CHƯƠNG ICơ SỞ LÍ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP THựC NGHIỆM VỚI sự HÔ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM Ảo TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRƯNG HỌC cơ SỞ 1.1.. Phối hợp các hình thức tổ c
Trang 1dục và đào tạo, tăng cường giảng dạy và đào tạo về CNTT” [2]
Đặc biệt, công văn số 9584/BGDĐT - CNTT ngày 7/9/2007 của Bộ
nghiệm của chúng ta hiện nay chưa thể đạt được
Tuy nhiên thí nghiệm thật và TNA đều có mặt mạnh, mặt yếu khác
đầu tư vào thiết bị TN thật
Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn nói trên, chúng tôi tiến hành
đê tài : “Vận dụng phương pháp thực nghiệm vào dạy học chương
Trang 2Thiết kế tiến trình dạy học một số nội dung chương Điện học VL 9
với sự hỗ trợ của TNMP và TNA
4. Giả thuyết khoa học
Neu sử dụng PPTN với sự hỗ trợ của TNMP và TNA một cách
dạy chương Điện học VL 9 thì sẽ kích thích hứng thú học tập, tăng
vững của kiến thức từ đó nâng cao chất lượng dạy học
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Đe đạt được mục tiêu đã nêu, đề tài phải thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu những định hướng đổi mới phương pháp DHVL ở
hiện nay
Nghiên cúu lí luận về DHVL đặc biệt lý luận về PPTN ừ ong
khoa học VL và trong DHVL với sự hỗ trợ của TNMP và TNA
Xác định mục tiêu và phân tích nội dung kiến thức chương trình
khoa chương Điện học VL 9 qua đó tìm hiếu những thuận lợi khó khăn
chức hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy học
Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương Điện học VL
PPTN với sự hỗ trợ của TNA và TNMP
Tiến hành TNSP ở trường THCS để kiểm chứng giả thuyết khoa
Trang 36.3. Phưong pháp thong kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học mô tả và thống kê kiểm
kết quả nghiên cứu của đề tài
7. Đóng góp của luận văn
học theo PPTN với sự hỗ trợ của TNA và TNMP
Xây dựng, thiết kế giáo án chương “ĐIỆN HỌC” theo PPTN.Thực nghiệm sư phạm: chúng tôi nhận thấy, có thể tiến hành dạy
“ĐIỆN HỌC” theo PPTN, nhờ đó học sinh làm quen với PPTN -
Trang 4CHƯƠNG I
Cơ SỞ LÍ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP THựC NGHIỆM VỚI sự HÔ
TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM Ảo TRONG
DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRƯNG HỌC cơ SỞ
1.1. Những đinh huứng CO’ bản trong việc đoi mói phưong pháp
trường TIICS [4],[5],[28]
tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh
Trong việc đôi mới PPDH, ta không phủ nhận vai trò của các
thống Ở một mức độ nào đó, ta phải xem xét các phưong pháp này
mới, theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS Muốn vậy, GV
có thể nghiên cứu được đối với HS
Hệ thống các PPDH truyền thống được phân thành các nhóm
Trang 5trả lời, trình bày, báo cáo mà HS được rèn luyện những kĩ năng và tố chất cần
óc độc lập suy nghĩ và tư duy sáng tạo cho HS
Việc đổi mới PPDH của GV đòi hỏi HS phải đổi mới phương
của HS trong tiết dạy đó
Phối hợp các hình thức tổ chức hoạt động học tập ngoài lớp học
truyền thụ kiến thức sang dạy học giải quyết vấn đề như:
Tổ chức và hướng dẫn cho HS tự học môn VL ở nhà, làm thí
hành, lấy số liệu thống kê, nghiên cứu học tập, ngoại khóa
Tổ chức các nhóm nghiên cứu nhỏ, thi nhóm các nhà nghiên cứu
nghiên cứu có thể rất đa dạng như làm một thí nghiệm nào đó về VL,
Trang 6thức tăng cường hoạt động của HS trên lóp là sử dụng phiếu học tập cho HS.
Trong học tập, không phải bất kỳ một nhiệm vụ học tập nào cũng
nâng mình lên một trình độ mới
Như vậy, hình thức học tập cá nhân vẫn là hình thức hoạt động
IIS phát triển các năng lực Iioạt động nhóm suy cho cùng cũng nhằm
chủ động, tích cực tham gia vào quá trình nhận thức của mình
Trong xã hội hiện đại, sự bùng nổ thông tin đòi hỏi mỗi cá nhân
thức và học thường xuyên suốt đời, bằng cách:
- Coi trọng việc trau dồi kiến thức lẫn việc bồi dưỡng kĩ năng,
Trang 7Iloạt động của GV Hoạt động của IIS
- Tạo tình huống học tập, giao nhiệm vụ- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập
học tập cho IIS
- Tổ chức hướng dẫn hoạt động cho HS- Thu thập thông tin
+ Giảng sơ lược nội dung + Nghe GV giảng bài
+ Giới thiệu và hướng dẫn cách
khảo tài liệu, làm thí nghiệm, lấy kết quảliệu khác, làm thí nghiệm, quan sát hiện
thí nghiệm tượng, lấy kết quả thí nghiệm
- Tổ chức cho IIS xử lí thông tin và báo- Xử lý thông tin và báo cáo kết quả
nhận xét kết quả, đưa ra kết luận, hướngđể rút ra nhận xét, kết luận từ những
dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút rađiều tim hiểu được Lập bảng, vẽ đồ thị,
kết luận từ đồ thị nhận xét kết quả
+ Đánh giá nhận xét, kết luận
của IIS, + Báo cáo kết quả trước lớp và trả lời
tổ chức họp thức hóa kiến thức câu hỏi của GV
- Cũng cố bài học - Ghi nhận những kết quả cuối cùng
- Cho bài tập vận dụng - Làm bài tập vận dụng
Việc rèn luyện kĩ năng là một trong những yêu cầu rất quan trọng
kĩ năng, năng lực thực hành của IIS Như vậy, người GV phải bồi
năng sống cần thiết bên cạnh truyền thụ kiến thức Đổi mới PPDIi phải
đối mới đảnh giá kết quả học tập của HS Việc kiểm tra đảnh giá kết
của HS phải căn cứ vào mục tiêu của môn học
Kiểm tra không những nắm vững trình độ kiến thức và vận dụng
đánh giá kết quả học tập của mình
1.1.6. Tăng cường sử dụng thiết bị dạy học, chú trọng các thỉ nghiệm, ứng
dụng công nghệ thông tin trong dạy học vật li
Trong PPDH mới đòi hỏi người GV phải tăng cường khai thác và
thành thạo các thí nghiệm sau đây:
thành và sử dụng công nghệ dạy học và đổi mới kiếm tra đánh giá
Lượng hoá các mục tiêu kiến thức và kĩ năng của bài học
Chia bài học thành một số nội dung riêng biệt hoặc tổ chức bài học
chủ đề học tập
Chuẩn bị các thiết bị thí nghiệm, các PTDH cần thiết
Hoạch định các hoạt động học của HS và các hoạt động dạy tương
GV trong tiết học
Trang 81.2. Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học vật lí [22],[28]
1.2.1 Khái niệm chung [22],[28]
Các hiện tượng VL thì muôn màu, muôn vẻ, muốn nghiên cứu
khái niệm điện trở
Khi nghiên cứu các quá trình VL, người ta thường xác định các
Việc tìm ra các thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng và quy
của chúng là cơ sở để giải thích và tiên đoán về nhiều sự vật hiện
khác Tuy nhiên, thực hiện được điều này không hề đơn giản vì sự vật
Trang 9Vậy PPTN là phương pháp thu lượm thông tin bằng cách sắp đặt
biến của hiện tượng
+ Thay đổi các điều kiện tác động đế xem hiện tượng thay đổi như thế nào
+ Lặp lại các điều kiện tác động đế phát hiện ra tính quy luật của hiện
mình tưởng tượng ra một cách chủ quan
Thời trung thế kỷ, Giáo hội đã dùng uy quyền của mình để chống
Trang 10Trước một hiện tượng tự nhiên cần tìm hiểu, Galilê bắt đàu quan
được TN kiểm chứng mới có giá trị
Phương pháp của Galilê có tính hệ thống, tính khoa học, có chức
Guericke (1602 - 1685), Boyle (1627- 1691), Gilbert (1540- 1603)
Như vậy, PPTN với tư cách là một phương pháp nhận thức khoa
và không những thành công trong sự phát triển của VL học cổ điển mà
Trang 11Ouy tắc 7 Đối với mỗi hiện tượng, không thừa nhận những
khác ngoài những nguyên nhân đủ để giải thích nó Quy tắc này là sự
vai trò của lý ừí con người trong sự nhận thức chân lý, gạt bỗ những
giáo, kinh viện, không có liên quan đến khoa học
Quy tắc 2: Những hiện tượng như nhau luôn luôn quy về một
Quy tắc này thể hiện tư tưởng nhân quả, quyết định luận của Niu-tơn:
nhân xác định phải gây ra một hệ quả xác định
Ouy tắc 3: Tính chất của tất cả các sự vật có thể đem ra thí nghiệm
trường hợp riêng lẻ để tìm ra nhũng định luật tổng quát
Quy tắc 4: Bất kỳ khẳng định nào rút ra từ TN, bằng phương pháp
đều là đúng chìmg nào chưa có những hiện tượng khác giới hạn hoặc
khắng định đó Quy tắc này thể hiện quan điểm biện chứng về tính
tuyệt đối của chân lý Nó thừa nhận mỗi chân lý khoa học đều có thể
xác hóa thêm, được hoàn chỉnh thêm một bước một, nhưng trong mỗi
trình nhận thức nó vẫn hoàn toàn có giá trị khoa học
Trang 12Kinh nghiệm sống,quan sát tự nhiên, TN, bài tập, truyện kể lịch sử
Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu (câu hỏi cần trả lời)
Đe xuất giả thuyết
JSuy luận logic từ giả thuyếtra hệ quả kiểm tra được bằng TN
+ Vấn đề cần giải đáp hoặc giả thuyết cần kiểm tra
+ Xử lý một giả thuyết để có thể đưa nó vào kiểm tra bằng TN.+ Xây dựng (thiết kế) phương án thí nghiệm cho phép thu lượm
cần thiết cho sự xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra giả thuyết.+ Tiến hành thí nghiệm và ghi nhận kết quả
+ Phân tích kết quả và kết luận
1.3. Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí [22],[28]
Trang 13Giai đoạn ỉ: GV mô tả một hoàn cảnh thực tiên hay biêu diên một
nghiệm và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm
xác lập một mối quan hệ nào đó, tóm lại là nêu lên một câu hỏi mà HS
trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi mới trả lời được
Giai đoạn 2: GV hướng dẫn, gợi ý cho IIS xây dụng một câu trả lời
sơ, có vẻ họp lý nhưng chưa chắc chắn
Giai đoạn 3: Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận toán
Trang 14Ví dụ: Khi hướng dẫn bài 8: sự PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ
DIỆN DÂY DÂN thì GV có thể đặt vấn đề khi gấp đôi sợi dây dẫn lại
của dây dẫn sẽ thay đôi như thế nào Thường thì HS sẽ nghĩ do chiều
lần thì điện trở giảm đi 2 lần mà không chú ý đến tiết diện của dây Khi
thể làm thí nghiệm kiểm tra để tạo tình huống có vấn đề
Giả thuyết là câu trả lời có tính chất dự đoán cho câu hỏi đã nêu
này có thể còn thô sơ nhưng có căn cứ, có lí lẽ, có vẻ hợp lí nhưng chưa
Có nhiều cách đề xuất giả thuyết:
Dựa vào sự liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có
Ví dụ: Dựa vào kết quả thí nghiệm khi thấy HĐT u tăng lên bao
CĐDĐI tăng lên bấy nhiêu lần IIS sẽ rút ra kết luận I tỉ lệ thuận với u
- Dựa vào sự tương tự, dựa vào phép loại suy
- Trong chương trình VL trung học cơ sở, các mối liên hệ định
đại lượng thường gặp là bằng nhau, tỉ lệ thuận, ti lệ nghịch, tỉ lệ thuận
số bậc nhất Đe HS có thể đề xuất được dự đoán về mối liên hệ định
hai đại lượng, cần tiến hành thí nghiêm với một số phép đo nhất định
sở [22],[28]
Vật lí học ở trung học cơ sở chủ yếu là VLTN, nó giúp:
Trang 15những dụng cụ đo lường mà HS đã quen thuộc.
Ví dụ: Tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây
chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu
Ví dụ: Làm cách nào có thể tính được ừong một tháng một gia
tiền điện là bao nhiêu?
Mức độ 2: GV tạo ra một hoàn cảnh đậc biệt trong đó xuất hiện
tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý của HS, gây cho IIS sự ngạc nhiên, sự
Trang 16thể làm thí nghiệm kiểm tra để tạo tình huống có vấn đề.
Giai đoạn 2
Risa Fâyman cho rằng “Các định luật VL có nội dung rất đơn
hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp” Bởi vậy, từ sự phân tích
tượng thực tế đến việc dự đoán nhũng mối quan hệ đơn giản nêu
là cả một nghệ thuật, cần phải làm cho HS quen dần
Mức độ 1: Dự đoán định tính: Trong những hiện tượng thực tế
đoán về nguyên nhân chính, mối quan hệ chính chi phối hiện tượng
nhiều dự đoán mà ta sẽ phải lần lượt tìm ra cách bác bỏ
Ví dụ: Trường họp định luật Jun-Len xơ Đe tìm hiểu nhiệt lượng
dẫn khi có dòng điện chạy qua phụ thuộc các yếu tố nào? Ta sẽ tiến
để lần lượt loại bỏ những dự đoán không chính xác
Mức độ 2: Dự đoán định lượng: Những quan sát đơn giản khó có
Trang 17Việc suy ra hệ quả được thực hiện bằng suy luận lôgic hay suy luận toán học.
Thông thường ở trường trung học cơ sở các phép suy luận này
đoạn mạch song song
Mức độ 2: Hệ quả không quan sát được trực tiếp bằng các dụng cụ
tính toán gián tiếp qua việc đo các đại lượng khác
Ví dụ: Khi thay đôi chiều dài dây dẫn ta cần phải đo IiĐT và
Trang 18Mức độ 3: Có nhiều ừường hợp thí nghiệm kiếm ừa là những thí
gia công các số liệu, rút ra kết luận hoặc GV thông báo cả kết luận
Ví dụ: Thí nghiệm kiểm tra định luật Jun-len xơ.
ra, chứ không có ý nghĩa trong đời sống hay sản xuất hàng ngày
Ví dụ: Tính cường độ dòng điện qua các điện trở của một mạch
một sơ đồ nối tiếp hoặc song song nào đó
Mức độ 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã được đơn giản hóa đế có
áp dụng một vài định luật VL
Ví dụ: Chế tạo một đèn ngủ có thể tăng giảm độ sáng.
Mức độ 3: Xét một ứng dụng kỹ thuật trong đó không chỉ áp dụng
Trang 19từ thẩm, dùng các là sắt ghép cách điện làm lỏi để ừánh dòng Fucô, dụng cụ
đế khỏi mất thời gian vô ích
các định luật VL theo PPTN có hai trường hợp đáng lưu ý sau đây:
+ Có những định luật VLTN nhưng việc suy luận quá phức tạp
Trang 20phương pháp khái quát hóa - trừu tượng hóa
Ví dụ:
+ Khi hình thành vấn đề nhận thức phải dùng phương pháp
phương pháp so sánh, phương pháp trừu tượng hóa
+ Khi xây dụng giả thuyết phải dùng phương pháp suy luận,
tương tự, phương pháp mô hình
+ Khi xây dựng thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết phải dùng
1.3.6.1. Chuẩn bị nội dung dạy học
Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp Phân chia bài học thành
những vấn đề nhỏ, phù họp với trình độ xuất phát của HS, xác định hệ
Trang 21+ Hiện tượng tạo ra trong thí nghiệm phải gây ấn tượng mạnh cho HS.
+ Hiện tượng tạo ra trong thí nghiêm phải chứa đựng yếu tố
nghĩ thông thường của HS
- Dan dắt IIS phát hiện ra mâu thuẫn nhận thức
- GV phải nêu ra câu hỏi yêu cầu IIS nhớ lại một kiến thức một
không xảy ra như dự đoán, yêu cầu IiS trả lời tại sao?
Sử dụng thí nghiệm để giải quyết vấn đề
- Thí nghiệm có vai trò quyết định trong việc đánh giá một dự
hay sai Thí nghiệm trong giai đoạn này cần thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Hiện tượng mà thí nghiệm tạo ra do nguyên nhân chính rõ rệt
Trang 22- Kĩ năng bố trí tiến hành thí nghiệm, thực hiện các phép đó cơ bản, thu thập
thông tin cần thiết
- Xác định mục đích thí nghiệm
- Dự kiến bố trí thí nghiệm
- Kĩ năng thực hiện các phép đo cơ bản
- Kĩ năng làm thay đối các yếu tố tác động theo ý định có trước
- Kĩ năng thu thập thông tin
- Kĩ năng xử lí thông tin
- Sử dụng các phương pháp suy luận logic để xử lí thông tin
- Sử dụng suy luận toán học
1.3.7. ƯU điêm và hạn chế của phương pháp thực nghiệm trong dạy
học vật lí
[13]
1.3.7.1. Ưu điểm của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí
Phát huy tính tích cực, chủ động trong học tập cho HS, năng lực
HS một khi được khơi dậy sẽ giúp HS thích thú và trở nên tự giác trong học tập
Hình thành và rèn luyện cho HS con đường nhận thức tìm tòi
đó đòi hỏi ở HS khả năng khái quát hoá rất cao ở bước đề ra giả thuyết
tra trực tiếp hoặc gián tiếp bằng thí nghiệm
Trong quá trình nhận thức loại này, thực tiễn là điểm xuất phát và
tiêu chuẩn của chân lí
Việc thiết kế thí nghiệm để kiếm tra giả thuyết hoặc kiểm tra hệ
Trang 23Tuỳ thuộc vào trình độ và khả năng nhận thức của HS mà áp
tình huống có độ phức tạp nhiều hoặc ít Điều này đòi hỏi sự hiểu biết
nghiệm của HS và nghiệp vụ sư phạm của GV
1.3.7.3. Một so lun ỷ khi dạy học theo phương pháp thực nghiệm
Rất nhiều trường họp DHVL có thể áp dụng phuong pháp này
được giả thuyết đã nêu
Lựa chọn một số trường họp vừa sức với trình độ và khả năng
IiS để áp dụng phương pháp này
1.4. Phương pháp thực nghiệm vói sự hỗ trợ của thí nghiệm mô
Từ tạo tình huống, giải quyết tình huống đến đặt ra nhiệm vụ nghiên
Trang 24chính xác, cho phép theo dõi tiến trình của hiện tượng và tái tạo nó mỗi lần
trong những điều kiện nhất định Sự phân tích về mặt lý thuyết các
trình xảy ra trong đó đóng vai trò hết sức quan trọng Sự tác động đó
tiếp hay gián tiếp thông qua các thiết bị máy móc gọi là công cụ TN.Các khái niệm trên đều cho thấy TN bao gồm các thành phần sau đây:
- Một lý thuyết hay giả thuyết
- Đối tượng, hệ thống, quá trình phản ánh lý thuyết đó
- Các thao tác lên đối tượng, hệ thống, quá trình theo một trình
và trong nhũng điều kiện xác định
Từ các phân tích ừên, TNVL là TN đế nghiên cứu các hiện tượng,
Trang 251.4.1.3. Chức năng của TN trong dạy
Theo quan điểm của lí luận nhận thức:
- TN là phương tiện của việc thu nhận tri thức
- TN là phương tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức đã thu được
- TN là phương tiện của việc vận dụng tri thức đã thu được vào thực tiễn
- TN là một bộ phận của các phương pháp nhận thức vật lí
Theo quan điếm của lý luận dạy học:
- TN có thế được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của
xuất vấn đề cần nghiên cứu, hình thành kiến thức, kĩ năng mới, củng
kĩ năng đã thu được và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng của HS
- TN là phương tiện góp phần phát triển nhân cách toàn diện của IIS
+ TN là phương tiện để nâng cao chất lượng kiến thức và rèn
dưỡng các phẩm chất đạo đức của HS
- TN là phương tiện đơn giản hoá và trực quan trong DIIVL
1.4.1.4. Những yêu cầu về mặt kĩ thuật và phưong pháp dạy học đoi
Trang 26- Đảm bảo cho HS ý thức được rõ ràng và tham gia tích cực vào
giai đoạn TN bằng cách giao cho HS thực hiện các nhiệm vụ cụ thể
- Thử nghiệm kĩ lưỡng mỗi TN trước giờ học, đảm bảo TN phải
nghiên cứu, tạo điều kiện cho IIS nhanh chóng tiếp cận mục tiêu
sử dụng TN để tạo tình huống có vấn đề là rất quan trọng đối với HS
đắn của giả thuyết hoặc hệ quả lôgic để hình thành kiến thức mới
cũng cố kiến thức, kỹ năng của HS, TNVL có vai trò không những
Trang 27TNVL là phương tiện cho phép tổ chức các hình thức làm việc
nét đặc trưng của sự vật hiện tượng nghiên cứu, đặc biệt với những
tri giác trực tiếp bằng các giác quan của con người tạo trực quan sinh
cho quá trình tư duy trừu tượng của HS
Tóm lại, TN đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình DIIVL
Trang 281.4.2. TNA và TNMP trong dạy học vật lí [13]
Theo từ điển tiếng Việt, mô phỏng là phỏng theo, lấy làm mẫu
để tạo ra cái
gì đó
Trong đời sống, tùy thuộc vào hình thức xây dựng và sử dụng
mô phỏng có thế hiếu theo một số quan điếm khác nhau như sau:
Mô phỏng là quá trình thiết kế một mô hình của một hệ thống
nhau được chuẩn bị trước
Mô phỏng là một đối tượng hoặc hệ thống các đối tượng được
MVT mang đầy đủ các thuộc tính của một đối tượng hay hệ thống đối
Trang 29dựng trên MVT từ các dụng cụ và đối tượng mô phỏng trên cơ sở các đối
1.4.2.3. Khải niệm ảo
Thuật ngữ “ảo” được dùng trong nhiều lĩnh vục khác nhau,
thật Trong vật lí học cũng đã tồn tại các từ ảo như vật ảo, ảnh
định nghĩa là ảnh của vật chỉ nhìn thấy, nhưng không hứng được trên màn
Trong quá trình phát triển của công nghệ thông tin, thuật ngũ' ảo
phần mềm ứng dụng trong thực tiễn và giáo dục làm xuất hiện các
phòng ảo, lớp học ảo tức là tạo ra môi trường làm việc như trên MVT
Trang 30TN ảo là các dụng cụ TN ảo, các đối tượng ảo như thực được tạo
môi trường ảo của MVT Khi tiến hành làm TN trên các đối tương ảo
được kết quả như trong TN thực
Như vậy, TN ảo có thể được hiểu là một dạng mô phỏng 3 chiều
sát được những hiện tượng xảy ra y như thật, ví dụ như quan sát được
độ sáng của bóng đèn khi tăng cường độ dòng điện
về phương diện nào đó, có thể đồng nhất hai khái niệm TN mô
Trang 31không là ở kịch bản sư phạm của GV.
Nguyên tắc 2: Tập trung làm rõ, hướng dẫn cho học sinh quan sát hiện tưọng chính
Các thí nghiệm muốn thu được nhiều số liệu, muốn dễ điều khiển,
hướng dẫn HS quan sát đúng theo mục đích giáo dục của thí nghiêm
Nguyên tắc 3: Tạo cơ hội cho học sinh tưong tác vói tài liệu, vói thí nghiệm
Một sự nguy hiểm là đôi khi GV không kiểm soát được thí nghiệm
phục theo các hướng sau:
+ Thiết kế thí nghiệm và kịch bản sư phạm làm sao đế người học
tham gia vào xây dựng mô hình, nguyên tắc thí nghiệm
+ GV khuyến khích HS tham gia vào thí nghiệm bằng các câu hỏi
thảo luận về hiện tượng thí nghiệm, cải tiến thí nghiệm hay hơn, chính xác hơn
Nguyên tắc 4: Sự hòa họp giữa ảo và thực
TNA là ảo chứ không thực, không thể thay thế được kinh nghiệm thực tiễn, do
đó
không nên tuyệt đối hóa TNA Thí nghiệm thực và ảo đều có mặt
Trang 32thí nghiệm thực rất khó hoặc đôi khi không thế thực hiện được Một số khả
dụng chúng trong DHVL ở trường THCS như sau:
- Nêu sự kiện khởi đau, đưa ra tình huống có vấn đề, hình thành
thức tri thức mới cho người học;
- Giới thiệu chức năng, cách thức sử dụng các linh kiện, thiết bị thí nghiệm;
- Iiình thành và rèn luyện kĩ năng thiết kế thí nghiệm cho HS;
- Hỗ trợ thí nghiệm thực;
- Mở rộng và khắc sâu kiến thức
1.4.4.1. Nêu sự kiện khởi đầu,đưa ra tỉnh huống có van để, hình thành
thức tri thức mói cho ngưòi học
Đe mở đầu cho việc giảng dạy kiến thức mới, GV có thể sử dụng
một tình huống có vấn đề Cùng với các câu hỏi định hướng học tập,
hứng thú học tập của IiS, từ đó làm xuất hiện nhu cầu nhận thức ở IIS
1.4.4.2. Giói thiệu chức năng, cách thức sử dụng các linh kiện, thiết bỉ thí nghiệm
Nhờ các thiết bị trình chiếu, GV có thể sử dụng các linh kiện ảo để giới thiệu cho
HS các linh kiện thí nghiệm, các chi tiết kỹ thuật Trong nhiều trường hợp việc
Trang 33Trong trường hợp có thể làm thí nghiệm thực thì các TNMP và TNA
Trang 34trong các thí nghiệm Đặc biệt ở giai đoạn cuối của PPTN, việc kiểm tra tính
đúng
đắn của hệ quả phải thông qua việc xây dựng và thực hiện phương án
nghiên cứu một hiện tượng
Vì vậy ở giai đoạn định hướng mục đích nghiên cứu, có thể sử dụng TNMP
của HS Khi nhận thức của các em trở thành nhu cầu thì trong ý thức
động cơ thúc đẩy HS hành động Nghĩa là HS tích cực, tự lực, sáng tạo
khi các phương án thí nghiệm do HS đề xuất thường không phù hợp
thực tiễn đặc biệt là các dụng cụ thí nghiệm, các mô hình hiện có trong
nghiệm của nhà trường GV có thể xây dụng các TNMP và TNA hay
Trang 35Việc sử dụng TNA và TNMP tỏ ra rất có hiệu quả trong các điều
được các hiện tượng vật lí thỏa mãn nhu cầu tìm hiếu của họ
TNMP và TNA góp phần giúp HS phát triển tư duy sáng tạo
Trang 36về nguyên lý hoạt động của phần mềm, để từ đó tạo niềm tin cho các em vào
những
gì diễn ra trên MVT là sự phản ánh quy luật tự nhiên
Ở đây chúng tôi ừình bày một số khả năng sử dụng chúng trong
lý ở truờng TIICS nhu sau:
- Nêu sự kiện khởi đầu, đua ra tình huống có vấn đề, hình thành
nhận thức tri thức mới cho người học:
Để mở đầu cho việc dạy tri thức mới cho HS, GV có thế sử dụng
phỏng, TN ảo đế nêu sự kiện khởi đầu Ưu điểm của việc sử dụng TN
phỏng ở giai đoạn này là tiết kiệm thời gian, hiện tượng vật lí cần
hiện rõ ràng giúp HS dễ dàng quan sát Với những câu hỏi được chuẩn
của GV có thể làm xuất hiện tình huống có vấn đề và làm xuất hiện
thức cho IIS
- Ilình thành và rèn luyện kỹ năng thiết kế TN cho HS:
Hình thành và rèn luyện kỹ năng thiết kế TN cho HS là một
Trang 37Trong trường hợp có thể làm TN thực thì các TN mô phỏng, các
thuộc giữa các đại lượng vật lí
1.5. Phương pháp soạn thảo tiến trình dạy học một kiến thức vật lí
phuong pháp thực nghiệm [28]