义务教育阶段物理实验方法研究及其启示

为了更好地开展义务教育阶段物理实验教学,对物理实验方法进行了研究.根据物理实验过程,可将物理实验方法分为实验操作方法和数据处理方法.通过梳理《义务教育物理课程标准(2022年版)》中学生必做的物理实验,归纳其所蕴含的实验方法,并在此基础上总结各物理实验方法的内涵和意义,以期为物理实验教学及研究提供借鉴.

数字法学研究的实验方法与风险防控

随着数字时代的到来,面对进一步复杂化的法律系统,数字法学研究有必要引入实验方法。相较传统的实证法学研究方法,实验方法在挖掘数据规律、确定变量之间因果关系等方面具有可复制性、可验证性等优势。数字法学实验通过打破学科壁垒、形成数字法治学术共同体,面向不同应用场景构建法学知识图谱,在此基础上展开仿真模拟实验以实现预测和验证目标。此外,在引入实验方法时,要注意数字实验可能造成的数据安全风险、伦理风险、形式主义风险和可靠性风险,使实验方法成为具有生命力和创造力的数字法学研究方法。

基于地理信息技术和模糊层次分析-模糊决策试行与评价实验方法(AHP-DEMATEL)的区域大型光伏电站选址指标体系构建:以内蒙古为例

以往关于大型光伏电站选址研究中,采用层次分析(AHP)方法的指标间相互独立,指标权重还有改进空间,同时指标间存在一定的交叉和冗余,为此,通过对在不同自然、社会条件地区建设大型光伏电站选址研究的指标进行对比和筛选,研究区域大型光伏发电站建设选址的典型指标体系。考虑到人工成本和民众接受度在区域大型光伏发电站项目建设中的重要影响,在已有主要指标基础上增设上述两个指标,构建包括资源、环境、经济、社会4个维度的区域大型光伏发电站选址评价指标体系,并以内蒙古为例,在地理信息技术(GIS)环境中采用AHP与决策试行与评价实验法(DEMATEL)对所获取的数据进行归一化处理,对有关指标赋权,从而绘制区域大型光伏发电站建设的空间适宜性分布地图,实现可视化数据分析。在综合考虑辐射强度、日照时间、坡度以及经济水平等因素后得出,选址在内蒙古西南部的适宜度高于东北部,其中最适宜地区位于巴丹吉林、腾格里、乌兰布和沙漠及毛乌素沙地;而腾格里沙漠西侧及巴丹吉林沙漠等地基础设施建设薄弱、交通不便,应稍后发展。研究结果与内蒙古已建成的大型集中式光伏发电站分布情况相符,模型的可靠性得以验证。

开关电源闭环反馈控制的教学与实验方法

现有“电力电子技术”课程中,闭环反馈控制特性分析、反馈控制电路设计和实验等教学和实验方法存在不足。通过对开关电源闭环反馈控制设计分析和实验方法的教学实践进行研究,详细分析了典型开关电源电压模式控制结构、控制特性和闭环反馈控制电路设计。基于频率分析仪器AP300建立了实验测量系统,设计实验内容和考核要求,帮助学生掌握相关实验技能,优化了“电力电子技术”课程的教学实践。

利用TurboID邻近蛋白标记技术获得水稻互作蛋白组的实验方法

TurboID邻近蛋白标记(TurboID-based proximity labeling,TbPL)技术是将诱饵蛋白融合TurboID生物素连接酶,在该工具酶的作用下将生物素标记到邻近蛋白上,最终通过链酶亲和素偶连磁珠将邻近蛋白富集下来,通过质谱分析的方式获得互作蛋白组。本文主要以水稻重要转录因子OsWRKY53为例,详细描述了利用TbPL技术获得水稻互作蛋白组的方法和注意事项。

水平轴潮流能水轮机实验方法发展现状

潮流能可预测性强、能量密度大,具有广阔的开发前景。水平轴潮流能水轮机是发电效率最高的潮流能装置,世界各国对水平轴潮流能水轮机进行了大量实验研究。本文阐述了国内外水平轴潮流能水轮机的实验方法,包括实验设施、实验模型、实验平台和测量方法;并从均匀流和复杂环境两个方面对水平轴水轮机的模型实验现状进行总结和评价;分析目前水平轴潮流水轮机模型实验中存在的不足,并对未来的水轮机模型实验提出了一些建议,这对潮流能的开发具有重要意义。

通过预测学习者理解度比较英语不同变体的清晰度--一种语音实验方法

本实验研究着重于使用自动语音系统测量英语发音的清晰度,并在该可行性实验研究中进行系统的测试。实验挑选18名来自不同国家的受试者,代表6种类型的英语(中国、越南、埃及、印度、南非和菲律宾),这些受试者均能代表一系列语音的清晰程度。实验中使用了两种不同的方式——转录和无意义——测试和衡量英语发音的清晰度。其中基于超分段测量的口语能力评分的计算机自动模式被用来预测清晰度得分。人类评估得分和计算机预测得分之间的皮尔森相关性为0.743,无意义得分为0.819。转录得分的可靠内部评分Cronbach’s alpha为0.943,无意义可解性得分为0.945。根据可理解性测度的类型,计算机利用不同的超分段测量来预测得分并且使用了11个无意义理解度的指标和8个衡量转录分数的指标,两种结构方式显示出只有两类特性是共性的。这些计算机实验模式的分析和结果可为二语研究者在今后衡量发音可理解性的研究中提供不同的视角。

制冷换热器双侧强化换热管的实验方法对比

大型制冷系统中的换热管通常采用管内、管外表面双侧强化结构,因不便在壁面布置温度传感元件,双侧强化管需要特别的实验方法来测定其性能,包括Wilson图解法(WPM)、修正Gnielinski公式法(MGF)、Wilson-Gnielinski公式法(W-GF)。不同的方法有各自的应用场合和使用局限性。本文针对双侧强化管提出一种便于应用的新方法,称为待定指数法(UEM),通过线性拟合和优化得到关联式中的待定参数,可有效分离管内、管外对流换热表面传热系数。在双侧强化管上进行了R134a管外蒸发、水管内流动的两组实验,以此对包含新方法的4种实验方法进行应用对比。结果表明:4种实验方法得到的强化管管内、管外对流换热表面传热系数的强化倍率分别在2.88~3.23、3.15~3.54之间,不同方法得到的管内、管外对流换热表面传热系数差异分别在15%、11%以内。4种实验方法可根据不同的应用条件选择使用,UEM限制条件少、应用方便,是一种更加高效、准确的实验方法。

动物实验方法学课程思政教学改革实践与探索

动物实验方法学目前已是农业院校食品专业重要基础课程之一,食品领域的飞速发展对培养高素质人才也提出了更高的要求。在当前全面深化“课程思政”的教育改革背景下,深入挖掘动物实验方法学课程的思政元素具有重要实践意义,也是实现立德树人的关键途径和人才培养的重大举措。本文以中国农业大学食品专业基础课程——动物实验方法学为例,对课程性质、特点、思政目标、思政元素挖掘、实施途径等方面进行探索,以达到思政工作与教学有机融合的目的,以期为其他食品类专业课程的思政教学改革提供参考。

从实验方法的角度引导学生自主设计实验

2022年新课标中明确要求在初中物理教学中要注重培养学生的科学探究能力、科学思维能力以及自主设计实验的能力,因此,在日常物理课堂教学中,教师应注重引导学生自主设计实验,从而调动学生探究的内驱力.在引导学生进行科学探究的过程中,制定计划和设计实验是最重要的一步.文章从控制变量法、转换法、比值替换法、等效替代法、对比法、放大法等多种实验方法的角度来引导学生自主设计实验,在设计的过程中培养学生的科学探究素养.

小初科学实验方法与内容的有效衔接

义务教育科学课程是一门体现科学本质的综合性、实践性基础课程,内容涵盖了物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程等领域,小学科学是初中生物学、地理、物理、化学学科的基础,探究实践是这些学科学习的主要方式,实验教学是这些学科的共同特点,加强小初科学实验方法与内容的有效衔接,既是科学课程标准的要求,也是培养学生科学素养的重要途径。

直驱永磁风电机组虚拟惯量控制的实验方法研究

基于风电并网系统的数学模型及风电机组虚拟惯量控制的基本原理,提出一种直驱永磁风力发电机组虚拟惯量控制的实验研究及系统设计方法。实验系统涉及多台模拟风电机组,其中,风力机及电网部分基于特性模拟的方法实现,而永磁发电机及全功率变流器采用实际物理装置实现。模拟风电机组能够有效模拟兆瓦级风电机组的转矩响应特性、低转速特性及惯性响应特性,等值电网部分能够有效模拟实际电网的惯性响应特性及频率响应特性。风电机组是虚拟惯量控制研究的重点,为此特别给出了适用于虚拟惯量控制研究的模拟风电机组的设计及具体实现方法。构建了一套模拟风电并网实验系统进行测试,并通过与仿真结果进行对比,验证了提出的设计方法的有效性。

工业工程教学实验体系的研究与实验方法的改革

本文提出一个用于工业工程专业的新的教学实验体系 ,该体系打破了传统的专业教学实验模式 ,突出综合型实验和开发设计型实验以及实验的系统性和连贯性。它由若干个子系统组成 ,各子系统又由若干实验系列和具体的实验单元构成。该体系使用一个较典型的工业产品作为主要实验对象 ,通过实验体系来模拟生产该产品的企业的工业工程活动 ,达到验证专业理论 ,提高学生的实际动手能力和分析解决实际问题的能力的目的。使学生得到工业工程师具备的素质和能力的基本训练 ,也为教师和研究生提供了研究条件。同时 ,运用计算机技术和网络环境 ,对实验方式和方法进行了改革性探讨。

一种动物软组织损伤的实验方法

本文报告建立了一种类似于人体跌打损伤,易控制损伤强度的动物软组织损伤模型,经试用后获得较好的结果,实验方法如下。实验材料1 软组织损伤打击器(自制,见附图): 打击锤,小鼠、家兔打击锤分别为50、200g法码。

树木年轮密度实验方法及其在内蒙古准格尔旗树轮研究中的应用

在介绍树木年轮密度实验方法基本原理、国内外研究现状以及详细的实验方法和流程的基础上,建立了内蒙古准格尔旗油松树轮宽度年表,以及早材、晚材、最大、最小四个密度年表。年表之间相关分析表明树轮密度比宽度包含更多更复杂的气候环境变化因子。通过树轮密度年表与气象资料相关分析发现,准格尔旗树轮密度年表与该地区全年降水量之间有很好的相关性,早材密度和最小密度与降水量之间呈负相关关系,晚材密度和最大密度与降水量之间呈显著的正相关关系。无论正、负相关关系,均能够从树木生理角度予以合理解释。

页岩孔隙系统研究实验方法

基于页岩孔隙系统的特殊性,讨论了FESEM-QEMSCAN、FIB-FESEM、NANO-CT、氮气吸附法、小角中子散射等几种页岩孔隙系统研究方法的特点和适用范围。指出场发射扫描电镜以及与之结合的能谱和矿物定量评价系统(FESEM-QEMSCAN)是研究页岩纳米级孔隙类型、大小、形态以及矿物分布的基础手段;聚焦离子束扫描电镜、微纳米CT可刻画页岩孔隙系统在三维空间的展布特征,利用获得的三维数据体进行数值模拟,可进一步计算孔隙度、渗透率等物性参数;氮气吸附法可对小于100nm的极微孔隙的孔径、形态进行求算;小角中子散射则可利用孔隙中存在的气体分子,获得孔隙系统连通性等重要参数。最后从页岩岩石组构的角度,探讨了页岩孔隙控制因素,指出有机质含量与成熟度,黏土矿物类型、含量,碎屑颗粒的含量以及成岩强度是影响页岩孔隙系统的主要因素。

离体培养细胞的力学实验方法

细胞力学是组织工程和细胞工程的基础之一 ,在细胞离体培养过程中对细胞施加不同的机械力以研究应力对细胞的影响是细胞力学的一个重要研究领域 ,也是细胞力学的重要研究手段。本文综述了离体培养细胞的力学实验方法 ,根据不同的载荷施加方式可分为 :微吸管吸吮技术、压力载荷法、基底拉伸法和流体剪切法等 。

我国抗炎免疫药理实验方法学研究现状

随着药理学、免疫学、病理学、生理学及临床医学等相关学科的飞速发展,抗炎免疫药理研究方法也不断更新,并逐渐建立了一些适合该类药物的体内外研究模型,在推动我国抗炎免疫药理的发展及寻找高效、低毒的抗炎免疫药物中起着非常重要的作用。现从整体、细胞、分子水平三方面将我国目前抗炎免疫药理实验方法作一简介。

云纹干涉与钻孔法测量残余应力的实验方法与系统

应变片钻孔法是工程中应用最广的残余应力测量方法之一.由于应变片只能得到其长度范围内的平均应变,测量误差比较大.本文提出用云纹干涉法测量的位移信息代替应变片测量的应变信息来确定残余应力,用有限元建立位移与残余应力之间的关系.基于以上理论,开发了一种可以进行现场残余应力测量的便携式云纹干涉钻孔系统,并用该仪器进行了铝合金激光焊接接头的残余应力测量,得到了焊缝中心残余应力值.

软材料和松散材料SHPB冲击压缩实验方法研究

针对采用SHPB装置研究泡沫等软材料和黄土、砂等松散介质的动态特性时存在的实验技术问题,提出利用钢套筒约束试件横向变形的方法,在SHPB冲击加载装置上实现材料准一维应变实验,研究了上述材料在准一维应变条件下的动态力学特性。本文同时指出,可以通过引入一约束系数描述试件一维应变条件的满足程度,并指出钢套筒的横向变形对实现试件一维应变的影响不大。在此基础上,进行了相关实验研究,说明了该实验技术能较好地满足软材料或松散介质力学性能研究工作的需要。