利用“仿真物理实验室”来突破物体动态的分析（粟增伟）VIP专享VIP免费

南宁市教育学科“十二五”规划课题（2012B099）：普通高中物理校本课程的探究利用“仿真物理实验室”来突破物体动态的分析广西壮族自治区南宁市第四十二中学粟增伟530200【摘要】利用“仿真物理实验室”来模拟物体的动态过程，对分析物理过程、物理解答有着重要的作用。【关键词】问卷调查、动态过程、仿真物理实验室。一．引题：在物理学习过程中，由于学生对物体运动过程不太了解、特别是一些比较复杂的物体运动过程难以理解，这种动态过程使学生在解题时很难入手。虽然我们也可以通过实验来实物演示，但是物体的运动过程、运动轨迹很难重新体现出来。如果我们用“仿真物理实验室”来模拟物体的动态过程，就可以让学生一目了然，从而解决这个问题了。【例题】如图所示，质量为长木板B静止在光滑水平面上，一质量为的小滑块A（可视为质点）放在长木板的右端，现在给长木板以水平速度向右运动，滑块与长木板的动摩擦因数为0.5，，若滑块不从长木板左端滑出，求木板长度至少是多少？疑难：1.滑块究竟是往左运动还是往右运动或者是静止？对于这个问题，很多学生往往弄不清楚。2.对于“木板长度至少是多少”这个问题，学生更加没办法求出来了。为什么学生对这类问题感到难？其主要的原因就是对物体的运动过程少了一个直观的理解，如果学生对物体的运动过程没见过，就更无法想象出物体的运动过程。其实这就牵涉到一个物体运动过程，即物体的动态过过程。什么是物体的动态过程？物体的动态过程实际上就是物体的运动过程，如果学生对于这个过程不理解，就无法解答问题了。动态过程有的容易理解，例如水平面上一个物体的运动；但有的就相对难理解，例如上面提到的例子，一个物体在另一个运动物体上相对运动时，学生不仅难理解而且往往会得出错误的结果。如何才能让学生很好去理解动态过程呢？方法很多，可以通过实验演示，但实验演示有时往往并不是很方便，这时我们可以通过电脑的模拟来达到了解动态的过程，例如我们可以通过“仿真物理实验室”这个平台来帮学生解决这个难题。二．利用“仿真物理实验室”来模拟物体的运动依据：利用“仿真物理实验室”来模拟物体的运动，对于这个问题，我们学生是如何看待、积极性如何？我们在南宁市教育学科“十二五”规划课题（2012B099）：“普通高中物理校本课程的探究”问卷调查中对这个方面作了个问卷统计，其中第9题和第18题涉及到“用电脑模拟物理实验来演示”调查中得到如下的结果：1.总体调查情况：本次问卷调查总共发放2475份，分别在南宁市41中、南宁市42中和南宁市43中三所学校的高中部进行调查，调查的主要对象是高一、高二整个年级学生以及高三部分学生，收回2170份，除去填涂不规范和乱填涂等无效的问卷，有效问卷调查达1426份，占收回试卷的67%，达到50%以上，本调查问卷的可信度还是比较高，过到了问卷调查的要求（附：问卷调查）2.对第9题调查情况：①．第9题题目：校本课程就是以学校为本位，由我们老师在现有课本的基础上进行归类、组合、补充，编写出符合本学校的教材，现如果要开发普通高中物理校本课程，你认为课程内容应该包括（可多选）A、物理学习方法，记忆法，小发明基本方法B、趣味物理，用电脑模拟物理实验来演示C、机械设计，电子与无线电制作，物理与生活第页10vABD、摄影，影视艺术与文学，电视节目编导和制作②．第9题问卷调查结果：由于本题是一个不定项选择，所以学生所选的答案类型为总共有15种，结果如下图所示：ABCDABCDABACADBCBDCDABCABDACDBCD如果我们只分析答案中含有A、B、C、D答案的，其结果如下：【分析】含A答案的共有1104人（占30%），含B答案的共有732人（占21%），含C答案的共有798人（占23%），含D答案的共有904人（占26%），从以上的数据来看，选B答案“趣味物理，用电脑模拟物理实验来演示”比例相对还是比较高的，可见，用电脑来模拟物理实验还是比较受学生欢迎！3.对第18题调查情况：①．第18题题目：物理难学，那是我们对物理情境不够了解，例如在研究地球环绕太阳运动时，由于我们没办法看到地球环绕太阳转的实际情况，大家在学习中就感到困难，但我们可以通过电脑模拟地球环绕太阳运动，从而...