Đề tài Thiết kế một số mô hình bằng phần mềm Matlab để giảng dạy chương Sóng ánh sáng Vật lý Lớp 12 nâng cao

HÀ NỘI – 12/2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐẠI HỌC GIÁO DỤC THIẾT KẾ MỘT SỐ MÔ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM MATLAB ĐỂ GIẢNG DẠY CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÝ LỚP 12 NÂNG CAO CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÝ MÃ SỐ: 60 14 10 BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Đề tài : PHẦN MỞ ĐẦU Sự bùng nổ thông tin, khoa học kĩ thuật => tri thức tăng nhanh Sự phát triển CNTT đã góp phần không nhỏ trong việc đổi mới phương pháp giảng dạy, đem lại hiệu quả cao cho hoạt động giáo dục Phần mềm MATLAB hỗ trợ rất hiệu quả cho việc giảng dạy Chương “Sóng ánh sáng” – Vật lý 12 nâng cao là một chương khó Thiết kế một số mô hình bằng phần mềm MATLAB để giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” Vật lý lớp 12 nâng cao PHẦN MỞ ĐẦU Nghiên cứu thiết kế một số mô hình bằng phần mềm Matlab để giảng dạy một số bài trong chương “Sóng ánh sáng” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu thiết kế và sử dụng được một số mô hình xây dựng bằng phần mềm Matlab trong dạy học chương “Sóng ánh sáng” Vật lý 12 nâng cao sẽ phát huy được tính tích cực nhận thức của học sinh và nâng cao chất lượng kiến thức PHẦN MỞ ĐẦU T NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp dạy học, thiết kế phương án dạy học Nghiên cứu SGK Vật lý 12 nâng cao, nội dung chương “Sóng ánh sáng” Nghiên cứu xây dựng mô hình bằng phần mềm Matlab. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của phương pháp giảng dạy sử dụng mô hình thiết kế bằng Matlab. CẤU TRÚC LUẬN VĂN CHƯƠNG I: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài CHƯƠNG II: Thiết kế một số mô hình bằng phần mềm Matlab để giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” CHƯƠNG III : Thực nghiệm s ư phạm NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU C Ơ SỞ LÍ LUẬN VỀ PH ƯƠ NG PHÁP DẠY HỌC C Ơ SỞ LÍ LUẬN VỀ THIẾT KẾ PH ƯƠ NG ÁN DẠY HỌC PHẦN MỀM MATLAB PH ƯƠ NG PHÁP MÔ HÌNH VAI TRÒ VÀ Ý NGHĨA CỦA CNTT TRONG DẠY HỌC SGK VẬT LÝ 12 NÂNG CAO, CH ƯƠ NG “SÓNG ÁNH SÁNG” THIẾT KẾ MỘT SỐ MÔ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM MATLAB NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Giao diện màn hình chính Nhiễu xạ của sóng phẳng đơn sắc qua một khe Nhiễu xạ của sóng phẳng đơn sắc qua một khe hẹp vô cùng Nhiễu xạ sóng phẳng đơn sắc qua 4 khe Nhiễu xạ của ánh sáng đơn sắc qua vòng nhẫn Nhiễu xạ của ánh sáng đơn sắc qua lỗ tròn  THIẾT KẾ MỘT SỐ MÔ HÌNH BẰNG PHẦN MỀM MATLAB NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Giao thoa ánh sáng khe I-âng Giao diện giải bài tập xác định vị trí vân giao thoa NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI CỤ THỂ: BÀI 36: NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG BÀI 37: KHOẢNG VÂN. BƯỚC SÓNG VÀ MÀU SẮC ÁNH SÁNG (tiết 1)  MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM Nhằm kiểm nghiệm giả thuyết khoa học của đề tài Đánh giá tính khả thi của đề tài Xử lí và phân tích kết quả để đánh giá khả n ă ng sử dụng các mô hình Matlab trong dạy học  ĐỐI T ƯỢNG THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM  KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM ĐÁNH GIÁ ĐỊNH TÍNH Tính tích cực nhận thức: H ă ng hái trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn Tích cực gi ơ tay phát biểu ý của mình tr ước vấn đề được nêu ra Yêu cầu GV giải thích cặn kẽ vấn đề đ ang thắc mắc Chất l ượng kiến thức: Vận dụng kiến thức vào giải bài tập, áp dụng vào tình huống mới B ài kiểm tra đạt kết quả tốt THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM  KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM ĐÁNH GIÁ ĐỊNH L ƯỢNG Lớp Số HS Điểm số Điểm TB 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 44 0 0 0 0 2 3 7 8 9 11 4 7,55 TN 45 0 0 0 0 0 1 5 7 10 14 8 8,22 Bảng thống kê điểm số đạt được trong bài kiểm tra thực nghiệm THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM  KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM ĐÁNH GIÁ ĐỊNH L ƯỢNG Phân bố tần suất tích lũy Phân bố tần suất THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM NHẬN XÉT:  KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM S Ư PHẠM Ở lớp thực nghiệm không có HS d ưới đ iểm TB Điểm TB của lớp TN cao h ơ n lớp ĐC Đường tần số và tần suất lũy tích của lớp TN nằm bên phải và phía dưới của đường tần suất và tần suất lũy tích của lớp Đ C => chất l ượng nắm vững kiến thức ở lớp TN tốt h ơ n So sánh giá trị TB bài kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC theo tiêu chuẩn Student => chất l ượng bài kiểm tra lớp TN cao h ơ n lớp ĐC là do bản chất. KẾT LUẬN Xây dựng được một số mô hình bằng phần mềm Matlab phục vụ cho việc giảng dạy ch ươn g “ Sóng ánh sáng ” Vật lý lớp 12 nâng cao Thiết kế nội dung dạy học một số bài trong ch ươ ng “ Sóng ánh sáng ” có sử dụng mô hình xây dựng bằng phần mềm Matlab Tiến hành thực nghiệm s ư phạm theo tiến trình dạy học đã soạn thảo và đã khẳng định được hiệu quả của việc sử dụng mô hình trong quá trình dạy học Em xin chân thành cám ơ n sự chú ý lắng nghe của các thầy cô giáo và các quý vị đại biểu BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 12/2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐẠI HỌC GIÁO DỤC