【前言】
当动态情景从您的手中创作出来时,您会是什么心情?
现在很多学校有了智能黑板,如果没有信息技术的支撑,把智能黑板当成普通黑板使用,就好像高速公路上开牛车。
老师们需要信息技术,对于教师信息技术的提升,大学的理论学习和教师培训是提升的途径之一,教师结合教学实际需求学习软件更具有针对性。
【新书简介】
哈尔滨工业大学出版 将于2022年1月10日出版《GeoGebra软件和高中物理的深度融合》一书。本书介绍用GeoGebra软件创建物理积件的方法,共有62个案例,涉及高中物理17章的内容,尤其和静力学、万有引力、机械波、磁场等联系最多。每个案例用文本和图片介绍创建方法,扫描节后的二维码可以观看视频教学,使得学习更加自主有效。还介绍了处理实验数据、解高次方程、gif动图的生成等功能,对教学有辅助作用。一线教师可以通过案例学习GeoGebra,进一步制作自己需要的积件,也可以直接使用书中积件进行教学(上面有下载书中所有课件的链接)。
【新书能帮您做什么】
依据高中物理的新课教学、习题教学和教学研究,精选案例,教大家如何用GeoGebra软件创作物理积件。这些案例制作的难度都不算大(个别除外),有的甚至三两步即可完成。您可以根据书中介绍的流程来做,也可以扫描二维码跟着乔老师的视频来做(视频在家里录制,有时鸟鸣也进来了,像伴奏音乐)。请扫下面的二维码试试。
微信群《物理老师GeoGebra交流群》正在和有这方面兴趣的全国物理老师共同交流,我们一起学习。乔老师的作品仅仅是抛砖引玉,希望更多的老师能超越乔老师,这里将会产生出“软件融合物理方面的大师级”的高手。
这是研究的前沿,宝藏一旦被挖出,论文的素材就到手了,杂志特别青睐。乔老师2021年发表12篇论文(下图就是),去年和即将发表的有16篇。
GeoGebra软件能为物理做什么?请看新书积件动图
书中62个作品的动图|先睹为快
第1章 GeoGebra 概述
1.1 GeoGebra 简介
1.2 从哪里获得GeoGebra 软件
1.3 GeoGebra 经典 5 界面简介
1.4 对象的基本操作方式
第2章GeoGebra和《1.1运动的描述》的深度融合
2.1 把高铁看做质点的情景
2.2 仿真位移和速度梯形图像对应的运动(速度、位移图像和质点互动)
第3章GeoGebra和《1.2匀变速直线运动的研究》的深度融合
3.1 速度图像面积物理意义的微积分图解1.0版(直线型)
3.2 速度图像面积物理意义的微分图解2.0版(可变成曲线)
3.3 匀变速运动的比例关系图解(1:3:5,让二级结论直观化)
3.4 V-t图向V-S图的转换(教学难点:微元法)
第4章GeoGebra和《1.3相互作用》的深度融合
4.1 五步骤制成平行四边形定则
4.2 控制变量的平行四边形定则(可以做力的平行四边形实验了)
4.3 可调斜面上物体的受力(情景、图像结合,后面将提升为滑动情况)
4.4静力学动态平衡题型1—A绳定B绳转
4.5静力学动态平衡题型2—斜面挡板夹球
4.6静力学动态平衡题型2—可动斜面和吊球的作用
4.7静力学动态平衡题型2—竖直板推球沿弧面上升
4.8静力学动态平衡题型3—相似三角形类型
4.9 静力学动态平衡题型4—定角力的三力平衡问题
4.10绘制合力随分力夹角变化图像(教学研究:图像下部是连续的,分力相等时图像下部不连续,习题中经常引用这个图像,常常绘制不太准确)
第5章GeoGebra和《1.5抛体运动》的深度融合
5.1 日臻完美的小船渡河情景的创建(不用下河也能实验)
5.2 研究抛体运动(平抛、斜抛和射程图像,一件多用)
5.3 探究球落在不同曲面上动能的极值问题(极值问题,乔发老师因此发表文章了呢【用软件工具探究抛体运动的最值问题[J].物理教学探讨,2021,39(02):46-48.】)
第6章 GeoGebra和《1.6圆周运动》的深度融合
6.1 三维的圆锥摆及其受力分析(我曾经用几何画板绘制,好难,这里弹指一挥间)
第7章GeoGebra和《1.7万有引力与宇宙航行》的深度融合
7.1 一个卫星绕地球的圆周运动(卫星能看成质点吗?)
7.2 两个卫星的运动对比(可以显示转化的角度)
7.3 卫星轨道类型三维情景的制作(好逼真)
7.4 卫星沿椭圆的运动(动图更漂亮,但文件太大出现偏色,只能用静图),乔老师为此发表论文:GeoGebra动态展示行星椭圆运动的立体模型[J].物理通 ,2021(S1):144-147.
7.5 可以调节的双星运动(双星和眼共线时光线变化)
7.6 二三四五六星运动情景(为何会变呢?滑动条和指令的巧妙结合)
7.7 三星运动及其受力
7.8 卫星“消失”在地球阴影中(还显示光照产生阴影的过程)
第8章GeoGebra和《1.8机械能守恒定律》的深度融合
8.1 习题情景模拟系列-翻转立方体(为平时教学需要创建,满足个性化需求,这是我们的目的)
第9章GeoGebra和《1.9-10静电场》的深度融合
9.1 绘制等量同种和异种电荷的电场线(需要内存极大,不便生成动图)
9.2 三维空间中的匀强电场和等势面(从平面到立体,学生眼睛会一亮的)
9.3 三维环境下双电荷等势线及变换的创建(乔老师为此发表论文:用GeoGebra软件工具绘制三维连续变化电场的等势面[J].物理通 ,2021(06):113-115.)
第10章GeoGebra和《1.11电路及其应用》的深度融合
10.1 绘制电源的输出功率图像(把电源输出功率最大的条件显示出来)
10.2 绘制电源的U-I图线(电源内功率、输出功率和总功率图像化,输出功率对应下面矩形的面积,其变化和上图相得益彰)
10.3图像系列-利用表格区绘制实验图像获得测量结果(这个功能很牛的,能消除手动绘图带来的误差,数据变图变,数据动态显示软件靓点之一)
10.4 探究分压器的仪器匹配问题(分压器滑动变阻器和待测电阻如何匹配?这里给出图像解释,可以给学生看的)
第11章GeoGebra和《2.3机械波》的深度融合
11.1 纵波传播过程的创建(看到过Flash动画,现在自己创作出来,多么开心)
11.2 机械波的传播和质点的振动(这些创建很轻松的)
11.3 可控的横波(质点系)
11.4 波的叠加
11.5平面波圆形波和波的干涉
11.6 驻波的创建(大学学习过,但没有见过,今日做出来了)
11.7 看函数式-欣赏图像-聆听声音-深度理解声音3要素(太神奇了)
请扫描下面的二维码,看学生演奏(音乐班学生帮忙)
第12章GeoGebra和《2.4光》的深度融合
12.1 光的折射和全反射
12.2凸透镜成像(能调焦距的)
12.3双缝干涉原理图解(新教材要学习这一内容了,该积件有了用武之地)
12.4 干涉图样的几何动态示意图
第13章GeoGebra和《3.1 安培力与洛伦兹力》的深度融合
13.1 圆形磁场中的放缩圆(磁场动圆不再难)
13.2矩形磁场中的放缩圆问题
13.3磁场中的滚动圆问题
13.4圆形磁场中的磁聚焦
13.5 三维情景下电流磁场安培力方向的关系
13.6 粒子在磁场中的螺旋运动
第14章GeoGebra和《3.2 电磁感应》的深度融合
14.1线框在磁场中转动(正旋 反旋 静止 调扇形的角度)
14.2线框穿过磁场的过程(还能绘制图像)
第15章GeoGebra和《3.3交流电》的深度融合
15.1 线圈在匀强磁场中转动产生交流电(侧视图和三维图的对应,是教学难点,看了这个,难点顿时消融)
第16章GeoGebra和《4.1分子动理论》的深度融合
16.1分子排列的空间点阵(创建很轻松的)
16.2 绘制分子力分子势能图像(需要内存极大)
第17章GeoGebra和《4.2气体固体和液体》的深度融合
17.1 绘制定质量理想气体的三维图像(图像的变换)乔老师为此发表文章:用GeoGebra绘制定质量理想气体的三维图像[J].物理教学探讨,2020,38(08):48-50.
第18章 GeoGebra软件和物理STEM教学实践
18.1 绘制冯?卡门曲线头锥(整流罩),多神奇呀,我们也能做做这些高大上的作品。
18.2 创建引力波情景
18.3 创建李萨如图判定频率比,乔老师为此发表论文:用GeoGebra软件设计李萨如图形仿真平台[J].物理通 ,2021(03):114-116.
第19章 工具简介和资源获取
19.1 工具1-用GeoGebra解二次非特殊根方程和高次方程
19.2 工具2-把GeoGebra文件生成GIF文件的方法
【21】用GeoGebra做物理课件-地球向心力和重力(三维)–让您眼睛一亮的作品,乔老师为此即将在《地理教学》发表论文:软件工具的三维功能在地理教学中的应用。跨学科了(^-^)V
【19】用GeoGebra做物理课件-吊篮花盆的三维受力图(习题教学遇到的情景)
【05】学用GeoGebra做物理课件-有几种分解的可能性(经典力学问题)
【09】用GeoGebra做物理课件-空间受力图的创建
【10】用GeoGebra做物理课件-万能的菱形分解图(一件多用,实现变式教学)
【13】用GeoGebra做物理课件-水平面物体的正交分解
【16】用GeoGebra做物理课件-电线热胀与冷缩的受力变化(习题教学)
【17】用GeoGebra做物理课件-变短的秋千(习题教学)
【即将发布】滚纸杯模拟香蕉球动画模拟
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