Vật lí ảo.
Trong quá trình tổ chức các hoạt động của tiết học thực hành thí nghiệm để tổ chức các hoạt động nhằm mục đích rèn luyện kĩ năng thí nghiệm, phát huy tính tự lực cũng như lôi cuốn và thu hút học sinh tham gia vào các hoạt động một cách thoải mái và sôi nổi. Việc tổ chức thực hành thí nghiệm với sự hỗ trợ của thí nghiệm Vật lí ảo cho học sinh khi dạy học bài thực hànhtheo các bước như sau:Sơ đồ kết hợp thí nghiệm ảo và thí nghiệm thật
Sơ đồ 2.1 PHÒNG THÍ NGHIỆM VIDEO VÀ SÁCH HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM THEO KẾ HOẠCH PHÂN TÍCH DỮ LIỆU TỪ THÍ NGHIỆM SỬ DỤNG PHỐI HỢP PHẦN MỀM VÀ THÍ NGHIỆM THẬT
THÍ NGHIỆM TRÊN MÁY TÍNH
PHẦN MỀM MÁY TÍNH VÀ BÀI TẬP HƯỚNG DẪN
THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM
THEO QUY TRÌNH CỦA PHẦN
MỀM
LẬP KẾ HOẠCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
TỔNG HỢP KẾT QUẢ TRAO ĐỔI – THẢO LUẬN
+ Bước 1: Chuẩn bị trước khi thực hành thí nghiệm thật.
Để có thể tiến hành thí nghiệm hiệu quả, học sinh cần hiểu biết rõ về kiến thức Vật lí ở trường phổ thông và kiến thức sử dụng các thiết bị thí nghiệm, từ đó vận dụng vào việc thiết kế phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm.
Học sinh sử dụng các phần mềm thí nghiệm để củng cố kiến thức Vật lí phổ thông, tìm hiểu cách sử dụng các dụng cụ đo và thiết bị thí nghiệm, tìm hiểu một số phương án thí nghiệm, cụ thể là tìm hiểu sơ đồ lắp ráp thí nghiệm, quy trình tiến hành thí nghiệm và xử lý số liệu.
Như vậy ở bước 1 này học sinh thông qua việc sử dụng phần mềm và các tài liệu hướng dẫn có thể hoàn toàn làm được thí nghiệm tương tự như với thí nghiệm thật.
Các nhiệm vụ thực hiện của học sinh đó là: -Đọc tài liệu hướng dẫn thực hành thí nghiệm.
-Đọc sách giáo khoa vật lí phổ thông và tài liệu tham khảo.
- Sử dụng phần mềm hỗ trợ: Kiểm tra lý thuyết, tìm hiểu cách sử dụng các dụng cụ đo, bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm trên phần mềm và xử lý số liệu.
- Thiết kế phương án thí nghiệm: Xác định mục đích thí nghiệm, tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm, cơ sở lý thuyết, xác định các đại lượng cần đo, xác định phương pháp xử lý số liệu, nguyên tắc đảm bảo an toàn thí nghiệm.(theo mẫu báo cáo)
Kết quả thực hiện các nhiệm vụ trên thể hiện ở báo cáo của học sinh, đó là:
- Báo cáo thực hiện trên phần mềm.
- Phương án sử dụng thí nghiệm nghiên cứu. + Bước 2. Thảo luận và thực hành thí nghiệm thực
Những phương án thí nghiệm nghiên cứu và phương án sử dụng thí nghiệm mà học sinh đã thiết kế ở nhà chỉ là dự kiến và được tiến hành trong điều kiện tiêu chuẩn và bất biến, nên cần được thực hiện thực tế trên lớp và trong phòng thí nghiệm, với sự hướng dẫn của giáo viên để phát hiện ra những điểm chưa hợp lí, từ đó có những chỉnh sửa và hoàn thiện. Ở bước này học sinh cần thực hiện hai hoạt động: Thực hiện thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và so sánh, đối chiếu giữa thí nghiệm trên phần mềm và thí nghiệm thực.
Như vậy, hoạt động này giúp học sinh rèn luyện kĩ năng sử dụng các dụng cụ và tiến hành thí nghiệm nhằm thu được kết quả chính xác, phân tích và xử lí số liệu để rút ra kết luận. Học sinh có thể sử dụng các chức năng xử lí số liệu trên phần mềm để xử lí số liệu, so sánh kết quả trên phần mềm và kết quả thu được từ thí nghiệm thực, từ đó rút kinh nghiệm trong quá trình thực hành thí nghiệm, phát hiện những hạn chế của phương án thí nghiệm đã xây dựng và cải tiến, hoàn thiện các phương án đó.
Nhiệm vụ của học sinh thảo luận và thí nghiệm thực:
- Các nhóm làm việc với giáo viên, nhận dụng cụ thí nghiệm.
- Các nhóm tiến hành thí nghiệm: Tìm hiểu dụng cụ, lắp ráp thí nghiệm, tiến hành và ghi nhận kết quả.
-Trao đổi trong nhóm: Trao đổi về thiết kế thí nghiệm, quy trình và thao tác tiến hành thí nghiệm, so sánh kết quả thu được từ thí nghiệm thực và thí nghiệm trên phần mềm, phát hiện những khó khăn có thể gặp phải khi sử dụng thí nghiệm thực và đưa ra cách khắc phục.
+Bước 3.Viết báo cáo về kết quả thí nghiệm
Căn cứ trên các số liệu thu được từ thí nghiệm đã thực hiện, học sinh hoàn thiện báo cáo thí nghiệm. Học sinh có thể dùng phần mềm kiểm tra lại thí nghiệm đã được tiến hành, từ đó học sinh có thể củng cố được kiến thức, gợi nhớ lại các thao tác thí nghiệm, cách sử dụng các thiết bị, định hình các kĩ năng thí nghiệm trong trí nhớ.
Học sinh hoàn thành báo cáo thí nghiệm theo mẫu và nộp lại cho giáo viên.
Các hình thức kiểm tra đánh giá.
Việc kiểm tra – đánh giá dựa trên kết quả làm việc nhóm và cá nhân, đó là: + Đánh giá kết quả làm việc nhóm:
Thiết kế phương án và thực hiện thí nghiệm. + Kết quả làm việc cá nhân:
Kết quả kiểm tra in từ phần mềm. Báo cáo thí nghiệm.