借助Flash动画设计理解日食月食的形成过程
尤燕 丁永文 顾吉林
摘 要：本文将Flash动画应用于日食月食教学中，将教材中抽象的知识，通过浅显而生动的动画形式表现出来，发展学生的观察能力，增强学生的感性认识.
关键词：Flash动画;日食;月食
1 引言
当今社会，随着科技的不断突破，人们的学习方式、学习方法以及学习途径也在快速地更迭与发展.目前，Flash动画已经成为了一种重要的辅助教学方法，与传统的教学模式相比，Flash软件能够通过动画、图像、声音等形式生动直观地体现教学内容，增强学生感知外部事物的能力，将抽象的内容形象化、复杂的内容简单化、有难度的内容容易化，促进学生有效率地学习物理知识，增强课堂的活跃度，激发学生的潜在意识，使整个课堂具有良好的色彩.
日食是不受人为控制的一种自然现象，分为日全食、日偏食和日环食三种类型.如图1所示，月球的影子有三种区域：本影区、半影区、伪本影区.若月球的本影落到地面上，则形成日全食;若只是月球的半影区落在地面上， 则形成日偏食; 若只有月球的伪本影
到达地球，则形成日环食.
月食也是一种自然现象，分为月偏食、月全食和半影月食三种类型.如图2所示，当月球运行到本影区时，则形成月全食;当月球运行到半影区时，则形成月偏食;当月球进入地球的“半影”内时，则形成半影月食.
2 Flash动画制作日食月食的过程
本文把日食和月食动画分成多个场景，每个场景内又分成多个图层，如星空、地球、太阳、月球、引导层、日食、月食、文字、阴影等，如图3所示.分多个图层进行设计和制作，有利于修改，各图层的名称清晰明了，制作时不易出现混淆.若在同一个图层上制作，当两个图形出现交叠的情况，后一个图形会覆盖原图形，且被改变的原图形不能恢复，對修改造成不便.如图4所示，在同一图层下画绿、蓝、红三个图形，删除红色部分，它覆盖的绿、蓝图形不能恢复.每个图层都可以通过设置帧来控制元件出现的时刻、结束的时刻以及各种对象之间的衔接.场景也是可以编辑修改的，在窗口菜单项中选择其它面板-场景或“Shift+F2”快捷键可以进入场景窗口，进行添加场景、直接复制场景、删除场景、修改场景的名称、调整场景的播放顺序等操作，若保持原来设置，则默认先播放第一个场景，即从第一个场景的第一帧播放到最后一帧，然后再播放第二个场景，以此类推.若在某场景的最后一帧添加动作脚本，可以实现从当前场景跳转到任意场景的任意一帧，例如：在“场景一”的最后一帧添加脚本gotoAndPlay （1，“场景三”），则在播放完“场景一”的最后一帧后，直接跳过 “场景二”，从“场景三”的第一帧播放.
本文使用了影片剪辑按钮，如：地球看太阳、太阳阴影、太阳自转、月食、地球自转+月球公转等，如图5所示.
影片剪辑按钮可以在内部设计和制作，能嵌套影片剪辑按钮，在地球自转+月球公转按钮中的地球自转就是影片剪辑按钮，使用引导层，形成月球公转的效果，然后放到场景里播放，此设计简洁、方便、能多次使用，减少主场景中的图层，不容易混乱.本文制作了两个控制按钮start和stop，并为start和stop按钮添加脚本文件，使其按下“start”按钮后影片继续播放，按下“stop”按钮后暂停播放，具体脚本文件如下：
on （press） {
play（）;
}
on （press） {
stop（）;
}
此设计能够给学生充分思考的时间，使教学变得更加形象化，培养学生直觉思维能力，让学生逐渐形成敏锐的观察能力，利用直觉思维发现问题，针对发现的问题进行合理的猜想与假设，推测问题的答案，并进一步验证答案，从而突破教学重点难点，激发学生的潜能，从而快速有效的掌握相关教学内容.
根据上述的制作过程完成了日食形成的实际效果图及月食形成的实际效果图，如图6、图7所示.
3 基于日食月食Flash动画的教学片段设计
日食、月食部分的知识点概念多并且比较抽象，不易激发学生的学习兴趣，过程枯燥，内容缺乏新鲜度，思路混乱，理解难度大.原因是在传统的教学模式中，教师大多通过黑板直接讲授或演示实验的方式，对学生进行教授，在45分钟的时间里学生处于被动的接受状态.教师在黑板教学中有一定的局限性，教师要考虑黑板的板书问题，当知识点内容多的情况下，教师可能需要反复的擦黑板，不利于高效利用课堂时间.实验探究课一般是教师向学生做演示实验，学生观察现象，但有些过程在极短的时间内就消失了，学生可能因为冗长的演示过程导致注意力不集中，而没有观察到准确的实验现象，难以真正理解这部分内容.久而久之，学生便会失去对学习的热情.Flash动画可以将学习的内容，利用比图形更为生动的动画方式展示出来，实现内容同步、微观细致、慢放现象等良好效果，在师生互动、生生互动中发现问题、合理假设、讨论问题和解决问题，以使课堂更为真实、高效.以下是基于日食月食Flash动画的教学片段设计.
师：同学们观看动画（播放动画），观察日食月食的形成过程，你发现了什么？能不能试着解释日食是怎么形成的？
生：当月球运行到太阳和地球中间时，太阳光被不透明的月球挡住，而光是沿直线传播传播的，月球的黑影就落在了地球上，形成了日食.
师： 很好！月球的影子有三种区域：本影区、半影区、伪半影区.（播放动画）不同月球影子落在地球上会出现不同的日食现象.本影区、半影区及伪半影区分别落在地球上，地面上的人会看到什么样的日食？
生1：如果只是月球的本影落到地面上，月球遮住了全部的太阳光线，地面上的人会看到太阳完全被遮住了，就是日全食.
生2：如果只是月球的半影区落在地面上，月球遮住了一部分的太阳光线，地面上的人看太阳有一部分缺失，就是日偏食.
生3：如果只有月球的伪本影到达地球，月球遮住了太阳的中间光线，地面上的人会看太阳像一个圆环，就是日环食.
师：同学们回答得非常好，能不能再解释月食是怎么形成的？（播放动画）
生：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，而光是沿直线传播传播的，地球的黑影就落在了月球上，形成了月食.
师：同学们思考一下月球运行到本影区及半影区时分别会出现什么月食？
生1：当月球运行到本影区时，此时的太阳、地球、月球恰好在同一条直线上，太阳射向月球的光完全被地球挡住，就是月全食.
生2：当月球运行到半影区时，地球挡住了一部分太阳照向月球的光，就是月偏食.
师：回答得很好，还有没有同学补充？
生：没有.
师：除了刚才同学说的月全食和月偏食之外還有半影月食，半影月食是指月球只是掠过地球的半影区，造成月球面亮度极轻微的减弱，使月球看上去要比平时昏暗一些，就是半影月食.
师：我们发现不论是日食的形成还是月食的形成都与地球、月球、太阳三者的位置有关，因此理解日食和月食的形成过程，需要明确三者的位置关系.
4 结论
将Flash动画应用到教学中，不仅能够改进教师作为主体学生被动学习的传统教学模式，在有限的课堂时间内，使学生有效地掌握相关知识，还能够将相关知识点串联，创设与教学内容相关的情境，把对事物的观察转化为感性认识，再把感性认识转化为抽象概括的理性认识，强化学生的形象思维.Flash软件将多媒体的影像与教学内容有机地联合在一起，能调动学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣.所谓兴趣是最好的老师，学生一旦对某种事情产生兴趣，就会对此产生强烈的求知欲望，表现出积极主动的一面，从而取得良好的学习效果.日食月食这种立体式的动画可以加深学生对知识的记忆，使教学内容变得更加完善，促进教学目的的实现.
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（收稿日期：2020-01-16）
