黄恕伯教学论
特级教师黄恕伯+物理新课程下的高中物理实验教学(共91张)

(2)按这个测量档,画出刻度盘中指针的 大概位置。
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决赛题(第二届、高中)
在一次探究 A、B 两个物理量关系的定量实
验中,得出了如下的实验数据,如果实验数据 可靠,请通过图象得出这两个物理量有什么定 量关系。(可用计算器)
A 0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 ... B 1.27 1.56 1.80 2.01 2.46 ...
物理教师的 实验教学修养
物理实验修养 物理教学修养
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二、提高物理教师的实验教学修养
● 中学物理教师实验教学修养的相关因素
物理知识
物理教师的 实验教学修养
实验能力(科学探究能力;创新、制作教具的能
力)
教学实施能力
科学态度和精神(实践意识、严谨态度、
求实精神、科学价值观)
教育理论修养(教育理念、心理学知识)
●提到物理实验,常常把它和操作技能联系在一起,在 考查学生的实验能力时,总是会想到通过某项实验操作 来考查学生的实验能力,例如各种电表的读数,游标卡 、螺旋测微器的读数;还有电表、螺旋测微器、以及各 种物理仪器或器材的使用方法和使用过程中应注意的问 题等等。
其实,这些操作技能仅仅是物理实验中收集信息 能力的一小部分,而收集信息能力又是物理实验能力 的一小部分,物理实验有着宽广的含义,它包含从提 出问题、设计实验,到收集、处理、分析数据,形成 实验结论和进行表达交流等一系列过程。
求解 —— 思维习惯和分析思路
审视答案
答案的合理性 答案的多解性
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2009年全国高考理综Ⅰ卷第26题
26(21分) 如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向
黄恕伯 基于提升学科核心素养的高中物理教学实例剖析 学术报告

③分力的方向不是由力的作用效果确定的,而是根据问题解决的需要,新授课时,分力方向由题目告知。
④把“力的合成”和“力的分解”合并为一节课。称为“力的合成和分解”。
(2)强化关于“相互作用”的教学
(3)把“运动与相互作用”分析思路作为核心目标
3、概念教学的实例剖析——必修三:电容
三、练习题设计的实例剖析
1、正确认识练习题
(1)“提升素养”跟“应用知识”的练习题大不相同
①编写练习题的“直接目的”和“根本目的”
学会应用某个知识,是编写练习题的直接目的;通过解答练习题,提升学科核心素养,是编写练习题的根本目的。
②两种不同编写思路的练习题设计举例
3、练习题设计的基本原则
(1)关于知识(2)关于素养(3)关于综合性(4)关于难度(5)关于份量(6)关于题型(7)关于编排
(8)关于编写程序
①对每一节课文后的练习题,首先根据教学内容的布局,规划本节练习题的内容框架,确定需要编写几个题目,每个题目所涉及的知识点和典型情境,制定《练习题内容框架表》。
4、全面布局提升核心素养的课外练习题
5、体现核心素养要求的评价内容和方式
试卷结构——内容结构、难度结构、题型结构
单元测验
单元评价设计试题编写(情境、知识、素养)
表现性评价
本表应双面印制,背面还有须填写的内容。-1-
二、课堂教学新授课的实例剖析
1、课标要求的实例剖析——必修一:质点
2、规律教学的实例剖析——必修二:向心力
师范大学全日制研究生在学期间听取学术报告登记表
姓名
所学专业或学位类别
学号
研究方向或专业领域
黄恕伯:选考模块备考策略和选修教材教学建议

教学建议:用水果电池作为被测电源。 ●测量方法
土豆电池电
动势约0.8V,短
路电流约不到 1mA,因此可选 用 J0415 型 电 流 表 ( 量 程 200μA) 配合电阻箱进行 测量。
J0415型电流表内
阻已知:878Ω
A
六、实验——基本要求和多种方法相结合
●实验:测定电池的电动势和内阻
右手 螺旋 定则 感应电流 的方向
一个闭
合电路
应用楞次定律判定感应电流方向的思路
楞次 定律 明确研 究的对 象是哪
该电路磁通 量如何变化 感应电流的 磁场方向 该电路磁场 的方向如何
右手 螺旋 定则 感应电流
一个闭
合电路
的方向
思路:它不单用来 判定感应电流方向
楞次定律描述 的就是这三个 量之间的关系
●课堂时间少和探究过程多的矛盾
●学生“自主”和教师“指导”的矛盾 解决办法:侧重部分环节
探究课题的主要能力目标是哪个要素,教师要十分清楚。属
于本课题能力目标的要素,应该充分发挥学生的自主性,让学生 独立完成;不属于本课题的过程目标,教师可以大胆指导。让学
生把主要精力放在教师事先设计需要强化的要素上。一个课题究
电场强度
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
电场力做 功与路径 无关
电场力
E = F/ q
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
◇结构 ◇线索 ◇铺垫和引伸
电场中两点电势 之差叫电势差
电
势
φ = Ep /q
UAB=φA-φB
电势能
和重力与重 力势能类比 为串、并联 在这之前, 这之前,有 有“重力做 “重力功与 电场强度概 电路电压关 功与路径无 重力势能关 念的形成作 系的理论分 析做了铺垫 为铺垫 关”作为铺 系”作为铺 垫
黄恕伯讲座观后感

黄恕伯讲座观后感前几天去听了黄恕伯老师的讲座,那可真是一场特别的体验,就像在知识的海洋里来了一场奇妙的冲浪之旅。
刚进讲座现场,就被黄老师那股子精气神给吸引住了。
他站在台上,没有那种让人觉得高高在上的距离感,反而像是一个特别亲切的知识分享者,就像一个老顽童要给我们展示他最心爱的宝贝——那些超级有趣的物理知识。
黄老师讲起课来,那真叫一个绘声绘色。
他可不是那种干巴巴念课本的人,每一个知识点就像是被他施了魔法一样,变得鲜活起来。
比如说讲到物理原理的时候,他举的例子都是生活中特别常见的东西,像什么家里的水龙头啊,汽车的刹车啊。
这一下就把那些原本在我脑海里高高在上、晦涩难懂的物理概念拉到了地面上,让我觉得物理原来就在我身边的每个角落,而不是只存在于那些复杂的公式和实验室里。
印象特别深的是他做的一个小演示,用几个简单的道具就展示了一个超级酷炫的物理现象。
当时全场的人眼睛都看直了,就像一群好奇的小猫咪看到了新奇的玩具。
我心里就在想:“哇塞,物理还能这么玩啊!”这个小演示让我明白了,学习物理不是死记硬背那些公式,而是要去观察生活中的点点滴滴,去发现那些隐藏在平凡事物背后的神奇物理规律。
而且啊,黄老师特别擅长引导我们去思考。
他会在讲一个概念的时候突然停下来,抛出一个小问题,然后眼睛亮晶晶地看着我们,就像是在说:“小家伙们,动动脑筋呀。
”这时候整个讲座现场就像一个充满思考能量的磁场,大家都在绞尽脑汁地想答案。
这种互动让我感觉自己不再是一个被动接收知识的“小容器”,而是一个主动探索知识宝藏的小探险家。
讲座结束的时候,我还有点意犹未尽呢。
就像看了一场特别精彩的电影,到结尾的时候还舍不得离开电影院。
黄恕伯老师的讲座就像是一把神奇的钥匙,打开了我对物理世界新的认知大门。
我觉得我以后看周围的事物都要带上一层“物理滤镜”了,说不定还能自己发现一些小秘密呢。
我特别希望以后还能有机会听他的讲座,感觉每一次听都会像是打开一次新的知识盲盒,充满了惊喜。
名师黄恕伯老师讲座—《新课程下优化教学的策略》

名师黄恕伯老师讲座—《新课程下优化教学的策略》
为了更好地帮助教师理解落实2011版新课程标准,更新教育教学观念,提高新课程实施的水平,追求课堂教学质量,10月19日,宜春市教育局特邀全国著名的课程专家、全国劳动模范、教育部《物理课程标准》研制核心组成员、人民教育出版社物理教科书编者、江西省特级教师分会理事长黄恕伯老师宜春市人民大会堂作了题为《新课程下优化教学的策略》的专题讲座。
在讲座中,黄恕伯老师通过具体生动的实例、幽默风趣的语言重点在“从课标修订看优化教学策略”、“优化教学需要顶层设计的思路”和“把学生兴趣作为义务教育课程的首要目标”三个方面问题进行了深入浅出的讲授。
近700名教师聆听了这次长达两个小时的讲座。
黄老师讲座立意高远,见解独到,精彩纷呈,让困惑的教师顿开茅塞,在全体教师中引起了强烈的反响。
新课标下三维教学目标刍议

黄恕伯 05.4.2
• 误区二:教学目标的实施有形式主义倾向 • 一走进常态下的物理课堂,却发现教学目标由三 维变成了一维。 • 公开课上才采用三维目标。
黄恕伯 05.4.2
• 从理论上说,新课程的“三维目标”体现了学生 的全面发展、个性发展和终身发展的基本规律, 体现了学生各种素质在学科课程培养中的有机联 系,体现了时代对基础性学习能力、发展性学习 能力和创新性学习能力培养的整体要求。但是, 在实际教学中,由于与新课标、新教材相配套的 措施仍不完善,尤其是评价体系还没有发生根本 的改变,许多师生仍不能从应试的阴影中走出来, 新课程的“三维目标”的落实仍需要广大教育工 作者不懈的努力。
黄恕伯 05.4.2
三、物理命题与三维教学目标的关系
物理试卷一直体现过程与方法。 物理试卷有体现情感态度价值观趋势。 实际物理教学更需要三维目标
黄恕伯 05.4.2
对情感目标的达成的理解
黄恕伯 05.4.2
实验与模型:弹力的两种模型。 ——瞬时性模型与延时性模型。
黄恕伯 05.4.2
• 思考三:教学目标须优化 • 三维目标除须整合外,每一节课的教学,我们还 要从学生实际出发,优化教学目标。 • 课堂教学目标力求简洁明了。多目标就会导致无 目标。 • 课堂教学目标要明确。
黄恕伯 05.4.2
• 思考四:教学目标要系统化 • 物理教学目标是一个完整的系统。 • 教学目标将抽象的整体性的理念规定转化为具体 的具有操作性的内容。 • 提高教学目标的针对性。
• 误区三:教学目标的难度定位不科学
名师讲座:特级教师黄恕伯 3系列选修教材分析(共146张PPT)

学,强调物理学的应用和实践;
选修3-1、3-2、3-3、3-4、3-5 在注重物理学的应用 和社会意义的同时,较系统地介绍物理学的内容,进一 步强调 物理学的研究思想和方法。
黄恕伯 09.7
引言:教材分析的出发点
1. 模块3 系列课程要求的定位 《课程标准》关于选修 3-1 模块的说明: 本模块是选修模块。 物理学有自己的实验基础和逻辑结构,有广泛的技 术应用,它是人类文化的重要组成部分,它的发展深刻 地影响着人类的生产和生活方式。在本模块中,学生将
黄恕伯 09.7
做一做 上图中,甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表
的示意图。下图是一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱 B 可以 接通1,也可以接通2或3。现在要使 B 接通1时,能像图甲那样成为电 流表,接通2时像乙那样成为电阻表,接通3时像丙那样成为电压表, 这就成了一个简单的多用电表。讨论一下,这个多用电表的电路图是 怎样的?请对照两个图,把它在下图基础上画出来。
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
WAB=EpA-EpB
U=Ed
电场力的功
电场强度
电场力做 功与路径 无关
电场力
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E = F/q
黄恕伯 09.7
原教材中的 有关知识链 电 势
电势定义:单位正电荷 由该点移到参考点(零 电势)电场力所做的功
黄恕伯 09.7
一、进一步完善了静电学中知识链
黄恕伯 09.7
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
电场中两点电势 之差叫电势差
电 势
φ = Ep /q
UAB=φA-φB
新课程下的习题教学——怎样讲例题

θ
θ
由牛顿第二定律:
T sinθ-N sinθ=m a
T cosθ+N cosθ=mg 代入相关数据得:
①
②
T
θ θ
N
T=(30+4a) N
N=(30-4a) N
③
④
mg
以a=8m/s2代入得:T=62 (N)、 N=-2 (N) 说明小球已飘起,因此必须对小球运动与木箱加速度的制约 关系进行讨论:
北 E E
题目
上
v
B
西
M
东
北
南
v
B 南
M 下
三、帮助学生养成正确画草图的习惯
1.正确选择平面图的观察方向
所选择的观察方向应有利于把题目的条件清楚 地画在平面图上
2.正确体现题目所表述的变化过程
明确各个相关物理量之间的关系
3.把相关物理量标在草图上
一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌 面中央。桌布一边与桌AB边重合。已知盘与桌布间 的动摩擦因数为 μ1 ,盘与桌面间的动摩擦因数为 μ2
1. 关于2010年全国新课程高考题的解答 2. 建立在学生认知基础上的逻辑分析 —— 发展学生的分析能力
O处粒子源某时刻发射大量m、 q 的正粒子,速度大小相同,方向分布在0~ 90°范围内; 粒子半径在 a/2 与a 之间; 从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的 时间恰好为粒子做圆周运动周期的四分之一。 求最后离开磁场的粒子从粒子源 射出时的 (1)速度大小; (2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。
2. “掌握解题方法”和“套用解题类型”具有本质 不同 把物理问题分成一些类型,让学生感悟和概括某一类
问题的解题思路,有利于提高解决问题的能力。 但是,把方法当成知识来灌输,让学生记住某一类问 题的解题套路来套出问题的答案,这并不是好的教学过程。 这些“方法”是教师解答大量题目后“悟”出来的,而不 是学生的体会。 “掌握解题方法”和“套用解题类型”的不同
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追寻教学创新的脚步——黄恕伯老师教学思想简介(2012-02-28 08:08:17)很少有一位中学的物理教师在物理教学领域有如此影响,他的足迹遍布大江南北,他所传达的教学理念和方法被很多的一线教师所理解和接受,并逐渐成为教师实施教学的行为;他的博学多才、虚怀若谷……,无论您是他的学生,他的同事,或者说第一次听他的讲座,您都不得不为他的风彩所折服和钦佩,他就是黄恕伯老师。
黄老师勤于教学实践,不断追求教学创新,他敏锐地捕捉了教学中各个方面的一对对矛盾,又创造性地提出了解决问题的策略、方法并付诸于实践,让我们从这些方面走进黄老师的视野,去领略并欣赏他创新的教学思想。
一、课堂教学:“讲什么”和“怎么讲”——“讲什么”可以尊重教材,但“怎么讲”要自己创造课堂教学是物理教学的主战场,对课堂教学的评价标准不仅涉及到如何评判一节课,而且它关系到老师们应该怎样备好、上好一节课的大问题。
我们经常可以看到这样的评价量表,把对课堂教学评价的总分100分,分解为“教学目标、教学内容、教学方法、教学过程、教学效果”等几个主题,每个主题又细分为若干方面进行赋分。
这是普遍的做法,教育界已习以为常,但黄恕伯老师对此并不认同。
他认为,对教学评价的各个主题,其内容应该具有相对的独立性,它们之间的相关度应尽可能小,这是事物分类的基本原则,但教学内容和教学目标是密切相关的,教学过程和教学方法也是密切相关的,而教学效果又是跟教学目标、内容、过程、方法密切相关,一个教学行为,将在多个评价主题上得到体现,这不是科学的评价过程。
黄老师认为,评价一节课,主要是两个主题:一是“目标和内容”,二是“过程和方法”。
如果把教学称之为“讲课”,那么前者说的是“讲什么”,后者是“怎么讲”,两者是独立的,它们之间没有必然的相关,这应该是评价一节课的两个主题。
黄老师依照这样的思路制订的评价标准应用在南昌市园丁杯教学大赛和全国第五届青年教师教学大赛上,其评价结果的可信度都很高。
“讲什么”和“怎么讲”,不仅是教学评价的两个主题,也是课堂教学设计的两个主题,教师备课,需要思考的就是这两个方面。
为了提高将这两个主题进行教学设计的可操作性,黄老师用方框图方式来呈现这两个主题,方框图的一列为教学过程的“知识线索”,即“讲什么”;另一列为“教学活动设计”,即“怎么讲”。
两列之间用带括号的线条进行横向联系,呈现每一个知识点由哪几个活动来完成。
这种简练的方框图清晰地描述了一节课“讲什么”和“怎么讲”的全部结构,它既可以用来对他人授课框架进行分析解剖,也适用于自己的备课、构思,黄老师自己就是这样设计教案的。
黄老师认为,知识线索的设计可以尊重教材,因为知识线索之间的逻辑关系是客观存在的,没有必要去刻意改变。
但对教学活动的设计,必须要有自己的创造,我们正是通过对教学活动的设计,来实现全面的课程目标。
例如关于牛顿第三定律实验的教学,如果让学生按教材的陈述去“发现“作用力和反作用力的关系,由于学生操作前已经知道牛顿第三定律,对实验结果没有悬念,因而缺乏实验热情。
黄老师在设计这节课的教学活动时,故意把不准确的测力计分发给部分学生,创设了两个对拉的测力计读数不相等的情景,引发学生对作用力和反作用力是否相等进行质疑,并启发大家思考:如何通过实验来检验这两个拉力是否相等?最后,通过集体讨论,用“等效替换”的实验方法证明了这两个读数不等的力,其大小是相等的。
这种教学设计,不仅完成了作用力和反作用力相互关系的知识目标,也具体经历了“等效替换”实验方法的设计过程,而且激发了学习热情,养成了认真仔细的实验习惯、培养严谨求实的科学态度,这些多维的课程目标,都来源于对“怎么讲”的创造。
一堂富有创造性的课,犹如一件艺术作品,让人陶醉。
凡是听过黄老师讲课的人,都常常对他的教学艺术赞叹不已。
还是在80年代,《人民教育》杂志就以“他是怎样摘取教学艺术的明珠”为标题,刊载了记者对他的专访。
二、阶段目标:“今天”和“明天”——着眼于“明天”,但立足于“今天”循序渐进,是黄恕伯老师教学中重要的指导思想,他用“处理好终结性目标和阶段性目标的关系”,把这种思想变得具有可操作性。
用他的话来说,物理教学要着眼于“明天”,但需立足于“今天”,“今天”不要过急地实现本属于“明天”的目标。
黄老师多年从事高中物理教学。
能以高分录取理想的高等学校,这无疑是高中学生奋力所求的终结性目标。
要帮助学生实现这个终结性目标,就要有步骤地提高学生解决问题的能力,养成学生良好的分析问题的习惯。
黄恕伯老师认为,把高中物理学习的终结性目标一步到位地摆在高一学生面前让学生攀越,这不仅是无法实现的,而且它将使学生形成许多不良学习习惯,严重影响学生能力的发展。
为此,黄老师把高中物理课分成四个阶段,第一阶段是新课的学习,这是高中物理课最长的一段学习过程,随后是高考总复习的三个轮次。
这几个学习阶段都应该制订不同的阶段性目标,只有目标循序渐进,才能实现能力的逐步提高。
以综合能力为例,高一学生和高二、高三学生的综合能力的差别是巨大的,把高三学生经过多轮复习后用来训练的综合题让高一学生来完成,显然这是让高一学生去实现“明天”的目标,尽管这种道理大家都知道,但“一步到位”者仍大有人在,原因就是对综合题的综合能力尺度的衡量缺乏可操作性。
针对这种情况,黄恕伯设计了一个系数来描述高中物理习题的综合度。
他把解答某一物理题目所需要选取的研究对象个数设为n1,题目所涉及的物理过程数目为n2,解答题目所运用的物理规律数目为n3,解题需要用到哪几种特殊数学工具为n4,把n1、n2、n3、n4相加,其和称为综合度系数,高考试卷中最复杂的物理试题,该系数达到10以上,这种题目是绝对不能布置给高一学生做的。
引人综合度系数的概念,使不同学习阶段、不同层次的学生,其综合能力所能适应的水平,有了一个定量标准,尽管不一定很确切,但强化了阶段性目标的意识,体现了立足于“今天”的思想。
高考是看得见的“明天”目标,还有更深远的“明天”目标需要着眼于物理教学之中,这就是学生的创造能力。
黄老师在日常的教学中非常关注学生创造能力的发展,还是在1979年当物理课讲到偏振光的时候,黄老师利用课余时间跟4名物理兴趣小组的学生一道,用两台照相机去公园拍摄不同观察视角的风景照片,制作成幻灯片,然后用两台幻灯机加上偏振片把它成像在一面巨大的毛玻璃光屏上,戴上自己制作的偏振光眼镜观察屏幕上的图像,整个装置就像一台50英寸的背投电视机。
通过反复试验,他们发现了一个令人惊叹的现象,屏幕上所呈现立体景象的夸张程度是从来没有看过的,这台幻灯机不仅能实现一般幻灯机的“平面放大”的作用,还具有把景物的远近进行“深度放大”的功能。
这台幻灯机参加了在北京举办的全国青少年科技展览会的展出,得到了与会者的赞叹,并获得金牌奖励。
黄老师鼓励和指导学生的创造发明作品,多次参加全省和全国比赛,先后获全国比赛奖牌10枚,其中金牌2枚,还有两位学生被收录进《中国当代发明家》词典。
三、方法教学:“讲授”与“渗透”——“讲授”只能理解,“渗透”才能掌握经常会遇到这样的情况,教师关于某种解决问题的方法,讲授得很清楚,学生也听得很明白,甚至于还做了专门练习,但以后碰到真正要用到这种方法的时候,学生却不能自觉地去提取和应用这个方法。
这表明,对于这个方法,学生已经理解、但没有掌握,这是因为关于“方法的教学方法”出了问题。
黄恕伯的早年教学也同样发生过上述的情况,如果学生没有使用某种方法的意识,即使理解这种方法,也是枉然。
在讲到牛顿运动定律解题的方法时,黄老师发现学生总是没有想到需要选择一个研究对象来进行具体分析,于是,他想通过教学中的渲染来强化这种意识。
一次,他给学生讲了诸葛亮“锦囊妙计”的故事之后,风趣地说:“我这里也有一个锦囊,当你遇到有不会做的题目时,打开锦囊看到里面的妙计,你就会迎刃而解”。
学生十分惊异,纷纷讨取这个锦囊,黄老师把一个信封交给了学生,这个学生急切地想知道信封里是什么妙计有如此之能耐,黄老师让他打开信封取出纸条念给大家听。
学生念道:“选取一个研究对象“,全班哄堂大笑。
黄老师尽管也跟着学生一起笑,然而又是认真地说:“选取研究对象是运用牛顿运动定律解题的第一步,之所以很多同学始终没有掌握这种解题思路,是不会自觉地迈开这关键的一步,我这条妙计,就是强化迈开这一步的意识”。
黄老师这种教学设计,可谓用心良苦。
然而,黄老师发现,学生对一种方法的掌握,并不是通过一两次教学的渲染就能完成的,方法是解决问题的程序,方法的教学跟概念、规律的教学应该具有不同的教学方法。
通过摸索和实践,黄老师体会到,关于方法的教学方法,应该是“渗透”,并不是“讲授”。
渗透式教学具有两个特点,一是需要在教学中进行系统化布局,不断重现、深化;二是具有多样化的教学方式结构,每次应用同一方法的情景都不相同。
试想,如果学生经历了不同情景中、不同形式下用同一种思路解决问题的过程,遇到新的场合,这种思路不也就油然而生吗。
黄老师把方法的教学总结为以下几个过程:感性积累,抽象概括,熟练强化,变通拓展。
其中让学生通过各种个案获得感性积累的过程是必要的,不要刚尝了“苹果”就来讲“水果”。
四、实验创新:“物理”和“心理”——物理学原理和心理学原理相结合黄老师对物理实验的创新有浓厚兴趣,当他遇到教学中的一个难点课题需要突破的时候,首先想到的就是创设实验。
80年代,黄老师一直想设计关于理解加速度的实验,因为加速度是运动学的核心知识,是运动学和动力学之间的桥梁,然而它又是学生第一次遇到的具有二阶导数含义的物理量,学生对加速度的理解存在着不少误区,如何通过实验来形成正确概念显得尤为重要。
马路上一辆救护车的驶过触发了黄老师的创造思维:救护车发出的变化声音和闪闪亮光,采用了视、听双重刺激的方式,加速度实验是否也可以视听同步进行演示呢?黄老师查阅了一些心理学的资料,发现人体各种感觉器官中,耳朵对声音频率的感觉特别灵敏,其韦伯系数为0.003,也就是说,只要声音的频率变化千分之三,人耳就能感觉音调的变化,它比眼睛对长度变化的感觉灵敏许多倍。
根据人感觉器官的这一特点,黄恕伯设计了一个用听觉理解加速度的演示实验:一辆沿斜面滚下的小车,拖了一根长约2米的磁带,磁带上录有一个不变的乐音(例如电子琴的中央C)。
把录音机的放音磁头用导线接出来固定在斜面上,磁带穿过放音磁头,这样,小车滚下时录音机便发声。
小车运动速度越大,音调就越高。
由于人耳对音调的感受不仅灵敏,而且对“变”的感受比视觉更直接,因而对什么是“变”,什么是“不变”,什么是“变得多”,什么是“变得快”,便有一个直接的感知。
再把这些用听觉很容易建立的概念,通过视听结合的演示方法,迁移到视觉形象上来,这样就容易区别“速度大”和“加速度大”的不同含义,甚至连“加速度逐渐变小而速度逐渐变大”的复杂运动,也能通过具体的听觉形象获得理解。