NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN TỪ HỌC VẬT LÝ 11 THPT

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Khoa học tự nhiên TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA - SINH ---------- TRẦN THỊ NGA NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN TỪ HỌC VẬT LÝ 11 THPT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Quảng Nam, tháng 5 năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép từ bất kỳ khóa luận nào. Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, bài giảng, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí trong danh mục tài liệu tham khảo của khóa luận. Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực hiện Trần Thị Nga TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA - SINH ---------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Tên đề tài: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN TỪ HỌC VẬT LÝ 11 THPT Sinh viên thực hiện TRẦN THỊ NGA MSSV: 2114010231 CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÝ KHÓA 2014 – 2018 Cán bộ hướng dẫn PGS. TS. HUỲNH TRỌNG DƯƠNG MSCB: Quảng Nam, tháng 5 năm 2018 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được khóa luận, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ cũng như học hỏi được nhiều kinh nghiệm quý từ phía các thầy cô giáo trường Đại học Quảng Nam, thầy cô giáo trường THPT Sào Nam và các bạn sinh viên cùng khóa. Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến thầ y giáo – Tiến sĩ Huỳnh Trọng Dương là giảng viên khoa Lý – Hóa - Sinh. Thầy là người đã hướng dẫn, giúp đỡ tôi tận tình trong suốt thời gian vừa qua để tôi có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Bên cạnh đó, tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầ y cô giáo trong khoa Lý – Hóa - Sinh đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn của mình đến với Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh ở trường THPT Sào Nam, huyện Duy Xuyên vì đã giúp đỡ, hợp tác, tạo điều kiện để tôi tiến hành quá trình điều tra, khảo sát và thực nghiệm trong khoảng thời gian tôi thực tập tại trường. Cuối cùng, tôi xin gửi đến những người thân yêu và bạn bè một lời cảm ơn chân thành vì mọi người đã luôn luôn khích lệ, động viên tôi trong suố t quá trình thực hiện đề tài này. Mặc dù đã cố gắng và nỗ lực hết mình những với khả năng có hạn của bả n thân, chắc chắn rằng để tài của mình vẫn còn hạn chế, thiếu sót cần bổ sung và chỉnh sửa. Kính mong nhận được các lời nhận xét, góp ý của quý thầ y cô giáo và các bạn để khóa luận này được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực hiện Trần Thị Nga LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép từ bất kỳ khóa luận nào. Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, bài giảng, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí trong danh mục tài liệu tham khảo của khóa luận. Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực hiện Trần Thị Nga DANH MỤC VIẾT TẮT STT Kí hiệu chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ 1 DH Dạy học 2 ĐC Đối chứng 3 ĐH Đại học 4 GV Giáo viên 5 HS Học sinh 6 PPDH Phương pháp dạy học 7 PTDH Phương tiện dạy học 8 THPT Trung học phổ thông 9 TN Thực nghiệm DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Tên bảng Trang 3.1 Bảng phân bố học sinh được chọn làm mẫu thực nghiệm 44 3.2 Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra 46 3.3 Bảng phân phối tần suất 47 3.4 Bảng phân bố tần số tích lũy 48 3.5 Bảng phân loại theo học lực của học sinh 48 3.6 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng 50 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ Tên biểu đồ Trang 3.2 Phân bố điểm hai nhóm thực nghiệm và đối chứng 46 3.3 Đồ thị phân bố tần suất 47 3.4 Đồ thị phân bố tần số tích lũy 48 3.5 Biểu đồ phân loại học sinh theo học lực 49 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1 Mô hình hệ thống E-learning 5 1.2 Quy trình xây dựng hệ thống E-learning 9 2.1 Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” 19 2.2 Tiến trình giảng dạy bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” 25 MỤC LỤC A. MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1 2. Mục tiêu của đề tài ............................................................................................. 2 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 2 4. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 2 4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ................................................................. 2 4.2. Phương pháp chuyên gia ................................................................................. 2 4.3. Phương pháp thống kê toán học ...................................................................... 2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................... 2 6. Giả thuyết khoa học ........................................................................................... 3 7. Cấu trúc đề tài .................................................................................................... 3 B. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............................................................................. 4 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰ NG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC VẬT LÝ ................... 4 1.1. Cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy họ c vật lý ....................................................................................................................... 4 1.1.1. Khái niệm E-learning ................................................................................... 4 1.1.2. Mô hình hệ thống E-learning ....................................................................... 4 1.1.3. Ưu điểm và hạn chế của E-learning ............................................................. 6 1.1.3.1. Ưu điểm của E-learning ............................................................................ 6 1.1.3.2. Hạn chế của E-learning ............................................................................. 6 1.1.4. Các hình thức học tập với E-learning........................................................... 7 1.1.4.1. Học tập trực tuyến (Online learning) ........................................................ 7 1.1.4.2. Học tập hỗn hợp (Blended learning) ......................................................... 7 1.1.5. Nguồn lực cho E-learning ............................................................................ 7 1.1.5.1. Con người .................................................................................................. 7 1.1.5.2. Hạ tầng Công nghệ thông tin .................................................................... 8 1.1.6. Nguyên tắc và quy trình xây dựng hệ thống E-learning .............................. 8 1.1.6.1. Nguyên tắc xây dựng thống E-learning .................................................... 8 1.1.6.2. Quy trình xây dựng hệ thống E-learning................................................... 8 1.1.7. Xây dựng bài trong E-learning ................................................................... 11 1.1.7.1. Các bước thiết kế, xây dựng bài trong E-learning .................................. 11 1.1.7.2. Hướng dẫn đóng gói bài giảng E-learning đúng chuẩn SCORM ........... 12 1.2. Cơ sở thực tiễn của việc ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiệ n nay ở trường THPT .............................................................................................. 16 1.2.1. Thực trạng E-learning tại Việt Nam........................................................... 16 1.2.2. Thực trạng ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trườ ng THPT .................................................................................................................... 16 1.2.2.1. Thuận lợi ................................................................................................ 16 1.2.2.2. Khó khăn ................................................................................................. 17 Kết luận chương 1 ................................................................................................ 17 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT ................. 19 2.1. Đặc điểm chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11THPT .................................. 19 2.1.1. Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT ............................... 19 2.1.2. Mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT ........................ 20 2.1.3. Nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT .............. 20 2.1.3.1. Khái niệm từ thông.................................................................................. 20 2.1.3.2. Hiện tượng cảm ứng điện từ.................................................................... 20 2.1.3.3. Chiều của dòng điện cảm ứng. Định luật Len-xơ ................................... 21 2.1.3.4. Dòng điện Fu-cô ...................................................................................... 21 2.1.3.5. Suất điện động cảm ứng .......................................................................... 21 2.1.3.6. Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ ................................................. 21 2.1.3.7. Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Lenxơ ..................... 22 2.1.3.8. Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ ................... 22 2.1.3.9. Từ thông riêng ......................................................................................... 22 2.1.3.10. Hiện tượng tự cảm:................................................................................ 23 2.1.3.11. Suất điện động tự cảm: .......................................................................... 23 2.1.4. Những hạn chế của học sinh khi học về chương “Cảm ứng điện từ” vậ t lý 11 THPT ............................................................................................................... 23 2.2. Xây dựng bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” trong E-learning ..................... 24 2.2.1. Xác định mục tiêu bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” (Bước 1) ................. 24 2.2.2. Thu thập tài liệu (Bước 2) .......................................................................... 24 2.2.3. Nghiên cứu nội dung (Bước 3) .................................................................. 25 2.2.4. Hình thành ý tưởng (Bước 4) ..................................................................... 25 2.2.5. Phát họa tiến trình giảng dạy (Bước 5 + Bước 6) ...................................... 25 2.2.6. Xây dựng giáo án điện tử cho bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” (Bướ c 7) .............................................................................................................................. 26 2.2.6.1. Xây dựng giáo án điện tử cho bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” (Tiế t 1) .............................................................................................................................. 26 2.2.6.2. Xây dựng giáo án điện tử cho bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” (Tiế t 2) .............................................................................................................................. 33 2.2.7. Xây dựng bài giảng điện tử cho bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ (Bướ c 8) .............................................................................................................................. 40 2.2.7.1. Dùng Microsoft PowerPoint 2010 thiết kế bài giảng ...................... 40 2.2.7.2. Sử dụng phần mềm Debut Video Capture Software quay bài giảng .............................................................................................................................. 41 2.2.7.3. Đăng bài lên Youtube.............................................................................. 41 2.2.8. Xây dựng các tài liệu hỗ trợ (Bước 9)........................................................ 41 2.2.9. Đánh giá và chỉnh sửa (Bước 10)............................................................... 41 Kết luận chương 2 ................................................................................................ 41 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................ 43 3.1. Mục đích thực nghiệm .................................................................................. 43 3.2. Đối tượng thực nghiệm ................................................................................. 43 3.3. Nội dung thực nghiệm ................................................................................... 43 3.4. Phương pháp thực nghiệm ............................................................................ 43 3.4.1. Chọn mẫu thực nghiệm .............................................................................. 43 3.4.2. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ................................................................ 44 3.4.2.1. Quan sát giờ học ...................................................................................... 44 3.4.2.2. Điều tra thăm dò ...................................................................................... 45 3.5. Kết quả thực nghiệm ..................................................................................... 45 3.5.1. Kết quả điều tra thăm dò ............................................................................ 45 3.5.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm ................................................................... 45 Kết luận chương 3 ................................................................................................ 50 C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 52 1. Kết luận ............................................................................................................ 52 2. Những đóng góp của đề tài .............................................................................. 52 3. Kiến nghị .......................................................................................................... 53 D. TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 54 E. PHỤ LỤC ........................................................................................................ P1 PHỤ LỤC 1 .......................................................................................................... P1 PHỤ LỤC 2 ........................................................................................................ P14 PHỤ LỤC 3 ........................................................................................................ P17 PHỤ LỤC 4 ........................................................................................................ P18 PHỤ LỤC 5 ........................................................................................................ P31 1 A. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Dạy học truyền thống, đặc biệt là thuyết trình luôn chiếm một vị trí chủ đạo ở trường THPT. Thực hiện lối dạy này, giáo viên là người thuyết trình, diễn giảng, là "kho tri thức" sống, học sinh là người nghe, nhớ, ghi chép và suy nghĩ theo. Với phương pháp dạy học truyền thống, giáo viên là chủ thể, là tâm điểm còn học sinh là khách thể, là quỹ đạo. Việc sử dụng các PPDH truyền thống này đã hạn chế phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. Hiểu được điều đó, nhằm khắc phục những hạn chế này ngành giáo dục đã và đang cố gắng vận dụng các PPDH mới như: dạy học theo chủ đề (Theme – based learning), dạy học trên cơ sở vấn đề (Problem – based learning), dạy học theo góc (Working in corners hoặc Working with areas), dạy học dự án (Project – based learning – PBL), dạy học ứng dụng công nghệ thông tin,… trong đó phải kể đến phương pháp đào tạo qua mạng E-learning (Electronic Learning). Ở các nước phát triển, việc học tập bằng phương pháp E-learning đã trở nên phổ biến, người học có thể chủ động chọn khóa học, thời gian học thích hợp và có thể học ở bất cứ đâu, chỉ cần kết nối với Internet. Không chỉ có E-learning, một số nước đã phát triển M-learning (Mobile Learning), B-learning (Blended Learning) hoặc ME-learning, kết hợp giữa M-learning và E-learning. Ở Việt Nam, những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, đặc biệt là kết nối Internet đến tất cả các cơ sở giáo dục, đã thúc đẩy ngành GDĐT phát triển E-learning ở giáo dục đại học, tại một số trường như: khoa Công nghệ thông tin và truyền thông – Trường ĐH Cần Thơ, Đại học sư phạm – ĐH Thái Nguyên…và bắt đầu triển khai ở giáo dục phổ thông. Ở phổ thông một số kiến thức mà giáo viên không thể truyền đạt được hết cho học sinh thông qua một tiết học, nhất là các môn tự nhiên như vật lý. Một số em có điều kiện tìm hiểu thêm kiến thức qua việc học thêm, học kèm, nhưng có một số em khả năng kinh tế không cho phép. Vậy với phương pháp học tập qua mạng có thể giúp các em vừa tiết kiệm chi phí, vừa tiết kiệm được thời gian và nắm kiến thức cụ thể hơn. Trong vật lý 11 phần Điện từ học có một số các thí 2 nghiệm không thể tiến hành được, một số kiến thức khi dạy bằng phương pháp dạy học truyền thống thì học sinh rất khó tiếp thu bài như: từ thông, cảm ứng điện từ, suất điện động cảm ứng… Những khó khăn này có thể giải quyết được nếu chúng ta biết ứng dụng hệ thống E-learning nhằm khai thác những tài nguyên của công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình dạy học. Vì những lí do trên mà tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống E- learning vào dạy học phần Điện từ học Vật Lý 11 THPT”. 2. Mục tiêu của đề tài - Tổng quan cơ sở lý thuyết về hệ thống E-learning. - Phân tích chương trình chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT. - Xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Hoạt động dạy học có sử dụng E-learning trong phần “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT. 4. Phương pháp nghiên cứu 4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Thu thập, tổng hợp và xử lý tài liệu. 4.2. Phương pháp chuyên gia - Tham khảo, trao đổi, tiếp thu ý kiến của giáo viên hướng dẫn về lĩnh vực mà mình nghiên cứu để bổ sung thêm những vấn đề cần thiết khác. 4.3. Phương pháp thống kê toán học - Thống kê, xử lý số liệu kết quả điều tra. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xậy dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý. - Xây dựng hệ thống E-learning chương “Cảm ứng điện từ”. - Thiết kế tiến trình dạy học một số bài của chương “Cảm ứng điện từ”. - Thiết kế tiến trình dạy học sử dụng hệ thống E-learning trong bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ”. 3 6. Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng hệ thống E-learning vào tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ” – Vật lý 11 phù hợp với điều kiện dạy và học hiện nay thì sẽ giúp học sinh rèn luyện kỹ năng tự học và nâng cao hiệu quả tự ôn tập củng cố kiến thức cho học sinh. 7. Cấu trúc đề tài Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Tài liệu tham khảo khóa luận gồm có 3 chương  Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý.  Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT.  Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 4 B. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC VẬT LÝ 1.1. Cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý 1.1.1. Khái niệm E-learning E-learning là một thuật ngữ thu hút được sự quan tâm, chú ý của rất nhiều người hiện nay. Tuy nhiên, có nhiều cách định nghĩa khác nhau về thuật ngữ này. Trên cơ sở tham khảo nhiều định nghĩa, có thể hiểu E-learning là một hình thức học tập thông qua mạng Internet dưới dạng các khóa học và được quản lý bởi các hệ thống quản lý học tập đảm bảo sự tương tác, hợp tác đáp ứng nhu cầu học mọi lúc, mọi nơi của người học6. Cụ thể là: - Thông qua Internet, E-learning thiết kế, cung cấp, lựa chọn, quản trị và mở rộng việc học tập. Có thể hiểu rằng tất cả những gì được gọi là E-learning đều phải liên quan tới Internet. - Chỉ cần có mạng người học có thể vào hệ thống E-learning học tập ở mọi lúc, mọi nơi. Học qua E-learning ta sẽ không còn thấy cảnh hàng vạn sinh viên đổ dồn về các thành phố lớn để học tập, tại một nơi xa xôi bạn vẫn theo học được nhờ vào sự phát triển của E-learning... 1.1.2. Mô hình hệ thống E-learning Trung tâm của hệ thống E-learning là hệ thống quản lý học tập LMS (Learning Management System). Mô hình hệ thống E-learning được biểu diễn như sau: 5 Hình 1.1. Mô hình hệ thống E-learning Người quản trị hệ thống là người quản lý toàn bộ hệ thống, quản lý quá trình học của người người học, phân cấp quyền cho giáo viên…Để tạo và quản lý một khóa học, người dạy ngoài việc làm việc trực tiếp trên hệ thống quản lý học tập, còn cần sử dụng các công cụ xây dựng nội dung học tập (Authoring Tools) để thiết kế, xây dựng nội dung khóa học và được đóng gói theo chuẩn (thường là chuẩn SCORM) gửi tới hệ thống quản lý học tập. Những hệ thống làm được việc đó có tên là hệ thống quản lý nội dung học tập LCMS (Learning Content Management System). Người học là thực hiện các hoạt động học tập trên hệ thống nhằm tiếp nhận kiến thức mới. Hệ thống quản lý học tập- LMS (Learning Management System): là một phần mềm quản lý các quá trình học tập và phân phát nội dung khóa học tới người học. LMS bao gồm nhiều mô-đun khác nhau giúp quá trình học tập trên mạng được thuận tiện và dễ dàng phát huy hết các điểm mạnh của Internet 12. Với hệ thống quản lý học tập LMS giúp người quản trị có thể linh động tổ chức các khóa, các chương trình đào tạo trực tuyến trực tiếp thoải mái. Hiện nay, LMS Người học Người học Người học Người học Công cụ Xây dựng nội dung học tập (Authoring tool) Hệ thống Quản lý học tập MLS (Learning Management System) Người quản trị hệ thống Người dạy 6 tập trung vào đào sâu và giải quyết các vấn đề trong triển khai các chương trình đào tạo trực tuyến. 1.1.3. Ưu điểm và hạn chế của E-learning 1.1.3.1. Ưu điểm của E-learning Về bản chất, có thể coi E-learning cũng là một hình thức đào tạo từ xa và có những đặc điểm nổi bật so với đào tạo truyền thống. Học trên E-learning đảm bảo cho người học có thể học mọi lúc, mọi nơi, với sự hỗ trợ của môi trường mạng. Với người quản trị, dễ dàng quản lý lớp học với số lượng lớn. Chi phí theo học một khóa học không cao. Bên cạnh đó, người học có thể lựa chọn các khóa học phù hợp với nhu cầu, nguyện vọng của bản thân. Một ưu điểm khác của Elearning là khi tham gia một khóa học mới, người học có thể không cần phải học tất cả các nội dung (trong trường hợp đã biết một số phần), từ đó đẩy nhanh tiến độ học tập. Các khóa học dễ dàng được cập nhật thường xuyên và nhanh chóng. 1.1.3.2. Hạn chế của E-learning Bên cạnh những ưu điểm nổi trội của E-learning kể trên, hình thức dạy học này còn tiềm ẩn một số hạn chế. Về phía người học đòi hỏi phải có khả năng làm việc độc lập với ý thức tự giác cao độ. Bên cạnh đó, cũng cần thể hiện khả năng hợp tác, chia sẻ qua mạng một cách hiệu quả với giảng viên và các thành viên khác. Người học cũng cần phải biết lập kế hoạch phù hợp với bản thân, tự định hướng trong học tập, thực hiện tốt kế hoạch học tập đã đề ra. Trong nhiều trường hợp, nội dung học tập không thể và không nên đưa các nội dung quá trừu tượng, quá phức tạp. Đặc biệt là các nội dung liên quan tới thí nghiệm, thực hành. Hệ thống E-learning cũng không thể thay thế được các hoạt động liên quan tới việc rèn luyện và hình thành kỹ năng. Mặc khác sự hạn chế về kỹ năng công nghệ của người học sẽ làm giảm đáng kể hiệu quả, chất lượng dạy học trên E-learning. Hạ tầng công nghệ thông tin cũng ảnh hưởng đáng kể tới tiến độ, chất lượng học tập. 7 1.1.4. Các hình thức học tập với E-learning 1.1.4.1. Học tập trực tuyến (Online learning) Khóa học sẽ diễn ra toàn bộ trên môi trường mạng thông qua hệ thống quản lý học tập. Cách học này chỉ quan tâm đến những lợi thế của E-learning mà chưa chú trọng đến việc dạy học giáp mặt. Hình thức này có hai cách thể hiện là dạy học đồng bộ (Synchronous Learning) ở đó người dạy và người học cùng tham gia vào hệ thống quản lý học tập; dạy học không đồng bộ (Asynchronous Learning) đó là người dạy và người học tham gia vào hệ thống quản lý học tập ở những thời điểm khác nhau 7. 1.1.4.2. Học tập hỗn hợp (Blended learning) Là sự kết hợp của hai hình thức học tập trực tuyến và dạy học giáp mặt. Theo cách này, E-learning được thiết kế với mục đích hỗ trợ quá trình dạy học và chỉ quan tâm tới những nội dung, chủ điểm phù hợp nhất với thế mạnh của loại hình này. Còn lại, với những nội dung khác vẫn được thực hiện thông qua hình thức dạy học giáp mặt. Hai hình thức này có mối liên hệ mật thiết, bổ sung cho nhau hướng tới mục tiêu nâng cao chất lượng khóa học. Đây là hình thức được sử dụng khá phổ biến với nhiều cơ sở giáo dục trên thế giới, kể cả các nước có nền giáo dục phát triển 7. 1.1.5. Nguồn lực cho E-learning 1.1.5.1. Con người Một mô hình hệ thống E-learning sẽ có ba đối tượng tham gia với những vai trò khác nhau gồm người quản trị, người dạy, người học. Người quản trị là người có trách nhiệm quản trị toàn bộ hệ thống quản lý học tập, có các chức năng như tạo lập khóa học, phân quyền cho giáo viên, cấp phát tài khoản người dùng, thiết lập môi trường trợ giúp người dạy và người học về công nghệ… Để thực hiện được các chức năng trên, người quản trị cần phải nắm vững chương trình đào tạo, nghiệp vụ quản lý đào tạo, có kỹ năng tốt về công nghệ thông tin nói chung, về quản lý học tập nói riêng. Người dạy là người cung cấp các khóa học trên hệ thống quản lý học tập. Ngoài các hoạt động học tập, các học liệu đã được thiết kế theo kịch bản sư phạm định trước, người dạy cũng cần thao tác trực tiếp 8 với các chức năng của hệ thống quản lý học tập trong việc định hướng kế hoạch học tập, thông báo, cảnh báo, đánh giá, chỉ dẫn, trợ giúp người học một cách thường xuyên và kịp thời. Cuối cùng người học là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học dựa trên hệ thống E-learning. Trong khóa học, người học thực hiện các hoạt động học tập đã được thiết kế để tự lực, chủ động khám phá tri thức, kỹ năng của khóa học. Bên cạnh đó người học cũng nhận được các thông tin chỉ dẫn, giúp đỡ khi gặp khó khăn hay cùng thảo luận, chia sẻ thông qua chức năng hợp tác trên mạng. 1.1.5.2. Hạ tầng Công nghệ thông tin Để đảm bảo khi có sự tham gia đồng thời của số lượng lớn người dạy, người học trên hệ thống quản lý học tập thì cơ sở giáo dục cần sở hữu hoặc thuê máy chủ đủ mạnh hoạt động ổn định. Trên máy chủ cần cài đặt phần mềm hệ thống quản lý học tập LMS. Với người dạy và người học cần có máy tính kết nối với Internet. Riêng người dạy, cần sở hữu các công cụ thiết kế khóa học (Authoring Tools) để thiết kế nội dung học tập. Bên cạnh đó, cũng cần sử dụng các phần mềm trong việc tạo ra, xử lý các đối tượng đa phương tiện, tạo hoạt hình, tạo bài trắc nghiệm, các công cụ chụp ảnh màn hình (capture)… để tạo ra nguồn tài nguyên sử dụng trong khóa học. 1.1.6. Nguyên tắc và quy trình xây dựng hệ thống E-learning 1.1.6.1. Nguyên tắc xây dựng thống E-learning Căn cứ vào vai trò của E-learning trong dạy học vật lý, hệ thống E-learning được xây dựng trên các nguyên tắc sau: Tính phong phú, tính tổ chức, tính hiệu quả, tính phân phối nội dung (module), tính dễ truy cập và linh hoạt, tính cá nhân hóa, tính thích chuẩn, tính tiện ích, dễ thích nghi. 1.1.6.2. Quy trình xây dựng hệ thống E-learning Dựa vào cấu trúc tổng thể của hệ thống E-learning và căn cứ vào các giai đoạn của quá trình dạy học, đối tượng sử dụng… Hệ thống E-learning hỗ trợ dạy học được xây dựng theo quy trình sau: 9 Hình 1.2. Quy trình xây dựng hệ thống E-learning 9. - Thiết kế cấu trúc của hệ thống E-learning Để thiết kế hệ thống E-learning phù hợp thì giáo viên phải căn cứ vào: mục tiêu dạy học, đối tượng sử dụng, nội dung môn học, cấu trúc tổng thể của hệ ĐƯA HỆ THỐ NG E- LEARNING VÀO SỬ DỤNG HT HOẠT ĐỘNG CHƯA TỐT XÂY DỰNG NỘ I DUNG CỦA HỆ THỐNG E- LEARNING XÂY DỰNG HỆ THỐ NG E-LEARNING ĐÃ THIẾ T KẾ KIỂM TRA VÀ CHẠY THỬ HỆ THỐNG E-LEARNING ĐÃ THIẾT KẾ THIẾT KẾ CẤ U TRÚC HỆ THỐ NG E- LEARNING PHÙ HỢP HỖ TRỢ NỘ I DUNG HỆ THỐNG QUẢ N LÝ NỘ I DUNG LCMS HỆ THỐ NG QUẢN LÝ QUÁ TRÌNH HỌC LMN HỆ THỐNG PHẦN CỨNG HỖ TRỢ BẢO TRÌ HỆ THỐNG LỰA CHỌN CÁC PHẦ N MỀM CẤ U TRÚC TỔNG THỂ VÀ CHỨC NĂNG NỘ I DUNG MÔN HỌC ĐỐI TƯỢ NG SỬ DỤNG MỤ C TIÊU DẠY HỌC GIÁO VIÊN HT HOẠT ĐỘNG TỐT 10 thống và các phần mềm hỗ trợ xây dựng hệ thống để thiết kế hệ thống. Hệ thống E-learning phải được thiết khoa học, có đầy đủ chức năng để đảm bảo đáp ứng được mục tiêu dạy học đề ra và phù hợp với đối tượng sử dụng, phù hợp với các giai đoạn của tiến trình dạy học. Bên cạnh đó, hệ thống được thiết kế phải đảm bảo các nguyên tắc đã nêu ở trên, nội dung của hệ thống E-learning phải đa dạng và được sắp xếp một cách logic phù hợp với từng đối tượng sử dụng. Cụ thể như hệ thống phải được thiết kế có nội dung được phân chia phù hợp và hỗ trợ được nhiều đối tượng học sinh từ yếu, trung bình, khá, giỏi để giúp cho người học khi vào học hệ thống sẽ hứng thú, không bị nhàm chán góp phần nâng cao được chất lượng học tập của học sinh. Giáo viên giữ vai trò chính trong quá trình thiết kế vì các thiết kế này phải phù hợp với tiến trình dạy học và ý đồ sư phạm của giáo viên. - Xây dựng nội dung của hệ thống E-learning Giáo viên khi xây dựng nội dung cần quan tâm đến mục tiêu dạy học, tiến trình dạy học và đối tượng người học… Nội dung được xây dựng cần có sự hỗ trợ của một vài các phần mềm và thiết bị thông dụng như: Power point, Adobe Presenter, máy ảnh, máy quay phim… - Xây dựng hệ thống E-learning đã thiết kế Phần xây dựng hệ thống là sự kết hợp giữa giáo viên và những chuyên viên công nghệ thông tin có đủ khả để xây dựng được hệ thống theo đúng thiết kế của người giáo viên. Bên cạnh đó, nội dung được giáo viên xây dựng từ bài giảng lý thuyết, bài giảng các vấn đè bài tập, bài tập đạt mục đích yêu cầu sách giáo khoa. Tuy nhiên, khi xây dựng hệ thống theo thiết kế và xây dựng các nội dung thì cần phải có sự hỗ trợ các phần mềm như: Joomla, Moodle, Presenter,… và các thiết bị điện tử như: máy ảnh, máy quay phim… - Kiểm tra và chạy thử hệ thống E-learning đã thiết kế Sau khi xây dựng xong thì hệ thống E-learning cần được kiểm tra và chạy thử. Nếu hệ thống chạy ổn định, các chức năng theo thiết kế hoạt động tốt thì hệ thống được đưa vào sử dụng. Ngược lại giáo viên phải kiểm tra và chỉnh sửa lại thiết kế theo quy trình xây dựng hệ thống E-learning. 11 1.1.7. Xây dựng bài trong E-learning 1.1.7.1. Các bước thiết kế, xây dựng bài trong E-learning Bước 1: Xác định nhu cầu và mục tiêu Trong bước này, cần xác định mục tiêu của bài. Mục tiêu của một bài học gồm những kiến thức người học cần biết hoặc có thể làm được sau khi kết thúc bài học. Khi xác định mục tiêu trong bài giảng cần xác định rõ các yêu cầu trọng tâm trong bài học và nhu cầu về lượng kiến thức người học cần chiếm lĩnh. Bước 2: Thu thập tài liệu Tài nguyên cần phải liên quan đến chủ đề của bài dạy. Các tài nguyên cần thiết cho chủ đề của bài học có thể lấy từ sách giáo khoa, sách tham khảo, phim ảnh và quan trọng nhất là từ các chuyên gia hay những người có kiến thức sâu sắc trong từng lĩnh vực liên quan. Tài nguyên vật chất dùng cho việc thiết kế bài giảng gồm chữ viết (text); hình ảnh (picture); âm thanh (sound); phim (movie)… Bước 3: Nghiên cứu nội dung Người xây dựng bài học phải là người hiểu biết sâu sắc về nội dung cần được trình bày. Các nhà thiết kế có thể nghiên cứu nội dung bài giảng bằng cách làm việc với các chuyên gia, đọc sách và các tài liệu hướng dẫn và thường thì họ tự đặt mình vào vị trí một học sinh. Tóm lại, không thể xây dựng được bài học hiệu quả nếu không thông thạo nội dung của bài học. Bước 4: Hình thành ý tưởng Các nhà thiết kế với sự giúp đỡ của nhiều người khác trong nhóm có thể có được rất nhiều ý tưởng khác nhau để lựa chọn, đánh giá chất lượng, tính khả thi của các ý tưởng. Bước 5: Thiết kế bài giảng Dựa trên những ý tưởng đã được chọn, thể hiện bài giảng với những chiến lược sư phạm phù hợp. Bước 6: Lưu đồ tiến trình bài học Biểu đồ tiến trình rất quan trọng vì các hướng dẫn bài giảng với sự hỗ trợ của máy tính thường là tương tác được và nó thể hiện sự liên kết trong bài giảng. Biểu đồ tiến trình gồm có thông tin khi nào máy tính cung cấp tư liệu, điều gì xảy 12 ra khi người học làm sai và khi nào bài học kết thúc…Mức độ chi tiết của biểu đồ tiến trình khác nhau tùy theo từng phương pháp đươc áp dụng khi thiết kế. Bước 7: Thể hiện nội dung bài học Bước này, tập trung vào thiết kế và xây dựng bài dạy. Thông thường, nội dung đó được thể hiện dưới các hoạt động dạy học (educational activities) thông qua các hành động, hoạt động cụ thể của người học. Bước 8: Thể hiện bài dạy thành chương trình Bước này là quá trình chuyển đổi kịch bản trên giấy thành chương trình dạy học (courseware). Có rất nhiều phần mềm cho phép thực hiện công việc này như phần mềm eXe Learning, Lectora, IBM Authoring Tool… Bước 9: Xây dựng các tài liệu hỗ trợ Thường có 4 loại: tài liệu hướng dẫn sinh viên, tài liệu hướng dẫn giảng viên, tài liệu hướng dẫn kỹ thuật và tài liệu hướng dẫn bổ sung. Giáo viên và người học có các nhu cầu khác nhau do đó tài liệu cho mỗi đối tượng cũng khác nhau. Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật cần thiết cho việc “cài đặt” những bài giảng phức tạp hoặc cần có các thiết bị phức tạp… Tài liệu hướng dẫn bổ sung gồm phiếu học tập, biểu đồ, bài thi, ảnh và bài luận… Bước 10: Đánh giá và chỉnh sửa Cuối cùng, bài giảng và các tài liệu hỗ trợ cần được đánh giá bằng cách tự mình xem xét hoặc nhờ các chuyên gia nhận xét. Cũng có thể sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng chất lượng của các bài học. Trên cơ sở đó, tiến hành điều chỉnh, bổ sung để có được những sản phẩm hoàn chỉnh nhất. 1.1.7.2. Hướng dẫn đóng gói bài giảng E-learning đúng chuẩn SCORM  Sử dụng phần mềm VIOLET 1.9 để soạn bài giảng E-learning Bước 1: Đóng gói bài giảng - Chọn Menu Đóng gói bài giảng. 13 - Chọn đóng gói theo chuẩn SCORM. Bước 2: Đưa file nén .zip đã đóng gói lên thư viện.  Sử dụng phần mềm Adobe Presenter để soạn bài giảng E-learning Với phần mềm Presenter, áp dụng cho các phiên bản 9, 10, 11: các thầy cô cần cài đặt như sau: Bước 1: Thiết lập bài giảng theo chuẩn SCORM. - Vào menu Adobe Presenter \ Quiz Manager - Trong cửa sổ hiện ra chọn thẻ Reppoting 14 - Đánh dấu vào tùy chọn Enable reporting for this presentation, rồi chọn SCORM - Chọn tiếp nút Manifest - Chọn SCORM Version = 2004, sau đó nhấn OK để thực hiện Bước 2: Đóng gói bài giảng. - Chọn Menu Adobe Presenter\Publish Trong phần này phần Publish Format: chọn SWF, HTML5 hoặc Both (cả hai) đều được. Sau đó đánh dấu vào Zip package để được file nén bài giảng. 15 Bước 3: Đưa file nén .zip đã đóng gói lên thư viện.  Sử dụng phần mềm iSpring để soạn bài giảng E-learning Nếu thầy cô sử dụng phần mềm iSpring thì khi đóng gói bài giảng tiến hành như sau: Bước 1: Đóng gói bài giảng. - Chọn Publish từ menu iSpring - Chọn thẻ LMS. Tại thẻ General: . Phần Output: chọn Combined (HTML5+Flash) . Đánh dấu vào Zip output Tại thẻ Learning Course: chọn SCORM 2004 - Nhấn Publish. 16 1.2. Cơ sở thực tiễn của việc ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT 1.2.1. Thực trạng E-learning tại Việt Nam Vào khoảng năm 2002 trở về trước, các tài liệu nghiên cứu, tìm hiểu E-learning ở Việt Nam không nhiều. Gần đây các hội nghị, hội thảo về công nghệ thông tin và giáo dục đều có đề cập đến vấn đề E-learning và khả năng áp dụng vào môi trường đào tạo ở Việt Nam như: Hội thảo nâng cao chất lượng đào tạo ĐHQGHN năm 2000, Hội nghị giáo dục đại học năm 2001 và gần đây là Hội thảo khoa học quốc gia lần thứ nhất về nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông ICTrda 22003. Hội thảo khoa học “Nghiên cứu và phát triển E-learning” được tổ chức đầu tháng 32005 là hội thảo khoa học về E-learning đầu tiên được tổ chức tại Việt Nam. Các trường đại học ở Việt Nam cũng bước đầu nghiên cứu và triển khai E-learning. Gần đây nhất, Cục Công nghệ thông tin Bộ Giáo dục Đào tạo đã triển khai cổng E-learning nhằm cung cấp một cách có hệ thống các thông tin E-learning trên thế giới và ở Việt Nam. Bên cạnh đó, một số công ty phần mềm ở Việt Nam đã tung ra thị trường một số sản phẩm hỗ trợ đào tạo. Tuy các sản phẩm này chưa phải là sản phẩm lớn, được đóng gói hoàn chỉnh nhưng đã bước đầu góp phần thúc đẩy sự phát triển E-learning ở Việt Nam. Việt Nam đã bước đầu gia nhập mạng E -learning Châu Á (Asia E-learning Network-AEN, www.asia-elearning.net). Điều này cho thấy việc nghiên cứu và ứng dụng loại hình đào tạo này đang được quan tâm ở Việt Nam. Tuy nhiên so với các nước trong khu vực, E-learning ở Việt Nam mới trong giai đoạn đầu còn nhiều việc phải làm mới tiến kịp các nước.ư 1.2.2. Thực trạng ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT 1.2.2.1. Thuận lợi - Đa số các trường được điều tra đều có phòng máy nối mạng Internet và đáp ứng được dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông. 17 - Đa số giáo viên và học sinh được điều tra đều thấy được sự cần thiết của việc ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình dạy học. - Hầu hết giáo viên ý thức được việc đổi mới PPDH là yêu cầu cần thiết trong giai đoạn hiện nay. - Cơ sở vật chất, PTDH có bước chuyển biến đáng kể về khả năng đầu tư, số lượng, chất lượng. 1.2.2.2. Khó khăn - Đa số các giáo viên còn hạn chế về công nghệ thông tin như: hạn chế trong việc sử dụng các phần mềm dạy học, tìm kiếm thông tin, hình ảnh, các đoạn video, thiết kế bài giảng điện từ… - Học sinh chưa có nhiều điều kiện học tập với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông nên gây khó khăn cho học sinh trong quá trình học tập. Kết luận chương 1 Trong chương này chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý. Từ việc phân tích cơ sở lý luận và thực tiễn trên, tôi rút ra được những kết luận sau: - Vật lý là một môn khoa học, vì vậy muốn nâng cao chất lượng DH vật lý ở trường phổ thông hiện nay cần đổi mới PPDH. - Trong chương này, chúng tôi đã trình bày tổng quan về E-learning, về các định nghĩa, mô hình, các ưu điểm và hạn chế của hệ thống E-learning, các hình thức học tập với E-learning, tình hình phát triển và ứng dụng của E-learning trên thế giới và Việt Nam cho thấy E-learning có nhiều ưu điểm, phù hợp với định hướng đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay. Từ đó kết hợp những nhận định tổng quan về tồn tại của một số hệ thống E-learning để đề xuất nguyên tắc, quy trình thiết kế hệ thống E-learning hỗ trợ dạy học môn vật lý, xây dựng bài trong E-learning. - Dựa vào kết quả tìm hiểu thực trạng và phân tích được thực trạng của việc ứng dụng hệ thống E-learning vào quá trình dạy học đối với học sinh trung học phổ thông để khẳng định sự cần thiết của việc ứng dụng công nghệ thông tin vào quá trình dạy học nói chung và sử dụng hệ thống E-learning vào quá trình dạy 18 học nói riêng. Với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin mà cụ thể là sử dụng hệ thống E-learning như một phương tiện dạy học, GV có thể tổ chức quá trình học tập của HS theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong hoạt động nhận thức. Những cơ sở lý luận trên đây sẽ được chúng tôi cụ thể hóa trong việc vận dụng thiết kế tiến trình dạy học một số bài của chương “Cảm ứng điện từ” sử dụng hệ thống E-learning. 19 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT 2.1. Đặc điểm chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11THPT 2.1.1. Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT Hình 2.1: Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” Tự cảm Khái niệm: Suất điện động tự cảm Khái niệm: Hiện tượ ng tự cảm Khái niệm: Từ thông riêng Suất điện động cảm ứng Khái niệm: Suất điện động cảm ứng Định luật Fa-ra-đây Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và đị nh luật Lenxơ Cảm ứng điện từ Định luật Lexơ Khái niệm: Dòng điện Fu-cô Khái niệm: Hiện tượng cảm ứng điệ n từ Khái niệm: Từ thông 20 2.1.2. Mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT - Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ. - Viết được công thức tính từ thông qua một diện tích và nêu được ý nghĩa của từ thông, đơn vị đo từ thông. - Phát biểu được định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ, định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng và viết được hệ thức :ce t     . - Nêu được dòng điện Fu-cô là gì. - Nêu được hiện tượng tự cảm là gì. - Nêu được độ tự cảm là gì và đơn vị đo độ tự cảm. - Nêu được từ trường trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua và mọi từ trường đều mang năng lượng. 2.1.3. Nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT 2.1.3.1. Khái niệm từ thông Từ thông qua mặt S là đại lượng được tính bởi công thức  =BScos. Trong đó: : từ thông (Wb). B: cảm ứng từ (T). S: diện tích khung dây (m2). α: góc hợp bởi vectơ⃗ và vectơ pháp tuyến⃗ . Ý nghĩa của từ thông: Người ta dùng khái niệm từ thông để diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó. Đơn vị: Vêbe (Wb) 2.1.3.2. Hiện tượng cảm ứng điện từ Dòng điện cảm ứng là dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. 21 2.1.3.3. Chiều của dòng điện cảm ứng. Định luật Len-xơ Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó. 2.1.3.4. Dòng điện Fu-cô Là dòng điện cảm ứng xuất hiện trong các khối kim loại khi những khối này chuyển động trong một từ trường hoặc được đặt trong một từ trường biến thiên theo thời gian. 2.1.3.5. Suất điện động cảm ứng Là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín. 2.1.3.6. Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ Nội dung: Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỷ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch. Biểu thức tính suất điện động cảm ứng: . Trong đó: : suất điện động cảm ứng (V). : độ biến thiên từ thông (Wb). : thời gian từ thông biến thiên qua mạch kín (s). : tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín (Wbs). Nếu khung có N vòng dây: . Độ lớn suất điện động cảm ứng: . 22 - Trong trường hợp ⊥ ⃗ thì: . - Nếu không vuông góc với⃗ mà tạo với nhau một góc nào đó thì . 2.1.3.7. Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Lenxơ Dấu (–) trong công thức tính suất điện động cảm ứng phù hợp với định luật Len-xơ. 2.1.3.8. Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ là quá trình chuyển hóa cơ năng thành điện năng. 2.1.3.9. Từ thông riêng Φ =Li. Trong đó: L: hệ số tự cảm (độ tự cảm) (H). i: cường độ dòng điện trong mạch đang xét (A). Φ: từ thông qua diện tích của mạch điện đang xét đó (Wb). Hệ số tự cảm - Đơn vị độ tự cảm: trong hệ SI là H (Heri). - Biểu thức tính độ tự cảm của một ống dây dài đặt trong không khí là: L= 4π10-7n2V. Trong đó: n: số vòng dây trên một đơn vị chiều dài của ống. V: thể tích ống. MM’ 0 P N l

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA - SINH

- -

TRẦN THỊ NGA

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC PHẦN

ĐIỆN TỪ HỌC VẬT LÝ 11 THPT

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Quảng Nam, tháng 5 năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép từ bất kỳ khóa luận nào Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, bài giảng, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí trong danh mục tài liệu tham khảo của khóa luận

Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018

Sinh viên thực hiện

Trần Thị Nga TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM

KHOA LÝ – HÓA - SINH

- -

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Tên đề tài: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ

THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN TỪ

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được khóa luận, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ cũng như học hỏi được nhiều kinh nghiệm quý từ phía các thầy cô giáo trường Đại học Quảng Nam, thầy cô giáo trường THPT Sào Nam và các bạn sinh viên cùng khóa

Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy giáo – Tiến sĩ Huỳnh Trọng Dương là giảng viên khoa Lý – Hóa - Sinh Thầy là người đã hướng dẫn, giúp đỡ tôi tận tình trong suốt thời gian vừa qua để tôi có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Bên cạnh đó, tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Lý – Hóa - Sinh đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn của mình đến với Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh ở trường THPT Sào Nam, huyện Duy Xuyên vì đã giúp đỡ, hợp tác, tạo điều kiện để tôi tiến hành quá trình điều tra, khảo sát và thực nghiệm trong khoảng thời gian tôi thực tập tại trường

Cuối cùng, tôi xin gửi đến những người thân yêu và bạn bè một lời cảm ơn chân thành vì mọi người đã luôn luôn khích lệ, động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này

Mặc dù đã cố gắng và nỗ lực hết mình những với khả năng có hạn của bản thân, chắc chắn rằng để tài của mình vẫn còn hạn chế, thiếu sót cần bổ sung và chỉnh sửa Kính mong nhận được các lời nhận xét, góp ý của quý thầy cô giáo và các bạn để khóa luận này được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018

Sinh viên thực hiện

Trần Thị Nga

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép từ bất kỳ khóa luận nào Nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, bài giảng, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí trong danh mục tài liệu tham khảo của khóa luận

Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018

Sinh viên thực hiện

Trần Thị Nga

DANH MỤC BẢNG BIỂU

3.1 Bảng phân bố học sinh được chọn làm mẫu thực nghiệm 44 3.2 Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra 46

3.5 Bảng phân loại theo học lực của học sinh 48

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

3.2 Phân bố điểm hai nhóm thực nghiệm và đối chứng 46

3.5 Biểu đồ phân loại học sinh theo học lực 49

DANH MỤC CÁC HÌNH

2.2 Tiến trình giảng dạy bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” 25

MỤC LỤC

A MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Phương pháp nghiên cứu 2

4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 2

4.2 Phương pháp chuyên gia 2

4.3 Phương pháp thống kê toán học 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

6 Giả thuyết khoa học 3

7 Cấu trúc đề tài 3

B NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 4

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC VẬT LÝ 4

1.1 Cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý 4

1.1.1 Khái niệm E-learning 4

1.1.2 Mô hình hệ thống E-learning 4

1.1.3 Ưu điểm và hạn chế của E-learning 6

1.1.3.1 Ưu điểm của E-learning 6

1.1.5.2 Hạ tầng Công nghệ thông tin 8

1.1.6 Nguyên tắc và quy trình xây dựng hệ thống E-learning 8

1.1.6.1 Nguyên tắc xây dựng thống E-learning 8

1.1.6.2 Quy trình xây dựng hệ thống E-learning 8

1.1.7 Xây dựng bài trong E-learning 11

1.1.7.1 Các bước thiết kế, xây dựng bài trong E-learning 11

1.1.7.2 Hướng dẫn đóng gói bài giảng E-learning đúng chuẩn SCORM 12

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT 16

1.2.1 Thực trạng E-learning tại Việt Nam 16

1.2.2 Thực trạng ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT 16

1.2.2.1 Thuận lợi 16

1.2.2.2 Khó khăn 17

Kết luận chương 1 17

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT 19

2.1 Đặc điểm chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11THPT 19

2.1.1 Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT 19

2.1.2 Mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT 20

2.1.3 Nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT 20

2.1.3.1 Khái niệm từ thông 20

2.1.3.2 Hiện tượng cảm ứng điện từ 20

2.1.3.3 Chiều của dòng điện cảm ứng Định luật Len-xơ 21

2.1.3.4 Dòng điện Fu-cô 21

2.1.3.5 Suất điện động cảm ứng 21

2.1.3.6 Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ 21

2.1.3.7 Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Lenxơ 22

2.1.3.8 Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ 22

2.1.3.9 Từ thông riêng 22

2.1.3.10 Hiện tượng tự cảm: 23

2.1.3.11 Suất điện động tự cảm: 23

2.1.4 Những hạn chế của học sinh khi học về chương “Cảm ứng điện từ” vật lý

11 THPT 23

2.2 Xây dựng bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” trong E-learning 24

2.2.1 Xác định mục tiêu bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Bước 1) 24

2.2.2 Thu thập tài liệu (Bước 2) 24

2.2.3 Nghiên cứu nội dung (Bước 3) 25

2.2.4 Hình thành ý tưởng (Bước 4) 25

2.2.5 Phát họa tiến trình giảng dạy (Bước 5 + Bước 6) 25

2.2.6 Xây dựng giáo án điện tử cho bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Bước 7)

2.2.7.1 Dùng Microsoft PowerPoint 2010 thiết kế bài giảng 40

2.2.7.2 Sử dụng phần mềm Debut Video Capture Software quay bài giảng 41

2.2.7.3 Đăng bài lên Youtube 41

2.2.8 Xây dựng các tài liệu hỗ trợ (Bước 9) 41

2.2.9 Đánh giá và chỉnh sửa (Bước 10) 41

Kết luận chương 2 41

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 43

3.1 Mục đích thực nghiệm 43

3.2 Đối tượng thực nghiệm 43

3.3 Nội dung thực nghiệm 43

3.4 Phương pháp thực nghiệm 43

3.4.1 Chọn mẫu thực nghiệm 43

3.4.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 44

3.4.2.1 Quan sát giờ học 44

3.4.2.2 Điều tra thăm dò 45

3.5 Kết quả thực nghiệm 45

3.5.1 Kết quả điều tra thăm dò 45

3.5.2 Đánh giá kết quả thực nghiệm 45

A MỞ ĐẦU 1 Lý do chọn đề tài

Dạy học truyền thống, đặc biệt là thuyết trình luôn chiếm một vị trí chủ đạo ở trường THPT Thực hiện lối dạy này, giáo viên là người thuyết trình, diễn giảng, là "kho tri thức" sống, học sinh là người nghe, nhớ, ghi chép và suy nghĩ theo Với phương pháp dạy học truyền thống, giáo viên là chủ thể, là tâm điểm còn học sinh là khách thể, là quỹ đạo Việc sử dụng các PPDH truyền thống này đã hạn chế phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh Hiểu được điều đó, nhằm khắc phục những hạn chế này ngành giáo dục đã và đang cố gắng vận dụng các PPDH mới như: dạy học theo chủ đề (Theme – based learning), dạy học trên cơ sở vấn đề (Problem – based learning), dạy học theo góc (Working in corners hoặc Working with areas), dạy học dự án (Project – based learning – PBL), dạy học ứng dụng công nghệ thông tin,… trong đó phải kể đến phương pháp đào tạo qua mạng E-learning (Electronic Learning)

Ở các nước phát triển, việc học tập bằng phương pháp E-learning đã trở nên phổ biến, người học có thể chủ động chọn khóa học, thời gian học thích hợp và có thể học ở bất cứ đâu, chỉ cần kết nối với Internet Không chỉ có E-learning, một số nước đã phát triển M-learning (Mobile Learning), B-learning (Blended Learning) hoặc ME-learning, kết hợp giữa M-learning và E-learning Ở Việt Nam, những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, đặc biệt là kết nối Internet đến tất cả các cơ sở giáo dục, đã thúc đẩy ngành GD&ĐT phát triển E-learning ở giáo dục đại học, tại một số trường như: khoa Công nghệ thông tin và truyền thông – Trường ĐH Cần Thơ, Đại học sư phạm – ĐH Thái Nguyên…và bắt đầu triển khai ở giáo dục phổ thông

Ở phổ thông một số kiến thức mà giáo viên không thể truyền đạt được hết cho học sinh thông qua một tiết học, nhất là các môn tự nhiên như vật lý Một số em có điều kiện tìm hiểu thêm kiến thức qua việc học thêm, học kèm, nhưng có một số em khả năng kinh tế không cho phép Vậy với phương pháp học tập qua mạng có thể giúp các em vừa tiết kiệm chi phí, vừa tiết kiệm được thời gian và nắm kiến thức cụ thể hơn Trong vật lý 11 phần Điện từ học có một số các thí

nghiệm không thể tiến hành được, một số kiến thức khi dạy bằng phương pháp dạy học truyền thống thì học sinh rất khó tiếp thu bài như: từ thông, cảm ứng điện từ, suất điện động cảm ứng… Những khó khăn này có thể giải quyết được nếu chúng ta biết ứng dụng hệ thống E-learning nhằm khai thác những tài nguyên của công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình dạy học Vì những

lí do trên mà tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học phần Điện từ học Vật Lý 11 THPT”

2 Mục tiêu của đề tài

- Tổng quan cơ sở lý thuyết về hệ thống E-learning

- Phân tích chương trình chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT

- Xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Hoạt động dạy học có sử dụng E-learning trong phần “Cảm ứng điện từ”

Vật lý 11 THPT

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Thu thập, tổng hợp và xử lý tài liệu

4.2 Phương pháp chuyên gia

- Tham khảo, trao đổi, tiếp thu ý kiến của giáo viên hướng dẫn về lĩnh vực mà mình nghiên cứu để bổ sung thêm những vấn đề cần thiết khác

4.3 Phương pháp thống kê toán học

- Thống kê, xử lý số liệu kết quả điều tra 5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xậy dựng và sử dụng hệ

thống E-learning vào dạy học vật lý

- Xây dựng hệ thống E-learning chương “Cảm ứng điện từ”

- Thiết kế tiến trình dạy học một số bài của chương “Cảm ứng điện từ” - Thiết kế tiến trình dạy học sử dụng hệ thống E-learning trong bài “Từ thông Cảm ứng điện từ”

6 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng hệ thống E-learning vào tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ” – Vật lý 11 phù hợp với điều kiện dạy và học hiện nay thì sẽ giúp học sinh rèn luyện kỹ năng tự học và nâng cao hiệu quả tự ôn tập củng cố kiến thức cho học sinh

7 Cấu trúc đề tài

Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Tài liệu tham khảo khóa luận gồm có 3 chương

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng hệ

thống E-learning vào dạy học vật lý

Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

B NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC VẬT

LÝ

1.1 Cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý

1.1.1 Khái niệm E-learning

E-learning là một thuật ngữ thu hút được sự quan tâm, chú ý của rất nhiều người hiện nay Tuy nhiên, có nhiều cách định nghĩa khác nhau về thuật ngữ này

Trên cơ sở tham khảo nhiều định nghĩa, có thể hiểu E-learning là một hình thức

học tập thông qua mạng Internet dưới dạng các khóa học và được quản lý bởi các hệ thống quản lý học tập đảm bảo sự tương tác, hợp tác đáp ứng nhu cầu học mọi lúc, mọi nơi của người học[6] Cụ thể là:

- Thông qua Internet, E-learning thiết kế, cung cấp, lựa chọn, quản trị và mở rộng việc học tập Có thể hiểu rằng tất cả những gì được gọi là E-learning đều phải liên quan tới Internet

- Chỉ cần có mạng người học có thể vào hệ thống E-learning học tập ở mọi

lúc, mọi nơi Học qua E-learning ta sẽ không còn thấy cảnh hàng vạn sinh viên đổ dồn về các thành phố lớn để học tập, tại một nơi xa xôi bạn vẫn theo học được

nhờ vào sự phát triển của E-learning

1.1.2 Mô hình hệ thống E-learning

Trung tâm của hệ thống E-learning là hệ thống quản lý học tập LMS (Learning Management System) Mô hình hệ thống E-learning được biểu diễn như sau:

Hình 1.1 Mô hình hệ thống E-learning

Người quản trị hệ thống là người quản lý toàn bộ hệ thống, quản lý quá trình học của người người học, phân cấp quyền cho giáo viên…Để tạo và quản lý một khóa học, người dạy ngoài việc làm việc trực tiếp trên hệ thống quản lý học tập, còn cần sử dụng các công cụ xây dựng nội dung học tập (Authoring Tools) để thiết kế, xây dựng nội dung khóa học và được đóng gói theo chuẩn (thường là chuẩn SCORM) gửi tới hệ thống quản lý học tập Những hệ thống làm được việc đó có tên là hệ thống quản lý nội dung học tập LCMS (Learning Content Management System) Người học là thực hiện các hoạt động học tập trên hệ thống nhằm tiếp nhận kiến thức mới

Hệ thống quản lý học tập- LMS (Learning Management System): là một phần mềm quản lý các quá trình học tập và phân phát nội dung khóa học tới người học LMS bao gồm nhiều mô-đun khác nhau giúp quá trình học tập trên mạng được thuận tiện và dễ dàng phát huy hết các điểm mạnh của Internet [12].

Với hệ thống quản lý học tập LMS giúp người quản trị có thể linh động tổ chức các khóa, các chương trình đào tạo trực tuyến trực tiếp thoải mái Hiện nay, LMS

tập trung vào đào sâu và giải quyết các vấn đề trong triển khai các chương trình đào tạo trực tuyến.

1.1.3 Ưu điểm và hạn chế của E-learning

1.1.3.1 Ưu điểm của E-learning

Về bản chất, có thể coi E-learning cũng là một hình thức đào tạo từ xa và có những đặc điểm nổi bật so với đào tạo truyền thống Học trên E-learning đảm bảo cho người học có thể học mọi lúc, mọi nơi, với sự hỗ trợ của môi trường mạng Với người quản trị, dễ dàng quản lý lớp học với số lượng lớn Chi phí theo học một khóa học không cao Bên cạnh đó, người học có thể lựa chọn các khóa học phù hợp với nhu cầu, nguyện vọng của bản thân Một ưu điểm khác của Elearning là khi tham gia một khóa học mới, người học có thể không cần phải học tất cả các nội dung (trong trường hợp đã biết một số phần), từ đó đẩy nhanh tiến độ học tập Các khóa học dễ dàng được cập nhật thường xuyên và nhanh

chóng

1.1.3.2 Hạn chế của E-learning

Bên cạnh những ưu điểm nổi trội của E-learning kể trên, hình thức dạy học này còn tiềm ẩn một số hạn chế Về phía người học đòi hỏi phải có khả năng làm việc độc lập với ý thức tự giác cao độ Bên cạnh đó, cũng cần thể hiện khả năng hợp tác, chia sẻ qua mạng một cách hiệu quả với giảng viên và các thành viên khác Người học cũng cần phải biết lập kế hoạch phù hợp với bản thân, tự định hướng trong học tập, thực hiện tốt kế hoạch học tập đã đề ra Trong nhiều trường hợp, nội dung học tập không thể và không nên đưa các nội dung quá trừu tượng, quá phức tạp Đặc biệt là các nội dung liên quan tới thí nghiệm, thực hành Hệ thống E-learning cũng không thể thay thế được các hoạt động liên quan tới việc rèn luyện và hình thành kỹ năng Mặc khác sự hạn chế về kỹ năng công nghệ của người học sẽ làm giảm đáng kể hiệu quả, chất lượng dạy học trên E-learning Hạ tầng công nghệ thông tin cũng ảnh hưởng đáng kể tới tiến độ, chất lượng học tập

1.1.4 Các hình thức học tập với E-learning

1.1.4.1 Học tập trực tuyến (Online learning)

Khóa học sẽ diễn ra toàn bộ trên môi trường mạng thông qua hệ thống quản lý học tập Cách học này chỉ quan tâm đến những lợi thế của E-learning mà chưa

chú trọng đến việc dạy học giáp mặt

Hình thức này có hai cách thể hiện là dạy học đồng bộ (Synchronous Learning) ở đó người dạy và người học cùng tham gia vào hệ thống quản lý học tập; dạy học không đồng bộ (Asynchronous Learning) đó là người dạy và người học tham gia vào hệ thống quản lý học tập ở những thời điểm khác nhau [7]

1.1.4.2 Học tập hỗn hợp (Blended learning)

Là sự kết hợp của hai hình thức học tập trực tuyến và dạy học giáp mặt Theo cách này, E-learning được thiết kế với mục đích hỗ trợ quá trình dạy học và chỉ quan tâm tới những nội dung, chủ điểm phù hợp nhất với thế mạnh của loại hình này Còn lại, với những nội dung khác vẫn được thực hiện thông qua hình thức dạy học giáp mặt Hai hình thức này có mối liên hệ mật thiết, bổ sung cho

nhau hướng tới mục tiêu nâng cao chất lượng khóa học

Đây là hình thức được sử dụng khá phổ biến với nhiều cơ sở giáo dục trên thế giới, kể cả các nước có nền giáo dục phát triển [7]

1.1.5 Nguồn lực cho E-learning

1.1.5.1 Con người

Một mô hình hệ thống E-learning sẽ có ba đối tượng tham gia với những vai trò khác nhau gồm người quản trị, người dạy, người học Người quản trị là người có trách nhiệm quản trị toàn bộ hệ thống quản lý học tập, có các chức năng như tạo lập khóa học, phân quyền cho giáo viên, cấp phát tài khoản người dùng, thiết lập môi trường trợ giúp người dạy và người học về công nghệ… Để thực hiện được các chức năng trên, người quản trị cần phải nắm vững chương trình đào tạo, nghiệp vụ quản lý đào tạo, có kỹ năng tốt về công nghệ thông tin nói chung, về quản lý học tập nói riêng Người dạy là người cung cấp các khóa học trên hệ thống quản lý học tập Ngoài các hoạt động học tập, các học liệu đã được thiết kế theo kịch bản sư phạm định trước, người dạy cũng cần thao tác trực tiếp

với các chức năng của hệ thống quản lý học tập trong việc định hướng kế hoạch học tập, thông báo, cảnh báo, đánh giá, chỉ dẫn, trợ giúp người học một cách thường xuyên và kịp thời Cuối cùng người học là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học dựa trên hệ thống E-learning Trong khóa học, người học thực hiện các hoạt động học tập đã được thiết kế để tự lực, chủ động khám phá tri thức, kỹ năng của khóa học Bên cạnh đó người học cũng nhận được các thông tin chỉ dẫn, giúp đỡ khi gặp khó khăn hay cùng thảo luận, chia sẻ thông qua chức năng hợp tác trên mạng

1.1.5.2 Hạ tầng Công nghệ thông tin

Để đảm bảo khi có sự tham gia đồng thời của số lượng lớn người dạy,

người học trên hệ thống quản lý học tập thì cơ sở giáo dục cần sở hữu hoặc thuê

máy chủ đủ mạnh hoạt động ổn định Trên máy chủ cần cài đặt phần mềm hệ

thống quản lý học tập LMS Với người dạy và người học cần có máy tính kết nối

với Internet Riêng người dạy, cần sở hữu các công cụ thiết kế khóa học (Authoring Tools) để thiết kế nội dung học tập Bên cạnh đó, cũng cần sử dụng các phần mềm trong việc tạo ra, xử lý các đối tượng đa phương tiện, tạo hoạt hình, tạo bài trắc nghiệm, các công cụ chụp ảnh màn hình (capture)… để tạo ra

nguồn tài nguyên sử dụng trong khóa học

1.1.6 Nguyên tắc và quy trình xây dựng hệ thống E-learning

1.1.6.1 Nguyên tắc xây dựng thống E-learning

Căn cứ vào vai trò của E-learning trong dạy học vật lý, hệ thống E-learning được xây dựng trên các nguyên tắc sau: Tính phong phú, tính tổ chức, tính hiệu quả, tính phân phối nội dung (module), tính dễ truy cập và linh hoạt, tính cá nhân hóa, tính thích chuẩn, tính tiện ích, dễ thích nghi

1.1.6.2 Quy trình xây dựng hệ thống E-learning

Dựa vào cấu trúc tổng thể của hệ thống E-learning và căn cứ vào các giai đoạn của quá trình dạy học, đối tượng sử dụng… Hệ thống E-learning hỗ trợ dạy học được xây dựng theo quy trình sau:

Hình 1.2 Quy trình xây dựng hệ thống E-learning [9]

- Thiết kế cấu trúc của hệ thống E-learning

Để thiết kế hệ thống E-learning phù hợp thì giáo viên phải căn cứ vào: mục tiêu dạy học, đối tượng sử dụng, nội dung môn học, cấu trúc tổng thể của hệ

thống và các phần mềm hỗ trợ xây dựng hệ thống để thiết kế hệ thống Hệ thống E-learning phải được thiết khoa học, có đầy đủ chức năng để đảm bảo đáp ứng được mục tiêu dạy học đề ra và phù hợp với đối tượng sử dụng, phù hợp với các giai đoạn của tiến trình dạy học

Bên cạnh đó, hệ thống được thiết kế phải đảm bảo các nguyên tắc đã nêu ở trên, nội dung của hệ thống E-learning phải đa dạng và được sắp xếp một cách logic phù hợp với từng đối tượng sử dụng Cụ thể như hệ thống phải được thiết kế có nội dung được phân chia phù hợp và hỗ trợ được nhiều đối tượng học sinh từ yếu, trung bình, khá, giỏi để giúp cho người học khi vào học hệ thống sẽ hứng thú, không bị nhàm chán góp phần nâng cao được chất lượng học tập của học sinh Giáo viên giữ vai trò chính trong quá trình thiết kế vì các thiết kế này phải phù hợp với tiến trình dạy học và ý đồ sư phạm của giáo viên

- Xây dựng nội dung của hệ thống E-learning

Giáo viên khi xây dựng nội dung cần quan tâm đến mục tiêu dạy học, tiến trình dạy học và đối tượng người học… Nội dung được xây dựng cần có sự hỗ trợ của một vài các phần mềm và thiết bị thông dụng như: Power point, Adobe Presenter, máy ảnh, máy quay phim…

- Xây dựng hệ thống E-learning đã thiết kế

Phần xây dựng hệ thống là sự kết hợp giữa giáo viên và những chuyên viên công nghệ thông tin có đủ khả để xây dựng được hệ thống theo đúng thiết kế của người giáo viên Bên cạnh đó, nội dung được giáo viên xây dựng từ bài giảng lý thuyết, bài giảng các vấn đè bài tập, bài tập đạt mục đích yêu cầu sách giáo khoa

Tuy nhiên, khi xây dựng hệ thống theo thiết kế và xây dựng các nội dung thì cần phải có sự hỗ trợ các phần mềm như: Joomla, Moodle, Presenter,… và các thiết bị điện tử như: máy ảnh, máy quay phim…

- Kiểm tra và chạy thử hệ thống E-learning đã thiết kế

Sau khi xây dựng xong thì hệ thống E-learning cần được kiểm tra và chạy thử Nếu hệ thống chạy ổn định, các chức năng theo thiết kế hoạt động tốt thì hệ thống được đưa vào sử dụng Ngược lại giáo viên phải kiểm tra và chỉnh sửa lại thiết kế theo quy trình xây dựng hệ thống E-learning

1.1.7 Xây dựng bài trong E-learning

1.1.7.1 Các bước thiết kế, xây dựng bài trong E-learning

Bước 1: Xác định nhu cầu và mục tiêu

Trong bước này, cần xác định mục tiêu của bài Mục tiêu của một bài học gồm những kiến thức người học cần biết hoặc có thể làm được sau khi kết thúc bài học Khi xác định mục tiêu trong bài giảng cần xác định rõ các yêu cầu trọng tâm trong bài học và nhu cầu về lượng kiến thức người học cần chiếm lĩnh

Bước 2: Thu thập tài liệu

Tài nguyên cần phải liên quan đến chủ đề của bài dạy Các tài nguyên cần thiết cho chủ đề của bài học có thể lấy từ sách giáo khoa, sách tham khảo, phim ảnh và quan trọng nhất là từ các chuyên gia hay những người có kiến thức sâu sắc trong từng lĩnh vực liên quan Tài nguyên vật chất dùng cho việc thiết kế bài giảng gồm chữ viết (text); hình ảnh (picture); âm thanh (sound); phim (movie)…

Bước 3: Nghiên cứu nội dung

Người xây dựng bài học phải là người hiểu biết sâu sắc về nội dung cần được trình bày Các nhà thiết kế có thể nghiên cứu nội dung bài giảng bằng cách làm việc với các chuyên gia, đọc sách và các tài liệu hướng dẫn và thường thì họ tự đặt mình vào vị trí một học sinh Tóm lại, không thể xây dựng được bài học hiệu quả nếu không thông thạo nội dung của bài học

Bước 4: Hình thành ý tưởng

Các nhà thiết kế với sự giúp đỡ của nhiều người khác trong nhóm có thể có được rất nhiều ý tưởng khác nhau để lựa chọn, đánh giá chất lượng, tính khả thi của các ý tưởng

Bước 5: Thiết kế bài giảng

Dựa trên những ý tưởng đã được chọn, thể hiện bài giảng với những chiến lược sư phạm phù hợp

Bước 6: Lưu đồ tiến trình bài học

Biểu đồ tiến trình rất quan trọng vì các hướng dẫn bài giảng với sự hỗ trợ của máy tính thường là tương tác được và nó thể hiện sự liên kết trong bài giảng Biểu đồ tiến trình gồm có thông tin khi nào máy tính cung cấp tư liệu, điều gì xảy

ra khi người học làm sai và khi nào bài học kết thúc…Mức độ chi tiết của biểu đồ tiến trình khác nhau tùy theo từng phương pháp đươc áp dụng khi thiết kế

Bước 7: Thể hiện nội dung bài học

Bước này, tập trung vào thiết kế và xây dựng bài dạy Thông thường, nội dung đó được thể hiện dưới các hoạt động dạy học (educational activities) thông qua các hành động, hoạt động cụ thể của người học

Bước 8: Thể hiện bài dạy thành chương trình

Bước này là quá trình chuyển đổi kịch bản trên giấy thành chương trình dạy

học (courseware) Có rất nhiều phần mềm cho phép thực hiện công việc này như phần mềm eXe Learning, Lectora, IBM Authoring Tool…

Bước 9: Xây dựng các tài liệu hỗ trợ

Thường có 4 loại: tài liệu hướng dẫn sinh viên, tài liệu hướng dẫn giảng viên, tài liệu hướng dẫn kỹ thuật và tài liệu hướng dẫn bổ sung Giáo viên và người học có các nhu cầu khác nhau do đó tài liệu cho mỗi đối tượng cũng khác nhau Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật cần thiết cho việc “cài đặt” những bài giảng phức tạp hoặc cần có các thiết bị phức tạp… Tài liệu hướng dẫn bổ sung gồm phiếu học tập, biểu đồ, bài thi, ảnh và bài luận…

Bước 10: Đánh giá và chỉnh sửa

Cuối cùng, bài giảng và các tài liệu hỗ trợ cần được đánh giá bằng cách tự mình xem xét hoặc nhờ các chuyên gia nhận xét Cũng có thể sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng chất lượng của các bài học Trên cơ sở đó, tiến hành điều chỉnh, bổ sung để có được những sản phẩm hoàn chỉnh nhất

1.1.7.2 Hướng dẫn đóng gói bài giảng E-learning đúng chuẩn SCORM

 Sử dụng phần mềm VIOLET 1.9 để soạn bài giảng E-learning

Bước 1: Đóng gói bài giảng - Chọn Menu Đóng gói bài giảng

- Chọn đóng gói theo chuẩn SCORM

Bước 2: Đưa file nén zip đã đóng gói lên thư viện

 Sử dụng phần mềm Adobe Presenter để soạn bài giảng E-learning

Với phần mềm Presenter, áp dụng cho các phiên bản 9, 10, 11: các thầy cô cần cài đặt như sau:

Bước 1: Thiết lập bài giảng theo chuẩn SCORM - Vào menu Adobe Presenter \ Quiz Manager

- Trong cửa sổ hiện ra chọn thẻ Reppoting

- Đánh dấu vào tùy chọn Enable reporting for this presentation, rồi chọn SCORM

- Chọn tiếp nút Manifest

- Chọn SCORM Version = 2004, sau đó nhấn OK để thực hiện Bước 2: Đóng gói bài giảng

- Chọn Menu Adobe Presenter\Publish

Trong phần này phần Publish Format: chọn SWF, HTML5 hoặc Both (cả

hai) đều được Sau đó đánh dấu vào Zip package để được file nén bài giảng

Bước 3: Đưa file nén zip đã đóng gói lên thư viện

 Sử dụng phần mềm iSpring để soạn bài giảng E-learning

Nếu thầy cô sử dụng phần mềm iSpring thì khi đóng gói bài giảng tiến hành như sau:

Bước 1: Đóng gói bài giảng - Chọn Publish từ menu iSpring

- Chọn thẻ LMS Tại thẻ General:

Phần Output: chọn Combined (HTML5+Flash) Đánh dấu vào Zip output

Tại thẻ Learning Course: chọn SCORM 2004 - Nhấn Publish

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT

1.2.1 Thực trạng E-learning tại Việt Nam

Vào khoảng năm 2002 trở về trước, các tài liệu nghiên cứu, tìm hiểu E-learning ở Việt Nam không nhiều Gần đây các hội nghị, hội thảo về công

nghệ thông tin và giáo dục đều có đề cập đến vấn đề E-learning và khả năng áp dụng vào môi trường đào tạo ở Việt Nam như: Hội thảo nâng cao chất lượng đào tạo ĐHQGHN năm 2000, Hội nghị giáo dục đại học năm 2001 và gần đây là Hội thảo khoa học quốc gia lần thứ nhất về nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông ICT/rda 2/2003 Hội thảo khoa học “Nghiên cứu và phát triển E-learning” được tổ chức đầu tháng 3/2005 là hội thảo khoa học về E-learning đầu tiên được tổ chức tại Việt Nam

Các trường đại học ở Việt Nam cũng bước đầu nghiên cứu và triển khai E-learning Gần đây nhất, Cục Công nghệ thông tin Bộ Giáo dục & Đào tạo đã triển khai cổng E-learning nhằm cung cấp một cách có hệ thống các thông tin E-learning trên thế giới và ở Việt Nam Bên cạnh đó, một số công ty phần mềm ở Việt Nam đã tung ra thị trường một số sản phẩm hỗ trợ đào tạo Tuy các sản phẩm này chưa phải là sản phẩm lớn, được đóng gói hoàn chỉnh nhưng đã bước đầu góp phần thúc đẩy sự phát triển E-learning ở Việt Nam

Việt Nam đã bước đầu gia nhập mạng E-learning Châu Á (Asia E-learning Network-AEN, www.asia-elearning.net) Điều này cho thấy việc nghiên cứu và ứng dụng loại hình đào tạo này đang được quan tâm ở Việt Nam Tuy nhiên so với các nước trong khu vực, E-learning ở Việt Nam mới trong giai đoạn đầu còn nhiều việc phải làm mới tiến kịp các nước.ư

1.2.2 Thực trạng ứng dụng hệ thống E-learning trong dạy học hiện nay ở trường THPT

1.2.2.1 Thuận lợi

- Đa số các trường được điều tra đều có phòng máy nối mạng Internet và đáp ứng được dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông

- Đa số giáo viên và học sinh được điều tra đều thấy được sự cần thiết của việc ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình dạy học

- Hầu hết giáo viên ý thức được việc đổi mới PPDH là yêu cầu cần thiết trong giai đoạn hiện nay

- Cơ sở vật chất, PTDH có bước chuyển biến đáng kể về khả năng đầu tư, số lượng, chất lượng

1.2.2.2 Khó khăn

- Đa số các giáo viên còn hạn chế về công nghệ thông tin như: hạn chế trong việc sử dụng các phần mềm dạy học, tìm kiếm thông tin, hình ảnh, các đoạn video, thiết kế bài giảng điện từ…

- Học sinh chưa có nhiều điều kiện học tập với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông nên gây khó khăn cho học sinh trong quá trình học tập

Kết luận chương 1

Trong chương này chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning vào dạy học vật lý Từ việc phân tích cơ sở lý luận và thực tiễn trên, tôi rút ra được những kết luận sau:

- Vật lý là một môn khoa học, vì vậy muốn nâng cao chất lượng DH vật lý ở trường phổ thông hiện nay cần đổi mới PPDH

- Trong chương này, chúng tôi đã trình bày tổng quan về E-learning, về các định nghĩa, mô hình, các ưu điểm và hạn chế của hệ thống E-learning, các hình thức học tập với E-learning, tình hình phát triển và ứng dụng của E-learning trên thế giới và Việt Nam cho thấy E-learning có nhiều ưu điểm, phù hợp với định hướng đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay Từ đó kết hợp những nhận định tổng quan về tồn tại của một số hệ thống E-learning để đề xuất nguyên tắc, quy trình thiết kế hệ thống E-learning hỗ trợ dạy học môn vật lý, xây dựng bài trong E-learning

- Dựa vào kết quả tìm hiểu thực trạng và phân tích được thực trạng của việc ứng dụng hệ thống E-learning vào quá trình dạy học đối với học sinh trung học phổ thông để khẳng định sự cần thiết của việc ứng dụng công nghệ thông tin vào quá trình dạy học nói chung và sử dụng hệ thống E-learning vào quá trình dạy

học nói riêng Với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin mà cụ thể là sử dụng hệ thống E-learning như một phương tiện dạy học, GV có thể tổ chức quá trình học tập của HS theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong hoạt động nhận thức

Những cơ sở lý luận trên đây sẽ được chúng tôi cụ thể hóa trong việc vận dụng thiết kế tiến trình dạy học một số bài của chương “Cảm ứng điện từ” sử dụng hệ thống E-learning

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT

2.1 Đặc điểm chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11THPT

2.1.1 Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT

Hình 2.1: Cấu trúc chương “Cảm ứng điện từ”

Chuyển hóa năng lượng trong hiện

2.1.2 Mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT

- Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ

- Viết được công thức tính từ thông qua một diện tích và nêu được ý nghĩa của từ thông, đơn vị đo từ thông

- Phát biểu được định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ, định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng và viết được hệ thức : ec

t 

- Nêu được dòng điện Fu-cô là gì - Nêu được hiện tượng tự cảm là gì

- Nêu được độ tự cảm là gì và đơn vị đo độ tự cảm

- Nêu được từ trường trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua và mọi từ trường đều mang năng lượng

2.1.3 Nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT

2.1.3.1 Khái niệm từ thông

Từ thông qua mặt S là đại lượng được tính bởi công thức

 =BScos Trong đó:

: từ thông (Wb) B: cảm ứng từ (T)

S: diện tích khung dây (m2)

α: góc hợp bởi vectơ ⃗ và vectơ pháp tuyến ⃗

Ý nghĩa của từ thông: Người ta dùng khái niệm từ thông để diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó

Đơn vị: Vêbe (Wb)

2.1.3.2 Hiện tượng cảm ứng điện từ

Dòng điện cảm ứng là dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín

Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ

2.1.3.3 Chiều của dòng điện cảm ứng Định luật Len-xơ

Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó

2.1.3.4 Dòng điện Fu-cô

Là dòng điện cảm ứng xuất hiện trong các khối kim loại khi những khối này chuyển động trong một từ trường hoặc được đặt trong một từ trường biến thiên theo thời gian

2.1.3.5 Suất điện động cảm ứng

Là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín

2.1.3.6 Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ

Nội dung: Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỷ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch

Biểu thức tính suất điện động cảm ứng:

Trong đó:

: suất điện động cảm ứng (V) : độ biến thiên từ thông (Wb)

: thời gian từ thông biến thiên qua mạch kín (s) : tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín (Wb/s)

Nếu khung có N vòng dây:

- Trong trường hợp ⊥ ⃗ thì:

| |

- Nếu không vuông góc với ⃗ mà tạo với nhau một góc nào đó thì | |

2.1.3.7 Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Lenxơ

Dấu (–) trong công thức tính suất điện động cảm ứng phù hợp với định luật Len-xơ

2.1.3.8 Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ

Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ là quá trình chuyển hóa cơ năng

i: cường độ dòng điện trong mạch đang xét (A)

Φ: từ thông qua diện tích của mạch điện đang xét đó (Wb) Hệ số tự cảm

- Đơn vị độ tự cảm: trong hệ SI là H (Heri)

- Biểu thức tính độ tự cảm của một ống dây dài đặt trong không khí là:

2.1.3.10 Hiện tượng tự cảm:

Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch

2.1.3.11 Suất điện động tự cảm:

Khi trong mạch điện có cường độ dòng điện biến thiên thì trong mạch xuất hiện suất điện động tự cảm

- Khi xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng, HS khó xác định độ biến thiên từ thông để từ đó tìm mối tương quan giữa độ biến thiên từ thông, thời gian xảy ra biến thiên, độ lớn suất điện động cảm ứng

- Khó xác định mối quan hệ giữa chiều suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ HS khó xác định được sẽ âm hay dương nếu từ thông Φ tăng hoặc giảm, cũng như chiều của suất điện động cảm ứng sẽ cùng hay ngược chiều với chiều của mạch điện.

- Dòng Fu-cô và những lợi ích của nó là một ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ Trong trường hợp này thì giáo viên có thể đưa ra ví dụ về máy biến thế, nhưng HS rất mơ hồ, không nắm bắt và hiểu rõ vấn đề: tại sao lại xuất hiện dòng điện Fu-cô trong máy biến thế, tác hại của nó như thế nào đối với máy biến thế…

- Ở phần hiện tượng tự cảm, HS không thể hiểu được hiện tượng tự cảm có bản chất là hiện tượng cảm ứng điện từ

- HS còn gặp khó khăn trong việc áp dụng định luật Len-xơ để xác định chiều của dòng điện cảm ứng HS thường nhầm lẫn khi phân biệt và sử dụng quy tắc bàn tay trái, quy tắc bàn tay phải, quy tắc nắm tay phải

- HS thường biết rất nhiều ứng dụng của vật lý trong cuộc sống nhưng không biết có liên quan đến hiện tượng cảm ứng điện từ hay không

2.2 Xây dựng bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” trong E-learning

2.2.1 Xác định mục tiêu bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Bước 1)

a Kiến thức

- Phát biểu được định nghĩa, công thức tính và ý nghĩa của từ thông - Nêu được điều kiện để từ thông biến thiên

- Phát biểu được định nghĩa hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng

- Phát biểu được định luật Len-xơ theo những cách khác nhau và biết vận dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng trong các trường hợp khác nhau

- Phát biểu được định nghĩa và nêu được tính chất của dòng Fu-cô b Kỹ năng

- Nhận biết được xuất hiện của dòng điện cảm ứng trong mạch kín

- Vận dụng được định luật Len-xơ xác định được chiều dòng điện cảm ứng - Giải được các bài toán đơn giản về hiện tượng cảm ứng điện từ

c Thái độ

- Hình thành cho học sinh khả năng tư duy - Có tinh thần chịu khó, ham học hỏi - Có hứng thú học tập bộ môn

2.2.2 Thu thập tài liệu (Bước 2)

- Sách giáo khoa Vật lý 11, sách giáo viên Vật lý 11 - Hình ảnh: từ thông, thí nghiệm Fa-ra-đây, máy biến thế - Video:

+ Video 1: Nam châm chuyển động khung dây đứng yên + Video 2: Nam châm đứng yên khung dây chuyển động + Video 3: Cả khung dây và nam châm đứng yên

+ Video 4: Thí nghiệm dòng điện Fu-cô

2.2.3 Nghiên cứu nội dung (Bước 3)

Đọc sách giáo khoa Vật lý 11 bài “Từ thông Cảm ứng điện từ”, tham khảo sách giáo viên Sau khi nghiên cứu kỹ nội dung trong sách, chúng tôi đã đặt mình vào vị trí của HS để biết đâu là kiến thức khó, quan trọng cần chú ý trong quá trình dạy Trong bài này những kiến thức cần nắm rõ, chắc chắn trong quá trình dạy như: khái niệm từ thông, dòng điện cảm ứng; công thức tính từ thông Φ từ đó cho biết sự phụ thuộc của từ thông vào các đại lượng; cách xác định chiều

dòng điện cảm ứng trong mạch kín…

2.2.4 Hình thành ý tưởng (Bước 4)

Lên ý tưởng dạy học, tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn

2.2.5 Phát họa tiến trình giảng dạy (Bước 5 + Bước 6)

Hình 2.2: Tiến trình giảng dạy bài “Từ thông Cảm ứng điện từ”

Giải thích sự xuất hiện dòng điện Fu-cô đưa ra khái niệm lực

hãm điện từ

Từ TN dòng điện cảm ứng xuất hiện khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trường đưa ra khái

niệm dòng điện Fu-cô Phân tích kết quả TN tìm ra

quy tắc xác định chiều dòng điện cảm ứng trong mạch kín

(Định luật Len-xơ)

Trên cơ sở TN về sự xuất hiện dòng điện trong mạch kín khi số đường sức từ qua mạch kín biến đổi đưa ra khái niệm từ thông

Từ TN và khái niệm từ thông giải thích hiện tượng cảm ứng điện từ, khái niệm dòng điện cảm ứng

2.2.6 Xây dựng giáo án điện tử cho bài “Từ thông Cảm ứng điện từ”

- Phát biểu được định nghĩa, công thức tính và ý nghĩa của từ thông - Nêu được điều kiện để từ thông biến thiên

- Phát biểu được định nghĩa hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng

b Kỹ năng

- Nhận biết được sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng trong mạch kín c Thái độ

- Hình thành cho học sinh sự hứng thú với môn vật lý - Hình thành cho học sinh khả năng tư duy

II Chuẩn bị Giáo viên

- Giáo án bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Tiết 1)

- Bài giảng điện tử bài “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Tiết 1) III Tiến trình dạy học

Hoạt động 1: Giới thiệu chương

Hoạt động của giáo viên Nội dung cơ bản

- Như các em đã biết dòng điện sinh ra từ trường, vậy câu hỏi ngược lại từ trường có sinh ra dòng điện hay không? Sinh ra khi nào? Vấn đề này đã được nghiên cứu ở lớp 9 Ở chương này chúng ta tiếp tục nghiên cứu về hiện tượng cảm ứng điện từ một cách định

lượng

Hoạt động 2: Tìm hiểu về từ thông

Hoạt động của giáo viên Nội dung cơ bản

- Dẫn dắt vào bài mới: Trong chương này đầu tiên ta vào Bài 23: TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

- Quan sát hình vẽ ta thấy: Số đường sức từ qua S1 là 7, S2 là 5 Và số đường sức từ qua S1>S2 hay nói cách khác từ thông qua S1 lớn hơn từ thông qua S2 Vậy từ thông là gì?

- Trả lời: Từ thông qua mặt S là đại lượng được tính bởi công thức:

- Dựa vào biểu thức ta thấy: Từ thông Φ phụ thuộc vào cảm ứng từ B, diện

Từ thông qua mặt S là đại lượng được tính bởi công thức:

 =BScos

* Trong đó:

B: là cảm ứng từ (T)

S: là diện tích khung dây (m2) α: là góc hợp bởi vectơ ⃗ và vectơ pháp tuyến ⃗

- Sự phụ thuộc vào góc  được thể hiện qua hình ảnh bắt cá bằng giỏ (Với Con cá thể hiện cho đường sức từ; Giỏ thể hiện cho diện tích khung dây (hứng cá))

+ 0 <  < 900 cos > 0 > 0

+ 900 <  < 1800  cos < 0 < 0

+  = 900 cos = 0 = 0

Nói cách khác khi số đường sức từ song song với mặt S thì từ thông qua S = 0 Vậy khi đường sức từ vuông góc với S, tức là:

+  = 00  cos = 1 = BS

+  = 1800 cos = -1  = -BS

Sự phụ thuộc của từ thông và góc

 được thể hiện qua hình ảnh bắt cá