引导：虽然这两个单摆的摆绳一样长，但是他们的摆长却是不一样的。其实，摆的长度并不等同于摆绳的长度，真正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。（课件出示P61图片，红色线条指出两条摆长。）
6、小结：摆的快慢与摆长有关。
四、质疑应用
1、哪个小朋友荡得快些？(荡秋千图1)
2、荡秋千图二，留个学生课后探索的空间。
3、调整快了2分钟的摆钟。
五、科学成果汇报会
这节课你有什么收获？（根据回答，整理板书）
板书：
摆的研究
摆锤的重量
×
快慢
摆绳的长度
√
摆幅的大小
×
附
实验一
摆的快慢与摆锤的重量
15秒内摆动次数记录
原来重量
两倍重量
三倍重量
第一次
第二次
第三次
我们的发现：
摆的快慢与摆锤的重量
。（有关、无关）
实验二
摆的快慢与摆绳的长度
15秒内摆动次数记录
原来绳长
两倍绳长
第一次
第二次
第三次
我们的发现：
摆的快慢与摆绳的长度
。（有关、无关）
同一个摆，摆绳越
，摆动越
；
摆绳越
，摆动越
。（长
篇6
指导老师：王建明
姓 名：张国生
学 号：XX0233
学 院：信息与计算科学学院
班 级：05信计2班
重力加速度的测定
一、实验任务
精确测定银川地区的重力加速度
二、实验要求
测量结果的相对不确定度不超过5%
三、物理模型的建立及比较
初步确定有以下六种模型方案：
方法一、用打点计时器测量
所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.
利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的p点，用米尺测出op的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g.
方法二、用滴水法测重力加速度
调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
方法三、取半径为r的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面
重力加速度的计算公式推导如下：
取液面上任一液元a，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力n.由动力学知：
ncosα-mg=0 （1）
nsinα＝mω2x （2）
两式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，dy=ω2xdx/g，
y/x=ω2x/2g. g=ω2x2/2y.
.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.
方法四、光电控制计时法
调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.
方法五、用圆锥摆测量
所用仪器为：米尺、秒表、单摆.
使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h（见图1），用秒表测出摆锥n转所用的时间t，则摆锥角速度ω=2πn/t
摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：
g=4π2n2h/t2.
将所测的n、t、h代入即可求得g值.
方法六、单摆法测量重力加速度
在摆角很小时，摆动周期为：
则
通过对以上六种方法的比较，本想尝试利用光电控制计时法来测量，但因为实验室器材不全，故该方法无法进行；对其他几种方法反复比较，用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉，仪器在实验室也很齐全，故利用该方法来测最为顺利，从而可以得到更为精确的值。
四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度
摘要：
重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值，随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说，在赤道附近重力加速度值最小，越靠近南北两极，重力加速度的值越大，最大值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况，在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器，仔细测绘各地区重力加速度的分布情况，还可以对地下资源进行探测。
伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动，用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间，他发现连续摆动的圣灯，其每次摆动的时间间隔是相等的，与圣灯摆动的幅度无关，并进一步用实验证实了观察的结果，为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。
应用单摆来测量重力加速度简单方便，因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质，即决定于重力加速度g和摆长l，只需要量出摆长，并测定摆动的周期，就可以算出g值。
实验器材：
单摆装置（自由落体测定仪），钢卷尺，游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线
实验原理：
单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径，摆锥质量远大于线的质量的条件下，将悬挂的小球自平衡位置拉至一边（很小距离，摆角小于5°），然后释放，摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动，如图2-1所示。
f =p sinθ
f
θ
t=p cosθ
p = mg
l
图2-1 单摆原理图
摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力，f指向平衡位置。当摆角很小时（θ<5°），圆弧可近似地看成直线，f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为l，小球位移为x，质量为m，则
sinθ=
f=psinθ=-mg =-m x （2-1）
由f=ma，可知a=- x
式中负号表示f与位移x方向相反。
单摆在摆角很小时的运动，可近似为简谐振动，比较谐振动公式：a= =-ω2x
可得ω=
于是得单摆运动周期为：
t=2π/ω=2π （2-2）
t2= l （2-3）
或 g=4π2 （2-4）
利用单摆实验测重力加速度时，一般采用某一个固定摆长l，在多次精密地测量出单摆的周期t后，代入（2-4）式，即可求得当地的重力加速度g。
由式（2-3）可知，t2和l之间具有线性关系， 为其斜率，如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期，则可利用t2—l图线的斜率求出重力加速度g。
试验条件及误差分析：
上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式,这个公式的成立是有条件的，否则将使测量产生如下系统误差:
1. 单摆的摆动周期与摆角的关系，可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内，验证出单摆的t与θ无关。
实际上，单摆的周期t随摆角θ增加而增加。根据振动理论，周期不仅与摆长l有关，而且与摆动的角振幅有关，其公式为：
t=t0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]
式中t0为θ接近于0o时的周期，即t0=2π
2．悬线质量m0应远小于摆锥的质量m，摆锥的半径r应远小于摆长l，实际上任何一个单摆都不是理想的，由理论可以证明，此时考虑上述因素的影响，其摆动周期为：
3．如果考虑空气的浮力，则周期应为：
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2 培养实验观察能力
培养学生的实验观察能力，首先，鼓励学生勤于观察、善于思考，养成良好的观察习惯，引导学生经常注意观察身边发生的物理现象；其次，教给学生观察的方法，如重点观察法(围绕实验目的，对多个现象中的某一方面或实验过程中的关键时刻重点观察)，对比观察法(如晶体和非晶体的熔化和凝固的实验，研究导体的材料、长度、截面积对电阻影响的实验)，全面观察法(对实验过程中所发生的现象系统地、精确地观察)；最后，培养学生对物理现象和过程的观察，从感性认识上升到理性认识，总结出一般规律的思维能力。
3 培养实验操作能力
实验操作能力主要包括对基本仪器的使用和测量数据的读取，仪器、设备的组装调整或连接，故障的排除等。如：螺旋测微器的构造原理、使用方法和读数规则；多用电表的机械调零和电阻调零；示波器各旋扭间的配合调节；半偏法测电表内电阻时电路的连接，对滑动变阻器和电阻箱进行调节，同时观察电表示数变化的操作；用单摆测重力加速度时，眼睛观察到摆球经过平衡时，手动秒表开始计时，并且口数摆动周期数，要求学生手、眼、口、脑同时并用的操作等；这样综合运用感官培养了学生的实验操作技能。
4 培养数据处理能力
数据处理能力，指按有效数字的方式，正确记录测量结果的数值和单位，从对数据的分析处理中得出正确结论的能力。在教学中，对学生进行实验数据的图线化训练，用图象更形象、直观地研究实验结果；对实验数据进行误差分析，探索提高测量精度的方法；从数据或图线上确定某些量的变化规律或量与量之间的函数关系，总结出物理公式和规律，达到实验目的。
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(2)实验教学采取灌输式教育方式;
(3)实验教学过程以学生“做会”实验,实验结果符合要求为基本目标,只重结果,忽视过程。
为了克服上述的弊端,我们尝试从物理实验教学的改革入手,以“选修课”的形式开设课题型物理实验,改革传统的物理实验教学模式。这种思路和方法具有较强的创新意识,我们认为是物理实验教学改革的必由之路。
我们尝试的“课题型物理实验”教学模式是以“强化操作规范、重视思维能力和设计能力、培养创新意识、提高综合素质”为指导思想,在完成基础实验的前提下,以“物理选修课”形式开展“课题型实验”教学,将物理实验内容组合构建为一系列实验课题,使学生在探索、比较、总结中学会分析问题、解决问题,培养研究、设计能力和创新能力。为此,我们做了以下几个方面的工作。
一、改革物理实验课程教学体系,建立以“课题研究型”实验为主体的教学内容体系。
1.确立物理实验课程教学体系,为“课题型物理实验”作出准确的定位。
物理实验课程体系的改革从上世纪50年代开始一直延续到今天,目前最佳的物理实验课程体系是:基础性物理实验、设计性探索式物理实验、设计性探究式物理实验和设计性研究式物理实验。
基础性物理实验我们在五年制高职学生第一学年已开设,基本内容包括:
(1)实验基本知识的学习,包括实验数据的记录与处理,测量结果的正确表达,有效数字的概念与运算,等等。
(2)实验基本仪器的使用,包括力、运动、电、磁、光的各种实验的常规仪器的操作,如游标卡尺、螺旋测微计、物理天平、温度计、气垫导轨、打点计时器、常用电学仪表、光学器具等仪器的应用,包括这类仪器的正确读数,规范操作。
(3)基本实验方法的学习,如比较法、补偿法、混合法、模拟法、平衡法、基本放大法等。
以上教学内容是通过10个左右的简单实验的开设而完成的,两人一套仪器,强调独立完成,有较详细的实验讲义,实验后每人都必须完成实验分析报告。
通过基础性物理实验的开设,学生了解了做实验的一般过程,具有了一定的实验技能,掌握了必要的实验方法,有一部分学生在实验过程中显示了较强的实验动手能力,有很强的独立意识和创新能力,能在实验中提出自己的观点,如在实验装置上提出一些改进的意见,能对得出的实验数据能作出理性的、客观的分析,甚至能对一些实验方法提出质疑。这些学生具备科学研究的基本素质,正是我们进行“课题型物理实验”的主体和对象。
通过学习和讨论,我们将“课题型物理实验”定义为建立在基础性物理实验基础上的设计性探索式物理实验,这类实验要求学生能运用所学知识和实验技能独立探索物理问题。研究的基本方法是由个别到一般的归纳法,人为地控制某一变量,找出另一变量的变化,从而得出和完善结论。实验的开设方式是只给题目和器材,不给方法和答案,学生在一个个问题的引导下自己查阅资料和设计装置深入进行探索和完成实验。
2.建立以“课题研究型”实验为主体的教学内容体系。
(1)以设计性、综合性、应用性作为“课题研究型”实验的主要特点,使研究型实验成为教学内容的主体。我们在确定课题内容时,采取了三方面的措施:一是对原有实验项目在深度、广度上进行扩展,如“眼镜度数的研究”就是“测量透镜的焦距”在实验广度上的扩展,“特殊固体和液体的密度测定”就是基础实验“物体密度的测定”在实验深度上的扩展;二是开设自制半成品实验,让学生通过设计、选材、组装、调试、检验,在实验结束之后制作出具有实际效应的产品,如学习“自动控温元件及电路设计与研究”后制作电热毯;三是开发、设计新实验,如“交流电桥的研究”。
(2)为了突出“课题研究型”物理实验的特色,我们以课题论文的形式编写实验讲义,确定“重视原理、突出方法、强调思维、简化步骤”为编写的整体思路。每个实验课题讲义由五个部分组成:①课题意义及要求;②提供仪器及材料;③开题报告及预习;④课题内容及目标;⑤课题结论及论文。
学生在一个个问题的引领下,自己查阅资料和设计装置,以做课题的方式来完成实验。如“单摆的研究”主要是探究单摆周期T与摆长l的关系,虽然理论上推导的关系T=2π学生已经了解,但是在实验上怎么来探究这个关系呢?首先提出一个假设,设计一个数学模型,也就是一个初步判断:假定单摆的周期T与摆长L满足关系式T=AL,可能是线性关系,或者是指数关系,也可能两者同时存在;然后进行数学推导:对关系式T=AL两边取对数得lgT=BlgL+lgA;最后设计实验装置,改变摆长L测出对应的周期T;获得五组数据以后用作图法确定A、B两个待定量,代入原式,再与理论关系比较。这才完成了对单摆周期与摆长关系的全面探究。
二、摸索出一套以“课题研究”为中心、包括从选题到结题等六个环节的教学体系。
“课题研究”教学模式是以教师启发为主导,学生独立研究为主体的交互式教学体系。该模式主要包括以下几个教学环节:①选择课题;②查阅资料;③设计方案;④研究实践;⑤综合分析;⑥课题报告。
在“课题型物理实验”选修课上,学生根据实验讲义,自主选择课题,然后根据选题要求、提供的器材和参考文献目录,自查资料,针对问题写出开题报告和设计方案,教师审核后到开放式实验室独立设计完成所选课题内容,最后得出结论,写出相应的论文式实验报告,在小组宣读并答辩合格后,由教师给出相应的得分。学生在一学期的选修课中需要完成3―4个课题型实验。这种教学体系为爱好物理实验、有动手能力、有独立意识和创新精神的学生提供了发挥潜力的场所。
三、探究尝试“课题型实验”的主要教学方法──启发式教学法。
在“课题型物理实验”的教学过程中,教师与学生保持经常性的讨论交流。在实验过程中发现学生在走弯路或遇到挫折时,我们不会立即指出并加以纠正,而是换一种教学方法,用启发式进行教学,针对学生在实验过程中所遇到的问题,进行集体讨论,发掘问题的症结所在,不勉强学生接受他人的观点,希望学生按自己的思路和方法进行实验,有时小小的失败可能带给他们的是更大的收获,这样更加开阔了他们的思维,提高了他们的实践能力,让他们用研究的心态来做实验。
四、建立行之有效的多元化实验考核体系。
根据多年的教学经验,我们一致认为对学生实验成绩的测评,应注重于对学生实践创新能力的评估,课题实验的结果不是一份普通的实验报告所能全部涵盖的。我们要求学生把在实验过程中进行探索的过程,其中感兴趣的问题,获得的结论,甚至所经历的失败,以报告或论文的形式总结出来,可以通过组织答辩、研讨等方式来进行。为了指导学生撰写“课题型物理实验”报告(或论文),我们编写了《物理实验论文写作指导》。
实验成绩的测评,应注重实验的过程,进行多角度的综合测评,因此我们建立了多元化实验考核体系。
1.强调随堂考核,突出素质评价。
在考核学生成绩时,我们采取过程性评价与终结性评价相结合的形式。在日常实验教学中注重对包括操作技能、实验态度、心理素质、创新精神等在内的实验者综合素质进行全面考查。
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下面以“单摆”的实验来进行说明：
如图1为一“单摆”，我们用单摆测量当地的重力加速度g。对于这个实验，引入误差的原因有：①米尺和停表本身不准确；②对仪器的操作不准确；③仪器读数不准确；④摆线的质量不为零；⑤摆钟体积不为零；⑥摆角的大小不好把握；⑦空气存在浮力和阻力；⑧支点的状态；⑨支架震动或空气的流动；⑩摆线的伸长。
这其中，有一些属于系统误差，有一些属于偶然误差，显然，物理实验中的误差是不可避免的。但Flash动画只要程序设计好，输入一组实验数据，就会有一个相应的重力加速度的值，若直接呈现给学生，就会使他们对观察结果产生怀疑。同时，这种减小误差的做法严重违反了实验应实事求是的本质。但在实际教学中，许多教师都没有意识到这一点，而是直接用Flash代替了实验演示，致使学生的学习效率偏低。
对于上面这种现象，在示范课、公开课、优质课的评比中最为常见。笔者曾经参加市级教研活动，听了六盘水市举行的优质课评比中获高中组一等奖的两节优质课。总的来说，这两节课都上得非常精彩，课堂上，新的教学观念、教学手段都充分地体现了出来。但笔者认为这两节课在实验的处理上都存在一个小小的不足：
其中，一位老师上的内容为“牛顿第一定律”。这一节内容要介绍伽利略的理想实验及推论，如图2。
教学时，需要用到上面3个图来说明伽利略的推论。这一过程的关键点是：小球能否由A点运动到达同一水平高度的B点。教材中强调“如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度”，显然没有摩擦，这个推论就不可能成立。此外，小球在运动的过程中还要受空气阻力的作用，因此，我们推断小球能由A点运动到同一水平高度的B点要满足不受空气阻力和斜面光滑的条件，这用实验根本是没办法证明的，所以是一个理想实验。但在教学过程中，授课教师用一个Flash动画来把这个实验进行了证明。笔者认为，这会对学生产生误导，让他们认为这个理想实验在现实生活中是可能完成的，会导致其在今后的实验过程中缺乏严谨、求实的态度。
另一位教师上的内容是“牛顿第二定律”，这节内容对于实验就显得格外重要，需要用实验证明两个结论：①对质量相同的物体来说，物体的加速度与作用在物体上的力成正比。②在相同力的作用下，物体的加速度与物体的质量成反比。对于这两个实验，授课教师同样用了一个动画来完成，如图3。
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1.基础物理实验课的目的和任务
物理实验是一门基础课程，要让学生学习和掌握好基础物理实验，成为合格的中学物理教师，有以下三方面的教学目的和任务。
（1）让学生掌握物理实验基础知识、基本方法和技能，并能运用物理理论分析物理现象和规律，加深对物理知识的理解和掌握。
（2）培养学生科学实验的能力，主要包括：自学能力；动手实践的能力；思维判断的能力；表达和书写能力，等等。
（3）培养和提高学生从事物理实验的基本素质。
普通物理实验课是一门实践性课程，学生是在自己独立工作的过程中学习和掌握物理知识的，同时不断提高自己的动手能力。这样才能使学生有效掌握理论知识，形成基本的实践技能和分析解决问题的能力。
2.怎样进行基础物理实验教学
基础物理实验是学生在教师指导下，独立进行实验的一种实践活动，实验课教学安排不可能像理论课教学那样进行。而基础物理实验课，就要求学生有较多时间和较强的独立工作能力。因此，要学习和掌握好基础物理实验课，关键要注意掌握好几个基本环节。
（1）实验前的预习工作
首先要认真预习实验课的教材或其参考书籍。它对每个实验的目的和要求；实验的主要仪器和器材及基本的原理部分都作了明确论述。因此，一般预习实验报告主要包括以下方面：实验名称；实验的目的和要求；实验的基本理论和实验内容；实验记录表格的拟定和回答实验的要求和预习思考题等。
（2）实验课的进行
学生实验时应遵守实验室的规章制度。在做力学、热学、电学和光学实验时，一般都要认真阅读有关仪器的说明书和注意事项，并在教师指导下正确使用仪器，稳拿和稳放，防止仪器损坏。在做电磁学实验时，必须由指导教师检查实验线路，正确无误后才可以接通电源，进行实验仪器的正确使用和实验数据的测量等操作。
例如：在力学实验中，用单摆测重力加速度时，首先要测出摆线长l和小球的半径值，在球的振幅小于摆长1/12时，θ
再如：在电学实验中，用伏安法测电阻或二极管的特性时，首先要知道什么是伏安法？什么是电表的内接法和外接法？为什么说二极管具有单向导电性等问题的思考？伏安法是用伏特计电阻两端的电压值，用安培计测量电阻的电流值，再根据欧姆定律R=U/I，计算电阻值的方法是伏安法。然后让学生进行实验验证，通过调节滑线电阻器和实验数据的测量，让学生在实验中掌握滑线电阻器的限流和分压的使用方法。在实验过程中，要不断思考采用什么方法进行测量电阻或二极管，可以减小实验中的系统误差，提高测量电阻或二极管特性的精确度。
（3）实验报告的书写
写实验报告的主要目的是进一步培养和训练学生用书面的方式，总结和归纳实验的目的和要求；实验中应用的物理理论知识；实验原始数据的测量、记录和处理；并根据实验数据结合物理理论知识进行计算或作图等处理；再对实验数据的结果进行系统的分析和讨论；通过对实验误差的产生和主要来源进行分析，探讨如何减小实验中是系统误差以达到精确测量的目的。
（4）实验课的评分
从师范院校几十年开设实验课情况看，学生对物理实验比较感兴趣。可以把自己在大学和高中所学的物理理论知识，通过自己的实践（数据的测量和处理）进行验证，还通过实验报告的书写，更有利于物理知识的理解和掌握。我们每学期对开设的普通物理实验课要进行考查，在计算学生实验总评成绩时，一般情况为：90分以上的占全班人数的5%左右；80分以上35%；70分以上35%；60分以上22%左右；60分以下3%左右或无。在师范院校上物理实验课，主要还看学生的学习态度和表现。
3.结语
普通物理实验课的基本要求，强调的是培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，以及把物理理论知识与实际相联系的能力。只有这样学生做物理实验时才能有效调动学习积极性和主动性。在师范学院开设普通物理实验，是为了培养合格的中学物理教师，以适应当今社会中学物理教学的需要。
参考文献：
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二、变教师演示实验为学生演示实验
传统的演示实验，总是教师做学生看，学生失去了体验机会。而让学生做演示实验，学生对此一无所知，实验中会出现事先谁都没有预料到的问题，然后针对出现的问题，组织学生讨论，分析原因，提出解决方案，这样的演示实验，才是新课程所追求的。如在单摆教学时，有一个用漏沙的摆来描绘单摆振动图像的演示实验，在引导学生分析设计了实验方案后，请两个动手能力较强的学生上台演示，学生很自信的上来做，两人简单分工，一人先给沙摆灌沙子，但没有堵住下面的小孔，沙子很快漏光了，他将沙子收集好，重新给沙摆灌沙子，这次他事先用手指堵住了小孔，然后他使单摆偏离平衡位置，释放单摆，同时放开手指让沙子漏出，另一位同学缓慢地拉出下面的木板，结果并未出现大家期待的正余弦曲线，而是一条折线。通过引导学生分析，原因是木板拉的太慢，经过改进，效果还是不理想，再分析改进，最终做出了满意的结果。相信学生经过这样的“一波三折”，实验的效果比老师一次演示成功要好得多。
三、变验证性实验为学生探究性实验
验证性实验是指对研究对象已经形成了一定认识或提出了某种假说，为证明这种认识或假说是否正确而进行的一种实验。它以训练学生的实验技能、验证基本理论原理为主要目标，强调操作技能的程序化和规范化。探究性实验是指在未知结果的情境下，围绕某个问题通过猜想、实验设计和操作、分析得出结论并对结果进行交流的一种实验形式。它以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验为教学目标，它不仅关注实验结果，更重要的是使学生经历探究过程，并在过程中受到科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。如把影响金属导体电阻的因素设计成探究型实验，先用类比的方法引导学生进行猜想，电流通过金属导体时受到的阻碍与哪些因素有关呢?明确好探究方向后，把学生分组通过讨论得出实验方案、步骤，设计好表格。学生自己按设计好的方案进行实验。学生完全能在实验数据的比较分析中找到金属导体的电阻与长度、横截面积、材料的关系。演示实验，中学生基本上不参与实验的设计，只是按部就班地观察、读数和记录，不利于培养学生的创新能力。而探究性实验使学生由以往的被动观察实验变为主动地做实验,最大限度地发挥了学生的主观能动性。通过探究性实验的全过程体验，学生明确实验设计的思维方法；学会如何控制实验条件；怎样观察物理现象；选择怎样的测量手段，怎样测量；数据记录表格设计等。在实验过程中学生获得丰富的感性的认识，学生思维很活跃，积极参与，教师的引导作用与学生的主体地位得到了充分的体现，学生在学习物理的科学方法和科学态度方面得到锻炼，对所学的知识掌握的更扎实牢固，提高了学生分析和解决实际问题的能力。
四、多媒体技术与物理实验有机结合
有的实验现象瞬息即逝很难观察其变化过程；有的实验历时太长无法在课堂有限的时间里进行……这些都使教学效果受到影响。随着多媒体计算机的迅速发展，多媒体演示形态正在日益成为物理演示实验的一种重要呈现手段。它具有声像并茂、感染力强、再现迅速、重复性好、快速处理实验数据、能突破时空限制的特点，可以把物理现象直观、形象地展示。特别是在实施新课程中，教师应创造性地将多媒体应用到实验教学中，以实现最佳的教学效果。
1.运用多媒体提高演示实验的可见度
有很多演示实验可见度很小，不便于学生观察。我们可以运用实物展台投影放大。如用电流表、电压表、螺旋测微器、游标卡尺等进行测量时，由于仪器小、刻度小，可见度差，给教学造成困难，在演示时采用实物展台直接投影到屏幕上，使现象“放大”，提高实验的可见度，增强效果。
2.运用多媒体展现物理现象的内在过程
在进行自感实验时，先用灯泡在断电自感现象示教板中演示断电自感现象，学生观察到断电时灯泡突然闪亮一下后熄灭，但对为什么这样，学生是不容易解释清楚的。教师可用电流传感器替换灯泡，利用数字化实验非常清楚地绘制出断电时灯泡中的电流随时间变化的图像，让学生目睹其内在过程获得感性认识，进而加深对实验现象、结论的理解。
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设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案、选择实验器材、拟定实验程序，自己加以实现并对结果进行分析处理的实验。设计性实验的过程能充分发挥学生的主观能动性，引导学生创新性思维，体现科学精神。为此，在课程教学纲要规定的计划学时数不变的前提下，在不增加任何设备的情况下，我们努力尝试将原来测量性实验转变为设计性实验。例如惠斯通电桥测电阻实验，是一个测量性实验，要求是在给定电源电压、保护电阻等实验参数下，让学生正确连接电路图，学习调节平衡，测量电阻。学生“照方抓药”去操作，能得出正确的测量结果。但是，不知道为何要这样设定参数值。现在我们将实验要求变为：找出影响电桥灵敏度的因素。保持其他条件不变，只改变电压值，观察灵敏度随电压的变化规律；同理研究保护电阻的大小对灵敏度的影响，最后得出分析结论，在此结论的基础上，设计合适的电源电压等参数值，使得电桥的灵敏度最大，然后测量未知电阻，这样得到的结果更准确。这样变动比起原来的做法好处在于：能避免学生机械地操作、被动学习情况，更能培养学生的探索意识，找寻达到最好结果的办法，让学生从实验课堂中领会独立操作思考取得最佳结果的成就感。同样单摆测量重力加速度等实验题目都可以做适当调整，变为设计性实验。
3改革考核方式
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新课程改革和实施素质教育的大背景下，培养学生的学科能力已经成为必不可少的教学目标之一。如果说学校是培养创新型人才的摇篮，那么课堂就是培养学生学科思维和能力的主阵地。在初中物理教学中，实验教学是其重要基础和必要手段，也是培养学生学科能力的主要措施。因此，初中物理老师要引导学生充实实验技巧和实验方法，放手让学生自己思考实验技巧，让学生亲自动手操作，多管齐下，培养实验操作技能的同时增强观察能力、思维能力、操作能力等多方面能力。
一、注重实验导入，有的放矢培养学生思维能力
俗话说：外行看热闹，内行看门道。如果学生在观察物理实验前不知道要看什么，要想什么，只是一味地跟着老师的演示，那这样的实验教学肯定是失败的。因此，教师在演示实验或学生分组实验之前，一定要想方设法让学生明白实验的目的到底是什么。注重实验之前的语言导入是一个好的方法，学生通过老师的实验导入语言，知道了要带着什么样的问题进入实验的观察和思考中，在对问题的思考中，主动思维能力逐渐增强。如我们在演示“滑动变阻器”的实验之前，可以设置这样一段导入语：同学们，请你们想一下，舞台上的灯光随着剧情的不同是如何变化的？有哪些方法可以让灯泡亮度发生变化呢？在生活中，有些灯的亮度可以改变，收音机的音量可以改变，电风扇转动速度也可以改变，同学们知道这些是靠什么器材来实现的吗？不知道吧，下面老师也来表演一下，请大家看好我用什么来实现的哦。又如我们在演示“电磁感应”实验前，可以设计这样一段导入语：奥斯特实验揭示了电和磁的联系，说明电可以生磁，那么我们是否可以反过来进行逆向思维，磁能否产生电？怎样才能产生电呢？下面请看老师演示的实验。通过这样的导入设计，学生带着问题走进实验，思维伴随着观察，观察离不开思维，思维能力由此逐渐生成。
二、实验中注重及时引导，有的放矢地培养学生观察能力
培养学生的观察能力是初中物理实验教学必不可少的一个着眼点，也是确保教学活动能够顺利开展的前提。如果观察不出实验中的本质现象，就难以得出相应的物理结论，教学活动就难以进行下去。因此，初中物理教师应充分创设条件，让学生在物理实验中接触各种物理现象，通过精彩的演示实验或操作实验，引导学生集中精力观察，同时配合生动的语言描述，逐渐唤起学生内心的学科兴趣，使学科观察能力在饶有兴趣的实验观察中潜移默化地生成。如演示典型的“单摆”、“点火爆炸”、“超级大力士”等有趣的实验，也可以在演示相关实验时提出问题，让学生结合观察到的物理现象认真思考。如“高速公路上行使的汽车为什么要限速？”“骑自行车从高处滑下时即使不蹬车，车的速度为什么也会越来越快？”“一个完整的电路应由哪及部分组成？”当学生不知道如何回答老师的问题时，就会有意识地观察老师演示的实验，思考实验现象所反映的物理原理，由实验过程中简单的“看热闹”转变为理性的“看到什么？为什么？”的思维。初中生心智水平还介于成熟与不成熟之间，注意力不太容易集中，如没有明确的引导，实验观察往往缺乏目的性，难以达到较好的教学效果。因此要做到有效的实验观察，关键是要明确观察的目标，制定好观察步骤。观察目标越明确，观察效果就越好。如在进行“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验时，我们可以按照实验步骤依次引导学生比较测力计示数的大小，归纳使用动滑轮的好处是省力；然后再引导学生比较测力计拉力的方向，归纳使用定滑轮的好处是省距离；然后再将钩码升高相同的高度，比较实验中测力计移动的距离，可知动滑轮需要移动双倍的距离；最后再引导学生思考在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，应选择动滑轮和定滑轮的组合。在此实验观察中，主要是引导学生注意观察顺序与物理原理，如果缺乏了教师的引导，学生的观察就是毫无条理的，是不可能完成教学目标的。