幾何畫(huà)板在初中物理教學(xué)中的運(yùn)用論文
一、多媒體信息技術(shù)中的幾何畫(huà)板簡(jiǎn)介
多媒體信息技術(shù)中的幾何畫(huà)板是一款在物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科教學(xué)中廣泛運(yùn)用的教學(xué)軟件．這款軟件于1995年由全國(guó)中小學(xué)計(jì)算機(jī)教研中心人教社聯(lián)合從國(guó)外引進(jìn)．這款軟件不僅適用于物理學(xué)科中靜態(tài)圖形的繪制，還適用于物理學(xué)科中動(dòng)態(tài)過(guò)程圖形的繪制．自從多媒體信息技術(shù)中的幾何畫(huà)板軟件在物理教學(xué)中被廣泛運(yùn)用之后，物理教學(xué)中的很多難點(diǎn)、重點(diǎn)內(nèi)容都可以運(yùn)用幾何畫(huà)板軟件繪圖而形象、生動(dòng)地展示給學(xué)生．
二、幾何畫(huà)板對(duì)于初中物理教學(xué)的意義
1．幾何畫(huà)板可以展示物理課堂實(shí)驗(yàn)無(wú)法演示的物理過(guò)程
在物理常規(guī)課堂教學(xué)或物理常規(guī)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，因?yàn)槭芸臻g、時(shí)間、實(shí)驗(yàn)器材等多方面的制約，物理學(xué)科中很多微觀的、宏觀的、極慢的、極快的物理過(guò)程往往無(wú)法向?qū)W生進(jìn)行直觀演示．比如，下列物理過(guò)程，在常規(guī)的.實(shí)驗(yàn)室中是絕對(duì)無(wú)法為學(xué)生做直觀演示的:天體運(yùn)動(dòng)過(guò)程;天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律;波的疊加;布朗運(yùn)動(dòng);核反應(yīng)過(guò)程;原子結(jié)構(gòu);光的干涉;光的衍射;等等．還在于:學(xué)生因?yàn)闊o(wú)法對(duì)上述物理過(guò)程得到直觀的、感性的認(rèn)識(shí)，而導(dǎo)致很難準(zhǔn)確地理解上述知識(shí)．然而，如果我們借助于信息技術(shù)中的幾何畫(huà)板軟件，就能夠突破空間與時(shí)間的制約，對(duì)上述物理過(guò)程進(jìn)行仿真模擬，形象地、生動(dòng)地、立體地展示在學(xué)生的眼前，供學(xué)生直觀地、感知上述物理過(guò)程．由此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的濃厚興趣．
2．幾何畫(huà)板可以營(yíng)造思考的氛圍
由于幾何畫(huà)板軟件在人機(jī)對(duì)話(huà)時(shí)只用鼠標(biāo)操作，直接拖動(dòng)表示某個(gè)量的點(diǎn)，而不需要掌握計(jì)算機(jī)專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)和鍵盤(pán)操作，因此專(zhuān)心于物理知識(shí)而缺少計(jì)算機(jī)知識(shí)的師生也容易操作．在使用幾何畫(huà)板輔助教學(xué)的過(guò)程中，無(wú)論是學(xué)生，還是來(lái)聽(tīng)課的老師，都感覺(jué)不到是為顯示計(jì)算機(jī)而用計(jì)算機(jī)，而是在容易理解的物理圖景面前，大家都沉浸在思考的氣氛之中。
3．幾何畫(huà)板將理想實(shí)驗(yàn)變成現(xiàn)實(shí)
在物理學(xué)科的某些物理規(guī)律中，有些規(guī)律因?yàn)樵趯?shí)際中無(wú)法揭示，而必須借助物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理的、科學(xué)的推理才能實(shí)現(xiàn)．其中，最典型的例子莫過(guò)于物理學(xué)科中非常著名的伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)．如圖，即是運(yùn)用幾何畫(huà)板軟件制作的伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)演示課件．在幾何畫(huà)板軟件制作的實(shí)驗(yàn)演示課件中，小球可以從左斜面滑到等高的右斜面;當(dāng)右斜面坡度減小時(shí)，小球也能滑到同樣的高度;當(dāng)右斜面坡度減小到水平位置(零)時(shí)，小球因?yàn)椴豢赡茉龠_(dá)到原來(lái)高度，而必須沿著水平面以恒定速度永遠(yuǎn)地繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)下去．上述實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)科領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)中是永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，但是借助信息技術(shù)中的幾何畫(huà)板軟件卻能輕易做到．
4．幾何畫(huà)板具有動(dòng)態(tài)性
幾何畫(huà)板軟件繪圖非常方便精確，而且繪圖的方法與過(guò)程與教師在黑板上演示的繪圖方法與過(guò)程幾乎完全一致．故此，被人們稱(chēng)之為“動(dòng)態(tài)的黑板”．不過(guò)，嚴(yán)格說(shuō)起來(lái)，黑板與幾何畫(huà)板軟件還是有某些區(qū)別的:(1)在黑板繪圖，圖象是靜止的、平面的;而運(yùn)用幾何畫(huà)板軟件繪圖，圖象是運(yùn)動(dòng)的、立體的．
三、幾何畫(huà)板設(shè)計(jì)物理課件的方法
利用幾何畫(huà)板軟件制作的物理課件，必須根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)而精心制作．所以，其課件往往以微課課件的形式呈現(xiàn)，目的是為了利用其動(dòng)態(tài)演示功能對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理過(guò)程的演示教學(xué)．運(yùn)用幾何畫(huà)板軟件制作微課課件，必須標(biāo)明課件名稱(chēng)．例如，在講“平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)，其難點(diǎn)和重點(diǎn)為位移的分解和速度的分解，為了向?qū)W生直觀形象地展現(xiàn)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的物理過(guò)程，教師應(yīng)該在課前制作一個(gè)標(biāo)明“平拋運(yùn)動(dòng)”的微課課件．
四、初中物理教學(xué)中運(yùn)用幾何畫(huà)板的注意事項(xiàng)
幾何畫(huà)板涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)較多，教師不僅要掌握物理學(xué)知識(shí)，還需要掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，特別是平面幾何和解析幾何方面的知識(shí)．方法決定出路，課件制作中要講究一定技巧，如動(dòng)點(diǎn)選擇應(yīng)突出物理特點(diǎn)，兼顧方便，并可運(yùn)用其記錄播放功能．幾何畫(huà)板還可插入文字、圖片、聲音、動(dòng)畫(huà)、幻燈片等，支持OLE功能，從而幫助教師制作出精彩的課件．
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