武兵

天文學(xué)影響中學(xué)生的身心成長、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，天文科普是學(xué)生學(xué)習(xí)天文學(xué)較好的方式。信息技術(shù)在天文科普上有諸多優(yōu)勢，本文在它們兩者的整合方面做了一些有益的探索。

一、多媒體在天文科普活動中的應(yīng)用

因多媒體計算機集動畫、聲音于一體，因此教師在教學(xué)中借助計算機演示各種靜態(tài)和動態(tài)的數(shù)學(xué)過程，通過聲音和形狀來刺激學(xué)生的大腦，增加學(xué)生對知識的感性認識，幫助學(xué)生理解抽象的概念。

在天文科普教學(xué)中，天空中的土星、木星、金星、獵戶座星云、仙女坐星系等天體，直接用眼睛看，看不清甚至看不到，用小型的望遠鏡也看不出多少效果，學(xué)生很難有直觀印象，不容易理解。多媒體教學(xué)課件的使用，可以形象、直觀地把它們展示出來，它們的圖片炫麗，讓學(xué)生震撼。有的能看到它的很多細節(jié)，如土星的美麗光環(huán)，甚至它的卡西尼亞縫，學(xué)生對它們的理解就方便多了。還可以動態(tài)地模擬太陽、地球、月亮三者的運行，可讓學(xué)生形象、直觀地看日食、月食的形成，把抽象的過程形象化展現(xiàn)出來，學(xué)生再理解時就容易了，非常適合這些知識的講解。

二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在天文科普中的應(yīng)用

當(dāng)今，虛擬現(xiàn)實技術(shù)取得了很大進步，它的出現(xiàn)在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并取得了極大的成功。針對天文科普的特點，它在活動中的應(yīng)用表現(xiàn)在以下幾個方面：

1. 幫助學(xué)生學(xué)會望遠鏡的操作。專業(yè)的天文望遠鏡價格較高，操作起來也比較繁瑣，錯誤操作很可能給望遠鏡帶來損害、帶來較大的經(jīng)濟損失。虛擬現(xiàn)實技術(shù)卻可以解決這個問題，通過它，讓學(xué)生學(xué)會望遠鏡的操作和觀察方式，防止錯誤操作和頻繁操作給望遠鏡帶來的損害。

2. 應(yīng)用虛擬天文臺讓普通公眾和天文學(xué)家一樣能接觸到真實的天文資源和服務(wù)，讓公眾也有可能做出新的天文發(fā)現(xiàn)。如，有的人通過它們發(fā)現(xiàn)了新的彗星、小行星。虛擬天文臺將利用最先進的計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各種天文研究資源、大型天文望遠鏡的觀測成果，包括各種觀測數(shù)據(jù)、天文文獻、計算資源、存儲資源、各種軟件工具，甚至天文觀測設(shè)備，以某種統(tǒng)一的服務(wù)模式無縫地匯集在系統(tǒng)中。學(xué)生只需登錄到VO系統(tǒng)，便可以享受其提供的豐富資源和強大的服務(wù)，坐在家中的電腦前，就可以看到大型望遠鏡看到的星星。

三、stellarium軟件在天文科普活動中的應(yīng)用

Stellarium是一款免費開源的GPL軟件，它使用openGL技術(shù)對星空進行實時渲染。軟件可以真實地表現(xiàn)通過肉眼、雙筒望遠鏡和小型天文望遠鏡所看到的天空。它可以根據(jù)觀測者所處的時間和地點，計算天空中太陽、月球、行星和恒星的位置，并將其顯示出來。它還可以繪制星座、虛擬天文現(xiàn)象如流星雨、日全食等，這些現(xiàn)象在現(xiàn)實生活中發(fā)生的次數(shù)較少，較難被人們看到，Stellarium卻可以進行模擬展現(xiàn)，可讓學(xué)生看到這些天文奇觀。它可以用作學(xué)習(xí)夜空知識的教具，還可以作為天文愛好者星空觀測的輔助工具。由于Stellarium有如此強大的功能，它在天文科普中的作用是不容置疑的，它可以在課堂作為傳授旋轉(zhuǎn)星座圖使用良好的輔助工具，也可以作為學(xué)生進一步探究天文知識的工具。

四、google地球在天文科普教學(xué)中的應(yīng)用

Google Earth的宇宙星空功能，可以為用戶提供包括哈勃望遠鏡拍攝的高清晰星空圖片以及相關(guān)的星座背景信息。Sky覆蓋的宇宙空間非常寬廣，包括1億顆星球以及2億個星系。

Google Earth還有強大的火星和月球功能，它能夠把人類這些年對這兩個人類探測器考察最多的兩個星球的研究成果以照片形式清晰地展示出來，甚至能夠顯示美國6次登月的成果。里面可以清楚地看到月球表面的細節(jié)，宇航員的腳印、月球車、月巖等，并能成360度展示，包含了豐富的內(nèi)容，是中學(xué)生探究月球、火星、八大行星、星云、星系、梅西耶天體等等理想的工具。在天文科普活動中應(yīng)用Google Earth可以清楚地看出星星的不同顏色：紅色、黃色、白色、藍色，太陽系八大行星真實的樣子，部分恒星與我們地球的距離（多少光年），河外星系的樣子，銀河系中密如沙粒的星星，獵戶座、玫瑰、蟹狀等星云的壯觀形象等等，感受星空的神奇與浩瀚。還可以設(shè)計學(xué)生探究的形式，讓學(xué)生通過它為心中的疑問找到答案。