運用多媒體課件使情景再現活起來——“用動力學方法測質量”教學片段多媒體創新設計

吳 暢

(江蘇省沭陽高級中學,江蘇沭陽 223600)

運用多媒體課件使情景再現活起來
——“用動力學方法測質量”教學片段多媒體創新設計

吳 暢

(江蘇省沭陽高級中學,江蘇沭陽 223600)

以靜態形式存在的文本,不利于學生有效地感知和理解.因此,活化文本,實現情景再現,是引領學生學習和探究的重要手段.在具體的教學活動中,要根據教學內容、目標和對象的特點,精心設計教學過程,合理選擇和使用教學媒體,適度適時地引入高品質的專業性多媒體教學課件,并使之與傳統教學手段有機結合,充分發揮多媒體課件在教學中的積極作用.

1 教材與傳統教學設計分析

圖1

“用動力學方法測質量”是“牛頓第二定律”(人教版高一物理)最后的內容,屬于“科學漫步”欄目,主要介紹了1966年在地球上完成以牛頓第二定律為基礎的測定質量的實驗,由于沒有影視資料,文本表達比較直白、平淡,教材特意加上了一幅模型圖(如圖1)來加以輔助說明.一般情況下教師也認為該內容是讓學生體驗牛頓第二定律在科學研究中的應用價值,從分析問題角度來講,它是課堂教學的一點延伸.并且,教學參考書也建議由學生自主完成.因此,在實際教學中教師通常也讓學生自主學習完成,最多也就是再給一些提示:把飛船和火箭組看成一個整體作為研究對象,這時有m=m飛+m火.

對學生來講,牛頓第二定律是在地面上通過實驗得出的結論,它在太空是否成立呢?這樣說來,本段教材內容不僅是讓學生體驗牛頓第二定律在科學研究中的應用價值問題,也是檢驗牛頓第二定律在太空是否成立的問題,進一步體現牛頓第二定律在經典力學中的普適性問題.這就如同“萬有引力定律”中的“月—地檢驗”表明地上的引力和天上的引力都遵循著完全相同的規律,以此得到普適的萬有引力定律.因此,對該內容的傳統教學設計白白浪費了一個對學生進行“過程與方法”“情感、態度與價值觀”科學素養教育的好素材.

2 多媒體創新設計

2.1 課件制作

因一般教師都不重視該“科學漫步”的內容,“用動力學方法測質量”沒有現成的多媒體課件,筆者根據網絡資源和自編解說詞,運用會聲會影多媒體制作軟件制成了新穎、獨創的多媒體課件.

(1)通過網絡搜集“神舟”飛船在太空翱翔、楊利偉在太空中做完全失重實驗、國外宇航員在太空喝水、歐洲貨運飛船與空間站自動對接等影視素材,運用會聲會影多媒體制作軟件對以上素材中與本段教學內容相關的畫面、聲音進行截取形成課件素材片段.

(2)根據課本內容和截取的素材片段自編配音解說詞: (如圖2)在宇宙飛船上物體會產生失重現象.例如:人可以飄浮在空中睡覺;想喝水,瓶子中的水卻倒不出來,似乎人和物體都失去了重量.這是我國航天員楊利偉在神舟五號飛船中用的筆記本和筆全部飄浮在空中(如圖3);在太空喝水也不簡單,弄不好這水球會到處飄,還會引起飛船的事故,一般航天員通過管子往嘴里吸(如圖4).

大家都知道,質量可以用天平來測量,顯然,在宇宙飛船中應用天平它也不能測量出物體的質量;那么,在宇宙空間中是如何去測量質量的呢?2008年4月3日,歐洲貨運飛船與空間站實現自動對接(如圖5),假設飛船對接后開動發動機,飛船的質量和推力是已知的,再測出飛船在一定時間內的速度變化,利用牛頓第二定律就可以測出空間站的質量,這種測質量的方法叫動力學法.與此相似的實驗早在1966年就完成了,用此測得的結果誤差不到5%,正是在預期的誤差范圍之內.這次實驗發展了一種技術,就是測出軌道中人造天體質量的方法.

(3)運用會聲會影多媒體制作軟件對素材片段和配音解說詞進行整合,不同素材間的畫面采用“漸變過渡”方式使得畫面流暢;調節配音解說插入時間,使解說詞內容與畫面保持同步;課件經過這樣優化制作使得畫面、音樂、解說渾然一體.

2.2 教學設計

教師:在地面上牛頓第二定律得到了有力的檢驗,那么在遙遠的太空中牛頓第二定律還能適用嗎?請欣賞關于“用動力學方法測質量”的視頻.

學生:欣賞視頻課件.

教師:從視頻中可以知道牛頓第二定律不僅在地面成立,在太空也經受住了檢驗,進一步體現了牛頓第二定律在經典力學中具有普適性.下面就以課件內容為背景設計一例題如下:

例.飛船與火箭組對接后開動飛船推進器,使飛船和火箭組共同加速.推進器的平均推力F等于895 N,推進器開動時間為7 s.測出飛船和火箭組的速度變化是0.91 m/s.已知飛船質量m1=3 400kg,求火箭的質量m2.

傳統教學中,情景再現主要靠教師的語言描述、掛圖展示、學生表演等方法來實現,這些手段和方法往往受到一定條件的制約,在教學活動中很難使情景再現活起來.然而,多媒體技術具有使文字、圖片、動畫、聲音、影像等媒體信息同步進行的優點.在教學的過程中我們要根據不同的學科特點,針對不同的教學內容,充分利用這一優點,綜合運用聲形兼備的課件實現情景再現,較大限度地挖掘文本資源,活化文本,將學生帶進一個形象的世界,實現對文本全面的、深刻的理解[1].

以上是筆者在多媒體教學實踐中的一點做法和體會,不足之處敬請指正.(“用動力學方法測質量”視頻課件可發信到zqj573@163.com索取)

1 馬素蘭.多媒體課件及其在教學中的作用.http://www.jsczsx. com/jky/Show A rticle.asp?A rticleID=1310,2009-12-19.

2010-07-06)

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