霍爾效應實驗報告范文

導語：如何才能寫好一篇霍爾效應實驗報告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1傳統(tǒng)教學中存在的問題

傳統(tǒng)的大學物理教學是由普通物理和物理實驗兩門課組成，課程設計的初衷是讓學生通過理論研究和實驗觀察的方法，抽象邏輯思維和直觀的方法來學習物理，二者相輔相成，互相促進，兩者同等重要，不可偏廢．達到培養(yǎng)學生邏輯思維能力、動手能力和觀察能力的目的．但現(xiàn)實情況是，盡管理論課與實驗課的基本內容保持大體一致，但由于是兩門課，同時由于實驗條件的限制，理論與實驗很難保持同步，往往會出現(xiàn)這樣的情況，理論課講的是力學內容，物理實驗課上做的是光學內容，這樣學生很難用學到的理論知識去指導實驗以及通過實驗來驗證和總結物理規(guī)律．學生在理論課上還是埋頭死記一些物理公式和定義，感到物理課非常抽象、枯燥、難以學懂，而在實驗課上，由于對有關的物理理論大都已淡忘，有的甚至根本還沒學，因此只是按照規(guī)定的操作流程記錄一些數(shù)據來完成實驗報告，實驗過程中為什么這樣做，通過實驗獲取什么、鍛煉什么、甚至實驗的目的都不是很清楚．理論與實驗起不到相輔相成，互相促進的作用．

2理論與實驗有機的結合

為了解決傳統(tǒng)教學中的問題，首先我們將普通物理與物理實驗整合為一門課：“大學物理及實驗”，使理論教學與實驗教學保持同步，教學過程中理論與實驗穿行．課堂上講解有關實驗的原理、實驗的目的等，在實驗中讓學生體會和注意有關的實驗現(xiàn)象說明哪些物理規(guī)律，達到培養(yǎng)學生觀察問題、思考問題和解決問題的能力．例如，在力學中，結合物體的受力分析我們要做“用拉脫法測液體的表面張力系數(shù)”實驗，首先在課堂上講解液體的表面張力，實驗的基本原理以及實驗中有關圓環(huán)的受力情況，提請學生們在實驗過程中，注意觀察表征液體表面張力大小的物理量是如何變化的．實驗過程中，會發(fā)現(xiàn)表征力大小的電壓逐漸增加，到最大值后再減小，然后在某個值下突變．結合該實驗現(xiàn)象，首先讓學生們思考，液體的表面張力是最大值還是突變前瞬間的值，然后告訴學生對該問題現(xiàn)有兩種解釋，一是由于圓環(huán)不是水平的，造成液面部分脫落，所以應該讀取最大值．另一是液面是突然破裂，由于環(huán)上的水逐漸滑落引起的力由最大值逐漸減小，然后讓學生給出自己的觀點，并通過實驗數(shù)據和理論進行證明，將有關內容體現(xiàn)在實驗報告中．努力做到用理論指導實驗同時通過實驗進一步加深對理論的理解．

3課程教學中貫穿CDIO理念

CDIO改革的三個總體目標是要把學生培養(yǎng)成能夠掌握深厚的技術基礎知識；領導新產品和新系統(tǒng)的開發(fā)和運行；理解技術的研究與發(fā)展對社會的重要性和戰(zhàn)略影響．在課程教學中，結合實驗讓同學們把每一個實驗當作CDIO的一個項目來進行學習，做到在理論課堂上完成C（conceive思考），課下完成D（design設計），在實驗室完成I（implement實施）和O（Operate運行）．例如，在電磁學中結合霍爾效應我們要做“霍爾效應及霍爾元件基本參數(shù)的測量”實驗，首先在理論課上講解完霍爾效應，讓學生們思考霍爾效應有什么用？如何利用霍爾效應測量有關的物理參數(shù)？布置課下作業(yè)讓學生設計霍爾元件基本參數(shù)的測量裝置，然后在實驗室只對學生講解各個分立儀器設備的作用，整個實驗如何操作，如何進行由學生根據自己的設計去實施，整個實驗運行的結果體現(xiàn)在實驗報告中．這樣通過一個具體的普物實驗，讓學生體會CDIO每一步所包含的內容，使學生CDIO的能力得到不斷地鍛煉和提高．

4課程教學中注意培養(yǎng)學生的團結協(xié)作能力和表達能力

CDIO教學的培養(yǎng)目標之一是要培養(yǎng)學生的團結協(xié)作能力和表達能力，教學過程中我們有意識地將一些思考題或項目以作業(yè)的形式讓學生以宿舍為單位，課下進行充分的討論和論證，然后每個宿舍推舉一個同學在課堂上進行表述．例如，在電磁學中，講解霍爾效應和電磁感應的內容后，我們布置的項目是用什么物理原理去測量磁場，并設計相應的實驗裝置，我們發(fā)現(xiàn)，學生學了有關的物理知識，如何去用，如何根據相應的物理原理設計實驗裝置，開始是很欠缺的，需要不斷引導和反復訓練．通過宿舍內同學之間的討論，同學們思考問題的不同方式，開闊了思路，增強同學之間團結協(xié)作能力，同時也鍛煉了表達能力．

5基于CDIO的教學模式改革

傳統(tǒng)的物理課側重培養(yǎng)學生掌握系統(tǒng)的基礎知識，往往忽略了培養(yǎng)學生在領導新產品和新系統(tǒng)的開發(fā)和運行上的能力，這也是CDIO改革希望達到的目標之一．傳統(tǒng)教學模式，重點放在被動的信息傳遞上，而沒有放在讓學生更多地從事操作、運用、分析和判斷概念上．加之課程概念抽象、公式繁雜，這樣的教學模式很難取得好的教學效果．傳統(tǒng)的普通物理實驗中驗證性實驗所占比例較大，與產品設計、企業(yè)生產等實際的工程環(huán)境幾乎沒有聯(lián)系，這使得學生在本來最方便獲取工程經驗的環(huán)節(jié)反而收獲甚少．此外，更重要的是沒能將個人能力、職業(yè)能力、素質、團隊工作和交流能力等一系列綜合能力的培養(yǎng)融于課程中．CDIO改革的三個總體目標是把學生培養(yǎng)成能夠掌握深厚的技術基礎知識；領導新產品和新系統(tǒng)的開發(fā)和運行；理解技術的研究與發(fā)展對社會的重要性和戰(zhàn)略影響．據此，“大學物理與實驗”課程體系改革必須考慮一體化課程的構建．制訂一體化課程計劃，首先向學生闡明該學科與其他學科知識的聯(lián)系，讓學生認識到物理知識與其他各種學科知識是相互支持的；其次在課程學習中，將個人的交流能力以及產品、過程和系統(tǒng)建造能力的培養(yǎng)看作這個課程計劃不可分割的一部分．無論理論教學還是實驗教學，目的是希望學生通過該課程的學習應學到相應的知識和具備一定的應用能力．理論教學不應該是簡單枯燥的“填鴨”，而應該是基于主動經驗學習方法的教與學．例如“大學物理及實驗”課程中關于光的波動性、光的波長、光的干涉、衍射等光的特性的學習，學生很難根據公式來深刻理解．但是如果我們采用以下過程，學生一定會有領悟．課前準備：教師提出與相應概念有關的一個典型工程案例，學生查找相關概念的資料；課上教師講授，學生分組討論或辯論；課后實踐：也可以自己設計實驗方案來驗證有關概念，最后才是學生做課后計算作業(yè)．該過程就是一個主動學習的過程，讓學生致力于對問題的思考和解決．這個認知的過程不僅有助于提升學生的學習能力，取得良好的學習效果，而且可以幫助學生培養(yǎng)批判性思維能力和養(yǎng)成終身學習能力．教學過程中把教學的重點放在物理原理和物理知識的應用上，簡化有關物理原理和公式的推導，精心設計有關的題目或項目，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新思維，強調在實際環(huán)境中制造產品和實現(xiàn)設計，讓學生有機會把所學到的理論知識和專業(yè)興趣聯(lián)系起來．例如讓學生設計測試方案，確定勻強磁場和交變磁場的實驗，該項目作為課程內實驗雖有相關內容，但學生必須了解同樣是測量磁場，不同性質的磁場，其測量方法是不同的，所用物理原理也不同，學生可以首先自主設計測試方案，以宿舍為單位進行交流和論證，然后到實驗室進行測試，最終上交書面報告．該報告并非只是測試結果，而是完整的方案解決報告．可以選擇項目成績好的學生制作PPT進行全班的交流．逐漸培養(yǎng)個人工程推理和解決問題的能力、系統(tǒng)思維能力、創(chuàng)造性思維能力以及人際交流等等．

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1.與中學物理教學的銜接

由于中學物理模塊化處理，學生學到的知識是不完整的，不同學校選學的內容不一樣，做過的實驗也不一樣。如此一來，有的學生沒學習到熱學、光學，有的沒學習到振動和波，有的沒學習到動量和近代物理知識。在中學，自習老師去輔導，有問題能及時得到解決；進入大學之后，物理學習更偏向抽象推導，依托強大的數(shù)學工具可以將研究進行得更深入，也更精確。在大學，老師對物理概念講解多，課堂知識密度大，低年級學生很不適應，導致實驗時，在理解實驗原理上感到困難，對實驗的重要性認識不夠，缺少基本的實驗操作技能，有的甚至連接簡單的線路都不會，只能是依葫蘆畫瓢地完成實驗報告。

2.大學物理實驗課和大學物理課在課程上的銜接

物理實驗從原來的物理課程中分離出來，形成了一門獨立的課程后，教學時間安排上與大學物理課不同步，大一下學期開始上實驗課，力、熱、電、光、近代物理各方面實驗全有。大學物理課還沒講到的知識可能在大學物理實驗課中就要用到，所以，在做實驗時難免會遇到一些新知識、新概念。這樣，老師講的就顯得多了，有點不像實驗課，這也導致學生對實驗課的不適應，加大了學生的認知難度，實驗時困難重重。

二、教學改進的幾點思考

1.大學物理實驗也要激發(fā)學生的學習興趣

其一，通過聯(lián)系生活實際，將本實驗的重要性告訴學生，可以激發(fā)學習興趣。教師在備課時應關注實驗在實際中的應用。比如，“用箱式電位差計測量熱電偶的溫差電動勢”，可以告訴學生，人們家里用的燃氣灶，其中有的電磁閥就是用溫差電動勢原理控制燃氣、及時報警的，簡單地講一下其工作原理。“RLC串聯(lián)電路的暫態(tài)過程研究”，一方面可以聯(lián)系供電設備中實際電路，當電源接通或斷開后的“瞬間”，這時電路中的電流或電壓可能出現(xiàn)過電壓或過電流的現(xiàn)象，如果不預先考慮到暫態(tài)過程中的過渡現(xiàn)象，電路元件便有損傷甚至毀壞的危險；另一方面，通過暫態(tài)過程的研究，還可以控制和利用過渡現(xiàn)象，如提高過渡的速度，可以獲得高電壓、大電流，起到延時等作用。“全息照相”，可以加進白光再現(xiàn)拍照，介紹生活中的全息防偽標識原理。“調相型磁通門實驗”，可以介紹磁通門測磁法在第二次世界大戰(zhàn)中被應用于探雷、探潛等方面，戰(zhàn)后被廣泛應用到地磁研究、地震預報研究等。這樣通過聯(lián)系生活實際進行教學會收到好的效果的。

其二，實驗課上要精講，多給學生操做和思考的時間培養(yǎng)興趣。教師要弄清學生做這個實驗的目的是什么，講解重點是什么。比如，“三線扭擺測轉動慣量”實驗，如果其教學目的是掌握測量原理和方法，訓練不確定度的計算，那么，其中公式的推導就不必細講，不要占用學生那么多的時間。如果老師還像教小學生那樣手把手地教學生怎么做實驗、怎么算不確定度，那么，學生只能模仿重復，而不會被激發(fā)興趣的。“吃人家嚼過的饃不香”，學生的興趣是在動手、動腦中培養(yǎng)起來的。

1.注重知識點的銜接，降低難度

大學物理與中學物理教學的銜接，是高校物理教師在大學低年級教學時必須面對的問題。但很多教師更多關注大學范圍的物理專題研究，而能夠深入了解中學物理教學內容的不多，對二者的銜接問題研究則更少。如果我們多一些關注中學物理教學內容是可以將二者的銜接問題處理好的。如“霍爾效應及其應用”實驗原理講解時，洛倫茲力的方向就可以用學生熟悉的左手定則加安培定則來判斷；“電表的改裝及其校準”“光電效應測普朗克常量”“受迫振動的研究”“惠斯通電橋測電阻”“示波器的使用”等實驗，可以多回顧中學做的實驗原理，讓學生感覺到大學物理與中學物理知識的銜接點及不同點。

2.課上多些探討，多些互動

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一大學物理實驗對于應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的作用和意義

1培養(yǎng)學生的問題意識

物理實驗是一門基礎實踐課程，能夠充分調動學生的各個器官。特別是在那些探索性、設計性的實驗過程中，往往產生很多意想不到的問題，學生在意識到這些問題之后，就會產生一種困惑、懷疑和探索求知的心理，學生會自發(fā)的進入一種強烈的問題情境中去，經過教師的適時引導和學生的積極思考及實驗小組的探討，學生會主動探索和解決所發(fā)現(xiàn)的問題，這正是創(chuàng)新精神所要形成的基礎必備素養(yǎng)。

2培養(yǎng)學生的實踐動手能力

這里所說的實踐動手能力主要是指掌握科學實驗的手段和方法，能夠在實驗中認真觀察，如實記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據，力求客觀準確和真實可靠，在實驗過程中能夠積極思考，勇于發(fā)現(xiàn)問題，并在教師的引導下對問題積極思考主動探索，不盲從、不輕信，追尋問題的答案和解決方法。物理實驗本身就是一門動手實踐課程，通過實驗的鍛煉，學生能夠持有科學的態(tài)度，運用科學的方法，有方向、有目標的尋求和探索真理。

3培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

首先，大學物理實驗尤其是以設計性為主的實驗，在實驗過程中引入了科學研究，打破了傳統(tǒng)教師、課堂、教材為中心的教學格局，創(chuàng)造了發(fā)揮個人創(chuàng)造意識的環(huán)境和氛圍，有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。再者，通過對相同實驗目標的不同探究體驗，引導學生從不同角度分析解決問題，培養(yǎng)其發(fā)散思維。實驗設計和探究過程中，注重學生的獨立思考，提高其思維的獨立性、靈活性和變通性，訓練他們的創(chuàng)新思維。最終，通過物理實驗的訓練，培養(yǎng)學生獲取信息、發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題、科學設計、團隊協(xié)作、組織管理和語言表達的能力，最終實現(xiàn)創(chuàng)新能力的發(fā)展和提高。

二大學物理實驗培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才的教學方法

當前，獨立學院的大學物理實驗教學往往是沿承母體院校的實驗教學體系，存在內容陳舊、教師中心學生機械重復試驗等現(xiàn)象，在實驗中，往往是學生按照教師和教材中規(guī)定的實驗步驟，按部就班的操作，這在很大程度上阻礙了學生動手能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高，是通過創(chuàng)新的教育教學活動得以實現(xiàn)的。要實現(xiàn)應用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標，需要從改革實驗內容、改進課堂教學方法、改變教學方式、引入先進手段、改進評價方式等方面對當前的大學物理實驗教學進行改革和創(chuàng)新。

1改革實驗內容，增大設計性實驗項目比重

傳統(tǒng)的物理實驗教學內容側重驗證性實驗，實驗結論往往是教材上學過的理論知識，學生的興趣不高。實驗教學中應該改變這種現(xiàn)狀，要結合物理學的發(fā)展方向，及時更新教學內容，增加當前實用性的新技能和新技術。另外，加大設計味性實驗的比重，把機械的驗證性實驗改造成探索性更強的設計性綜合性實驗。當然，實驗項目的設置上要注意符合學生的知識技能基礎，內容設置注重梯度性。比如學生做了“霍爾效應”的實驗后，讓學生利用霍爾效應制作磁控開關，做了“等厚干涉”實驗后，讓學生利用等厚干涉檢查表明粗糙程度等。在這些實驗之前，教師給出實驗要求，學生根據要求和目標分成實驗小組，進行資料查閱、制定實驗方案、選擇實驗器材、進行操作、完成實驗報告。在此過程中，教師要積極參與到小組實驗中去，適時地給予引導和幫助。通過這些新實驗項目，學生能夠把所學的理論知識和實驗技能進行靈活運用，大大提高了學生的實驗興趣，增強了學生發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力，鍛煉了學生的科學思維及創(chuàng)新思維。

2改進課堂教學方法，拓展學生思維

在大學物理實驗教學中，要激發(fā)學生實驗興趣，拓展學生思維，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，除了更新實驗設備，具備一定的硬件條件之外，實驗指導教師還要不斷的研究和探索新的教學方法，改變過去簡單陳述原理、演示實驗操作的做法。首先，實驗知識和原理的解釋要注意層層深入。如在講到“數(shù)字電壓表調零”時，可以通過以下幾個小問題進行層層講解：為什么要在“+”“-”兩端短路接地后調零？一般情況下，為什么熒光屏上顯示“0.001、0.002、0.003”等不為零的數(shù)據且不斷跳躍變化呢？針對實驗中常見的這些有趣現(xiàn)象，邊演示邊講解，層層深入，激發(fā)學生的興趣，挖掘學生的創(chuàng)新潛力。其次，講解要注重通俗易懂形象生動。非物理專業(yè)的大學物理實驗課程時間短任務重，學生的基礎相對薄弱，教師要簡單明了形象生動的講解，力求給學生留下更多的時間思索和探究。最后，要學會適時設疑，激發(fā)學生興趣和創(chuàng)造性思維。教師可以利用教材中的難點設疑，如在“鋼絲楊氏模量的測定”這一實驗中，給出問題：在直徑為0.5mm的金屬絲下懸掛1kg的物體，鋼絲長度會有細微的變化，怎么測量這種變化？還要注意在實驗中引導學生發(fā)現(xiàn)和提出問題。如有的學生在“等厚干涉”實驗中會提出這樣一個問題：光從光疏介質射向光密介質的時候，為什么只有垂直或者掠射才會產生半波損失，其他情況如何呢？在學生有這些疑惑時，教師要及時引導學生參閱有關書籍，解決這些疑惑。

3改革實驗教學方式，實施開放式實驗教學

除了常規(guī)的實驗課堂教學之外，可以開展大學物理實驗室開放，實現(xiàn)時間、設備資源及教學方法和手段的開放。在常規(guī)的實驗課堂時間外，由學生預約登記，合理安排實驗時間。學生每項實驗的時間長短上也不做限制，讓他們根據自己的實際情況和實驗項目難度進行實驗，以加強其實驗技能的訓練和便于實驗探究的充分性。另外，開放實驗設備資源，一方面便于提升學生的實驗課預習效果，讓學生對照實驗器材進行預習比傳統(tǒng)對照課本進行預習的效果要好得多，便于他們充分了解各種實驗器材的功能和使用方法，大大提高了課堂實驗效率。另一方面，有助于培養(yǎng)學生對物理實驗的興趣，實驗室開放過程中，便于學生大膽嘗試，實驗技術人員或指導教師主要起到引導作用，變授之以魚為授之以漁，放手讓學生去探索，鼓勵他們多嘗試，從多種嘗試所出現(xiàn)的各種現(xiàn)象或故障入手，啟發(fā)學生積極思考，分析和解答所見到現(xiàn)象的原因，得出正確的實驗結論。

4引入先進教育技術，豐富大學物理實驗內容

隨著科技的進步和時代的發(fā)展，現(xiàn)代物理實驗逐步與先進的科學技術接軌，因此，教學中要注重將現(xiàn)代技術的成果滲透到實驗教學中去。如將光纖技術、磁共振技術、傳感器技術等應用到物理實驗中，將多功能數(shù)顯卡尺、CCD圖像采集等現(xiàn)代化一起引入實驗教學，提升物理實驗室的現(xiàn)代感，提高學生對新知識和新技術的適應能力和創(chuàng)造力。另外，為充分發(fā)揮有限實驗資源的教育作用、節(jié)約教學成本和讓學生接觸更多的實驗，開拓視野，必須在物理實驗教學中引進和運用現(xiàn)代教育技術手段，如幻燈機、實物投影儀、CAI、計算機仿真實驗、網絡等等。通過計算機仿真軟件，讓學生在虛擬的環(huán)境中接觸更多的現(xiàn)代化設備和科學實驗方法，能夠大大的開闊視野和思維，提高學生的綜合能力。

5改進評價方法，促進學生實踐創(chuàng)新能力提高

大學物理實驗課程是一門操作性很強的基礎實踐課程，不能單以期末考試成績作為對課程掌握程度的判定標準。在課程評價上要加大平時成績的比例，平時成績中對學生實驗能力的評價既要重視實驗結果的正確與否，更要重視學生參與實驗的過程，對學生動手、動腦、思維、設計、查閱文獻等各種能力的考查都要考慮在內。對于實驗過程中，能夠獨立提出創(chuàng)新實驗方法或有獨特見解的學生要給予附加分值，給出較高評價。期末考試既要包括科學實驗理論知識的考量，更要重視動手操作能力和創(chuàng)新能力的考察。讓學生獨立完成本學期曾做過的一個實驗項目，或者分組合作完成一個實驗項目的設計，等等。

總之，為社會培養(yǎng)出更多應用型創(chuàng)新人才，提高學校的人才培養(yǎng)質量，我們的大學物理實驗教學必須進行教學內容、方法方式的改革，采用創(chuàng)新的教育教學方法。在教學中充分發(fā)揮學生的主體地位，加強教師對學生的引導，不斷聚焦學生的注意力，鼓勵學生發(fā)現(xiàn)、提出、探索和解決新問題，不斷啟發(fā)和激活學生的好奇心和創(chuàng)新思維，全面提高學生的綜合能力，提高物理實驗教學對學校應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)和服務社會的貢獻度。

參考文獻

[1]姚列明，霍中生，李業(yè)鳳.研究性物理實驗教學與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索，2011（3）.

[2]胡成華，史玲娜.大學物理實驗教學創(chuàng)新模式的探索與實踐[J].物理與工程，2012（1）.