Mô phỏng thí nghiệm trên máy vi tính để sử dụng phối hợp với thí nghiệm thật trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm nên để nâng cao được chât lượng dạy học Vật lý ở trường phổ thông thì trước hết phải nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học. Bài báo đưa ra một giải pháp là mô phỏng các thí nghiệm thật trên máy tính để sử dụng trong dạy học nhằm góp phần khắc phục những khó khăn đó.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô phỏng thí nghiệm trên máy vi tính để sử dụng phối hợp với thí nghiệm thật trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Educational Sci., 2007,V.52, No 6, pp.3-7 MÆ PHÄNG TH NGHI›M TR–N MY VI TNH š SÛ DÖNG PHÈI HÑP VÎI TH NGHI›M THŠT TRONG D„Y HÅC VŠT LÞ Ð TR×ÍNG PHÊ THÆNG Nguy¹n Xu¥n Thnh Khoa Vªt lþ -Tr÷íng HSP H Nëi1. Mð ¦u Vªt lþ håc l mët mæn khoa håc thüc nghi»m n¶n º n¥ng cao ÷ñc ch§t l÷ñng d¤yhåc vªt lþ ð tr÷íng phê thæng th¼ tr÷îc h¸t ph£i n¥ng cao ch§t l÷ñng sû döng th½ nghi»mtrong qu¡ tr¼nh d¤y håc. Trong nhúng n«m g¦n ¥y, song song vîi vi»c êi mîi ch÷ìngtr¼nh v s¡ch gi¡o khoa, c¡c tr÷íng phê thæng ¢ ÷ñc trang bà çng bë c¡c thi¸t bà th½nghi»m theo danh möc tèi thiºu cõa Bë Gi¡o döc v o t¤o. Tuy nhi¶n, vi»c khai th¡cv sû döng c¡c thi¸t bà th½ nghi»m â vo d¤y håc v¨n cán r§t h¤n ch¸. Theo chóng tæi,sü h¤n ch¸ ny do mët sè nguy¶n nh¥n sau: - M°c dò ¢ câ thi¸t bà th½ nghi»m nh÷ng do thíi gian tªp hu§n sû döng cho gi¡ovi¶n ngn n¶n kÿ n«ng ti¸n hnh c¡c th½ nghi»m cõa gi¡o vi¶n cán h¤n ch¸, d¨n ¸n hång¤i sû döng th½ nghi»m trong d¤y håc. - Vi»c tªp hu§n sû döng th½ nghi»m cho gi¡o vi¶n nhi·u khi l¤i do c¡c cæng ty trücti¸p cung c§p thi¸t bà d¤y håc £m nhi»m n¶n ph¦n lîn nh¥n vi¶n c¡c cæng ty mîi ch¿h÷îng d¨n lp °t, vªn hnh v· m°t kÿ thuªt, ch÷a câ i·u ki»n i s¥u vo ph÷ìng ph¡psû döng c¡c th½ nghi»m â trong d¤y håc. - C¡n bë phö tr¡ch pháng th½ nghi»m ð c¡c tr÷íng phê thæng hi»n nay cán thi¸uv ch÷a mang t½nh chuy¶n nghi»p. Nhi·u ng÷íi l gi¡o vi¶n bë mæn kh¡c lm ki¶m nhi»mn¶n khæng hiºu h¸t c¡c döng cö th½ nghi»m. V¼ vªy hå khæng câ kh£ n«ng chu©n bà óngnhúng döng cö th½ nghi»m do gi¡o vi¶n y¶u c¦u. Thõ töc m÷ñn, tr£ r÷ím r, m§t nhi·uthíi gian, d¨n ¸n vi»c gi¡o vi¶n ng¤i rçi quy¸t ành khæng sû döng núa. - Thíi khâa biºu ð c¡c tr÷íng phê thæng hi»n nay l 5 ti¸t/1 buêi v 6 buêi/1 tu¦n.Thíi gian chuyºn ti¸t l 5 10 phót. Giúa 2 ti¸t gi¡o vi¶n công c¦n ngh¿ ngìi n¶n thüc t¸khæng câ thíi gian chu©n bà v em döng cö th½ nghi»m l¶n lîp. Do nhúng trð ng¤i tr¶n n¶n n¸u nh tr÷íng ch¿ chó trång ¸n vi»c trang bà ¦y õc¡c thi¸t bà th¼ công ch÷a thº n¥ng cao ÷ñc hi»u qu£ sû döng chóng trong d¤y håc. T¼nhtr¤ng thi¸t bà mua v· nhi·u m khæng ÷ñc sû döng v¨n cán kh¡ phê bi¸n. Trong bi b¡ony, chóng tæi ÷a ra mët gi£i ph¡p l mæ phäng c¡c th½ nghi»m thªt tr¶n m¡y vi t½nh ºsû döng trong d¤y håc nh¬m gâp ph¦n khc phöc nhúng khâ kh«n â. 3 Nguy¹n Xu¥n Thnh2. X¥y düng ph¦n m·m mæ phäng c¡c th½ nghi»m thªt Vîi möc ti¶u vøa lm ti li»u bçi d÷ïng gi¡o vi¶n v· sû döng th½ nghi»m trong d¤yhåc vªt lþ vøa dòng lm ph÷ìng ti»n hé trñ trüc ti¸p ho¤t ëng d¤y håc d÷îi c¡c h¼nhthùc kh¡c nhau n¶n chóng tæi ti¸n hnh mæ phäng c¡c th½ nghi»m tr¶n m¡y t½nh sao chochóng cng gièng th½ nghi»m thªt cng tèt. Tr÷îc h¸t l v· h¼nh £nh cõa c¡c döng cö ph£igièng nh÷ th½ nghi»m thªt c£ v· h¼nh d¤ng l¨n mu sc º qua â gi¡o vi¶n v håc sinhcâ thº t¼m hiºu ÷ñc t½nh n«ng, t¡c döng cõa chóng. Vi»c lp r¡p, bè tr½ th½ nghi»m v°c bi»t l c¡c b÷îc ti¸n hnh th½ nghi»m ph£i ÷ñc mæ phäng hon ton nh÷ th½ nghi»mthªt º qua â, gi¡o vi¶n v håc sinh câ thº nm ÷ñc c¡ch lp r¡p, bè tr½ v ti¸n hnhth½ nghi»m vîi döng cö thªt sau khi ¢ thao t¡c tr¶n ph¦n m·m. V½ dö: Th½ nghi»m nghi¶n cùu v· quy tc hñp lüc song song câ c¡c döng cö ÷ñc bètr½ tr¶n b£ng th¯ng ùng nh÷ h¼nh 1. C¡c döng cö nh÷ b£ng trng, lá xo, th÷îc chia ë, thanh kim lo¤i, c¡c gia trång÷ñc v³ gièng nh÷ thüc t¸. Khi sû döng ph¦n m·m º ti¸n hnh th½ nghi»m, ta công ph£ithao t¡c nh÷ khi sû döng döng cö thªt. Cö thº nh÷ sau: - Dòng chuët º k²o c¡c gia trång l¶n, treo vo hai mâc tr¶n th÷îc chia ë º t¤ora hai lüc t¡c döng l¶n h» lm c¡c lá xo bà gi¢n v th÷îc dàch chuyºn xuèng ph½a d÷îi. - K²o thanh kim lo¤i ¸n °t song song v s¡t vîi th÷îc chia ë º ¡nh d§u và tr½ny cõa th÷îc chia ë. - K½ch vo nót Biºu di¹n lüc º v³ c¡c v²ctì lüc thnh ph¦n. - K½ch chuët v c¡c gia trång º bä c¡c gia trång xuèng, lá xo co l¤i v th÷îc chiaë dàch l¶n và tr½ lóc ¦u. - L¦n l÷ñt treo c¡c gia trång vo mët trong hai mâc tr¶n th÷îc chia ë, dàch chuyºnvà tr½ cõa mâc º sao cho th÷îc chia ë dàch ¸n s¡t vîi thanh kim lo¤i ¡nh d§u và tr½4Mæ phäng th½ nghi»m tr¶n m¡y t½nh º sû döng phèi hñp vîi th½ nghi»m thªt trong d¤y håc vªt lþ ð trong nh tr÷íng phê thængcõa nâ khi câ hai lüc t¡c döng. Khi â, lüc t¡c döng l¶n th÷îc l hñp lüc cõa hai lüc thnhph¦n. - C«n cù vo ë lîn cõa c¡c lüc v kho£ng c¡ch giúa c¡c iºm °t ÷ñc ph¦n m·mghi vo b£ng sè li»u, câ thº dü o¡n ÷ñc mèi li¶n h» ...