最近,华容县一中的一位“牛人”研发的一套软件,能够将物理课堂教学中许多深奥晦涩的难以讲明白的知识重难点,在动画展示过程中,在参数交互变更的过程中,让“物理渣”都能轻松的“一看”就懂!该软件大幅提高教学效率,系全国首创。

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这位“牛人”是华容一中物理教师高峰。他耗时七八年,自主创新研发了一套具有精微仪表原理动态智能展示、力学动态分析、卫星变轨动态分析等数种功能的实用理科教学软件——智能物理画板。

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这样

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高峰介绍,该软件具有动态场景实时生成、临界情形即时呈现、三维场景多视角展示、条件场景交互智能展示等功能,例如:力学动态分析,传送带动态分析,卫星变轨动态分析,绳杆面约束动态分析,静电场场线等势面精准分析,电学实验动态分析,精微仪表原理动态智能展示,交流发电机的三维呈现等等。

该软件打破了传统的尺规教学模式,能极大的增强学生学习兴趣和探索欲望,特别适合中学物理教师开展辅助教学,是名副其实的“动态黑板”,具备动态直观、智能互动、数形结合、变化无穷等特点。

据了解,高峰从湖师大物理系本科毕业后一直在华容一中工作,长年坚守高三教学一线,所教物理学科每届都能取得优异成绩,深受学生和家长好评。高峰老师研发智能物理画板的想法很早就有了,但真正开始是在2011年下半年。七八年来,他牺牲了很多节假日,熬了无数个夜,视力也由当初的1.2下降到了现在的0.1。

有一年的大年三十,高峰和正家人团聚在一起热热闹闹吃年饭,突然灵感闪现,他扔下筷子钻进房间,趴在电脑前又开始了专心致志的研究。这些年妻子没少责怪他,骂他是“疯子”。

牺牲多少休息时间倒不算什么,最难的是软件开发过程中物理过程的数学处理,其中涉及到的高等数学知识太多,像微分积分、散度旋度等知识是简单的,而有关曲面约束的多体问题,数学物理关系复杂不说,还要通过分离变量法分过程进行定积分和不定积分,而积分边界还要依条件进行智能变化。“在电磁阻尼振荡中,振动方程要通过二阶非齐次方程解出来,通解还好说,特解的确定着实烧死了我好多脑细胞。”高峰回忆到。

对于多点电荷静电场的动态生成,为了得到电场线的曲线方程,查资料,重新研修电磁学他就花了多半年,由单线到线簇的迭代处理,反反复复修改又花了一年多时间。目前,三百多个智能物理画板现在基本做完,接下主要是课堂试用和修改完善。“现在轻松许多了!回想这几年,有艰辛,但更多的是激动,欣慰和满足!”高峰如是说。

来源:岳阳日报

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