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教師可運用家用攝像設備拍攝實驗過程,再借助播放軟件向學生播放,其優點是:既可把時間長的實驗加以縮短,又可把瞬時變化的實驗現象加以延長,更可放大微小的形變或縮小物體的體積。例如,牛頓第三定律實驗需要探究作用力與反作用力的關系,可學校卻沒有力傳感器,筆者遂將兩只彈簧測力計分別固定在兩輛小車上,再將其拉開一段距離后釋放,并用DV機將整個過程拍攝下來;隨后,用“暴風影音”將該視頻逐幀播放(Ctrl+→和Ctrl+←),則學生清晰地看到兩只彈簧測力計的示數相等。又如,教材有一則用一個小紙團探究最大靜摩擦力大于滑動摩擦力的實驗。其實,該實驗也可采用前述方法進行實驗。
二、運用家用攝像設備將受場地、時間限制的實驗“搬”入課堂
有些實驗受場地或時間的限制而無法在課堂上演示,對此可用家用攝像設備事先錄制實驗過程,再在課堂上加以播放,則熟悉的人和場景更易于引發學生的興趣。例如,為探究輕重不同物體的下落速度,可請幾位學生在教學樓上進行實驗并加以錄像;為探究搖繩發電實驗,可請幾位學生在學校操場上進行實驗并加以錄像;學生觀看行車記錄儀上的視頻,則更容易理解參考系,從而理解相對運動的概念。
三、運用家用攝像設備實現多視角觀察演示實驗
演示實驗一般采取教師在講臺上做、學生在座位上觀察的模式,其缺點是不便于學生進行觀察。對此,教師可借助高清攝像頭以最佳角度(如正上方)實時拍攝,再用投影儀將拍攝的視頻直接投射至屏幕上,則學生就能清晰地觀察到實驗現象,取得了較好的教學效果。例如,當定量研究超重和失重時,教師可將高清攝像頭固定在彈簧測力計上,讓其和物體一起運動,即可記錄彈簧測力計示數的變化情況,學生就能在屏幕上實時觀察實驗結果,因而受到了他們的歡迎。
四、運用家用攝像設備實現視頻回放的功能,方便實驗講解
有些實驗需觀察和注意的事項較多,或現象尚不明顯,對此,教師可在演示實驗時進行同期錄制,再在講解時利用視頻回放、暫停、局部放大等功能進行有針對性的講解,則學生就可直觀、清晰地觀察到實驗現象并掌握實驗的相關技巧。
五、指導學生運用家用攝像設備拍攝物理實驗,以提高其動手能力
根據教學進度,教師可鼓勵學生運用家用攝像設備拍攝一些相關或感到困惑的物理現象;然后,教師再將這些視頻集中起來,并組織學生觀看和進行交流討論。以教學視角看,該方式一方面能激發學生的學習動力,另一方面也能提高學生的動手能力,并促其勤于思考、勇于創新。總之,巧妙應用家用攝像設備服務于物理實驗教學,必將充分發揮實驗的作用,有效地促進物理實驗教學的改革,從而完善和優化物理實驗教學。
作者:周救生 單位:湖南省漣源市第一中學