skkn nghiên cứu sử dụng phần mềm trong dạy học vật lý - Pdf 24

Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 1

A. Mở đầu:

Vật lý là môn khoa học của thực nghiệm, vì vậy trong giảng dạy môn Vật lý
làm thí nghiệm là một khâu có vai trò rất quan trọng, nó không chỉ làm tăng
tính hấp dẫn của môn học, giúp học sinh hiểu sâu sắc các kiến thức lý thuyết
đ đợc học mà quan trọng hơn là tạo cho học sinh một trực quan nhạy bén.
Trong thực tế giáo viên Vật lý nào cũng rất muốn lồng ghép các thí nghiệm
biểu diễn trong quá trình truyền đạt các nội dung kiến thức, nhng cũng có thể
vì các lý do chủ quan và khách quan mà không thể thực hiện các thí nghiệm
đó đợc, các lý do đó có thể là:
- Không có đủ thời gian để chuẩn bị thí nghiệm.
- Thiết bị thí nghiệm không đồng bộ, chất lợng kém, sai số lớn
- Thí nghiệm xẩy ra trong các điều kiện đặc biệt: Buồng tối (đờng đi của tia
sáng), chân không, nhiệt độ cao
- Thí nghiệm đợc thực hiện quá nhanh hoặc là quá chậm.
Thờng thì khi gặp các trở ngại trên giáo viên sẽ phải dạy "chay" dẫn đến tốn
thời gian và chất lợng giờ học không cao.
Trong chơng trình Vật lý lớp 12 - THPT gồm có 3 phần: Phần 1 - Dao động
và Sóng; Phần 2 - Quang học; Phần 3 - Vật lý hạt nhân. Nhng Phần 2 có
nhiều thí nghiệm biểu diễn nhất, phần lớn các thí nghiệm đó đều khó thực
hiện do vớng vào các lý do trên, nếu không biết cách khắc phục sẽ rất khó
trong việc truyền thụ kiến thức cho học sinh.
Trong bài Hiện tợng tán sắc ánh sáng có hai thí nghiệm quan trọng của nhà
bác học Newton nếu thực hiện trực tiếp trên lớp thì rất khó khăn, nhng chúng
ta có thể khắc phục đợc khó khăn này bằng cách sử dụng các thiết bị công
nghệ thông tin có trong nhà trờng và việc nghiên cứu sử dụng các phần mềm
mô phỏng ( Computersimulation) chuyên dụng, hỗ trợ các thí nghiệm vật lý
(Computer assisted Physics Experiments).

+ Học sinh thờng tiếp thu kiến thức một cách thụ động, ít phát biểu
xây dựng bài.
+ Khả năng t duy của học sinh còn hạn chế.
Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 3

+ Học sinh rất hứng thú với các bài giảng điện tử, các thí nghiệm biểu
diễn và thí nghiệm mô phỏng(ảo) .

2. Biện pháp thực hiện:
- Bài dạy này đợc thực hiện kết hợp với giáo án điện tử và một số các hiệu
ứng của phần mềm Power Point.
- Khi thực hiện các thí nghiệm ảo cần phải phân tích rõ cho học sinh biết các
dụng cụ có trong thí nghiệm, tính lịch sử và khoa học của thí nghiệm.
- Tiến hành thí nghiệm theo từng giai đoạn có sự tham gia của học sinh ( học
sinh phân tích hiện tợng, đa ra các dự đoán về kết quả của các giai đoạn
thông qua quan sát thí nghiệm ).
- Học sinh nêu ra một số hiện tợng xẩy ra trong tự nhiên có liên quan đến
hiện tợng tán sắc.
- Có thể phân tích bố trí lại thí nghiệm dựa theo lợi thế của phần mềm mô
phỏng và khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh.
- Giáo viên hớng dẫn cho một số học sinh (nhóm học sinh) có điều kiện về
nhà tự làm lại thí nghiệm và đa ra nhận xét.

B. Giải quyết vấn đề:

I. Kiến thức cơ bản:

1. Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng:


cả.

1. Thí nghiệm về hiện tợng tán sắc ánh sáng:

a. Màn hình làm việc của phần mềm:

Mặt
T
rời

Màn chắn

Lăng kính

Màn ảnh
Mặt
T
rời

Màn chắn

Lăng kính

Màn ảnh
Đ

T

Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 5

)

(
Khu v
ực chứa
thanh công cụ
và màn hình
hỗ trợ)
Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 6

Giáo viên mô phỏng lại thí nghiệm của Newton để nghiên cứu hiện tợng tán
sắc ánh sáng. Từ đó giúp học sinh có thể quan sát đợc thí nghiệm rút ra định
nghĩa khái niệm về hiện tợng tán sắc ánh sáng.

c. Thiết lập thí nghiệm trên phần mềm:

Bớc 1: Tìm kiếm công cụ:
Khu vực phía trái của màn hình chính là hệ thống các công cụ để thiết lập nên
thí nghiệm. Trong lớp Parts Library ( th
viện các phần) chọn lớp Optics
(quang học)
hiện tợng.
Bớc 4: Bắt đầu tiến hành thí nghiệm ảo:
* Bố trí các dụng cụ nh hình vẽ:

Chú ý:
- Nguồn sáng lúc đầu đặt ở chế độ Infrared (tia hồng ngoại).
Không gian
ánh sáng
Lăng kính

Nguồn sáng

Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 8


Dải màu có màu sắc biến đổi liên tục gọi là quang phổ của ánh sáng trắng.

2. Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc:

Dựa vào hiện tợng tán sắc của ánh sáng trắng qua lăng kính, và quang phổ
của ánh trắng, gồm có 7 màu cơ bản: Đỏ, Da cam, Vàng, Lục, Lam, Chàm,
Tím.
Bây giờ sẽ cho các màu trên (bằng cách dùng màn chắn có khe hẹp) lần lợt đi
qua lăng kính, phân tích và giải thích hiện tợng.

Bớc 1: Dụng cụ thí nghiệm:
Vì nguồn sáng có thể phát ra các màu cơ bản trong quang phổ của ánh sáng
trắng, nên dụng cụ chỉ cần nh hình vẽ:
Gồm Nguồn sáng và Lăng kính. Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 10
Bớc 2 Tiến hành thí nghiệm ảo:
Nhấp chuột trái vào nguồn sáng lần lợt chọn các màu ánh sáng có trong
quang phổ của ánh sáng:

- Violet: Màu tím.
- Indigo: Màu chàm.

* Sau khi thực hiện xong bớc 1 Giáo viên ghi file thí nghiệm vào ổ đĩa.
* Tạo một liên kết trong bài giảng điện tử (Hyperlink) đến file thí nghiệm đ
đợc lu giữ.

C. Kết thúc vấn đề:

I. Kết quả đạt đợc:

Với sự kết hợp bài giảng điện tử với các thí nghiệm mô phỏng đ làm cho học
sinh rất hứng thú trong học tập, hăng say phát biểu, tiếp thu kiến thức tốt
hơn, nắm vững kiến thức cơ bản, phát huy đợc tính tích cực, tự giác của
học sinh.
Sau đây là kết quả học tập của học sinh 2 lớp 12E
1
và 12I
1
: Lớp 12E
1

(44 học sinh)

Lớp 12I
1

(41 học sinh)

Giỏi

%

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

Ban đầu

0 0 10 22.7

33 75 1 2.3

0 0 7 17 30 73.2

4 9.8

Sau tiết
học

0

(Số liệu ban đầu đợc tập hợp dựa vào kết quả kiểm tra thờng xuyên và định
kỳ trớc khi giảng dạy bài Hiện tợng tán sắc ánh sáng). Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 12
II. Bài học kinh nghiệm:
- Việc ứng dụng các phần mềm thí nghiệm mô phỏng vào trong dạy học vật lý
là một cách làm hay, hiệu quả và hiện đại, khi mà các thí nghiệm thực không
thể thực hiện đợc.
- Tuy nhiên khi sử dụng thí nghiệm mô phỏng cần phải đảm bảo tính chính
xác và trực quan để làm đợc điều đó phải chú ý đến hai yếu tố:
+ Trớc hết là phụ thuộc vào mức độ nhận thức của ngời nghiên cứu
về quy luật phản ánh hiện tợng, quá trình vật lý.
+ Sau đó phụ thuộc vào khả năng của ngời lập trình, những u việt của
phần mềm mô phỏng để phản ánh các quy luật, hiện tợng vật lý chính xác
đến chừng nào.
- Trớc khi sử dụng phần mềm thí nghiệm mô phỏng giáo viên phải có đợc ý
tởng rõ rệt của việc sử dụng máy tính để giải quyết vấn đề gì ? thiếu nó thì
không thể có hiệu quả hay sẽ gặp nhiều khó khăn nh thế nào trong tiết
dạy?
- Phải đầu t thời gian đúng mức cho việc cập nhật các phần mềm vật lý mới
để có nhiều sự lựa chọn khi thực hiện các thí nghiệm mô phỏng, lập trình đợc
thì càng tốt.

Ngô Sỹ Hoàng Sáng kiến kinh nghiệm năm học 2007 - 2008
-= =- 14

TàI LIệU THAM KHảO
1. Đào Văn Phúc - Dơng Trọng Bái - Nguyễn Thợng Chung - Vũ Quang:
Vật Lý 12. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội, 1998.
2. Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hng - Phạm Xuân Quế:
Phơng pháp dạy học Vật lý ở trờng Phổ thông. Nhà xuất bản Đại học s
phạm, Hà Nội, 2002.
3. Phạm Đình Cơng: Thí nghiệm Vật Lý ở trờng THPT. Nhà xuất bản Giáo
dục, Hà Nội, 2003.
4. Phạm Hữu Tòng - Phạm Xuân Quế - Nguyễn Đức Thâm: Tài liệu bồi dỡng
thờng xuyên cho giáo viên THPT chu kỳ III (2004 - 2007). Viện nghiên cứu
s phạm, Hà Nội, 2005.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status