物理实验教学家用摄像设备研究

物理实验教学家用摄像设备研究

一、运用家用摄像设备清晰呈现实验现象

教师可运用家用摄像设备拍摄实验过程,再借助播放软件向学生播放,其优点是:既可把时间长的实验加以缩短,又可把瞬时变化的实验现象加以延长,更可放大微小的形变或缩小物体的体积。例如,牛顿第三定律实验需要探究作用力与反作用力的关系,可学校却没有力传感器,笔者遂将两只弹簧测力计分别固定在两辆小车上,再将其拉开一段距离后释放,并用DV机将整个过程拍摄下来;随后,用“暴风影音”将该视频逐帧播放(Ctrl+→和Ctrl+←),则学生清晰地看到两只弹簧测力计的示数相等。又如,教材有一则用一个小纸团探究最大静摩擦力大于滑动摩擦力的实验。其实,该实验也可采用前述方法进行实验。

二、运用家用摄像设备将受场地、时间限制的实验“搬”入课堂

有些实验受场地或时间的限制而无法在课堂上演示,对此可用家用摄像设备事先录制实验过程,再在课堂上加以播放,则熟悉的人和场景更易于引发学生的兴趣。例如,为探究轻重不同物体的下落速度,可请几位学生在教学楼上进行实验并加以录像;为探究摇绳发电实验,可请几位学生在学校操场上进行实验并加以录像;学生观看行车记录仪上的视频,则更容易理解参考系,从而理解相对运动的概念。

三、运用家用摄像设备实现多视角观察演示实验

演示实验一般采取教师在讲台上做、学生在座位上观察的模式,其缺点是不便于学生进行观察。对此,教师可借助高清摄像头以最佳角度(如正上方)实时拍摄,再用投影仪将拍摄的视频直接投射至屏幕上,则学生就能清晰地观察到实验现象,取得了较好的教学效果。例如,当定量研究超重和失重时,教师可将高清摄像头固定在弹簧测力计上,让其和物体一起运动,即可记录弹簧测力计示数的变化情况,学生就能在屏幕上实时观察实验结果,因而受到了他们的欢迎。

四、运用家用摄像设备实现视频回放的功能,方便实验讲解

有些实验需观察和注意的事项较多,或现象尚不明显,对此,教师可在演示实验时进行同期录制,再在讲解时利用视频回放、暂停、局部放大等功能进行有针对性的讲解,则学生就可直观、清晰地观察到实验现象并掌握实验的相关技巧。

五、指导学生运用家用摄像设备拍摄物理实验,以提高其动手能力

根据教学进度,教师可鼓励学生运用家用摄像设备拍摄一些相关或感到困惑的物理现象;然后,教师再将这些视频集中起来,并组织学生观看和进行交流讨论。以教学视角看,该方式一方面能激发学生的学习动力,另一方面也能提高学生的动手能力,并促其勤于思考、勇于创新。总之,巧妙应用家用摄像设备服务于物理实验教学,必将充分发挥实验的作用,有效地促进物理实验教学的改革,从而完善和优化物理实验教学。

作者:周救生 单位:湖南省涟源市第一中学