dàn âm thanh hội trường, âm thanh lớp học, âm thanh phòng họp, loa trợ giảng

SKKN Sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lý lớp 11

SKKN Sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lý lớp 11

SGK, sách ôn thi, sách tham khảo giá rẻ

Các thầy cô cần file liên hệ với chúng tôi tại fanpage facebook O2 Education

SGK, sách ôn thi, sách tham khảo giá rẻ

Hoặc xem nhiều SKKN hơn tại:  Tổng hợp SKKN luận văn luận án O2 Education

ĐIỀU KIỆN, HOÀN CẢNH TẠO RA SÁNG KIẾN
Thực trạng giáo dục Việt Nam đã và đang có những cải cách to lớn trong việc
chú trọng đổi mới mục tiêu, nội dung chương trình, sách giáo khoa và đổi mới
phương pháp.
Vật lý là một môn học gắn liền với thực tiễn. Tuy nhiên, chương trình Vật lý
hiện nay vẫn còn nặng về mặt kiến thức. Cơ sở vật chất dành cho phòng học bộ
môn Vật lý ở nhiều trường còn hạn chế nên thực hiện các thí nghiệm cũng gặp
nhiều khó khăn, giáo viên (GV) đa số vẫn dạy theo phương pháp truyền thống. Học
sinh (HS) ít có điều kiện tiếp xúc với thí nghiệm thực hành cùng với lối học thụ
động nên việc tự chủ xây dựng kiến thức cũng nhưng vận dụng kiến thức vào thực
tiễn của HS chưa cao
Việc đổi mới nội dung và phương pháp trong dạy học Vật lý phải gắn liền với
việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học. Bên cạnh đó, có những
bài có khối lượng kiến thức nhiều, hầu hết trong các bài đều có thí nghiệm. Nếu dạy
theo phương pháp truyền thống và với những thí nghiệm thật thì đôi khi sẽ không đủ
thời gian. Mặt khác, với điều kiện cơ sở vật chất hiện nay thì các trường phổ thông
vẫn chưa có nhiều dụng cụ thí nghiệm để đáp ứng yêu cầu của bài học. Do đó, việc
ứng dụng công nghệ thông tin và tiến hành các thí nghiệm ảo trên máy vi tính là một
giải pháp quan trọng trong việc giảng dạy, giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách
nhanh chóng, sâu sắc, tin tưởng vào kiến thức mà mình chiếm lĩnh được, đồng thời
tạo hứng thú học tập cho học sinh trong từng bài học.
Trong chương trình Vật lý THPT, so với các thí nghiệm trực quan ở các phần
Cơ học (Vật lý 10), Dao động cơ, sóng cơ, sóng ánh sáng (Vật lý 12), các thí
nghiệm ở khối lớp 11 như các thí nghiệm về điện trường, từ trường, dòng điện
trong các môi trường,… là các thí nghiệm trừu tượng, HS quan sát thí nghiệm thật
không thể thấy hết được bản chất bên trong hiện tượng như lực điện, lực từ, dòng
điện tích,… Do đó với khối lớp 11, việc kết hợp sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy
học càng có vai trò quan trọng.
Năm học 2020-2021; 2021-2022 là những năm học đầy khó khăn của GV và
HS cả nước khi dịch bệnh Covid 19 bùng phát. Việc đến trường của HS bị gián
đoạn, rất nhiều địa phương HS không được đến trường học trực tiếp mà phải học
2
online. Do đó Bộ giáo dục cũng đã ban hành công văn 4040 để giảm tải nội dung
học tập, cho phù hợp với hình thức dạy học trực tuyến. Với đặc thù bộ môn Vật lý,
các thí nghiệm đều được hướng dẫn có thể thay thế bằng thí nghiệm ảo cho phù
hợp với tình hình thực tế dạy học. Do đó đối với hai năm học này, thực hiện thí
nghiệm ảo là bắt buộc đối với các bài dạy online.
Khi tôi sử dụng thí nghiệm ảo trong quá trình thực tế giảng dạy trên lớp,
giúp học sinh hứng thú tiếp thu kiến thức, từ đó giúp tôi dễ dàng lựa chọn học sinh
dạy đội tuyển học sinh giỏi tỉnh, học sinh khối 12 yêu thích học môn Lý hơn. Kết
quả, đội tuyển học sinh giỏi cấp tỉnh do tôi hướng dẫn đạt: 1 Nhất, 1 Nhì, 1 Khuyến
khuyến xếp thứ 5/45 trường công lập; kết quả thi THPTTN trung học phổ thông
Quốc gia xếp thứ 10/45 trường công lập.
Xuất phát từ những lí do trên, tôi xét thấy cần phải vận dụng kết hợp thí
nghiệm ảo trong quá trình dạy học online tại trường THPT và tiến hành nghiên cứu
đề tài: “Sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lý 11 đạt hiệu quả”
II. MÔ TẢ GIẢI PHÁP
Thông qua trao đổi trực tiếp với GV, nghiên cứu giáo án, dự giờ, tôi đi đến
những nhận định sau:

  1. Mô tả giải pháp trƣớc khi tạo ra sáng kiến
    1.1. Thực trạng về giảng dạy của giáo viên
    Mặc dù đã tiếp cận với việc đổi mới phương pháp dạy học nhưng hầu hết các
    GV đều dạy các nội dung bài theo phương pháp thuyết trình, thông báo. Việc tiến
    hành bài dạy hầu như đều được diễn đạt bằng lời nói của GV: mô tả hiện tượng, đưa
    ra các khái niệm và nhấn mạnh các nội dung quan trọng để HS ghi nhớ. Vai trò tổ
    chức, định hướng của GV chưa thể hiện rõ rệt, GV chưa tạo điều kiện để HS tích
    cực tìm tòi, xây dựng kiến thức.
    GV ít tiến hành thí nghiệm theo yêu cầu của chương trình khi dạy học các nội
    dung kiến thức chương trình Vật lý 11. Nhìn chung GV chỉ mô tả thí nghiệm theo
    hình vẽ trong SGK để qua đó HS thu nhận kiến thức. GV có tâm lí ngại làm thí
    nghiệm bởi sự không đảm bảo về mặt thời gian, sự thành công khi tiến hành dạy
    học. Mặt khác, các thí nghiệm ở chương trình 11 như thí nghiệm dòng điện trong
    các môi trường, điện trường – từ trường lại không quan sát được bản chất bên trong
    3
    hiện tượng, các thí nghiệm quang học thực hiện vào ban ngày trên lớp học, không
    gian thí nghiệm quá sáng làm không quan sát rõ được các đường truyền tia sáng
    Năm học 2021-2022, với tình hình dịch bệnh phải giảng dạy bằng hình thức
    trực tuyến, phương pháp dạy học truyền thụ thầy đọc – trò chép lại càng được GV
    áp dụng. Các thí nghiệm hoàn toàn không thực hiện được trực tiếp, GV lại bị động,
    chưa tìm hiểu và chưa xây dựng được nguồn các thí nghiệm ảo thay thế, do đó
    trong các bài dạy GV chủ yếu mô tả thí nghiệm cho HS ghi nhớ, hoặc chỉ dạy các
    thí nghiệm có sẵn trong bài powepoint tìm được trên internet mà chưa biết cách sử
    dụng các nguồn thí nghiệm ảo đa dạng khác.
    1.2. Về tình hình học tập của học sinh
    HS rất ít được làm thí nghiệm nên kĩ năng thực hành rất yếu. Kiến thức HS
    chủ yếu là thừa nhận từ GV thông báo, không được kiểm chứng qua các thí nghiệm
    nên HS rất thiếu tự tin khi trả lời, khi làm bài, không tự tin vào kiến thức mà mình
    đã có, không biết kiến thức đó là đúng hay sai, nhớ chính xác hay chưa, ít có khả
    năng vận dụng sáng tạo kiến thức đã học, không liên hệ được kiến thức đã học vào
    việc giải thích các hiện tượng trong thực tế.
  2. Mô tả giải pháp sau khi có sáng kiến
    2.1. Cơ sở lý luận
    Hội nghị lần thứ VIII Ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI
    năm 2013 đã thông qua Nghị quyết về Đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục và Đào
    tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị
    trường định hướng XHCN và hội nhập quốc tế. Nghị quyết đã chỉ rõ: Giáo dục và
    đào tạo là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của Đảng, Nhà nước và của toàn dân.
    Đầu tư cho giáo dục là đầu tư phát triển, được ưu tiên đi trước trong các chương
    trình, kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội. Phát triển Giáo dục và Đào tạo là nâng cao
    dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ
    chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người
    học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với
    giáo dục gia đình và giáo dục xã hội. Phát triển giáo dục và đào tạo phải gắn với
    nhu cầu phát triển kinh tế-xã hội và bảo vệ Tổ quốc; với tiến bộ khoa học và công
    nghệ; phù hợp quy luật khách quan.
    4
    Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành
    phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề
    nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý
    tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực
    hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học,
    khuyến khích học tập suốt đời. Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học
    theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến
    thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ
    máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để
    người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Đẩy mạnh
    ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học. Khuyến khích xã
    hội hóa để đầu tư xây dựng và phát triển các trường chất lượng cao ở tất cả các cấp
    học và trình độ đào tạo.
    Thực hiện Nghị quyết 29- NQ/TW (2013) của Đảng, nước ta đã từng bước
    thực hiện quá trình đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo. Đến năm 2019,
    Quốc hội nước ta đã ban hành Luật giáo dục. Tại Điều 4 chỉ rõ “Phát triển giáo dục
    phải gắn với nhu cầu phát triển kinh tế – xã hội, tiến bộ khoa học, công nghệ, xây
    dựng xã hội học tập nhằm tạo cơ hội để mọi người được tiếp cận giáo dục, được học
    tập ở mọi trình độ, mọi hình thức, học tập suốt đời”; Tại Điều 7 nhấn mạnh
    “Phương pháp giáo dục phải khoa học, phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư
    duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học và hợp tác,
    khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”.
    Trong năm 2021, Bộ Giáo dục và đào tạo đã tổ chức nhiều cuộc hội thảo, tọa
    đàm như: Chuyển đổi số trong giáo dục đại học với chủ đề “Công nghệ cho tương
    lai”; “Chuyển đổi số để vận hành giáo dục hiệu quả, chất lượng hơn”; “Chuyển đổi
    số trong giáo dục:thực trạng và giải pháp”. Bộ GDĐT đã nhấn mạnh ngành giáo dục
    rất quan tâm tới việc đào tạo những công dân Việt Nam có kiến thức, kỹ năng
    chuyển đổi số để trở thành công dân toàn cầu (có khả năng thích ứng sống và lầm
    việc tại nhiều quốc gia). Chính vì vậy, chuyển đổi số được ngành xác định là khâu
    đột phá, nhiệm vụ quan trọng cần chú trọng triển khai thực hiện những năm tới đây,
    nhằm rút ngắn quá trình đổi mới, nâng cao chất lượng giáo dục, nhất là đối với vùng
    sâu, vùng xa và đóng góp tích cực vào quá trình chuyển đổi số quốc gia. Chuyển
    5
    đổi số trong giáo dục, theo Bộ Giáo dục và Đào tạo nhấn mạnh là “phát triển nền
    tảng hỗ trợ dạy và học từ xa, ứng dụng triệt để công nghệ số trong công tác quản
    lý, giảng dạy và học tập; số hóa tài liệu, giáo trình; xây dựng nền tảng chia sẻ tài
    nguyên giảng dạy và học tập theo cả hình thức trực tiếp và trực tuyến. Phát triển
    công nghệ phục vụ giáo dục, hướng tới đào tạo cá thể hóa. 100% các cơ sở giáo
    dục triển khai dạy và học từ xa, trong đó thử nghiệm chương trình đào tạo cho phép
    học sinh, sinh viên học trực tuyến tối thiểu 20% nội dung chương trình…”.
    Về phía Sở Giáo dục và Đào tạo Nam Định
    Đối với Sở giáo dục và đào tạo Nam Định cũng đã ra nhiều văn bản chỉ đạo
    như: Kế hoạch số 120/KH-UBND ngày 31/12/2020 của UBND tỉnh Nam Định về
    việc Chuyển đổi số tỉnh Nam Định giai đoạn 2021 – 2025, định hướng đến năm
    2030; Kế hoạch số 122/KH-UBND ngày 22/10/2021 của UBND tỉnh về việc thực
    hiện Nghị quyết số 09/NQ-TU ngày 15/10/2021 của Ban Chấp hành Đảng bộ tỉnh
    Nam Định về chuyển đổi số tỉnh Nam Định đến năm 2025, định hướng đến năm
    2030; Kế hoạch số 480/KH-SGDĐT ngày 08/04/2021 về Chuyển đổi số ngành Giáo
    dục và Đào tạo (GDĐT) Nam Định giai đoạn 2021 – 2025, định hướng đến năm
    2030: Công văn 1739 về ứng dụng công nghệ thông tin phát triển chính quyền số;
    Hướng dẫn 1804 về tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin – chuyển đổi số;
    công văn 1638 về quy định thích ứng với linh hoạt với dịch Covid – 19. Tất cả các văn
    bản chỉ đạo trên đều chỉ rõ mục tiêu và yêu cầu cần thiết phải thực hiện chuyển đổi số
    trong giáo dục ở địa phương, trong đó có xác định mục tiêu xây dựng kho học liệu số của
    ngành (bài giảng điện tử e-learning, dữ liệu về đề thi, đề kiểm tra, đề ôn thi tốt nghiệp
    THPT quốc gia các môn học) được chia sẻ trực tuyến đáp ứng được 10% nhu cầu về tài
    liệu giảng dạy, học tập đối với giáo viên, học sinh và học viên.
    2.2. Sử dụng các thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lý 11 đạt hiệu quả
    Ở trên tôi đã đánh giá những hạn chế của GV và HS trong quá trình học
    chương trình Vật lí 11. Ở trong đề tài này, để khắc phục được những hạn chế không
    sử dụng được thí nghiệm trong quá trình dạy học, tôi mạnh dạn đưa ra giải pháp sẽ
    áp dụng thí nghiệm ảo trong quá trình dạy học. Thí nghiệm ảo không phải là mới
    đối với dạy học Vật lý, nhưng ở đề tài này, tôi sẽ đưa ra nhiều loại hình thí nghiệm
    ảo khác nhau, để đa dạng hóa và tạo nguồn thí nghiệm ảo cho GV dạy Vật lý 11 nói
    riêng cũng như GV dạy Vật lý THPT, THCS nói chung.
    6
    2.2.1. Tên các thí nghiệm ảo có thể sử dụng trong chương trình Vật lý 11
    STT BÀI Tên thí nghiệm
    01 Bài 1: Điện tích. Định luật Cu
    lông
    Thí nghiệm về hiện tượng nhiễm điện do
    cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng
    02 Bài 6: Tụ điện Mô phỏng sự tích điện của tụ
    03 Bài 7: Dòng điện không đổi,
    nguồn điện
    Mô phỏng dòng điện không đổi, lực lạ
    04 Bài 13: Dòng điện trong kim
    loại
    Mô phỏng dòng điện trong kim loại, Thí
    nghiệm về hoạt động cặp nhiệt điện
    05 Bài 14: Dòng điện trong chất
    điện phân Mô phỏng dòng điện trong chất điện phân
    06 Bài 15: Dòng điện trong chất
    khí Mô phỏng dòng điện trong chất khí
    07 Bài 17: Dòng điện trong chất
    bán dẫn
    Mô phỏng dòng điện trong chất bán dẫn
    08 Bài 19: Từ trường
    Thí nghiệm tương tác giữa nam châm và
    dòng điện
    09 Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ Thí nghiệm lực từ
    10 Bài 23: Từ thông. Cảm ứng
    điện từ
    Thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ
    11 Bài 25: Tự cảm Thí nghiệm về hiện tượng tự cảm
    12 Bài 26: Khúc xạ ánh sáng Thí nghiệm hiện tượng khúc xạ ánh sáng
    13 Bài 27: Phản xạ toàn phần Thí nghiệm hiện tượng phản xạ toàn phần
    14 Bài 28: Lăng kính Thí nghiệm đường đi của chùm sáng qua
    lăng kính
    15 Bài 29: Thấu kính mỏng
    Thí nghiệm khảo sát đường đi của chùm
    sáng qua thấu kính hội tụ, thấu kính phân

    16 Bài 31: Mắt Mô phỏng thấu kính mắt
    17 Bài 32: Kính lúp Thí nghiệm về đường đi của chùm sáng
    qua kính lúp
    18 Bài 33: Kính hiển vi Thí nghiệm về đường đi của chùm sáng
    qua kính hiển vi
    19 Bài 34: Kính thiên văn Thí nghiệm về đường đi của chùm sáng
    qua kính thiên văn
    7
    2.2.2. Giới thiệu một số phần mềm thí nghiệm ảo và xây dựng một số thí
    nghiệm ảo chƣơng trình Vật lý 11
    2.2.2.1.Thí nghiệm ảo trên powepoint
    Powepoint là phần mềm được sử dụng để thiết kế thí nghiệm phổ biến nhất
    hiện nay với ưu điểm quen thuộc, dễ dàng thiết kế và sử dụng, hình ảnh đẹp và đa
    dạng. Từ các hiệu ứng và tính năng trên powepoint, GV có thể dễ dàng thiết kế các
    thí nghiệm minh họa.
    Thí nghiệm: Hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc
    . Thí nghiệm: Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát
    Thí nghiệm nhiễm điện do tiếp xúc
    Thí nghiệm sự tích điện của tụ điện
    8
    Thí nghiệm mô phỏng lực lạ
    Thí nghiệm mô phỏng dòng điện trong kim loại
    Thí nghiệm hoạt động cặp nhiệt điện
    9
    Thí nghiệm mô phỏng dòng điện trong chất điện phân
    Thí nghiệm mô phỏng dòng điện trong chất khí
    Thí nghiệm mô phỏng dòng điện trong chất bán dẫn)
    10
    Thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ
    Thí nghiệm hiện tượng tự cảm
    Thí nghiệm lực từ
    11
    Thí nghiệm hiện tượng khúc xạ – phản xạ toàn phần
    2.2.2.2. Thiết kế thí nghiệm trên phần mềm Crocodile Physics
    Crocodile Physics là phần mềm giả lập phòng thí nghiệm ảo cho phép GV có
    thể thiết kế những hình ảnh cho phù hợp với bài thí nghiệm Vật lý. Ngoài ra, các
    học HS có thể thực hành các bài tập và các thí nghiệm trên chương trình giả lập này.
    Ứng dụng Crocodile Physics được đánh giá là chương trình dành cho lĩnh vực
    khoa học tự nhiên với đầy đủ các kiến thức, phong phú, linh hoạt và giao diện đơn
    giản rất dễ dàng để sử dụng. Công cụ mô phỏng thí nghiệm hình học thích
    hợp nhiều lĩnh vực liên quan đến các mô hình trong quang học, điện tử, tác dụng
    lực, ánh sáng, sự chuyển động sóng…
    Sau đây tôi xin ví dụ một số thí nghiệm Vật lý 11 được thiết kế trên phầm
    mềm này
    Thí nghiệm minh họa Mắt – các tật của mắt
    12
    Thí nghiệm mô phỏng đường truyền tia sáng qua kính hiển vi
    Thí nghiệm mô phỏng đường truyền tia sáng qua kính thiên văn
    Thí nghiệm mô phỏng đường truyền của tia sáng qua lăng kính
    13
    Thí nghiệm minh họa đường truyền của tia sáng qua thấu kính
    c. Thiết kế thí nghiệm ảo trên phần mềm Lectora
    Lectora hỗ trợ nhiều định dạng thông tin khác nhau như: chữ, hình ảnh, âm
    thanh, phim hay hoạt hình…cũng như hỗ trợ các chuẩn công nghệ Internet như
    HTML, Java hay JavaScript. Ưu điểm của phần mềm là có thể thiết kế toàn bộ thí
    nghiệm trên một giao diện như một quyển sách, có thể chia thành các chương, các
    bài. Sau khi thiết kế xong có thể đóng gói chạy như một file

Xem bản đầy đủ trên google drive: TẠI ĐÂY

SGK, sách ôn thi, sách tham khảo giá rẻ

Các thầy cô cần file liên hệ với chúng tôi tại fanpage facebook O2 Education

Hoặc xem nhiều SKKN hơn tại: 

Tổng hợp SKKN luận văn luận án O2 Education

Tổng hợp SKKN môn hóa học cấp THPT

SGK, sách ôn thi, sách tham khảo giá rẻ


Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *