Luận văn Xây dựng một số mô hình vật lí bằng chương trình EJS (Easy java simulations) và sử dụng trong dạy học chương “động học chất điểm” Vật lí 10

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng trong luận văn

Danh mục các hình vẽ trong luận văn

Danh mục các đồ thị trong luận văn

MỞ ĐẦU .1

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM

MÔ PHỎNG TRONG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT

HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH .5

1.1. Đổi mới phương pháp dạy và học .5

1.1.1. Phương pháp dạy học .5

1.1.2. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học . 10

1.1.3. Một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay. 10

1.1.4. Đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực . 11

1.1.5. Định hướng cơ bản trong việc đổi mới PPDH với sự hỗ trợ của CNTT 13

1.1.6. Ưu điểm – hạn chế của phương pháp dạy học bằng công nghệ thông tin . 15

1.2. Nội dung đổi mới phương pháp dạy học vật lí ở trường THPT. 17

1.2.1 Các biện pháp đổi mới phương pháp dạy học vật lí ở trường THPT . 17

1.2.2. Công nghệ thông tin với dạy học Vật lí . 20

1.3. Sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học vật lí . 23

1.3.1. Những vấn đề về thí nghiệm Vật lí . 23

1.3.2. Phương pháp dạy học bằng thí nghiệm . 25

1.3.3. Thí nghiệm mô phỏng . 281.3.4. Phương pháp soạn thảo tiến trình dạy học có sử dụng các mô hình thínghiệm . 34

1.3.5 Ưu điểm của thí nghiệm mô phỏng so với thí nghiệm thực . 35

1.3.6. Vai trò của thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Vật lí . 37

1.4. Sử dụng chương trình EJS để thiết kế bài giảng điện tử trong dạy học vật lí ở

trường Trung học phổ thông . 38

1.5. Kết luận chương 1 . 40

Chương 2. SỬ DỤNG PHẦN MẾM EJS ĐỂ THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI

GIẢNG ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG

HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 .41

2.1. Nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” . 41

2.1.1 Chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 cơ bản gồm các bài: . 41

2.1.2. Mục tiêu của chương về kiến thức . 45

2.1.3. Mục tiêu của chương về kĩ năng . 46

2.1.4. Mục tiêu của chương về thái độ . 46

2.2. Thực trạng khi DH chương “Động học chất điểm” tại trường THPT TrườngChinh . 46

2.2.1. Một vài nét về trường THPT Trường Chinh – Quận 12 . 46

2.2.2. Mục đích điều tra thực trạng học Vật lí tại trường . 47

2.2.3. Phương pháp điều tra . 48

2.2.4. Kết quả đều tra . 48

2.3. Hướng dẫn thiết kế thí nghiệm chương “Động học chất điểm” có sử dụng thí

nghiệm mô phỏng bằng chương trình EJS. 56

2.3.1. Mô tả mô hình . 57

2.3.2. Xây dựng mô hình toán học . 58

2.3.3. Xây dựng mô hình hình ảnh . 62

2.3.4. Tạo hình ảnh đồ thị . 71

2.4. Các TNMP được thiết kế bằng EJS cho chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 74

2.5. Thiết kế một số giáo án có sử dụng TN mô phỏng bằng chương trình EJS . 752.5.1. Bài 3. . 75

2.5.2. Bài 4. . 87

2.6. Kết luận chương 2 . 96

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .97

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm . 97

3.2. Đối tượng và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm . 97

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm . 97

3.2.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm . 98

3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm . 98

3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm . 98

3.3.2. Quan sát giờ học . 99

3.3.3. Các bài kiểm tra . 99

3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm . 99

3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học . 99

3.4.2. Đánh giá kết quả học tập của học sinh .100

3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê .105

3.5. Kết luận chương 3 . 108

KẾT LUẬN . 109

TÀI LIỆU THAM KHẢO . 111

pdf141 trang | Chia sẻ: lavie11 | Ngày: 17/12/2020 | Lượt xem: 11 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Xây dựng một số mô hình vật lí bằng chương trình EJS (Easy java simulations) và sử dụng trong dạy học chương “động học chất điểm” Vật lí 10, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
iện chương trình. + Ít phụ thuộc vào không gian: Các TN có thể thực hiện ngay trên lớp học, trong giờ học ngoại khóa hoặc ở nhà Bất cứ nơi nào có thể đặt máy vi tính là ở đó có thể làm TNMP. Đặc điểm này thúc đẩy việc tự học của GV và HS ở trường và ở nhà, qua đó kiến thức và nhất là năng lực tự học được nâng lên, hạn chế lối dạy nhồi nhét và lối học thụ động. + Với kỹ thuật cao, TN giống như thật, tính thân thiện của các TNMP được thiết kế ngày càng phù hợp với người sử dụng, do đó đạt hiệu quả sư phạm cao. + Chuẩn bị nhanh, khâu bảo quản thiết bị TNMP là không cần đặt ra vì nó không có thực. + Có khả năng tương tác với người dùng. + Giúp GV và HS tự chủ về thời gian, tiến hành các TN một cách chủ động và rất tiện lợi trong quá trình tự học của HS vì không phải vào phòng TN. + TNMP có tính trực quan, dễ quan sát nên hiệu quả sư phạm cao, có thể khắc phục được những nhược điểm của TN truyền thống. + Việc sử dụng TNMP tỏ ra rất có hiệu quả trong các điều kiện thiếu trang thiết bị TN; các thiết bị TN đắt tiền, dễ hỏng, các thiết bị nguy hiểm như điện thế cao, phóng xạ; các TN mà rất khó thực hiện thành công. Đối với GV, TNMP có thể sử dụng trong các giai đoạn khác nhau của quá trình DH. Trong đó TNMP có tác dụng tạo ra các tình huống có vấn đề. Đối với HS, TNMP tạo được hứng thú trong quá trình học tập. Qua TN, HS quan sát được các 37 hiện tượng VL thỏa mãn nhu cầu tìm hiểu của các em. 1.3.6. Vai trò của thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Vật lí [23] Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, do đó hầu hết các kiến thức vật lí đều được rút ra từ những quan sát và TN. Vì vậy, trong DH vật lí ở trường phổ thông, DH bằng TN là một phương pháp rất quan trọng, có tác dụng to lớn trong việc chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, của HS. Tuy nhiên, một thực trạng về TN vật lí ở phổ thông: thiết bị TN được cung cấp nhiều nhưng không đồng bộ, các thiết bị TN chất lượng kém, bị hư hỏng trong vận chuyển, bảo quản, bên cạnh đó không có các thiết bị dự trữ để thay thế nên khi tiến hành TN thường cho kết quả không chính xác. Vì vậy làm TNMP là một nhiệm vụ rất cần thiết cho DH môn vật lí: - Cung cấp các dữ kiện của nhận thức cảm tính cho việc phát hiện vấn đề, cho việc xây dựng các tri thức khoa học, cho việc xác định những nhu cầu, nhiệm vụ và phương hướng phát triển của VL, cho việc vận dụng những tri thức VL vào thực tiễn đời sống và cho việc kiểm tra tính đúng đắn của các kiến thức VL được xây dựng. - TNMP cung cấp các dữ kiện cho việc phát hiện vấn đề: Nhiều hiện tượng VL không diễn ra trực tiếp trong lớp học và không thể quan sát được trong tự nhiên. Do đó, các mô hình VL sẽ làm nổi rõ những hiện tượng đó và từ đó làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu cho HS. - TNMP cung cấp các dữ kiện cho việc xây dựng các kiến thức vật lí: Có nhiều phương pháp nghiên cứu VL, tức là các phương pháp xây dựng các kiến thức VL. Trong tất cả các phương pháp đó đều phải sử dụng đến việc quan sát các hiện tượng tự nhiên hoặc làm TNVL để thu thập dữ kiện. Tuy nhiên việc quan sát và TN đều có nhiều khó khăn trong DH và khó khả thi, vì vậy, giải pháp thay thế chúng bằng các mô hình mô phỏng là khả thi và có hiệu quả. - TNMP kích thích hứng thú học tập: HS chỉ thực sự hứng thú khi muốn tìm hiểu các kiến thức và thấy vai trò của kiến thức với thực tiễn. Để có được điều đó, có thể sử dụng các mô hình mô phỏng VL như một phương pháp hay và hiệu quả - TNMP tăng tính trực quan: Nhờ đó HS yêu thích học tập hơn, tránh được 38 nhàm chán, các kiến thức được hiểu sâu, nhớ nhanh và bền vữngChính các mô hình VL đã làm được điều này. Kết luận: TNMP có các đặc trưng là tạo cái nhìn tổng quan về kiến thức, tiếp cận với vấn đề thực tế, tạo ngữ cảnh, thay đổi các biến số và tuân theo các quy luật tương tác. Việc sử dụng các mô phỏng trong DH có những ưu điểm nổi bật là đông đảo HS có thể dễ dàng tham gia, giá thành hạ, độ an toàn cao, dễ dàng chuyển giao, làm giảm các rủi ro và căng thẳng, khuyến khích tinh thần xã hội hoá và hợp tác, điều chỉnh việc học thực tế hơn để đạt hiệu quả học tập cao nhất và biến điều không thể thành có thể. 1.4. Sử dụng chương trình EJS để thiết kế bài giảng điện tử trong dạy học vật lí ở trường Trung học phổ thông [24] Easy Java Simulations (EJS) là một phần mềm (chương trình) miễn phí để thiết kế mã nguồn mở và phát triển Java. Với EJS, nhiệm vụ tạo ra một TNMP tương tác là rất đơn giản và không phải lập trình. Easy Java Simulations được viết bằng ngôn ngữ Java, chủ yếu là cho mục đích giảng dạy và học tập. Hiện nay, có rất nhiều chương trình giúp GV tạo ra các TNMP. Điều làm cho EJS khác với hầu hết các sản phẩm khác là tuy không được thiết kế để làm đơn giản hơn cho người sử dụng, nhưng EJS được tạo ra bởi các GV và các khoa học nghiên cứu ứng dụng cho GV và HS, nên EJS được sử dụng như một công cụ sư phạm đắc lực. Với nó, các GV có thể yêu cầu làm theo hướng dẫn hoặc HS có thể tự tạo ra một mô hình TN của mình. EJS là một phần mềm được thiết kế cho việc sử dụng ở mức độ khái niệm cao, sử dụng một tập hợp các công cụ đơn giản, yêu cầu máy tính tự động thực hiện tất cả các thao tác cần thiết khác, dễ dàng tự động hóa nhiệm vụ. Đặc biệt, EJS tạo ra các ứng dụng Java nền tảng độc lập, hoặc các applet có thể được chạy trên bất kỳ trình duyệt Web nào. Với EJS, người sử dụng sẽ dễ dàng tạo ra một TNMP. Đó là vì, phần lớn công việc lập trình được thức hiện bằng các thao tác lựa chọn menu và nhấp chuột, do các lập trình viên đã mã hóa tự động các lệnh. Một lý do nữa cho việc lựa chọn chương trình EJS cho luận văn này là chúng 39 tôi thấy được nền tảng độc lập của nó, thấy được thư viện đồ họa tiêu chuẩn linh hoạt, thấy được hiệu suất sử dụng tốt và miễn phí. Sự phổ biến của ngôn ngữ Java và tính chất mã nguồn mở của nó đảm bảo rằng EJS sẽ tiếp tục phát triển. Người dùng EJS có thể tận dụng một bộ sưu tập lớn các thư viện Java của bên thứ ba, bao gồm cả những lập trình để tính toán số và các biểu tượng trực quan. Java cũng tương đối đơn giản để tìm hiểu, đặc biệt là các mã Java mà chúng ta sẽ cần để mô phỏng các mô hình TN VL. Tóm lại, EJS có thể được sử dụng với các chức năng sau. − Phát triển một nguyên mẫu của một ứng dụng để thử nghiệm một ý tưởng hoặc thuật toán. − Tạo ra các giao diện người dùng mà không cần lập trình. − Tạo ra các mô hình có cấu trúc và thuật toán có thể được kiểm tra và hiểu được mà không cần lập trình. − Khuyến khích GV để tạo ra các mô phỏng của mình. − Nhanh chóng xuất thành file được phân phối như các applet hoặc là như một chương trình độc lập. − Tạo ra một gói dữ liệu có chứa nhiều chương trình và các tài liệu liên quan đến chương trình. 40 1.5. Kết luận chương 1 Qua việc tìm hiểu và nghiên cứu những cơ sở lí luận của PPDH theo hướng tích cực của HS trong DHVL ở trường phổ thông, chúng tôi nhận thấy đổi mới PPDH này là xu thế tất yếu của GD và thiết kế GAĐT có sử dụng TNMP là một trong những phương pháp phát huy tốt tính tích cực, chủ động của HS, có thể đáp ứng các nội dung đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT. Việc tổ chức cho HS hoạt động theo các PPDH tích cực hướng HS đến việc tự tìm kiếm thông tin, sử dụng kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ học tập có ý nghĩa thực tiễn. Từ đó HS chiếm lĩnh được các kiến thức VL, đồng thời phát triển các kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề thực tiễn. Ngoài ra, cơ sở lí luận cũng chứng tỏ rằng việc sử dụng bài giảng điện tử giúp tăng cường yếu tố trực quan trong DH, giúp GV tiết kiệm thời gian thuyết giảng và dành thời gian này để GD những phẩm chất đạo đức cho HS thông qua những câu chuyện về lịch sử phát minh, những liên hệ thực tế; HS có thể tư duy tốt hơn và yêu thích môn học. Ngày nay, máy vi tính có vai trò rất quan trọng trong DHVL, bởi lẽ, trong điều kiện cơ sở vật chất hiện nay ở các trường phổ thông và thời gian một tiết học là 45 phút thì việc tiến hành TN còn gặp nhiều khó khăn. Do đó các TNMP trong bài giảng điện tử có thể thay thế một phần các TN thật khi không thể thực hiện TN thật được. Thông qua việc xây dựng các TNMP, GV có thể kích thích hứng thú, tính tích cực học tập của HS. Các TNMP có thể ứng dụng trong các giai đoạn khác nhau của quá trình DH. Trong chương 1 của luận văn, chúng tôi đã nghiên cứu việc sử dụng việc ứng dụng CNTT và sử dụng TNMP trong DH vật lí ở trường THPT và việc sử dụng phần mềm EJS để thiết kế các mô hình thí nghiệm trong DH vật lí ở trường THPT. Easy Java Simulations (EJS) là phần mềm thiết kế các mô hình TN chưa thật phổ biến hiện nay nhưng ta có thể sử dụng phần mềm này để tạo các tác phẩm đồ họa hoặc những đoạn hoạt hình từ đơn giản đến phức tạp. Với ưu điểm này, chúng ta có thể ứng dụng phần mềm trong việc tạo ra các TNMP, sau đó lồng ghép vào bài giảng được thiết kế trên Power Point, làm tăng hiệu quả GD của bài giảng điện tử. 41 Chương 2. SỬ DỤNG PHẦN MẾM EJS ĐỂ THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 2.1. Nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” 2.1.1 Chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 cơ bản gồm các bài: [25] • Chuyển động cơ • Chuyển động thẳng đều • Chuyển động thẳng biến đổi đều • Sự rơi tự do • Chuyển động tròn đều. • Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc. • Sai số trong TN thực hành • Thực hành: Xác định gia tốc rơi tự do Nội dung kiến thức của chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 được mô tả thông qua bảng tóm tắt nội dung (Bảng 2.1) và sơ đồ kiến thức. 42 Bảng 2.1. Tóm tắt nội dung của chương BÀI NỘI DUNG Chuyển động cơ Chuyển động cơ. Chất điểm. Quỹ đạo Cách xác định vị trí của vật trong không gian Cách xác định thời gian trong chuyển động Hệ quy chiếu Chuyển động thẳng đều Chuyển động thẳng đều. Tốc độ trung bình. Quãng đường trong chuyển động thẳng đều Phương trình chuyển động thẳng đều Đồ thị của chuyển động thẳng đều Chuyển động thẳng biến đổi đều Vận tốc tức thời Chuyển động thẳng biến đổi đều Gia tốc của chuyển động biến đổi đều Vận tốc, quãng đường của chuyển động thẳng biến đổi đều Phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều Sự rơi của các vật trong không khí Sự rơi tự do Sự rơi tự do Đặc điểm của chuyển động rơi tự do Chuyển động tròn đều Chuyển động tròn đều 43 Tốc độ dài và tốc độ góc Chu kì và tần số Gia tốc hướng tâm Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc Tính tương đối của quỹ đạo Tính tương đối của chuyển động Công thức cộng vận tốc Sai số của phép đo các đại lượng vật lí Phép đo các đại lượng vật lí. Đơn vị đo Sai số phép đo Thực hành: Khảo sát chuyển động rơi tự do. Xác định gia tốc rơi tự do Cơ sở lý thuyết Giới thiệu dụng cụ đo Lắp ráp thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm Báo cáo thực hành 44 Sơ đồ cấu trúc chương “Động học chất điểm” xác định biểu diễn bằng chọn cho biết phụ thuộc cần có CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Cách xác định vị trí của chất điểm chuyển động Đồng hồ Thước đo độ dài Hệ tọa độ Vật mốc (gốc) Chiều dương Tọa độ ban đầu xo Gia tốc a Hình dạng quỹ đạo Thẳng Cong Tròn Phương trình chuyển động x(xo,vo,a,t) Đồ thị x(t); v(t) Trạng thái người quan sát Tính thương đối của chuyển động Công thức cộng vận tốc Hệ quy chiếu xác định Vận tốc ban đầu vo Tính chất chuyển động 45 2.1.2. Mục tiêu của chương về kiến thức [26], [27], [28] - Hiểu được các định nghĩa về chuyển động cơ, quỹ đạo, cách xác định vị trí của một vật. Phân biệt được thời gian và thời điểm, hệ tọa độ và hệ quy chiếu. - Hiểu rõ các đại lượng đặc trưng cho chuyển động: vận tốc, gia tốc. - Ghi nhớ được các định nghĩa của chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, từ đó có thể tìm được phương trình chuyển động là phương trình biểu diễn toạ độ theo thời gian và phương trình của vận tốc theo thời gian. - Biết cách ứng dụng các phương trình và các công thức liên quan giữa toạ độ, vận tốc, gia tốc và thời gian trong những bài toán về chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều. - Hiểu được nguyên nhân gây ra chuyển động nhanh chậm của vật trong không khí. Nắm được thế nào là rơi tự do, đặc điểm và các công thức của chuyển động rơi tự do. - Hiểu rõ các đại lượng đặc trưng cho chuyển động tròn đều: tốc độ dài, tốc độ góc, chu kì, tần số và mối liên quan giữa chúng, vận dụng để giải một số bài toán đơn giản về chuyển động tròn đều. - Hiểu rõ vật chuyển động tròn đều bao giờ cũng có gia tốc. Đó là gia tốc hướng theo bán kính vào tâm đường tròn. - Hiểu được chuyển động có tính tương đối hay vận tốc và quỹ đạo có tính tương đối. - Hiểu rõ các khái niệm vận tốc tuyệt đối, vận tốc tương đối, vận tốc kéo theo và công thức cộng vận tốc. - Nắm được qui trình thực hiện một TN đơn giản của VL, biết cách đo các đại lượng cơ bản là xác định toạ độ và thời điểm tương ứng của một vật chuyển động thẳng; bước đầu biết cách xử lí các kết quả đo lường bằng đồ thị và tính số. 46 2.1.3. Mục tiêu của chương về kĩ năng - Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ qui chiếu cho trước. - Thiết lập được phương trình chuyển động trong chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều từ đó giải được các bài tập về hai vật gặp nhau, khoảng cách giữa hai vật - Vẽ được đồ thị tọa độ của hai chuyển động thẳng đều cùng chiều, ngược chiều. Dựa vào đồ thị tọa độ xác định vị trí, thời điểm gặp nhau. - Vận dụng được phương trình chuyển động và các công thức liên hệ giữa độ dời, vận tốc, gia tốc. - Vẽ được đồ thị vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều và xác định được các đặc điểm của chuyển động dựa vào đồ thị này. - Giải được các bài tập về chuyển động tròn đều. - Giải được bài tập về cộng hai vận tốc cùng phương và có phương vuông góc. - Xác định được các sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo trực tiếp và gián tiếp. - Xác định được gia tốc của chuyển động nhanh dần đều bằng TN. 2.1.4. Mục tiêu của chương về thái độ - Từ những hình ảnh trực quan sinh động và những ví dụ gắn liền với cuộc sống hằng ngày, HS sẽ dễ dàng tiếp thu bài và tham gia tích cực vào giờ học. Đồng thời HS cũng yêu thích môn vật lí, thích nghiên cứu, tìm tòi và thấy được vật lí gắn liền với cuộc sống của chúng ta. - Có tinh thần hợp tác trong học tập. - Tăng cường khả năng quan sát, nhận xét, giải thích hiện tượng. 2.2. Thực trạng khi DH chương “Động học chất điểm” tại trường THPT Trường Chinh 2.2.1. Một vài nét về trường THPT Trường Chinh – Quận 12 a. Về cơ sở vật chất: 47 Trường THPT Trường Chinh tuy mới được thành lập năm 2003 nhưng được trang bị đầy đủ cơ sở vật chất, trang thiết bị, cụ thể: 42 phòng học có trang bị máy chiếu, 4 Phòng Thí Nghiệm Lý-Hóa-Sinh, 1 thư viện có kết nối internet để HS truy cập tài liệu, và có đầy đủ diện tích cho sân sinh hoạt, sân thể dục thể thao, sân chơi. b. Tình hình dạy và họcVật lí của GV và HS tại trường Trường THPT Trường Chinh nằm ở quận 12, một quận ngoại thành của Thành phố Hồ Chí Minh. Đa số HS thuộc con em gia đình nông dân, công nhân hay lao động tự do nên nhìn chung còn nhiều khó khăn, trở ngại trong quá trình học tập. Ngoài ra điểm tuyển sinh của HS đầu cấp còn thấp (từ 23 điểm đến 27 điểm) nên năng lực học tập của HS còn hạn chế. Đây là một khó khăn lớn trong quá trình dạy học, hơn nữa, sự bất cập trong chương trình DH (nội dung kiến thức thì nhiều nhưng thời gian quy định trong phân phối chương trình thì quá ít) khiến cho hoạt động giảng dạy và học tập gặp rất nhiều khó khăn. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, cơ sở vật chất của nhà trường đã được chú trọng và trang bị tương đối đầy đủ. Đầu năm học 2013-2014, nhà trường đã mạnh dạn đầu từ 34 phòng học có trang bị máy chiếu để phù hợp với xu thế công nghệ hóa GD, tạo điều kiện cho GV sử dụng GAĐT, tăng tính trực quan, kích thích được sự hứng thú học tập của HS Với mong muốn nâng cao chất lượng giảng dạy môn VL, đồng thời tạo điều kiện tiếp cận được một phương pháp học tập hiện đại, chúng tôi đã quyết định xây dựng bộ TNMP bằng phần mềm EJS. Với các TNMP này, HS có thể quan sát bài học trực quan, hiểu rõ được bản chất các hiện tượng quá trình, học tập chủ động, phát huy tính tích cực sáng tạo của bản thân. Từ đó HS sẽ yêu thích bộ môn hơn, có điều kiện phát triển các kĩ năng học và làm việc và cũng chính là mục đích lâu dài của ngành GD. 2.2.2. Mục đích điều tra thực trạng học Vật lí tại trường Từ tình hình cơ sở vật chất của nhà trường, từ chất lượng của HS, chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu và thu thập một số thông tin về thực tế DH chương “Động học chất điểm” ở trường THPT Thạnh Lộc và trường THPT Trường Chinh, quận 12, 48 TP. HCM. Kết quả, chúng tôi đã thu thập một số thông tin sau: - Những hiểu biết chung của GV về GAĐT, về TNMP cũng như khả năng sử dụng các chương trình thiết kế TNMP. - Tình hình tổ chức hoạt động nhận thức cho HS khi DH chương động học chất điểm. - Khả năng ứng dụng CNTT nói chung và GAĐT nói riêng trong quá trình DHVL. 2.2.3. Phương pháp điều tra Để đạt được mục đích điều tra nêu trên và tìm hiểu những khó khăn, thuận lợi khi DH chương “Động học chất điểm” chúng tôi đã tiến hành các công việc sau: - Điều tra GV: dùng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp, dự giờ, tham khảo giáo án. Chúng tôi tiến hành điều tra 9 GV dạy vật lí của trường THPT Trường Chinh và 6 GV dạy vật lí của trường THPT Thạnh Lộc, 5 GV dạy Vật lí của trường Võ Trường Toản, 5 Giáo sinh thực tập Vật lí tại trường THPT Trường Chinh, quận 12, TP. HCM + Tổng số phiếu phát ra: 25 + Tổng số phiếu thu được: 25 - Điều tra HS: dùng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp. Chúng tôi tiến hành điều tra 163 HS của trường THPT Trường Chinh, quận 12, TP. HCM + Tổng số phiếu phát ra: 163 + Tổng số phiếu thu được: 160 2.2.4. Kết quả đều tra Sau khi nghiên cứu và phân tích phiếu điều tra, chúng tôi lập bảng điều tra thực trạng sử dụng CNTT, GAĐT vào việc dạy và học của GV, HS của trường THPT Trường Chinh như sau: 49 Bảng 2.2. Kết quả điều tra thực trạng sử dụng CNTT, GAĐT của GV Nội dung điều tra Số lượng Tỉ lệ % 1. Trường thầy (cô) có đủ phòng máy chiếu và thiết bị máy móc khác phục vụ cho nhu cầu giảng dạy và học tập? - Có đầy đủ, hoàn chỉnh - Có đầy đủ, đáp ứng phần lớn. - Còn sơ sài. - Chưa được trang bị. 15 8 2 0 60 32 8 0 2. Thầy (cô) sử dụng công nghệ thông tin bao nhiêu phần bài giảng? - Từ 75% đến 100%. - Từ 50% đến 75%. - Từ 25% đến 50%. - Từ 0% đến 25%. 2 13 7 3 8 52 28 12 3.Quý Thầy (Cô) thường sử dụng máy vi tính và các phần mềm dạy học để: - Thiết kế bài giảng điện tử - Thiết kế các thí nghiệm mô phỏng - Soạn giáo án - Ý kiến khác 7 4 14 0 28 16 56 0 4. Quý thầy (cô) có thường xuyên biên soạn và giảng dạy bằng giáo án điện tử không? - Rất thường xuyên. - Thường xuyên. - Thỉnh thoảng. - Không sử dụng. 5 10 12 0 20 40 48 0 5. Thầy (cô) thường sử dụng những phần mềm nào để soạn giáo án điện tử? - Powepoint - Violet - CourseLab - Phần mềm khác:.. 23 2 0 0 92 4 0 0 6. Thầy (cô) đã từng sử dụng thí nghiệm mô phỏng nào vào trong bài dạy chưa? - Đã từng sử dụng - Chưa bao giờ 25 0 100 0 50 7. Thí ngiệm mô phỏng mà quý thầy (cô) sử dụng trong dạy học thường được lấy từ: - Mạng Internet - Tự thiết kế bằng các chương trình thiết kế thí nghiệm mô phỏng. - Nguồn thư viện giáo án của đồng nghiệp - Nguồn khác: 19 5 1 0 76 20 4 0 8. Sự quan tâm của nhà trường như thế nào về việc thầy (cô) ứng dụng tin học vào việc dạy học? - Luôn động viên, khuyến khích. - Có cũng được, không có cũng được. - Không quan tâm đến việc này. 16 8 1 64 32 4 9. Thầy (cô) có những thuận lợi gì khi áp dụng CNTT vào việc dạy học của mình? . - Trường có phòng máy chiếu đầy đủ. - Có sự quan tâm, động viên và hướng dẫn tận tình của nhà trường. - Nội dung về bài dạy trên mạng internet phong phú. - Có nhiều phần mềm dạy học đơn giản và hiệu quả. - CNTT ngày càng được phổ biến rộng rãi hơn 9 12 22 14 20 36 48 88 56 80 10. Thầy (cô) có những khó khăn gì khi áp dụng CNTT vào việc dạy học bằng giáo án điện tử của mình? - Phòng máy chiếu còn hạn chế, đăng kí phòng khó khăn. - Trường chưa quan tâm đến việc áp dụng CNTT vào dạy học. - Trình độ tin học của một số GV còn hạn chế. 7 4 16 28 16 64 51 - Việc áp dụng CNTT còn theo phong trào, chưa được hướng dẫn và học tập một cách bài bản để mang lại hiệu cao trong dạy học. 2 8 11. Thầy (cô) thường sử dụng phương pháp dạy học nào trong việc dạy học? - Phương pháp thuyết trình. - Phương pháp đàm thoại. - Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp trực quan 2 15 0 4 4 8 60 0 16 16 12. Thầy (cô) có cảm thấy việc ứng dụng CNTT vào dạy học nói riêng và xây dựng thí nghiệm mô phỏng hỗ trợ quá trình dạy học bằng giáo án điện tử là cần thiết không? - Rất cần thiết. - Cần thiết. - Không cần thiết. - Không có ý kiến. 8 12 5 0 32 48 20 0 13. Ý kiến của thầy (cô) về các kiến thức trong chương “Động học chất điểm” - Trừu tượng, khó hiểu - Bình thường, vừa sức - Dễ hiểu - Ý kiến khác: 2 17 6 0 8 68 24 0 14. Tác dụng của sử dụng thí nghiệm mô phỏng quá trình dạy học chương này: - Tạo hứng thú, tích cực trong học tập của HS - Giúp HS có thể quan sát các thí nghiệm không thể thực hiện hay khó quan sát trong thực tế - Nâng cao chất lượng dạy học - Chỉ có tác dụng thay thế phấn viết bảng - Ý kiến khác:.. 17 22 19 0 0 68 88 76 0 0 52 Bảng 2.3. Kết quả điều tra thực trạng sử dụng CNTT của học sinh Nội dung điều tra Số lượng TL % 1. Trường em được trang bị phòng học có máy chiếu không? - Có đầy đủ, hoàn chỉnh. - Có tương đối đầy đủ, đáp ứng một phần nhu cầu học tập. - Còn sơ sài. - Chưa được trang bị. 123 24 3 10 77 15 2 6 2. Các em thường được thầy cô giảng dạy bằng giáo án điện tử không? - Rất thường xuyên. - Thường xuyên. - Thỉnh thoảng. - Không sử dụng. 0 35 121 4 0 22 76 2 3. Đối với các bài học có thí nghiệm các Thầy (Cô) thường: - Làm thí nghiệm cho các em quan sát - Chỉ giới thiệu sơ qua thí nghiệm - Cho các em tiến hành thí nghiệm - Sử dụng thí nghiệm thí nghiệm mô phỏng trong bài giảng điện tử. 26 67 8 59 16 42 5 37 4. Trên trường, thầy (cô) của em có sử dụng phần mềm Vật lí nào để mô tả các thí nghiệm mô phỏng trong dạy học không? - Có - Không. 126 34 79 21 5. Theo em, việc ứng dụng CNTT có cần thiết không? có ảnh hưởng - Rất nhiều - Nhiều. 43 68 27 43 53 tích cực đến kết quả học tập hay không? - Ít. - Không ảnh hưởng. 36 13 22 8 6. Em thích thí nghiệm vật lí được thể hiện dưới hình thức nào? - Thực nghiệm - Thí nghiệm mô phỏng được thiết kế bằng các chương trình. - Sách giáo khoa - Cho xem video 41 63 4 52 26 39 2 33 7. Mức độ tiếp thu kiến thức và khả năng làm bài tập của các em khi KHÔNG được học chương này bằng giáo án điện tử có thí nghiệm mô phỏng. - 10% - 30% - 31% - 70% - 71% - 100% - Ý kiến khác: không đánh giá rõ được. 53 67 18 22 33 42 11 14 8.Mức độ tiếp thu kiến thức và khả năng làm bài tập của các em khi CÓ được học chương này bằng giáo án điện tử có thí nghiệm mô phỏng. - 10% - 30% - 31% - 70% - 71% - 100% - Ý kiến khác 15 127 18 0 9 79 12 0 9. Em cảm thấy các kiến thức trong chương “Động học chất điểm” này? - Trừu tượng, khó hiểu - Bình thường, vừa sức - Dễ hiểu - Ý kiến khác: 23 95 43 0 14 59 27 0 10. Các em thường sử dụng máy vi tính vào việc gì? - Phục vụ nhu cầu giải trí - Phục vụ nhu cầu học tập 103 57 64 36 11. Các em đã sử dụng máy tính vào việc học tập Vật lí chưa? - Thường xuyên - Thi thoảng - Rất ít - Chưa bao giờ 6 17 89 48 4 11 55 30 54 Sau khi tiến hành phát phiếu điều tra cho GV và HS, chúng tôi tiến hành thu lại và tổng hợp các ý kiến, chúng tôi có một số nhận xét sơ bộ như sau: a) Về phương pháp giảng dạy của giáo viên • Đa số GV đều cho rằng ứng dụng CNTT vào DH là rất cần thiết (88%) đặc biệt là thiết kế được các TNMP vào tiết dạy (80%), những tiết dạy có ứng dụng CNTT làm tăng hứng thú nơi HS và được HS ghi nhận là ảnh hưởng tích cực tới kết quả học tập (70%), GV dễ truyền đạt kiến thức, vì vậy các GV (76%) đồng ý rằng CNTT đã góp phần vào việc nâng cao chất lượng DH môn Vật lí. • Tuy nhiên, GV cũng gặp phải một số khó khăn như kĩ năng

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftvefile_2014_11_11_1033772084_0656_1871608.pdf
Tài liệu liên quan