ĐỀ TÀI:
NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP MÔN VẬT LÍ 9 (CHƯƠNG ĐIỆN HỌC)
THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM ẢO CROCODILE
TECHNOLOGY 3D KẾT HỢP VỚI MICROSOFT POWERPOINT TRONG
DẠY VÀ HỌC MÔN VẬT LÍ
TẠI TRƯỜNG THCS VÕ THỊ SÁU – TP NHA TRANG
TÓM TẮT

Vật Lí (VL) là một môn khoa học thực nghiệm, do đó trong quá trình hình thành
những kiến thức mới cho HS đòi hỏi GV và HS phải tiến hành các thí nghiệm
(TN). Thế nhưng việc tiến hành thí nghiệm VL hiện nay vẫn gặp một số khó khăn
nhất định. Xét về mặt khách quan, các khó khăn gặp phải khi tiến hành các thí
nghiệm là do một vài thí nghiệm cần thực hiện với nhiều thao tác phức tạp. Bên
cạnh đó, khối lượng kiến thức trong mỗi bài học được tăng lên, hầu hết trong các
bài đều có TN. Nếu dạy theo PP truyền thống và với những TN thật thì sẽ không
đủ thời gian. Mặt khác, với điều kiện cơ sở vật chất hiện nay thì các trường vẫn
chưa có nhiều dụng cụ TN để đáp ứng yêu cầu của bài học. Vì vậy việc ứng dụng
công nghệ thông tin (CNTT) và tiến hành các TN trên máy tính là một giải pháp
quan trọng trong việc giảng dạy, giúp Hs tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng,
sâu sắc và tin tưởng vào kiến thức mà mình đã chiếm lĩnh được, đồng thời tạo
hứng thú cho Hs trong từng bài học.
Có rất nhiều phần mềm để thiết kế TN, nhưng qua nghiên cứu và tìm hiểu tôi thấy
phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile technology 3D đáp ứng được hầu hết các yêu
cầu về TN VL trong chương trình trung học cơ sở, đặc biệt là phần điện học.
Vì vậy tôi chọn đề tài: Nâng cao kết quả học tập môn Vật Lí 9 (Chương điện

học) thông qua việc sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile technology
3D kết hợp với Microsoft Powerpoint trong dạy và học môn Vật Lí tại
trường THCS Võ Thị Sáu – TP Nha Trang.
Nghiên cứu được tiến hành trên hai nhóm tương đương: hai lớp 9 của trường
THCS Võ Thị Sáu: lớp 9/1 là lớp thực nghiệm và lớp 9/2 là lớp đối chứng. Lớp

học vật lí:
- TN được thực hiện trên một màn chiếu lớn nên tất cả Hs trong lớp học có thể
nhìn thấy rõ.
- TN hoàn toàn an toàn, không lo cháy nổ ngoài dự định
- Có những quá trình trong thực tế không thể quan sát bằng mắt thường nhưng TN trên
máy vi tính thì có thể mô phỏng các quá trình một cách chính xác và trực quan.
- TN ảo do đã được lập trình sẵn nên gần như tất cả các TN đều chuẩn xác, thực
hiện TN đem lại kết quả như mong đợi.
- Với một TN mà dụng cụ cồng kềnh thì việc chuẩn bị, vận chuyển TN từ lớp học
này sang lớp học khác rất khó khăn và mất nhiều thời gian. Còn với TN ảo thì các
dụng cụ có sẵn trong máy vi tính, giáo viên chỉ cần một lần thao tác đưa phần
mềm thiết kế TN vào máy tính, lần sau sẽ hoàn toàn yên tâm về dụng cụ TN.
Hiện nay, phần mềm thiết kế TN ảo cho bộ môn Vật Lý rất nhiều nhưng
hầu hết là biểu diễn trong không gian 2 chiều, khó sử dụng và không phải phần
mềm nào cũng sử dụng có hiệu quả với cả GV và HS.
Phần mềm Crocodile Technology 3D (CT) là phần mềm thiết kế thí nghiệm (TN)
ảo các môn công nghệ, vật lí, điện tử. Phần mềm đã được tạo lập dựa trên cơ sở
chính xác về mặt vật lí. Chương trình có cung cấp sẵn nhiều TN theo chủ đề về
phần cơ, điện và điện tử. Ngoài ra có thể tự thiết kế những TN khác phù hợp với
yêu cầu của người sử dụng.
Khi xây dựng TN ảo bằng phần mềm chúng ta có thể đưa các hình ảnh từ
ngoài vào, có thể sắp xếp các dụng cụ TN trong một hoạt cảnh giống như không
gian của một phòng TN thật. Phần mềm này được thiết kế gọn nhẹ, có thể hoạt
động trên các loại máy vi tính có cấu hình thông thường, có nhiều tính năng và dễ
sử dụng. Giao diện của chương trình rất trực quan, các công cụ có sẵn nên việc
thiết kế là khá đơn giản đối với GV, học sinh kể cả những người có trình độ sử
dụng máy tính còn hạn chế. Giao diện của chương trình có 3 phần:
- Phần chính giữa là không gian thiết kế và biểu diễn TN ảo. (có chữ m màu xanh)
2


quả cho các bài tập. Thông qua các thí nghiệm ảo, phần mềm sẽ cho đáp án trực
tiếp trên màn hình ngay cả với các bài toán mạch điện phức tạp. Phần mềm giúp
HS rèn luyện kĩ năng thực hành, cách lắp ghép, sử dụng và thao tác với các dụng
cụ TN, từ đó việc tự rèn luyện kĩ năng thực hành, TN vật lí được nâng cao.
Các bước thiết kế thí nghiệm ảo bằng phần mềm Crocodile technology 3D
Phần mềm Crocodile Technology 3D dễ dàng download miễn phí từ địa chỉ
/>Sau đó cài đặt chương trình.
Bước 1: Tạo một file mới: Từ thanh thực đơn chọn File/New (Ctrl+N)
Bước 2: Tạo và thiết lập thuộc tính cho không gian thí nghiệm
Chương trình có khả năng hỗ trợ được TN ảo trong cả không gian 2 chiều
lẫn không gian 3 chiều. Để tạo được TN ảo 3 chiều ta sử dụng chuột kéo không
gian 3 chiều từ phần Parts Library vào không gian TN. Cụ thể, ta có thể theo các
bước a, bước b, bước c sau :
Bước a. Từ hình 4, chọn New model, ta được như hình 5.

Hình 4

4


Hình 5 : Chọn Rectangular PCB space để có không gian thí nghiệm
Bước b. Từ Parts Library, chọn Electronics, chọn Rectangular PCB space, dùng chuột
trái kéo vào màn hình thí nghiệm (kéo theo mũi tên màu đỏ) như hình 5, ta được hình 6.

Không gian
thí nghiệm

Hình 6 : Không gian thí nghiệm
Bước c. Lựa chọn các dụng cụ thí nghiệm. Ví dụ với điện 1 chiều, từ phần
Parts Library, chọn Analogue, rồi dùng chuột kéo các phần tử cần cho thí nghiệm

Học sinh có thể sử dụng như là một phòng thí nghiệm vật lí ảo ở nhà, giúp các em
tự thiết kế thí nghiệm của mình một cách trực quan trên máy tính, qua đó có thể tự
kiểm tra các công thức, định luật, ngoài ra còn có thể tự kiểm tra kết quả một số
bài giải của mình trên máy tính, từ đó yêu thích học môn Vật Lí.
Về vấn đề đổi mới PPDH trong đó có ứng dụng CNTT trong dạy học, đã có
nhiều bài viết được trình bày trong các hội thảo liên quan. Ví dụ:
- Bài Công nghệ mới với việc dạy và học trong các trường Cao đẳng, Đại học của
GS.TSKH. Lâm Quang Thiệp.
- Bài Những yêu cầu về kiến thức, kĩ năng CNTT đối với người giáo viên của tác
giả Đào Thái Lai, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam.
- />- Học sinh Trần Quang Ngọc Dũng - THPT chuyên Cà Mau.
- Các đề tài :
+ Ứng dụng CNTT trong dạy học môn Toán của Lê Minh Cương – MS 720.
Các đề tài, tài liệu trên chủ yếu bàn về sử dụng CNTT như thế nào trong
dạy học nói chung mà chưa có tài liệu, đề tài nào đi sâu vào việc sử dụng phần
mềm Crocodile Technology 3D kết hợp với microsoft office powerpoint trong dạy
và học môn Vật Lý. Vì vậy tôi muốn có một nghiên cứu cụ thể hơn để đánh giá
được hiệu quả của việc đổi mới phương pháp dạy học bằng cách sử dụng các phần
mềm CNTT cho GV và HS trong dạy và học chương Điện Học môn vật lý 9. Qua
đó rèn luyện cho HS phương pháp tự học, tự nghiên cứu, chiếm lĩnh được kiến
thức, say mê yêu thích môn học, rèn luyện được kỹ năng, năng lực sáng tạo của
học sinh, nâng cao kết quả học tập mà còn có niềm vui của sự thành công trong
học tập.
Vấn đề nghiên cứu: Việc sử dụng phần mềm Crocodile Technology 3D kết hợp
với microsoft office powerpoint trong dạy và học các bài trong chương Điện học
có nâng cao kết quả học tập môn Vật Lý của học sinh lớp 9 không?
Giả thuyết nghiên cứu: Sử dụng phần mềm Crocodile Technology 3D kết hợp
với microsoft office powerpoint vào dạy và học các bài trong chương Điện học Vật Lý 9 sẽ nâng cao kết quả học tập môn Vật Lý của học sinh lớp 9 trường THCS
Võ Thị Sáu.
PHƯƠNG PHÁP


38

20

18

38

Về ý thức học tập: học sinh ở hai lớp này tương đương nhau.
Về thành tích học tập của năm học trước, hai lớp tương đương nhau về điểm số
của môn học.
Thiết kế: Thiết kế trước và sau tác động với các nhóm tương đương.
Chọn hai lớp nguyên vẹn: lớp 9/1 là nhóm thực nghiệm và 9/2 là nhóm đối chứng.
Tôi dùng kết quả Tbm HKI của hai lớp làm kết quả kiểm tra trước tác động. Kết
quả cho thấy điểm trung bình của hai nhóm có sự khác nhau, do đó tôi dùng phép
kiểm chứng T-Test để kiểm chứng sự chênh lệch giữa điểm số trung bình của 2
nhóm trước khi tác động.
Kết quả:
Bảng 2. Kiểm chứng để xác định các nhóm tương đương
TBC
p=

Đối chứng

Thực nghiệm

8,25

8,26

O2

Dạy học không sử dụng phần
mềm Crocodile Technology
3D

O4

Ở thiết kế này, tôi sử dụng phép kiểm chứng T-Test độc lập.
c. Quy trình nghiên cứu
* Chuẩn bị bài của giáo viên:
- Dạy lớp đối chứng: dạy theo phương pháp truyền thống, quy trình chuẩn bị bài
như bình thường.
7


- Lớp thực nghiệm:
+ Gv hướng dẫn Hs download phần mềm Crocodile Technology 3D về máy tính
cá nhân. Học sinh tải về cài đặt ở máy vi tính riêng của mình.
+ Gv tổ chức hướng dẫn Hs cách sử dụng phần mềm này để thiết kế các thí
nghiệm theo yêu cầu Gv và kiểm tra các bài tập giao về nhà.
+ Gv sử dụng phần mềm này để thiết kế bài giảng.
* Tiến hành dạy thực nghiệm:
Thời gian tiến hành thực nghiệm vẫn tuân theo kế hoạch dạy học của nhà trường
và theo thời khóa biểu để đảm bảo tính khách quan. Cụ thể:
Bảng 4. Thời gian thực nghiệm
Thứ ngày

Tiết theo PPCT


Sau khi dạy xong các bài học trên, tôi nhờ giáo viên khác ra đề, coi và chấm
bài kiểm tra để mang tính khách quan và tăng độ tin cậy hơn.

-

Tiến hành cho học sinh làm bài kiểm tra và chấm bài theo đáp án đã xây dựng.

PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ
Bảng 5. So sánh điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động
Đối chứng

Thực nghiệm

ĐTB

8,27

9,71

Độ lệch chuẩn

1,3

0,6

Giá trị P của T- test
Chênh lệch giá trị TB chuẩn
(SMD)

0.00000009

Phép kiểm chứng T-test ĐTB sau tác động của hai lớp là p=0,00000009

+ Sử dụng phần mềm hỗ trợ dạy học với máy tính cần phải lu ý và biết cách khắc
phục các s c k thut do hệ thống thiết bị gây nên. GV phải sử dụng một cách có
hiệu quả các phơng tiện dạy và học, là ngời biết sáng tạo vận dụng những khả năng
mà phơng tiện đã mang lại cho quá trình dạy học.

11


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Các phần mềm CNTT hỗ trợ trong dạy và học Vật Lý
2. Mạng Internet: ; thuvientailieu.bachkim.com ;
thuvienbaigiangdientu.bachkim.com; giaovien.net ....
3. Tài liệu tập huấn Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng. Dự án Việt Bỉ - Bộ
GD và ĐT.
4. Ứng dụng CNTT trong dạy học Vật Lý – Phạm Khắc Hùng – NXB trường đại
học Bách khoa Hà Nội.
5. Thí nghiệm Vật Lí với sự trợ giúp của máy tính điện tử - Trần Chí Minh
-NXB trường đại học Bách khoa Hà Nội.

12


Ph lc
I.

Giỏo ỏn:

Tit 4

ON MCH NI TIP

HĐ1: (1phút) Tạo tình huống
học tập
GV giới thiệu nh ở SGK
HĐ2: (5phút) Ôn lại những kiến
thức có liên quan đến kiến thức
bài mới:

- HS theo dõi

Nội dung ghi
bảng
I.Cờng độ dòng điện
và hiệu điện thế trong
mạch điện nối tiếp:
1. Nh li kin thc
lp 7

Chiu Slide 4:
13


Gi Hs lờn bng thit k mch
in 2 búng ốn mc ni tip, - Hs thit k mch 1 nt 2 :
dựng 2 ampe k o CD qua in theo yờu cu
mi búng .
GV.

Gi Hs nhn xột. Gv khng nh.
- Gi Hs tr li cõu hi :


bảng.
ốn: U=U1+U2
- Gọi 1 HS diễn đạt lại bằng lời.
HĐ3: (6 phút) Nhận biết đợc
đoạn mạch gồm hai điện trở
mắc nối tiếp:
Slide 5 :

U=U1+U2
14


- Gv chiu hỡnh nh mụ phng
mch in 2 in tr mc ni tip.

2. on mch gm
hai in tr mc ni
tip

- HS đọc C1
- Hs trả lời C1.
- cú 1 im chung.

Trong đoạn mạch R1
nt R2:

- Y/c HS đọc C1 ở SGK
- Gọi 1 Hs trả lời câu C1.
? Cho bit gia hai in tr cú
my im chung ?

HĐ4: (9 phút) Xây dựng công
thức tính điện trở tơng đơng của - Đọc SGK và trả lời
mạch điện gồm hai điện trở mắc câu hỏi của GV
nối tiếp
Slide 6 :
I = I1 = I2
- Y/c HS đọc thông tin ở SGK và Hs c v tr li C3.
trả lời câu hỏi:
U=U1+U2
- HS trả lời C3:
?Thế nào là điện trở tơng của
U AB = U1 + U 2 = IR1 + IR2 = IRtd
đoạn mạch ?
I ( R1 + R2 ) = IRtd R1 +C2:
R2 Chứng
= Rtd minh công
- Gi Hs c bi C3
thức :
- Y/c HS trả lời câu C3. Nu Hs
U1 R1
khụng tr li c thỡ GV gợi ý
=
U2 R 2
HS dùng định luật Ôm và biến đổi
để rút ra biểu thức tính Rtđ
II. Điện trở tơng đơng
-Gv khng nh, gi Hs nhc li
của đoạn mạch nối
cụng thc tớnh in tr tng ca
tiếp:

- GV yờu cu hs tiến hành TN
kim tra
- Y/c HS rỳt ra nhn xột v cụng
thc tớnh Rt sau khi lm TN kim
tra. Gv khng nh, ghi bng.

4/ Kết luận:
Rtđ = R1 + R2

- Gi HS đc kt lun SGK
GV thụng bỏo: cỏc thit b in cú
th mc ni tip nhau khi chỳng
chu c cựng mt CD =>
thụng bỏo khỏi nim cng
nh mc.
HĐ6: (7 phút) Vận dụng:

- Hs lm TN thớ
nghim kim tra
16


- GV tæ chøc híng dÉn HS tr¶ lêi theo nhãm
c¸c c©u C4: Slide 7
+Gọi Hs đọc đề C4, Hs trả lời.

Rt® = R1 + R2

+Gọi Hs lên bảng thiết kế mạch
điện trên máy tính H4.2 và kiểm


- Khi một thiết bị
hỏng thì cả mạch
không hoạt động
được.
C5 - Khi R1ntR2:
17


-Hs đọc C5

R12= RAB = R1+R2

-HS tr¶ lêi c©u C5

= 20 +20 = 40Ω
Mắc thêm R3 vào
đoạn mạch trên thì
điện trở tương đương
của đoạn mạch mới
là:
Rtđ = RAC= R12+R3
= 40+20 = 60Ω
Nhận xét: Rtđ lớn hơn
mỗi điện trở thành
phần.
Mở rộng:
Đoạn mạch: R1nt R2 nt
R3


- Nghiờn cu trớc bài 5: " Đoạn mạch song song

Tit 5

ON MCH SONG SONG

I.Mc tiờu:
1. Kin thc:
Vit c cụng thc tớnh in tr tng ng i vi on mch song song gm
nhiu nht ba in tr.
2. K nng:
- Xỏc nh c bng thớ nghim mi quan h gia in tr tng ng ca on
mch song song vi cỏc in tr thnh phn.
- Vn dng nh lut ễm cho on mch song song gm nhiu nht ba in tr
thnh phn.
3. Thỏi : Cn thn, hp tỏc trong cụng vic. Yờu thớch mụn hc.
II. Chuẩn bị:
* Đối với mỗi nhóm HS:
- 3 điện trở mẫu
- 1 ampekế có GHĐ 1.5A; 1 Vôn kế; 1 nguồn điện; 1 công tắc; 9 đoạn
dây nối.
- 7 đoạn dây nối
* Đối với giáo viên:
- Bi ging in t thit k mch in dựng phn mm mm Crocodile
technology 3D v cỏc tin ớch khỏc ca CNTT.
III. Hoạt động dạy học:
1. Kiểm tra bài cũ: (4 phút)
HS1:

Hãy viết các cụng thc nh lut ễm của đoạn mạch mắc nối tiếp

? Trong đoạn mạch gồm hai
bóng đèn mắc song song, hiệu
điện thế và cường độ dòng điện - HS nh¾c l¹i kiÕn
của đoạn mạch có quan hệ thế thøc ®· häc ë líp 7
nào với hiệu điện thế và cường
độ dòng điện của các mạch rẽ?
-Gv cho Hs quan sát thí nghiệm
ảo trên phần mềm mềm Crocodile
technology 3D
? Quan sát mạch điện và cho biết
CĐDĐ qua mỗi mạch rẽ và qua
mạch chính có giá trị bằng bao
nhiêu ?

I = I1 + I2
U = U1 = U 2

-CĐDĐ qua đèn 1
là 0,2137A ; qua
đèn 2 là 0,2362A
và qua cả đoạn
mạch là 0,45A.

? HĐT giữa 2 đầu đoạn mạch và
HĐT giữa 2 đầu mỗi đoạn mạch
rẽ bằng bao nhiêu ?

-HĐT qua giữa 2
đầu đèn 1 là 3V ;
của đèn 2 là 3V và

U = U1 = U 2 vn ỳng cho

on mch cú 2 in tr mc song
song.
Gv gi Hs nhc li, ghi bng.
-Gi Hs c v chng minh C2.
-Nu Hs khụng tr li c thỡ
hng dn HS dùng định luật Ôm
để trả lời C2.
-Gv nhn mnh:
? Vy trong on mch cú 2 in
tr song song thỡ CD chy qua
mi mch r quan h nh th no
vi in tr ca on mch ú?
Gv khng nh v ghi bng.
21


HĐ4: (9phút) Xây dựng công
thức tính điện trở tơng đơng của - Mt im chung
mạch điện gồm hai điện trở
mạch song song

- Cờng độ dòng điện:
I = I1 + I2
- Hiệu điện thế:
U = U1 = U 2

- Y/c HS nhắc lại thế nào là điện
trở tơng của đoạn mạch

song:

Tiến hành TN

? Vi nhng dng c ó phỏt cho
mi nhúm, cỏc em hóy nờu cỏch
tin hnh thớ nghim kim tra
cụng thc trờn?
- GV gi i din 1 nhúm s dng
Trả lời câu hỏi của
phn mm crocodile Technology
GV
3D thit k thớ nghim kim tra
ca nhúm mỡnh trờn mỏy tớnh.
- HS trả lời C3 theo
gợi ý của GV:
I=

U
(*)
R

ta có: I1 =

1
1
1
=
+
R td R1 R 2

1
=
+
R td R 1 R 2

2/Tiến hành TN kiểm
tra:

- HS nờu cỏch tin
hnh thớ nghim
kim tra.

? Quan sỏt mch in v nhn xột
-1 nhúm s dng
v IAB v IAB ?
phn
mm
- GV yờu cu hs tiến hành TN crocodile
kim tra.
Technology 3D
- Y/c HS phát biểu kết lụân. Gv thit k thớ nghim
kim tra ca nhúm
khng nh, ghi bng.
mỡnh trờn mỏy tớnh.
- Y/c HS đọc thông tin SGK
HĐ6:(10 phút) Củng cố và vận
dụng:

3/ Kết luận :


sinh hot trong gia ỡnh v sn -Hs dựng phn
xut l loi mch no ?
mm
crocodile
physics
thit
k
C5:
mch in v kim
23


- Gi Hs c v túm tt.

tra trong cõu tr li
- Y/c Hs lm bi v gi 1 Hs lờn ca bn.
bng trỡnh by.
- Gi Hs nhn xột.
Gv nhn mnh: Qua bi tp ny
cỏc em hóy so sỏnh in tr tng
ng ca on mch song song
vi mi in tr thnh phn?
* M rng: GV thông báo điện trở - Khi K úng, nu
tơng đơng của đoạn mach gồm 3 qut b hng thỡ ốn
điện trở mắc song song. vn sỏng .
1
1
1
1
- Mch song song

=> Rtd nhỏ hơn mỗi điện
HS chú ý theo dõi trở thành phần.
nắm công thức và *m rng:
ghi chép vào vở.
iện trở tơng đơng của
đoạn mach gồm 3 điện
trở mắc song song.
1
1
1
1
= +
+
Rtd R1 R2 R3

3. Củng cố: (1,5 phút) Gv cng c bi bng s t duy
Hng dn Hs v s t duy: Slide 9
? Trong bi ny, cỏc em ó hc nhng ni dung chớnh no?
Hs: Cng dũng in; Hiu in th v in tr tng ng ca on mch
song song.
? Hóy nhc li cụng thc v cng dũng in trong on mch gm 2 in tr
mc song song?
? Cụng thc v hiu in th ca on mch gm 2 in tr mc song song?
24


? Nờu cụng thc tớnh in tr tng ng ca on mch gm 2 in tr mc
song song? T ú cú th suy ra cụng thc gỡ?
? Cụng thc liờn h gia CD v in tr trong on mch gm 2 in tr mc
song song?

TR GIP CA
GIO VIấN

GHI BNG
25