王永康
摘要:隨著課堂形式的多樣化,多媒體漸漸成為了課堂上經(jīng)常用于幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)內(nèi)容的一項(xiàng)重要工具。多媒體不僅僅可以幫助老師順利完成教學(xué)任務(wù),而且還可以幫助學(xué)生更直觀、更形象地理解一些抽象的知識(shí)點(diǎn)。本文首先討論多媒體給學(xué)習(xí)帶來的幫助,然后分析《自由落體運(yùn)動(dòng)》這門課程的特點(diǎn),最后探討學(xué)生應(yīng)該如何通過多媒體對(duì)《自由落體運(yùn)動(dòng)》展開學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:多媒體;《自由落體運(yùn)動(dòng)》;學(xué)習(xí)方法
隨著新課改的進(jìn)行,課堂上使用多媒體越來越普遍。通過多媒體,老師不需要再在黑板上揮筆疾書,備課本上的知識(shí)點(diǎn)可以在大屏幕上有條理地展示出來。對(duì)于《自由落體運(yùn)動(dòng)》這門課,因其知識(shí)點(diǎn)較多,而且與其他力學(xué)課程有很大關(guān)聯(lián),所以需要很好地掌握。
一、利用多媒體學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)
多媒體是多種媒體的結(jié)合形式,一般以圖像、聲音、視頻等為主。在課堂上,多媒體實(shí)現(xiàn)了從幻燈片投影到計(jì)算機(jī)輸出的改變,教師將課本內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)在電腦上進(jìn)行編輯,然后在課堂上將其通過投影機(jī)展示到大屏幕上。多媒體可以將復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)通過表格等形式整理出來,或者將抽象的知識(shí)通過視頻、圖片等直觀地展示出來。以高中物理作為例子,多媒體可以將高中物理中復(fù)雜的受力分析、自由落體運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)行等以動(dòng)畫等形式展現(xiàn)出來,還可以設(shè)計(jì)模擬物理學(xué)實(shí)驗(yàn),在多媒體設(shè)備上就可以直接對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析,這對(duì)學(xué)生深入理解課本內(nèi)容有著極大的幫助。
二、《自由落體運(yùn)動(dòng)》的特點(diǎn)
自由落體運(yùn)動(dòng)最早是從古希臘的科學(xué)家開始研究的,在最初的研究中,研究者普遍形成了一個(gè)錯(cuò)誤的觀點(diǎn),即物體的質(zhì)量越大,因?yàn)槠涫艿降闹亓υ酱螅宰杂陕潴w時(shí)的速度就越快。直到后來,伽利略在比薩斜塔上做了一個(gè)著名的自由落體實(shí)驗(yàn),使兩個(gè)質(zhì)量不同的鐵球在同一高度做自由落體,結(jié)果兩個(gè)鐵球同時(shí)到達(dá)地面,糾正了之前的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。伽利略還由勻變直線運(yùn)動(dòng)推導(dǎo)出了自由落體定律,即物體進(jìn)行自由落體的速度與下落的時(shí)間成正比,得出自由落體速度公式v=gt,高度公式h=1/2gt2.
《自由落體運(yùn)動(dòng)》這門課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是認(rèn)識(shí)自由落體,理解自由落體定律,并學(xué)會(huì)通過實(shí)驗(yàn)掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的用法。在學(xué)習(xí)過程中,通常需要將物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的幾個(gè)瞬間進(jìn)行分析,求出瞬時(shí)速率和位移;或者將自由落體運(yùn)動(dòng)的公式靈活運(yùn)用,例如通過高度h和時(shí)間t計(jì)算出不同地方的重力加速度g。這需要對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)有深入的理解,以及對(duì)知識(shí)點(diǎn)有全面的把握。
《自由落體運(yùn)動(dòng)》的知識(shí)點(diǎn)比較多和細(xì),學(xué)習(xí)要從定義開始掌握,了解自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、性質(zhì),然后理解什么是自由落體加速度,分清自由落體加速度g的方向、大小、隨緯度變化的特點(diǎn),與勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度a的差別。關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的公式尤為重要,不僅是高考重要考點(diǎn),而且對(duì)于之后其他力學(xué)運(yùn)動(dòng)的理解十分重要。
三、利用多媒體學(xué)習(xí)《自由落體運(yùn)動(dòng)》
多媒體引入課堂改變了教師的授課方式,也改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。在沒有多媒體之前,學(xué)生只能通過老師的描述和黑板上的板書進(jìn)行理解體會(huì),借助多媒體,對(duì)于課程的理解有了更多的方法,對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)也能得到很好的認(rèn)識(shí)。
1.通過多媒體梳理知識(shí)點(diǎn)
對(duì)于《自由落體運(yùn)動(dòng)》的知識(shí)點(diǎn),如果只是一味地死記硬背,即使將知識(shí)點(diǎn)全部記下來了,在學(xué)習(xí)效率也上無法得到提高,而且無法真正理解課程內(nèi)容。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以利用多媒體對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理,借助Word、Excel等軟件制作表格,將知識(shí)點(diǎn)整理在一個(gè)或幾個(gè)表格當(dāng)中。知識(shí)點(diǎn)通過整理,進(jìn)行有序的排列,在腦海中就容易形成持久的記憶。而且在表格當(dāng)中,還可以對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行橫向和縱向的對(duì)比,加深記憶。
2.視頻或模擬動(dòng)畫展示
自由落體運(yùn)動(dòng)在平常生活中不太容易觀察對(duì)比。網(wǎng)上有人針對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)做了動(dòng)畫和視頻,將自由落體的過程進(jìn)行模擬和解析。比如一些視頻中,對(duì)處在自由落體狀態(tài)中的物體進(jìn)行慢動(dòng)作演示,配合公式的推導(dǎo)和演算,將自由落體運(yùn)動(dòng)分析透徹。結(jié)合這樣的演示,學(xué)生在學(xué)習(xí)中很容易對(duì)自由落體產(chǎn)生一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),再結(jié)合課本理論,可以將抽象的概念理解清楚。
還有一些視頻記錄了現(xiàn)實(shí)生活中物體如何進(jìn)行自由落體運(yùn)動(dòng),比如記錄一些現(xiàn)實(shí)中偶然出現(xiàn)的兩種不同質(zhì)量物體同時(shí)落地的情況。學(xué)生觀看這些視頻,有助于在學(xué)習(xí)過程中將理論與實(shí)踐結(jié)合,對(duì)課本知識(shí)的闡述產(chǎn)生更深刻的認(rèn)知。
3.模擬實(shí)驗(yàn)
自由落體是一種理想的運(yùn)動(dòng),在對(duì)其進(jìn)行計(jì)算時(shí)通常只考慮重力,忽略空氣阻力及其他力的影響?!蹲杂陕潴w運(yùn)動(dòng)》中有基于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量自由落體瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以嘗試?yán)枚嗝襟w自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。比如運(yùn)動(dòng)物體帶動(dòng)紙條通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在相應(yīng)的時(shí)間在紙條上打下對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。因?yàn)辄c(diǎn)與點(diǎn)之間的間隔時(shí)間是相同的,因此如果是一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體帶動(dòng)紙條,測(cè)量紙條上相鄰點(diǎn)的距離,就可以計(jì)算出自由落體運(yùn)動(dòng)的在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。在實(shí)際操作中,由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自身存在誤差,而紙條也會(huì)帶來一定的摩擦力,測(cè)量得到的數(shù)據(jù)會(huì)存在很大誤差,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。一般情況下需要重復(fù)數(shù)次實(shí)驗(yàn),在多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果中求平均值。
多媒體在模擬實(shí)驗(yàn)上的優(yōu)點(diǎn)是,可以人為地在計(jì)算機(jī)中設(shè)計(jì)出理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,得出理想狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。比如在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)中,可以利用軟件設(shè)計(jì)一個(gè)忽略阻力的環(huán)境,從而得到完美的數(shù)據(jù)。在網(wǎng)上有人制造真空環(huán)境進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),力圖減少實(shí)驗(yàn)誤差,這可以在多媒體上進(jìn)行展示。通過實(shí)驗(yàn)的結(jié)合,對(duì)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的學(xué)習(xí)會(huì)更有益。
結(jié)束語
在物理教學(xué)中,不僅教師要通過多媒體展開教學(xué),學(xué)生同樣需要學(xué)會(huì)利用多媒體幫助學(xué)習(xí)?!蹲杂陕潴w運(yùn)動(dòng)》是高中物理中較為基礎(chǔ)和重點(diǎn)的一門課,涉及了許多知識(shí)點(diǎn)和公式計(jì)算,同時(shí)需要有很好的理解,學(xué)習(xí)中需要進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)和把握,才能融會(huì)貫通。多媒體可以很好地幫助學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率。
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