động và điện trở trong của một pin điện hoá”
2.4.2.1. Mục tiêu
Kiến thức
+ Biết cách khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch chứa nguồn vào cường độ dòng điện I chạy trong mạch đó.
+ Biết cách khảo sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện I chạy trong mạch kín vào điện trở R của mạch ngoài.
+ Biết cách chọn phương án thí nghiệm để tiến hành khảo sát các quan hệ phụ thuộc giữa các đại lượng U, I hoặc I, R. Từ đó có thể xác định chính xác suất điện động và điện trở trong của một pin điện hoá.
Kĩ năng
+ Biết cách sử dụng thí nghiệm ảo hỗ trợ cho việc tìm hiểu thí nghiệm thật, và lựa chọn phương án phù hợp.
+ Biết cách lựa chọn và sử dụng một số dụng cụ điện thích hợp và mắc chúng thành mạch điện để khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch chứa nguồn vào cường độ dòng điện I chạy trong mạch đó.
+ Biết cách biểu diễn các số liệu đo được của cường độ dòng điện I chạy trong mạch và hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch dưới dạng một bảng số liệu.
2.4.2.2. Chuẩn bị
Giáo viên
+ Phổ biến cho học sinh nội dung cần chuẩn bị trước trong buổi thực hành. + Phát nội dung hướng dẫn thực hành để học sinh nghiên cứu trước ở nhà. + Kiểm tra hoạt động của các dụng cụ thí nghiệm cần thiết.
+ Chuẩn bị phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo để hỗ trợ.
Học sinh:
+ Đọc kĩ nội dung bài thực hành, nội dung hướng dẫn của giáo viên trước khi thực hành
+ Chuẩn bị mẫu báo cáo thí nghiệm, trả lời sẵn các câu hỏi.
2.4.2.3. Tiến trình dạy học
Tiết 1 ( Sử dụng phần mềm thí nghiệm Vật lí ảo để tìm hiểu mục đích, nghiên cứu lý thuyết, lựa chọn dụng cụ và phương án thí nghiệm, thực hành các bước tiến hành thí nghiệm)
Hoạt động 1 (10 phút) : GV giới thiệu và hướng dẫn thí nghiệm trên máy tính.
- Giao cho 2 học sinh làm việc trên một máy tính (đã bật sẵn phần mềm)
- Giới thiệu về phần mềm, ứng dụng của phần mềm đối với học sinh (sử dụng màn chiếu để học sinh quan sát rõ hơn)
- Hướng dẫn học sinh sử dụng phần mềm để tìm hiểu: dụng cụ, cách sử dụng đồng hồ đo điện đa năng, các phương án, các bước thực hành, số liệu và cách xử lý, cách vẽ đồ thị.
- Hướng dẫn học sinh trả lời và thu số liệu trên phần mềm
- Hướng dẫn học sinh sử dụng phần mềm kết hợp với nội dung bài thực hành đã được phát từ buổi trước.
- Nhắc nhở học sinh khi xong cần phải làm gì để nộp bài, nếu học sinh không biết làm giáo viên cần trực tiếp thu.
Hoạt động 2 (30 phút) : Học sinh tìm hiểu và thực hành thí nghiệm Vật lí ảo - Yêu cầu học sinh thực hành sau khi đã nghe phần giới thiệu và hướng dẫn của giáo viên.
- Giáo viên hỗ trợ học sinh thực hành trên phần mềm
Hoạt động 3 (5 phút): Thu bài
- Giáo viên hướng dẫn học sinh làm hoặc giáo viên tự làm theo hướng dẫn của phần mềm.
- Nhắc nhở học sinh về chuẩn bị kiến thức để tiết sau làm trên thí nghiệm thật.
Tiết 2
Hoạt động1 (30 phút) : Tiến hành thí nghiệm trên bộ dụng cụ thật
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - GV yc HS thực hiện đúng nội quy
trong phòng thực hành.
- Chú ý học sinh về an toàn trong thí nghiệm.
- Theo dõi học sinh làm thực hành.
- Hỗ trợ nhóm nào chưa làm được.
- Nhận dụng cụ thí nghiệm theo nhóm, ký vào cam kết giữ gìn dụng cụ.
- Phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm
- Lắp mạch theo sơ đồ.
- Kiểm tra mạch điện và thang đo đồng hồ.
- Báo cáo giáo viên hướng dẫn để kiểm tra.
- Tiến hành đóng mạch và đo các giá trị cần thiết.
- Ghi chép số liệu.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - GV thu và kiểm tra dụng cụ
Hoạt động2 (10 phút) : Xữ lí kết quả, báo cáo thí nghiệm.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Hướng dẫn học sinh hoàn thành báo
cáo.
- Tính toán, nhận xét … để hoàn thành báo cáo.
Hoạt động3 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Thu báo cáo
- Dặn HS về nhà ôn tập kiểm tra 1 tiết
- Nộp báo cáo - Ghi nhận Các điểm cần lưu ý
- Đồng hồ hiện số có đặc điểm khá nhạy với sự thay đổi điện áp hay dòng điện, vì vậy khi đọc giá trị cần chờ thông số ổn định mới lấy.
- Khi thực hiện lấy số liệu theo từng mức của biến trở, nên chú ý sử dụng công tắc hợp lí để tránh dòng điện chạy qua các điện trở lâu làm cho trị số của nó thay đổi.
- Cần chọn thang đo dòng điện hợp lý, nếu dòng đo lớn hơn mức của thang đo sẽ làm cho ampe kế ngắt mạch.
- Pin mới và pin cũ có điện trở trong khác nhau, điều đó sẽ làm cho kết quả của các pin khác nhau.
- Các điểm vẽ được trên đồ thị thực tế có thể không cùng trên đường thẳng, vì vậy khi nối dài để cắt các trục đồ thị (phương án 1 và 2) cần chọn hướng trung bình của vài điểm cuối.
- Ta có thể tính dự kiến các giá trị trước bằng máy tính, nếu thấy sai quá nhiều chúng ta cần kiểm tra lại các nối vì để lâu ngày bị oxi hoá nên tiếp xúc kém.
Kết luận chương 2
Xuất phát từ thực tiễn của việc phát triển và sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lí ở các nước phát triển trên thế giới và ở Việt Nam; đồng thời dựa vào những phân tích về những khó khăn gặp phải khi nghiên cứu các hiện tượng, các quá trình Vật lí trong phòng thí nghiệm hay trong tự nhiên, cùng với khó khăn lớn nhất là giờ thực hành của học sinh cuối mỗi chương, để từ đó đưa ra ý tưởng thiết kế phần mềm thí nghiệm thực hành Vật lí ảo phù hợp với năng lực của giáo viên, phù hợp với điều kiện của trường THPT, phù hợp với trình độ học sinh để hỗ trợ cho bài thực hành thí nghiệm thật đạt mục tiêu nội dung đề ra, cũng như tăng sự tích cực hoạt động, chủ động trong thực hành của học sinh, giúp học sinh quen với việc nghiên cứu khoa học.
Để thiết kế được bài thí nghiệm thực hành Vật lí ảo theo mục đích đã đề ra, tôi đã nghiên cứu phần mềm ứng dụng Flash và một số phần mềm công cụ khác như Snagit, Paint, TotalvideoConverter, Photoshop, ... và đã thiết kế được bài thí nghiệm thực hành Vật lí ảo “Xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hoá” nhằm hỗ trợ cho tiết dạy thực hành chương Dòng điện không đổi của Vật lí 11 cơ bản THPT.
CHƯƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM