Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm vật lý ảo hỗ trợ thực hành vật lý chương dòng điện không đổi vật lý 11 cơ bản trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC -o0o - TRẦN TỐ CHINH XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM VẬT LÝ ẢO HỖ TRỢ THỰC HÀNH VẬT LÝ CHƯƠNG DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI VẬT LÝ 11 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 601410 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Người hướng dẫn khoa học : TS Phạm Kim Chung HÀ NỘI – 2013 LỜI CẢM ƠN Luận văn kết q trình học tập nghiên cứu tơi Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội Với tình cảm chân thành, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới Thầy, Cô trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội quan tâm, giúp đỡ tơi q trình học tập thực đề tài Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Phạm Kim Chung, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em q trình hồn thành luận văn Nhân dịp xin gửi lời cảm ơn đến Sở Giáo dục Đào tạo Hưng Yên, cảm ơn Ban Giám hiệu, tổ Vật lí – KTCN trường THPT Nguyễn Trung Ngạn, Ân Thi, Hưng Yên tạo điều kiện thuận lợi, động viên thực nghiệm đề tài Hà Nội, năm 2013 Học viên Trần Tố Chinh i NHỮNG CHỮ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ CNTT Công nghệ thông tin THPT Trung học phổ thông TNVL Thí nghiệm Vật lí DHVL Dạy học Vậy lý PMDH Phần mềm dạy học TNTHVL Thí nghiệm thực hành Vật lí TN Thực nghiệm ĐC Đối chứng DH Dạy học ii MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Danh mục viết tắt ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục sơ đồ, hình vii MỞ ĐẦU Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Thí nghiệm Vật lí tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Trung học phổ thông 1.1.1 Thí nghiệm Vật lí, đặc điểm thí nghiệm Vật lí 1.1.2 Vai trị thí nghiệm dạy học Vật lí THPT 1.1.3 Các loại thí nghiệm Vật lí phổ thơng 16 1.2 Hệ thống kĩ thí nghiệm cần rèn luyện học sinh phổ thơng dạy học Vật lí 19 1.2.1.Khái niệm kĩ 19 1.2.2 Kĩ thí nghiệm cần rèn luyện học sinh THPT dạy học Vật lí 19 1.3 Vai trị thí nghiệm thực hành rèn luyện kĩ thí 23 nghiệm cho học sinh dạy học vật lí trường THPT 1.3.1 Thí nghiệm thực hành Vật lí 23 1.3.2 Nội dung, hình thức tổ chức thí nghiệm thực hành dạy học Vật lí THPT 25 1.4 Sử dụng thí nghiệm ảo dạy học Vật lí trường phổ thơng 29 1.4.1 Thí nghiệm ảo 29 1.4.2 Vai trò thí nghiệm ảo dạy học Vật lí 33 1.4.3 Những yêu cầu chung thí nghiệm Vật lí ảo 36 1.5 Thực trạng việc rèn luyện kĩ thực hành Vật lí cho học sinh iii dạy học vật lí trường THPT Nguyễn Trung Ngạn, Ân Thi, Hưng n 37 1.5.1 Mục đích tìm hiểu 37 1.5.2 Nội dung tìm hiểu 38 1.5.3 Phương pháp tìm hiểu 38 1.5.4 Kết tìm hiểu 38 Kết luận chương 41 Chương 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VẬT LÍ ẢO HỖ TRỢ THỰC HÀNH VẬT LÍ CHƯƠNG DỊNG ĐIỆN 43 KHƠNG ĐỔI VẬT LÍ 11 CƠ BẢN THPT 2.1 Phân tích vị trí, mục tiêu, nội dung dạy học thí nghiệm thực hành chương Dịng điện khơng đổi 43 2.1.1 Vị trí thí nghiệm thực hành chương Dịng điện không đổi 43 2.1.2 Mục tiêu thí nghiệm thực hành 44 2.1.3 Nội dung thí nghiệm thực hành 45 2.1.4 Những khó khăn dạy học thí nghiệm thực hành chương Dịng điện khơng đổi 52 2.2 Đề xuất giải pháp xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực hành Vật lí Chương dịng điện không đổi 53 2.2.1 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ trình tự học, tự nghiên cứu nhà học sinh (Hỗ trợ tìm kiếm trao đổi thông tin) 53 2.2.2 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ làm quen với thiết bị thí nghiệm thực xây dựng quy trình thao tác tiến hành thực hành thí nghiệm thực (Hỗ trợ thực Quy trình) 54 2.2.3 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ trình kiếm tra, đánh giá 56 2.3 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực iv hành Vật lí Chương dịng điện khơng đổi 58 2.3.1 Ý tưởng xây dựng phần mềm 58 2.3.2 Xây dựng thí nghiệm thực hành vật lí ảo Flash MX 60 2.4 Sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực hành Vật lí chương Dịng điện khơng đổi 72 2.4.1 Các bước tổ chức thực hành thí nghiệm với hỗ trợ thí nghiệm Vật lí ảo 72 2.4.2 Thiết kế tiến trình dạy học thực hành thí nghiệm “Xác định suất điện động điện trở pin điện hoá” 75 Kết luận chương 79 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 80 3.1 Mục đích, đối tượng, nội dung thực nghiệm sư phạm 80 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 80 3.1.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm 80 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 81 3.3 Kết thực nghiệm sư phạm 85 3.3.1 Phân tích định tính 85 3.3.2 Phân tích định lượng 88 3.4 Hiệu việc sử dụng thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ DH với TN thật 92 3.4.1 Ưu nhược điểm ứng dụng công nghệ thơng tin dạy học Vật lí 92 3.4.2 Hiệu việc sử dụng thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ dạy học với thí nghiệm thật 93 Kết luận chương 95 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC 101 PHỤ LỤC 104 MỘT SỐ HÌNH HẢNH THỰC NGHIỆM v 106 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Bảng kĩ thí nghiệm cần rèn luyện cho 20 học sinh THPT dạy học vật lí Bảng 1.2 Thống kê phiếu khảo sát học sinh THPT Nguyễn Trung Ngạn 39 Bảng 2.1 Bảng số liệu phương án 50 Bảng 2.2 Bảng số liệu phương án 50 Bảng 2.3 Bảng số liệu phương án lần 51 Bảng 2.4 Bảng số liệu phương án lần 52 Bảng 3.1 Bảng thống kê điểm số 89 Bảng 3.2 Phân phối tần suất (wi%) số học sinh đạt điểm Xi trở xuống 89 Bảng 3.3 Các tham số thống kê 90 vii DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH Trang Sơ đồ 1.1 Chu trình sáng tạo theo Razumơpxki 10 Sơ đồ 1.2 Cấu trúc tâm lí hoạt động học 11 Sơ đồ 2.1 Sơ đồ kết hợp thí nghiệm ảo thí nghiệm thật thực hành thí nghiệm vật lí phổ thơng 73 Hình 2.1 Câu trắc nghiệm chọn dụng cụ thí nghiệm 54 Hình 2.2 Thí nghiệm hoạt động 56 Hình 2.3 Lắp ráp dụng cụ vào mạch điện 57 Hình 2.4 Một loại câu trắc nghiệm lý thuyết 57 Hình 2.5 Các dụng cụ dùng thí nghiệm 61 Hình 2.6 Menu làm thí nghiệm 65 Hình 2.7 Cách vào menu tạo Button 65 Hình 2.8 Thư viện Button 66 Hình 2.9 Bảng số liệu đồ thị 68 Hình 2.10 Dao diện phần mềm 69 Hình 2.11 Bài báo cáo phần mềm 69 Hình 3.1 Đồ thị đường phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi 89 viii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vật lí mơn khoa học thực nghiệm, muốn q trình dạy học Vật lí diễn vừa khoa học, vừa phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo học sinh học khơng thể thiếu thí nghiệm Việc nắm mục đích thí nghiệm Vật lí, tảng lí thuyết liên quan đến thí nghiệm, kĩ lắp ráp, đặc biệt sử dụng thí nghiệm việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực tự lực học sinh quan trọng dạy học vật lí trường phổ thơng Ngồi thí nghiệm cịn tạo hứng thú học tập học sinh, tạo cho học sinh niềm tin khoa học kiến thức thu nhận Hiện nay, phịng thí nghiệm trường phổ thông trang bị cách đầy đủ số lượng năm gần đây, cịn khó khăn mà tiết dạy phải khắc phục, nhiều dụng cụ thí nghiệm chưa đạt yêu cầu, nhân viên quản lý thí nghiệm khơng chun nên việc chuẩn bị thí nghiệm cho tiết học lớp khó khăn chơi có đến 10 phút Đồng thời, sử dụng thí nghiệm dạy học lớp gặp trở ngại cho thầy học trị tiết học trường phổ thơng diễn thời gian 45 phút, thời gian ngắn thực hành Vật lí Trong thực hành Vật lí, việc giới thiệu lắp ráp thiết bị nhiều thời gian, thời gian thực tế để tiến hành thí nghiệm Như giáo viên phải nhiều thời gian cho việc chuẩn bị trước lên lớp Hơn số tiết dạy liền lớp khác điều thực cách: là, học sinh phải đến phòng chức thí nghiệm riêng biệt; hai là, thầy phải di chuyển hệ thống dụng cụ thí nghiệm tới lớp học học sinh Cả hai phương án gây nhiều khó khăn khơng phải trường phổ thơng có đủ phịng chức riêng cho mơn hay phịng chức đủ điều kiện làm thí nghiệm Thiết bị kết cịn xấu ta khơng dùng Chính sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo để hỗ trợ cho dạy học thực hành kết hợp với thí nghiệm thật tuân thủ theo bước nói hiệu thu nhỏ Khi sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo, học sinh hồn tồn đọc tài liệu kết hợp với thực hành trước làm thí nghiệm thật, học sinh hồn tồn chủ động lập kế hoạch cho thực hành Trong trình thực hành thí nghiệm Vật lí ảo học sinh kiểm tra củng cố kiến thức cần thiết cho thực hành Điều giúp em hiểu sâu sắc thực hành làm, từ em biết cách giải thích khắc phục bất thường xảy thực hành Ví dụ : thí nghiệm đo suất điện động điện trở nguồn, thay xử lý số liệu lẻ, em nhờ máy tính vẽ đồ thị, vào đồ thị em tìm mối quan hệ dòng điện hiệu điện cực nguồn, em thực hành nhiều với đồng hồ đa năng, tìm hiểu phải mắc thêm điện trở R0 vào mạch điện, mạch điện số thiết bị ln phải có điện trở, hay em biết số liệu đo có xác khơng, khơng sao, Phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo sử dụng trước sau thực hành thí nghiệm thật cịn giúp cho học sinh nhuần nhuyễn với thao tác thực hiện, hiểu kĩ vấn đề hơn, từ nảy sinh phương án Đối với giáo viên, sử dụng cách phù hợp bước, xây dựng phần mềm theo yêu cầu phần mềm dạy học, phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hiệu đạt khơng rèn luyện kĩ thực hành, phát huy tính tích cực, khả tìm tịi, tăng hứng thú học sinh với mơn Vật lí mà cịn có hiệu tích cực việc kiểm tra đánh giá học sinh cách dễ dàng Không báo cáo buổi thực 94 hành, mà cịn đánh giá khả tự học, khả lập kế hoạch khả rèn luyện thân thông qua kết in phần mềm Trang thiết bị sử dụng theo cách không tốn Với thiết bị máy vi tính trang bị trường phổ thông Việt Nam triển khai nghiên cứu q trình Vật lí theo cách Hiện nay, nhà trường phổ thơng nhiều nước giới sử dụng máy vi tính việc phân tích băng hình ghi q trình Vật lí thực để nghiên cứu, tìm quy luật Như vậy, việc xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm vật lí ảo hỗ trợ thực hành vật lí trường phổ thơng hồn tồn có đạt hiệu cao việc đổi phương pháp nội dung giảng dạy 95 Kết luận chương Việc thực nghiệm số tiết học ỏi với số lượng học sinh hạn chế, chưa đủ để khẳng định giá trị phổ biến phương pháp nêu Tuy nhiên, kết bước đầu thu chứng tỏ: tổ chức giảng dạy thực hành thí nghiệm Vật lí có hỗ trợ thực hành thí nghiệm ảo tạo hứng thú, lôi học sinh tự lực tham gia giải vấn đề học tập khơng lớp mà nhà điều kiện cho phép phần mềm chép up lên mạng, cần máy tính chạy flash em tìm hiểu trước làm thí nghiệm trước nhà, tạo điều kiện tốt cho HS phát triển khả chủ động, sáng tạo Vật lí - kỹ thuật Đây cơng việc thực được, phù hợp với trình độ học sinh điều kiện nhà trường phổ thông Về mặt định tính: Học sinh nhóm thực nghiệm tích cực, chủ động tự lực thực hành thí nghiệm so với học sinh lớp đối chứng, em không bị bỡ ngỡ tiếp xúc với thí nghiệm thật Học sinh tỏ hứng thú tập trung cao thực hành Về mặt định lượng: Chất lượng thực hành thí nghiệm Vật lí học sinh nhóm thực nghiệm cao so với nhóm đối chứng Điều thể rõ qua kết thực hành thí nghiệm nhóm: tỷ lệ % điểm Khá, Giỏi nhóm thực nghiệm cao so với nhóm đối chứng Từ kết thu qua đợt thực nghiệm sư phạm, khẳng định giả thuyết khoa học đưa phù hợp với lý thuyết thực tiễn, đề tài có tính khả thi 96 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Vấn đề nghiên cứu xây dựng thí nghiệm thực hành Vật lí ảo cho học sinh trường THPT để phục vụ cho công tác thực hành giảng dạy vấn đề khơng cịn mẻ, làm để hỗ trợ cách phù hợp cho dạy, cho phương pháp điều đáng để ý Qua thời gian nghiên cứu đề tài “Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực hành Vật lí chương “Dịng điện khơng đổi” Vật lí 11 Trung học phổ thơng”, khả cịn hạn chế với lỗ lực, cố gắng thân hướng dẫn nhiệt tình TS Phạm Kim Chung nên nhiệm vụ nghiên cứu mà luận văn đặt hồn thành, mục đích nghiên cứu đạt mong muốn Kết luận văn tóm tắt sau: Những kết thu bao gồm: - Đã phân tích làm rõ sở lý luận cho việc nghiên cứu xây dựng thí nghiệm thực hành Vật lí ảo hỗ trợ việc dạy học thực hành thí nghiệm chương Dịng điện khơng đổi (Vật lí 11 bản) trường THPT - Thông qua nghiên cứu sử dụng phần mềm Flash số phần mềm khác (Snagit, photoshop, TotalvideoConverter, ) tơi xây dựng thí nghiệm thực hành Vật lí ảo hỗ trợ tiết thực hành chương Dịng điện khơng đổi - Tiến hành thực nghiệm sư phạm với học sinh lớp 11A3 11A5 trường THPT Nguyễn Trung Ngạn, Ân Thi, Hưng Yên Kết thực nghiệm sư phạm kiểm nghiệm tính khả thi việc sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo thiết kế để hỗ trợ việc dạy học tiết thực hành Vật lí trường THPT - Đưa nội dung cần phải đạt sử dụng thí nghiệm vật lí ảo dạy học thực hành Vật lí nhằm phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động học sinh việc thực hành 97 - Đưa mối liên hệ phần thực thí nghiệm (thu thập, hệ thống đầy đủ liệu thực nghiệm, phân tích, xử lí số liệu thực nghiệm, trình bày mối quan hệ đại lượng nghiên cứu dạng khác biểu bảng, đồ thị v v ) với phần sử dụng thí nghiệm việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực sáng tạo học sinh trình tiến hành thực hành thí nghiệm Vật lí Do thời gian tiến hành nghiên cứu đề tài Luận văn thạc sĩ có hạn nên số lần số lượng học sinh chọn làm thực nghiệm, đối chứng cịn Mặc dù qua việc phân tích định tính sơ phân tích định lượng cho thấy tính khả thi hiệu thí nghiệm thực hành ảo xây dựng, song thực nghiệm số lượng lớn học sinh việc đánh giá định lượng có kết cao hơn, phổ biến Cuối xin gửi lời cảm ơn nhiều đến TS Phạm Kim Chung hướng dẫn giúp đỡ tơi nhiều q trình hồn thành đề tài 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Allan C Ornstein, Thomas J.Lasley (1990) Các chiến lược để dạy học có hiệu (Bản gốc Strategies for Effective teaching, New York; Bản Tiếng Việt ĐHQG HN dịch lưu hành nội bộ) Bộ Giáo dục Đào tạo (2006) Chương trình giáo dục phổ thơng, mơn Vật lí NXB Giáo dục, Hà Nội Bộ Giáo dục Đào tạo (2007) Tài liệu Bồi dưỡng Giáo viên thực chương trình, sách giáo khoa lớp 10 THPT Phạm Xuân Quế (2004), “Xây dựng sử dụng phần mềm dạy học”, Tạp chí Giáo dục, (83) Vũ Trọng Rỹ (2005), “Các yêu cầu sư phạm thí nghiệm ảo – sản phẩm multimedia”, Tạp chí Giáo dục, số 107 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003) Phương pháp dạy học Vật lí trường phổ thơng NXB ĐHSP Hà Nội Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng(2001) Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học Vật lí trường phổ thơng, Nxb ĐHQGHN, Hà Nội Phạm Hữu Tòng (2001) Lý luận dạy học vật lý trường trung học NXB GD, Hà Nội Mai Văn Trinh (2001) “Nâng cao hiệu dạy học Vật lý trường Trung học Phổ thông nhờ việc sử dụng máy vi tính phương tiện dạy học đại” Luận án tiến sỹ Giáo dục 10 Viện hàn lâm khoa học Liên Xô, Viện Hàn lâm khoa học Sư phạm CHDC Đức (1983), Phương pháp giảng dạy vật lý trường phổ thông Liên Xô Cộng hoà dân chủ Đức, NXB Giáo dục, Hà Nội 11 Viện Vật lí kỹ thuật (2006) Tài liệu hướng dẫn sử dụng thiết bị Vật lí 10 99 Tiếng Anh 12 A.V Brioukhanov (1967) India physics secondary shool science teaching project new delhi Unesco, Pari, January 1967 13 Carl J Wenning (2004) Contrasting Cookbook with Inquiry - Oriented Labs Physics Teacher Education Program, Illinois State University http://www.phy.ilstu.edu/ 14 Dimitris Psillos, Hans Niedderer (2002).Teaching and learning in the science laboratory Springer 15 Avi Hofstein, Vincent N Lunetta (2003) The laboratory in Science Eduaction: Foundation for the twenty-Fisrt Century Wiley Periodicals, Inc USA 100 PHỤ LỤC CÁC CÂU HỎI KIỂM TRA SỬ DỤNG TRONG PHẦN MỀM I Phần kiểm tra lý thuyết Câu Suất điện động nguồn điện đặc trưng cho A khả tích điện cho hai cực B khả dự trữ điện tích nguồn điện C khả thực cơng nguồn điện D khả tác dụng lực nguồn điện Câu Phát biểu sau A Trong nguồn điện hố học (pin, acquy), có chuyển hoá từ nội thành điện B Trong nguồn điện hố học (pin, acquy), có chuyển hoá từ thành điện C Trong nguồn điện hố học (pin, acquy), có chuyển hố từ hoá thành điện D Trong nguồn điện hoá học (pin, acquy), có chuyển hố từ quang thành điện Câu Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện nối với mạch điện trở, điện trở thay đổi hiệu điện mạch ngồi A tỉ lệ thuận với cường độ dịng điện chạy mạch B tăng cường độ dòng điện mạch tăng C giảm cường độ dòng điện mạch tăng D tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy mạch Câu Người ta mắc hai cực nguồn điện với biến trở thay đổi từ đến vô cực Khi giá trị biến trở lớn hiệu điện hai cực nguồn điện 4,5V Giảm giá trị biến trở đến cường độ dòng điện mạch 2A hiệu điện hai cực nguồn điện 2V Khi biến trở có giá trị 1W Suất điện động điện trở nguồn điện điện trở nguồn điện 101 A E = 4,5V; r = 4,5W B E = 4,5V; r = 2,5W C E = 4,5V; r = 0,25W D E = 9V; r = 4,5W Câu Đo suất điện động điện trở nguồn điện, người ta dùng cách sau đây? A Mắc nguồn điện với điện trở biết trị số ampe kế tạo thành mạch kín Sau mắc thêm vơn kế hai cực nguồn điện Dựa vào số ampe kế vơn kế, ta biết suất điện động điện trở nguồn điện B Mắc nguồn điện với điện trở biết trị số tạo thành mạch kín, mắc thêm vơn kế vào hai cực nguồn điện Dựa vào số vơn kế, ta biết suất điện động điện trở nguồn điện C Mắc nguồn điện với điện trở biết trị số ampe kế tạo thành mạch kín Sau mắc vôn kế vào hai cực nguồn điện Thay điện trở nói điện trở khác trị số Dựa vào số ampe kế vôn kế hai trường hợp, ta biết suất điện động điện trở nguồn điện D Mắc nguồn điện với vơn kế có điện trở lớn tạo thành mạch kín Dựa vào số vơn kế, ta biết suất điện động điện trở nguồn điện II Câu hỏi mở rộng Tác dụng điện trở R0 mạch điện? Nếu giá trị R0 thay đổi tăng giảm có ảnh hưởng đến kết thí nghiệm? Hãy cho biết khác vị trí mắc R0 hai sơ đồ sau? E, r E, r R0 V R0 Rx V K A 102 Rx K A Nhược điểm phương án cách khắc phục? Dùng đồng hồ vạn kiểu điện động (loại kim thị) đồng hồ vạn số thang Vôn để đo trực tiếp điện hai đầu cực pin, giá trị gần với suất điện động thực hành? Nếu thực đo suất điện động pin pin cũ, kết gần với giá trị thực suất điện động viên pin đó? Giải thích sao? Khi dùng pin, người ta khuyên không nên dùng liên tục khoảng thời gian dài, vậy? Em hiểu khái niệm pin “hồi” thực tế? Hãy so sánh đường đặc trưng Vôn-Ampe điện trở với đường đồ thị vẽ theo phương án 1? Với đường vẽ theo phương án 1, gọi tên đường đường gì? 103 PHỤ LỤC KẾ HOẠCH THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT PIN ĐIỆN HOÁ Họ tên: Ngày sinh: Lớp: Tìm hiểu, thu thập thơng tin - Theo sách giáo khoa Vật lí 11 bản, có phương án dùng để xác định suất điện động điện trở nguồn? - Em biết dụng cụ dùng cho thí nghiệm? Và sơ đồ dùng cho thí nghiệm nào? - Em có phương án khác khơng? Nếu khơng theo em phương án thí nghiệm bổ sung tài liệu hướng dẫn thí nghiệm giáo viên có ưu, nhược điểm gì? Xác định vấn đề - Phương án có ưu/ nhược điểm gì? Tìm ý tưởng, lựa chọn đánh giá (Thảo luận nhóm xây dựng ý tưởng tiến hành thí nghiệm) - Mục đích tiến hành thí nghiệm gì? Khảo sát thí nghiệm …………………………………………… Dạy học ……………………………………………… - Giả thuyết nghiên cứu gì? Nếu ……………………………… (thay đổi biến độc lập) Thì học sinh ……………………………….(xác định biến độc lập phụ thuộc/ quy luật) - Những biến số cần xác định gì? 104 Biến độc lập/ cách đo Biến phụ thuộc/ cách xác định - Thiết kế thí nghiệm nào? (vẽ sơ đồ thí nghiệm) - Tiến hành thí nghiệm nào? (liệt kê bước) - Những dụng cụ thí nghiệm cần có gì? Dụng cụ có? Dụng cụ cần bổ sung? - Phương án thu thập số liệu nào? (kẻ bảng số liệu) - Phương án xử lí số liệu nào? - Những yếu tố ảnh hưởng đến độ xác phép đo gì? Khắc phục nào? - Cần làm để đảm bảo an tồn thí nghiệm? Đề xuất Báo cáo thí nghiệm phần mềm (làm tiết máy tính) 105 Báo cáo thí nghiệm thật (làm tiết 2) THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT PIN ĐIỆN HÓA Họ tên: Lớp: Nhóm: Ngày làm thực hành: Báo cáo thí nghiệm có nội dung sau: Sơ đồ mạch điện tương ứng với phương án thí nghiệm Tóm tắt cơng thức tính tốn a Phương án b Phương án Dụng cụ gồm có: Kết thực hành Bảng số liệu thực hành (áp dụng phương án 2) Rx 100W 90W 80W 70W 60W U I Xử lý số liệu: 5.1 Xử lí kết theo phương án 106 50W 40W 30W 20W 10W a Đồ thị b Nhận xét - Dạng đồ thị có giống với hình 12.5 SGK không? - Hệ thức 12.1 SGK đoạn mạch chứa nguồn có nghiệm khơng? c Xác định: E r Từ đồ thị Im U0 Suy E r? 5.2 Xử lí kết theo phương án a Tính đại lượng tương ứng: với x = R, y = 1/I b Đồ thị y=f(x) c Nhận xét - Dạng đồ thị y = f(x) có giống với hình 12.6 SGK khơng? - Định luật ơm tồn mạch hệ thức 12.2 SGK có nghiệm khơng? c Xác định: E r Từ đồ thị xm y0 Suy E r? 3.2 Nhận xét chung thí nghiệm: Em trả lời câu hỏi sau o Tại cần phải mắc thêm điện trở R0 nối tiếp với pin điện hoá mạch điện? o Với dụng cụ thí nghiệm cho này, em tiến hành theo phương án khác nữa? em trình bày phương án đó? 107 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM 108 ... cứu: - Sử dụng phần mềm Flash MX để xây dựng thí nghiệm ảo thí nghiệm thực hành chương Dịng điện khơng đổi (Vật lí 11 Cơ THPT) - Sử dụng thí nghiệm ảo tiết dạy thực hành thí nghiệm Vật lí chương. .. 2.2.3 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ q trình kiếm tra, đánh giá 56 2.3 Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực iv hành Vật lí Chương dịng điện. .. khảo, Luận văn chia thành ba chương: Chương Cơ sở lý luận thực tiễn đề tài Chương Xây dựng sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo hỗ trợ thực hành Vật lí chương Dịng điện khơng đổi – Vật lí 11 Cơ