ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM VĂN BÌNH

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM ẢO
HỖ TRỢ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THÍ NGHIỆM
TRONG DẠY HỌC BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH
PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI – 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM VĂN BÌNH

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM ẢO
HỖ TRỢ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THÍ NGHIỆM
TRONG DẠY HỌC BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH
PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM VẬT LÍ
Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học (bộ môn Vật lí)
Mã số: 60 14 01 11

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Phạm Kim Chung



Dạy học

DHVL

Dạy học vật lí

ĐHQGHN

Đại học Quốc gia Hà Nội

GD&ĐT

Giáo dục và Đào tạo

HS

Học sinh

KHKT

Khoa học - kỹ thuật

MTĐT

Máy tính điện tử

PTDH

Phương tiện dạy học


Thí nghiệm vật lí

TNVLPT

Thí nghiệm vật lí phổ thông

VL

Vật lí

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn .................................................................................................................. i
Danh mục những chữ viết tắt trong luận văn ............................................................. ii
Danh mục các bảng ................................................................................................... vi
Danh mục các hình ................................................................................................... vii
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................3
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ........................................................................4
5. Vấn đề nghiên cứu...................................................................................................4
6. Giả thuyết khoa học ................................................................................................4
7. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................4
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................5
9. Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................5
10. Cấu trúc của luận văn ............................................................................................5

1.5.1. Mục đích tìm hiểu ............................................................................................43
1.5.2. Nội dung tìm hiểu ............................................................................................43
1.5.3. Phương pháp tìm hiểu .....................................................................................43
1.5.4. Kết quả tìm hiểu ..............................................................................................44
1.6. Kết luận chương 1 ..............................................................................................47
CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VẬT LÍ ẢO
HỖ TRỢ THỰC HÀNH VẬT LÍ PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÍ 11 CƠ BẢN THPT ............................................................ 48
2.1. Phân tích nội dung, mục tiêu dạy học bài thí nghiệm thực hành phần Quang
hình học .....................................................................................................................48
2.1.1. Vị trí của bài thực hành trong phần Quang hình học .....................................48
2.1.2. Mục tiêu bài thí nghiệm thực hành phần Quang hình học..............................49
2.1.3. Nội dung bài TH “Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì” ..........................50
2.1.4. Những khó khăn khi làm thực hành phần Quang hình học ............................57
2.2. Đề xuất các giải pháp xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ
trợ thực hành phần Quang hình học ..........................................................................58
2.2.1. Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ quá trình tự học,
tự nghiên cứu ở nhà của học sinh .............................................................................58
2.2.2. Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ làm quen với các

iv


thiết bị thí nghiệm thực và xây dựng quy trình thao tác tiến hành thực hành thí
nghiệm thực ...............................................................................................................60
2.2.3. Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ quá trình kiếm
tra, đánh giá ..............................................................................................................61
2.3. Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực hành Vật lí
phần Quang hình học ................................................................................................63
2.3.1. Ý tưởng xây dựng phần mềm ...........................................................................63

Bảng 1.1. Đặc trưng của phòng thí nghiệm Tái tạo và phòng TN tìm tòi. ...............19
Bảng 1.2. Bảng các kĩ năng thí nghiệm cơ bản cần rèn luyện cho học sinh THPT
trong dạy học vật lí . ..................................................................................................21
Bảng 1.3. Các cấp độ mục tiêu nhận thức .................................................................25
Bảng 1.4. Các cấp độ mục tiêu kĩ năng tâm vận. ......................................................26
Bảng 1.5. Thang đánh giá sự thực hiện (PRS). .........................................................27
Bảng 1.6. Các cấp độ mục tiêu kĩ năng thí nghiệm của học sinh trong dạy học vật lí
ở trường phổ thông. ...................................................................................................27
Bảng 1.7. Thống kê phiếu khảo sát ở học sinh THPT Lý Tử Tấn. ...........................45
Bảng 2.1. Mục tiêu bài thí nghiệm thực hành phần Quang hình học .......................49
Bảng 2.2. Bảng số liệu bài thực hành số 1 - phương án 1.........................................55
Bảng 2.3. Bảng số liệu bài thực hành số 1 - phương án 2.........................................57
Bảng 3.1 - Bảng thống kê điểm số ............................................................................93
Bảng 3.2 - Bảng thống kê số hoc sinh đạt từ điểm xi trở xuống (Bảng tần suất luỹ
tích hội tụ lùi) ............................................................................................................93
Bảng 3.3 - Các tham số thống kê ..............................................................................94

vi


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Sơ đồ Chu trình sáng tạo theo Razumôpxki. ............................................10
Hình 2.1. Sơ đồ thiết kế phương án 1, bài thí nghiệm Xác định tiêu cự của thấu kính
phân kì .......................................................................................................................51
Hình 2.2. Sơ đồ thiết kế phương án 2, bài thí nghiệm Xác định tiêu cự của thấu kính
phân kì .......................................................................................................................52
Hình 2.3. Hình ảnh bố trí thí nghiệm xác định ảnh của vật qua thấu kính hội tụ .....53
Hình 2.4. Hình ảnh bố trí thí nghiệm xác định tiêu cự của thấu kính phân kì ..........54
Hình 2.5.Hình ảnh bố trí thí nghiệm xác định ảnh của vật qua thấu kính hội tụ ......56

trang bị một cách đầy đủ về số lượng trong các năm gần đây, nhưng vẫn còn
những khó khăn như: nhiều dụng cụ thí nghiệm chưa chính xác, nhân viên
quản lí thí nghiệm thì không chuyên trách về môn học nên việc chuẩn bị thí
nghiệm cho một tiết học trên lớp là rất khó khăn. Đồng thời, khi sử dụng các
thí nghiệm dạy học trên lớp còn gặp trở ngại cho cả thầy và học trò vì mỗi tiết
học ở trường phổ thông chỉ diễn ra trong thời gian 45 phút, một thời gian rất
ngắn đối với bài thực hành Vật lí. Trong mỗi bài thực hành Vật lí, việc giới
thiệu và lắp ráp thiết bị mất nhiều thời gian, thời gian thực tế để tiến hành thí
nghiệm rất ít. Như vậy giáo viên phải mất rất nhiều thời gian cho việc chuẩn
bị trước một giờ lên lớp. Hơn nữa số tiết dạy liền nhau ở các lớp khác nhau và
điều này chỉ có thể thực hiện được bằng cách: một là, học sinh phải đi đến
phòng chức năng thí nghiệm riêng biệt; hai là, các thầy cô phải di chuyển hệ
1


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2006), Chương trình giáo dục phổ thông, môn Vật
lí. NXB Giáo dục, Hà Nội.
2. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Tài liệu Bồi dưỡng Giáo viên thực hiện
chương trình, sách giáo khoa lớp 11 THPT.
3.Trần Tố Chinh (2013), Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo
hỗ trợ thực hành Vật lí chương Dòng điện không đổi – Vật lí 11 cơ bản Trung
học phổ thông (Luận văn Thạc sĩ), Đại học Giáo dục, ĐHQGHN.
4. Phạm Xuân Quế (2004), “Xây dựng và sử dụng phần mềm dạy học”, Tạp
chí Giáo dục.
5. Vũ Trọng Rỹ (2005), “Các yêu cầu sư phạm đối với thí nghiệm ảo – sản
phẩm multimedia”, Tạp chí Giáo dục, số 107.
6.Nguyễn Xuân Thành (2007), Mô phỏng thí nghiệm trên máy tính để sử
dụng phối hợp với thí nghiệm thật trong dạy học vật lí ở trong nhà trường phổ