“磁性液体表观密度的实验研究”工作总结质量工程

1、普通物理实验课程三段式中研究性实验阶段部分内容普通物理实验课程，结合地方大学的实际情况，打破了传统的“力、热、电、光、原”课程体系，把整个实验教学过程分成三个阶段：基础性实验阶段、提高性实验阶段、研究性实验阶段。“三段式”课程体系和在研究性阶段实施的“四程序”教学模式，符合学生的认知规律，使能力培养的教学目标真正得以实现。科教结合创新性实验项目简介 磁性液体表观密度的实验研究该实验项目是普通物理实验课程第三阶段“创新性”实验项目，是中心科教结合的产物。利用磁性液体表观密度受磁场梯度影响而分布的非均匀性，发明了“磁流体表观密度测量仪”，该仪器能测量出磁场中磁性液体同一液层和不同液层的表观密度与变

2、化磁场之间的实验规律。实验现象明显，能增加学生新奇感，能启迪学生创新思维，起到了培养学生科学素质和创新能力的作用。国家级专家评价：“该仪器是比较成功的物理实验仪器，已获国家发明专利，在高等学校基础物理实验中有广泛的推广价值。” 该创新性实验项目于2006年5月17日作为全校公开课讲授，讲者采用实物投影仪将处于磁场中磁性液体表观密度改变的过程直观的展示在屏幕上，引起同学思考；采用动画模拟磁场中纳米磁性颗粒微观运动的状态，定性解释磁性液体表观密度变化的原因；采用视频录像，感知磁性液体受磁场控制整体移动的宏观现象。并给同学设置三种供选择的测试手段和测试样品，点睛式启迪同学通过查找资料构建磁性液体表观

3、密度的测试方案，根据选择搭建不同的测试系统，检验同学经过前两个阶段的训练探索未知领域的创新能力。学生做完这个实验，曾以第一作者在省级刊物发表相关方面论文3篇，并在此基础上进行拓展，申报辽宁省“挑战杯”第五届大赛，获省级一等奖。磁性液体表观密度测量仪获国家发明专利磁性液体表观密度的实验研究仪器简介图1是一台结合科研成果研制的磁性液体表观密度测量仪。它由单臂天平、电磁铁、量筒和深度标尺构成，通过改变励磁电流或高度来改变磁场梯度，通过调整单臂天平平衡来获得实验数据，做出实验曲线。图1图2是一台磁天平，通过改变励磁电流来改变磁场，用高精度的电子天平来测量不同磁场中磁性液体表观质量的微小变化，最后做出规

4、律曲线。图2图3是新进的测试液体表面张力系数 的力敏传感器实验装置。将该装置的传感器部分嫁接到自制的磁性液体表观密度测量仪上，构建新的测量系统。通过力敏传感器可以将磁性液体浮力的微小变化转化为易观察的电压信号。图3进入基础物理实验中心，网址：点击多媒体课件、视频。设计性实验项目简介球-球碰撞的实验研究该实验项目是普通物理实验课程第三阶段“设计性”实验项目之一，是中心科教结合的实验项目之一。通过球球碰撞实验可加深学生对动、势能相互转换，能量守恒，球碰撞时能量的损失及物体碰撞过程的理解、认识，利用改变位能柱不同高度点、使用测角仪对整个过程的能量损失进行定量分析，从而使学生更加深入地了解力学原理，并

5、提高分析问题，解决问题的能力。依托该实验所制作的“多功能球-球碰撞实验仪”，提供了研究碰撞过程中不同环节实验规律、特点的平台。本仪器的特点是耐受性能好、操作简单、实验内容多、直观性强，提高了学生的学习兴趣。通过学生独立设计方案、自主解决实际问题的过程，增加了学生的理解能力，提高了学习效率。实现了提高学生科学素质和创新意识的目标。该仪器已获得国家实用新型专利。 多功能球-球碰撞实验仪 国家实用新型专利 设计性实验项目简介热敏电阻温度计的设计安装和使用 该实验项目是普通物理实验课程第三阶段“设计性”实验项目，是中心教师从企业生产实际提取其中的物理原理，利用一负温度系数热敏电阻随温度变化的特性规律（

6、作为温度传感转换器件），结合运用直流电桥原理设计并调试安装一台可直接量化测量在一定温度范围（上限温度和下限温度）内的任一温度值。学生在接受物理实验课程第一阶段“自组惠斯通电桥”和第二阶段“铜电阻、热敏电阻的温度特性”实验训练之后进行的研究性实验。该实验是由“平衡电桥”延伸至“非平衡电桥”，由第一阶段延伸至第二阶段，学生通过前面实验的知识积累，设计一台温度计，并进行组装、调试和校验，然后利用自己设计好的温度计测温。该仪器将一台“企业仪表的设计、制造和使用”过程展示在一堂课的教学过程中，将传授知识与培养学生创新意识相融合，要求学生不仅要拿出正确的数据，还要拿出合格的产品。做完实验学生非常有成就感。

7、该仪器已获国家实用新型专利，并辐射到省内外相关院校。热敏电阻温度计专利证书 热敏电阻温度计样机设计性实验项目简介温度控制电路实验该实验项目是普通物理实验课程第三阶段“设计性”实验项目，是中心教师结合生活实际提练出的具有设计性内容的实验项目。经过多年实验，反复完善，最后形成小型规范的教学仪器。利用该仪器进行实验时，要求学生要深入了解保温式自动电饭锅的工作原理，对温控电路的设计思想有一定感性认识，学生能独立设计出温度控制电路，并用所给出的器件连接出温控电路，完成实验，还能对电饭锅的常见故障做出诊断。该仪器具有过热过流保护，过温报警等功能，实验安全可靠。由于该实验项目所作内容学生熟悉，贴近生活，能激发学生的兴趣，学生