自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践
以自制仪器设备促进试验教学改革与创新
以自制仪器设备促进试验教学改革与创新摘要：实验室是进行实践教学、培养学生实践能力与综合素质、教师从事科学研究的重要场所，是实现我校培养高级专门技术人才的目标和学生顺利就业的必备条件，在培养创新型人才和发展科学技术中具有重要的地位和作用。
大多数的科研成果是在实验室产生的，而新的成果也需要仪器设备的正常使用作为支撑。
为了促进实验室教学的建设和发展，增强实验教师的创新能力，在有效利用原有试验设备满足实践教学和科研要求的基础上，不断解决原有设备在使用存在的问题，提高实践教学以及科研效率，迫切需要进行自制（改制）仪器设备的研究工作，以促进实践教学改革与创新。
关键词：自制（改制）;仪器设备;试验教学;改革与创新引言基于中职院校道桥类实验室对实践能力要求高、设备使用率高、维修率高、实验教师课改积极性难以调动等特点，本文在分析了自制（改制）促进试验教学改革与创新的现状和意义后，提出了自制（改制）仪器设备促进试验教学的改革与创新的措施和思路，为促进试验教学改革的相关研究提供参考。
1 自制（改制）仪器设备促进试验教学改革的研究现状我院实验室在培养学生和教学环节方面发挥了极为重要的作用，为科研成果的产生提供了有力的保障和设备支撑。
实验室每年承担着约60个班级、近1800学生的教学任务。
实验室设备使用率高，损坏率大，每年承担着大量的仪器维修和保养工作。
而且由于受实训场地和仪器设备固有功能的限制，近些年试验教学内容基本保持不变，很难开出与寒区环境相适应试验项目，在某种程度上制约了实验室的发展和实践教学质量的提高。
试验教师由于承受繁重重复工作量的压力，在科研方面少有建树，创新能力有待提高。
国内外诸多专家学者均在自制（改制）仪器设备对试验教学的改革与创新等方面的作用进行了大量的研究。
西安邮电大学杨宏等在走自制实验教学设备之路，促进实验教学改革中指出，自制实验设备拓宽了实验教学内容，促进了实验教学改革，提高了实验教学效果;锻炼了试验技术队伍，提高了教师的业务素质;激发了学生学习兴趣，提高了学生综合设计及应用研究能力;加强了实验室建设。
自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践
在 实验 室广泛开展 自制 教学仪器活动 ，不仅 提高研究性学术 发展的需要 。针对 人 员的理 论知识水平和科技 攻关能力 ，而且其成 果可在 岗位 这 个现状 ，国内外高校 一些 有特色、有水 平的实验室 ，都有 聘任评 定和学年考核 中起 到重要作用 ，起到稳 定实验技术 人
实验教学是 培养学生实践 能力的重要方面 ，而实验仪器 又是实验教 学的重要工具 。当前 ，随着高等院校 的不断发展， 市场 上现有 的教 学仪器设备 不仅 价格较贵 ，而 且很多实验仪
器无 论是在技 术上还是在适 用性方面 ，都 已经 不能完全满 足
自制教学仪器成本低，较低的资金投入便可以增加较多
进行 自制仪器在 高校实验教学 中的应 用研究与实 践，将 索和 实践 ，同时又找 到一条适合高校 自身特点的 自制仪器 研 发模 式，将极大地提高高校实验教学的质量。 验 室建设经费 的不足和市场的空缺
近年来，国家对教育越来越重视，对高校的投入越来越 ３利用 自制仪器促进高校 实验教 学
Ｒｅｓ ｅａ ｒｃ ｈ ａ ｎｄ Ｅｘ ｐＩ ｏｒ ａｔｉ ｏ ｒ ｌ ｏ ｎ Ｓ ｅＩ ｆ－ ｍａ ｄｅ Ｉ ｎｓ ｔｒ ｕ ｍｅｎ ｔ ａ ｎ ｄ Ｉ ｔｓ ＡｐｐＩ ｉ ｃａ ｔｉ ｏｎ
Ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ／ ／ Ｘ ｕ Ｓ ｅ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ
１ 引 言
多，中国高等教育发展迅速，高校的数量和招生规模都在不断 多，实验仪器的种类也越来越多。但是由于不 同高校之间学生 差异巨大 ，实验教学经 费的投入 也有极大差距 ，要采购到完全 途径就 是 自主研制和 开发适合 自己教 学需要的实验仪器 “ 。
自制仪器，创新初中物理实验教学
自制仪器，创新初中物理实验教学摘要：实验是初中物理教学的基础，也是学生学习和领悟物理知识的关键环节，仪器是初中物理实验开展的支撑，教师在准备实验仪器的时候，要多一些自制仪器，以实现多重的教育价值。
本文主要论述了初中物理教师要自制创新仪器、废旧材料仪器和简易仪器，以提高实验教学效率，优化实验教学成效，转化实验教学成果。
从而帮助学生在自制仪器及后续的实验中学习到更多的物理知识，培养好学科素养。
关键词：初中物理；自制仪器；实验教学在过去，初中物理教师在开展实验教学的时候，很少自制仪器，以从市场上购买成品仪器为主。
商品化的仪器虽然可以完成实验教学任务，但是探究性不强，过程单调，而且目标浅显，无法充分实现实验教学对于初中物理高质量教学的作用。
为此，初中物理教师在准备仪器的时候，要结合实验需要，自主制作，或者带领学生共同制作，也可以要求学生自制，以实现自制仪器的多样、高质。
一、自制新仪器，开发新实验在现实中，一些教师所开展的实验活动多年未变，已经失去了新意，无法吸引学生参与到实验教学中，也就无法实现应有的实验教学效果。
为了转变这一落后的实验教学局面，教师需要结合实验需要，自制新仪器，进而以这些新仪器为基础，开发新的实验活动，创新实验教学的形式与内容，最终实现更高的实验教学成效。
教师在自制新仪器开展新实验的时候，首先需要了解新实验所要实现的要求，要将实验理论体系梳理出来，制定详细的实验教学环节。
然后以此为基础去自制新仪器，这样的仪器才具有实用性与实效性，也才能支持新实验的完成。
例如，教师在开展“绝缘体与变导体”实验教学活动的时候，为了创新实验形式，带给学生全新的实验体验，要对传统使用220V交流电压开展的相关实验活动进行创新，以带给学生耳目一新的感觉，进而更愿意参与到教师的实验教学活动中。
为此，教师要引导学生从实验室器材库中选择合适的资源来制作仪器，自制的原则就是能在实验中检验绝缘体和变导体的相关概念。
如一些学生从实验室器材库中找到手电筒灯泡，代替了传统实验中的白炽灯，然后用干电池代替了传统实验中的交流电，创新性将废旧灯泡打碎，然后利用其中的玻璃芯柱作为绝缘体的材料。
自制教学仪器在高校教育教学中的应用
３．可 以 培 养 学 生 的 动 手 能力 和 创 造 能力 自制 教仪不 一 定必须 由教师 来完 成 。在 高校 教 学 中 ，一 些简单 教学 仪器 的制作完 全 可 以由学生 来 承担 。例 如 ，可 以在 课程 设计或 毕业 设计 时 由教 师
布 置详细 要求 ， 由学生具 体操作 完成 。这 样可 以很
化教 学 的发挥 。
好 地 引发学生 的直觉 兴趣和 创造 动机 。教 师在 构思 制 作教 仪的过程 中，应力 图使其 符合 学 生的认 识规
与通 用教 仪相 比 ， 自制 教 仪的优 势归纳 起来 体
验仪 ，必须 配合 实验仪 自带 的实验 手册 进行 ，因为
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实验 仪 的线 路和输 入输 出端 子均 已固定，所 以无法 对其 更改 ，只能 做实验 手册 上提供 的实验 。而教 学
课程的个别需求。所 以一台好的 自 制教仪 ，可以将 教学经验、科学知识、制作技术、创造发明凝为一
体 ，是师生进 行教 学 、科研 、改革 的成果 。它可 以 在 有 效 节 约 高校 日益 紧 张 的实 验 室 建 设 经 费 的 同 时 ，发挥 比其他 教育 资源 更 为有效 的作 用 。本 文将 结合 我 院多年来 自制 教仪 的经 验和 体会 ，谈一 些看 法 ，供大 家参 考 。
存在 的一些 问题 。针对这些情况 ，根据实 际工作经验 ，提 出了 自制教仪工作 中需要注 意的方面和需要改进 的途 径 。实践表 明 ， 自制教学仪 器在高校 教育 教学 活动 中起 到了 良好 的促进作用 。 关键词： 自制教学仪器 高校教育 教学改革
浅析课改中学生探究能力的培养——自制仪器在化学教学中的作用
学们共同完成一个实验“ 清水 变牛奶 ” 澄 清石灰 水中通入 二氧化碳 ） 学 全反应？ 学生们很快都能准确地 回答 出来。 （ ， 实 践证 明 ， 实验 教 学 中 ， 充分 利用 自制 仪 器 ， 掘教 材 ， 学 得 法 ， 生 挖 教 学 生的兴趣一下子就又被激起来了， 学生各 自用 自己的“ 试管 ” 少量的澄清 取 在 培养了科学探究 的能力。 石灰水 ， 玻璃管” 用“ 向里 吹气 ， 哇 ” 白了。探个 究竟 的兴趣随 之而生 ， 就有兴趣 ， 实验探究过程中通过体悟 ， “ 变
◆ ◆ ◆ ◆ ◆
浅 析 课 改 中 学 生 探 究 能 力 的 培 养
自制 仪 器在化 学教 学 中的作 用
◆ 李宝焕
（ 实验是学习化 学、 实验科 学探究的重要 途径。是化 学课程 内容 的有机组成部 分 ， 也是全 面实现化 学课程 目标 的基 本保 证。 实验教 学中， 应充分利用 自制仪器 ， 挖掘教材 ， 学得 法， 教 学生就有兴趣 ， 实验探究过程 中通过体悟 ， 在 培养学生科 学探究的能力。
一
足 的问 题 。 因此 ， 生 的各 方 面 能 力 的 发 展 就 得 不 到 保 证 。 为 此 ， 村 普 学 农 通 中学 的 教 师要 努 力改 变 这 种 现 状 。
一
转变观念， 克服 困难 ， 造 实 验条 件 创 化学实验是 学习化学 、 实验科学探究的重要途径。是化学课程 内容的 在家里 ， 学生可 以利用食 品干燥 剂 （ 成分 为生 石灰 ） 取澄清 的石灰 制 有机组成部分 ， 也是全面实现化学课 程 目标 的基本保证 。新课程 标准从知 水。取一只玻璃杯或饮料瓶的下 半部分 ， 入约半杯 水 ， 加 再加入 一包干燥 识与技能 、 过程与方法 、 情感态度价值 观等 目标上 ， 对化学 实验都 有明确的 剂 ， 用筷子搅 拌、 置 ， 上层 清 液备 用。 家里 没 有玻 璃 片 可用 小镜 子 静 取
自制仪器设备在高校实践教学中的作用
自制仪器设备在实践教学中的应用
自制仪器设备在高校实践教学中具有广泛的应用，可以弥补现有实验设备的不 足，提高实验教学效果。
目的和意义
目的
探讨自制仪器设备在高校实践教 学中的作用，为高校实践教学提 供新的思路和方法。
意义
04
自制仪器设备在科研项目中的 作用
辅助科研项目研究
实验验证
自制仪器设备可以用于实 验验证，辅助科研项目的 研究过程。
数据分析
通过自制仪器设备，可以 获得更准确、更详细的数 据，为科研项目提供有力 支持。
实验改进
自制仪器设备可以根据实 际需求进行改进，提高实 验的效率和准确性。
促进科研成果转化
02
自制仪器设备在实践教学中的 优势提高学生实践能力和创新能力
增强学生动手能力
提高学生解决问题的能力
自制仪器设备可以让学生参与到设备 的制作过程中，从而提高学生的动手 能力和实践能力。
自制仪器设备可以让学生面对实际问 题，通过实践操作和思考，提高解决 问题的能力。
培养学生创新思维
自制仪器设备可以让学生根据自己的 想法和需求进行设计和制作，从而培 养学生的创新思维和创新能力。
自制仪器设备在高校实践教 学中的作用
汇报人： 日期:
目录
• 引言 • 自制仪器设备在实践教学中的
优势 • 自制仪器设备在实验教学中的
作用 • 自制仪器设备在科研项目中的
作用
目录
• 自制仪器设备在创新创业教育 中的作用
• 自制仪器设备在实践教学中的 挑战与对策
01
引言
背景介绍
高校实践教学的重要性
自制化学实验仪器在初中化学教学中的妙用分析
自制化学实验仪器在初中化学教学中的妙用分析摘要：化学实验仪器作为初中化学教学中必不可少的仪器，是激发学生产生学习兴趣的重要工具。
当学生看到各种尚未见过的实验器材，好奇心便由此产生，教师可以利用这种好奇心来引导学生学习，而自制化学教具可以让学生对新的器材产生好奇，从而推断该器材的功能，达到自主思考的目的。
此外，自制化学教具可以让原本实验现象不明显的实验变得明显，让学生可以更好地理解化学反应的过程。
同时，由于教材的改进，有的实验器材已经不能满足新的实验需求，不能在实验过程中培养学生的自身能力。
由于教具是不变的，而学生和教师是各不相同的，自制教具可以有效帮助教师个性化教学。
关键词：创新实验；自制教具；初中化学；引言：化学实验中自制教具由于考虑了实验室本身和学生的条件，可以更好地贴近学生，由此带来的学生学习思维提升是巨大的。
较强的参与感也成为众多教师选择自制教具的主要原因，这不仅促进了化学实验的创新，还大大提高了课堂效率。
众多的优点使很多初中化学教师自制实验教具，由此带来的提升是巨大的，不仅让学生自主思考化学实验的原理，更是让学生跨入化学大门的垫脚石。
一、提高创新能力自制化学仪器离不开创新，这等同于科研中发现、研究、解决问题的思路。
从某种程度上讲，这也是一种科研。
是教师在实验过程中发现不足并在此基础上不断探索的结果。
对每个教具的设计教师要考虑实验过程的方便，选材要考虑是否适应实验条件，做出实验器材后还要根据实验结果不断改进，这是十分艰辛且需要创造力的过程。
由教师结合科学知识、教学经验和实践得出的实验仪器对比一般的仪器，更适合学生观察实验现象，更容易达到课程设计目标。
同时，这对教师能力也是一种考验，需要教师有深厚的教学经验和学科知识。
教师在完成仪器的制作后也能开拓自身的创新思维。
在生活中利用易得的材料、物品甚至是废旧材料制作实验仪器也会让学生感到亲切的感觉，从而拉进学生和化学的距离，让学生感觉化学并不是高高在上的，而是存在于生活的各处，激发学生对化学的探索热情。
职业高中物理实验室教学中自制仪器的制作和改进
职业高中物理实验室教学中自制仪器的制作和改进作者：王静来源：《中国教育技术装备》2013年第14期实验教学在职业高中物理教学中占有重要地位，是培养学生动手能力、科学精神以及严谨学风的基础。
从目前职业高中物理实验教学的实践来看，自制仪器设备所起的作用不可忽视，它可以有效地弥补实验仪器设备配备的不足，对实验教学起到很好的辅助作用。
本文根据笔者多年的物理实验教学和管理经验，借鉴相关的物理教学方法和模式，重点研究了激光线光源、牛顿第一定律验证仪器和现有几何光学实验仪器3种仪器的自制和改进方法。
1 激光线光源的改进和自制激光线光源在职业高中物理实验教学中的应用比较普遍，诸如通常的演示实验、探究性实验、随堂实验以及课外实验等，但同时由于激光管的使用寿命一般仅为2年左右，使得激光线光源仪器的使用成本相对较高，为此，笔者采用以下方法，对简易激光线光源的自制做了改进。
采用的基本材料为市场价格仅为每个4～5元的玩具性质的激光手电筒和一个直径约为5毫米的细玻璃棒。
其制作的基本方法和步骤是先用锯将玻璃棒的一小段切下，并将之嵌入到激光手电筒的螺帽内，这样就可以将手电筒的点光源转变为了线光源。
这种改进的优点是光束强，可见度大并且是单色红光，价格便宜成本低，可广泛应用于职业高中物理实验教学的各个方面。
2 牛顿第一定律验证仪器改进和自制职业高中物理理论课程学习中对于牛顿第一定律学生们普遍感到比较抽象，不容易理解。
笔者根据自身的教学经验自制了一套实验仪器，用以帮助学生直观的学习和理解牛顿第一定律。
这个自制实验仪器所采用的基本材料为1个尺寸为90厘米×35厘米的木板，裁缝师傅使用的软尺4个，保利木板做的光滑的贴面，经过粗糙化加工的粗糙贴面。
其制作的基本方法是：先将木板分割为2个部分，1个尺寸为50厘米×35厘米，1个为40厘米×35厘米，2个木板采用活页进行连接，第一个木板与水平面的夹角小于等于30°，第二个木板放在水平的桌面上，同时为了避免以后的小车从斜板运动到水平板发生碰撞，水平板要稍微高出0.4毫米左右。
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自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践摘要研究自制仪器在高校实验教学中的应用，研究表明，自制仪器在高校实验教学中的应用对于人才培养的诸多方面都有积极的作用。
关键词自制仪器；实验教学；教学改革
中图分类号：g642.423 文献标识码：b 文章编号：1671-489x （2013）06-0128-02
1 引言
近年来，国家对教育越来越重视，对高校的投入越来越多，中国高等教育发展迅速，高校的数量和招生规模都在不断扩大。
与此同时，设计和生产高校教学仪器的厂家也越来越多，实验仪器的种类也越来越多。
但是由于不同高校之间学生差异巨大，实验教学经费的投入也有极大差距，要采购到完全适合本校的教学仪器是比较困难的。
解决这个问题的一个有效途径就是自主研制和开发适合自己教学需要的实验仪器[1]。
2 自制仪器在高校实验教学中的现状分析
实验教学是培养学生实践能力的重要方面，而实验仪器又是实验教学的重要工具。
当前，随着高等院校的不断发展，市场上现有的教学仪器设备不仅价格较贵，而且很多实验仪器无论是在技术上还是在适用性方面，都已经不能完全满足教学实验的需求，更不能满足研究性学术发展的需要。
针对这个现状，国内外高校一些有特
色、有水平的实验室，都有一部分自己设计制作的仪器，取得一定的效果。
教学仪器设备的自行改进、设计和研制，是解决和完善实验教学项目实际需要的重要途径，也是反映学校教学水平，提高教师及实验技术人员业务能力的一个重要方面[2]。
自制实验仪器是高校实验室建设的有效途径之一，越来越成为高校教师和实验技术人员必须具备的能力。
自制仪器对教师和实验技术人员本人及其工作乃至整个高校实验教学都有着不可低估的作用。
国内的天津大学、东华大学、浙江工业大学、宁波大学、西南交通大学、广州大学等大部分国内高校实验室都开展了自制仪器的研制工作，并制定了相应的管理办法。
在国外，高校实验室基本都有教师或学生自制的实验仪器。
国外大学的做法也值得借鉴，他们的教学仪器很多都是自己开发的，像斯坦福大学物理系主任，1996年诺贝尔物理奖获得者道格拉斯·奥谢罗夫（douglas d. osheroff）教授也曾亲自为本科生设计偏振光实验仪器。
3 利用自制仪器促进高校实验教学
进行自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践，将促进高校实验教学。
对自制仪器在高校教学中的意义进行探索和实践，同时又找到一条适合高校自身特点的自制仪器研发模式，将极大地提高高校实验教学的质量。
3.1 自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践将弥补实验室建设经费的不足和市场的空缺
自制教学仪器成本低，较低的资金投入便可以增加较多的设备，它能有效缓解实验教学中仪器缺乏的问题。
3.2 自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践能够培养和锻炼实验技术人员队伍，提高技术人员的系统知识水平在实验室广泛开展自制教学仪器活动，不仅提高了技术人员的理论知识水平和科技攻关能力，而且其成果可在岗位聘任评定和学年考核中起到重要作用，起到稳定实验技术人员队伍、调动技术人员和教师参与实验教学改革的积极性的作用。
此外，不断地改进和研制新仪器可以使实验人员的业务能力不断增强。
自制仪器需要运用许多新技术，在研发过程中，实验室人员学到许多新知识，提高了实验室人员技术水平以及分析问题和解决问题的能力。
3.3 自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践能够弥补市售产品在品种和性能方面的不足
目前仪器厂家生产的教学仪器的确是越来越高级，越来越集成化，但同时也越来越封闭，有些实验教学项目渐渐演化成学生做实验只是测测数据而已。
并且仪器的性能并不一定能够满足当前各个高校自身的需求。
而自制仪器针对性强，能因地制宜地满足高校实验教学的需求。
3.4 自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践有利于提高实验教学质量
由于自制的仪器性能稳定，并且教师对实验仪器的各项性能等
都非常了解，一旦出现问题，则可以立即找出原因，及时排除故障，既不会对教学产生影响，又有利于实验室的管理。
广大教师和实验技术人员能够在制造过程中及时发现原设计的不足之处，进行有益的补救，使所制作的实验装置符合教学大纲，更贴近教学内容，从而促进实验教学质量的提高。
因此，开展自制仪器的研究对提高实验教学质量、提高学生的学习兴趣都有很大的好处。
3.5 自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践有利于仪器的及时维修
由于仪器陈旧、损坏率高，大量的日常工作都围绕仪器的维修而进行。
仪器出现问题，要求生产厂家来维修，有时不及时，一般都需要较长时间，可能影响正常的教学。
有很多仪器年代久远，实验仪器涉及的范围很广，多数的维修只能是临时抱佛脚，有些厂商不愿意修理。
这些仪器给实验室的管理带来很大的困难。
自制仪器由于是自己制造的，所以对于其性能，有关人员了如指掌，一旦出现问题，则可以立即断定原因，及时排除故障。
既不会对教学产生影响，又有利于实验室的管理，提高设备的利用率。
4 结语
进行自制仪器在高校实验教学中的应用研究与实践，将填补对自制仪器应用研究的空白，对于人才培养，更新实验手段，增加实验教学内容，提高实验开出率，以及节约资金等实验教学改革的诸多方面都有积极的作用。
自制的设备仪器对提高教学水平、促进科
研等都将起到重要作用。
仪器研制成功，不仅丰富基础实验教学项目，而且可以在实验教学和开放性实验教学中开设所研制的仪器实验项目，最终交与仪器厂家生产并在教学仪器市场上进行推广。
参考文献
[1]陈发堂，熊慧萍，陈东生.加强自制仪器的研发实现创新能力的培养[j].实验室研究与探索，2009，28（2）：41-43.
[2]田利，徐冬梅，王彬彬.自制微型实验仪器在化学实验教学中的应用[j].长春师范学院学报，2012，31（6）：141-144.。