维普资讯 http://www.cqvip.com 科教平台 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｓｕｌ ？００８ ＮＯ Ｏｂ 研究光电池特性的开放实验探讨 贺延文 张莉 （南京工业大学理学院 江苏南京 ２１０００９） 摘要：光电池作为一种新型能源，未来应用前景广阔，学生对其具有浓厚的兴趣。将研究光电池特性开设为开放型实验。在具体实验中 培养学生的创新能力和科研素质，本文介绍这种实验的实施方法。 关键词：光电池 开放实验 教学改革 中图分类号：Ｇ６４ ２．４ ２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｌ ６７４—０９８ｘ（２００８）０２（ｂ）一０２５Ｉ＿０ｌ 太阳能作为无污染和可再生的能源，在能 实验规范。基本了解光电池后的任务是选 源问题Ｅｌ益严重的今天，越来越受到重视。 题。根据光电池的特性，实验教师给出五人 ｊ匕电池就是直接将＿）匕能转化为电能的装置。 课题题目：硅光电池和硒光电池的，匕谱特性及 由丁光电池的制作材料和Ｌ艺的不同造成光 比较；光电池的开路电压与短路电流与光照的 电池特性的莘异Ｉ Ｉ，了解光电池特性对灾际应 关系；光电池的输出电流与调制光频率变化的 用具有指导意义。光电池特性测量实验内容 包含光路调节和电学测量，实验原理涉及光 学、光生伏特和电学等多方面，具有综合 性。将ｊ匕电池特性测最以研究课题的形式开 关系；光电池的开路电压与短路电流随温度变 化的关系；光电池的最『圭负载和填充因子。 生问的交流，所有小组可定期对实验方案进行 互评，这样可以由集体对方案评价，弥补小组 内认识的不足之处，同时也促进学生间设计思 想的交流，互通有无，共同提高；以学生为主体 教师要从日常生活或实际应用着手去讲解这 些课题，激发学生的兴趣。每个小组根据兴 导学生去借鉴书本知识和已做过的实验中的 设为开放实验，提供给学生有利于其个性发展 趣和爱好自行选择１个或２个课题。实验小 物理思想、研究方法和实验技巧。让学生白行 和能力培养的宽松学习空间，在以学生为主体 组亦可通过集中讨论自己制定研究课题，但需 去融会贯通，提高学习能力。 的具体的实验过程中。训练学生的创新思维和 要通过教师的批准。然后，每个小组初步讨 最后实验小组明确分工，按照最终方案对 基本实验技能，拓展学生的能力，实现对学生 论实验可能出现的薄弱环节，拟定进度安排计 光电池进行测量。过程中注意观察，发现新的 的全面培养。 划书，先大致安排好以后实验活动时间。 问题及时调整。详细记录实验现象和数据后， 统计处理和综合分析讨论，写出规范的突验报 １光电池开放实验的组织、协调 ３研究方案确定与实施 告。 苗’先，在各年级学生中开展光电池开放实 每个小组在确定研究课题之后。通过查阅 光电池开放实验的开设给学生创造类似 验的宣传工作。让其中对光电池有兴趣的同学 相关资料，拟定初步方案，提出设计思想、思 科学研究的途径和氛围，让学生通过自己分析 报名，从中挑选出一定数量的学生参与到光电 想步骤和所需仪器等。因为具体实验过程与 和解决问题来实际感受和体验知识的生产过 池开放实验中。再让这些学生兴趣相投基础 设想存在或多或少的差异。需要鼓励学生关注 程，学会学习，发展交流协作能力，优化了学生 上自己选择合作伙伴每３～４人组成一个实验 方案的细节部分，如：光电池上的光照是否均 的知识结构， 学生中的反映良好。 小组，其原则是组员都要有共同的课余时间。 匀。光辐射的温度效应等。逐步把初步方案修 便于保证小组活动开展。每个实验小组选出 正、完善为最终方案，最终方案中要给出具体 参考文献 组长，明确组长的责任。组长负责召集组员，安 的光路和电路以及相应得仪器。详细的实验步 【１】耿海翔，唐臻宇．光电池特性测量仪的研制 排实验时间，保证实验的完成。 骤，实验中易出现问题和对应的解决思路，实 …．成都大学学报（自然科学版），２００５，２４ 实验窜的任务为学生做好安排实验仪器 验注意事项。 （２）：ｌ１８ １２１． 等准备工作，并记录学生实验时间和仪器使用 在以上学生设计实验方案的过程中，要注 【２】熊幸明．关于建设开放性实验室的讨论…． 情况。开放实验在在管理方式上实行全开放 意的几个原则：“鼓励”的原则，树立学生的自 长沙夫学学报，２００２，１６（４）：８２—８４． 的实验教学模式Ｉ Ｉ，其开放时间要合理安排，丰 信心，鼓励学生去发现问题。解决问题，让学生 【３】周殿清．普通物理实验中综合性、设计性 要有两种方式，一是实验室定时开放，即在固 敢于提出新的设计思想，勇下在方法和技巧上 实验的开设…．物理实验，２００５，２５（１）：３卜 定的时间内开放，让每个学生知道，单个组员 有所突破。若学生提出的问题或方案出现错 ３３． 有实验的意向，可以在这段时间进入实验室。 误，教师不宜直接否定，而是提示他们查阅对 另一种是针对实验小组的预定开放，即由实验 应的文献或者实际操作进行验证，自己找出错 小组预约的实验时间内开放，这必须由实验小 误所在，并予以改正；促进交流的原则：①是和 组提前一 提出申请。 教师的交流，各小组每完成一个重要环节，都 要将阶段性成果上报给教师，经教师同意后方 的原则，要给出学生思考思考和探索的空问， 让学生自己解决实验中遇到的具体困难，自己 分析实验中 现的各种现象，自己评价实验结 果的可靠性 【。对难以解决的问题，教师要引 ２光电池研究课题的选择 学生以实验小组为单位学习光电池的基 本构造、光生伏特效应等基本知识和基本的 可进行下一步实验，这样就实现教师对实验的 宏观把握和负责，同时也及时了解学生实验进 程，做出准确有效的辅助和监督工作；②是学 励完成指标较好的工作室。这是对工作室的 鼓励和鞭策，形成良性的竞争运作机制。 校的优势在于学校新、人员新、敢于实践， 【２】弗兰克・惠特福特．包豪斯ＢＡＵＨＡＵＳ 我们还有“双师”型教师、有动手能力出 【Ｍ】．北京：生活・读书・新知三联商 色的学生这是一些老牌名校所不具备的，这是 店，２００１，１２． ４结语 我们的优势。高职教育的改革还将继续下 【３】宁绍强，穆荣兵．设计教育人才培养模式及 高职院校建筑装饰设计争业首席教师工 去，探索与创新仍将不断，我们有责任有义务 教学改革【Ｊ】．桂林：桂林电子工、ｌｋ学院学 作室的创立可以说有百利而无一害。无论是 为祖国的教育事业继续求索，继续努力。 报，１９９８，１０． 对学院、埘教师、对学生、对社会都是有益的 尝试。可以说是一步好棋盘活ｒ全局。现在 参考文献 深圳人学等一些高等学府已经创办ｒ１＝作室， 他仃】的一 经验足值得我仃】借鉴的。高职院 【１】穆荣兵，宁绍强．转型期的设计教育管理 【Ｃ Ｊ．重庆：西南师范大学出版社，１９９８，６． 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ Ｈｅｒａｌｄ ２５１
