实验设计方案

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实验设计方案 篇1

一、霍尔效应实验设计方案

电子从电子枪加热发射而出,经加速电压加速,穿过极板射向荧屏。这个过程产生霍尔效应中所需的工作电流。在无外磁场的情况下,观察亮点的移动情况,测量霍尔电压;在极板处加上垂直于电子束及极板方向的磁场,电子束因此受到洛伦兹力而偏转,在极板积聚,产生电压,测量得霍尔电压UH;除去磁场,观察荧光屏上亮点位置移动情况,待位置稳定后,测量此时电压。

二、霍尔效应实验的实现步骤及实验检验实验步骤

将磁铁和示波管组装在一起,提供磁场;连接外电路开关,打开电源,开始实验;调整聚焦及亮度,使亮点集中到荧光屏中央,测量霍尔电压;加载磁场,测量极板处磁感应强度B,观察荧光屏亮点移动情况;稳定后,测量霍尔电压UH;除去磁场,观察亮点移动情况,测量霍尔电压。实验结果与现象分析实验数据分析在X偏转板处所加磁场的磁感应强度B为0.00017T,示波管内部是固定结构,为使示波管正常工作,对电源供给有一定要求,可分析出加速电压UO为阴极K与第二栅极G2之间的电压,约为1000V(因为实验时G2电位可调范围为±100V,实际加速电压为900V至1100V)。示波器内X偏转板之间的距离(由于在透明的真空壳体内不能准确测量,目测为1cm)约为0.01m。将示波器的亮度调大,所测电压逐渐增大;当亮度调节到最大时(输入电压约为900V至1100V),所测霍尔电压达到最大值33.8V。理论上,电子经加速电压加速后,亮点在荧光屏上迅速向上偏移,这个过程时间极短。这是受洛伦兹力作用,使电子束向上偏转。由于偏转极板两侧电荷积聚,产生霍尔电压,电子束同时受电场力和洛伦兹力作用平衡。但是由于对于此时电子速度,极板长度不可忽略,所以电子束相对中央位置发生偏转。过3min,待稳定后,再除去磁场,如图5。亮点迅速移动到下方,这是由于磁感应强度为零,霍尔效应消失。这个过程是极短的。这些现象都符合霍尔效应,所以本实验成功验证了霍尔效应。

三、结语

本文所设计的霍尔效应实验利用电子枪作为电子发射装置,讨论从阴极发射出的电子经过磁场时产生的霍尔效应现象。从荧光屏上电子的.亮度变化可以推断出从通过控制光栅中心小孔的电子密度(电子数目)增减;通过观察荧光屏上亮点的移动情况,得到霍尔效应内部的平衡过程;并根据测量X极板上的霍尔电压判断霍尔效应现象的明显程度。相比于传统的霍尔效应实验,本实验仪器最大特点就是实验过程动态可知、实验结果直观易得。通过荧光屏上的亮点亮度变化可以得知电子束密度增减,亦即电流强弱;两极板电压可以直接测量得霍尔电压;通过观察亮点在荧光屏上移动情况,可得知霍尔效应内部电子受力平衡过程。因此本实验可以让学生更加清楚地理解霍尔效应的过程和本质。另外本文所设计的霍尔效应实验,由于仪器由示波管简单改装而来,所以制作容易,操作简便,成本低、互换性强,适合学生实验。

实验设计方案 篇2

一、研究问题:

任务驱动教学法在中学信息技术课程教学中的应用对提高学生综合技能的作用

二、实验处理:

比较实验:普通班与实验班的比较

等组实验:普通班与实验班的比较

三、实验变量

1、实验自变量

x=任务驱动教学法在中学信息技术课程中的'运用

2、实验因变量

Y1=获取信息的能力

y2=合作学习的能力

Y3=评价信息的能力

Y4=认知反思能力

Y5=自我评价能力

3、干扰变量及其控制

干扰变量:

(1)学生的信息技术素养和技术水平不同

(2)任务设计和任务使用的合理性和正确性驱动教学过程。

(3)学生及其能力的变化和发展对这五种能力的影响。

干扰变量的控制:

(1)为了确保信息技术课程教学效果的提高是由于采用任务驱动的教学方法,而不是其他因素,本实验研究过程中采用了等组比较实验。

(2)为避免任务驱动教学中任务设计不合理对实验效果的影响,教学设计专家、学科带头人和学生在实验前应论证设计任务的合理性,以确保任务的合理性。

(3)为了减少其他因素对教学效果的影响,首先调查分析学生的基本学习能力、信息素养、计算机技术水平等因素,预测分析其他教学方法在教学中的应用效果,最后研究并消除教学效果。

四、测试程序设计

1、本实验假设

(1)任务驱动教学法对提高学生获取信息的能力有显著影响

(2)任务驱动教学法对提高学生的合作学习能力有显著影响

(3)任务驱动教学法对提高信息评价有显著作用

(4)任务驱动教学法对提高反思和认知能力有显著作用

(5)任务驱动教学法对提高信息评价能力有显著作用自我评价

2、实验对象

选择班级

实验设计方案 篇3

一.实验目的

1、学习从土壤中分离、纯化微生物的原理与方法。

2、学习、掌握微生物的鉴定方法。

3、对提取的土样进行微生物的分离、纯化培养,并进行简单的形态鉴定

4、对简单鉴定后的微生物进行生理生化鉴定并由鉴定结果查伯杰氏手册以确定分离出微生物的品种。

二.实验原理

α-淀粉酶是一种液化型淀粉酶,它的产生菌芽孢杆菌,广泛分布于自然界,尤其是在含有淀粉类物质的土壤等样品中。

从自然界筛选菌种的具体做法,大致可以分成以下四个步骤:采样、增殖培养、纯种分离和性能测定。

1、采样:即采集含菌的样品

采集含菌样品前应调查研究一下自己打算筛选的微生物在哪些地方分布最多,然后才可着手做各项具体工作。在土壤中几乎各种微生物都可以找到,因而土壤可说是微生物的大本营。在土壤中,数量最多的当推细菌,其次是放线菌,第三霉菌,酵母菌最少。除土壤以外,其他各类物体上都有相应的占优势生长的微生物。例如枯枝、烂叶、腐土和朽木中纤维素分解菌较多,厨房土壤、面粉加工厂和菜园土壤中淀粉的分解菌较多,果实、蜜饯表面酵母菌较多;蔬菜牛奶中乳酸菌较多,油田、炼油厂附近的土壤中石油分解菌较多等。

2、增殖培养(又称丰富培养)

增殖培养就是在所采集的土壤等含菌样品中加入某些物质,并创造一些有利于待分离微生物生长的`其他条件,使能分解利用这类物质的微生物大量繁殖,从而便于我们从其中分离到这类微生物。因此,增殖培养事实上是选择性培养基的一种实际应用。

3、纯种分离

在生产实践中,一般都应用纯种微生物进行生产。通过上述的增殖培养只能说我们要分离的微生物从数量上的劣势转变为优势,从而提高了筛选的效率,但是要得到纯种微生物就必须进行纯种分离。

纯种分离的方法很多,主要有:平板划线分离法、稀释分离法、单孢子或单细胞分离法、菌丝尖端切割法等。

三.实验材料

1、器材:

小铁铲和无菌纸或袋、培养皿、载玻片、盖玻片、普通光学显微镜、量筒、滴管、吸水纸、无菌水试管(每支4.5mL水)、烧杯、三角瓶、电炉、玻璃棒、接种环、镊子、搪瓷杯、恒温培养箱、高温灭菌锅、移液枪(枪头)、天平、滤纸、pH试纸等。2、试剂:

配制牛肉膏蛋白胨培养基的原料(牛肉膏、NaCl、琼脂、蛋白胨)、Lugol氏碘液、0.2%可溶性淀粉液、结晶紫染液、番红染液、碘液、95%乙醇、0.5%番红水染液、无菌水等。3、土样:取自桂林师专1栋宿舍楼后面土壤,地下10cm左右。

四.实验方法步骤

1、采集土样带上小铁铲和无菌袋到土豆地采集较细碎土壤

2、样品稀释在无菌纸上称取样品1g,放入100mL无菌水的三角瓶中,手摇10分钟使土和水充分混合。用1mL无菌吸管吸取0.5mL注入4.5mL无菌水试管中,梯度稀释至10。

3、分离用稀释样品的同支吸管分别依次从10、10、10样品稀释液中,吸取lmL,注入无菌培养皿中,然后倒入灭菌并融化冷至50℃左右的固体培养基,小心摇动冷凝后,倒置于37℃温箱中培养48小时。培养基的配制—称取蛋白胨1.0g;NaCl0.5g;牛肉膏0.3g;琼脂1.5g;pH6.4左右;100ml水定容。

4、初步鉴定对多种菌进行形态特征的观察、简单染色、革兰氏染色以及芽孢染色观察,记录结果。

5、α-淀粉酶鉴定

6、1)实验原理:

细菌能否产生α-淀粉酶主要依据是鉴定有能否分解淀粉。α-淀粉酶该酶可以把淀粉分解,因淀粉遇碘变蓝色,如菌落周围有无色圈,说明该菌能分解淀粉

2)步骤:

将培养的的各种待测菌种接种在含有0.2%淀粉液的牛肉膏蛋白胨培养基中,培养基的配制—称取蛋白胨1.0g;NaCl0.5g;牛肉膏0.3g;可溶性淀粉0.2g;琼脂1.5g;pH6.4左右;100ml水定容(注:先将可溶性淀粉加少量蒸馏水调成糊状,再加到溶化好的培养基中,调匀),倒置于37℃温箱中培养18-24小时后,取出平板,向皿中注入l滴Lugol氏碘液,因淀粉遇碘变蓝色,如菌落周围有无色圈,说明该菌能分解淀粉。

8、纯化从平板上选取淀粉水解圈直径与菌落直径之比较大的菌落,用接种环沾取少量培养物至斜

面上,并进行2-3次划线分离,挑取单菌落至斜面上,培养后观察菌苔生长情况并镜检验证为纯培养。

四.实验结果

五.个人总结

1、在分离实验中,原土样的10-3g/mL浓度中得到5种不同的能够分解淀粉的菌落,经初步淀粉酶实验,1号菌的淀粉分解圈大,2号、3号、4号次之,5号最小。

2、在淀粉酶试验中,3号培养基感染杂菌,出现不同菌落,故后面不再对其处理;其它菌种均得到较纯的单菌落,淀粉酶实验结果不变,与上面相同。

3、各种菌落的革兰氏染色中大部分为阳性,菌体形态多为椭圆形趋于杆状,只有4号菌为阴性;5号菌菌落难以挑故过没能进行染色。

4、1号、2号、4号经划线纯化均得到单菌落,5号菌没能划出单菌落;综合分析可以判定,1号菌即为优良的淀粉酶产生菌,即为枯草芽孢杆菌。

5、本次实验遇到一件让人颇为尴尬的事情,那就是实验所用酒精灯的酒精被煤油替换,连消毒棉也是煤油的,因为使用煤油产生大量的黑烟,导致大量颗粒吸附在实验器具上,其气味也难以忍受,故在实际操作中减少了使用,引起带来的影响尚不明确。

实验设计方案 篇4

小挠度曲线算例

编程代码:

clear

x=[0 400 800 1200 1600 20xx 2400 2800 3060];

y=[0 130 232.6 320.4 348 389 329.4 165 0];

n=length(x);

dy(1)=0.361;

dy(n)=-0.673;

%求解系数c(i)

for i=1:n-1

m(i)=(y(i+1)-y(i))/(x(i+1)-x(i));

end

a(1)=0.5;

b(1)=(m(1)-dy(1))/(2*(x(2)-x(1)));

for i=2:n-1;

fff=2*(x(i+1)-x(i-1))-a(i-1)*(x(i)-x(i-1));

a(i)=(x(i+1)-x(i))/fff;

b(i)=(m(i)-m(i-1)-(x(i)-x(i-1))*b(i-1))/fff;

end

for i=(n-1):-1:1

a(n)=0;

c(n)=(dy(n)-m(n-1)-(x(n)-x(n-1))*b(n-1))/(2-a(n-1))/(x(n)-x(n-1));

b(n)=c(n);

c(i)=b(i)-a(i)*c(i+1);

end

c

x1=0:1:3060;

y1(1)=y(1);

y1(3061)=y(n);

for j=1:1:3059

x1(j+1)=x1(j)+1;

end

for i=1:1:n-1;

i=1;

for j=2:1:3060

if (x1(j)-x(i))*(x1(j)-x(i+1))>0;

i=i+1;

end

t=c(i)*(2*x(i+1)-x1(j)-x(i))+c(i+1)*(x(i+1)+x1(j)-2*x(i));

y1(j)=y(i)+m(i)*(x1(j)-x(i))-((x(i+1)-x1(j))*(x1(j)-x(i)))/(x(i+1)-x(

i))*t;

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