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摘要:作者用数码相机拍摄和开发了许多新的物理教学资源,并总结了相机在物理教学中应用的三大基本方式。
关键词:数码相机;物理教学;应用方法
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2009)11(S)-0053-2
数码相机已经成为家庭中一件常用的数码产品,它为我们的生活增添了无穷的乐趣。本文概括了数码相机在物理教学中的三大应用方式,通过一些具体案例的分析,展现了数码相机应用于物理教学活动时的独特魅力。
1 单幅静态照片
拍摄单幅静态照片是数码相机的最基本功能,其像素上千万的配置已成平常,这样拍摄出来的照片清晰度高,在电脑屏幕上放大数倍显示仍然非常清晰,而且通过专门的软件还可以进行后期加工,这样使得图片资源的获得变得极其简单。我在平常生活、外出旅游等活动中特别注意观察一些与物理紧密相关的现象,经常性的拍摄一些相关照片,建立起了一个极具个性的图片化资源库,主要包括以下几类:
1.1 物理现象集
新课程标准非常强调“物理走向生活”的课程理念,实际上就是要求教师在实施课程时要注重将学生生活中熟悉的物理现象引入课堂,而通过图片的方式展示可以更生动、具体。像关于“力的分解”,我就拍摄了学校附近的,有直线型的、有盘旋型的、有单层的、有多层的;拍摄了学校教学楼上架设空调的三角支架、学校对面公交车站雨棚上的固定三角支架等等,然后用专门的软件将上述照片中的“斜面重力分解模型”、“三角支架分解模型”在原照片上勾勒出来,这样就在原始物理问题与理想的物理模型之间架起了一座过渡的桥梁。
生活中物理现象无处不在,作为一名物理教师要有随时捕捉这些现象的独特眼光,这种独特性主要体现在通过取景框提取有效的辅助教学功能的信息,使得照片更具有“悟理”的功能。
1.2 物理问题集
在平时的作业、测试等反馈性教学环节中都会反映出学生学习过程存在的许多问题,也会反映出许多智慧的思想火花,教师一般都是通过下一节课将这些信息进行加以反馈、矫正、或推广。从学生处反映出的原始信息实际上要么是通过教师的描述再现,要么是让学生自己板演解题过程再现,这些都不是实现原始信息直接表达的最好方法。
我在实践中采用拍摄学生作业、测试卷中出现的典型错误、或独特解法的原始照片,直接在课堂上展示,这样收集的信息量大、反馈的信息真实、使用的效率高、操作简单,另一方面,有利于学生及时的自我订正,提高了信息反馈的针对性,上述做法在课堂教学现场的反馈矫正活动中也可以进行,做到信息反馈的及时性。
积累来自学生平时学习中存在的问题,实际上是教学活动中一笔极有价值的教学资源,这些资源在传统教学活动的操作中无法实现其价值的最大化,现在通过拍摄数码照片的方法,可以通过后期的归类整理,建立起学生针对某些概念、规律学习过程中的经验集,这种源于实际教学活动过程中生成的资源,对今后教师自身长期的教学活动无疑是一个巨大的策略库。
1.3 教材补充集
新课程的教材中配备了大量的图片,使得教材更生动、形象,根据教学的需要,有时还需要对插图进行再加工,提取为教学活动服务的更多信息。比如,在选修3-2关于传感器的应用中涉及到了鼠标的工作原理,教材的插图比较小,对一些细节不易观察,我就拍了关于鼠标内部结构细节的照片。由于照片的像素比较高,所以在放大数倍的情况下,仍然可以看的很清楚,为教学活动的展开打下了良好的基础。
2 多幅连拍照片
数码相机的多幅连拍功能,实际上解决了捕捉物理状态的需要,特别是对物理过程比较短暂的现象。通过捕捉到一些特殊的物理状态,实际上是为学生理解相关物理过程设置了一个思维上的过渡台阶。如果后期通过图像处理软件将多幅连拍的照片复合在一起,就实现了与频闪拍照相同的效果,而从操作层面来看多幅连拍的方法显然简单得多,一般教师自己动手都可以实现,不需要专门的设备与培训。
比如, 为了让学生能够观察到“弹力与重力平衡时砝码速度最大”这一特殊的运动状态,我就利用数码相机拍摄了上述实验的多幅连拍照片,拍摄间隔是1/12 秒。
对比上述六幅连续拍摄的画面,可以看到相邻两个状态之间砝码的间隔先变大后变小,说明了速度先变大后变小的结论。
数码相机的多幅连拍功能,实际上是拓展了人眼在观察极短物理过程中的局限性,因此当教学中碰到这样的极短物理问题时很多时候都可以采取这种方法。
3 连续活动视频
自拍的视频短片虽然缺少一些专业性的技巧,但对于教学活动来讲,这种与课程紧密结合的原生态资源也许更有其独特的魅力。概括来讲主要应用在以下几个方面:
3.1 实验原理的讲解性视频
对于教学中涉及到的较复杂的实验,对实验原理的介绍是必不可少的,通过自拍的视频短片可以很好的解决这个问题。需要注意的是教师要提前做好“小剧本”,将整个讲解流程规划好,画外音的设置、远近镜头的变化等都要与整节课的设计紧密配合,这样就能做到衔接自然,浑然一体。
3.2 复杂实验的再现性视频
教材中有些实验在课堂教学中不易完成,就可以在课前拍摄专题性的小短片,在课堂上播放,与其他的教学活动配合使用。比如高中物理必修、选修教材中涉及到借助传感器完成的实验有数个,这些实验确实对研究的问题提供了一种新的思路,实验的效果也是很精确的,就是在操作上比较繁琐,不易现场操作完成,我就通过拍摄相关的实验小视频解决了这一问题。
3.3 教材资源的补充性视频
结合教材中涉及到的物理现象,作为一种有机补充,可以拍摄一些两三分钟的小短片辅助教学活动的展开。比如对“瞬时速度”的理解,教材提供了“汽车速度计”的图片,我就补充拍摄了汽车从启动到速度达到60km/h整个过程中速度计指针的变化情况,在达到60km/h后保持行驶一段时间,同时也就说明了匀速运动的情况。在比如,选修3-5的“核聚变”一节内容中涉及到了环流器(托卡马克),我就播放了自己参观合肥国家同步辐射实验室时拍摄的相关短片,增强了对环流器的进一步了解。
3.4 提高兴趣的拓展性视频
高一是从初中物理到高中物理的过渡性学习阶段,保持对物理学科学习的兴趣是实现平稳过渡的很重要的一个因素,我在教学中就特别注意时时激发学生对学习物理的兴趣,当然方法是多样化的,而拍摄一些关于物理现象、物理实验有趣的小视频,不失为一种简单易行的好方法。
比如说,在绪论的教学中,我拍摄的一组用乒乓球完成的小实验,受到学生的极大欢迎。其中包括高压锅喷出的蒸汽上悬浮的乒乓球、在桌面上被手指弹出后可以自动回转的乒乓球、压瘪后可以完全恢复原状的乒乓球等 。
笔者相信老师们还可以用数码相机开发出更多更好的教学资源。
(栏目编辑王柏庐)
关键词:数码相机;物理教学;应用方法
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2009)11(S)-0053-2
数码相机已经成为家庭中一件常用的数码产品,它为我们的生活增添了无穷的乐趣。本文概括了数码相机在物理教学中的三大应用方式,通过一些具体案例的分析,展现了数码相机应用于物理教学活动时的独特魅力。
1 单幅静态照片
拍摄单幅静态照片是数码相机的最基本功能,其像素上千万的配置已成平常,这样拍摄出来的照片清晰度高,在电脑屏幕上放大数倍显示仍然非常清晰,而且通过专门的软件还可以进行后期加工,这样使得图片资源的获得变得极其简单。我在平常生活、外出旅游等活动中特别注意观察一些与物理紧密相关的现象,经常性的拍摄一些相关照片,建立起了一个极具个性的图片化资源库,主要包括以下几类:
1.1 物理现象集
新课程标准非常强调“物理走向生活”的课程理念,实际上就是要求教师在实施课程时要注重将学生生活中熟悉的物理现象引入课堂,而通过图片的方式展示可以更生动、具体。像关于“力的分解”,我就拍摄了学校附近的,有直线型的、有盘旋型的、有单层的、有多层的;拍摄了学校教学楼上架设空调的三角支架、学校对面公交车站雨棚上的固定三角支架等等,然后用专门的软件将上述照片中的“斜面重力分解模型”、“三角支架分解模型”在原照片上勾勒出来,这样就在原始物理问题与理想的物理模型之间架起了一座过渡的桥梁。
生活中物理现象无处不在,作为一名物理教师要有随时捕捉这些现象的独特眼光,这种独特性主要体现在通过取景框提取有效的辅助教学功能的信息,使得照片更具有“悟理”的功能。
1.2 物理问题集
在平时的作业、测试等反馈性教学环节中都会反映出学生学习过程存在的许多问题,也会反映出许多智慧的思想火花,教师一般都是通过下一节课将这些信息进行加以反馈、矫正、或推广。从学生处反映出的原始信息实际上要么是通过教师的描述再现,要么是让学生自己板演解题过程再现,这些都不是实现原始信息直接表达的最好方法。
我在实践中采用拍摄学生作业、测试卷中出现的典型错误、或独特解法的原始照片,直接在课堂上展示,这样收集的信息量大、反馈的信息真实、使用的效率高、操作简单,另一方面,有利于学生及时的自我订正,提高了信息反馈的针对性,上述做法在课堂教学现场的反馈矫正活动中也可以进行,做到信息反馈的及时性。
积累来自学生平时学习中存在的问题,实际上是教学活动中一笔极有价值的教学资源,这些资源在传统教学活动的操作中无法实现其价值的最大化,现在通过拍摄数码照片的方法,可以通过后期的归类整理,建立起学生针对某些概念、规律学习过程中的经验集,这种源于实际教学活动过程中生成的资源,对今后教师自身长期的教学活动无疑是一个巨大的策略库。
1.3 教材补充集
新课程的教材中配备了大量的图片,使得教材更生动、形象,根据教学的需要,有时还需要对插图进行再加工,提取为教学活动服务的更多信息。比如,在选修3-2关于传感器的应用中涉及到了鼠标的工作原理,教材的插图比较小,对一些细节不易观察,我就拍了关于鼠标内部结构细节的照片。由于照片的像素比较高,所以在放大数倍的情况下,仍然可以看的很清楚,为教学活动的展开打下了良好的基础。
2 多幅连拍照片
数码相机的多幅连拍功能,实际上解决了捕捉物理状态的需要,特别是对物理过程比较短暂的现象。通过捕捉到一些特殊的物理状态,实际上是为学生理解相关物理过程设置了一个思维上的过渡台阶。如果后期通过图像处理软件将多幅连拍的照片复合在一起,就实现了与频闪拍照相同的效果,而从操作层面来看多幅连拍的方法显然简单得多,一般教师自己动手都可以实现,不需要专门的设备与培训。
比如, 为了让学生能够观察到“弹力与重力平衡时砝码速度最大”这一特殊的运动状态,我就利用数码相机拍摄了上述实验的多幅连拍照片,拍摄间隔是1/12 秒。
对比上述六幅连续拍摄的画面,可以看到相邻两个状态之间砝码的间隔先变大后变小,说明了速度先变大后变小的结论。
数码相机的多幅连拍功能,实际上是拓展了人眼在观察极短物理过程中的局限性,因此当教学中碰到这样的极短物理问题时很多时候都可以采取这种方法。
3 连续活动视频
自拍的视频短片虽然缺少一些专业性的技巧,但对于教学活动来讲,这种与课程紧密结合的原生态资源也许更有其独特的魅力。概括来讲主要应用在以下几个方面:
3.1 实验原理的讲解性视频
对于教学中涉及到的较复杂的实验,对实验原理的介绍是必不可少的,通过自拍的视频短片可以很好的解决这个问题。需要注意的是教师要提前做好“小剧本”,将整个讲解流程规划好,画外音的设置、远近镜头的变化等都要与整节课的设计紧密配合,这样就能做到衔接自然,浑然一体。
3.2 复杂实验的再现性视频
教材中有些实验在课堂教学中不易完成,就可以在课前拍摄专题性的小短片,在课堂上播放,与其他的教学活动配合使用。比如高中物理必修、选修教材中涉及到借助传感器完成的实验有数个,这些实验确实对研究的问题提供了一种新的思路,实验的效果也是很精确的,就是在操作上比较繁琐,不易现场操作完成,我就通过拍摄相关的实验小视频解决了这一问题。
3.3 教材资源的补充性视频
结合教材中涉及到的物理现象,作为一种有机补充,可以拍摄一些两三分钟的小短片辅助教学活动的展开。比如对“瞬时速度”的理解,教材提供了“汽车速度计”的图片,我就补充拍摄了汽车从启动到速度达到60km/h整个过程中速度计指针的变化情况,在达到60km/h后保持行驶一段时间,同时也就说明了匀速运动的情况。在比如,选修3-5的“核聚变”一节内容中涉及到了环流器(托卡马克),我就播放了自己参观合肥国家同步辐射实验室时拍摄的相关短片,增强了对环流器的进一步了解。
3.4 提高兴趣的拓展性视频
高一是从初中物理到高中物理的过渡性学习阶段,保持对物理学科学习的兴趣是实现平稳过渡的很重要的一个因素,我在教学中就特别注意时时激发学生对学习物理的兴趣,当然方法是多样化的,而拍摄一些关于物理现象、物理实验有趣的小视频,不失为一种简单易行的好方法。
比如说,在绪论的教学中,我拍摄的一组用乒乓球完成的小实验,受到学生的极大欢迎。其中包括高压锅喷出的蒸汽上悬浮的乒乓球、在桌面上被手指弹出后可以自动回转的乒乓球、压瘪后可以完全恢复原状的乒乓球等 。
笔者相信老师们还可以用数码相机开发出更多更好的教学资源。
(栏目编辑王柏庐)