“拍摄发光灯的照片时，照片中可能会出现一些来自灯中心的光线。并研究和解释这种现象。”
“把点燃的蜡烛放在瓶子后面。如果你从蜡烛后面吹瓶子，蜡烛也可能会熄灭，就好像瓶子根本不在那里一样。解释一下这种现象。”
近日，为了方便学生在疫情防控期间在家做物理实验，东北大学物理实验教学中心为学生安排了有趣、贴近生活的实验项目，让学生可以方便、高效地在家进行物理实验。
大学物理实验课是一门公共基础课，面向理工科二年级本科生开设。该课程在培养学生严谨的学习态度、活跃的创新思维和理论联系实际的综合能力方面具有不可替代的作用。
东北大学本学期有101个班，约3000名学生需要完成大学物理实验课程。该课程是学生进入大学后接受系统的实验方法和实验技能训练的开始，对科学实验素养的形成起着非常重要的作用。
受疫情影响，大学物理实验课的开设推迟，大学物理实验课面临缩短课时后实验资源紧缺，甚至无法完成本学期课程教学任务的窘境。如何让学生延期上课，按期实验？
办法总比困难多。早在2月，东北大学物理实验教学中心就未雨绸缪，为学生打造了“MOOC观看实验+虚拟仿真实验+在家动手实验”的“一揽子”在线教学新模式，提高了课程教学的创新性和挑战性，甚至为全国物理实验教学提供了“东大计划”。
作为东北大学首批“思政课”示范课程、优秀骨干课程和首批海量开放网络课程，大学物理实验课程团队对视频等教学资源进行了重新整合。最新版《大学物理实验》课程于2月21日在中国大学MOOC平台上线，供全国大学生学习观看。
近年来，东北大学物理实验教学中心建设了丰富的虚拟仿真教学资源，可开展涵盖力学、热学、电磁学、光学、近代物理实验、大型仪器仿真等50多个虚拟仿真实验项目。2017年被命名为辽宁省物理实验虚拟仿真教学中心，“核物理综合实验”项目被命名为2019年国家虚拟仿真实验教学项目。为了应对疫情防控给教学带来的挑战，物理实验教学中心整合虚拟仿真资源，调整服务器配置。目前，学生可以通过VPN接入校园网，然后接入中心的虚拟仿真平台，在实验室自由开展所有虚拟仿真实验学习项目，还可以使用VR眼镜开展五个实验项目。其中，国家虚拟仿真实验教学项目“核物理综合实验”面向全国高校开放。
“顾名思义，实验班不是‘纸上谈兵’，而是动手操作。它应该包含创新性和探索性的实验项目，而在线MOOC和虚拟仿真资源并不能实现所有的教学目标。为了能让学生在家做实验，我们经过多次网上讨论、方案论证、实验试用，最终确定了两个方案。”物理实验教学中心主任王琦老师说。
第一个实验方案是带领学生在家里用智能手机做物理实验。“我们教学生用智能手机测量物理量，演示单摆实验装置的搭建和几种测量方法；然后给学生分配任务，要求他们进行设计性实验，研究摆角大于5度的情况，并进行误差分析。对于那些在学习上有余力的同学，我们还安排了进阶的实验内容，深入研究‘绳子绑球’等实验现象。进阶实验包括文献回顾、实验研究、理论分析、撰写实验报告。”朱老师对说。
“通过这次手机实验，我意识到，实验不一定要在专业的实验室里实现，实验来源于生活。只要你仔细观察，你就能从每一件小事中看到物理的影子，各种物理规律无时无刻不在我们的世界中发挥作用！没想到我们日常使用的手机集成了这么多种传感器。在这个实验中，我用羊毛做摆绳，用小磁铁做单摆，用卷尺测量摆绳的长度，用加速度传感器和磁场传感器分别测量单摆的摆动周期，求出重力加速度。这些都是生活中很常见的事情，可见我们在生活中要善于观察和探索！”机器人与工程学院的学生寇明成，对于自己在家做实验的经历，非常兴奋！
“自己动手，丰衣足食。”让学生享受自主学习、自由探索的乐趣，是本次“云”大学物理实验的重要目标。2018级本科生匡表示，在家里做实验时，难免会缺少精确的设备。这给自己带来麻烦的同时，也让我感受到了“自己创造条件”的快感:“在测量重力加速度的时候，我征用了表哥的溜溜球。家里没有磁铁，只能用光来测周期，于是做了一个简单的光电门，配了一个台灯，两个小音箱和一些书。虽然经过测量
“一张标准的扑克牌，只要在投掷过程中旋转，就可以移动很长的距离。请研究影响距离和轨迹的参数。这个项目要求学生在家里观察实验现象，设计研究实验，形成理论，解释现象……”实验教学中心的老师们在近几年的国际青年物理学家锦标赛和大学生物理学术竞赛中精心选题，设计了第二套实验方案，即带领学生在家用手机测量，设计并完成实验，完成理论分析。
“我们从近三年中国大学生物理学科竞赛的题目中挑选了七个题目，让学生选择一个来完成。很多问题来源于生活中常见的现象，有助于激发学生的实验兴趣。”实验中心的崔老师说。
“我们选择的主题包括扔水瓶、随处照明、扑克牌、肥皂膜过滤器等。这些题目可以在家里用简单的电器看到物理现象，也可以通过自主学习分析深刻的物理问题。”实验中心的朱老师说，查阅SCI检索文献，深入学习理论，对学生有很大的促进作用。
“相传牛顿在瘟疫期间回到了家乡，但在家乡的一年半时间里，他做出了力学三定律和万有引力定律的经典科学发现。我们也希望能给学生带来一个高质量的研究型、探究型的学习平台，打造几个东大版的牛顿。”实验中心的朱老师幽默地鼓励学生。
同时，物理实验教学中心组织了“辽宁省高校物理实验教学研讨会”和“全国高校物理实验教学研讨会”两次网上会议，为高校教师介绍疫情期间物理实验课程网上教学的“东北大学计划”，促进国内高校物理实验课程质量的提高。一些与会教师表示，东北大学的宝贵经验在疫情过后仍将在信息化、多元化教学中发挥作用。“全国部分高校物理实验教学研讨会”迎来了100多所高校、231名教师的参与。会后，与会老师仍意犹未尽，仍在各种微信群、朋友圈分享东北大学的教学计划和模式。
大学物理实验在中国高校MOOC平台上开展。
学生在家做大学物理实验。
来源:中国日报
