用“几何画板”制作物理课件，本文主要内容关键词为：画板论文,几何论文,课件论文,物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
《几何画板》是人教社出版发行的一个几何作图软件，它可以方便地画出具有设定几何约束的点、线和圆，当指定图形中某一部分发生变化时，所有与其有约束关系的部分会随之连续变化并保持设定关系。中学物理中所有与矢量运算有关的问题和光的传播都满足特定的几何规则，因此用《几何画板》制作的力图、光路图能准确反映物理量之间的定量关系，能动态展现因某量变化而引起其他量相应变化的情形，还能以动画形式模拟某些物理现象。把它作为课件通过多媒体计算机辅助教学，效果较好。我作了一些实践，有点滴体会。
一、课件举例
（1）置于斜面与竖直板间的球的力平衡分析图（如图1）。这是一幅共点力平衡分析图，用常规的画板也能表得明，讲得清，但课件却能做到使图中的α角、β角、球直径、重力G 矢量的大小各自发生连续变化。由于作图时已设定了图中所示各力满足合力为零的平衡条件，力的合成、分解遵守矢量的平行四边形定则，故当某量变化时，与其有关的量也准确地相应变化，因此用本课件作平衡问题的动态分析，表现准确、形象、生动。
（2）支架力矩平衡分析图（图2）。力矩平衡问题的难点在于正确确定各力的力臂。本课件能在变化中连续正确展现各力的力臂图示，使学生对力臂概念留下深刻印象。图中α角、β角大小、重物在杆上悬挂的位置以及拉绳的两端在杆和墙上的位置均可变化，课件可一图多用，为教师作一题多变的分析提供了一些方便（见图3）。
（3）模拟简谐运动（图4）。弹簧振子的简谐运动可用气垫导轨实验演示。
本课件除利用动画功能准确模拟振子运动外，并图示出位移、回复力、加速度、速度矢量，其方向、大小均与振子运动同步相关；既可供学生观察振子运动，又可停止动画于任意位置，分析振子的瞬间情况，有利于师生讨论简谐振动的规律。
（4）透镜成像规律图示（图5）。此课件可在实验、作图练习之后推出。图中物AB可在透镜前任意移动，而像A[,1]B[,1]则严格按成像规则相应变化，且物大小、镜大小、焦距大小可变，透镜亦可移动，教师可利用课件分析与凸透镜成像的其它问题。
二、几点体会
（1）理解了物理量之间几何关系， 设定了课件需达到表现目标（大小变化、方向变化、平移、动画等），就可以用《几何画板》制作物理课件，制作过程并不太难。运用课件进行教学，能很好地弥补语言、文字、板画描述的局限性，弥补物理实验器材的局限性，不仅能提高课堂教学的质量和效率，也能改善师生教与学的环境，调动学生学习积极性，因此制作课件并用于物理教学，是可以且应当大力推行的。
（2）运用课件进行教学时，教师仍然是课堂教学的支配者， 课件只能起辅助作用，借以突破难点，使教学形象生动，即课件是为教学中心服务的。传统的板书板画、实验能解决问题时，没有必要硬用课件参与教学过程。否则可能形成“花架子”。一些多媒体教室通常以大投影屏为中心，黑板被挤得只剩下一小块，这种布置形式应可商榷。
（3）课件的突出优点是“活”，图可被拖动或动画显示， 但活图不适宜于分析瞬间情况，故使用时有必要利用板画把活动过程中瞬间的死图展示出来，师生一起对照死图、活图分析，得出结论。如用图1 观察了β角变化时N、F如何变化后，要求学生做出球在三到四个位置的受力图示，并进行分析比较，是非常必要的。若只重活图，而摒弃死图，再形象生动，也不可能增进教学效果，只能课堂上热热闹闹，对学生分析能力的形成帮助不大。
（4）有基础、有条件的学生也可参与课件的设计、制作， 在制作过程中，他们一定能很好地巩固物理规律、几何知识，亦可大大提高分析问题、解决问题的能力，调动学习的主动性和积极性。
（5）教学中，利用课件可以优化教学过程，但是选题、创意、 制作课件是一项费脑筋、费时间的工作，不能也不应当全放在业余时间进行。相关部门有必要将它作为一项工作进行规划，列入工作量，安排专职或兼职人员系统地有计划地制作课件，以利于多媒体计算机辅助教学的正常开展。