利用手機(jī)APP制作運(yùn)動(dòng)頻閃照片

曾志敏

(廣東省廣州市執(zhí)信中學(xué)，廣東 廣州 510080)

1 引言

利用手機(jī)APP“動(dòng)態(tài)鏡頭”，制作課本中運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，實(shí)驗(yàn)效果理想，很適合在初中物理課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

2 人教版教材關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)的處理方式及其思考

人教版物理八年級(jí)教材在描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分類(lèi),把機(jī)械運(yùn)動(dòng)分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng),再把直線運(yùn)動(dòng)分為勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)。其中,教材對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)未作描述,對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)有較為詳細(xì)的闡述,并在“想想議議”欄目中滲透了頻閃照相方法(圖1)。教材對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)的處理方式較為簡(jiǎn)單,僅使用一幅對(duì)比圖就提出了問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生思考。雖然學(xué)生能夠理解這兩個(gè)概念,但是很難使學(xué)生有深刻的印象。

圖1

在物理概念、規(guī)律的教學(xué)中,利用實(shí)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué),能讓課堂更精彩,可提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度和有效性.筆者利用小電動(dòng)機(jī)等自制機(jī)械運(yùn)動(dòng)演示儀,利用手機(jī)“動(dòng)態(tài)鏡頭”APP，制作了課本中運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，把多個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)在黑板上進(jìn)行演示,取得較好的教學(xué)效果。

3 機(jī)械運(yùn)動(dòng)演示儀的設(shè)計(jì)與制作

實(shí)驗(yàn)材料為：小木板、小型低速電動(dòng)機(jī)、雙刀雙擲開(kāi)關(guān)、線路板、卷軸、細(xì)繩、乒乓球、沙子、磁吸掛鉤、滑輪、學(xué)生電源、導(dǎo)線等。

主要部件的制作及準(zhǔn)備過(guò)程如下：

(1) 取一塊小木板,在小木板的背面鉆直徑為3cm的淺孔,并把直徑為3cm的強(qiáng)磁鐵固定在小孔內(nèi);

(2) 在小木板的一端固定電動(dòng)機(jī),把電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸伸出小木板外,在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上固定一個(gè)絞盤(pán);

圖2

(3) 依據(jù)圖2連接電路,把電路板固定于小木板上,并與小電動(dòng)機(jī)相連(圖3)，利用雙刀雙擲開(kāi)關(guān),改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,方便實(shí)驗(yàn)操作。

圖3

(4) 取一只乒乓球,在其上開(kāi)一個(gè)小口,并往里面裝入適量沙子和石蠟粉末。把打有小結(jié)的細(xì)繩塞入乒乓球的小口內(nèi),用熱熔膠固定細(xì)繩。把乒乓球放入沸水中加熱十分鐘,使石蠟熔化后，將乒乓球從熱水中取出,待其冷卻后,沙子即可固定于乒乓球底部。制作兩只乒乓球備用,且使兩只乒乓球的質(zhì)量不相等。

(5) 以安卓智能手機(jī)為例,下載“動(dòng)態(tài)鏡頭”APP,安裝成功后,其圖標(biāo)如圖4所示。軟件的工作原理是：先錄制一段視頻,手機(jī)智能識(shí)別有運(yùn)動(dòng)的一段內(nèi)容,并在視頻中等時(shí)間間隔選擇畫(huà)面，并疊加在同一畫(huà)面上，制作頻閃照片。

圖4

4 機(jī)械運(yùn)動(dòng)演示儀的操作流程

先把兩只磁吸掛鉤置于黑板合適位置,并在掛鉤下各掛上一只定滑輪;然后把手機(jī)固定在三腳架上,手機(jī)距黑板的距離約為1.5m,以手機(jī)拍攝范圍略大于乒乓球運(yùn)動(dòng)范圍為宜,打開(kāi)“動(dòng)態(tài)鏡頭”APP。

(1) 曲線運(yùn)動(dòng):把一端固定了乒乓球的繩子掛在掛鉤下,讓其做單擺運(yùn)動(dòng),錄下它擺動(dòng)一個(gè)周期的視頻，調(diào)節(jié)取樣時(shí)間間隔,即可得到乒乓球擺動(dòng)的頻閃照片(圖5)。

圖5

(2) 勻速直線運(yùn)動(dòng):在繩子的一端固定乒乓球，繩子的另一端繞過(guò)動(dòng)滑輪后,固定在低速電動(dòng)機(jī)的絞盤(pán)上。閉合開(kāi)關(guān),使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),乒乓球勻速上升,錄下乒乓球的一段運(yùn)動(dòng)視頻,調(diào)節(jié)取樣時(shí)間間隔,即可得到乒乓球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的頻閃照片(圖6)。

圖6

(3) 變速直線運(yùn)動(dòng):在細(xì)繩的兩端分別固定輕重不同的乒乓球，掛在定滑輪上，釋放兩乒乓球,乒乓球會(huì)做變速運(yùn)動(dòng),錄下輕乒乓球的一段運(yùn)動(dòng)視頻,調(diào)節(jié)取樣時(shí)間間隔,即可得到它做變速運(yùn)動(dòng)的頻閃照片(圖7)。

圖7

5 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械運(yùn)動(dòng)演示儀的創(chuàng)新之處在于把機(jī)械運(yùn)動(dòng)在黑板上展示，利用“動(dòng)態(tài)鏡頭”APP制作頻閃照片,在教學(xué)中應(yīng)用，給學(xué)生留下深刻的印象，可幫助他們學(xué)習(xí)不同的運(yùn)動(dòng)。