孟勇

摘    要：将Maple软件的图形动画功能技术分别用于辅助中学物理理论规律教学、虚拟仿真实验设计和习题可视化教学。利用Maple软件先后制作了参数可调的弹性碰撞演示动画，设计了双缝干涉虚拟仿真实验，最后利用动态图验证了一道带电粒子在磁场中运动习题的理论计算结果，充分显示出Maple软件在中学物理可视化教学中强大的辅助作用。

关键词： 图形动画;交互式操作;可视化教学;中学物理

中图分类号：G633.7 文献标识码：A    文章编号：1003-6148（2022）2-0067-5

1    引  言

日常课堂教学过程，物理教师通常面临诸多教学困难。例如，如何通过解决物理问题让学生理解和掌握相关物理规律与结论;如何在问题讲解过程中尽可能让分析能力较弱的学生理解问题本质;如何在客观条件受限的情况下开展物理实验;还有如何提升对物理学习失去兴趣的学生学习积极性等一系列问题[1]。这些问题时刻考验着物理教师的教学能力。

《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》明确提出：“通过多样化的教学方式，利用现代信息技术，引导学生理解物理学的本质，整体认识自然界，形成科学思维习惯，增强科学探究能力和解决实际问题的能力”[2]。Maple是一种数学计算与图形处理功能强大的数学软件[3-4]，能够制作交互式图形和超高精准度的科技动画。将Maple软件用于物理问题的图像展示和动画演示，可实现可视化教学。笔者选取了三个典型的中学物理问题，利用Maple软件的图形动画技术制作相关图形和动画辅助课堂教学，显著提高了教学效果。……