ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CROCODILE PHYSICS KẾT HỢP VỚI ACTIVINSPIRE TRONG DẠY PHẦN QUANG HỌC VẬT LÝ THCS TRÊN BẢNG TƯƠNG TÁC I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giáo dục và đào tạo, công nghệ thông tin (CNTT) có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi phương pháp, phương thức dạy và học. Bản thân giáo viên cần nhận thức rõ vai trò quan trọng của CNTT thì việc ứng dụng và phát triển CNTT trong giáo dục đào tạo sẽ tạo ra một bước chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới, tạo khả năng đi tắt đón đầu để thực hiện thắng lợi trong đổi mới phương pháp dạy và học. Để đáp ứng sự đổi mới của sự nghiệp giáo dục và đào tạo, đòi hỏi bản thân giáo viên phải thay đổi phương pháp giảng dạy để nâng cao chất lượng học tập của học sinh: Phát triển năng lực tư duy, rèn luyện kĩ năng kĩ xảo, hình thành phương pháp học tập và làm việc khoa học, sáng tạo … góp phần rèn luyện và phát triển nhân cách học sinh. Trong môn vật lí, có rất nhiều các hiện tượng vật lí, thí nghiệm vật lí (thí nghiệm thực hành và thí nghiệm biểu diễn) rất khó có thể mô phỏng cũng như là thực hiện được một cách hoàn hảo. Vì vậy, để giúp học sinh tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn, lý thú hơn các thí nghiệm khi mô phỏng các hiện tượng, thí nghiệm vật lí phần Quang Học tôi xin đóng góp một phần nhỏ cho giáo viên trong việc xây dựng bài dạy một cách sinh động hơn, trực quan hơn, đó là lí do tôi chọn đề tài này …Ở nội dung đề tài này, tôi xin đóng góp một công cụ hỗ trợ giảng dạy môn vật lí, đó là “Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire trong dạy phần quang học vật lý THCS trên bảng tương tác” để góp phần làm phong phú môn học này. II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lí luận: Trong chương trình giáo dục phổ thông ngày nay nói chung, chương trình vật lí THCS nói riêng, việc nâng cao tính chủ động và sáng tạo của học sinh là một trong những yêu cầu hàng đầu cho ngành giáo dục cũng như là của chuyên ngành vật lí. Chỉ thị về nhiệm vụ trọng tâm năm học 20152016 của Bộ GDĐT: “….Đẩy nhanh tiến độ triển khai Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt. Đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy học đồng bộ với đổi mới thi, kiểm tra, đánh giá kết quả học tập và rèn luyện theo hướng phát triển năng lực học sinh...”. Để thực hiện thắng lợi nhiệm vụ đó thì việc giảng dạy cho học sinh tiếp cận với công nghệ thông tin cũng như là coi trọng việc thực hành các thí nghiệm vật lí đòi hỏi người giáo viên phải đổi mới phương pháp dạy học theo yêu cầu thực tiễn. Trong Phần Quang Học vật lí THCS, có rất nhiều các hiện tượng vật lí, thí nghiệm vật lí rất khó có thể thực hiện được một cách hoàn hảo. Vì vậy, khi mô phỏng các hiện tượng, thí nghiệm vật lí bằng phần mềm Crocodile Physics kê trên bảng tương tác, giáo viên sẽ khắc phục được những khó khăn đó. 2. Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài: 2.1 .1. Khái quát về phần mềm Crocodile Physics: Crocodile Physics là phần mềm ứng dụng dùng để mô phỏng thí nghiệm vật lý. Crocodile Physics có thể mô phỏng cơ học, điện, điện tử, quang học, và sóng cơ học. Để vào chương trình ứng dụng, ta có thể Double Click vào biểu tượng Crocodile Physic trên màn hình Desktop.
Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CROCODILE PHYSICS KẾT HỢP VỚI ACTIVINSPIRE TRONG DẠY PHẦN QUANG HỌC VẬT LÝ THCS TRÊN BẢNG TƯƠNG TÁC I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giáo dục đào tạo, công nghệ thông tin (CNTT) có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi phương pháp, phương thức dạy học Bản thân giáo viên cần nhận thức rõ vai trò quan trọng CNTT việc ứng dụng phát triển CNTT giáo dục & đào tạo tạo bước chuyển trình đổi mới, tạo khả tắt đón đầu để thực thắng lợi đổi phương pháp dạy học Để đáp ứng đổi nghiệp giáo dục đào tạo, đòi hỏi thân giáo viên phải thay đổi phương pháp giảng dạy để nâng cao chất lượng học tập học sinh: Phát triển lực tư duy, rèn luyện kĩ kĩ xảo, hình thành phương pháp học tập làm việc khoa học, sáng tạo … góp phần rèn luyện phát triển nhân cách học sinh Trong môn vật lí, có nhiều tượng vật lí, thí nghiệm vật lí (thí nghiệm thực hành thí nghiệm biểu diễn) khó mô thực cách hoàn hảo Vì vậy, để giúp học sinh tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn, lý thú thí nghiệm mô tượng, thí nghiệm vật lí phần Quang Học xin đóng góp phần nhỏ cho giáo viên việc xây dựng dạy cách sinh động hơn, trực quan hơn, lí chọn đề tài …Ở nội dung đề tài này, xin đóng góp công cụ hỗ trợ giảng dạy môn vật lí, “Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác” để góp phần làm phong phú môn học II/ TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Cơ sở lí luận: Trong chương trình giáo dục phổ thông ngày nói chung, chương trình vật lí THCS nói riêng, việc nâng cao tính chủ động sáng tạo học sinh yêu cầu hàng đầu cho ngành giáo dục chuyên ngành vật lí Chỉ thị nhiệm vụ trọng tâm năm học 2015-2016 Bộ GD&ĐT: “….Đẩy nhanh tiến độ triển khai Đề án đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học đồng với đổi thi, kiểm tra, đánh giá kết học tập rèn luyện theo hướng phát triển lực học sinh ” Để thực thắng lợi nhiệm vụ việc giảng dạy cho học sinh tiếp cận với công nghệ thông tin coi trọng việc thực hành thí nghiệm vật lí đòi hỏi người giáo viên phải đổi phương pháp dạy học theo yêu cầu thực tiễn Trong Phần Quang Học vật lí THCS, có nhiều tượng vật lí, thí nghiệm vật lí khó thực cách hoàn hảo Vì vậy, mô tượng, thí nghiệm vật lí phần mềm Crocodile Physics kê bảng tương tác, giáo viên khắc phục khó khăn Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Nội dung, biện pháp thực giải pháp đề tài: 2.1.1 Khái quát phần mềm Crocodile Physics: Crocodile Physics phần mềm ứng dụng dùng để mô thí nghiệm vật lý Crocodile Physics mô học, điện, điện tử, quang học, sóng học Để vào chương trình ứng dụng, ta Double Click vào biểu tượng Crocodile Physic hình Desktop Tiếp theo ta thấy giao diện hình lên cửa sổ lời chào "Welcome to Crocodile Physics" Trên bảng chọn mục: - Contents: Xem ví dụ theo chủ đề có sẵn phần mềm - New model: Sử dụng mô hình Crocodile để tạo mô - Tutorials: mở nội dung hướng dẫn sử dụng Crocodile Physics Ta chọn New model hình để thực mô vật lý • Để xây dựng mô thí nghiệm ta chọn thành phần Parts Library • Muốn thiết kế thí nghiệm phần Quang Học ta chọn Optics: Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác 2.1.2 Giới thiệu công cụ phần mềm Crocodile Physics sử dụng tạo thí nghiệm vật lí ảo phần Quang Học: Các công cụ gồm có: Near Object Marker: Cận điểm Far Object Marker: Viễn điểm Screen: Màn chắn Eye: Mắt Diverging beam: Chùm phân kỳ Parallel beam: Chùm song song Ray box: Hộp sáng Concave Lens: Thấu kính phân kỳ Convex Lens: Thấu kính hội tụ Trang: Plane Mirror: Gương phẳng Concave Mirror: Gương lõm Convex Mirror: Gương lồi Parabolic Mirror: Gương Parabol Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Prism: Lăng kính Transparent Block: Khối suốt Semi-circular Block: Khối bán cầu Adjustable Slit: Khe phân giải Opaque Ball: Khối chắn sáng Opaque Block: Hộp chắn sáng Opaque Triangle: Tam giác chắn sáng 2.1.3 Một số ví dụ minh họa: MỘT SỐ THÍ NGHIỆM VẬT LÍ Ví dụ - Bài 2: Sự truyền ánh sáng (SGK – Trang 7) * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: Học sinh bố trí công cụ thực thí nghiệm quan sát: tia sáng qua môi trường suốt đồng tính, ba loại chùm sáng bảng tương tác * Thiết kế thí nghiệm: - Trước hết kéo ô chữ nhật màu đen sang khung làm việc - Chọn chùm sáng tia sáng: Học sinh vào folder Light Sources, chọn Diverging beam, Parallel beam Ray box - Chọn khối suốt vào folder Transparent Objects chọn Transparent Block - Kéo vùng đen ta hình dưới: Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Ví dụ - Bài 4: Định luật phản xạ ánh sáng (SGK – Trang 12) * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: học sinh thấy mối quan hệ phương tia phản xạ tia tới Sau quan sát thí nghiệm học sinh phải đưa kết luận: với gương phẳng góc phản xạ góc tới * Thiết kế thí nghiệm: Chuẩn bị công cụ: Để thực thí nghiệm công cụ cần có là: Gương phẳng, điểm sáng S Ví dụ 3-Bài 7: Gương cầu lồi (SGK – Trang 20) * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: Thí nghiệm giúp học sinh thấy gương cầu lồi tạo ảnh nào, đặc điểm ảnh thu gì? * Thiết kế thí nghiệm: Chuẩn bị công cụ: Để thực thí nghiệm công cụ: Gương cầu lồi, vật sáng AB - Trước hết kéo ô chữ nhật màu đen sang khung làm việc - Chọn Gương cầu lồi, vật sáng AB công cụ kéo chuột xuống vùng đen, xếp vị trí Gương cầu lồi, vật sáng AB thích hợp Ta thu chùm tia phản xạ ảnh hình dưới: Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Ví dụ 4-Bài 8: Gương cầu lõm (SGK – Trang 23) * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: Thí nghiệm giúp học sinh thấy phản xạ ánh sáng gương cầu lõm nào? * Thiết kế thí nghiệm: Chuẩn bị công cụ: Để thực thí nghiệm công cụ: Gương cầu lõm, chùm sáng song song, chùm sáng phân kì - Trước hết kéo ô chữ nhật màu đen sang khung làm việc - Chọn Gương cầu lõm, chùm sáng công cụ kéo chuột xuống vùng đen, xếp vị trí Gương cầu lõm, vật sáng AB thích hợp Ta thu chùm tia phản xạ ảnh hình dưới: Chùm sáng tới song song Chùm sáng tới phân kì MỘT SỐ THÍ NGHIỆM VẬT LÍ Ví dụ 1-Bài 40: Thí nghiệm tượng khúc xạ ánh sáng * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: - Học sinh bố trí công cụ thực thí nghiệm quan sát tia sáng qua hai môi trường - Học sinh rút kết luận tượng khúc xạ ánh sáng * Thiết kế thí nghiệm Chuẩn bị công cụ: Để thực thí nghiệm công cụ cần thiết chùm sáng tia sáng, khối suốt (Transparent Block) mắt để quan sát Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Trước hết kéo ô chữ nhật màu đen sang khung làm việc chính: - Chuẩn bị chùm sáng tia sáng vào Light Sources chọn Parallel beam Ray box - Chuẩn bị khối suốt vào Transparent Objects chọn Transparent Block Bố trí thí nghiệm quan sát tia sáng truyền từ không khí sang nước hình dưới: Bố trí thí nghiệm quan sát tia sáng truyền từ nước sang không khí hình dưới: Học sinh so sánh góc tới góc khúc xạ hai trường hợp.Từ rút kết luận Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Ví dụ 2-Bài 45: Thí nghiệm quan sát ảnh vật tạo thấu kính phân kì * Mục đích, yêu cầu thí nghiệm: - Giáo viên bố trí công cụ thực thí nghiệm quan sát ảnh vật qua thấu kính - Giáo viên thực bước thí nghiệm - Học sinh rút kết luận đặc điểm ảnh vật qua thấu kính phân kì * Thiết kế thí nghiệm Chuẩn bị công cụ: Để thực thí nghiệm công cụ cần thiết vật, thấu kính phân kì, mắt để quan sát Trước hết kéo ô chữ nhật màu đen sang khung làm việc chính: Chuẩn bị thấu kính hội tụ : vào folder Lenses, chọn thấu kính phân kì folder kéo sang khung làm việc hình dưới: Lấy vật để quan sát: vào folder Ray Diagrams, chọn Near object marker, chọn vật muốn quan sát hình dưới: Thực thí nghiệm: Trong khung có đủ công cụ để thực thí nghiệm, bắt đầu tiến hành thí nghiệm với thấu kính - Đặt tiêu cự thấu kính 10cm Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác - Đặt vật vị trí thích hợp - Di chuyển thấu kính phân kỳ lại gần, xa vật để quan sát xuất ảnh thấu kính, quan sát đặc điểm ảnh thu - Đặt vật cách thấu kính 25cm (ngoài khoảng tiêu cự) quan sát ảnh thu được: Ghi lại đặc điểm ảnh - Đặt vật cách thấu kính 8cm quan sát ảnh thu được: - Giáo viên giúp học sinh tổng hợp lại đặc điểm ảnh vật thu qua thấu kính phân kỳ Trang: Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Để khắc sâu kiến thức học giáo viên yêu cầu học sinh bố trí thí nghiệm so sánh ảnh ảo tạo hai thấu kính hình dưới: Yêu cầu: Trong trình di chuyển thấu kính giáo viên lưu ý cho học sinh: - Sự xuất ảnh đặt thấu kính vị trí thích hợp - Đặc điểm ảnh thu (thật, ảo, xa, gần…) - Giáo viên giúp học sinh so sánh đặc điểm ảnh ảo vật thu qua thấu kính hội tụ thấu kính phân kỳ 2.2 Cách đưa TN ảo thiết kế vào Flipchart giảng Activinspire: Với tính chương trình Activinspire giáo viên, học sinh chủ động tương tác trực tiếp giảng mà theo lịch trình có sẵn powerpoint, từ người GV tạo hoạt động học tập giảng nên hiệu học tập cao Người soạn thảo chủ động thiết kế hoạt động giảng dạy theo Flipchart với bố cục rõ ràng tiện cho theo dõi, với hiệu ứng, liên kết, kết hợp bảng tương tác tạo cho giảng thêm sinh động hấp dẫn, kích thích hứng thú, ham học hỏi, tìm tòi cho học sinh Để đưa TN ảo thiết kế vào Flipchart giảng ta sử dụng chức liên kết (Hyperlink) có sẵn chương trình Activinspire theo trình tự bước: + Chọn đối tượng cần liên kết + Vào Menu Insert, chọn Link, chọn File… (Ctrl + L) + Chỉ đường dẫn tới file thí nghiệm thiết kế sẵn Ta sử dụng hai chương trình chạy song song lúc, cần thí nghiệm chuyển qua chương trình Crocodile Physics cách sử dụng phím Windows bàn phím cộng với Tab chọn biểu tượng Corodile Physics Trang: 10 Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác III/ HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI: Trước thực đề tài khảo sát ý kiến học sinh của: lớp 7C, 7D năm học 2014 – 2015 lớp 7A, 7B năm học 2015 – 2016 với câu hỏi: Trong học Vật Lí chưa ứng dụng công nghệ thông tin em có hiểu sâu sắc không? Hiểu sâu sắc Hiểu không sâu Không hiểu Năm học 2014 2015 2015 2016 Lớp 7C 7D 7A 7B Sĩ số 36 33 30 32 Hiểu sâu sắc (%) số lượng 16 20 12 11 (%) 44.4 60.6 40.0 34.4 Hiểu không sâu số lượng 14 10 11 16 (%) Không hiểu (%) (%) 38.9 30.3 36.7 50.0 số lượng (%) 16.7 9.1 23.3 15.6 * Sau ứng dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy thu kết thống kê với câu hỏi sau: Khi ứng dụng công nghệ thông tin vào học môn Vật Lí em có hiểu sâu sắc không? Hiểu sâu sắc Hiểu không sâu Không hiểu Trang: 11 Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire dạy phần quang học vật lý THCS bảng tương tác Lớp 2014 2015 2015 2016 7C 7D 7A 7B Sĩ số 36 33 30 32 Hiểu sâu sắc (%) số lượng 23 25 18 20 (%) 63.9 75.8 60.0 62.5 Hiểu không sâu số lượng 11 9 (%) Không hiểu (%) (%) 30.6 24.2 30.0 28.1 số lượng 3 (%) 5.5 10.0 9.4 IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG: không V TÀI LIỆU THAM KHẢO www.crocodile-clips.com http://vnschool.net Tạp chí tin học- Nhà xuất trẻ Những viết lợi ích tin học mạng Internet Các trang wed khác ……… NGƯỜI THỰC HIỆN Trần Văn Đức Trang: 12 [...].. .Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire trong dạy phần quang học vật lý THCS trên bảng tương tác III/ HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI: Trước khi thực hiện đề tài tôi đã khảo sát ý kiến học sinh của: 2 lớp 7C, 7D năm học 2014 – 2015 và 2 lớp 7A, 7B năm học 2015 – 2016 với câu hỏi: Trong giờ học Vật Lí khi chưa ứng dụng công nghệ thông tin em có hiểu bài... kết quả thống kê với câu hỏi như sau: Khi ứng dụng công nghệ thông tin vào giờ học môn Vật Lí em có hiểu bài sâu sắc không? Hiểu bài sâu sắc 1 Hiểu bài nhưng không sâu 1 Không hiểu bài 1 Trang: 11 Ứng dụng phần mềm Crocodile Physics kết hợp với ActivInspire trong dạy phần quang học vật lý THCS trên bảng tương tác Lớp 2014 2015 2015 2016 7C 7D 7A 7B Sĩ số 36 33 30 32 Hiểu bài sâu sắc (%) số... bài 1 Năm học 2014 2015 2015 2016 Lớp 7C 7D 7A 7B Sĩ số 36 33 30 32 Hiểu bài sâu sắc (%) số lượng 16 20 12 11 (%) 44.4 60.6 40.0 34.4 Hiểu bài nhưng không sâu số lượng 14 10 11 16 (%) Không hiểu bài (%) (%) 38.9 30.3 36.7 50.0 số lượng 6 3 7 5 (%) 16.7 9.1 23.3 15.6 * Sau khi ứng dụng công nghệ thông tin vào trong giảng dạy tôi đã thu được kết quả thống kê với câu hỏi như sau: Khi ứng dụng công nghệ... 9 9 (%) Không hiểu bài (%) (%) 30.6 24.2 30.0 28.1 số lượng 2 0 3 3 (%) 5.5 0 10.0 9.4 IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG: không V TÀI LIỆU THAM KHẢO www .crocodile- clips.com http://vnschool.net Tạp chí tin học- Nhà xuất bản trẻ Những bài viết về lợi ích của tin học trên mạng Internet Các trang wed khác ……… NGƯỜI THỰC HIỆN Trần Văn Đức Trang: 12