Ứng dụng công nghệ thông tin mô phỏng sự bay hơi và ngưng tụ tiết 30 bài 26 vật lý 6

Điều hành tổ chức hoạt động của học sinh khi quan sát các thí nghiệm, hình ảnh mô phỏng.. Vật lý là môn khoa học của thực nghiệm, vì vậy trong giảng dạy môn Vật lý làm thí nghiệm là một

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

PHÒNG GD&ĐT THỌ XUÂN

SÁNG KIÊN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN MÔ PHỎNG

SỰ BAY HƠI VÀ NGƯNG TỤ TIẾT 30 BÀI 26 VẬT LÝ 6

Người thực hiện: Nguyễn Thị Thu Chức vụ: Giáo Viên

Đơn vị công tác: Trường THCS Xuân Lập – Thọ Xuân SKKN thuộc lĩnh vực: Vật Lý

THANH HÓA NĂM 2016

MỤC LỤC

Trang

1.1.Lý do chọn đề tài:

1.2 Mục đích nghiên cứu:

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4 Phương pháp nghiên cứu:

1.4.1 Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết:

1.4.2 Phương pháp thu thập thông tin:

2.PHẦN NỘI DUNG:

2.1 Cơ sở lý luận:

2.2 Thực Trạng:

2.2 1 Thuận lợi:

2.2 2 Khó khăn:

2.3 Các giải pháp đã được sử dụng

2.3.1 Thiết kế và điều hành tổ chức các hoạt động của tiết dạy

2.31.1 Thiết kế bài dạy kèm mô phỏng các hình ảnh phải phù hợp với nhiều đối tượng học sinh.

2.3.1.2 Điều hành tổ chức hoạt động của học sinh khi quan sát các thí nghiệm, hình ảnh mô phỏng.

2.3.2 Cụ thể về thiết kế và điều hành tổ chức các hoạt động

của các mô phỏng

2.3.2.1 Giải thích các hiện tượng mô tả hình ảnh bao gồm:

2.3.2.2 Thiết kế bài học 2.3.2.3 Thiết kế và điều hành tổ chức hoạt động học tập của học sinh trên lớp

2.3.2.4 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau khi áp dụng phương pháp truyền thống và phương pháp thực nghiệm áp dụng

đề tài với hai lớp 6A và 6B qua các năm 2013-2014, 2014-2015

2.3.2.4.1 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau

buổi học của lớp 6A áp dụng theo phương pháp truyền thống

2.3.2.4.1 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau

buổi học của lớp 6B khi áp dụng đề tài

2.4 Hiệu quả của phương pháp mô phỏng sử dụng tin học

3 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ

3.1 Kết luận

3.1.1 Bài học kinh nghiệm:

3.1.2 khả năng ứng dụng và mở rộng phạm vi của đề tài

3.2 Kiến nghị:

1

2 2

2

3 4

8

9 10

11

1 PHẦN MỞ ĐẦU

1.1.Lý do chọn đề tài:

Trong thời kỳ bùng nổ thông tin việc đưa công nghệ thông tin vào hoạt động quản lý, giảng dạy trong trường học là điều tất yếu trong sự phát triển chung của

xã hội, mặt khác CNTT còn là phương tiện giúp đổi mới nâng cao chất lượng giáo dục, đáp ứng với yêu cầu mới của xã hội

Vật lý là môn khoa học của thực nghiệm, vì vậy trong giảng dạy môn Vật lý làm thí nghiệm là một khâu có vai trò rất quan trọng, nó không chỉ làm tăng tính hấp dẫn của môn học, giúp học sinh hiểu sâu sắc các kiến thức lý thuyết mà còn làm tăng tính nhạy bén trực quan của học sinh

Việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học Vật lý là một biện pháp quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy và học, góp phần tích cực trong hoạt động truyền đạt kiến thức cho học sinh

Đổi mới nội dung và phương pháp trong dạy học Vật lý phải gắn liền với việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học Bên cạnh đó, có những bài có khối lượng kiến thức nhiều, hầu hết trong các bài đều có thí nghiệm Nếu dạy theo PP truyền thống và với những thí nghiệm thật thì đôi khi sẽ không đủ thời gian nhất là học sinh lớp 6 tiếp cận và làm hiểu các thí nghiệm thực là rất khó khăn Mặt khác, với điều kiện cơ sở vật chất hiện nay thì các trường phổ thông cơ sở vẫn chưa có nhiều dụng cụ thí nghiệm để đáp ứng yêu cầu của bài học theo sách giáo khoa mới Do đó, việc ứng dụng công nghệ thông tin và tiến hành các thí nghiệm và hình ảnh mô phỏng trên máy vi tính là một giải pháp quan trọng trong việc giảng dạy, giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng, sâu sắc, tin tưởng vào kiến thức mà mình chiếm lĩnh được, đồng thời tạo hứng thú học tập cho học sinh trong từng bài học

Trên cơ sở đó nên tôi đã đưa ra sáng kiến kinh nghiệm “ Ứng dụng công nghệ thông tin mô phỏng sự bay hơi và ngưng tụ tiết 30 bài 26 vật lý 6 ” Để

thể hiện hiệu quả của việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học các môn nói chung, môn Vật lý 6 nói riêng

1.2 Mục đích nghiên cứu: Việc ứng dụng mô phỏng trên máy tính vào dạy

học sẽ làm giảm chi phí để mua các đồ dùng học tập khác cũng như rút ngắn được thời gian mô phỏng và các thí nghiệm trên lớp, việc mô phỏng bằng máy tính giúp học sinh hiểu sâu hơn về bài dạy

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Ứng dụng công nghệ thông tin mô phỏng sự bay hơi và ngưng tụ tiết 30 bài

26 vật lý 6

1.4 Phương pháp nghiên cứu: Trong đề tài này tôi sử dụng phương pháp

nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết và thu thập thông tin

1.4.1 Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết:

Phương pháp này nhằm tổng hợp các tài liệu, hệ thống lại các kiến thức có

liên quan đến đề tài nghiên cứu, hình thành cơ sở lý luận, xác định các nhiệm

vụ, lựa chọn các phương pháp và các chỉ tiêu để đánh giá kết quả nghiên cứu khi thực hiện đề tài cũng như tìm chọn các ví dụ cụ thể

1.4.2 Phương pháp thu thập thông tin: Thông tin, dữ liệu được thu thập trực

tiếp từ các đối tượng nghiên cứu thông qua bằng việc quan sát các hiện tượng xảy ra bằng hình ảnh ( Có thể ảnh động, ảnh tĩnh) bằng máy chiếu

2 PHẦN NỘI DUNG:

2.1 Cơ sở lý luận:

Cùng với sự phát triển công nghệ thông tin, việc đưa máy tính vào các

trường học đã tạo ra bước ngoặt lớn trong việc dạy học Sử dụng mô phỏng trên máy tính là phương pháp dạy học tích cực phát huy cao độ tính độc lập, khả năng làm việc trí tuệ của học sinh, tạo ra một nhịp độ phong cách trạng thái tâm

lí mới làm thay đổi phương pháp và hình thức dạy học Đặc biệt, mô phỏng diễn

tả những quá trình động bên trong của các quá trình, các thiết bị mà trước đây không thể thực hiện trong phạm vi nhà trường Hiện nay, trong dạy học cũng như nghiên cứu đã tìm kiếm và đưa vào vận dụng “phòng thí nghiệm và thực hành ảo” Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, trực quan vì vậy phương pháp

mô phỏng trong dạy học là phương pháp tiếp cận nhận thức thế giới thực thông qua mô hình tĩnh hoặc động Bằng phương pháp mô phỏng, học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức một cách sâu sắc mà trong quá trình học các em còn có thể tìm

ra cách tiếp cận vấn đề, con đường cách thức để đạt mục tiêu bài học

2.2 Thực Trạng:

2.2 1 Thuận lợi:

Các thí nghiệm trong sách giáo khoa lớp 6 đa số là dễ thực hiện, và dụng

cụ thí nghiệm ngày càng được chú trọng đầu tư ở các trường trung học cơ sở nên tạo điều kiện để giáo viên Vật lý dùng thí nghiệm thật truyền đạt kiến thức Đội ngũ giáo viên trẻ nhiệt tình hăng say trong công việc giảng dạy và thực hiện tốt các thí nghiệm theo như trong sách giáo khoa mới

Việc ứng dụng CNTT trong giảng dạy ngày càng được áp dụng nhiều như

sử dụng Microsoft Powerpoint để soạn giáo án điện tử…

Giáo viên cũng sử dụng các phần mềm để nhúng vào Microsoft Powerpoint

để thực hiện các hình ảnh mô phỏng thực nghiệm

2.2 2 Khó khăn:

Có những thí nghiệm thời gian thực hiện tốn nhiều thời gian, khó thực hiện Thiết bị thí nghiệm không đồng bộ, chất lượng kém, sai số lớn

Hiện tượng xẩy ra trong thí nghiệm quá nhanh hoặc là quá chậm hoặc khó mô phỏng như sự nở vì nhiệt, sự bay hơi, ngưng tụ

Thường thì khi gặp các trở ngại trên giáo viên sẽ phải dạy "chay" dẫn đến tốn thời gian và chất lượng giờ học không cao dẫn đến học sinh không hứng thú với môn học dẫn đến tiết dạy không đạt hiệu quả cao

2.3 Các giải pháp đã được sử dụng

2.3.1 Thiết kế và điều hành tổ chức các hoạt động của tiết dạy

2.31.1 Thiết kế bài dạy kèm mô phỏng các hình ảnh phải phù hợp với nhiều đối tượng học sinh.

Công việc thiết kế chu đáo trước một bài dạy và phù hợp với nhiều đối tượng

là khâu quan trọng không thể thiếu của một tiết dạy học mà bất kì một giáo viên nào cũng phải biết “Thiết kế trước bài dạy giúp giáo viên chuẩn bị chu đáo hơn

về kiến thức, kĩ năng, phương pháp, tiến trình và tâm thế để đi vào một tiết dạy”

Để thiết kế một bài dạy phù hợp cho nhiều đối tượng học sinh thì tối thiểu nhất phải làm được những việc sau:

- Xác định được mục tiêu trọng tâm của bài học về kiến thức, kĩ năng thái

độ tình cảm Tìm ra được những kĩ năng cơ bản dành cho học sinh yếu kém và kiến thức, kĩ năng nâng cao cho học sinh khá giỏi

- Tham khảo thêm tài liệu và học hỏi đồng nghiệp để mở rộng và đi sâu hơn vào bản chất của đơn vị kiến thức, giúp giáo viên nắm một cách tổng thể, để giải thích cho học sinh khi cần thiết

- Nắm được ý đồ của sách giáo khoa để xây dựng và thiết kế các hoạt động học tập phù hợp với tình hình thực tế của đối tượng và trình độ học sinh, điều kiện dạy học

- Chuẩn bị tốt các thí nghiệm mô phỏng bằng hình ảnh thực nghiệm, các thiết bị dạy học

- Cuối cùng làm hoàn chỉnh tiến trình của một giờ dạy học với đầy đủ các hoạt động cụ thể

Nếu thực hiện tốt những việc này xem như giáo viên đã chuẩn bị tốt tâm thế

để bước vào giờ dạy và đã thành công bước đầu

2.3.1.2 Điều hành tổ chức hoạt động của học sinh khi quan sát các thí nghiệm, hình ảnh mô phỏng.

Việc thiết kế tốt một bài dạy và phù hợp với từng đối tượng học sinh xem như

đã thành công một nửa nhưng đó chỉ là xem như bước khởi đầu cho một tiết dạy còn khâu quyết định thành công chính là ở khâu tổ chức điều khiển các đối tượng học sinh trên lớp

- Giáo viên có thể dùng mô phỏng trong phần mở bài để đặt học sinh trong tình huống có vấn đề, tạo trạng thái tâm lí sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình lĩnh hội kiến thức mới

- Giáo viên có thể từ mô phỏng để gợi mở phát triển những ý tưởng mới cho học sinh

- Khi ứng dụng mô phỏng để giảng dạy, giáo viên không chỉ giúp học sinh nắm kiến thức môn học mà còn phải tìm cách để học sinh hiểu biết cả con

đường đã dẫn đến kiến thức Phương pháp này có tính trực quan cao, giúp học sinh có thể quan sát những hình ảnh trừu tượng không thể trực tiếp tri giác được

- Tương ứng với mỗi hiện tượng, giáo viên chọn phương pháp mô phỏng thích hợp (hình động, Thí nghiệm mô phỏng, động lực học)

- Với một chương trình mô phỏng được thiết kế tốt, học sinh có thể tự học mà vẫn đạt kết quả tốt như học với giáo viên Điều này tạo điều kiện cho việc cá thể hóa trong học tập (rất cần thiết khi kiến thức và năng lực nhân cách của học sinh không đồng đều)

- Giáo viên có thể sử dụng mô phỏng như một tài liệu giảng dạy và học tập độc lập (chủ yếu phục vụ tự học, tự nghiên cứu) Tài liệu học tập kiểu này được cung cấp trên web hay cung cấp qua đĩa CD

- Giáo viên có thể sử dụng mô phỏng phối hợp với các phần mềm trình chiếu khác như power point hay giảng dạy trên web

2.3.2 Cụ thể về thiết kế và điều hành tổ chức các hoạt động của các mô

phỏng

Ứng dụng công nghệ thông tin mô phỏng sự bay hơi và ngưng tụ tiết 30 bài

26 vật lý 6

2.3.2.1 Giải thích các hiện tượng mô tả hình ảnh bao gồm:

- Nước mưa trên mặt đường nhựa đã bay hơi khi mặt trời xuất hiện sau cơn mưa

- Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào nhiệt độ

- Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào gió

- Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào diện tích mặt thoáng của chất lỏng

2.3.2.2 Thiết kế bài học

a/ Xác định mục tiêu trọng tâm của bài:

+ Nhận biết được các hiện tượng bay hơi, sự phụ thuộc của tốc độ bay hơi vào nhiệt độ, gió và mặt thoáng Tìm được thí dụ thực tế về những nội dung trên + Đối tượng học sinh: Bao gồm tất các các loại đối tượng học sinh

b/ Chuẩn bị : Máy chiếu và bài giảng powpoint các nội dung và hình ảnh mô phỏng các hiện tượng trong bài học

2.3.2.3 Thiết kế và điều hành tổ chức hoạt động học tập của học sinh trên lớp.

Hoạt động 1: Quan sát hiện tượng Nước mưa trên mặt đường nhựa đã bay hơi

khi mặt trời xuất hiện sau cơn mưa

Mục tiêu: Giúp học sinh ban đầu quan sát và hiểu được hiện tượng bay hơi trong thực tế

- GV: Có những hiện tượng trong thưc tế bằng mắt thường ta không thể quan sát được sự bay hơi nhưng bằng hình ảnh trực quan ta có thể quan sát được hiện tượng đang diễn ra

- GV: Trình chiếu hình ảnh động trời mưa để học sinh quan sát

- GV : Trình chiếu tiếp hình ảnh khi mặt trời xuất hiện nước mưa trên mặt đường biến mất dần

? Nước mưa trên đường nhựa đã biến đi đâu, khi mặt trời xuất hiện sau cơn mưa

- Đối với học sinh trả lời nước mưa trên mặt đường đã bay hơi

- GV: Nhấn mạnh sự chuyển từ thể lỏng sang thể hơi gọi là sự bay hơi

Hoạt động 2: Quan sát hiện tượng : Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc

vào nhiệt độ

Mục tiêu: Học sinh nắm được tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào nhiệt độ

Tổ chức hoạt động:

- GV: Nêu nội dung và các yêu cầu của hoạt động 2

- GV : Trình chiếu cho học sinh quan sát hai hiện tượng phơi quần áo khi trời râm

- GV : Tiếp tục trình chiếu cho học sinh quan sát hiện tượng phơi quần áo khi trời nắng

? Giáo viên hỏi các em cho biết quần áo ở hình nào khô nhanh hơn.

- HS: Quần áo ở ngoài nắng ở hình A2 khô nhanh hơn hơn

? Nhiệt độ ở hình A1 và A2 khác nhau như thế nào

- HS : Nhiệt độ ở hình A2 lớn hơn A1

? Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào yếu tố nào

- HS: Phụ thuộc vào nhiệt độ

Hoạt động 3: Quan sát hiện tượng :Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào

gió

Mục tiêu: Học sinh nắm được tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào gió

Tổ chức hoạt động:

- GV: Nêu nội dung và các yêu cầu của hoạt động 3

- GV : Trình chiếu cho học sinh quan sát hai hiện tượng phơi quần áo khi trời

có gió và không có gió trong cùng một thời gian

? Giáo viên hỏi các em cho biết quần áo ở hình nào khô nhanh hơn.

- HS: Quần áo có gió ở hình B1 mau khô hơn

? Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào yếu tố nào

- HS: Phụ thuộc vào gió

Hoạt động 4: Quan sát hiện tượng : Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc

vào diện tích mặt thoáng của chất lỏng

Mục tiêu: Học sinh nắm được tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào mặt thoáng của chất lỏng

Tổ chức hoạt động:

- GV: Nêu nội dung và các yêu cầu của hoạt động 4

- GV : Trình chiếu cho học sinh quan sát hai hiện tượng phơi quần áo không được căng ra và quần áo được căng ra cùng một thời gian

? Giáo viên hỏi các em cho biết quần áo ở hình nào khô nhanh hơn

- HS: Quần áo được căn ra ở hình C2 khô nhanh hơn

? Phơi quần áo là làm nước trong đồ bay hơi, vậy nước trong quần áo ở hình nào có diện tích mặt thoáng lớn hơn

- HS : Nước trong quần áo ở hình C2, quần áo được căng ra có diện tích mặt thoáng lớn hơn

? Tốc độ bay hơi của chất lỏng phụ thuộc vào yếu tố nào

- HS: Phụ thuộc vào diện tích mặt thoáng của chat lỏng

GV: Tổng quát lại bài học tốc độ bay hơi của một chất lỏng phụ thuộc vào nhiệt

độ, gió và diện tích mặt thoáng của chất lỏng

2.3.2.4 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau khi áp dụng phương pháp truyền thống và phương pháp thực nghiệm áp dụng đề tài với hai lớp 6A

và 6B qua các năm 2013-2014, 2014-2015.

2.3.2.4.1 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau buổi học của lớp 6A áp dụng theo phương pháp truyền thống

Lớp Năm học Sỉ số Thích Bình thường Không thích

Qua bảng khảo sát trên ta thấy kết qua so với các năm tỷ lệ học sinh thích bài học và hiểu có tăng lên so với các năm trước nhưng không đáng kể và tỷ lệ học sinh chưa thích và hiểu bài học hầu như giảm không được bao nhiêu

2.3.2.4.2 Kết quả khảo sát ý kiến học sinh sau buổi học của lớp 6B khi áp dụng đề tài.

Khi Công nghệ thông được sử dụng rộng rãi ở trường học trong năm học

2013 – 2014 và năm học 2014-2015 tôi đã tiến hành dạy thực nghiệm( có sử dụng thí nghiệm ảo) ở các lớp 6B, và khảo sát ý kiến học sinh sau các buổi học thu được kết quả

Lớp Năm học Sỉ số Thích Bình thường Không thích

Qua kết quả trên ta thấy khi áp dụng đề tài thì số học sinh thích hứng thú, hiểu bài trong tiết học tăng dần không còn học sinh cảm thấy nhàm chán trong môn học, điều đó cho thấy với việc áp dụng phương pháp mô phỏng bằng hình ảnh trực quan không những giúp học sinh có cái nhìn trực quan và hứng thú trong môn học

Năm học 2013 – 2014 từ việc có một vài giáo viên ứng dụng CNTT vào giảng dạy, hiện nay đã có rất nhiều giáo viên trong nhà trường đã tiến hành ứng dụng

đễ giảng dạy , riêng bộ môn Vật lí đa số giáo viên khi tiến hành giảng dạy trên powerpoint có sử dụng thí nghiệm ảo Riêng năm học 2014 – 2015, tôi đã có 10 bài giáo án điện tử (có sử dụng thí nghiệm ảo) được giảng dạy trong các tiết thao giảng và các tiết dạy trên lớp

2.4 Hiệu quả của phương pháp mô phỏng sử dụng tin học.

Việc ứng dụng các phần mềm thí nghiệm mô phỏng vào trong dạy học Vật lý là một cách làm hay, hiệu quả và hiện đại, khi mà các thí nghiệm thực không thể thực hiện được

Trước khi sử dụng phần mềm thí nghiệm mô phỏng giáo viên phải có được ý tưởng rõ rệt của việc sử dụng máy tính để giải quyết vấn đề gì ? Thiếu nó thì không thể có hiệu quả hay sẽ gặp nhiều khó khăn như thế nào trong tiết dạy ?

Phải đầu tư thời gian đúng mức cho việc cập nhật các phần mềm vật lý mới để

có nhiều sự lựa chọn khi thực hiện các thí nghiệm mô phỏng, lập trình được thì càng tốt

Không phải lúc nào cũng tận dụng triệt để thí nghiệm ảo để truyền đạt kiến thức mà phải linh hoạt đối với từng bài, từng nội dung,…