Chương 3. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG TN ẢO VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM YENKA TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ THPT
3.3. Các thí nghiệm về Điện học và điện từ học
3.3.2. Thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ
3.3.2.1. Chương trình mô phỏng thí nghiệm trong đó có sự chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây
a. Cách thiết lập
- Chọn science> Electricity & Magnetism > new> objects.
- Hộp thoại Electricity& Magnetism xuất hiện như bên dưới
- Chọn Electricty Generation > Induction > Fixed circeit induction
( )
- Kéo vào trong khung làm việc Space và điều chỉnh kích thước cho thích hợp.Bằng cách nhấp chuột phải chọn properties. Sau đó bên trái màn hình sẽ hiện ra cửa sổ chỉ thuộc tính của properties và điều chỉnh như sau:
c. Cách sử dụng
* Mô hình thí nghiệm
Hình 2.24: Kết quả TN trong đó có sự chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây.
Kích chuột vào nam châm xuất hiện bàn tay, đưa nam châm ra xa vòng dây rồi quan sát. Sau đó, đưa nam châm vào trong lòng ống dây và quan sát.
d. Ứng dụng
- Dạy học phần 1 thí nghiệm về cảm ứng điện từ khi nam châm và ống dây chuyển động đối với nhau trong bài 38 “Hiện tượng cảm ứng điện từ. Suất điện động cảm
- Dạy học phần 2a thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ bài 23 “Từ thông. Cảm ứng điện từ” (Sgk Vật lý 11 cơ bản).
3.3.2. 2. Thí nghiệm với máy phát điện a. Cách thiết lập
Tương tự cách làm thí nghiệm chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây.
- Chọn science> Electricity & Magnetism > new> objects.
- Hộp thoại Electricity& Magnetism xuất hiện chọn Induction
>chọn bằng cách kéo chuột đưa vào trong khung làm việc Space.
Sau đó kéo vào khung làm việc Space gắn vào khung dây.Và sau đó chọn bóng đèn , nối bóng đèn vào bộ góp điện gồm hai bán khuyên và hai chổi quét.
- Thực hiện thao tác kéo nút Play/Stop ( ) bằng cách vào thư viện objects> Presentation > Pause ( )ra màn hình Space.
Thiết lập bóng đèn như hình bên
* Lưu ý nếu Power vượt quá định mức bóng đèn sẽ bị hỏng. Ta cần phải thay nó là điều đương nhiên. Để tránh phải lắp lại mô hình thí nghiệm, chương trình cho phép ta sửa nhanh thiết bị đó bằng cách
+ Cho dừng thời gian lại.
+ Khi thiết bị bị hỏng, xuất hiện nút bên cạnh thiết bị. Di chuyển mouse lên nút , một bảng thông tin về nguyên nhân gây hỏng thiết bị hiện ra.
+ Click vào nút . Thiết bị đã được sửa và sẽ sẵn sàng hoạt động như bình thường.
+ Xử lý các vấn đề gây ra sự hư hỏng.
+ Cho thời gian hoạt động lại.
* Ta được như hình bên dưới
Hình 2.25. Thí nghiệm về máy phát điện b.Ứng dụng
Dạy học bài 33 “khung dây có dòng điện đặt trong từ trường” ( Sgk vật lý 11 nâng cao).
Dạy học phần máy phát điện.
Kết luận chương 3
Không những với các công cụ và tính năng của phần mềm Yenka cho phép ta tạo ra các TN ảo mà phần mềm Yenka còn cho phép thay đổi các thông số của các thành phần trong mỗi lần chạy mô phỏng. Khi thiết kế nếu thông số không phù hợp hiện tượng vật lý thì chương trình sẽ thông báo lỗi cụ thể để điều chỉnh.
Để thiết kế một bài dạy học có sự hỗ trợ của phần mềm Yenka phải trải qua nhiều giai đoạn: xác định mục tiêu bài dạy học, lựa chọn kiến thức cơ bản, trọng tâm và sắp xếp theo một cấu trúc thích hợp, xác định hình thức tổ chức học tập, xác định nội dung, hình thức củng cố, mở rộng, vận dụng cũng như hướng dẫn về nhà cho HS.
Trong chương 3 này, Tôi đã giới thiệu các công cụ sử dụng chính của phần mềm, các bước thiết lập thí nghiệm ảo cũng như kết quả, ứng dụng của chúng bao gồm phần cơ học, sóng cơ, điện học - điện từ học với một số thí nghiệm điển hình.
Tôi tin rằng: việc sử dụng phần mềm Yenka trong dạy học vật lí với tư cách là một phương tiện hỗ trợ cho quá trình dạy học đã giúp cho GV và HS trao đổi kiến thức được nhiều hơn…thông qua các hình ảnh, các TN, GV chủ động sáng tạo hơn trong việc tổ chức hoạt động dạy học. Việc sử dụng cũng như các thao tác, tình huống xử lí của GV đối với các thí nghiệm mô phỏng trên phần mềm Yenka diễn ra thuận lợi.