Flash动画在高职高专物理教学中的应用

孔令强

河南工业和信息化职业学院，河南 焦作 454000

现在，多媒体技术在教育教学中起到了主流的作用，为现代化教学研究开拓了一片新天地。计算机技术与现代教学技术融合得越来越紧密，将计算机多媒体技术应用于现代教育已经成为必然。先进的计算机技术为实现现代化教学提供了全新的软件和硬件平台，构成了全方位、多渠道的教学体系。

多媒体课件能够化静态为动态，使复杂问题层次化，抽象问题形象化，通过文字、图像、声音、动画等多种媒体的有机结合，应用也越来越广泛。其中，Flash动画因其可操作性强、具有良好的交互性而受到广大师生的喜爱。Flash动画课件利用文字、声音和图像视频等将物理知识中抽象晦涩的概念表现出来，使之具体化，深入浅出地讲解知识点，使教学质量大大提高。

一、高职物理教学现状

物理是研究大自然的科学，主要采用观察法和实验法进行研究，这是获得感性认识进而探求物理规律的基本方法。物理作为一门基础学科，其基本内容包括光学、热力学、电磁学、力学等。这些内容的应用在生活中处处可见，尤其在材料、电气、水利、计算机等领域运用广泛。俗话说“学好数理化，走遍天下都不怕”，物理是建立相关技术人才整体知识结构、能力结构的重要组成部分[1]。物理是研究一切事物原理的一门基础学科，其知识内容比较抽象复杂，学生学习时不能直观地看到，只能靠想象来理解。课堂教学中往往受到教学时空的限制，每个物理规律都用实物实验演示是不现实的，而且实验数据处理也比较复杂，相关理论公式也非常抽象，难于理解。同时，大多数学生抽象思维较差，不能理解基本概念，对物理学科敬而远之，缺乏兴趣和积极性。造成这种被动学习局面的主要原因是教学改革滞后[2]，大多数教师虽然将现代化的多媒体信息技术运用到教学实践中，却仅仅将以往的板书转变成了PPT，并没有从根本上改变传统课堂的教学模式，学生只是作为观众和听众被动接受知识。教师在教学中仍然采用传统的教育方法，即理论讲解和公式死记硬背。

所以，如何运用移动信息资源使其在高职教学中更好地发挥作用，从而激发学生的学习兴趣，实现学生主动学习，教师与学生交互的学习模式是当前高职院校需要重点思考的主要问题。如果能够利用现代教育技术手段向学生直观演示，把抽象的物理规律完美呈现，再利用绘图和计算功能，将抽象的物理概念和物理公式表示出来，那么学生就非常容易理解并掌握物理规律，教学效果也必将大大提高。

二、Flash等信息化课件对《物理》课程教学的作用

信息化教育的背景下，许多传统的教学理念已经不适应当今教学的发展。信息化背景下的物理教学，其内涵在于运用多媒体设备促进学生主动学习，与其他同学合作探究，教学活动的设计、研发、实践、管理以及评价，要满足社会的实际需求。在教学过程中，教师要结合课程及教学内容的特点，选择灵活多变的教学方法，充分运用现代化多媒体。例如，运用Flash动画实施教学，能构建信息化教育的全新模式，变抽象为具体，变枯燥为生动，拓展学生的想象空间，提高了学生的学习兴趣及教学质量[3]，强化知识的生动性以及趣味性。

随着高科技和互联网的迅速发展，越来越多的现代信息化技术被运用到教学中，尤其是Flash动画，因其良好的可交互性而受到教师和学生的喜爱。通过Flash动画可将物理当中一些比较抽象的概念例如光的折射、电磁波等生动形象地展示出来。这样直观的动画更方便学生理解原本晦涩难懂的知识，有利于提高学生对物理的学习热情以及学习的积极性，促进师生关系的健康发展，提高教学效率和质量。

三、Flash动画在高职物理教学中的应用

应用Flash动画教学，提高学生综合运用信息技术提出问题、分析、解决问题的能力[4]。从物理中的基础知识入手，将抽象的概念、一些不能自己动手操作的实验制作成Flash动画，即把文字、声音、图片和视频结合在一起，可以深入浅出地讲解抽象知识点，使学生能够直观地了解平时想象不出来的东西，从而更好地将所学知识串联起来，学会思考，不再是死记硬背，可以提高学生的学习兴趣，教师的课堂效率也将大大提高。

（一）课前预习中Flash的应用

物理学科可分为光学、力学、电磁学和热力学等。以电磁学为例，电磁学是一门逻辑性非常强的学科，每一个知识点需要掌握的内容规律都非常清晰，例如洛伦兹力、静电力，正负电荷在磁场、电场中的运动轨迹等。所以，课前教师应先设定学习目标，再依据目标中的难点和重点，将其制作成简单的Flash动画，让学生课前观看思考。学生就能够先初步了解本节课的知识点，在上课过程中，学生的注意力才会更集中，学习效率也会更高。因此，Flash动画可以拓宽学生视野，激发学生学习的主动性，并在自主学习氛围的影响下，进一步提高学生的创新意识和能力，在实践中落实理论知识和实践能力，进而更好地满足社会发展的需要。

（二）物理动态过程使用Flash动画演示

在课堂教学过程中，教师会根据学生的学习需要提供相关的学习资源和学习工具，如课堂教学所用的Flash动画制作案例等[5]。在物理教学过程中，有许多物理现象无法直观描述或者展现出来，学生对这部分内容的认知就容易出现偏差，甚至不能理解。例如，天体运动、小孔成像、光电效应现象、碰撞和动量守恒、霍尔效应、电动机原理等。通过使用Flash软件，将这些现象制作成动画，学生直观地感受到这些过程，期间教师再讲解理论知识，使学生加深印象。

例如，热力学中气体的温度、压强、体积、浓度之间的关系，这部分内容一直是物理学中的难点和重点。由于多种原因，这部分内容的实验在教学过程中无法直观展现，学生容易将相关公式混淆，对知识点不能充分理解，此时使用Flash动画，演示气体分子的运动情况以及其他相关数据，便于学生分析不同条件下气体情况，帮助同学们进一步理解这部分内容。还有电动机的原理，属于电磁学中的难点，线圈在磁场中不同位置的受力及电流方向都可以制作成Flash动画，在教学过程中一帧一帧地播放，也可组成完整的动态画面，以便学生思考分析在不同位置时线圈的受力和产生电流的关系，从而提高学生对物理学习的热情，使大多数学生都能理解掌握重难点。

（三）Flash动画展示渐变的物理量

一些物理量会随着其他条件的变化而变化，例如小灯泡的伏安特性曲线，传统的教学方法是在黑板上写一些公式，加以理论讲解。但是，小灯泡的电流、电压、明暗程度的变化是动态的过程，有的同学缺乏想象力，很难在脑海中想象出来这个过程。因此，对这个知识点难于理解和掌握。采用Flash动画演示，通过调节滑动变阻器旋钮改变接入电路中电阻的大小，来改变电路中总电流增大或减小，并通过小灯泡亮度的变化，让学生更直观体会到电流和电压的改变，增加学生的感性认识，能够更深刻的理解小灯泡的伏安特性曲线规律，掌握欧姆定律。这样的演示更能激发学生的思考，提高学生对物理学习的主动性。渐变物理量，如变压器两端电流和电压的变化，力、速度和加速度的关系等，用Flash动画演示，便于学生的学习理解。

（四）构建空间物理模型用Flash动画展示

在物理教学的过程中需要不断培养提高学生的空间想象力，但传统的教学过程中，一般采用板书的方式讲解课程内容，学生无法通过想象理解知识点，空间想象力也无法提高，尤其是对一些抽象的物理模型。例如，电荷和电流、电流形成的过程等。电荷和电流是电学的基础，一些学生记住了什么是电荷和电流，但是，脑海中对于电荷和电流的形象还是模糊的。将电荷的移动过程通过Flash动画展现出来，让学生在脑海中建立电流和电荷的物理模型，将抽象的概念直观具体地表现出来。还有正负电荷的电场分布、电场强度、磁场分布、磁感应强度等。尤其是在运动电荷在磁场中的偏转即洛伦兹力中，由于受到时间、空间的限制，再加上电和磁是看不见摸不着的，学习起来就更加抽象，难于理解。利用Flash动画建立空间模型并进行模拟实验，大大降低了学生学习电磁学的难度。能够很好地理解洛伦兹力的计算和方向判断，同时还可以模拟制作磁流体发电机、等离子体束运动和加速器等。

（五）课堂上与学生同步互动

Flash多媒体课件在展示教学内容的同时，通过输入文本，点击按钮、按键等方式实现人和计算机的对话，让学生融入学习环境，参与其中自主学习，而不是被动接受知识。通过鼠标和键盘实现多种交互操作，增加了对未知内容的不确定性的掌握，激发学习者探究的热情[6]，打破了传统课堂上，以教师为主体的教育模式。例如，简谐振动的物理实验，用Flash动画播放出来，学生通过动画来思考小球的运动轨迹。例如，学习曲线运动时，用Flash动画模拟月亮绕地球转动，而且可以随时暂停动画，让学生思考月亮运动轨迹、运动周期。与学生互动，可以随时暂停画面提问学生，让学生的思想与教师的讲解同步，再结合已经掌握的匀速圆周运动的相关理论知识，能够更好地理解这一知识点。

（六）利用Flash动画仿真模拟实验

有些物理实验在实验室中没有设备条件来做，通过语言讲解学生也不能全然理解。对这个问题，可以利用Flash动画仿真模拟试验。因为Flash动画的良好交互性，可通过按钮控制实验。例如，测量玻璃的折射率、研究示波管的原理、研究静电平衡时导体内部的电荷分布等。如果学生对实验步骤没能清楚理解，可反复观看。在播放实验动画的过程中，教师一边让学生观看，一边讲解理论知识，帮助学生掌握实验方法和内容。例如，在物理教学中波的产生、传播与叠加是非常难于学习和接受的，这是由于知识的抽象性使得学生在学习过程中很难理解，教师很难用传统方法讲清楚。

在传统教学中，由于波的传播时间非常短，很难看得非常清楚。用实验装置模拟又容易失真，学生很难接受，只能机械地记忆，会感到很抽象、很枯燥。利用Flash动画软件进行制作就可以轻松解决这些难题。可以制作动画，来模拟演示横波的产生、传播及两列横波的叠加过程，非常生动、直观。而且操作简单，还可以根据演示需要，调整波的周期、波长、振幅以及演示实验的快慢，非常方便。在演示过程中可以进行动态控制和动态数据分析。另外，学生也可自主研究实验过程，体会实验的奥秘，激发对物理的学习兴趣，提高学习效率，有效克服相关难点，使学生能够深刻掌握其中的原理。

四、Flash动画在应用时的注意事项

随着教育的改革，教师开始利用学生喜爱的新颖方式开展更加生动形象、幽默趣味的课堂活动。例如，制作富有感染力和吸引力的Flash动画教学课件，利用动画中生动有趣、直观形象的画面和声音吸引学生注意力，让学生在轻松的学习过程中扩大视野、发散思维，从而激发学生学习物理的兴趣。但是，有趣的环境在让人放松的同时，也会忽视一些重要细节。因此，教师在利用Flash动画教学时，一定要注意以下细节：一是Flash动画只是教师教学使用的辅助工具之一，与传统的多媒体并不冲突；二是Flash动画并不能取代真实的实验操作，有实验条件的学校必须让学生亲自动手实验；三是一些Flash动画课件让学生按照预定的模式、思路、线索进行“人机交互”，根本没有足够的时间让学生深入思考，只能顺应设计者的思维方式作一些简单的应答[7]，所以，Flash动画的设计应遵循启发式教育的原理。总之，Flash动画在物理课堂教学中作用显著，为学生获取知识、发展智力、提高能力等，开辟了更加宽广的道路[8]。