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運用模擬型課件來(lai)優化物理課堂教學(xue)
高(gao)中(zhong)物(wu)(wu)理是(shi)向中(zhong)學(xue)生傳輸科學(xue)知識，提(ti)高(gao)學(xue)生科學(xue)素質的(de)一門重要(yao)課(ke)程，但也(ye)是(shi)學(xue)生普遍感到難(nan)學(xue)的(de)課(ke)程，運用模(mo)擬(ni)型課(ke)件 優(you)化物(wu)(wu)理課(ke)堂教(jiao)學(xue)。在物(wu)(wu)理課(ke)堂授課(ke)中(zhong)，利用模(mo)擬(ni)型課(ke)件能(neng)展(zhan)現(xian)(xian)通常(chang)無法看(kan)到的(de)宏(hong)觀、微觀世(shi)界，能(neng)將轉瞬即逝或(huo)非(fei)常(chang)緩慢的(de)物(wu)(wu)理過(guo)程以正常(chang)速度(du)呈現(xian)(xian)出(chu)來，還可(ke)以展(zhan)現(xian)(xian)物(wu)(wu)體的(de)內(nei)部(bu)(bu)結構和(he)內(nei)部(bu)(bu)運動(dong)過(guo)程。因此，計算機模(mo)擬(ni)在物(wu)(wu)理教(jiao)學(xue)中(zhong)有著廣泛的(de)應用。
一、物理現象演示模擬
演(yan)示(shi)模擬是把計算機(ji)當作掛圖(tu)和電(dian)視屏幕，通過向(xiang)學(xue)生演(yan)示(shi)各種圖(tu)象(xiang)、動畫、圖(tu)表和描述等進行教學(xue)活動，非常(chang)(chang)適(shi)合于輔助課堂教學(xue)。演(yan)示(shi)模擬能展現(xian)通常(chang)(chang)難以觀(guan)(guan)察的微(wei)觀(guan)(guan)世界(jie)和宏(hong)觀(guan)(guan)世界(jie)。物理中許(xu)多微(wei)觀(guan)(guan)結構和微(wei)觀(guan)(guan)現(xian)象(xiang)即看(kan)不見，又摸不著，演(yan)示(shi)實驗也無(wu)法(fa)做成。應用物理課件進行現(xian)象(xiang)演(yan)示(shi)模擬，這些問題就迎刃而解了。
如(ru)“原(yuan)子結(jie)構(gou)”教(jiao)學中，傳統的(de)(de)(de)(de)“a粒(li)子散射(she)實驗”只(zhi)能得出a粒(li)子散射(she)的(de)(de)(de)(de)規(gui)律，不能演示(shi)a粒(li)子散射(she)的(de)(de)(de)(de)微觀機理(li)，利用課件(jian)模擬演示(shi)a粒(li)子散射(she)現(xian)象(xiang)，學生(sheng)可逼真地(di)看(kan)到放射(she)源中射(she)出的(de)(de)(de)(de)a粒(li)子射(she)到金(jin)屬(shu)泊(bo)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)子上，絕大多數(shu)(shu)a粒(li)子仍沿原(yuan)方向前進，少(shao)數(shu)(shu)a粒(li)子發生(sheng)較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)偏轉，有(you)極(ji)少(shao)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)a粒(li)子偏轉角超過了(le)900，有(you)的(de)(de)(de)(de)甚至被彈回，偏轉角幾乎達到1800。學生(sheng)目睹了(le)a粒(li)子散射(she)的(de)(de)(de)(de)“真實情景(jing)”后，便(bian)于(yu)理(li)解和掌握原(yuan)子核式(shi)結(jie)構(gou)理(li)論。
二、物理過程模擬
自然(ran)界中，有(you)許多稍縱即(ji)逝(shi)的(de)(de)(de)物理(li)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)，只有(you)通過(guo)(guo)極為細心的(de)(de)(de)觀察(cha)(cha)(cha)才(cai)(cai)能(neng)把握(wo)，經過(guo)(guo)認(ren)真的(de)(de)(de)分(fen)析才(cai)(cai)能(neng)理(li)解，然(ran)而對于觀察(cha)(cha)(cha)能(neng)力還不(bu)夠強的(de)(de)(de)學(xue)(xue)生(sheng)來說(shuo)，卻是件很(hen)困難(nan)的(de)(de)(de)事情，要(yao)想在教(jiao)學(xue)(xue)中達到良好(hao)的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)，就必須把這(zhe)樣的(de)(de)(de)快鏡頭(tou)變為慢鏡頭(tou)，適當延長過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)時間，讓學(xue)(xue)生(sheng)有(you)比較(jiao)充(chong)裕的(de)(de)(de)時間進(jin)行觀察(cha)(cha)(cha)和分(fen)析，從而掌(zhang)握(wo)現(xian)象的(de)(de)(de)本(ben)質，物理(li)論(lun)文《運用(yong)模擬(ni)型課件 優化物理(li)課堂教(jiao)學(xue)(xue)》。
例(li)如，講授“電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)”時，雖然電(dian)(dian)(dian)流(liu)是真實(shi)存在的(de)(de)，但它卻看(kan)不(bu)見。摸(mo)不(bu)著，學(xue)(xue)生(sheng)是觀(guan)察不(bu)到的(de)(de)。如果(guo)靠學(xue)(xue)生(sheng)自(zi)己去(qu)想象(xiang)，難度是較大的(de)(de)，而借(jie)助多媒體課件用動(dong)(dong)(dong)畫(hua)的(de)(de)形(xing)式(shi)模擬出電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)，并與(yu)水(shui)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)進(jin)行(xing)類(lei)比，將“短(duan)暫電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)”與(yu)“短(duan)暫水(shui)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)”進(jin)行(xing)類(lei)比，將“持續電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)”與(yu)“持續水(shui)流(liu)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)”進(jin)行(xing)類(lei)比，制(zhi)作了4個(ge)動(dong)(dong)(dong)畫(hua)片段(duan)，變抽象(xiang)為(wei)直觀(guan)、形(xing)象(xiang)，從而有助于(yu)學(xue)(xue)生(sheng)理解和掌握“電(dian)(dian)(dian)壓是形(xing)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)原因，電(dian)(dian)(dian)源是提供電(dian)(dian)(dian)壓的(de)(de)裝置”這一知識點，突破(po)本節的(de)(de)難點和重點，整個(ge)過(guo)程既生(sheng)動(dong)(dong)(dong)形(xing)象(xiang)，又揭示物理本質。
三、演示實驗模擬
一(yi)些傳(chuan)統(tong)的演示(shi)實驗，有如準確(que)性(xing)差、過程模(mo)糊(hu)、受控(kong)因素多等缺點。因此，教學中如能(neng)在發(fa)揮(hui)傳(chuan)統(tong)演示(shi)實驗的基礎上，配合以(yi)多媒體課件演示(shi)，可以(yi)達(da)到更好的教學效果。
比如在教學“平(ping)拋(pao)物體(ti)的(de)(de)(de)運動(dong)(dong)(dong)(dong)”時(shi)(shi)，教科書中采(cai)用(yong)了(le)閃光照(zhao)(zhao)相(xiang)的(de)(de)(de)方(fang)法研究(jiu)平(ping)拋(pao)運動(dong)(dong)(dong)(dong)，以(yi)兩個小球同(tong)時(shi)(shi)運動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)片說(shuo)明平(ping)拋(pao)物體(ti)與(yu)自由落體(ti)運動(dong)(dong)(dong)(dong)在水平(ping)方(fang)向的(de)(de)(de)運動(dong)(dong)(dong)(dong)不同(tong)，但他們在豎直(zhi)方(fang)向上的(de)(de)(de)運動(dong)(dong)(dong)(dong)是相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)，如果我們據此(ci)結論設計出一組小球同(tong)時(shi)(shi)做各種初(chu)速(su)度的(de)(de)(de)平(ping)拋(pao)運動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)畫(hua)，則更便(bian)(bian)于學生對(dui)閃光照(zhao)(zhao)相(xiang)結論的(de)(de)(de)理解掌握(wo)，將此(ci)動(dong)(dong)(dong)(dong)畫(hua)與(yu)平(ping)拋(pao)公(gong)式(shi)對(dui)照(zhao)(zhao)分析，有(you)助于學生把(ba)握(wo)公(gong)式(shi)物理意義的(de)(de)(de)內(nei)涵(han)。當然，模(mo)(mo)擬(ni)畢竟是被(bei)理想化了(le)的(de)(de)(de)模(mo)(mo)型(xing)，對(dui)一些操作(zuo)方(fang)便(bian)(bian)、效果明顯的(de)(de)(de)實驗，無論從真實性還是效果看(kan)，都不宜用(yong)計算機模(mo)(mo)擬(ni)。
四、實驗操作模擬
物理是一(yi)門(men)以(yi)(yi)觀察和(he)實驗(yan)為基礎的(de)(de)(de)科(ke)學(xue)，實驗(yan)是教學(xue)的(de)(de)(de)有(you)機組成部(bu)分。學(xue)生(sheng)親自(zi)動手參加(jia)實驗(yan)可(ke)熟悉各種實驗(yan)儀器的(de)(de)(de)使用方法，增加(jia)感性認識，增強動手能(neng)力(li)，有(you)利于(yu)培(pei)養進行(xing)科(ke)學(xue)研(yan)究的(de)(de)(de)興趣。這是任何(he)模(mo)擬(ni)實驗(yan)都不(bu)能(neng)代替(ti)的(de)(de)(de)。但有(you)的(de)(de)(de)實驗(yan)學(xue)生(sheng)很容易忘記(ji)或記(ji)憶(yi)模(mo)糊(hu)，對于(yu)那些不(bu)適合重(zhong)復(fu)進行(xing)的(de)(de)(de)實驗(yan)，可(ke)以(yi)(yi)在(zai)適當(dang)的(de)(de)(de)時候，利用多媒體。
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