基于科学推理的科学探究——以“探究安培力方向”为例

科学推理能力的培养越来越受到人们的关注,科学探究过程为提升学生的科学推理能力提供了条件.基于论证驱动的科学探究过程,提出了提升学生科学推理能力的实施路径,并给出了“探究安培力的方向”实验教学案例,从而为教师提升学生的科学推理能力提供借鉴.

浅谈安培环路定理的使用

通过应用安培环路定理求解了有限长载流直导线的磁感应强度,说明了“有限长度”的数学条件和物理背景.从麦克斯韦方程的积分形式和微分形式,讨论了安培环路定理的使用场景,阐明了非对称电流密度分布情况下求解稳恒磁场的基本思想——边界条件确定磁场,并拓展至应用高斯定理求解非对称电荷密度分布静电场问题.

采用安培力与偏振法测量杨氏模量

基于杨氏模量的测量原理,设计并搭建了新的实验装置.利用导电线圈对待测钢丝产生应力,采用偏振法测量相应的应变,测得钢丝的杨氏模量为(2.22±0.15)×10^(11)N/m^(2).测量装置小型化、精度高、易操作,并具有力、光、电、磁等多模块的知识整合,可以作为大学物理实验教学中的综合性探究实验.

PBL教学模式在物理实验教学中的应用——以“探究安培力的大小”为例

以PBL教学模式为指导,利用DISLab创新实验进行“探究安培力大小”的教学,实现定性实验到定量实验的突破,激发学生进行科学探究的内驱力,帮助学生更加深刻地理解和把握物理概念和规律。

自制安培力方向演示仪

从实现完备的实验器材、有对比度的实验现象以及便捷的操作方式入手,对“安培力的方向”传统实验进行改进。改进后的教具,具有原理易懂、材料易得、效果明显、操作简单等优势,能有效帮助教师增强实验演示效果,提高教学效率。

基于学习进阶层级模型的任务驱动教学——以“安培力教学”为例

本文以学习进阶发展层级模型为理论支架划分教学目标,采用任务驱动教学方法驱动学生通过解决核心任务实现生成式学习.以“安培力”为教学案例,在原有演示实验基础上衍生出逐级进阶的探究和设计任务,促使学生在完成任务的过程中发现问题,整合各单元相关知识解决问题,最终实现下位概念到核心概念的转化.通过展示实际案例,描述一种基于学习进阶发展层级模型的任务驱动教学设计方案,为任务驱动结合学习进阶应用于教学实践提供参考,并给出实践过程中的一些建议.

离子色谱-脉冲安培法测定空气中微量硫化氢

硫化氢(H_(2)S)是无色有毒气体,低浓度即有臭鸡蛋气味,浓度足够高时会麻痹嗅觉神经反而不易被察觉,人体长时间接触H_(2)S会使呼吸系统和中枢神经等受到严重损害。低浓度硫化氢可用离子色谱法检测,针对现有方法存在的问题,本文建立了一种准确、高效测定微量硫化氢气体的被动采样-离子色谱-脉冲安培定量分析方法。该法使用经典的IonPac AS7(250 mm×4 mm)阴离子交换色谱柱,并采用新型氢氧化钠-草酸钠淋洗液组合替代传统方法中氢氧化钠-乙酸钠淋洗液组合,优化脉冲安培检测电位参数,实现了低浓度硫化物的检测;探究提取稳定液的种类和含量对硫化物稳定性的影响,建立了硫化物的最佳保存条件。实验结果表明,硫化物在10~3000μg/L的范围内线性关系良好(相关系数r^(2)>0.999),检出限(S/N=3)和定量限(S/N=10)分别为1.53μg/L和5.10μg/L,保留时间和峰面积的相对标准偏差(RSD)均小于0.2%(n=6)。改进后方法稳定性好,操作要求低,硫化物峰形更为对称,基线噪声显著降低,且淋洗液试剂成本只有原来的10%,更适用于实际样品中低浓度硫化物的检测。采用250 mmol/L氢氧化钠-0.8%(质量分数)乙二胺四乙酸二钠稳定液可使硫化物稳定保存10 h以上,提高了回收率,使大批量、长时间检测更具可靠性。将新建立的方法应用于学校垃圾处理站附近空气中硫化氢含量的测定,检测结果均未超过国家规定限值,此法可满足硫化氢气体相关鉴定检测工作的要求。

圆电流在非均匀磁场中所受的安培力

给出了计算圆电流在非均匀磁场中所受的安培力的两种方法:换元积分法和复变函数法,对教师在教学中处理有关的积分问题以及培养学生的计算能力有一定指导意义.

对安培力与洛伦兹力的关系的探讨

安培力和洛伦兹力是不同的物理概念,它们既有联系又有区别。通过对二者数学关系的推导,在做功问题上的矛盾的讨论,利用霍尔效应对其机理的分析,进一步论证了安培力与洛伦兹力在宏观和微观上的联系,以加深对这两个基本概念的理解。

高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法测定吸附无细胞百(三组分)白破灭活脊髓灰质炎和b型流感嗜血杆菌(结合)联合疫苗的多糖含量

目的 采用高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法测定吸附无细胞百(三组分)白破灭活脊髓灰质炎和b型流感嗜血杆菌(结合)联合疫苗(以下简称DTac P-s IPV-Hib)中多糖含量,并对方法进行验证。方法 在1 ml样品中加入0.02 g柠檬酸钠,振荡混匀后,置于37℃保温24 h,4000×g离心5 min收集上清液,稀释后加入6 mol/L盐酸,100℃下加热2 h,冰浴10 min后加入0.8 ml氢氧化钠(1 mol/L)溶液用于终止酸水解。采用高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法根据检测信号峰面积计算对应水解荚膜多糖(PRP)含量,通过PRP占多糖含量干重的41.3%计算出总的多糖含量。结果 核糖醇参考品浓度在0.1~1.5μg/ml范围内标准曲线r2>0.99,检测下限可达10ng/ml。核糖醇加标回收率均在95%~105%;对高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法检测多糖的重复性和中间精密度进行验证,相对标准偏差(RSD)均小于5%,方法专属性和耐用性良好。结论 使用柠檬酸钠作为解吸附剂,与高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法相结合可用于DTac P-s IPV-Hib中Hib多糖的含量检测,为产品的质量控制和稳定性研究提供参考。

巧设实验 突破难点——以人教版“安培力方向”教学设计为例

安培力方向是安培力教学的难点,本文针对人教版教材“安培力方向”教学设计,利用几件简易的自制教具,通过精心设计实验,把学生的思维不断引向深入,使学生深刻理解左手定则,有效突破“安培力方向”这一教学难点,促进学科核心素养的落实.

利用“安培定则”作图面面观

利用安培定则可以判断通电螺线管的磁极,也可以判断电流方向及电源的正负极,对于此类作图一定要抓住“四向同一”及安培定则的使用,已知其中两个要素即可确定其他要素.对于电磁作图应做到仔细、规范、美观、科学等,要具备作图的科学素养.

论安培力与洛伦兹力的关联性

安培力和洛伦兹力作为最为常见的两种电磁力,关于它们之间的联系,以及安培力的微观本质在传统的研究当中形成的多种观点,比如“碰撞传递效应理论”“霍尔电场”“正离子受力机制”等。这些观点都存在着一些不能自洽的局限性,甚至本身都是一种错误,这也就使得对于安培力和洛伦兹力的关联性仍然具有讨论的价值。随着时代科技的不断发展,人类对于微观本质的探索也在持续推进。主要通过对传统观念下的安培力本质观点的阐述以及对其提出疑问,然后以较为简便的理解方式及推导关系得出安培力与洛伦兹力的联系。

亚安培南西司他丁联合莫西沙星联用治疗老年重症肺炎的价值

观察对重症肺炎老年患者实施两种药物治疗的效果。方法 通过电脑随机分组法对我们医院就诊的50例老年重症肺炎患者(2022年9月-2023年11月)分成2组,分别实施的是亚胺培南西司他丁注射治疗、加用莫西沙星,对比两组。结果 两组的PCT、hs-CRP、治疗优良率、WBC、症状缓解时间差异很大(P<0.05);而两组不良反应发生率没有差异(P>0.05)。结论 对老年重症肺炎患者实施莫西沙星、亚安培南西司他丁治疗的效果很搞,对患者的各种症状起到控制和缓解的作用,还可以稳定患者的血清学指标,而且不会增加药物不良反应症状。

以“安培环路定理”为例谈大学物理“SEFDS”教学模式

“SEFDS”教学模式是聚焦“新工科”人才培养需求,以学生为中心,注重学生知识的参与度、知识体系的生成过程与产出,注重对学生的自学能力、创新能力、应用能力的培养与锻炼。文章以“安培环路定理”为例,探讨该教学模式在教学实践中的应用.

离子色谱-脉冲积分安培法同时测定甘薯中10种可溶性糖组分

为建立离子色谱-脉冲积分安培法(IC-PAD)同时检测提取液中10种可溶性糖组分(葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖、阿拉伯糖、蔗糖、麦芽糖、棉子糖和水苏糖)的方法,通过80%乙醇水溶液低温超声振荡对甘薯粉样品进行提取,以Thermo Dionex Carbo Pac PA20(3 mm×150 mm)阴离子交换色谱柱为分析柱,以Carbo Pac PA20(3 mm×50 mm)为保护柱,以不同浓度的NaOH、CH3COONa组合淋洗液进行梯度淋洗分离,柱温30℃,进样体积10μL,采用离子色谱-脉冲积分安培方法检测。结果表明:6种单糖线性范围0.02~10 mg/L,其它4种糖线性范围为0.02~20 mg/L,10种糖组分加标回收率94.5%~106.5%,相对标准偏差0.57%~1.89%。本方法线性范围广、操作简单、分析速度快、灵敏度高,重现性好,可用于对甘薯提取液中多种可溶性糖组分的同时测定。利用本方法对实际样品的测定结果表明,不同干燥方式对甘薯可溶性糖含量的影响不同,与冷冻干燥相比,热风干燥增加了甘薯样品中可溶性糖含量,还促进了其它糖分转化生成棉子糖和水苏糖两种功能性低聚糖。

自制安培力定量探究仪

定量探究安培力的大小是普通高中物理重要内容.利用手提秤改装微力传感器测量安培力大小,制作专用电路板,借助数字电流表准确测量电流值,通过自制不同磁场强度的磁铁组来改变磁场强度,设计快速改变并读取磁场与电流的夹角数据结构,用来探究安培力大小与长度、电流大小、磁场强度及电流方向和磁场方向夹角的关系.

亚安培南西司他丁与莫西沙星联用治疗老年重症肺炎的临床效果

目的 研究亚安培南、西司他丁与莫西沙星这一联合治疗方案对老年重症肺炎患者进行治疗的效果,以进一步提升临床治疗疗效。方法 试验选取了2019年1月至2019年12月收治的老年重症肺炎患者作为研究的对象。通过回顾式分析对68例患者采用数字随机分组法,以公平性开展为前提进行分组调查。对照组患者采用常规抗生素治疗措施,观察组则为亚安培南、西司他丁与莫西沙星联合方案,分析应用成效和治疗安全性。结果 从治疗质量上看,观察组患者的治疗总有效率为91.18%,对照组为79.41%,组间对比差异较为显著,具有统计学意义(P <0.05)。与此同时,在住院时间上,观察组用时为(10.20±3.10)d,对照组则为(15.60±4.20)d,差异具有统计学意义(P <0.05)。此外,对比了患者的肝肾功能的变化情况,即在治疗后观察组患者的丙氨酸氨基转移酶和血肌酐水平分别为(34.49±6.55)U/L和(81.45±16.14)μmol/L,而对照组患者则为(33.85±5.42)U/L和(82.49±15.49)μmol/L,差异不具有统计学意义(P> 0.05)。在白细胞计数、血清C反应蛋白以及降钙素原指标的统计上,观察组患者的改善效果优于对照组,对比差异显著(P <0.05)。最后,在不良反应事件的调查上,观察组患者的发生率为2.94%(1/34),明显优于对照组的8.82%(3/34),差异具有统计学意义(P <0.05)。结论 采用亚安培南、西司他丁与莫西沙星联合方案用药后,药物肺组织穿透能力及抗菌活性强,并具有抗菌谱广的优势,生物利用率高,对于患者而言可以促使其快速的达到血药浓度的稳定状态,不仅半衰期长,还具有药效持久的优势,故而联合用药的应用效果显著。而且,采用亚安培南、西司他丁与莫西沙星联合方案对老年重症肺炎患者的病情改善具有积极作用,还能够控制不良反应,进一步提升治疗安全性,值得临床推广应用。

高效阴离子离子色谱-脉冲安培法测定食品中透明质酸钠含量

基于高效阴离子离子色谱-脉冲安培法,建立一种测定食品中透明质酸钠含量检测的新方法。结果表明:该方法在质量浓度为1~50 mg/L内具有良好的线性关系,R^(2)=0.9996。采用此方法对巧克力、饮料样品进行加标回收试验,回收率均在86.0%~120.0%,RSD在1.5%~3.9%之间,证明该方法精密度和准确度较高。检出限为3.2μg/kg,定量限为10μg/kg,能满足食品中透明质酸检测分析要求。

数字化技术下提高物理实验教学的有效性研究——以“测量安培力”为例

现行教材对安培力的测量讲解,大多停留在定性描述的层面,缺乏实验操作的支撑。利用数字化技术突破安培力不可定量测出的困境,能有效证明通电直导线所受安培力大小与电流和磁场方向的夹角为正弦关系。数字化技术下的物理实验提高了学生的探究能力,有利于学生的物理核心素养培养,也提高了物理实验教学的有效性。