THÔNG TIN TÀI LIỆU
MUC LUC LY chon dé tai Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu II NOI DUNG DE TAI Chương Thi nghiém ao va bai giảng điện tử Chương Sự cân thiết thí nghiệm ảo dạy học đại Vai trị thí nghiệm trực quan đơi giáo dục Vai trị thí nghiệm ảo dạy học vật lý Chương Bài tốn cơng việc cân làm Bài toán Giải pháp Các công việc cân phải làm Một số phần mêm thiết kế thí nghiệm ảo dùng dạy học vật lý — Nn — Nn Ill KET LUAN VA KHUYEN NGHI Kết luận — I PHAN MO DAU =l=lâ=!=â|>|ơlơ|+=l+zl>|+|+>|+>|+>|+>|sằ TRANG â MUC LUC NOI DUNG đ Khuyén nghi Trang I PHAN MO DAU Ly chon dé tai: - Việc dạy học xã hội đại ngày không cho phép dạy chay, học chay, học theo kiểu thầy giáo giảng bài, học sinh chép Khi dạy học đến đơn vị kiến thức liên quan đến thí nghiệm mà nhà trường khơng có dụng cụ thí nghiệm mà với điều kiện nhà trường phố thông không thực hay để mơ tả q trình đó: bên nguyên tử bên mạch máu chắng hạn thay mơ tả sng, chí có sử dụng tranh ảnh để mơ tả không gây hứng thú trực quan phương pháp sử dụng thí nghiệm ảo - Thí nghiệm ảo tạo trình diễn máy tính, máy chiếu số thiết bị kĩ thuật khác mơ tả hình ảnh 3D mơ tả chuyển động diễn biến số tượng, trình chí tương tác vào tượng vả q trình - Việc phối hợp sử dụng thí nghiệm thật thí nghiệm ảo dạy học nhiệm vụ cần thiết Mục đích nghiên cứu: - Đề tải nhằm mục đích nêu rõ cần thiết việc sử dụng thí nghiệm ảo giảng dạy mơn vật lý, ưu nhược điểm thí nghiệm ảo cách sử dụng thí nghiệm ảo phù hợp với đơn vị kiến thức cân truyền đạt cho học sinh mà không lạm dụng thí nghiệm ảo - Giới thiệu số phân mềm thiết kế thí nghiệm ảo, kinh nghiệm sử dung va thiết kế giảng điện tử có sử dụng thí nghiệm ảo Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Thí nghiệm ảo phần mêm thiết kê thí nghiệm ảo giảng dạy vật lý Nhiệm vụ nghiên cứu: - Tìm ưu điểm, nhược điểm thí nghiệm ảo, sử dụng thí nghiệm ảo mục đích - Giới thiệu số phần mềm thiết kế thí nghiệm ảo Phương pháp nghiên cứu: - Sử dụng Internet, kinh nghiệm thân đồng nghiệp, học hỏi từ nguồn khác Trang Il NOI DUNG DE TAI Chương 1: Thí nghiệm ảo giảng điện tử Thí nghiệm ảo giảng điện tử thuật ngữ ngày trở nên quen thuộc với chúng ta, với phát triển mạnh mẽ công nghệ thông tin va truyền thơng, với internet học tập điện tử, thí nghiệm ảo giảng điện tử trở nên thành phần thiết yếu giáo dục đại Phạm vi thí nghiệm ảo va giảng điện tử, không giới han lĩnh vực giáo dục đào tạo mà mở rộng ngành, lĩnh vực đời sống từ quảng bá sản phẩm, dịch vụ web, đến hình thức đa phương tiện dùng doanh nghiệp, dịch vụ tư vẫn, chăm sóc khách hàng, làm việc cộng tác Bài giảng điện tử : tập hợp tài nguyên số hình thức đối tượng độc lập, xâu chuỗi với theo cầu trúc nội dung, định hướng theo chiến lược giáo dục người thiết kế, giảng điện tử cịn gọi khóa học hay cua học Thí nghiệm ảo: tập hợp tài nguyên số đa phương tiện hình thức đối tượng học tập nhằm mục đích mơ tượng vật lí, hóa học, sinh học xảy tự nhiên hay phịng thí nghiệm, có đặc điểm có tính tương tác cao, giao diện thân thiện với người sử dụng có khả mơ q trình, điều kiện tới hạn khó xảy tự nhiên khó thu phịng thí nghiệm Thí nghiệm ảo giúp giảm thiểu việc chay, dạy chay thường gặp thiếu phương tiện, điều kiện thí nghiệm người học chủ động học tập phù hợp với tỉnh thần người học trung tâm giáo dục đại hay học giúp Thực ảo: giảng điện tử giống giảng truyền thông nhằm giải hay số mục tiêu học tập cụ thể, tuân thủ nguyên tắc sư phạm Tuy nhiên có nhiều nét đặc thù giảng truyền thống thường nhân mạnh vai trò người thay, giảng điện tử hình thức học tập khai thác tính hỗ trợ cơng nghệ thơng tin nên vai trò người thầy dường “mờ”ổi, chủ yếu qua phương tiện giao tiếp điện tử diễn đàn, chat, cơng cụ làm việc nhóm, audio, video confrerence Thời gian địa lí bị xóa nhòa, người học tự học theo nhu cầu lực hỗ trợ cơng cụ học tập Trang Trong việc thiết kế giảng điện tử có nhiều vai trị so với thiết kế giảng truyền thống, cách thiết kế khác biệt với thiết kế giảng truyền thông Với giảng điện tử, người học phép tự chọn học tập phù hợp với khả mình, vay bai giang điện trợ hình thức học tập thích nghi địi hỏi phải thiết kế cách cần chương trình đặc biệt để chạy giảng thiết (phần mềm quản trỊ học tập trình điều khiển khóa học ) lộ trình tử có thé hỗ thận cần kế kiểu Thí nghiệm ảo giơng với giảng điện tử, ngồi ra, ưu điêm thí nghiệm ảo máy tính có thê giả lập tình hng, điêu kiện tới hạn, khó xảy thê giới thực giúp người học năm chât vân đê Tuy nhiên, thí nghiệm ảo khơng thể thay kinh nghiệm thực tiễn, thử tưởng tượng phi công lái máy bay hạ cánh toàn thực tập mơ hình ảo, hay bác sĩ phẫu thuật mỗ tim lại toàn kinh nghiệm với dao mồ ảo máy tính Quan hệ thí nghiệm ảo giảng điện tử: Thí nghiệm ảo giảng điện tử gắn bó chặt chẽ với nhau, khơng thể tách rời, thí nghiệm ảo giúp tăng hiệu giáo dục, huấn luyện giảng điện tử qua tính tương tác cao với người tiến hành thí nghiệm, với hệ thống giảng điện tử giúp xâu chuỗi thí nghiệm ảo theo trình tự logic, mang tính giáo dục Thí nghiệm ảo với giảng điện tử giúp áp dụng yếu t6 giáo dục đại phân mém day hoc nhu HOC + THUC HANH + KIEM TRA ĐÁNH biệt gọi chất tiến GIÁ, cần thiết hiệu học tập đạt cao Trò chơi giáo dục: Theo quan điểm giáo dục đại, phân đơn vị học tập điện tử (đối tượng học tập hay Learning Object LO) với thí nghiệm ảo, hay đơn vị kiểm tra đánh giá, thực đơn vị có tính tương tác người học, khả đánh giá độ người học theo mức độ đáp ứng yêu câu để ra, quan điểm vậy, thí nghiệm ảo thực chất khơng khác game giáo dục nhiên để làm điều cần đảm bảo tính chất độc lập, hay thí nghiệm ảo phải có khả hoạt động độc lập đối tượng học tập, thiết kế để giải hay số mục tiêu (nhiệm vụ học tập cụ thể).Trò chơi giáo dục giúp tăng hiệu học tập qua việc khuyếnh khích người học chủ động học tập thể tỉnh thân "học mà chơi, chơi mà học" Trang Chương 2: Sự cần thiết thí nghiệm ảo dạy học đại Vai trị thí nghiệm trực quan đổi giáo dục Việc đôi nên giáo dục nước nhà triên khai tồn qc từ rât lâu nay, nhiên khơng thê nói đên đơi giáo dục mà khơng nói dén vai tro thí nghiệm trực quan đơi giáo dục Trước đây, giáo dục nước ta rat nang lý thuyết, nhiều học sinh khơng hình dung thí nghiệm xảy nên khơng thể tiếp thu kiến thức được, việc hiểu nhớ khó khăn Lại có em em nói thơng vanh vách kiến thức lý thuyết đến cho thực nghiệm em lại hồn tồn lúng túng Khơng có học sinh bình thường mà có thé thay học sinh tham dự kỳ thi Olympic quốc tế số mơn cần thực hành vật lý, hố học, sinh học năm trước đây, mà điểm lý thuyết cao điểm thực hành lại gân khơng có, Trong sử dụng thí nghiệm trực quan lại có nhiều ưu điểm kế như: thí nghiệm góp phần làm cho học sinh huy động tất giác quan tham gia vào trình nhận thức, gây hứng thú học tập cho học sinh, kiến thức thu chăn sâu sắc, đồng thời lớp học sôi nổi, hăng hái Thí nghiệm giúp làm sáng tỏ lý thuyết, giáo dục tính tị mị khoa học cho học sinh, rèn kỹ thực hành nghiên cứu khoa học, rèn thói quen giải đề khoa học, Trước tình hình nhà làm cơng tác đối giáo dục định phải đưa thí nghiệm trực quan vào giảng dạy trường phố, thơng Chỉ có minh hoạ băng thí nghiệm trực quan thi làm cho em hiểu kiến thức sâu sắc nhớ lâu Có thể đưa vào chương trình hình ảnh minh hoạ, tiết học thực hành thí nghiệm, mơ hình thí nghiệm làm máy vi tính Hiện với chương trình đổi giáo dục bậc PTCS đưa vào nhiều thí nghiệm dạng làm sẵn thí nghiệm chụp lại hình cho học sinh quan sát học có thí nghiệm dạng này, bậc PTTH có hạn chế Ngồi với phát triển máy vi tính, cơng nghệ thơng tin ngày cịn có phân mêm hồ trợ cho giảng dạy học tập Trang mơ hình hố thí nghiệm, mơ hình minh hoạ trực quan, không phan quan Vai tro cua thi nghiém ao day hoc vat ly 2.1 Khái niệm - Thí nghiệm thật: thí nghiệm thực dụng cụ thí nghiệm thật, hố chât thật - Thí nghiệm ảo: thí nghiệm thực máy vi tính, thí nghiệm ảo thực chât mơ hình thí nghiệm thật máy vi tính 2.2 So sánh thí nghiệm ảo thí nghiệm thật Có thể nói thí nghiệm ảo hay thí nghiệm thật xếp vào dịng thí nghiệm trực quan, làm sáng tỏ lý thuyết, gây hứng thú học tập cho em, giáo dục tính tị mị khoa học, làm cho học sinh nhận thức dễ dàng hơn, kiến thức thu cac em ro rang va sau sắc, đồng thời lớp học sôi nỗi, hào hứng, Tuy nhiên cách có ưu nhược điểm Có thể nói với cơng nghệ đại ngày nay, với hỗ trợ đắc lực máy vi tính thi sơng ảo vơ củng phong phú, đơi cịn lan at sống thực chúng ta, nhiên khơng thể nói thí nghiệm ảo hồn tồn tốt thí nghiệm thật lại có nhiều ưu điểm đánh bại thí nghiệm thật Có thể đưa số điểm mà thí nghiệm ảo khắc phục nhược điểm thí nghiệm thật: Trong trường hợp giáo viên làm thí nghiệm thật lớp cho học sinh quan sát dụng cụ thí nghiệm nhỏ, lớp học đơng, phịng học rộng Như làm thí nghiệm khơng phải tất học sinh lớp quan sát dễ dàng được, em cuối lớp nghe giáo viên nói mả khơng thể nhìn thí nghiệm giáo viên làm có số học sinh bàn quan sát rõ thí nghiệm Trong thí nghiệm ảo thực chiếu, mà thông thường chiếu đặt cho tất học sinh lớp học nhìn rõ tất thực đó, đồng thời giáo viên hồn tồn chỉnh kích cỡ dụng cụ thí nghiệm cho đủ lớn lớp quan sát rõ ràng kế em ngơi cuối lớp học Trang 6Š Tiép theo nói tới đề an tồn thí nghiệm, với số thí nghiệm hố học khơng mong tồn, khơng tượng nhằm làm với hố chất thật, đơi sơ xuất để xảy cháy nỗ muốn với thí nghiệm ảo thí nghiệm hồn toản an lo cháy nỗ dự định giáo viên học sinh, có hố chất diễn máy vi tính tượng xảy mơ hình cháy nồ máy khơng phải thật nên an toan Hơn thí nghiệm thực tế khơng phải thí nghiệm nảo thành cơng mỹ mãn, với thí nghiệm ảo lập trình săn nên nói gần tất thí nghiệm chuẩn xác, thực thí nghiệm đem lại hiệu mong đợi Một vấn đề cơng tác chuẩn bị cơng cụ thí nghiệm, với chương trình doi giáo dục chương trình phố thơng sở, tiết học có thí nghiệm Với thí nghiệm đơn giản, dụng cụ giáo viên dé dang chuẩn bị dụng cu, dé dang chuyển từ lớp học sáng lớp học khác Tuy nhiên với thí nghiệm mà dụng cụ kơng kênh lại khơng phải điều đơn giản Cịn với thí nghiệm ảo giáo viên hồn tồn khơng phải lo lang vấn để này, dụng cụ có sẵn máy vi tính giáo viên cần lần thực đưa phan mém thiét ké thi nghiém vao máy va cải đặt chương trình, lần sau hồn tồn n tâm dụng cụ thí nghiệm Như thấy nhiều ưu điểm thí nghiệm ảo đây, nay, mà tin học ứng dụng nhiêu vào trường học việc sử dụng thí nghiệm ảo hồ trợ cho giảng dạy mơn học hồn tồn hợp lý Chương 3: Bài tốn cơng việc cần làm Bài tốn Từ việc so sánh thí nghiệm thật thí nghiệm ảo tốn đặt làm đề cho học sinh quan sát thí nghiệm trực quan mà giáo viên lo lắng tới đề chuẩn bị phương tiện thí nghiệm, lựa chọn phương tiện thí nghiệm phù hợp, thực thí nghiệm an tồn đạt hiệu mong muốn, đồng thời tất học sinh quan sát dễ dàng, theo dõi tranh luận dễ dàng thí nghiệm sống động bắt mắt với học sinh Trang Giải pháp Khi mà tin học phát triển vào tất ngõ ngách đời sống người giải pháp đưa xây dựng thí nghiệm ảo thay thí nghiệm thật, sử dụng máy vi tính, máy chiếu để thực thí nghiệm để phát huy ưu điểm thí nghiệm ảo mang lại hạn chế nhược điểm thí nghiệm thật Các cơng việc cần phải làm Có thể thấy giải pháp đưa khả quan, nhiên để có thí nghiệm ảo thay cho thí nghiệm thật cịn nhiều cơng đoạn nữa, cơng đoạn khơng dé dàng Cụ thể phải kế số cơng việc quan trọng là: mềm Cần phải lựa chọn phần mềm phù hợp với mơn giảng dạy, phần phải có sẵn day đủ dụng cụ thí nghiệm ảo, dụng cụ sử dụng để thiết kế thí nghiệm máy vi tính Yêu cầu dụng cụ phải chuẩn, thí nghiệm thực phải đưa kết xác thí nghiệm thật Với phần mềm chọn lựa, cần phải thiết kế thí nghiệm phù hợp với chương trình sách giáo khoa giảng dạy lớp tất trường phổ thơng nước Thí nghiệm phải chuẩn, phải đưa kết mong đợi Đồng thời thí nghiệm phải bắt mắt, phải tạo tính tị mị cho học sinh, gây hứng thú cho học sinh, Với trình độ tin học tất giáo viên tồn quốc khơng phải tat giáo viên xây dựng thành thạo nghiệm đạt yêu cầu trên, cần thiết phải có hệ thống nghiệm sẵn có, kèm theo hướng dẫn sử dụng để giáo viên dễ dàng sử dụng giảng mà khơng tốn thời gian thiết kế thí thí vào Một số phần mềm thiết kế thí nghiệm ảo dùng dạy học vật lý 4.1 Crocodile Physics dụng rộng dụng nhằm Crocodile Physics 1a vào tiết học rãi nước Mỹ, nhiều, nhiều giáo nâng cao chất lượng phan mềm thiết kế TNVL ảo máy tính, ứng trường phố thơng Phần mềm sử dụng Việt Nam phần mềm sử viên đưa TN ảo vào tiết học giảng dạy Ưu điểm phần mềm Trang 10 TN có sẵn chương trình ta tự thiết kế TN khác phù hợp với chương trình giảng dạy Giao diện chương trình rât trực quan nên việc thiệt kê TN ảo tương đôi dê dàng đôi với phân lớn giáo viên [ Crocodile Physics File Edit View - Senes circuits Scenes With & HH Help hI Getting Started MEN QD) 3⁄91 (imate = @ Force and Acceleration = a z Series circuits (resistors) |¢@ Describing Motion so so 5V & Crouits 0.00 ——*—œ—r Energy and Motion | — Eel Basic circuits |= Current-voltage graphs 'v ¡ LDR and themistor Q | Ohm's law Cid Parallel circuits SMT: lại ( son Series circuits (resistors) awn Series circuits amps) awit Series circuits (batteries) _ _#$ Ohe Examples ——®—c~c Recncal Eneray 5V AA Waves ¬ # od a &) Optics @ Mine Content _My Content > SMe a Select a patto se ts propetes In this kit you will learn how resistors in series to calculate the total resistance of q : = Sa aaa aaa < € > Speed: x1 100% 00:00:10 Hinh Phan mém Crocodile Physics 4.2 GeoGebra GeoGebra phần mềm cho phép vẽ thiết kế hình dùng để học tập Hình học chương trình mơn Tốn phố thơng Phần mềm khơng có khả tạo hình vẽ xác tuyệt đối mà cịn có chức làm cho hình chuyển động hình Khả chuyển động hình hình học hình gọi “hình học động” GeoGebra sử dụng vật lí để mơ tả chuyển học như: ném ngang, ném xiên, quỹ đạo hành tinh Trang I1 động vật IS a ee ==.= File Edit ii IS View Options ÿ og) Tools ` _x3 Window Help | ji D>) (3 | |Gồ Free objects @ A=(4,0) ° EINNE i >) Circle with center through point Center point, point on circle } r3 x B=(-2.75, 3.4) G=(-2.81,4.79) 2 a:4.91x - 3.76y = 19.62 c:(x-4J°+y°= 57.08 d: (x + 2.19) + (y - 4.33) = 0.59 @ C=(2, 7.29) D=(7.76, 4.91) E=(-2.75, 3.42) F =(-2.19, 4.33) \ Dependent objects i Hình Phần mềm | ¥ a GeoGebra 4.3 Interactive physics £3 Interactive Physics - [InteractivePhysicsIntroductoryD emonstration ip] |D Fue I Ecat i W/orid ll View ll Object ill Define ll Measure ll Script Window ll Help ood a * & | & [kK FA MSD) Rune = 18! x! Stopit Reset L2 | Rotation of Rectangle pring Spring Constant a Hinh Phan mém Interactive physics Trang 12 ¥) a Command v Interactive physics la phan mém cho phép xây dựng thí nghiệm vê học, lực, tương tác học vật, cân băng Mô tả chuyên động câu máy móc 4.4 Physics 2.1 (Part ID) ere ae -!/8)x! [EIERiniip›]:[zlfØ] File ITS Simulation Tools Window Help Simulations Navigator & l8 DIEN va TU TRUONG © [ib QUANG HOC ta fib VAT LY HIEN DAI ee he Photoelectric Effect —ae The Compton Scattering SIE) x) `› The Photoelectric Effect = The Bohr’s Postulates — M Standing Electron Waves on Circular Orbits 38 The Wave Properties of Particles I,mA 1.0 "1p, The Electron Diffraction U,V _*®z : The Laser Two Levels Model F— $ ae Lhe 4-30 The Binding Energu of Nucleus -20 -10 00 10 20 30 | ny = 230ev Relativity of Time ao” 10 Relativity of Length _ | Uz1.5V lt}——————BÌ] Loo 10 20 30 #————U—b] Hinh Phan mém Physics Physics 2.1 (Part IT) la mot phan mềm vi tính thiết kế thí nghiệm ảo biêu diễn, chứng minh, mơ tượng Vật Lí điện từ trường, quang học vật lí đại Có thê nghiệm lại sơ tốn Trang 13 4.5 Macromedia Flash MX Macromedia Flash MX - [Untitled-1] @ File Edit View Insert Modify Text SEE Control Window Help ñ |” l hk SN Ẳ om A L1 #ø ||! all Z2 Pee rt yg |< | si a, G, & * BF s #0086CC | CC u8i r ` Ff | Document Untitled-1 CheckBox Eq Sadat) tet) Options (Flash Ul Components ` ñctions - Frame mlZI$ +S, |*| |x ¬ » A mg 204 Alpha: ‘100% » ¬ Q Colors | lộ Ý : | “i em ⁄ [Sen Ro ¡102 TT FQ mã mi? _: ( 2z Br X Size: ListBox EF ComboBox | PushButton Backgrounc ¥ Publish: i ( Learning Macromedia Flash MX What's New Hinh Phan mém Macromedia Flash MX Macromedia Flash MX la chuong trinh cuc manh dung để tạo hình động, flash tương tác, Chương trình cho phép tương tác với mơ hình đồ họa vector hình động, ngồi ra, Flash cịn gan thêm video nhiều định dạng khác với 4.6 Microsoft Office PowerPoint Phần mềm Microsoft Office PowerPoint chủ đạo giảng điện tử nay, phân mêm cho phép làm môi trường liên kêt phân mêm thi nghiệm ảo, hiên thị âm thanh, hình ảnh, video Một số thí nghiệm đơn giản sử dụng phần mềm để xây dựng, nhiên hiệu ứng chuyển động, việc phối hợp hiệu ứng thực giáo viên có kinh nghiệm phần mềm Trang 14 {3 Microsoft PowerPoint VI] File OG ¿ Arial Edit View 20S Insert +i Slide of 28 Format Tools SlideShow OF Bs BBG) + B7 U $S |#ÌE SE MathType Window Help OM OTE em + -\OB ix + of Type a question for help + '-'A A lE'E ,À~ -⁄Design -JNewSlhde ii pefadt Beagn Hinh Phan mém Microsoft Office PowerPoint II KẾT LUẬN VÀ KHUYÉN NGHỊ Kết luận Những tiết dạy học có ứng dụng CNTT, thí nghiệm ảo với nhiễu minh họa đẹp, sinh động đúng, làm cho học sinh hứng thú, say mê học tập Củng thời lượng sỐ lượng kiến thức kỹ em tiếp thu lại nhiều hơn, cụ thể sâu sắc Số lượng tập kĩ thực hành em rèn luyện nhiều hơn, thành thục Hầu tất học dạy theo phương pháp khơng có học sinh tỏ chán nản, lười biếng học tập học với tâm trạng đối phó thụ động, mà ngược lại em thích thú Rõ ràng học tập em trở thành niềm vui lớn Trang 15 Tuy nhiên, hiệu việc dạy học có ứng dụng CNTTT thí nghiệm ảo phụ thuộc vào yếu tố chính: khả hiểu biết CNTT vận dụng dan thí nghiệm vào học cụ thể Khuyến nghị * Đối với nhà trường: - Bố trí thêm phịng dạy học có sử dụng công nghệ thông tỉn - Bảo dưỡng trang thiết bị thường xuyên - Hỗ trợ, khuyến khích giáo viện học tập cơng nghệ thơng tin vào kì nghỉ hè * Đối với Sở GD-ĐT: - Đâu tư thí nghiệm Vật lý đầy đủ, kịp thời phí thấp - Tổ chức buổi hội thảo - sinh hoạt chuyên đề “Ứng dụng CNTT dạy học Vật lí? giáo viên nhiều trường có dịp trao đổi, học tập rút kinh nghiệm La Hai, ngày 15-3-2009 Cáo viên ĐỒ ĐẠI DUY Trang 16 LO PHAN BDANH GIA CUA HOI DONG KHOA HOC CAC CAP Trang 17
Ngày đăng: 28/12/2023, 22:33
Xem thêm: