自制實驗儀器 提升職高物理實驗教學效果

王先華

[摘要]職業高中物理實驗教學，離不開自制儀器的配合，自制儀器能夠有效彌補職業高中物理實驗室儀器設備的不足。基于此，結合多年的教學經驗和實際教學案例，探討自制實驗儀器提升職業高中物理實驗教學效果的方法。

[關鍵詞]自制儀器職業高中物理實驗教學制作應用

[中圖分類號]G633.7

[文獻標識碼]A

[文章編號]1674-6058（2016）32-0087

目前，我國職業高中物理實驗教學現狀不容樂觀，物理是一門實踐性比較強的學科。然而，在實踐教學中，往往由于職業高中物理實驗教學儀器設備不足，而難以順利開展實驗教學活動，且難以保證實驗教學質量，因此，需要自制儀器提升職業高中物理實驗教學水平。在此前提條件下，本文重點分析了激光線光源自制儀器的制作與應用，旨在為職業高中物理教學改革提供一定的參考。

一、激光線光源自制儀器的制作與應用

在職業高中物理實驗教學中，激光線光源自制儀器的使用比較普遍，在演示實驗、驗證性實驗、探究性實驗、課外實驗等多個方面都可以運用。鑒于激光管的使用壽命較短、成本較高，我們對激光線光源儀器進行了改進。

過程為：選用玩具激光手電筒（市場價格為4～5元）以及細玻璃棒（直徑約為5毫米），在操作之前，需要先將玻璃棒的一小段用鋸子鋸下，將鋸下的一小段嵌入激光手電筒的螺帽內，即可完成實驗儀器自制。這種自制的激光手電筒具有光束強、可見度大、呈單色紅光，且造價低等優勢，而且可以將點光源有效地轉化為線光源。

自制激光手電筒，在職業高中物理實驗教學中的應用，主要是取代原有的鹵鎢燈。在職業高中物理實驗教學中，可將激光線光源的電源開關利用引線將其牽引到支架上（便于實驗操作），并且由傳統的輕觸式改為撥動開關控制。在具體物理實驗教學中，需要對相應的參數進行調整，使激光有效地射向一個版面——形成一個光束（光束正好定位在平面鏡的中心位置），隨后，需要固定激光手電筒（利用螺旋鐵釘）。與此同時，值得注意的是，改進后的激光手電筒，在演示光的折射及反射定律時，具有重要的應用價值，另外，還可以演示鏡面的反射及漫反射，能夠更加高效地區別不同定律，幫助學生準確掌握光的折射、反射規律，與此同時，利用改進的激光手電筒，還可以有效演示光的雙縫干涉以及單縫衍射。

二、對現有實驗儀器的改進——以光具盤為例

在職業高中物理實驗教學中，光學儀器一般有一些不足。如，在實驗過程中，使用12伏、45瓦的鹵鎢燈光源，則會造成儀器燒壞——由于光線太弱、燈絲發熱引起溫度過高，容易產生安全隱患。因此，在實驗之前，可適當對儀器作些改進，如光具盤（保證比光具盤的半徑大，約15厘米），在圓盤的后面添加一個曲柄構件（曲柄構件長度約為25厘米），并且需要保證曲柄彎臂的長度大約7厘米（曲柄固定在光具盤的后軸線上），還需要利用螺絲加以穩定——使曲柄可以隨意轉動，另外，為了保證自制儀器的使用效率及質量，提升教學價值，需要在曲柄圓盤的頂端焊接2個直徑略大于激光手電筒的定位鐵圓圈，與此同時，利用螺絲或鐵釘固定，保證自制改進的實驗儀器的教學價值。另外，值得一提的是：光具盤的改進，在職業高中物理實驗教學中，能夠有效幫助學生深入理解和掌握相關知識和實驗技能，提升學生的動手實踐能力。

總而言之，在職業高中物理實驗教學中，自制儀器能夠有效彌補職業高中物理實驗教學中儀器設備短缺的現狀，且降低實驗成本，提高實驗的可操作性，最大限度地激發學生的學習興趣和提高學生的學習積極性，幫助學生深入理解實踐學習的重要性，提升學生的綜合技能和綜合素質，提升教學質量。