KHOA SƯ PHẠMBỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ
Trang 2Giáo viên hướng dẫn:Sinh viên thực hiện:
Lớp: SP Vật lýA1 Khóa: 46
Cần Thơ, 2024
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trên con đường hoàn thành luận văn "Triển khai các thí nghiệm cơ học trên đệm khí
PHYWE trong dạy học Vật lý", tôi đã nhận được sự hỗ trợ và động viên quý báu từ rất
nhiều phía Xin được phép bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Cha mẹ là nguồn động lực vô giá, luôn ở bên cạnh, động viên và tin tưởng tôitrong suốt quá trình học tập và nghiên cứu Sự quan tâm, yêu thương và những lờikhuyên quý báu của Cha mẹ là kim chỉ nam giúp tôi vượt qua mọi khó khăn và gặt háithành công.
Xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Thúy Hằng đã tận tình hướng dẫn, khích lệ và hỗ trợ
tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn Nhờ sự tận tâm và chuyênmôn của cô, tôi đã có thêm nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu để hoàn thành tốt bàinghiên cứu của mình.
Cảm ơn các bạn cùng lớp Sư Phạm Vật lý K46 đã luôn chia sẻ kiến thức, kinhnghiệm và những lời góp ý quý báu trong quá trình học tập và nghiên cứu Nhờ sự giúpđỡ của các bạn, tôi đã có thể hoàn thiện và cải thiện luận văn của mình ngày một tốt hơn.
Xin cảm ơn tất cả mọi người đã góp phần vào thành công của luận văn này đã trựctiếp hoặc gián tiếp hỗ trợ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn Sự ủng hộ và đónggóp của tất cả mọi người là nguồn động viên lớn lao giúp tôi hoàn thành tốt bài nghiêncứu của mình.
Với lòng biết ơn chân thành, tôi hy vọng luận văn này sẽ đóng góp một phần nhỏbé vào lĩnh vực nghiên cứu Vật lý Xin được tiếp thu mọi ý kiến đóng góp để hoàn thiệnbản thân và bài nghiên cứu của mình trong tương lai.
Kính chúc quý vị luôn dồi dào sức khỏe, hạnh phúc và thành công!
Cần Thơ, ngày tháng năm 2024Sinh viên thực hiện
Huỳnh Cẩm Hồng
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện Các số liệu,kết quả phân tích trong luận văn này là hoàn toàn trung trực và chưa được công bố trongbất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây Tất cả tài liệu tham khảo, trích dẫn đều đượcchỉ rõ nguồn gốc trong danh mục tài liệu tham khảo.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2024
Sinh viên thực hiện
Huỳnh Cẩm Hồng
Trang 5
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI
Tôi xin xác nhận rằng sinh viên Huỳnh Cẩm Hồng đã chỉnh sửa luận văn hoàn
thiện theo các yêu cầu của Hội đồng chấm luận văn đưa ra.
Cần Thơ, ngày tháng … năm 2024
Giáo viên hướng dẫn
Nguyễn Thị Thúy Hằng
Trang 63 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 9
4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 9
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9
6 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI 9
PHẦN NỘI DUNG 9
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 10
1.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 10
1.2 THÍ NGHIỆM VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 10
1.2.1 THÍ NGHIỆM VẬT LÝ 10
1.2.2 VAI TRÒ CỦA THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 11
1.3 QUY TRÌNH XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 11
1.3.1 QUY TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DHVL 12
1.3.2 QUY TRÌNH SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 13
1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 16
CHƯƠNG 2: CÁC THÍ NGHIỆM CƠ HỌC CÓ THỂ TRIỂN KHAI TRÊN ĐỆM KHÍ PHYWE – CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ 10 18
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ THÍ NGHIỆM 18
2.1.1 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG SỬ DỤNG ĐỆM KHÍ PHYWE 21
Trang 72.1.2 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CỔNG QUANG ĐIỆN VÀ
MÁY ĐO THỜI GIAN HIỆN SỐ 23
2.1.3 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY EASYSENSE VISION 252.2 XÂY DỰNG MỘT SỐ THÍ NGHIỆM CƠ HỌC TRONG DẠY HỌC SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM ĐỆM KHÍ PHYWE 30
2.2.1 THÍ NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU 30
2.2.2 THÍ NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU 37
2.2.3 THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG 46
2.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 55
CHƯƠNG 3: SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 57
3.1 XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 57
3.1.1 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU 57
3.1.2 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU 60
3.1.3 ĐỘNG LƯỢNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG 65
3.2 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 70
CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 71
4.1 MỤC TIÊU THỰC NGHIỆM 71
4.2 ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM 71
4.3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC NGHIỆM 71
4.4 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DỮ LIỆU THỰC NGHIỆM 71
4.5 CÁC BƯỚC THỰC NGHIỆM 71
4.5.1 CHUẨN BỊ 71
4.5.2 CÁC BƯỚC THỰC NGHIỆM 71
4.6 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 75
4.6.1 ĐÁNH GIÁ THÔNG QUA QUAN SÁT ĐÁNH GIÁ LỚP HỌC 75
4.6.2 ĐÁNH GIÁ THÔNG QUA PHIẾU KIỂM TRA 75
4.6.3 ĐÁNH GIÁ THÔNG QUA PHỎNG VẤN 76
4.7 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 77
PHẦN KẾT LUẬN 78
1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC TỪ ĐỀ TÀI 78
Trang 83 ĐỀ XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ 79TÀI LIỆU THAM KHẢO 80PHỤ LỤC a
Trang 9DANH MỤC BIỂU BẢNG
Bảng 2.1 Danh mục các thiết bị, phụ kiện của bộ thí nghiệm đệm khí PHYWEBảng 2.2 Danh mục các thiết bị và phụ kiện của máy Easysense Vision
Bảng 2.3 Số liệu li độ của vật theo thời gian
Bảng 2.4 Số liệu vận tốc theo thời gian (đoạn từ 3.08 s đến 3.40 s)Bảng 2.5 Số liệu li độ theo thời gian
Bảng 2.6 Số liệu vận tốc theo thời gian (đoạn từ 0.6s đén 1.48s)Bảng 2.7 Số liệu gia tốc theo thời gian
Bảng 2.8 Số liệu thí nghiệm va chạm đàn hồiBảng 2.9 Số liệu thí nghiệm va chạm mềm
Trang 10DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Bộ thí nghiệm đệm khí PHYWEHình 2.2 Máy Easysense Vision
Hình 2.3 Các bộ phận của máy Easysense VisionHình 2.4 Trang chủ của máy Easysense VisionHình 2.5 Cảm biến Motion sensor
Hình 2.6 Cảm biến Motion Sensor truyền xung đến đối tượng
Hình 2.7 Đường truyền xung theo hướng thẳng đứng của cảm biến Motion SensorHình 2.8 Đường truyền xung theo hướng nằm ngang của máy Motion SensorHình 2.9 Cửa sổ Real Time Logging Wizard
Hình 2.10 Bố trí thí nghiệm chuyển động thẳng đều trên đệm khí PHYWEHình 2.11 Vị trí đặt cảm biến
Hình 2.12 Cửa sổ Real Time Logging WizardHình 2.13 Cửa sổ Real Time Logging WizardHình 2.14 Cửa sổ màn hình làm việc
Hình 2.15 Đồ thị li độ theo thời gian trên cửa sổ EasysenseHình 2.16 Đồ thị li độ theo thời gian trên phần mềm OriginHình 2.17 Cửa sổ Calculation khi thiết lập hàm vận tốc, gia tốcHình 2.18 Đồ thị vận tốc (xanh dương) của vật theo thời gianHình 2.19 Đồ thị vận tốc theo thời gian trên Origin
Hình 2.20 Bố trí thí nghiệm chuyển động thẳng biến đổi đều trên đệm khí PHYWEHình 2.21 Vị trí đặt cảm biến
Hình 2.22 Cửa sổ Real Time Logging WizardHình 2.23 Cửa sổ Real Time Logging Wizard Hình 2.24 Cửa sổ màn hình làm việc
Hình 2.25 Đồ thị li độ theo thời gian trên cửa sổ EasysenseHình 2.26 Đồ thị vận tốc (xanh dương) của vật theo thời gianHình 2.27 Đồ thị gia tốc (xanh lá) của vật theo thời gianHình 2.28 Đồ thị vận tốc theo thời gian trên OriginHình 2.29 Đồ thị gia tốc theo thời gian trên Origin
Hình 2.30 Bố trí thí nghiệm va chạm đàn hồi trên đệm khí PHYWEHình 2.31 Bố trí thí nghiệm va chạm mềm trên đệm khí PHYWE
Hình 2.32 Bố trí TN xe trượt chuyển động thẳng biến đổi đều trên đệm khíHình 2.33 Bố trí TN con lắc lò xo dao động theo phương ngang
Hình 2.34 Bố trí TN con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng nghiêng
Hình 2.35 Vật chuyển động nhanh dần đều theo chiều dương (v; v0; a > 0)Hình 2.36 Vật chuyển động nhanh dần đều theo chiều âm (v; v0; a < 0)
SVTH: Huỳnh Cẩm Hồng MSSV:B2007603
Trang 11Hình 4.1 HS lắng nghe và trả lời câu hỏi
Hình 4.2 GV hướng dẫn HS cách tiến hành thí nghiệm
Hình 4.3 GV hướng dẫn cách kết nối Easysense Vision với MVT để xem số liệuHình 4.4 HS tìm hiểu cách hoạt động của bộ TN và tự thực hiện thí nghiệm
Hình 4.5 HS dựa vào dữ liệu đã thu được trên MVT để hoàn thành phiếu học tập Hình 4.6 HS trình bày kết quả thu được sau khi làm thí nghiệm
Hình 4.7 GV kết luận lại nội dung bài học
Trang 12DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU/ TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮTĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI
Trang 13 Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, do đó thí nghiệm đóng vai trò vô cùng quantrọng trong việc hình thành kiến thức, phát triển tư duy và kỹ năng khoa học cho họcsinh Thí nghiệm giúp học sinh trực tiếp quan sát các hiện tượng Vật lý, từ đó dễdàng học tập và ghi nhớ kiến thức Đồng thời, thí nghiệm cũng cung cấp cho học sinhdữ liệu chính xác để kiểm tra các giả thuyết và lý thuyết Vật lý, khuyến khích tư duysáng tạo, tự mình khám phá và tìm tòi kiến thức.
Tuy nhiên, thực tế dạy học Vật lý hiện nay còn nhiều hạn chế về chất lượng thiết bị,thời gian thí nghiệm và thói quen sử dụng thí nghiệm Chất lượng thiết bị thí nghiệmcòn chưa đồng đều, nhiều trường học thiếu hụt thiết bị thí nghiệm, thời gian dành chothí nghiệm trong giờ học còn hạn chế, dẫn đến việc học sinh không được thực hànhthí nghiệm thường xuyên Bên cạnh đó, thói quen sử dụng thí nghiệm của giáo viênvà học sinh còn chưa được chú trọng, dẫn đến việc thí nghiệm chưa phát huy hết hiệuquả.
Việc triển khai các thí nghiệm cơ học trên đệm khí PHYWE vào dạy học Vật lýmang lại nhiều lợi ích thiết thực như:
+ Tạo môi trường học tập trực quan, sinh động, kích thích tính tích cực, độc lập,sáng tạo của học sinh: Học sinh được tự mình thực hiện thí nghiệm, khám phá kiếnthức, từ đó phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề Phát triển nănglực tư duy, giải quyết vấn đề và kỹ năng thực hành: Học sinh được rèn luyện kỹ năngsử dụng thiết bị thí nghiệm, thu thập và xử lý dữ liệu, lập báo cáo thí nghiệm, từ đóphát triển năng lực thực hành và tư duy khoa học.
+ Củng cố, mở rộng và hệ thống hóa kiến thức Vật lý: Thí nghiệm giúp học sinhcủng cố kiến thức đã học, hình thành các khái niệm Vật lý một cách rõ ràng và chínhxác.
Trang 14khí nhằm làm phong phú thêm các thí nghiệm có thể dạy học trong chương trình Vậtlý trung học phổ thông.
3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
Để đạt được mục đích nghiên cứu, tôi cần thực hiện những nhiệm vụ sau:
Nghiên cứu lí luận dạy học về việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý
Nghiên cứu bộ thí nghiệm cơ học trên đệm khí, máy đo thời gian, cảm biến vị trívề mặt thiết bị, phương án và kĩ thuật tiến hành.
Nghiên cứu các thí nghiệm có thể triển khai với đệm khí
Thiết kế tiến trình dạy học có sử dụng mộ số thí nghiệm với đệm khí PHYWEtrong dạy học Vật lý phần cơ học
Thực nghiệm sư phạm để đánh giá lại tính khả thi, hiệu quả của tiến trình dạy họcđã thiết kế Ghi nhận, xử lí số liệu thu được và ý kiến đóng góp để điều chỉnh,hoàn thiện các phương án và phân tích các ưu nhược điểm của các thí nghiệm mớixây dựng.
4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Các thí nghiệm với đệm khí PHYWE dùng trong dạy học phần cơ học của chươngtrình Vật lý phổ thông.
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu lí luận: Tham khảo sách, báo, các văn kiện, nghị quyết của Trung ươngĐảng về lĩnh vực giáo dục, các nghiên cứu khoa học và các tài liệu khoa học liên quanđến đề tài
Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức hoạt động dạy và học, ghi chép, chụp ảnh, quay phim,khảo sát kết quả học tập để có cái nhìn toàn diện về quá trình giảng dạy và học tập.
6 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần đa dạng hóa các thí nghiệm về phần cơ học,giúp HS tiếp cận kiến thức Vật lý một cách sinh động, trực quan hơn Cung cấp thêmcác phương án thí nghiệm phù hợp với nội dung chương trình học và có thể đóng góptrong công cuộc đổi mới phương pháp dạy học Vật lý giúp nâng cao chất lượng giáodục và hiệu quả thực hành thí nghiệm ở trường THPT.
Trang 15PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
Môn Vật lý trong chương trình THPT đóng vai trò quan trọng trong việc giáo dụctoàn diện cho học sinh Vật lý không chỉ là một ngành khoa học tự nhiên mà còn lànền tảng cho sự hiểu biết về các quy luật của vật chất và năng lượng trong vũ trụ.Môn học này không chỉ giúp học sinh phát triển tư duy khoa học mà còn rèn luyện kỹnăng thực hành và khuyến khích sự tương tác và thảo luận.
Phương pháp giảng dạy tích hợp giữa lý thuyết và thực hành giúp học sinh tiếp thukiến thức một cách trực quan và hiệu quả Sử dụng đa dạng các phương tiện giảngdạy như bảng điện tử, mô hình, thí nghiệm, video cùng với việc khuyến khíchtương tác và thảo luận, môi trường học tập Vật lý THPT trở nên sôi động và kíchthích sự tò mò của học sinh.
Môn Vật lý dựa nhiều vào thực nghiệm để giúp học sinh hiểu sâu về các nguyên lýkhoa học Việc triển khai các thí nghiệm trong giảng dạy không chỉ giúp học sinhhình thành kỹ năng thực hành và phân tích mà còn gắn kết lý thuyết với thực tế mộtcách sâu sắc Điều này khơi gợi sự tò mò và khám phá, từ đó nâng cao sự hiểu biết vàhứng thú trong học tập vật lý Việc nhấn mạnh đặc điểm này làm nổi bật vai trò quantrọng của thực nghiệm trong giảng dạy, thúc đẩy sự phát triển toàn diện cho học sinh. Bên cạnh đó, môn Vật lý cũng liên kết chặt chẽ với các môn học khác như Toán, Hóahọc, từ đó giúp học sinh hiểu rõ hơn về các nguyên tắc khoa học cơ bản và áp dụngkiến thức trong thực tế Hướng đến việc khuyến khích sự sáng tạo và nghiên cứu,môn học này giúp học sinh phát triển khả năng giải quyết vấn đề và phát triển niềmđam mê với khoa học Vật lý THPT không chỉ cung cấp kiến thức nền tảng mà còn làmôi trường rèn luyện kỹ năng và tư duy cho học sinh Với những đặc điểm nổi bậtnhư tích hợp giảng dạy, kết nối môn học, và khuyến khích sáng tạo, môn Vật lý gópphần quan trọng trong việc chuẩn bị cho học sinh thành công trong học tập và cuộcsống sau này.
Tóm lại, sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý không chỉ là nền tảng quan trọngtrong chương trình giáo dục THPT mà còn đóng vai trò then chốt trong việc giúp họcsinh hiểu sâu về các nguyên lý và phát triển các kỹ năng quan trọng như tư duy khoahọc và thực hành Phương pháp giảng dạy tích hợp giữa lý thuyết và thực hành, cùngvới việc sử dụng đa dạng các phương tiện và khuyến khích tương tác, đã tạo ra mộtmôi trường học tập sống động và kích thích sự khám phá, tiềm tỏi cái mới của họcsinh
Trang 161.2 THÍ NGHIỆM VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
1.2.1 THÍ NGHIỆM VẬT LÝThí nghiệm Vật lý là quá trình tạo ra một hiện tượng hoặc sự biến đổi trong cácđiều kiện cụ thể để quan sát, nghiên cứu, kiểm tra hoặc chứng minh các lý thuyết khoahọc Đây cũng là cách để kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết bằng cách thao tácvới các yếu tố trong môi trường và quan sát kết quả liệu chúng có phù hợp với dự đoán lýthuyết hay không.
Trong một quan điểm khác, thí nghiệm là quá trình tạo ra sự quan sát hoặc thựchiện các phép đo Điều này giúp theo dõi tiến trình của hiện tượng trong các điều kiệnđược kiểm tra chính xác, và có thể tái tạo kết quả mỗi lần lặp lại thí nghiệm Trong Vật lýhọc, thí nghiệm không chỉ là phương pháp, mà còn là cách để con người tác động có ýthức và hệ thống lên các hiện tượng trong điều kiện nhất định.[2]
Các thành phần của một thí nghiệm bao gồm một lý thuyết hoặc giả thuyết, mộtđối tượng hoặc hệ thống quá trình, và các thao tác được thực hiện theo một trình tự nhấtđịnh dưới các điều kiện xác định Việc phân tích lý thuyết và quá trình xảy ra trong thínghiệm đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu và kiểm chứng các hiện tượng Vật lý.
Thí nghiệm Vật lý là công cụ cơ bản để nghiên cứu các hiện tượng và quá trìnhtrong lĩnh vực này Kết quả của thí nghiệm không chỉ giúp xây dựng các định luật hayứng dụng kỹ thuật, mà còn có thể chỉ đơn giản là để chứng minh hoặc bác bỏ các giảthuyết mới Đồng thời, thí nghiệm còn đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển trithức và hiểu biết về thế giới vật lý xung quanh chúng ta.
1.2.2 VAI TRÒ CỦA THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
Trong quá trình học Vật lý, thí nghiệm đóng vai trò quan trọng như một phần không thể thiếu Chúng không chỉ giúp học sinh hiểu rõ và hứng thú với các định luật và nguyên lý Vật lý mà còn phát triển kỹ năng thực hành và tư duy khoa học.
Phương pháp thí nghiệm không chỉ là cách để học sinh quan sát và suy luận, mà còn là cơ hội để họ phát triển kỹ năng thực hành và phân tích Thí nghiệm giúp làm rõ các khái niệm và nguyên lý Vật lý thông qua việc trực tiếp tham gia và thao tác với các hiện tượng Vật lý.
Việc sử dụng thí nghiệm là một cách linh hoạt để nâng cao chất lượng giảng dạy Vật lý Các thí nghiệm sẽ giúp học sinh hiểu rõ các khái niệm Vật lý trừu tượng một cáchdễ dàng hơn, đồng thời tạo ra một môi trường học tập sinh động.
Thí nghiệm Vật lý cũng là cơ hội để học sinh phát triển năng lực thực nghiệm quan trọng như thiết kế thí nghiệm, xử lý và phân tích dữ liệu, và trình bày kết quả một cách logic và súc tích.
Tóm lại, thí nghiệm Vật lý không chỉ là cách để học sinh tiếp cận kiến thức một cách sinh động mà còn là công cụ để họ phát triển kỹ năng thực hành và sáng tạo, đồng thời tạo ra một môi trường học tập tích cực, sáng tạo.
Trang 171.3 QUY TRÌNH XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
Dựa trên lý thuyết về việc khuyến khích tư duy tích cực và sáng tạo của học sinhtrong việc học Vật lý, ông Nguyễn Anh Thuấn [2] đã đề xuất quy trình để phát triển và ápdụng thiết bị thí nghiệm trong các trường trung học phổ thông như sau.
1.3.1 QUY TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DHVL
Xây dựng thiết bị thí nghiệm là quá trình phức tạp, từ nghiên cứu đến thiết kế, chếtạo, cải tiến và hoàn thiện Yêu cầu sự kết hợp của kiến thức khoa học, kỹ thuật và sángtạo để đáp ứng các tiêu chí mang tính sư phạm, đồng thời đảm bảo tính chính xác và đángtin cậy của thiết bị.
a) Yêu cầu về mặt khoa học – kĩ thuật
Cần tạo ra hiện tượng rõ ràng và kiểm soát được các yếu tố tác động Dữ liệu thuthập từ thí nghiệm cần có độ chính xác phù hợp ở trường THPT
Vật liệu sử dụng trong chế tạo thiết bị cần đảm bảo độ bền và tuổi thọ cao để tạora các thiết bị thí nghiệm chất lượng, có tính chính xác tương đối cao.
Trong việc sản xuất thiết bị thí nghiệm, cần tiếp tục áp dụng những tiến bộ mớinhất trong lĩnh vực công nghệ và kỹ thuật để cải thiện trong quy trình sản xuất.
b) Yêu cầu về mặt sư phạm
Thiết bị thí nghiệm cần được thiết kế đơn giản và nhẹ nhàng để dễ dàng di chuyểnvà bảo quản Số lượng chi tiết nên không quá cầu kì, cấu trúc gọn gàng để giảmthiểu sự hỏng hóc và dễ dàng sửa chữa khi cần.
Cần phải có sự linh hoạt trong thiết kế để mỗi bộ thí nghiệm Vật lý có thể thựchiện được nhiều loại thí nghiệm khác nhau, từ các chương trình khác nhau, nhưngvẫn đảm bảo hiệu quả và tiết kiệm thời gian cho học sinh.
Quá trình chuẩn bị và sử dụng cần phải đơn giản và linh hoạt để giúp học sinh dễdàng thực hiện và hiểu các thí nghiệm Điều này có thể tận dụng được thời gianhọc để nghiên cứu sâu hơn các hiện tượng mới được đề cập trong các thí nghiệm. Thiết bị cần phải đa dạng và linh hoạt để có thể áp dụng trong nhiều giai đoạn
khác nhau của quá trình dạy và học, từ việc tạo ra các tình huống có vấn đề đếnviệc hình thành kiến thức mới và vận dụng kiến thức đã học.
Cần tuân thủ các yêu cầu về mỹ thuật, bao gồm việc cân đối hình dáng và màu sắc,để đảm bảo rằng tất cả học sinh trong lớp đều có thể quan sát và hiểu được cáchiện tượng trong thí nghiệm.
c) Quy trình xây dựng thiết bị thí nghiệm trong dạy học Vật lý
Dựa trên việc xác định các yêu cầu của việc xây dựng thiết bị thí nghiệm, quátrình này có thể được chia thành các giai đoạn sau đây:
Xác định mục tiêu học tập: Đầu tiên, xác định rõ ràng các kiến thức và kỹ năng màhọc sinh cần phát triển trong quá trình thí nghiệm.
Trang 18sáng tạo của học sinh, liệu chúng có đủ gọn nhẹ để di chuyển và sử dụng một cáchthuận tiện hay không.
Nghiên cứu và đánh giá: Tiến hành nghiên cứu về thiết kế và công nghệ mới đểcải tiến hoặc phát triển các thiết bị thí nghiệm Đánh giá tính khả thi và hiệu quảcủa việc áp dụng công nghệ mới này vào thực tế giảng dạy.
Phát triển thiết bị: Dựa trên nghiên cứu và đánh giá, bắt đầu phát triển thiết bị thínghiệm mới hoặc cải tiến các thiết bị hiện có để đáp ứng yêu cầu học tập cụ thể.Đảm bảo rằng các thiết bị này có thiết kế đơn giản, dễ sử dụng và đáp ứng đượccác tiêu chí đã xác định.
Kiểm tra và đánh giá: Thử nghiệm thiết bị trong một số tình huống thực tế để đảmbảo rằng chúng hoạt động hiệu quả và đáp ứng được mục tiêu học tập Thu thậpphản hồi từ giáo viên và học sinh để điều chỉnh và cải thiện thiết bị nếu cần thiết. Sản xuất và trang bị: Sau khi hoàn thiện thiết bị, bắt đầu sản xuất các mẫu và
chuẩn bị tài liệu hướng dẫn Đề xuất cho Bộ giáo dục & đào tạo duyệt, trang bịcho các trường THPT, đồng thời cung cấp hướng dẫn sử dụng cho giáo viên vàhọc sinh.
1.3.2 QUY TRÌNH SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
Để thực hiện thí nghiệm một cách hiệu quả trong việc giảng dạy Vật lý, cần tuân thủ cácyêu cầu kỹ thuật và phương pháp dạy học cụ thể
a) Yêu cầu của việc sử dụng thiết bị thí nghiệm trong dạy học Vật lý
Trong quá trình dạy học, việc sử dụng thí nghiệm đóng vai trò quan trọng trong việc tăngcường hiểu biết của học sinh Để đảm bảo sự hiệu quả của việc này, các bước cụ thể sauđây cần được thực hiện:
Trước khi thực hiện mỗi thí nghiệm, giáo viên cần phải xác định rõ ràng mục tiêucụ thể mà thí nghiệm nhằm đạt được Mục tiêu này cần phản ánh một khía cạnh cụthể của kiến thức hoặc kỹ năng mà học sinh sẽ học được thông qua thí nghiệm. Giáo viên cần xác định các thiết bị thí nghiệm cần thiết và sắp xếp chúng một cách
hợp lý để đảm bảo quá trình thí nghiệm diễn ra một cách trơn tru Sơ đồ bố trí nàycần mô tả rõ ràng về cách các thiết bị sẽ được sử dụng và vị trí của chúng trongkhông gian thí nghiệm.
Trước khi bắt đầu thí nghiệm, giáo viên cần phải giới thiệu mục tiêu của thínghiệm và đảm bảo rằng học sinh hiểu rõ về ý nghĩa và mục đích của nó Họ cũngcần được giao nhiệm vụ cụ thể để tham gia tích cực trong từng giai đoạn của thínghiệm.
Trước giờ học, giáo viên cần tiến hành thử nghiệm kỹ lưỡng để đảm bảo rằng thínghiệm sẽ diễn ra một cách thành công Việc này đòi hỏi sự chắc chắn rằng hiệntượng cần quan sát sẽ xảy ra một cách rõ ràng và kết quả đo lường sẽ có độ chínhxác chấp nhận được.
Trang 19 Việc sử dụng thiết bị và thực hiện thí nghiệm phải luôn tuân thủ các qui tắc antoàn để đảm bảo sự an toàn cho tất cả mọi người tham gia Điều này bao gồm việcđảm bảo sự an toàn trong việc sử dụng và vận hành các thiết bị, cũng như trongviệc tiến hành các thí nghiệm.
b) Qui trình sử dụng thiết bị thí nghiệm trong dạy học Vật lý.
Giai đoạn 1: Thiết bị thí nghiệm được sử dụng làm xuất hiện vấn đề cần nghiên cứu.
Trong giai đoạn làm xuất hiện vấn đề cần nghiên cứu ở học sinh, giáo viên có thể sửdụng thiết bị thí nghiệm theo các bước sau:
+ Bước 1: Giáo viên mô tả một tình huống thực tế hoặc trình bày một vấn đề có thể gâytò mò cho học sinh GV yêu cầu học sinh dự đoán kết quả hoặc hiện tượng có thể xảy radựa trên mô tả.
+ Bước 2: Giáo viên thực hiện một thí nghiệm, hoặc giáo viên yêu cầu học sinh làm mộtthí nghiệm đơn giản liên quan đến vấn đề đã mô tả trước đó để học sinh quan sát và thuthập thông tin để so sánh với dự đoán của HS.
+ Bước 3: Sau khi thực hiện thí nghiệm, giáo viên hướng dẫn học sinh phát biểu vấn đềcủa bài học Dựa trên trình độ của học sinh, giáo viên tạo điều kiện cho học sinh tự phátbiểu vấn đề hoặc hỗ trợ khi cần thiết Điều này giúp thúc đẩy sự tự lập và phát triển ýthức nghiên cứu của học sinh.
Giai đoạn 2: Thiết bị thí nghiệm đóng vai trò quan trọng trong quá trình hướng dẫn học
sinh đề xuất giả thuyết Thiết bị thí nghiệm được tiến hành theo các bước dưới đây:
+ Bước 1: Giáo viên yêu cầu học sinh đưa ra giả thuyết về nguyên nhân của vấn đề đãđược đặt ra trước đó Học sinh có thể dựa trên nhiều đề xuất, bao gồm:
Kinh nghiệm cá nhân.
Sự tương đồng với các hiện tượng khác. Mối quan hệ nhân quả giữa các yếu tố.
Sự biến đổi đồng thời của các yếu tố và mối liên hệ giữa chúng. Nguyên lý thuận nghịch của các quá trình của nhiều quá trình Dự đoán về mối quan hệ định lượng
+ Bước 2: Thí nghiệm bổ sung
Trong trường hợp học sinh không thể đưa ra giả thuyết, giáo viên thực hiện thínghiệm để cung cấp, minh họa mối quan hệ giữa các yếu tố trong hiện tượng. Thí nghiệm này giúp học sinh hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa các yếu tố và có
thêm dữ liệu để đưa ra dự đoán hoặc điều chỉnh giả thuyết của mình.
Giai đoạn 3: Thiết bị thí nghiệm được sử dụng để kiểm tra giả thuyết hoặc hệ quả được
suy ra từ giả thuyết.
Thiết bị thí nghiệm không cần thiết trong việc suy luận về giả thuyết hoặc hệ quả suy ratừ giả thuyết Trong giai đoạn này, giáo viên chỉ cần hướng dẫn học sinh suy nghĩ về lýthuyết và tìm hiểu các hệ quả có thể xuất phát từ đó Trong khi đề xuất phương án thí
Trang 20Trong giai đoạn này, giáo viên cần phải sử dụng các thiết bị thí nghiệm Dưới đây là quytrình cụ thể mà giáo viên có thể tuân theo để sử dụng thiết bị thí nghiệm trong giai đoạnnày:
+ Bước 1: Giáo viên bắt đầu bằng việc làm rõ mục tiêu cụ thể của thí nghiệm và giảithích những kiến thức liên quan mà học sinh cần hiểu để thực hiện thí nghiệm một cáchhiệu quả.
+ Bước 2: Giáo viên hỗ trợ học sinh trong việc tạo ra các ý tưởng và phương án thínghiệm thông qua việc hỏi và khuyến khích thảo luận Họ cung cấp hướng dẫn cụ thể vàví dụ để giúp học sinh hiểu rõ hơn về quy trình đề xuất.
+ Bước 3: Giáo viên tổ chức cho học sinh phân tích tính khả thi của từng phương án thínghiệm Tập trung vào việc đánh giá các yếu tố như chi phí, thời gian và khả năng thuthập dữ liệu chính xác.
+ Bước 4: Giáo viên cung cấp hướng dẫn chi tiết về việc lựa chọn thiết bị thí nghiệm phùhợp nhất cho từng phương án Họ đảm bảo rằng học sinh hiểu cách sử dụng thiết bị vàchuẩn bị các dụng cụ cần thiết cho quá trình thí nghiệm.
+ Bước 5: Giáo viên hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm theo kế hoạch đã được lậptrước Họ kiểm tra và giám sát quá trình thí nghiệm để đảm bảo rằng mọi bước được thựchiện chính xác và tuân thủ quy trình nghiên cứu Nếu cần thiết, giáo viên cung cấp sự hỗtrợ và giải đáp thắc mắc cho học sinh.
Giai đoạn 4: Để thúc đẩy sự sáng tạo và sự hiểu biết sâu sắc của học sinh, giáo viên có
thể đặt ra các thách thức đòi hỏi việc sử dụng thiết bị thí nghiệm Điều này không chỉgiúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế một cách chân thực, mà còn khuyến khích họphát triển kỹ năng phân tích, suy luận và giải quyết vấn đề Giáo viên có thể giao nhiệmvụ đòi hỏi có sử dụng thí nghiệm cho học sinh theo các cách sau:
+ Cách 1: Giáo viên đề xuất cho học sinh sử dụng các thiết bị thí nghiệm đã được dùngtrong các thí nghiệm trước đó hoặc có sẵn để thực hiện các thí nghiệm mới Điều nàykhông chỉ giúp học sinh tiếp cận với các công cụ thực tế và thực hành kỹ năng thínghiệm, mà còn khuyến khích họ xây dựng trải nghiệm học tập sâu sắc từ việc áp dụng lýthuyết vào thực tế.
+ Cách 2: Giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện nhiệm vụ là chế tạo dụng cụ thí nghiệmvà sử dụng nó để thực hiện các thí nghiệm.
Trong giai đoạn vận dụng kiến thức, giáo viên có thể tổ chức các hoạt động củahọc sinh bằng cách hướng dẫn theo một số cách tiếp cận cụ thể sau:
Giáo viên cung cấp cho học sinh các dụng cụ thí nghiệm cần thiết, hướng dẫncác bước thực hiện thí nghiệm và yêu cầu học sinh thực hiện theo hướng dẫnđó Sau đó, giáo viên giải thích các kết quả thu được từ thí nghiệm.
Giáo viên chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm cần thiết, hướng dẫn các bước thựchiện thí nghiệm và yêu cầu học sinh dự đoán kết quả trước khi thực hiện thínghiệm Sau đó, thực hiện thí nghiệm để kiểm tra và so sánh kết quả với dựđoán của mình.
Trang 21 Giáo viên cho học sinh dụng cụ thí nghiệm cần thiết và yêu cầu học sinh tựthiết kế tiến trình thí nghiệm để đạt được mục đích đề ra
Học sinh tự chọn các dụng cụ có sẵn, lập kế hoạch thí nghiệm (bao gồm sắpxếp, các bước thực hiện thí nghiệm, đo lường kết quả và xử lý dữ liệu) để đạtđược mục tiêu đã đề ra.
Học sinh tự chọn dụng cụ hoặc tự chế tạo các thiết bị thí nghiệm, lập kế hoạchthí nghiệm (bao gồm sắp xếp, các bước thực hiện thí nghiệm, đo lường kết quảvà xử lý dữ liệu) để đạt mục tiêu đã đề ra.
Việc sử dụng thiết bị thí nghiệm không chỉ đơn giản là thực hiện các thí nghiệm.Nó còn đòi hỏi sự sáng tạo của học sinh ở mỗi giai đoạn: từ việc lập kế hoạch thí nghiệm,lựa chọn các chi tiết để chế tạo dụng cụ, thực hiện thí nghiệm với dụng cụ tự chế, đếnviệc phân tích và xử lý kết quả thí nghiệm.
Trong giai đoạn vận dụng kiến thức, giáo viên có thể lựa chọn cách sử dụng thiếtbị thí nghiệm dựa trên các yêu cầu về nội dung kiến thức và kỹ năng cần đạt được củahọc sinh, cũng như trình độ hiện tại của từng học sinh Quá trình tổ chức hướng dẫn củagiáo viên trong giai đoạn này có thể được thực hiện theo các bước sau để đảm bảo hiệuquả tối ưu:
+ Bước 1: Giáo viên yêu cầu học sinh sử dụng thiết bị thí nghiệm để tìm giải phápcho vấn đề đã đề ra.
+ Bước 2: Giáo viên tạo điều kiện cho học sinh thảo luận để chọn lựa, thiết kế vàchế tạo dụng cụ thí nghiệm, cùng việc lập kế hoạch cho quá trình thí nghiệm.
+ Bước 3: Giáo viên dẫn dắt học sinh trong quá trình thực hiện thí nghiệm, cũngnhư thu thập và xử lý dữ liệu từ kết quả thí nghiệm.
Trong quá trình sử dụng thiết bị trong dạy học Vật lý, vai trò quan trọng nhất củathiết bị thí nghiệm nằm ở giai đoạn kiểm tra giả thuyết hoặc kiểm tra hệ quả được suy ratừ giả thuyết Để thực hiện việc này, học sinh (dưới sự hướng dẫn của giáo viên) cần phảixây dựng một phương án thí nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệquả đã suy ra từ giả thuyết, đồng thời cũng cần phải xác định và sử dụng thiết bị thínghiệm phù hợp để thực hiện phương án thí nghiệm này.
Quá trình sử dụng thiết bị thí nghiệm theo các giai đoạn này không chỉ tạo ra vàduy trì sự hứng thú của học sinh, mà còn giúp rèn luyện kỹ năng đưa ra dự đoán và đềxuất phương án thí nghiệm kiểm tra Đồng thời, nó cũng cung cấp cơ hội cho học sinhrèn luyện kỹ năng thực hành.
1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Trong chương 1, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu và trình bày một cách chi tiết vềcơ sở lý luận của đề tài, nhằm xây dựng nền tảng vững chắc cho các bước nghiên cứuvà thực hiện thí nghiệm trong các chương tiếp theo Trước tiên, đề tài đã làm rõ đặcđiểm của môn Vật lý ở trường Trung học Phổ thông (THPT), nơi mà Vật lý không
Trang 22 Bên cạnh việc hiểu rõ đặc điểm của môn Vật lý, chúng tôi cũng đã tìm hiểu và xácđịnh rõ khái niệm về thí nghiệm cũng như vai trò quan trọng của việc thực hiện thínghiệm trong giảng dạy Vật lý Thí nghiệm không chỉ là phương tiện giúp học sinhnắm vững các khái niệm và định luật vật lý mà còn là công cụ giúp phát triển kỹ năngthực hành, tư duy phân tích và khả năng giải quyết vấn đề Thông qua thí nghiệm,học sinh có thể trực tiếp quan sát và kiểm chứng các hiện tượng vật lý, từ đó hiểu rõhơn về các khái niệm lý thuyết và áp dụng chúng vào thực tiễn.
Để thực hiện các thí nghiệm một cách hiệu quả, đề tài đã tìm hiểu sâu sắc về quytrình xây dựng và sử dụng thiết bị trong thí nghiệm Vật lý Quy trình này bao gồmcác bước từ thiết kế thí nghiệm, lựa chọn và lắp đặt thiết bị, đến việc tiến hành thínghiệm và thu thập, phân tích số liệu Hiểu rõ quy trình này là điều kiện tiên quyết đểđảm bảo rằng các thí nghiệm được thực hiện một cách khoa học và chính xác, manglại kết quả đáng tin cậy và giá trị giáo dục cao.
Đề tài nhấn mạnh vào sự cần thiết của việc áp dụng công nghệ trong dạy học Vật lý.Công nghệ không chỉ hỗ trợ việc thực hiện các thí nghiệm một cách dễ dàng và chínhxác hơn mà còn giúp học sinh tiếp cận với các phương pháp học tập hiện đại, khuyếnkhích sự phát triển toàn diện về mặt kiến thức và kỹ năng Việc sử dụng các thiết bịvà phần mềm hiện đại như cổng quang điện, máy đo thời gian hiện số, máyEasysense Vision, cảm biến Motion Sensor và các phần mềm hỗ trợ như Easysensevà Origin không chỉ nâng cao độ chính xác của các thí nghiệm mà còn giúp học sinhphân tích và hiểu rõ hơn về các số liệu thu được
Kết luận lại, Chương 1 đã xây dựng được cơ sở lý luận vững chắc, làm tiền đề chocác bước nghiên cứu và thực hiện thí nghiệm trong các chương tiếp theo Chươngnày khẳng định tầm quan trọng của việc áp dụng thí nghiệm trong giảng dạy Vật lý,nhấn mạnh vai trò của công nghệ trong việc nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập.Đây là bước đầu tiên quan trọng để xây dựng cơ sở vững chắc cho các giai đoạnnghiên cứu và thực hiện thí nghiệm trong các chương tiếp theo của đề tài Tiếp nối sựnghiên cứu về lý luận, Chương 2 sẽ trình bày cụ thể các thí nghiệm phù hợp có thểtriển khai trên đệm khí PHYWE trong chương trình Vật lý lớp 10, mang lại nhữngtrải nghiệm học tập sinh động và hiệu quả cho học sinh.
Trang 23CHƯƠNG 2: CÁC THÍ NGHIỆM CƠ HỌC CÓ THỂTRIỂN KHAI TRÊN ĐỆM KHÍ PHYWE – CHƯƠNG
TRÌNH VẬT LÝ 102.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ THÍ NGHIỆM
Bộ thí nghiệm cơ học sử dụng đệm khí của PHYWE cung cấp một nền tảng hoàn hảocho các thí nghiệm liên quan đến chuyển động của các vật thể trên một bề mặt phẳng.Thiết bị này bao gồm một hộp kim loại được đúc bằng nhôm nguyên khối, kết hợpvới một thanh trợ lực chữ U vuông gắn bên dưới đệm, chống cong vênh, có 7 vít tinhchỉnh dưới thân đệm giúp đệm không khí thẳng với độ tuyến tính ± 0,03 mm và toànbộ đệm được đặt trên giá 3 với 3 chân có thể điều chỉnh được độ cao Có thước gắn
nhà, với một đầu bít kín và đầu còn lại được kết nối với một bơm nén không khí.Bằng cách điều chỉnh áp suất không khí bên trong hộp, người dùng có thể tạo ra mộtlớp đệm khí hiệu quả dưới các xe trượt X₁ và X₂ [4].
Mặt hộp được trang bị hai lỗ nhỏ đặt đều nhau, từ đó khi khí được phun ra từ các lỗnày, nó giúp giảm ma sát và tối ưu hóa sự di chuyển mượt mà của các xe trượt Đâylà một công cụ linh hoạt cho phép thực hiện nhiều thí nghiệm khác nhau trong cơhọc, từ nghiên cứu về dao động đến quỹ đạo và tương tác giữa các vật thể trongchuyển động Người sử dụng có thể thực hành và hiểu sâu hơn về các nguyên lý cơbản của cơ học và ứng dụng thực tiễn của chúng.
Bộ thí nghiệm đệm khí của PHYWE không chỉ cung cấp cơ hội thực hành mà còn làcông cụ giáo dục hữu ích để giải quyết các vấn đề cơ học phức tạp trong môi trườngthí nghiệm Với khả năng điều chỉnh và quan sát dễ dàng, nó là một phần không thểthiếu trong các phòng thí nghiệm giáo dục và nghiên cứu Bộ thí nghiệm bao gồm cácdụng cụ như sau:
1 Đệm không khí có thước thẳng cm và các vít đều chỉnh cân bằng.2 Máy bơm nén khí
3 Ống dẫn khí.4 Xe trượt.5 Giá đỡ6 Đầu gắn xe.7 Đầu đẩy
8 Tấm cản quang.
Trang 254 Xe trượt 2
Trang 267 Đầu đẩy 1
2.1.1 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG SỬ DỤNG ĐỆM KHÍ PHYWE
Đệm khí PHYWE là một công cụ thí nghiệm đặc biệt trong cơ học, mang đến sự hiệnđại và tính ứng dụng cao Với thiết kế hộp kim loại dài 200 cm, hình dạng như một cáihộp mái nhà một đầu được bịt kín, đầu còn lại thông với máy bơm nén khí, thiết bị nàycho phép điều chỉnh áp suất khí bên trong để tạo ra một lớp đệm khí dưới các xe trượt. Lớp khí này làm giảm ma sát và tạo điều kiện cho các xe trượt di chuyển mượt mà trên
mặt hộp Đây là công cụ giáo dục hiệu quả cho các thí nghiệm cơ học, giúp ngườidùng hiểu rõ hơn về các nguyên lý cơ bản của cơ học và áp dụng chúng vào thực tế.Với sự linh hoạt và tính tiện dụng, đệm khí PHYWE là một lựa chọn hàng đầu cho cácphòng thí nghiệm giáo dục và nghiên cứu muốn khám phá và trải nghiệm vật lý họcmột cách đầy hấp dẫn.
Để sử dụng bộ thí nghiệm đệm khí PHYWE một cách hiệu quả, dưới đây là các bướchướng dẫn bộ thí nghiệm:
Chuẩn bị hộp đệm khí:
Trang 27Đặt hộp kim loại trên mặt phẳng, cân chỉnh cho đệm khí được cân bằng và đảm bảo rằngđầu bít kín của hộp đã được đóng chặt, không có sự rò rỉ khí.
Kiểm tra các lỗ nhỏ trên mặt hộp:
Đây là các điểm nơi mà khí sẽ được phun ra để tạo ra lớp đệm khí, hãy kiểm tra các lỗnhỏ để đảm bảo rằng tất cả các lỗ đều có khí thoát ra Chúng đóng vai trò quan trọngtrong việc giảm ma sát và làm cho các thí nghiệm diễn ra một cách mượt mà.
Kết nối với máy bơm nén khí:
Kết nối ống dẫn từ máy bơm nén không khí đến hộp đệm khí bằng một ống dẫn khí Bảođảm rằng không có sự rò rỉ khí ra ngoài dẫn đến khí bơm vào sẽ không được phân tán đềuvà gây ra sai số trong thí nghiệm.
Điều chỉnh áp suất khí trong hộp:
Bật công tắt phía sau máy sang trạng thái “ON” để khởi động máy bơm nén và điều chỉnháp suất khí bên trong hộp bằng núm vặn trên máy bơm nén khí (có các số thứ tự từ 1 đến12 tương ứng với các mức độ từ nhẹ đến mạnh) Áp suất phù hợp (khoảng mức 4 đếnmức 6) sẽ tạo ra lớp khí đệm dưới các xe trượt X₁ và X₂, giúp chúng di chuyển mượt màvà ổn định
Lưu ý: Trước khi tiến hành thí nghiệm, cần bật máy bơm nén không khí lên
trước tầm 2-3 phút điều này sẽ giúp khí bơm vào hộp có thời gian để ổn định vàphân tán đều trong hộp.
Quan sát và xử lý kết quả:
Sử dụng các công cụ phân tích cơ bản để đánh giá dữ liệu thu được và rút ra những kếtluận về các nguyên lý cơ bản của cơ học Quan sát sự di chuyển của các xe trượt và phântích hiệu quả của lớp khí đệm đem lại trong việc hạn chế ma sát.
Bảo đảm vệ sinh và bảo quản:
Trước khi thực hiện thí nghiệm, cần lau kĩ đệm không khí và các xe trượt, điều này sẽgiúp lấy đi được các lớp bụi bám trên đệm và xe, để hạn chế được việc bụi làm bít tắtcác lỗ khí làm cho khí thoát ra không đều dẫn đến sai số trong quá trình làm thínghiệm.
Sau khi hoàn thành các thí nghiệm, đảm bảo tắt bơm nén và dọn dẹp sạch sẽ các phụkiện Bảo quản hộp đệm khí và các thiết bị khác một cách cẩn thận để duy trì tính hiệuquả và độ bền của chúng.
Trang 28 Những bước này không chỉ giúp khai thác tối đa các tính năng của bộ thí nghiệm đệmkhí PHYWE mà còn hỗ trợ trong việc hiểu sâu hơn về cơ học và ứng dụng thực tiễncủa nó trong nghiên cứu và giáo dục.
2.1.2 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CỔNG QUANG ĐIỆN VÀ MÁY ĐO THỜI GIAN HIỆN SỐ
*CỔNG QUANG ĐIỆN
Cổng quang điện được sử dụng trong các thí nghiệm cơ học để nghiên cứu chuyểnđộng rơi và va chạm Thường được kết nối với thiết bị thu dữ liệu và đồng hồ đếm thờigian, cảm biến này có nhiều ứng dụng như đo gia tốc rơi tự do, vận tốc của vật lăn vàthời gian của vật chuyển động quay vòng.
Cổng quang điện cho phép đo thời gian, xác định vận tốc và gia tốc của các vật thểtrong các thí nghiệm Được thiết kế đặc biệt cho mục đích giáo dục, cảm biến nàykhông phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng thương mại, công nghiệp, y tế hoặcnghiên cứu khác.
Cấu trúc của cổng quang điện có hình dạng hình chữ U, với một bộ phát tia hồng ngoạiở một nhánh và một bộ thu tia hồng ngoại ở nhánh còn lại Khi tia hồng ngoại bị chặnbởi vật cản đi qua hai nhánh của cảm biến, nó sẽ tạo ra một xung điện để ghi nhận sựthay đổi này.
Để sử dụng cổng quang điện trong các thí nghiệm cần thực hiện các bước sau đây: Kết nối cổng quang điện với máy đo thời gian để thu dữ liệu Đảm bảo rằng
các kết nối được thực hiện chặt chẽ và đúng cách để không bị mất tín hiệutrong quá trình thu số liệu, tránh sai sót khi thực hiện.
Lắp đặt cổng quang điện:
Đầu tiên, gắn chặt hai cổng quang điện vào giá đỡ Xác định vị trí đặt cổng quangđiện trên giá đỡ sao cho nó ở vị trí trung tâm của bộ đệm không khí Điều này giúpđảm bảo cổng quang điện được bảo vệ và không bị va đập hay tổn hại khi hoạtđộng.
Kết nối nguồn điện vào cổng quang điện bằng cách cắm các dây điện vào các ổ
cắm của cổng quang và các ổ cắm tương ứng trên máy đo thời gian ở bảng “Gate1” và đảm bảo rằng các kết nối được thực hiện an toàn Nếu cần thiết, sử dụng các
thiết bị đo lường phù hợp để kiểm tra tín hiệu và các thông số kỹ thuật khác củacổng quang Thông qua các bước trên, bạn sẽ có thể lắp đặt và kiểm tra cổngquang điện một cách chi tiết và đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định và an toàn.
Trang 29Sử dụng các công thức phù hợp để xử lý dữ liệu từ đồng hồ đếm thời gian để tính toáncác thông số như vận tốc và động lượng của vật thí nghiệm.
Phân tích kết quả
Đánh giá và phân tích dữ liệu thu được để rút ra các kết luận có giá trị từ thí nghiệm và sosánh với lý thuyết.
Bảo quản và bảo dưỡng
Sau khi sử dụng, vệ sinh cổng quang điện và bảo quản thiết bị theo hướng dẫn của nhàsản xuất để đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất của cảm biến.
*MÁY ĐO THỜI GIAN HIỆN SỐ
Chức năng và Ứng dụng: Máy đo thời gian hiện số với màn hình kỹ thuật số 4 chữ số
là công cụ không thể thiếu trong giáo dục và nghiên cứu khoa học Thiết bị đo lườngđược ứng dụng rộng rãi trong cả lĩnh vực cơ học và phóng xạ Chúng có khả năng đothời gian, tần số, tốc độ xung, đếm xung, thời gian chu kỳ, tốc độ và vận tốc Nhữngtính năng này cho phép thực hiện các thí nghiệm và phân tích chính xác, từ việc đolường các chuyển động cơ học đến phân tích các hiện tượng phóng xạ Thiết bị hiệnđại không chỉ giúp thu thập dữ liệu một cách nhanh chóng và chính xác mà còn tăngcường độ tin cậy của các kết quả nghiên cứu [4].
Lợi ích:
Thiết bị này tích hợp tất cả các đặc tính tiên tiến của một máy đếm vạn năng hiệnđại, đồng thời được trang bị các thông số kỹ thuật đặc biệt phù hợp với yêu cầuthực tiễn trong giảng dạy khoa học Mỗi phép đo được trình bày chính xác về mặtkhoa học, kèm theo đơn vị liên quan, đảm bảo sự minh bạch và chính xác trongkết quả Khi dữ liệu vượt quá khả năng hiển thị, màn hình sẽ tự động chuyển sangkhu vực tiếp theo, giúp người dùng dễ dàng theo dõi và phân tích mà không bịgián đoạn.
Trước khi bắt đầu phép đo, thiết bị có thể được điều chỉnh thủ công đến phạm vitối đa là 6 thập kỷ, giúp loại bỏ các chữ số không có ý nghĩa vật lý trên màn hình.
Trang 30cũng có thể được điều chỉnh thủ công, cho phép xác định chính xác các đặc tínhcủa ống đếm.
Chức năng đồng hồ bấm giờ có thể được kích hoạt qua các tiếp điểm điện, cảmbiến, hoặc bằng tay, đảm bảo độ chính xác cao trong việc bắt đầu và dừng để đothời gian Các giá trị đo được hiển thị trên sáu màn hình 7 đoạn với độ tương phảncao, kích thước 20 mm, màu đỏ Một màn hình ba chữ số bổ sung hiển thị các đơnvị đo lường như ms, s, Hz, kHz, MHz, I/s, RPM, Imp, V, và m/s.
Các trạng thái hoạt động khác nhau của thiết bị được biểu thị bằng đèn LED.Phạm vi đo có thể được chuyển đổi thủ công trước khi đo và tự động khi dữ liệuvượt quá khả năng hiển thị Thiết bị còn được trang bị cổng USB để cập nhậtfirmware, đảm bảo thiết bị luôn hoạt động với các tính năng mới nhất.
Tín hiệu đầu vào: Băng thông tín hiệu từ 0,1 Hz đến 10 MHz.
Điện áp đầu vào cho ống đếm: Có thể điều chỉnh từ 150 V đến 660 V, với cài đặt
gốc là 500 V, giúp tối ưu hóa cho các thí nghiệm phóng xạ.
Đầu ra quang điện: Cung cấp điện áp 5 V với dòng điện bão hòa tối đa 1 A, đảm
bảo hiệu suất ổn định.
Nguồn điện chính: Điện áp từ 110 V đến 240 V, tần số 50/60 Hz, công suất 20
VA, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định trên toàn cầu.
Kích thước: 370 x 168 x 236 mm, thiết kế nhỏ gọn và dễ dàng lắp đặt
Với các thông số kỹ thuật và khả năng điều chỉnh linh hoạt, thiết bị này đáp ứng đầy đủcác yêu cầu khắt khe trong thực hành giảng dạy khoa học, đảm bảo tính chính xác và hiệuquả cao trong quá trình sử dụng.
Khởi động máy đo thời gian hiện số:
Đầu tiên, cắm phích 3 đầu vào máy đo thời gian, sau đó mới kết nối với nguồnđiện để đảm bảo an toàn điện khi sử dụng.
Tiếp theo, bật công tắt nguồn phía sau máy để khởi động máy và cài đặt các thôngsố theo mong muốn của thí nghiệm.
Một số chế độ trên máy:
Start (Bắt đầu): Đặt màn hình máy về giá trị 0 để bắt đầu đo.
Stop (Dừng): Khi đã đo được giá trị mong muốn, bấm “Stop” nếu muốn dừng hẳnviệc thu số liệu của máy.
Hold (Giữ): Tạm dừng việc thu số liệu để ghi lại thông tin khi cần thiết
Trong mục Function (Chức năng) là một số chức năng máy có thể đo [3]:
Đồng hồ bấm giờ: Thời gian đo từ 0,000 đến 99.999,9 giây, với độ phân giải 1ms, giúp đo lường thời gian chính xác.
Hẹn giờ: Khoảng thời gian từ 0,000 ms đến 3999,99 giây, với độ phân giải 1 µs, cho phép thực hiện các phép đo chi tiết và chính xác.
Vận tốc: Đo từ 0,000 m/s đến 9999,9 m/s, với độ phân giải 0,001 m/s, hỗ trợ nghiên cứu các hiện tượng chuyển động.
Đo chu kỳ: Khoảng thời gian từ 0,000 ms đến 99,9999 giây, với độ phân giải 1µs, giúp phân tích chu kỳ chính xác.
Trang 31 Đo tần số: Từ 0,00 Hz đến 9,99999 MHz, với độ phân giải 10 MHz, đáp ứng các yêu cầu đo tần số cao.
Đo tốc độ: Từ 6 đến 99.999 RPM, với độ phân giải 1 RPM, phù hợp cho các ứng dụng đo tốc độ quay.
Đếm xung: Từ 0 đến 999.999 Imp, giúp đếm các xung điện một cách hiệu quả.
Đo nhịp tim: Từ 0,0 đến 99.999,9 I/s, hỗ trợ các thí nghiệm liên quan đến sinhlý học.
Cổng kết nối: “Gate 1”, “Gate 2” dùng để kết nối với các thiết bị khác (Ví dụ:cổng quang điện) thông qua các sợi dây điện.
Máy đo thời gian hiện số là một công cụ linh hoạt và chính xác, phù hợp cho nhiềuloại thử nghiệm và hoạt động nghiên cứu trong giáo dục và khoa học.
2.1.3 GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY EASYSENSE VISIONXuất xứ: Sản phẩm số hiệu NO.2020 trong bộ thí nghiệm DATA HARVEST
Mô tả:
EASYSENSE VISION là một thiết bị đo lường độc lập hoàn chỉnh, được thiết kế đểthu thập dữ liệu từ các cảm biến Phần mềm EASYSENSE VISION được tích hợp sẵntrong thiết bị, cung cấp đầy đủ tính năng giống như phiên bản dành cho máy tính. VISION hỗ trợ phần mềm EASYSENSE và tương thích với tất cả các cảm biến Smart
Q Có sẵn 480 tệp cài đặt sẵn phù hợp với tài liệu giảng dạy EASYSENSE Điều nàycho phép giáo viên và học sinh sử dụng VISION để thu thập dữ liệu khoa học ở bất cứđâu, bao gồm cả trong phòng thí nghiệm và ngoài trời, trong quá trình học tập hoặcnghiên cứu.
VISION có khả năng kết nối với máy chiếu để chia sẻ thông tin với cả lớp và dữ liệu có thể được truyền trực tiếp sang máy tính hoặc lưu trữ qua thẻ nhớ.
Trang 32Hình 2.2 Máy Easysense Vision
USB host: Kết nối với chuột, Bàn phím, Thẻ nhớ, Máy in HP (PCL).USB client: Kết nối VISION với PC để:
Chuyển dữ liệu đã chụp từ VISION cho PC để phân tích và báo cáo.
Sử dụng VISION làm giao diện và thu thập dữ liệu bằng cách sử dụng phần mềm PC.
VGA Connection: Kết nối VISION với máy chiếu hoặc các màn hình chiếu Cần
thiết cho các bài thuyết trình do GV hướng dẫn.
Hình 2.3 Các bộ phận của máy Easysense VisionBảng 2.2 Danh mục các thiết bị và phụ kiện của máy Easysense Vision
Trang 332 Dây cáp dài kết nối cảm
The Home Window
Trang chủ là nơi hiển thị các biểu tượng để truy cập vào các tùy chọn để lựa chọn các loạithí nghiệm.
Trang 34Hình 2.4 Trang chủ của máy Easysense Vision
Cửa sổ Meters giới thiệu về các cảm biến và cách chúng đáp ứng với cácthay đổi Người dùng có thể mở đồng thời tối đa bốn màn hình và linh hoạtkết hợp chúng với các loại cảm biến khác nhau
Màn hình được thiết lập sẵn để ghi lại giá trị từ các cảm biếntheo yêu cầu (thủ công), và hiển thị kết quả dưới dạng biểu đồcột.
Màn hình được thiết lập để tự động ghi lại các giá trị từ cảm biến theokhoảng thời gian được chọn và hiển thị chúng dưới dạng biểu đồ đường Cửasổ mở ra với hướng dẫn sử dụng ghi nhật ký thời gian thực, cho phép ngườidùng lựa chọn khoảng thời gian giữa các mẫu, thiết lập điều kiện bắt đầu vàkích hoạt các bản ghi theo yêu cầu.
Scope
Màn hình hiển thị kiểu dao động đơn giản Dữ liệu từ một cảm biến đượcbiểu diễn liên tục trên màn hình Thích hợp để mô tả các chuyển động liêntục xảy ra rất nhanh như dạng sóng âm thanh.
Timing
Thời gian được áp dụng để giúp học sinh nghiên cứu các liên hệ giữa thờigian, vận tốc, gia tốc, động lượng và năng lượng động, thông qua việc sửdụng các cảm biến công tắc (kỹ thuật số) như cổng quang điện.
Chuyển đổi tập tin từ máy Easysense Vision sang máy tính
Đầu tiên, cần cài đặt phần mềm EasySense phiên bản PC trên máy tính của mình bằngcách truy cập vào đường link: https://store.data-harvest.co.uk/easysense2 và bấm vàomục “Download” Sau khi đã cài đặt xong, bạn có thể thực hiện các bước sau đểchuyển các tệp dữ liệu từ thiết bị Vision vào máy tính:
1 Sử dụng chế độ "Disk drive" trên Vision:
Kết nối thiết bị Vision với máy tính bằng cáp USB.
Trên thiết bị Vision, chọn chế độ "Disk drive" (chế độ ổ đĩa) khi được hỏi. Mở thư mục hoặc ổ đĩa Vision trên máy tính của bạn.
Trang 35 Tìm và sao chép các tệp dữ liệu đã lưu từ Vision vào máy tính theo đường dẫn đãchỉ định.
2 Sử dụng tính năng Retrieve Remote trong EasySense PC:
Đảm bảo rằng Vision đã được kết nối với máy tính thông qua giao diện phù hợp. Mở phần mềm EasySense PC trên máy tính.
Trong phần mềm, chọn tính năng "Retrieve Remote" (truy xuất từ xa).
Theo dõi hướng dẫn để thiết lập kết nối và truy cập dữ liệu từ Vision vàoEasySense PC.
Sau khi kết nối thành công, bạn có thể xem và quản lý các tệp dữ liệu trực tiếp từVision trong phần mềm EasySense trên máy tính.
Bằng cách này, bạn có thể dễ dàng chuyển dữ liệu từ thiết bị Vision vào máy tính vàtiếp tục phân tích hoặc lưu trữ các dữ liệu đó theo nhu cầu của mình.
Truyền bằng chế độ Interface
Lưu hoàn toàn các dữ liệu có đã tồn tạitrên Vision.
Sử dụng cáp USB có sẵn để kết nốiVision với PC, cắm đầu vuông loại Bvào cổng USB máy khách trên Vision. Bạn có thể chọn chế độ "Interface" từ
màn hình chính hoặc trong phần cài đặt"PC Connection".
Màn hình Vision sẽ thay đổi sang để hiển thị này là USB được kết nối. Lưu ý: Nếu sau 10 giây Vision không phát hiện được kết nối với PC, phần mềm
EasySense của Vision sẽ tự động khởi động lại.
Mở phần mềm EasySense trên máy tính PC của bạn Ví dụ: Start Programs DataHarvest và nhấp đúp chuột vào phần mềm EasySense.
Chọn “Retrieve Remote” từ màn hình chính của PC.
Chọn file dữ liệu trong danh sách rồi lấy về.
Khi sử dụng xong Vision làm giao diện, hãy ngắt kết nối Vision khỏi cổng USB vàphần mềm Vision EasySense sẽ khởi động lại.
Màn hình Vision sẽ thay đổi để hiển thị đó là USB được kết nối.
Vision lần đầu tiên được kết nối cho phép trình điều khiển thiết bị USB cài đặt Visionsẽ xuất hiện dưới dạng thiết bị lưu trữ di động trên PC (không cần trình điều khiển đặcbiệt).
Bấm vào “File Explorer” lúc này máy tính sẽ hiển thị thêm một mục “ổ đĩa E” (USBdrive) Sau đó, nhấp vào tệp tin “Data Files” → chọn những file muốn chuyển đổi quamáy tính (kích thước tệp tối đa cho Vision là 5 MB), thao tác chọn “Coppy to” vào tệp
Trang 36 Khi hoàn tất, hãy xóa Vision khỏi PC bằng cách ngắt kết nối Vision khỏi cổng USB.
Phần mềm Vision EasySense sẽ khởi động lại
2.2 XÂY DỰNG MỘT SỐ THÍ NGHIỆM CƠ HỌC TRONG DẠY HỌC SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM ĐỆM KHÍ PHYWE
2.2.1 THÍ NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU2.2.1.1 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
Hình 2.10 Bố trí thí nghiệm chuyển động thẳng đều trên đệm khí PHYWE
Trang 376 Máy bơm nén khí và ống dẫn khí.7 Xe trượt có tấm cản quang.
8 Đầu va chạm đàn hồi.9 Đầu đẩy
10 Giá đỡ.
Đặt xe trượt X1 (có tấm chắn tia hồng ngoại C1, không mang gia trọng m) nằm trên mặtđệm khí phía sau đầu đẩy Cắm phích lấy điện của máy bơm nén khí vào nguồn điện~220V để nén không khí vào hộp (mở trước khi sử dụng khoảng 2-3 phút để khí ổnđịnh trong hộp) Nếu xe trượt X1 bị trôi về một phía tức là thanh này chưa thăng bằngthì ta phải dùng tay giữ nhẹ xe trượt X1, đồng thời vặn từ từ vít V để điều chỉnh độ caocủa đầu hộp H sao cho khi buông nhẹ tay thì xe trượt X1 tự nó đứng yên Khi đó, băngđệm khí đã được chỉnh cân bằng thẳng ngang.
Lưu ý:
Dùng khăn giấy khô để lau lớp bụi trong trên đệm không khí để loại bỏ ma sáttrong quá trình thí nghiệm.
Giữ nguyên vị trí cân bằng này của băng đệm khí trong suốt quá trình thí nghiệm.
Đặt cảm biến có chiều quay xuống để đầu dò ở độ cao phù hợp và có thể phátđược tín hiệu đến tấm cản quang.
Gắn thanh nối vào vị trí thích hợp (ren dưới) của cảm biến Lắp đặt cảm biến vào giá đỡthông qua kẹp nối Đặt đầu dò của cảm biến thẳng hàng với tấm cản quang gắn trên xetrượt X1, sao cho giữa xe trượt và đầu dò không có bất kỳ vật cản nào xuất hiện và đảmbảo rằng đầu dò phải được đặt ở độ cao phù hợp so với tấm cản quang để tránh ảnhhưởng đến quá trình thu số liệu
Khởi động máy EasySense Vision bằng cách bấm nút nguồn, kết nối cảm biến MotionSensor với máy EasySense Vision qua dây kết nối Sau đó, trên màn hình chính (Home
Screen) chọn chế độ “Graph” sẽ xuất hiện cửa sổ “Real Time Logging Wizard”.
Trang 38Hình 2.12 Cửa sổ Real Time Logging Wizard
Chọn cổng kết nối “Sensor 1” để điều chỉnh phạm vi đo, tiếp theo chọn phạm vi “Walk3 m” sau đó bấm “OK”, rồi bấm “Next” Chọn thời gian ghi lại chuyển động của đốitượng, chọn “10 seconds”, chọn tốc độ ghi “20 ms” Sau đó, bấm “Next” → “Finish”.
Hình 2.13 Cửa sổ Real Time Logging Wizard
Màn hình làm việc hiện thị hai hệ trục: li độ theo thời gian
Hình 2.14 Cửa sổ màn hình làm việc
Sau khi khí trong hộp đã ổn định, kiểm tra khí ở các lỗ được thoát ra đồng đều, khôngbị bít tắt Bấm nút trên đầu đẩy để xe trượt đi, đồng thời cũng bấm vào biểu tượng“Collect” trên màn hình làm việc để bắt đầu quá trình thu thập dữ liệu Sau 10giây thì quá trình thu số liệu sẽ tự động ngắt
2.2.1.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Bước 1: Bấm vào biểu tượng “Collect”
Bước 2: Bấm nút trên đầu đẩy để xe trượt đi trên đệm Sau 10 giây thì quá trình thusố liệu sẽ tự động ngắt
Bước 3: Quá trình thu số liệu kết thúc, bấm “File” → “Save”.
Bước 4: Lưu tất cả dữ liệu có sẵn trên Vision Kết nối Vision với PC bằng cáp USBđã được cung cấp (kết nối phích cắm đầu vuông loại B của cáp USB đến cổng máykhách USB trên Vision).
Trang 39Sau khi hoàn thành TN, cảm biến đã thu được số liệu và đồ thị như sau:
Hình 2.15 Đồ thị li độ theo thời gian trên cửa sổ Easysense
Để thu được bảng số liệu 2.3 cần tiến hành các bước sau đây: Bước 1: Nhấp vào biểu tượng ⋮ bên góc phải màn hình.
Bước 2: Chọn công cụ “Zoom in” và tiến hành cắt đoạn giá trị cần thiết. Bước 3: Chọn công cụ “Tools” và bật “Value” để tiếp tục thu được số liệu.
Bảng 2.3 Số liệu li độ của vật theo thời gian
Trang 40Hình 2.16 Đồ thị li độ theo thời gian trên phần mềm Origin
Ngoài ra, để xác định đồ thị vận tốc và gia tốc của vật chuyển động thẳng với biến
thiên đều theo thời gian, chúng ta sử dụng công cụ "Calculate" trên bảng công cụ Đầu tiên, trong mục "Name", nhập "Vận tốc" và chọn đơn vị "m/s" cho "Series
Unit"
Sau đó, trong mục "Fomula", nhập hàm "dx/dt", với "Series for x" là "Distance(m)" (màu đỏ)
Để xác định số chữ số thập phân, nhập vào mục "Number decimals" tương ứng Bạn
Lưu ý: Có thể sử dụng công cụ "Smoothing" để làm mượt đồ thị nếu cần thiết.