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(yè)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(yè)高中物理實驗室儀器設備的不足?；诖?，結合多年的教學經(jīng)驗和實際教學案例，探討自制實驗儀器提升職業(yè)高中物理實驗教學效果的方法。

[關鍵詞]自制儀器職業(yè)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(yè)高中物理實驗教學現(xiàn)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(yè)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(zhì)量，因此，需要自制儀器提升職業(yè)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(yè)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(yè)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(nèi)，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(yōu)勢，而且可以將點光源有效地轉(zhuǎn)化為線光源。

自制激光手電筒，在職業(yè)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(yè)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(tǒng)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(shù)進行調(diào)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(qū)別不同定律，幫助學生準確掌握光的折射、反射規(guī)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(xiàn)有實驗儀器的改進——以光具盤為例

在職業(yè)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(fā)熱引起溫度過高，容易產(chǎn)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(wěn)定——使曲柄可以隨意轉(zhuǎn)動，另外，為了保證自制儀器的使用效率及質(zhì)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(yè)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(yè)高中物理實驗教學中，自制儀器能夠有效彌補職業(yè)高中物理實驗教學中儀器設備短缺的現(xiàn)狀，且降低實驗成本，提高實驗的可操作性，最大限度地激發(fā)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(zhì)，提升教學質(zhì)量。