郝振莉，时金蒙，吕良军

（1. 黄河水利职业技术学院，河南 开封 475004；2. 数学建模教学与应用研究中心，河南 开封 475004）

0 引言

在传统的大学物理实验课程教学中， 一般要求学生通过实验获得实验数据， 并对实验数据进行计算处理，从而实现实验目的。 同时，也可以通过计算结果判断实验数据的准确性。由于计算烦琐复杂，人工计算不仅花费大量的时间，还容易出错。计算机的普及和相应软件的开发开启了信息技术与教育教学深度融合的新篇章。 教育部《2018 年教育信息化和网络安全工作要点》 中提到：“促进信息技术与教育教学融合发展仍是当今教育信息化工作的重点，要培养提升教师和学生的信息素养”［1］。 笔者以“单摆测重力加速度实验”为案例，利用Matlab GUI 平台，设计开发单摆实验数据可视化平台， 将抽象的理论知识动态化、可视化，使学生进一步理解、掌握课程内容，从而学生激发学习大学物理实验课程的兴趣，使之乐于学习钻研。

1 实验原理

在物理实验中， 测量重力加速度的常用方法有复摆法、单摆法、多普勒效应等。其中，单摆法操作最简单，且精度较高，应用较为广泛。

1.1 单摆测重力加速度的数学模型

如图1 所示，1 根细线（长度变化、质量在精度要求不高时可忽略不计）的一端固定在A 点，另一端悬挂一体积很小的质量为m 的小球，当细线静止地处在竖直位置时，小球在位置O，此时，作用在小球上的合力为零，位置O 即为平衡位置。 若把小球从平衡位置略微移开后放手， 重物就在平衡位置附近往复地运动，这一振动系统叫做单摆［2］。……