【摘要】利用Authorware開(kāi)發(fā)的人造衛(wèi)星課件,可以直觀、形象的演示人造衛(wèi)星的運(yùn)行過(guò)程,有利于闡述人造衛(wèi)星的運(yùn)行原理,研究人造衛(wèi)星的原理。學(xué)生運(yùn)用課件學(xué)習(xí),可以直觀而清晰地觀察人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,從而加深對(duì)這部分教學(xué)內(nèi)容的理解。文章介紹了利用Authorware開(kāi)發(fā)人造衛(wèi)星課件的方法和技巧。
【關(guān)鍵詞】人造衛(wèi)星,課件
【中圖分類(lèi)號(hào)】G432 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【論文編號(hào)】1009—8097(2007)08—0082—03
一、問(wèn)題的提出
人造衛(wèi)星是高中物理教材中的內(nèi)容,此內(nèi)容是教學(xué)重點(diǎn)、也是教學(xué)難點(diǎn),用常規(guī)教學(xué)方法很難讓學(xué)生理解透徹。因此,將其制作成多媒體課件,可以直觀、形象的演示人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,有利于闡述人造衛(wèi)星的運(yùn)行原理,探究人造衛(wèi)星的原理。學(xué)生運(yùn)用課件學(xué)習(xí)時(shí),通過(guò)觀看課件中人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)演示,可以直觀而清晰地觀察人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)這部分教學(xué)內(nèi)容的理解,從而獲得良好的教學(xué)效果。
二、制作思路
人造衛(wèi)星課件運(yùn)用動(dòng)畫(huà)來(lái)表現(xiàn)人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌跡,實(shí)際上是人造衛(wèi)星按照一定的軌跡移動(dòng)的過(guò)程。因此,使用Authorware的移動(dòng)圖標(biāo)制作人造衛(wèi)星的路徑動(dòng)畫(huà)。這里的路徑動(dòng)畫(huà)是指移動(dòng)對(duì)象沿設(shè)定的路徑移動(dòng)的動(dòng)畫(huà)效果。
三、制作方法
1. 主流程的制作
(1)新建一個(gè)文件,將其命名為“人造衛(wèi)星.a6p”。
(2)按圖1建立程序主流程圖。將“交互1”圖標(biāo)右側(cè)各圖標(biāo)的交互響應(yīng)類(lèi)型均設(shè)置為“按鈕”,鼠標(biāo)樣式設(shè)置為“小手”樣式,其它選項(xiàng)取默認(rèn)值。
(3)雙擊“背景”顯示圖標(biāo),在打開(kāi)的演示窗口中先導(dǎo)入圖片作為背景,再輸入標(biāo)題“人造衛(wèi)星”,并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
2. “衛(wèi)星原理”分支的制作
(1)按圖2建立“衛(wèi)星原理”分支流程圖。
(2)“交互2”、“交互3”、“交互4”、“交互5”與“交互1”的設(shè)置類(lèi)似。
(3)在“原理1”演示窗口中輸入衛(wèi)星原理,并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(4)在“提示1”演示窗口中輸入提示信息“在地面附近的高山頂上水平拋出物體?!辈⒃O(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(5)先在“衛(wèi)星軌道”演示窗口中繪制一個(gè)地球、一個(gè)高山,并調(diào)整其位置;再在“拋體1”演示窗口中繪制一個(gè)球,并調(diào)整其位置。
(6)雙擊“發(fā)射”移動(dòng)圖標(biāo),打開(kāi)“移動(dòng)圖標(biāo)屬性”對(duì)話框,設(shè)置“移動(dòng)類(lèi)型”為“指向固定路徑的終點(diǎn)”,在“移動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中設(shè)置“計(jì)時(shí)”為“2秒”,再拖動(dòng)“拋體1”顯示圖標(biāo)中的“球”創(chuàng)建移動(dòng)路徑,其它選項(xiàng)取默認(rèn)值。移動(dòng)路徑如圖3所示。
(7)同樣,在“N1(層3)”分支流程圖中雙擊“擦2”擦除圖標(biāo),在打開(kāi)的“擦除圖標(biāo)屬性”對(duì)話框中,選中“提示1”、“拋體1”、“發(fā)射”和“下一步”四個(gè)擦除對(duì)象,其它選項(xiàng)取默認(rèn)值。
(8)在“提示2”演示窗口中輸入提示信息“當(dāng)拋出速度小于7.9km/s時(shí),物體總會(huì)落回地面?!辈⒃O(shè)置字體格式、調(diào)整位置
(9)復(fù)制“衛(wèi)星原理”分支中的“拋體1”顯示圖標(biāo),調(diào)整“球”的位置,并將其改名為“拋體2”。
(10)與第(6)步相同,設(shè)計(jì)“發(fā)射”移動(dòng)圖標(biāo)。移動(dòng)路徑如圖4-(a)所示。
(11)在“N2(層4)”分支流程圖中雙擊“控制3”計(jì)算圖標(biāo),在計(jì)算圖標(biāo)編輯窗口中輸入“x:=1”作為衛(wèi)星運(yùn)行的控制變量。
(12)在“提示3”演示窗口中輸入提示信息“當(dāng)拋出速度等于7.9km/s時(shí),物體就不再落回地面,而成為繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星。”并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(13)復(fù)制“衛(wèi)星原理”分支中的“拋體1”顯示圖標(biāo),調(diào)整“球”的位置,并將其改名為“拋體3”。
(14)在“發(fā)射”移動(dòng)圖標(biāo)的“移動(dòng)圖標(biāo)屬性”對(duì)話框中,設(shè)置“移動(dòng)類(lèi)型”為“指向固定路徑的終點(diǎn)”,在“移動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中設(shè)置“計(jì)時(shí)”為“1.5秒”,“執(zhí)行方式”為“永久”,“轉(zhuǎn)移時(shí)”為“x:=1”,再拖動(dòng)“拋體
3”顯示圖標(biāo)中的“球”創(chuàng)建移動(dòng)路徑,其它選項(xiàng)取默認(rèn)值。移動(dòng)路徑如圖4-(b)所示。
(15)在“N3(層5)”分支流程圖中的“提示4”演示窗口中輸入提示信息“當(dāng)拋出速度大于7.9km/s時(shí),物體沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng),或沿拋物線、雙曲線飛離地球。”并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(16)復(fù)制“衛(wèi)星原理”分支中的“拋體1”顯示圖標(biāo),調(diào)整“球”的位置,并將其改名為“拋體4”。
(17)與第(6)步相同,設(shè)計(jì)“發(fā)射”移動(dòng)圖標(biāo)。移動(dòng)路徑如圖4-(c)所示。
(18)在“返回”計(jì)算圖標(biāo)編輯窗口中輸入“GoTo(IconID@\"標(biāo)題\")”。
3.“不同高度的衛(wèi)星”分支的制作
(1)按圖5建立“不同高度的衛(wèi)星”分支的流程圖。
(2)“交互6”與“交互1”的設(shè)置類(lèi)似。
(3)在“原理6”演示窗口中輸入不同高度衛(wèi)星運(yùn)行原理,并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(4)在“不同高度的軌道”演示窗口中繪制一個(gè)地球、三個(gè)同心圓,并調(diào)整其位置。
(5)在“衛(wèi)星1”、“衛(wèi)星2”和“衛(wèi)星3”三個(gè)演示窗口中分別繪制三個(gè)衛(wèi)星,并調(diào)整其位置,如圖6所示。
(6)復(fù)制“衛(wèi)星原理”分支的“返回”計(jì)算圖標(biāo)。
(7)在“運(yùn)行”分支流程圖中的“控制6”計(jì)算圖標(biāo)編輯窗口中輸入“x:=2”。
(8)與“衛(wèi)星原理”分支中的第(14)相同,設(shè)計(jì)“衛(wèi)星1運(yùn)轉(zhuǎn)”、“衛(wèi)星2運(yùn)轉(zhuǎn)”和“衛(wèi)星3運(yùn)轉(zhuǎn)”三個(gè)移動(dòng)圖標(biāo)。
4.“同步衛(wèi)星”分支的制作
(1)按圖7建立“同步衛(wèi)星”分支的流程圖。
(2)“交互7”與“交互1”的設(shè)置類(lèi)似。
(3)在“原理7”演示窗口中輸入同步衛(wèi)星運(yùn)行原理,并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(4)在“地球和同步軌道”演示窗口中繪制一個(gè)地球、二個(gè)同心圓和一個(gè)橢圓,并調(diào)整其位置;再分別輸入提示信息“近地軌道”、“轉(zhuǎn)移軌道”和“同步軌道”,并設(shè)置字體格式、調(diào)整位置。
(5)在“衛(wèi)星7”演示窗口中繪制一個(gè)球,并調(diào)整其位置,如圖8所示。
(6)在“發(fā)射”分支中的“控制7”計(jì)算圖標(biāo)編輯窗口中輸入“x:=7”。
(7)與“衛(wèi)星原理”分支中的第(14)步相同,分別設(shè)計(jì)“發(fā)射”分支流程圖中的“近地軌道運(yùn)行”和“同步軌道運(yùn)行”二個(gè)移動(dòng)圖標(biāo)。
(8)與“衛(wèi)星原理”分支中的第(6)步相同,分別設(shè)計(jì)“轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)行”和“速度減小”二個(gè)移動(dòng)圖標(biāo)。
(9)復(fù)制“衛(wèi)星原理”分支的“返回”計(jì)算圖標(biāo)。
5. “退出”分支的制作
(1)在“退出”計(jì)算圖標(biāo)編輯窗口中輸入“Quit()”。
(2)保存文件。
6. 調(diào)試
運(yùn)行程序,若有問(wèn)題,對(duì)其進(jìn)行修改,直到滿(mǎn)意為止。
7. 課件的打包
以上經(jīng)過(guò)調(diào)試后的程序只能在Authorware環(huán)境中運(yùn)行,因此,要把調(diào)試好的程序制作成一個(gè)與Authorware創(chuàng)作環(huán)境無(wú)關(guān)的可執(zhí)行文件,使之在脫離Authorware環(huán)境下能獨(dú)立運(yùn)行。Authorware除了提供強(qiáng)大的課件開(kāi)發(fā)功能以外,還提供了一個(gè)十分簡(jiǎn)便的打包(Package)功能,使我們可以直接將課件生成一個(gè)可獨(dú)立運(yùn)行的軟件包。
方法是:執(zhí)行“文件”→“發(fā)布”→“打包”命令,彈出一個(gè)“打包文件”對(duì)話框,選擇保存文件的路徑,并輸入文件名,再單擊“保存”按鈕,即可將文件打包。
四、制作技巧
(1)程序中使用了較多的圖標(biāo),因此,用群組圖標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃分類(lèi),這樣有利于程序的編寫(xiě)。
(2)人造衛(wèi)星課件運(yùn)用動(dòng)畫(huà)來(lái)表現(xiàn)人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌跡,實(shí)際上是人造衛(wèi)星按照一定的軌跡移動(dòng)的過(guò)程。因此,使用Authorware的移動(dòng)圖標(biāo)制作人造衛(wèi)星的路徑動(dòng)畫(huà)。
(3)在衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,衛(wèi)星運(yùn)動(dòng),地球相對(duì)靜止,因此,應(yīng)將地球和衛(wèi)星分別放在不同的顯示窗口中。
(4)由于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線或橢圓,因此,設(shè)置衛(wèi)星的“移動(dòng)類(lèi)型”為“指向固定路徑的終點(diǎn)”,這樣有利于將其運(yùn)動(dòng)軌跡調(diào)試成拋物線或橢圓。
(5)由于衛(wèi)星不停地繞地球運(yùn)動(dòng),因此,設(shè)置一個(gè)控制變量作為條件讓衛(wèi)星不停地繞地球運(yùn)動(dòng),在“移動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中設(shè)置“執(zhí)行方式”為“永久”,“轉(zhuǎn)移時(shí)”為“x:=1”。
(6)在不同高度的衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度不同,因此,分別把“移動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中的“計(jì)時(shí)”設(shè)置為“3秒”、“8秒”和“12秒”(可根據(jù)實(shí)際軌跡作適當(dāng)調(diào)整)。
(7)同樣,同步衛(wèi)星的發(fā)射要經(jīng)過(guò)近地軌道、轉(zhuǎn)移軌道、同步軌道3個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,在不同軌道上衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度不同,因此,分別把“移動(dòng)”標(biāo)簽頁(yè)中的“計(jì)時(shí)”設(shè)置為“3秒”、“5秒”和“25秒”(也要根據(jù)實(shí)際軌跡作適當(dāng)調(diào)整)。