DIS演示及分组实验明细表

初中学生演示实验、分组实验一览表
实验一：水的循环
实验目的：
1. 观察和了解水循环的过程。

2. 理解水循环的重要性和意义。

实验器材：
1. 实验箱或透明塑料盒。

2. 干湿棉花球或纸巾。

3. 小型风扇或其他人工造风设备。

4. 温度计。

5. 镜子或透明玻璃板。

实验步骤：
1. 在实验箱或塑料盒底部放置干湿棉花球或纸巾，模拟陆地和水域。

2. 在盒子顶部放置小型风扇或其他造风设备，模拟风力。

3. 用镜子或透明玻璃板放在盒子顶部，以便观察水蒸气的形成和移动。

4. 开启风扇，观察棉花球或纸巾的变化。

5. 使用温度计测量盒子内部温度，观察温度变化。

6. 记录实验过程中的观察结果，如水蒸气的形成、风的流动等。

实验结果与结论：
1. 观察到棉花球或纸巾逐渐变湿，说明水蒸气在降温后凝结为水滴并落下。

2. 观察到镜子上有水滴，说明水蒸气在流动过程中逐渐冷凝形成水滴。

3. 温度计显示温度下降，说明水蒸发过程中会吸收热量，导致周围温度降
低。

实验中注意事项：
1. 注意安全，避免风扇和其他实验器材对人体的伤害。

2. 保持实验环境的恒定，避免外部干扰因素对实验结果的影响。

3. 记录实验数据和观察结果要准确、详细，以便后续分析和总结。

实验安全须知：
1. 使用实验器材时要小心谨慎，避免发生意外事故。

2. 避免在潮湿的环境中进行实验，防止触电等危险。

一、静摩擦力研究【实验目的】观察最大静摩擦力现象，加深对静摩擦力概念的理解。

【实验原理】两个相互接触的物体，有相对滑动的趋势时，两物体之间会出现一种阻碍运动趋势的力，即静摩擦力。

静摩擦力的最大极限值叫做最大静摩擦力。

【实验器材】朗威®图1-1DISLab 、计算机、木块、配重块、斜面板、小细绳。

实验装置图见图1-1【实验过程与数据分析】1、将力传感器接入数据采集器；2、调节传感器窗口为“示波”显示；3、木块（加配重块）放置在斜面板上，用小细绳连接传感器的测钩与木块，保持水平方向缓慢拉动，待木块开始运动后停止拉动；4、点击“停止”，在图1-2所示的实验图线上找出代表静摩擦力及最大静摩擦力的部分。

图1-2 最大静摩擦力实验结果5、根据实验结果，分析拉动木块过程中受力情况；6、改变配重块的质量，重复实验，观察获得的图线与图1-2的区别。

二、滑动摩擦力研究【实验目的】研究影响滑动摩擦力的因素。

【实验原理】两个接触着的物体，有了沿接触面的相对滑动，在接触面上就会产生阻碍相对滑动的力，即滑动摩擦力。

固态物体之间的摩擦力平行于接触面，并与相对滑动（含相对滑动趋势）的方向相反。

摩擦力的大小，与相互接触的物体的性质、表面的光洁程度及物体间的正压力有关，一般与接触面积无关。

【实验器材】DISLab、计算机、木质或铁质物块、斜面板、小细绳、配重块（或砝码）、天平。

朗威®实验装置图同实验一。

图2-1 F-t图【实验过程与数据分析】1、用天平称出物块和配重块的质量，把斜面板放置水平；2、将力传感器接入数据采集器；图2-2 求平均值3、打开“组合图线”窗口，点击“添加”，设置X 轴为“时间”，Y 轴为“力”；4、物块放置在斜面板上，传感器的测钩用小细绳与物块连接好，水平方向缓慢拉动物体，待物体开始匀速运动一段时间后停止拉动，获得“F-t ”图线（图2-1）；5、点击“停止”，用“选择区域”工具在图2-1的“F-t ”图线中选取对应物块匀速运动的一段图线；6、点击“其它处理”菜单中的“平均值”，得出被选中的那段“F-t ”图线对应测量数据的平均值（图2-2）；7、点击平均值窗口中的“记入表格”，将平均值数据记录在表格中；8、在物块上放置配重块，重复步骤4~7，测出并记录一组数据；9、打开“计算表格”，点击“变量”，定义“m ”为代表物块与配重块的总质量并输入相应值，调用公式“F n =9.8*m ”代表压力，输入公式“k=F 1/F n 图2-3 计算结果”，代表摩擦力与压力的比值，得出计算结果（图2-3）；10、从计算结果中看出，摩擦力与压力的比值基本为一常量，说明二者成正比。

DIS实验项目实验项目一：验证牛顿第三定律实验过程与数据分析1、将两只力传感器接入数据采集器；2、启动“组合图形”功能，点击“增加”，增加图线“时间-力1”与“时间与力2”；3、两手各持一只力传感器，让两传感器的侧钩互相钩住，两手用力拉或压，得两条“力-时间”组合显示图线（图1）。

观察发现两条图线基本重合，表示两力大小相等；4、选中其中一条图线，点击“设置”，设为“镜像显示”，对两个力的方向加以区别；5、返回实验界面，重复实验，可采用镜像显示的图线与另一条图线以X轴呈上下对称（图2），说明两力方向相反。

使用“显示数据点功能”，可见两力大小相同；6、点击“停止”，将“采样频率”设置为“100”。

让两只力传感器的侧钩正对，相互敲击，获得另外两条以X轴呈上下对称的图线（图3）；7、结合实验结果，总结牛顿第三定律在实验中的体现。

图1：通用软件模式下的组合波形图2：将一条图线设置为镜像模式图3：镜像模式下的敲击图线图4：专用软件力的相互作用图线图5：专用软件下的敲击图线实验项目二：瞬时速度的测定实验操作1、将光电门传感器固定在物理支架上，放在轨道的一侧，连接到数据采集器第一通道。

2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“瞬时速度的测定”，打开该软件。

3、软件显示出四次测量中挡光片的宽度（△S）的默认值：0.080、0.060、0.040、0.020m。

如实验需要，可对该默认值进行修改。

4、点击“开始记录”，依次将与软件中△S对应的四片挡光片固定到小车上，让小车从轨道上同一位置滑下，记录下四次挡光的时间，同时得到小车的运行速度（图1）。

5、根据实验结果，归纳瞬时速度的概念和研究方法。

图1：四次挡光完成后的实验结果实验项目三：研究匀速直线运动实验操作一、专用软件的使用1、将位移传感器接收器固定在轨道顶端，连接到数据采集器的第一通道；将位移传感器发射器固定到小车上。

2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“研究匀速直线运动”，打开该软件。

教学内容概要学生姓名：物理备课组教师：年级：初三日期：秋季班上课时间：第次课主课题： DIS实验教学内容主旨：1、DIS实验2、DIS测位移3、DIS测速度4、DIS测加速度5、DIS自由落体运动教学重难点：1、DIS测位移2、DIS测速度3、DIS测加速度课后作业记录：【知识精要讲解】学生实验一、练习使用DIS［实验目的］熟悉DIS的使用方法。

［实验器材］DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、刻度尺等。

［实验装置］练习使用DIS装置图练习使用DIS装置图［实验原理］位移传感器有发射器和接收器组成，发射器内装有红外线和超声波发射器；接收器内装有红外线和超声波接收器。

测量时，位移传感器的发射器与被测物体固定在一起，发射器按照一定的时间间隔发射超声波，同时发射相应的红外线信号。

位移传感器的接受器接收到红外线信号时开始计时，接收到超声波信号时停止计时。

由于红外线的传播速度为光速，近距离内传播时传播时间可忽略不计，故可认为位移传感器收到的红外线的时间等同于发射器发射红外线的时间，把位移传感器把接收器记录的时间乘以声速就得到发射器和接收器之间的距离。

［实验步骤］1．将位移传感器与数据采集器相连，数据采集器与计算机相连构成DIS实验系统。

2．开启数据采集器电源和位移传感器发射器的电源后，运行DIS应用软件，点击实验条目上的“练习使用DIS”。

3．将位移传感器的发射器与接收器正对放置，点击“开始记录”，观察计算机界面上的数据变化，并与刻度尺的测量结果进行比较。

4．改变接收器和发射器的相对距离，测量其可测的最大、最小距离，并将实验结果填入表格中。

实验结论：位移传感器的测量范围最大距离s max（cm）最小距离s min（cm）［注意事项］1．使用位移传感器时，要注意开启位移传感器发射器电源。

2．分组实验时，不同小组的位移传感器发射器可能相互干扰，可用书本或木板加以简单遮档即可解决此问题。

［形成性练习］1．DIS意为，DISLab由、、、构成的新型实验系统。

高中化学DIS探究实验室综合配置方案1台四、鳄鱼夹仿真实验系统（16000元）人教版化学实验和对应传感器及实验辅材列表名称类型出处数字化解决方案传感器辅材备注粗盐的提纯实验1-1 《化学1》P5 鳄鱼夹化学仿真软件钠的燃烧实验3-2 《化学1》P39 鳄鱼夹化学仿真软件钠与水的反应实验3-3 《化学1》P41 鳄鱼夹化学仿真软件铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应实验3-4 《化学1》P43 鳄鱼夹化学仿真软件金属氧化物与盐酸的反应实验3-5 《化学1》P46 鳄鱼夹化学仿真软件焰色反应实验3-9 《化学1》P53 鳄鱼夹化学仿真软件雨水pH的测定实践活动《化学1》P82 pH 试剂盒钠、镁、铝与水的反应《化学2》鳄鱼夹化学仿真软件钠与氯气的反应《化学2》鳄鱼夹化学仿真软件原电池的构成条件研究科学探究《化学2》微电流或电流试剂盒温度对化学反应速率的影响实验2-5，2-6 《化学2》氧气或压强试剂盒浓度对化学反应速率的影响实验2-5，2-6 《化学2》色度计或浊度计试剂盒催化剂对化学反应速率的影响实验2-5，2-6 《化学2》氧气或压强试剂盒中和热的近似测定实验探究1 《化学2》温度反应槽利用原电池装置探究金属的活动性实验探究3 《化学2》微电流或电流水果、蔬菜、果汁原电池的制作《化学2》微电流或电流浓度对化学反应速率的影响实验2-2 《化学反应原理》二氧化碳或色度计或浊度计温度对化学反应速率的影响实验2-3 《化学反应原理》色度计或浊度计盐酸、醋酸与镁条反应的pH变化实验3-1 《化学反应原理》pH实验测定酸碱反应曲线实践活动《化学反应原理》pH和滴定计数器测量不同盐溶液的酸碱性科学探究《化学反应原理》pH乙酸乙酯在中性、碱性和酸性溶液中的水解速度科学探究《有机化学基础》pH“鳄鱼夹”仿真实验系统简介一、什么是“鳄鱼夹”？1、“鳄鱼夹”是什么？“鳄鱼夹”是一款来自英国的仿真实验系统，它可以通过计算机软件再现实验室中的实验环境从而进行仿真实验研究。

第一章 D 现代实验技术——数字化信息系统（DIS）执教：华东师范大学附属东昌中学蔡钢一.教学任务分析数字化信息系统（DIS）应用传感器和数据采集器自动获取和输入实验数据，通过计算机的快速处理得到实验的结果，提高了教学效率，使学生可以有更多的时间用于自主探究活动，改变传统的教学模式。

学习本节内容所需准备的知识和技能主要有：（1）匀速直线运动物体的图像描述；（2）位移、速度的概念；（3）长度的测量。

通过实例（利用传统测量工具测量长度）的测量和讨论，感受引入DIS的优点。

结合“练习使用DIS”实验，了解DIS的构成和使用方法，并练习测定位移传感器的测量范围，归纳得出测量的三个组成部分。

通过“用DIS测量运动物体的位移和速度”实验，初步学会用图像描述和研究物体的运动规律，进一步理解s-t图像和v-t图像的物理意义。

二．教学目标1．知识与技能（1）知道物理测量的三个组成部分。

（2）知道DIS的含义、构成和使用方法。

（3）初步学会组装DIS，用DIS获取实验数据、处理数据和得出实验图像。

（4）进一步理解匀速直线运动物体的s－t图像和v－t图像的物理意义。

2．过程与方法（1）通过对DIS实验数据的采集、列表、作图、拟合和转换等环节的处理过程，感受研究物理规律的科学方法和基本过程。

（2）通过对传统仪器与DIS测量物理量过程的类比研究，认识物理实验的一般过程和方法。

（3）通过应用DIS对几种直线运动情况的实验研究，感受图像法是分析和研究物理问题的有效方法之一。

3．情感、态度与价值观（1）通过对传统实验仪器与DIS传感器测量物理量过程的对比，体验数字化、信息化技术带来的革命性的变化，提高学习兴趣和探究欲望。

（2）通过应用DIS对物体运动情况的实验研究，感悟物质运动的多样性与复杂性，建立团结协作的意识，养成实事求是的科学态度。

三、教学重点和难点重点：熟悉DIS的构成和使用方法。

难点：用DIS测量匀速直线运动物体的位移和速度。