Tìm hiểu và ứng dụng các phần mềm thí nghiệm nhằm hỗ trợ thiết kế bài giảng điện tử chương cảm ứng điện từ vật lí 11 nâng cao.

i

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU VÀ ỨNG DỤNG CÁC PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM

NHẰM HỖ TRỢ THIẾT KẾ BÀI GIẢNG ĐIỆN TỪ CHƯƠNG

CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VẬT LÝ 11 NÂNG CAO

Người hướng dẫn:

PGS. TS. Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

Người thực hiện:

Nguyễn Diễm Trúc Linh

Đà Nẵng, 5/2013

1

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN........................................................................................................................i

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ .................................................................ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................................................................. iii

CHƯƠNG 1..........................................................................................................................6

CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC ...............................6

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÁC PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM VẬT LÝ ...............................6

1.1.Phương pháp dạy học Vật lí........................................................................................6

1.2.Đổi mới phương pháp dạy học Vật lí..........................................................................7

1.2.1. Những yêu cầu quan trọng trong đổi mới Phương pháp dạy học là: ............................7

1.2.2. Đổi mới Phương pháp dạy học .........................................................................................8

1.3. Cơ sở lí luận của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lí hiện nay .................9

1.3.1. Các đặc điểm của thí nghiệm vật lí...................................................................................9

1.3.2. Phân loại thí nghiệm Vật lí: Có hai loại:........................................................................10

1.3.3. Vai trò của thí nghiệm trong tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh ...................10

1.3.4. Những khó khăn và hạn chế của các thí nghiệm truyền thống trong tổ chức hoạt

động nhận thức cho học sinh:....................................................................................................14

1.4. Phần mềm dạy học và vai trò của phần mềm dạy học trong Vật lí..........................15

1.4.1. Khái niệm phần mềm dạy học ........................................................................................15

1.4.2. Phân loại phần mềm dạy học ..........................................................................................16

1.4.3. Vai trò của phần mềm trong dạy học .............................................................................18

1.4.4. Một số ứng dụng của phần mềm trong dạy học Vật Lý...............................................20

1.5. Kết luận chương 1 ....................................................................................................22

CHƯƠNG 2........................................................................................................................24

KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM DẠY HỌC............................................24

TRONG CHƯƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ.......................................................................24

2.1. Nội dung chương Cảm ứng điện từ Vật lí 11 nâng cao ...........................................24

2.1.1. Đặc điểm chương Cảm ứng điện từ ...............................................................................24

2

2.1.2. Mức độ nội dung kiến thức học sinh cần đạt.................................................................24

2.2. Tổ chức hoạt động dạy học với sự hỗ trợ của các PMDH.......................................26

2.2.1. Sử dụng phần mềm dạy học trong bước đề xuất vấn đề ..............................................26

2.2.2. Sử dụng phần mềm dạy học trong bước giải quyết vấn đề..........................................27

2.2.3. Sử dụng phần mềm dạy học trong bước kiểm tra, vận dụng kết quả..........................28

2.3. Thiết kế bài giảng bằng cách kết hợp trình chiếu bằng Microsoft OfficePowerPoint

với các phần mềm thí nghiệm trong chương Cảm ứng điện từ Vật lí 11nâng cao. ........29

2.3.1. Quy trình cơ bản để thiết kế bài giảng điện tử với sự hỗ trợ của các phần mềm dạy

học, TN mô phỏng, video clip, hình ảnh ..................................................................................29

2.3.2. Một số phần mềm dạy học thích hợp sử dụngđể xây dựng tư liệu và thiết kế bài

giảng 31

2.4. Cách sử dụng một số thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng lấy từ các phầnmềm dạy

học đã lựa chọn, các video clip và hình ảnh vào quá trình dạy học chương Cảm ứng điện từ

Vật Lí 11 nâng cao......................................................................................................................32

2.4.1. Thí nghiệm tương tác giữa nam châm với vòng dây mang dòng điện .......................32

2.4.2. Thí nghiệm về cảm ứng điện từ khi dòng điện trong ống dây biến đổi......................33

2.4.3. Thí nghiệm về hiện tượng tự cảm...................................................................................33

2.4.4. Thí nghiệm về định luật Paraday....................................................................................34

2.4.5. Thí nghiệm từ trường đều tác dụng lực từ lên một đoạn dây dẫn mangdòng điện....35

2.4.6. Thí nghiệm về máy phát điện một chiều........................................................................36

2.4.7. Thí nghiệm mô phỏng về quy tắc bàn tay phải:............................................................36

2.4.8. Thí nghiệm về đường sức từ ...........................................................................................37

2.4.9. Thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ (thay đổi tiết diện của khung dây)........38

2.5. Thiết kế một số bài dạy học trong phần Cảm ứng điện từ .......................................38

2.6. Kết luận chương 2 ....................................................................................................56

KẾT LUẬN ........................................................................................................................58

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM........................................................................59

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ........................................................................59

3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.........................................................................59

3

3.2.1. Chọn mẫu thực nghiệm và khảo sát định lượng............................................................59

3.2.2. Quan sát giờ học...............................................................................................................59

3.3. Đối tượng và phạm vi thực nghiệm sư phạm...........................................................60

3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm...................................................................60

3.4.1. Đánh giá định tính............................................................................................................60

3.4.2. Đánh giá định lượng ........................................................................................................61

3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê........................................................................................67

3.5. Kết luận chương 3 ....................................................................................................68

KẾT LUẬN ........................................................................................................................70

TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................71

i

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn PGS.

TS. Nguyễn Bảo Hoàng Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình làm

nghiên cứu.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Vật Lí trường ĐH Sư Phạm

– ĐHĐà Nẵng đã tận tình giảng dạy và chỉ bảo tôi trong suốt 4 năm học vừa qua.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trường THPT Sào Nam, huyện Duy

Xuyên, Quảng Nam (đặc biệt là tổ Vật Lí) đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi trong thời

gian tôi tiến hành làm bài nghiên cứu.

Nhân dịp này, tôi cũng xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, động

viên để tôi yên tâm học tập và hoàn thành bài nghiên cứu này.

Đà nẵng ngày 20 tháng 05 năm 3013

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Diễm Trúc Linh

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ

Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của các bài kiểm tra.....................................61

Biểu đồ 3.1.Phân bố điểm của hai nhóm ĐC và TNg.............................................................62

Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất............................................................................................62

Đồ thị 3.1. Phân phối tần suất....................................................................................................63

Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất lũy tích ....................................................................63

Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích ..........................................................................64

Bảng 3.4. Bảng phân loại theo học lực của hai nhóm.............................................................64

Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân loại học lực học sinh theo hai nhóm............................................65

Bảng 3.5. Các tổng hợp, các tham số của hai nhóm................................................................67

iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt Viết đầy đủ

CNTT Công nghệ thông tin

MVT Máy vi tính

PMDH Phần mềm dạy học

DH Dạy học

GV Giáo viên

HS Học sinh

PP Phương pháp

PPDH Phương pháp dạy học

SGK Sách giáo khoa

TN Thí nghiệm