摘要本文以《实验研究平抛运动》一课教学为例，介绍了.doc

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1、摘要：本文以《实验：研究平抛运动》一课教学为例，介绍了数码相机在物理演示实验中巧妙的运用：方案一：平抛运动特点的研究；方案二：平抛运动轨迹的获得。关键词：数码相机平抛摄像摄影“多段”拍摄正文：随着我国教育体制改革不断深化的步伐，物理教育改革也发展迅速，其中不仅涉及教学内容、教学形式、教学艺术等方面的革新，而且教学手段的现代化、多样化也逐渐成为物理教育改革的重要方面。当前丰富多彩的社会生活中，数码相机的普遍应用已经成为人们生活、工作中不可缺少的得力助手，它克服了普通照相需要冲胶卷、洗印照片的麻烦，照片可以随时在数码相机或电脑上查看，也可以在投影仪上让学生观看

2、。这对于在物理教学上研究快速运动的图像十分方便，有利于学生理解各种运动的特点。如何将数码相机的应用引入到物理课堂教学中来，成为一种新型的教学手段，也正是物理教育改革的重要课题之一。下面以《实验：研究平抛运动》一课教学为例谈谈具体的应用。方案一：平抛运动特点的研究：在《实验：研究平抛运动》一课的教学中，平抛运动是怎样分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的？这是教学的重点和难点，要克服这个重点和难点则必需做好相关的演示实验。传统教学通常会采用图1演示实验，但物体运动太快，学生无法清楚的观察中间的运动过程，只能凭落地时的一个声音来粗略的判断竖直方

3、向是自由落体，更加无法判断水平方向是匀速直线运动。对于频闪照片，它的缺点在于在拍摄过程中对实验仪器要求较高（需要高精度、高频率的频闪闪光灯），操作过程复杂（严格地说必须在暗室中拍摄，而且有一些具体的摄影专业问题），而且学生看到的只是一张事先准备好的照片，缺乏真实感和直接感。在这样的教学方法下，这节课大部分只能是的理论宣讲，学生无法做到通过观察实验、分析实验而自主得出结论，只能凭借自身的能力水平想象该实验的过程和结果，导致学生对平抛运动的分解和规律也只能是机械接受，整节课的教学效果不会太理想。如能巧妙的在演示中引入数码相机，则对突破这一教学难点，会有意想不到

4、的效果。下面具体介绍利用数码相机并配合视频投影系统对平抛运动实验进行现场摄像，实拍实放。     （一）  实验器材的选择：1、 演示实验装置如图2所示,把两条一模一样的较光滑得斜槽一高一低固定在竖直演示板左侧，在右上角固定一电磁铁,平放在水平桌面上。为了摄像效果更好，可将该实验装置中白色底板用黑底白线的方格纸蒙上(黑纸可到商店买黑色礼品包装纸，白线可用白色修正液画上)。2、 三个一模一样的铁球。3、 选择高、中档（带摄像功能及USB接线）的数码照相机，自带监视彩屏（这种相机现在许多家庭都有），为了获得稳定的图像还需准备照相用的三脚架。4、 多媒体教学装置

5、。（二）实验过程的演示：1.调节实验装置水平，这是实验能否成功的一个关键。2.演示、拍摄“平抛运动竖直方向是自由落体运动”的实验：取两个一样的的小球，一个放在装置左上角斜槽（较光滑）的某一高度用磁铁吸住，另一个放在装置右角相同的高度用磁铁吸住。用开关自动控制：当第一个小球离开斜槽末端瞬间，另一个小球同时下落，一个做平抛运动，一个做自由落体运动，整个实验过程用数码相机拍下，学生观察实物演示。3.演示、拍摄“平抛运动竖直方向是水平匀速直线运动”的实验：取两个一样的的小球，一个放在装置左上角斜槽的离水平末段端某一高度用磁铁吸住，另一个放在装置左下角相同斜槽离水平

6、末段相同的高度用磁铁吸住。用开关控制让两个小球同时下落，一个做平抛运动，一个做近似匀速直线运动，从背景方格纸可以看出他们在运动的整个过程中几乎都在同一竖直线上，最后同时到达右边两球相碰。整个实验过程用数码相机拍下，学生观察实物演示。4.用USB接线将数码相机连接到电脑上，利用大屏幕投影让学生观察录像。   （三）  实验过程的播放：在上述实验过程中，我们可以让学生先直接观察录像，然后通过对录像片的“慢放”分析，启发学生分析并让学生自己总结出平抛运动在竖直方向是自由落体运动，在水平方向是匀速直线运动。但是由于实验时间极短，大约只有几秒钟的时间，采用普通播放器

7、的慢放功能仍不能让学生观察到两小球在任意时刻的运动状态。本人在实际教学中经过多次摸索，发现了一个较好的播放方法：利用WindowsMediaPiayer，在播放时先按暂停键，然后左手同时按住Shift和Ctrl，右手控制鼠标将播放进度拖后或按键↓到要开始观看位置，最后左手不变右手改按键→，就可在屏幕上看到任意时刻两小球的运动情况（如图3），从而使学生能很容易得出有关结论。数码相机的摄像功能除了在研究平抛运动以外，还可以研究自由落体运动、简谐运动、动量守恒等高速运动的物体.其中研究动量守恒的实验中，如果物体碰撞后出现反向运动，就很难用频闪摄影来完成了，因为往

8、复运动会使多个影像在同一底片上进行复杂的叠加从而难以辨认，而使用这