大学物理实验报告范文精选

北方民族大学

大学物理实验（设计性实验）

实验报告

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

摘 要： 为了减轻授课教师的教学负担，改变传统物理实验报告的手工批阅方式，实现无纸化批阅实验报告为目的。大学物理实验报告自动批阅系统采用三层B/S体系结构设计方法，首先使用 和 Visual 进行前台开发，然后以SQL Server 2005作为后台数据库，最终以网站的形式。该系统实现了自动批阅，提高了物理实验报告批阅的效率和准确性，开创我校大学物理实验教学中实验报告的新模式。

关键词： 大学物理； 自动批阅； 实验报告； B/S结构

中图分类号： TN964?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）12?0058?03

0 引 言

近年来，随着Internet 的迅猛发展，结合在实际教学工作中的需要，利用信息技术手段辅助教师教学和管理已逐步得以广泛运用。由于大学物理实验需要测量的实验参数多、实验组数多、实验数据量大，且实验报告中经常需要将数据进行统计或绘制成各类图形，教师在批改实验报告时需要花费大量时间进行计算，以检查报告中的计算过程和结果，因此批改物理实验报告是一件十分繁琐的工作。在此情况下，“大学物理实验报告自动批阅系统”（以下简称“自动批阅系统”）应运而生了。自动批阅系统的研发旨在减轻实验教师的教学负担，改变传统实验报告的手工批阅方式，提高大学物理实验报告的批阅效率和准确性，同时，方便学生可以随时随地通过网络提交物理实验数据[1?2]。

1 自动批阅系统的设计

考虑到Microsoft Visual Studio具有丰富命令、函数，同时又可使用大批的外部函数，无论是对图形、图像、动画的处理，还是对音频、视频的处理能力都很强大，因此笔者选择了Microsoft Visual Studio 2005开发平台，并利用Microsoft SQL Server 2005数据库工具来开发本系统[3]。

1.1 系统开发环境

目的要求

一,用氧弹热量计测定萘的燃烧热

二,明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别

三,了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹热量计的实验技术

四,学会雷诺图解法校正温度改变值

仪器与试剂

氧弹卡计贝克曼温度计普通温度计压片器分析天平台秤万用电表点火丝剪刀直尺镊子扳手苯甲酸柴油氧气钢瓶氧气减压阀

实验数据及其处理

摘要

北京科技大学通过3年的系统研究，对比了传统实验报告撰写方式和信息化融合后的报告系统撰写方式对培养学生实验、科研能力的影响．探索了使用计算机智能评判技术提高学生实验报告撰写质量的可行性及方法，将信息化技术应用于物理实验教学过程中．在2015年年底的对比试验研究中，可以看到我们建立的物理实验报告智能评阅系统，通过网络撰写、智能评判既保持了传统手写报告训练的优势，又大大促进了学生实验数据处理和实验分析能力的培养，在保证报告评阅过程中的全面、公正与公平性的同时，还极大地减轻了教师批改实验报告的工作量．

关键词

信息化技术；物理实验；实验报告智能评阅系统

大学物理实验课程是理工科大学生的一门必修实验课程．如何运用现代信息技术促进课程教学质量的提高一直是各高校都十分关注的问题．目前，很多高校主要在实验预约、成绩管理、仿真实验、MOOCs视频教学等方面应用信息化技术．但如何在实验报告方面恰当地应用信息化技术的研究还尚显不足．物理实验课程覆盖面广，具有丰富的实验思想、方法和手段，同时能提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养学生科学实验能力、提高科学素养的重要基础课程［1－3］．物理实验课程在对学生进行科学实验能力培养时有以下几点基本要求［4］：（1）培养学生独立的学习能力；（2）培养学生独立的实验操作能力；（3）培养学生实验数据处理能力；（4）培养学生实验分析与研究能力；（5）培养学生书面表达能力；（6）培养学生理论联系实际的能力；（7）培养学生创新与实验设计能力．其中，实验预习可以锻炼学生的独立学习能力，撰写实验报告可以锻炼学生的实验数据处理、实验分析与研究以及书面表达能力．近年来，我们对信息化技术在物理实验教学过程中的实际应用进行了大量的探索与实践，涵盖了实验预习、实验报告、实验考试等方面，本文重点阐述信息化技术在物理实验报告中的应用探索．

1实验报告评判中存在的问题

对于大多数理工科高校来说，大学物理实验课程每年需要承担培养的学生数量众多．以北京科技大学为例，大学物理实验课程每年需要培养约3000人，每节实验课面向的学生不超过16名，这样需要大量的来自不同课题组的授课教师，同时还有几十名研究生协助参与授课，实验教学师资队伍的实验教学专业水平出现较大差别．这样，实验报告的评判随意性很大，缺乏规范的评判标准，造成不同教师所带学生的课程成绩差异较大，评定不客观不科学．另一方面，学生人数多，实验报告批改量大，授课教师很难为每一位学生计算实验数据，进行细致的评判，特别是实验数据处理和误差估算．因此，时常出现很多教学要求不能确切落实，影响教学效果和质量的现象．影响实验教学质量的主要问题有：（1）学生仅仅靠课堂无法完全消化实验教学的内容，物理实验课程具有内容丰富、实验条件复杂、综合性强等特点，学生在短短的一节实验课上很难在完成实验任务的同时消化所有的教学内容；（2）实验教学质量的评估没有客观与规范的标准，实验课程的考核包括平时实验、实验报告、期末实验操作与笔试多个环节，不能通过统一的一份试卷来考核全体学生对实验课程的掌握情况，但平时成绩、实验报告、考核成绩都有很大的随意性，各个实验班之间、不同的老师之间评价标准不一致；（3）实验报告是反映学生掌握实验课程内容情况以及实验能力的重要教学环节，但实验报告批改量大，完全靠人工批改，难以做到细致、全面．从实验报告评判的整体情况来看，评判质量差别较大，许多需要学生改正的问题没有指出，没有给学生充分的反馈信息，影响了学生扎实地掌握教学内容，使得大面积的实验教学质量难以控制和提高．

2信息化技术在实验报告评阅中应用的设想

摘要：植物解剖学实验是植物学教学过程中重要的环节，实验报告是学生总结分析实验结果、教师评价考核实验效果的重要途径。实验报告内容及形式合理的设置有助于提高学生动手能力、实验设计及总结分析能力。通过修编《植物解剖学实验报告册》及其试用，有效地提高了实验效果，为相关院校的相关专业实验报告册修编提供了借鉴。

关键词：农林院校；植物解剖学实验；实验报告；修编研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）03-0271-02

植物学是高等农林院校涉农专业的专业基础课。植物解剖学实验是植物学教学过程中必不可少的教学环节。植物解剖实验的内容包括：（1）观察植物细胞的结构、细胞有丝分裂、组织的类型及植物各器官的结构等。（2）对所观察的材料进行形态描述，在分析总结的基础上完成实验报告。实验目的：（1）培养学生正确操作仪器设备、加强观察分析、实验设计及对结果的分析总结能力。（2）通过完成实验报告，验证并理解课堂教学中所讲授的内容，达到对所学内容总结和巩固的目的。实验报告内容的科学设置有助于学生有目的地完成实验内容，将课堂内容与实验相结合，提高实验课程的效果。近几年，各高等院校非常重视实验教学改革，在实验设计、实验报告册的修编等方面的研究，也取得了较好的效果[1-4]。本文作者根据教学大纲要求，结合多年实验教学经验，在参考总结相关课程《实验报告册》修编成果[2]的基础上，修编了《植物解剖学实验报告册》，并且通过2年的试用，对《报告册》内容进行了完善。以下对本《报告册》特点及应用结果作简短报道，希望能为相关农林院校植物解剖学实验教学提供借鉴与参考。

一、存在的问题

植物解剖学课程是新疆农业大学农学、园林、草业及农业资源类专业的必修课，每年为相关专业25个左右班级的学生开设该课程，课程计划46学时，实验课20学时，分十次完成。该课程有统一的大纲、指导书[4]及完整的考核体系。通过多年的努力，该课程曾被评为自治区级精品课程。但是，实验报告一直沿用传统的图画本或实验报告单方式，报告内容根据不同老师的要求而不同，主要是绘制结构图并注字。该实验报告单存在以下几个缺陷：（1）不能有目的地引导学生完成相应的实验内容，不能将实验内容与课程内容有机结合。（2）学生将过多的时间投入到结构图的绘制，甚至出现有些学生在没有搞懂实验结果的基础上，参照挂图进行结构绘制，出现只要图画好了，植物学实验成绩就高的错误倾向，影响了实验课程的效果。（3）实验报形式单一不能够完整地考核学生对实验内容的完成及总结情况，削弱学生对实验课程的积极性。

二、修编《实验报告册》的特点及优势

1.实验报告册的形式及内容多样化。根据试验大纲的内容，本实验报告册设置了10个实验。每个实验包括实验目的、实验内容及实验报告。学生在了解实验目的的基础上，根据实验内容及实验观察结果完成实验报告。实验报告包括绘制结构简图并注字、完善结构简图的部分内容、根据实验内容完成表格、根据实验内容完成填空，以及根据实验结果对课程关节内容进行总结等。该实验报告册形式多样化，解决了以往所使用实验报告单中报告形式单一的缺点，能够比较系统地总结和考核学生对实验内容的理解状况，较好地引导学生细致观察材料结构特点的实验态度，有利于学生将理论知识与实际实验结果相结合，有效提高了实验的效果。

摘 要：本文对实验报告落实情况进行了微调查，探讨高中物理实验教学中实验报告不能落实的原因。分析了落实实验报告在物理实验教学中的重要作用，并给出实验教学中落实实验报告的建议。

关键词：落实；实验报告；改善；物理教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）6-0058-3

新一轮课程改革提出了培养学生的核心素养的目标和任务，具体到物理学科而言，包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等四个维度。实验报告的撰写与物理核心素养的四个方面都息息相关，只有对物理概念和物理规律有深刻的认识，形成正确的物理观念才能正确开展实验，撰写实验报告。在撰写实验报告过程中需要学生具有获取和处理信息，基于证据得出结论并作出解释，以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力，而这一过程需要学生进行分析综合、推理论证。另外，实验数据的获取和处理过程中要求学生实事求是，这有利于培养学生的科学态度、科学伦理。可见，落实实验报告让撰写实验报告对培养物理核心素养的四个维度都有促进作用。

1 落实实验报告情况微调查

撰写实验报告是学生分组实验的一个非常重要的教学环节，对提升物理实验教学的效果有非常重要的作用。通过撰写实验报告，学生处理数据分析实验结果，从现象上升到理论，学生需要发挥思维的能动作用，学习处理数据的方法，分析影响实验结果的因素。在高中物理教学中实验报告的落实情况如何呢？笔者对长期活跃在几个“物理教育教学研究、专业发展互助群”的部分教学、科研骨干教师进行一个微调查。微调查对象共16人（山东1人，江苏5人，广东5人，湖北2人，浙江3人），都来自教育强省，都非常热衷于物理教研，常在物理教师群中讨论各种物理教学问题。调查结果：只有2人所在学校对学生完成实验报告有严格要求，教师要检查；有8个学校让学生填写实验册；有6人所在学校有时候部分实验要求学生填写；有2人所在学校从不要求写实验报告。教育强省的教学教研骨干所在学校对落实实验报告情况尚且如此，其他学校的情况可能更糟。交谈中发现，他们也深知实验是物理教学中的重要组成部分，撰写实验报告是物理实验教学不可或缺的重要环节，但教学中没有动力落实。

2 实验报告不能得到落实的原因

2.1 是否做实验与高考相关性不大

【摘要】医学的迅速发展，为临床微生物学带来了许多依据与数据。所以加强临床微生物室的管理成为目前一个十分重要的任务。本文就如何加强临床微生物室的管理作出了分析，并给出了一些建议。

【关键词】临床微生物室；管理；监测

【中图分类号】R197.324【文献标识码】A【文章编号】1004-4949（2013）01-0102-02

虽然在发达国家因临床微生物学性质和任务的需要，微生物诊断，无论从专业设置、人员结构、工作程序等都已有一套完整的体系，但在发展中国家，尤其在我国，微生物实验室的管理仍处在较低的水平。建立一套适合我国国情的微生物室管理方法十分必要。

近年来建立的现代临床微生物学工作模式，作为微生物实验室管理的核心，主要包括：改革工作模式中实行分级报告，加快检验速度，实行临床对话，打破“界面”现象，全面开展抗生素应用的实验监测及技术改革，实施全面及全程的质量控制等。实践管理过程中的具体做法报告如下。

1　分级报告可克服传统微生物检验报告慢的弊端

由于感染类型的改变，尤其是院内感染的增多，对细菌学诊断快速报告的要求更为迫切。快速报告是在采取一系列技术措施的同时，将原有需经过长时间流程的一次性报告分多级报告。从标本进入实验室后，快速进行各项试验，随时将对临床诊断、治疗有价值的信息通报临床，通常分三级：

第一级，早期报告。标本涂片、革兰染色及标本合格性评价，　0.5～2小时内报告。

1目前我国大学物理实验教学存在的问题

1.1重理论知识理解与验证，轻实验实践能力培养

在大学物理实验课教学过程中，往往只重视物理理论知识的理解，将重心放在大学生物理知识的获取与验证，忽视大学生实验实践能力的培养，偏离了大学物理实验课的培养方向和培养目标．

1.2实验教材偏理论性，实验思想和方法不足

大学物理实验教材是大学物理实验教学的基础工具，直接影响着大学物理实验教学质量．但是，目前我国大学物理实验教材大多理论性偏强，物理实验思想和物理实验方法不能很好的体现．大学物理实验更应注重物理实验思想和物理实验方法的教育．

1.3多以验证性实验为主，综合性设计性实验为辅

目前我国各高校开设的大学物理实验多以验证性实验为主，验证性实验相对于新技术和新方法运用类型的实验更容易使学生感到枯燥无味，课堂氛围会比较呆板沉闷，不能够很好地激发学生的求知欲望，很大一部分学生只满足于测出所需的实验数据，完成格式化的实验报告．

1.4实验教学方法单一，学生实验较为被动

1目前我国大学物理实验教学存在的问题

1.1重理论知识理解与验证，轻实验实践能力培养

在大学物理实验课教学过程中，往往只重视物理理论知识的理解，将重心放在大学生物理知识的获取与验证，忽视大学生实验实践能力的培养，偏离了大学物理实验课的培养方向和培养目标．

1.2实验教材偏理论性，实验思想和方法不足

大学物理实验教材是大学物理实验教学的基础工具，直接影响着大学物理实验教学质量．但是，目前我国大学物理实验教材大多理论性偏强，物理实验思想和物理实验方法不能很好的体现．大学物理实验更应注重物理实验思想和物理实验方法的教育．

1.3多以验证性实验为主，综合性设计性实验为辅

目前我国各高校开设的大学物理实验多以验证性实验为主，验证性实验相对于新技术和新方法运用类型的实验更容易使学生感到枯燥无味，课堂氛围会比较呆板沉闷，不能够很好地激发学生的求知欲望，很大一部分学生只满足于测出所需的实验数据，完成格式化的实验报告．

1.4实验教学方法单一，学生实验较为被动

1．教学分类和层次目标

大学物理实验目前按教学类型分有公共必修实验，仿真实验，开放实验，远程网络实验等。公共必修的实验按教学内容分针对不同类别也有所不同。一般像我校类的综合性大学，专业较多，学生来自全国各地，物理基础不太相同，各专业对物理的要求也不一样。普遍实行物理实验开课分类进行。各专业针对不同的需求选择不同类别。我校的物理实验课共两个类别，分别称为A,B类。A类48学时，B类30学时。B类相应对物理要求较低的专业，比如农业养殖类一般选择B类，其他理工科类选择A类。A类B类教学分层次也不同，A类分为三个教学改革视域下大学物理实验管理现状初探张鑫,李金玉（浙江海洋学院，浙江舟山316000）层次：基础、提高、设计。B类分为两个层次：基础、提高。这样的分类既避免了一刀切的问题，也符合了学生课业的需求。A,B类基础层实验相同以达到基本实验能力的锻炼，提高层，设计层实验要求逐步提高,B类涉及的实验相应减少和没有。对于每个层次我们也有明确的要求和目标。基础层要求规范实验操作、撰写合格实验报告、定性分析实验误差，提交合格实验报告。提高层目标设定为培养独立实验操作能力，能简单分析和处理实验中出现的问题，并能完整地定性和定量的分析实验误差，撰写合格实验报告。设计层要求自主选做，在自己查资料基础上以论文形式提交科学报告或者实物和专利。教学分类和各层次目标明确，既有利于学生的能力的培养和积极性又有利于实验的考核。避免了以往统一标准不重视学生创新性培养的状况。

2.实验预习内容和方式

每位同学进入实验室前，必须做好实验内容的预习，这一点毋庸质疑。有别于其他学科带上书本就可以去学习的模式，实验课是不同的。预习作为实验前的准备是对实验的必要的了解。只有做好预习才能保证实验的顺利进行。我们学校实验前要对预习检查，预习内容必须写在实验报告册上。预习不要求重复累赘的抄写书本上的内容，重点解决3个问题：做什么；根据什么去做；怎么做。基本内容包括：目的、原理、步骤、表格设计。也就是简要的反映实验前的准备。我校的预习报告可以参考书本和挂在网上的预习提纲。目前国内有些学校提出无纸化实验，比如浙江师范大学和浙江大学，学生直接登陆到网络服务器下载相关的实验预习即可。预习形式虽然不同但实践结果表明做好预习才能确保实验的效果。相比于传统的显得过于呆板预习方式，通过网络下载预习结合了现代计算机和网络技术，是不是确实更加有效率，值得我们探讨。

3.实验过程程序和要求

进行实验是大学实验课的中心环节。实验操作规范、独立完成是我们的目标也是实验的考核指标。经过一系列的变革我校实验室以逐渐更新了实验项目及提高了实验条件以适应社会的需要和利于的人才培养。目前我校大学物理实验室能保证每位学生单独操作一台仪器并对要求学生实验按如下程序进行：一是进入实验室后按编组找到对应的实验仪器。二是实验预习报告放在实验桌上，待老师抽查并认真熟悉、检查测量仪器、装置是否完好，记下主要测量仪器的型号和主要参数包括测量范围和精度，填写实验仪器使用登记本。三是根据仪器使用说明，正确安装和调试仪器，按实验步骤进行实验，记录数据，如有疑问可以及时向教师提出。四是实验完毕后要及时整理数据，如有问题，应该重测和补测。原始数据必须记录到实验报告上，老师签字后方可离开实验室。教师在原始数据上签字和以上其他程序要求一方面确保了学生抄袭篡改实验数据另一方面创造了良好的实验氛围。因为通过这样的方式进行实验可以让学生明白要获得合理的数据必须通过自己正确的操作才有的。目前有许多高校采取网上报告的形式，他们的实验数据由系统集中采集。这个方式可以通过系统自动处理并显示结果。实验操作还是由学生独立完成，仍然强调的是学生的动手创新能力和科学实验素养的培养。电脑化只是便于教师批阅实验报告，提高了批阅的效率和准确度推进了实验教学的信息化管理。基于层次不同老师的教学也是不同的，对于基础层老师要进行讲解和做简单的演示；而提高层的同学们有了一定的实验基础，教师作出简要的说明后重在学生自己实验。设计层只需要实验教师给出几个可选择的实验而没有具体资料，学生自行选择实验内容，实验时间也不作严格规定，可以在两周的时间完成实验室工作。实验重在培养学生的科学实验能力，强调提高学生的自主能动性及利于学生的创新能力发展。

4.实验报告的撰写和形式

这是对实验全过程的总结和深入理解的一个环节，应独立完成，严禁抄袭实验报告及修改原始数据。我校要求实验结束后一周必须上交详细的实验报告。一般实验报告采用统一册子，报告包括要点有六项：实验数据记录；合理的表格设计；实验数据填写完整；有完整的实验数据计算过程，有单位（包括作图等）；实验结果科学、正确的表达；有实验结果的讨论与误差分析，提高层要有定量的误差分析。其中实验结果讨论与误差分析要求结合观察到的现象进行结果分析，分析尽可能具体，定量或半定量，切忌空谈。内容可包括影响误差因素讨论，系统误差修正，结果的可靠性讨论和同公认值比较分析等等。我国各大高校的大学物理实验报告应时代的要求经过多方面的探索，不再是单一标准单一的形式，而是呈现多元化的特点。针对不同对象和阶段，报告形式和内容有所不同。比如我校基础层和提高层报告要求基本相识以报告形式提交，只是提高层要求做定量误差分析。设计层实验要求学生以科技小论文的形式报告实验结果，也可以以PPT形式展示成果。这种多元报告形式也与目前我国许多高校一致，具体的要求可能有所差异但在报告方面的改革趋势一致。