高中物理CAI课件制作技术简析

信息员：  日期：2005-12-14  阅读次数：

高中物理中有一些实验现象不易观察到（如布朗运动，弹性碰撞等），还有一些无法用常规演示实验进行（如电容充放电，重核的裂变等）。这时我们可以利用多媒体计算机强大的模拟，放大功能，去突破这些障碍。 如“布朗运动”一节课文中有这样一段话：“悬浮在液体中的颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞的分子数少，撞击作用的不平衡性就表现的越明显；悬浮在液体中的颗粒越大，在某一瞬间跟它相撞的分子数越多，撞击作用的不平衡性就表现得越不明显”。怎样让学生更好地理解这句话呢？我们用3DMAX设计了一小段动画来模拟颗粒受撞击的不平衡性。在顶视图中设计这样的场景：用红色的小球代表液体分子，用稍大一点的黑色小球代表布朗颗粒，由于液体分子做无规则运动，所以将场景生成动画非常容易实现。再作一个同样的场景，只须将黑色小球的直径变大一些，在生成动画时调整帧数和颗粒的位置，使布朗颗粒的位置变动不大。这样将两个动画同时展现在学生面前时，学生就比较容易理解了。 三、动静结合 在进行演示实验时，有时我们想让实验能暂停一下，以便能对此状态下被研究对象的运动情况和各物理量作更细致的分析，但事实上是很难办到的。如果将这样一些实验（如弹簧振子，电磁振荡等）在计算机上进行模拟，就能轻而易举的实现。比如在讲授“弹簧振子”的振动时，我们设计了这样的辅助课件：在无阻尼的状态下，弹簧振子在做简谐运动，在平衡位置处画出一组带箭头的线段分别表示位移，速度，加速度，动能，弹性势能，将弹簧振子运动的位移值作为这些线段的长度变化参量，当然矢量线段还要注意箭头的调整。生成动画后，在弹簧振子运动的过程中，就可以通过线段的长短变化看到这些物理量的大小变化情况，通过箭头的指向变化可以看出矢量的方向变化情况。如果按任意键，弹簧振子的运动将暂停，画面静止，此时就可以让学生来具体描述弹簧振子的运动情况了。在这一动一静中，这节课的难点就很轻松的突破了。 四、增强课件的交互性 提到课件的交互性，不仅仅是预先设计好一个正确答案，再设计几个错误项，让计算机来判断学生选择的正确性。而应该充分利用计算机运算速度快，运算精度高，不须人工干预的特点，让学生自己输入不同数据，让计算机快速算出结果，学生根据这些结果得到正确的结论，即让学生在计算机上进行研究性学习。比如：平抛运动中小球的水平初速度不同，水平方向上的位移也就不同。我们就用VisualBasic软件设计一个很简单的程序，将平抛小球的初速度设置成变量，学生从健盘上输入不同的数值，小球在屏幕的平抛轨迹也就不一样，相应的水平位移也就不一样了。学生通过这个程序，很容易得到这样的结论：在竖直高度不变的情况下，初速度越大，水平方向位移也就越大。再比如直线运动中的追及问题，竖直上抛运动中的相遇问题，光学中的反射、全反射问题，成像问题。都可以选择适当的物理量作为变量，让计算机自己独立完成这些物理过程的模拟，然后让学生研究出结论，达到研究性学习的效果。 本新闻共3页,当前在第2页  1  2  3

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