莫濱

(南京市第十八中學(xué) 江蘇 南京 210022)

在信息技術(shù)日益發(fā)展的今天，多媒體手段在教學(xué)中已經(jīng)得到了普及．其中視頻、動畫以其形象直觀的優(yōu)點，廣為人們采用．在日常教學(xué)中，最常見的應(yīng)用就是制作PowerPoint文件，然后將視頻、動畫插入其中．筆者在物理教學(xué)實踐中，體會到GIF動畫有其得天獨厚的優(yōu)勢．

1 GIF動畫介紹及來源

GIF全稱Graphics Interchange Format(可交換的圖形格式)，分為靜態(tài)GIF和動畫GIF兩種，是一種壓縮位圖格式．GIF可插入多幀，從而實現(xiàn)動畫效果．GIF支持透明背景圖像，適用于多種操作系統(tǒng)．GIF是一種在網(wǎng)絡(luò)上非常流行的圖形文件格式，并且其專利權(quán)已經(jīng)過期，可以自由使用．

網(wǎng)頁上插入的視頻，很多時候是鏈接到外鏈，也就是鏈接到其他網(wǎng)站，經(jīng)常出現(xiàn)打不開，下不了．因此，有的網(wǎng)頁將相應(yīng)的視頻、Flash動畫等轉(zhuǎn)化為GIF動畫，直接顯示出來．GIF下載很方便，只要在相應(yīng)的GIF動畫上點擊鼠標右鍵，選擇“圖片另存為”即可保存，通常采用的GIF動畫來源于此，而非自己制作．

有些網(wǎng)頁禁止提取圖像，可以改用火狐瀏覽器瀏覽網(wǎng)頁，使用“DownloadHelper”插件下載，選擇下載“所有媒體文件的鏈接”，會生成一個“medialink”文件夾，GIF文件就在其中．

2 GIF動畫在物理教學(xué)中的應(yīng)用實例

網(wǎng)上提供的GIF動畫，以幽默、趣味見長．這些動畫許多和物理知識密切相關(guān)，用來解釋物理現(xiàn)象、物理原理，效果非常好．現(xiàn)結(jié)合教學(xué)實踐，舉例如下．

2.1 大氣壓強

能夠說明大氣壓強實驗很多，比較常見的是覆杯實驗、馬德堡半球?qū)嶒灒R德堡半球?qū)嶒炌ǔＲ匀粘Ｉ钪械乃芰衔P來說明．該實驗成功的關(guān)鍵在于所吸附的物體表面要光滑，不能漏氣．所以在課堂上通常以玻璃和墻壁作對比進行演示說明．

筆者在講解該內(nèi)容時，采用了一個趣味GIF動畫，一位光頭先生正在低頭看手機，吸盤式飛鏢飛過來吸附在他頭上．教師就此解釋大氣壓，飛鏢撞擊到光頭上，皮碗邊緣不漏氣，碗內(nèi)外形成壓強差，就在外界大氣壓作用下被壓在光頭上．

2.2 力的作用是相互的

物體間力的作用是相互的，為了說明這個問題，一般教材舉例不外乎兩人腳踏滑板、輪滑等，然后互相推，結(jié)果兩人向相反方向運動；或者就是人在船上推岸，岸不動船動．

筆者保留的此方面GIF動畫很多，最能說明問題的是兩位搏擊選手在比賽，其中一位選手一腿橫掃過去，結(jié)果自己小腿骨折．學(xué)生的常規(guī)理解是主動出擊的選手施力，對手受力．教師提問該選手骨折說明什么？學(xué)生自然體會到該選手同時受到力．教師們在講解“力的作用是相互的”這一內(nèi)容時，經(jīng)常以打架為例，進行受力分析，但是此動畫更加形象直觀．教師若覺得這一實例不符合向善、向美的價值取向，可以改用以下兩個實例.

(1)一臺挖掘機在船上，挖掘機的挖斗在水中向后運動，船就向前進．這個動畫跟人劃船的情形是一樣的，但是給學(xué)生的視覺沖擊力卻大不相同，挖斗向后對水施加力，水對挖斗向前施加力，如此笨重的挖掘機都能快速前進，說明水的推力很大．

(2)一人利用水泵從湖中吸水，然后通過固定在手腳上的出水裝置向下高速噴水，在湖面上盤旋．此動畫與火箭升空的道理是一致的，但是比火箭有趣，而且學(xué)生能夠看到水流噴出，用于說明力的作用是相互的，效果很好．

2.3 慣性問題

慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的一種性質(zhì)．慣性問題的實例很多，很多GIF動畫和慣性有關(guān)，網(wǎng)上提供的大多是人們跌跤的動畫．此處介紹一個和動物有關(guān)的慣性動畫，提供動畫的網(wǎng)友所標的名稱是“主人不在自己玩”．動畫中一條狗把一只球銜到彈射機上，啟動彈射機，球彈出，狗去追球．此動畫和弓箭射出的道理是一樣的，球離開彈射機后繼續(xù)向前是慣性現(xiàn)象．學(xué)生反映此動畫比弓箭直觀、有趣，在爆笑之余，加深了對慣性的理解．

人在行駛的車上跳起或者上拋一物體，將會怎樣？這是學(xué)生容易分析錯誤的一類現(xiàn)象．筆者在教學(xué)中播放了一段GIF動畫，一輛皮卡車在快速前進過程中，由于顛簸，將車廂中的人不停地騰空顛起、又落下，但是人一直落在車廂中．學(xué)生體會到人由于慣性，要保持原來的速度前進，從而落在車廂原位置上．

2.4 圓周運動

勻速圓周運動是一種常見的運動，不太好在課堂上演示，相關(guān)視頻、動畫倒是很多，但是缺乏趣味性．筆者下載了兩個相關(guān)GIF動畫.

(1)一只小烏龜趴在電唱機的轉(zhuǎn)盤上，隨著轉(zhuǎn)盤一直做勻速圓周運動．

(2)一輛挖掘機的四周已經(jīng)是一片水塘，勻速旋轉(zhuǎn)的挖掘機的挖斗拉著一人在水中沖浪，該人的運動就是勻速圓周運動．這兩個動畫都很有趣，也很直觀，用來說明勻速圓周運動比單純的機械的勻速圓周運動更易為學(xué)生接受．

2.5 動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化

可以用來說明動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的GIF動畫，大多取材于從高處迅速向下運動的實例，尤其以滑板運動居多．其中最精彩的是一滑板高手腳踏滑板的挑戰(zhàn)性動作，該高手在半圓形面內(nèi)，從高處下滑到底部后再沖到高處，這時高處另有一人遞上第二個滑板，高手再腳踏第二個滑板從高處返身滑下．這類動畫比單擺、滾擺的實物演示或視頻，更能引起學(xué)生的興趣．學(xué)生對表演者如此高超的技藝，簡直要頂禮膜拜了．這時教師分析其中的能量轉(zhuǎn)化，學(xué)生聽得特別認真，仿佛聽懂了其中的道理就能自己也一試身手了．

2.6 摩擦起電

教師在講到摩擦起電時，經(jīng)常要講解、演示或者讓學(xué)生操作塑料尺與頭發(fā)摩擦起電的實驗，可以吸引碎紙屑．但是筆者采用的是一段趣味GIF動畫，一位大一點的孩子手拿充氣氣球，在另一位只會爬行的嬰兒頭發(fā)上摩擦，使之帶電，然后讓氣球吸引在墻壁上．這段動畫中，不但摩擦起電的方法有趣，而且在說明帶電體能吸引輕小物體的性質(zhì)時也比常規(guī)方法更有噱頭，吸引住氣球與吸引碎紙屑相比，吸引力要大得多，實驗現(xiàn)象也更明顯，更能吸引學(xué)生．

3 GIF動畫的制作

談到動畫的制作，GIF動畫的制作軟件很多，現(xiàn)介紹“FormatFactory”(中文名叫“格式工廠”)這款軟件的使用方法．“格式工廠”是一款免費軟件，不存在版權(quán)問題，該軟件支持幾乎所有類型多媒體格式到常用的幾種格式，包括GIF動畫．

運行“格式工廠”，在“Language”菜單中選擇簡體中文．左邊“視頻”欄目下選擇“所有轉(zhuǎn)到GIF”，打開相應(yīng)的對話框，將視頻文件拖入其中即可．點擊“選項”按鈕，打開相應(yīng)對話框，播放視頻，在視頻中分別選取“開始時間”和“結(jié)束時間”．“畫面裁剪”選項選取畫面中需要的部分．在“輸出配置”中可以調(diào)整“屏幕大小”和“每秒幀數(shù)”．其他設(shè)置一般不需要更改，采用默認設(shè)置即可．回到主界面點擊“開始”，即可完成轉(zhuǎn)換．

4 GIF動畫的利弊

PowerPoint中插入的視頻、動畫有兩類．第一類是插入對象、超級鏈接方式，都需要在調(diào)用的文字或圖標處設(shè)置鏈接，指向視頻、動畫文件．PPT文件播放時點擊相應(yīng)調(diào)用區(qū)域，即可調(diào)用其他程序打開超級鏈接．第二類是直接嵌入PPT文件中，但是視頻格式只支持asf，avi，mpeg，wmv等4種格式，現(xiàn)在很常見的flv，rm等格式均無法嵌入．Flash動畫的嵌入比較復(fù)雜，需要Shockwave Flash Object控件，如果在授課地點的計算機沒有安裝控件的話，會導(dǎo)致播放會失敗．在采用上述方法時，除了嵌入PPT的Flash動畫，其余均需要將被調(diào)用的文件、PPT文件連同文件夾一起復(fù)制到授課計算機，否則無法播放．我們在網(wǎng)絡(luò)上下載的PPT文件，經(jīng)常遇到缺少被調(diào)用文件而不完整的情況．

相對而言，GIF動畫的插入方法就非常簡單，只要將GIF動畫拖入PPT中，調(diào)整好大小即可，PPT翻到這一頁就自動開始播放．不需要專門的播放軟件，通用程度高．

嵌入PPT文件中的Flash動畫，提取出來的難度很大，需要采用十六進制編輯器打開PPT文件，大部分教師不具備此項操作能力．而GIF動畫的提取就比較簡單，將PPT文件另存為“網(wǎng)頁(*.htm;*.html)”格式，會得到一個網(wǎng)頁文件和一個同名文件夾．打開該文件夾，就可找到GIF動畫素材了．

但是GIF動畫也有缺點：色彩數(shù)只有256色；沒有聲音；不停地循環(huán)播放，沒有暫停和停止．關(guān)于前兩個，如果只是為了說明原理，倒是無關(guān)緊要，許多物理視頻和動畫不需要語音解說，對色彩的要求也不高，前文所舉實例均不需要音頻．第三個的確是個缺陷，為了讓GIF動畫停下來，只要在其后插入一個空白頁，翻到下一頁即相當于停止播放．

但是有時循環(huán)播放也能成為其獨特的優(yōu)點，例如上述的圓周運動僅僅制作轉(zhuǎn)動一周的動畫，播放時就成了不停地旋轉(zhuǎn)；皮卡車的一個顛簸，循環(huán)播放就成了一路顛簸．這時候反倒是便于學(xué)生不停地重復(fù)觀看，省時省力．

學(xué)會操作GIF動畫，只是為我們多提供了一種選擇．前文列舉的GIF動畫，都是無意中發(fā)現(xiàn)，可以很方便地嵌入到PPT中，用于課堂教學(xué)．我們沒有必要用GIF動畫代替一切視頻、動畫，但是當我們一旦需要到一個陌生的環(huán)境中講課、講學(xué)時，還是建議采用GIF動畫多制作一個備份PPT文件，作為應(yīng)急之用．

應(yīng)注意的是，動畫雖有許多優(yōu)點，但下載的動畫往往刻意夸張，偏離物理內(nèi)容(概念、思想、規(guī)律)，因此，應(yīng)嚴格篩選，最好自己動手制作，突出物理內(nèi)涵.