Nghiên cứu và ứng dụngcác phần mềm thí nghiệm nhằm hỗ trợ thiết kế bài giảng điện tử chương Từ trường Vật lí 11 nâng cao

LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn
PGS. TS. Nguyễn Bảo Hồng Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi trong q
trình làm nghiên cứu.
Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cơ giáo trong khoa Vật Lí trường ĐH Sư
Phạm - ĐH Đà 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 tơi n tâm học tập và hồn thành bài nghiên cứu này.



MỤC LỤC
Lời cảm ơn..............................................................................................................................i
MỤC LỤC..............................................................................................................................1
Danh mục các chữ viết tắt......................................................................................................4
MỞ ĐẦU.......................................................................................................................................................4
1. Lí do chọn đề tài...................................................................................................................................4
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài............................................................................................................7
3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu......................................................................................7
3.1. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................................................7
3.2. Phạm vi nghiên cứu.......................................................................................................................7
4. Giả thuyết khoa học..............................................................................................................................7
5. Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài..................................................................................................................7
6. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................................................8
6.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết................................................................................................8
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.........................................................................................8
7. Bố cục đề tài.........................................................................................................................................8

NỘI DUNG...................................................................................................................................................10
CHƯƠNG 1..................................................................................................................................................10
CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.........................................................................10
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÁC PHẦN MỀM DẠY HỌC.........................................................................................10
THEO HƯỚNG PHÁT HUY SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM.......................................................................................10
1.1. Cơ sở lí luận của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lí hiện nay..........................................10
1.1.1. Các đặc điểm của thí nghiệm vật lí............................................................................................10
1.1.2. Vai trị của thí nghiệm trong tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh.................................11
1.1.3. Những khó khăn và hạn chế của các thí nghiệm truyền thống trong tổ chức hoạt động nhận
thức cho học sinh...............................................................................................................................15
1.2. Phần mềm dạy học và vai trò của phần mềm dạy học trong Vật lí...................................................16
1.2.1. Khái niệm phần mềm dạy học...................................................................................................16
1.2.2. Phân loại phần mềm dạy học....................................................................................................17
1.2.3. Vai trò của phần mềm trong dạy học........................................................................................19
1.2.4. Một số ứng dụng của phần mềm trong dạy học Vật Lý.............................................................21
1.3. Kết luận chương 1............................................................................................................................23

1


CHƯƠNG 2..................................................................................................................................................25
KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM DẠY HỌC..................................................................................25
TRONG CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG...................................................................................................................25
2.1. Nội dung chương Từ trường Vật lí 11 nâng cao...............................................................................25
2.1.1. Đặc điểm chương Từ trường.....................................................................................................25
2.1.2. Mức độ nội dung kiến thức học sinh cần đạt............................................................................25
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 Office PowerPoint với các phần
mềm thí nghiệm trong chương Từ trường Vật lí 11 nâng 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 mơ
phỏng, video clip, hình ảnh.................................................................................................................29
2.3.2. Một số phần mềm dạy học thích hợp sử dụng để xây dựng tư liệu và thiết kế bài giảng.........31
2.4. Cách sử dụng một số thí nghiệm ảo, thí nghiệm mơ phỏng lấy từ các phần mềm dạy học đã lựa
chọn, các video clip và hình ảnh vào quá trình dạy học chương Từ trường Vật Lí 11 nâng cao..........32
2.4.1. Thí nghiệm tương tác giữa nam châm với dây dẫn mang dịng điện........................................32
2.4.2. Thí nghiệm tương tác giữa hai dây dẫn mang dịng điện..........................................................32
2.4.3. Thí nghiệm từ phổ của nam châm thẳng và nam châm chữ U..................................................33
2.4.4. Thí nghiệm từ phổ của các dịng điện có dạng khác nhau........................................................33
2.4.5. Thí nghiệm từ trường đều tác dụng lực từ lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện.................34
2.4.6. Thí nghiệm về độ lớn cảm ứng từ trong lịng cuộn dây Hem-hơn mang dịng điện..................34
2.4.7. Thí nghiệm mơ phỏng về quy tắc bàn tay trái...........................................................................35
2.4.8. Thí nghiệm về đường sức từ.....................................................................................................35
2.5. Thiết kế một số bài dạy học trong phần Từ trường..........................................................................36
2.6. Kết luận chương 2............................................................................................................................44
KẾT LUẬN....................................................................................................................................................46
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................................................48

2


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

CNTT

Công nghệ thơng 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

3


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong thời đại của hai cuộc cách mạng: cách mạng khoa
học – kỹ thuật (CMKH-KT) và cách mạng xã hội. Những cuộc cách mạng này
đang phát triển như vũ bão với nhịp độ nhanh chưa từng có trong lịch sử lồi
người, thúc đẩy nhiều lĩnh vực, có bước tiến mạnh mẽ và đang mở ra nhiều triển
vọng lớn lao khi lồi người bước vào thế kỷ XXI.
Cơng nghệ thơng tin và truyền thông (Information and Communication
Technology – ICT) là một thành tựu lớn của cuộc CMKH-KT hiện nay. Nó thâm
nhập và chi phối hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu khoa học, ứng dụng công nghệ
trong sản xuất, giáo dục, đào tạo và các hoạt động chính trị, xã hội khác.
Một trong những ngành được hưởng những thành tựu to lớn đó phải kể đến
ngành giáo dục.Việc ứng dụng CNTT trong đổi mới phương pháp dạy học (PPDH)
được áp dụng rộng rãi trên thế giới và đưa lại nhiều hiệu quả thiết thực. Tổ chức
UNESCO đã dự đoán việc tác động của CNTT sẽ làm thay đổi một cách căn bản
nền giáo dục thế giới trong những năm đầu thế giới XXI. Trong xu thế phát triển và
hội nhập, Đảng và nhà nước ta rất quan tâm đến vấn đề ứng dụng CNTT trong các
lĩnh vực sản xuất và đời sống xã hội,nhất là đối với giáo dục .Những quan điểm chỉ

đạo của Đảng và Chính phủ về đổi mới giáo dục được thế hiện trong nhiều chỉ thị,
nghị quyết quan trọng như Chỉ thị 58/CT/TW của Bộ Giáo dục và Đào tạo là: “Đẩu
mạnh ứng dụng và phát triển cơng nghệ thơng tin phục vự sự nghiệp hóa, hiện đại
hóa”, trong đó nhấn mạnh nhiệm vụ của Bộ Giáo dục và Đào tạo là: “Đẩy mạnh
ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục và đào tạo ở tất cả các cấp học, bậc
học, ngành học theo hướng sử dụng công nghệ thông tin như là một công cụ hỗ trợ
đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp dạy, học tập ở tất cả các môn học”.
4


Do sự phát triển của CNTT và truyền thông mà mọi người đều có trong tay
nhiều cơng cụ hỗ trợ cho q trình dạy học nói chung và phần mềm dạy học nói
riêng. Cơng nghệ phần mềm phát triển mạnh, trong đó các phần mềm giáo dục
cũng đạt được những thành tựu đáng kể như: bộ Office, Crocodile,
Maple/Mathenatica, ChemWin, LessonEditor/VioLet… hệ thống www, Elearning
và các phần mền đóng gói, tiện ích khác. Nhờ có sử dụng các phần mềm dạy học
này mà HS có thể hoạt động tốt trong mơi trường học tập. Phần mềm dạy học được
sử dụng ở nhà cũng sẽ nối dài cánh tay của GV tới từng gia đình HS thơng qua hệ
thống mạng. Nhờ có máy tính điện tử mà việc thiết kế giáo án và giảng dạy trên
máy tính trở nên sinh động hơn, tiết kiệm được nhiều thời gian hơn so với cách dạy
theo phương pháp truyền thống. Thông qua giáo án điện tử, GV cũng có nhiều thời
gian đặt các câu hỏi gợi mở tạo điều kiện cho HS hoạt động nhiều hơn trong giờ
học. Những khả năng mới mẻ và ưu việt này của CNTT và truyền thơng đã nhanh
chóng làm thay đổi cách sống, cách làm việc, cách học tập, cách tư duy và quan
trọng hơn cả là cách ra quyết định của con người.
Với đặc thù của Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm nên trong quá trình
hình thành những kiến thức mới cho HS địi hỏi GV và HS phải tiến hành nhiều thí
nghiệm (TN), phối hợp âm thanh, hình ảnh, video minh họa từ đó tạo niềm tin, phát
triển tư duy và góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho HS.Thế nhưng việc tiến
hành TN Vật Lý hiện nay vẫn gặp một số khó khăn nhất định. Xét về mặt khách

quan, các khó khăn gặp phải khi tiến hành các TN là do một vài TN là do một vài
TN cần thực hiện với nhiều thao tác phức tạp, mất nhiều thời gian và tốn chi phí,
một vài TN khác thì có mức độ nguy hiểm cao hoặc không thể thực hiện được
trong điều kiện bình thường. Ở một số trường cịn thiếu hoặc thậm chí chưa có các
phịng học bộ mơn hoặc phịng TN thực hành, những nơi đã có phịng TN thực
hành thì dụng cụ TN kém chất lượng, thiếu số lượng, thiếu cán bộ chun trách,
diện tích phịng học nhỏ và bố trí bàn ghế cũng như thiết bị ở bên trong không
thuận lợi cho việc sử dụng TN trên lớp… Xét về mặt chủ quan, một số GV cho
5


rằng việc chuẩn bị dụng cụ phục vụ TN tốn thời gian và khi sử dụng TN trong giờ
học cũng mất thời gian giảng bài. Một vài GV khác thì ngại khai thác, sử dụng TN
vì các dụng cụ TN mới được đưa vào sử dụng trong lúc đó nhiều GV chưa được
tiếp cận tài liệu hướng dẫn nên khó sử dụng. Việc ra đời các PMDH và sử dụng
phần mềm là một nhu cầu lớn trong ngành giáo dục. Mỗi phần mềm có một ưu thế
riêng trong QTDH, chính vì vậy khai thác và sử dụng các phần mềm trong tổ chức
dạy học là điều nên làm. Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay các PMDH thường được sử
dụng đơn lẻ nên một tiết dạy chưa thực sự phong phú và sinh động, chưa khai thác
và sử dụng một cách có hiệu quả trong dạy học mơn Vật Lý. Bởi vậy việc nghiên
cứu khai thác ứng dụng kết hợp các PMDH và sử dụng một cách có hiệu quả trong
tổ chức hoạt động nhận thức môn Vật Lý nhằm nâng cao chất lượng dạy học trở
thành một yêu cầu cấp bách. Mặt khác, các chương Từ trường và Cảm ứng điện từ
có những nội dung kiến thức trừu tượng (khái niệm từ trường, khái niệm đường sức
từ, nguyên lí chồng chất từ trường), khó (cảm ứng từ, đưa ra biểu thức cảm ứng từ
của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt, lực Lo-ren-xơ, chuyển
động của điện tích trong từ trường đều)… Và khi tiến hành một số TN của các
chương này (như: TN về tương tác giữa hai dây dẫn mang dòng điện, TN về lực từ,
TN về hiện tượng cảm ứng điện từ,…) thì HS chỉ nhận biết được kết quả TN, mà rất
khó hiểu được bản chất hiện tượng vật lí của TN. Trong trường hợp này với sự hỗ trợ

của CNTT, với các phần mềm TN HS sẽ hiểu được bản chất của hiện tượng vật lí
xảy ra trong TN. Nhờ đó q trình học tập sẽ hứng thú hơn, hoạt động nhận thức có
hiệu quả hơn và có thể góp phần nâng cao chất lượng DH ở trường THPT. Tầm quan
trọng của CNTT trong giáo dục đã đượcthể hiện rõ trong Chỉ thị 55/2008/CTBGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về nhiệm vụ của toàn ngành trong
năm học 2008-2009 đã nêu: “Công nghệ thông tin là công cụ đắc lực hỗ trợ đổi
mới phương pháp giảng dạy, học tập và hỗ trợ đổi mới quản lý giáo dục, góp phần
nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng giáo dục. Phát triển nguồn nhân lực CNTT
và ứng dụng CNTT trong giáo dục là một nhiệm vụ quan trọng có ý nghĩa quyết định
6


sự phát triển của đất nước’’.
Căn cứ vào chủ trương của Đảng, Nhà nước, Ngành và thực tế DH của bản
thân, nhận thức được vai trò của TN trong DH Vật lí và khả năng hỗ trợ của CNTT
đối với TN vật lí, nên tơi quyết định nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu và ứng dụng
các phần mềm thí nghiệm nhằm hỗ trợ thiết kế bài giảng điện tử chương Từ
trường Vật lí 11 nâng cao”.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc sử dụng TN với sự hỗ trợ của CNTT trong
DH Vật lí ở trường THPT.
- Xây dựng quy trình sưu tầm và lựa chọn các phần mềm dạy học, các hình
ảnh, video clip, TN ảo, TN mơ phỏng để tạo lập kho tư liệu dạy học.
- Sưu tầm và lựa chọn các hình ảnh, video clip, phần mềm mơ phỏng các TN
của chương Từ trường và đề xuất phương án sử dụng chúng vào thiết kế tiến trình
DH một số bài của chương này.
3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động DH của chương “Từ trường” Vật lí 11 nâng cao với việc sử dụng
các phần mềm dạy học.
3.2. Phạm vi nghiên cứu

Sử dụng TN vật lí khi dạy các chương “Từ trường” Vật lí 11 nâng cao với sự
hỗ trợ của CNTT ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Duy Xuyên, tỉnh
Quảng Nam.
4. Giả thuyết khoa học
Có thể ứng dụng CNTT để hỗ trợ TN theo hướng tăng cường tính trực quan
giúp HS khắc sâu bản chất vật lí của các sự vật, hiện tượng từ đó nâng cao chất
lượng DH chương “Từ trường” Vật lí 11 nâng cao THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài
7


- Nghiên cứu cơ sở lí luận việc sử dụng CNTT trong DH để hỗ trợ cho TN
trong DH Vật lí ở trường THPT.
- Xây dụng quy trình sưu tầm và lựa chọn phần mềm dạy học, TN ảo, TN mơ
phỏng, video clip, hình ảnh.
- Sưu tầm và lựa chọn các phần mềm dạy học, TN ảo, TN mô phỏng, video
clip, hình ảnh hỗ trợ cho các TN thực thuộc các chương Từ trường.
- Thiết kế và soạn thảo tiến trình DH một số tiết của các chương Từ trường với
sự hỗ trợ của CNTT.
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giả thuyết và rút ra các kết luận cần thiết.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu những văn kiện của Đảng, Nhà nước, các chỉ thị của Bộ Giáo dục
và Đào tạo về DH và đổi mới PPDH để nâng cao chất lượng DH ở trường THPT.
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết nhằm hệ thống hóa, khái quát hóa cơ sở lí
luận của tổ chức hoạt động nhận thức cho HS với sự hỗ trợ của CNTT trong các TN.
- Nghiên cứu các sách, bài báo, tạp chí chuyên ngành, các luận án, luận văn có
liên quan đến đề tài.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Phương pháp thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học.

7. Bố cục đề tài
MỞ ĐẦU
NỘI DUNG
Chương 1. Cơ sở lí luận của việc tổ chức hoạt động dạy học với sự hỗ trợ của
các phần mềm dạy học theo hướng phát huy sử dụng thí nghiệm
Chương 2. Khai thác và sử dụng các phần mềm dạy học chương Từ trường Vật
lí 11 nâng cao
KẾT LUẬN
8


TÀI LIỆU THAM KHẢO

9


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÁC PHẦN MỀM DẠY HỌC
THEO HƯỚNG PHÁT HUY SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM

1.1. Cơ sở lí luận của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lí hiện nay
1.1.1. Các đặc điểm của thí nghiệm vật lí
Thí nghiệm vật lí là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các
đối tượng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các đối tượng mà trong
đó đã diễn ra sự tác động và kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức
mới.
Sau đây là một số đặc điểm của TN vật lí:
- Các điều kiện của TN phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định sao cho

thơng qua TN, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể suy ra được giả thuyết hoặc hệ
quả suy ra từ giả thuyết. MỗiTN có ba yếu tố cấu thành cần được xác định rõ:
+ Đối tượng cần nghiên cứu;
+ Phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên cứu và phương tiện quan sát;
+ Đo đạc để thu nhận kết quả của sự tác động.
- Các điều kiện của TN có thể làm biến đổi được để ta có thể nghiên cứu sự
phụ thuộc giữa hai đại lượng, trong khi các đại lượng khác được giữ không đổi.
- Các điều kiện của TN phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự định nhờ
sử dụng các thiết bị TN có độ chính xác ở mức cần thiết, nhờ sự phân tích thường
xuyên các yếu tố của đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm đối đa ảnh hưởng của các
nhiễu (nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện để khơng làm xuất hiện các tính chất,
10


các mối quan hệ không được quan tâm).
- Đặc điểm quan trọng nhất của TN là tính có thể quan sát được các biến đổi
của đại lượng nào đó do sự biến đổi của đại lượng khác. Điều này đạt được nhờ các
giác quan của con người và sự hỗ trợ của các phương tiện quan sát, đo đạc.
- Có thể lặp lại được TN. Điều này có nghĩa là: với các thiết bị TN, các điều
kiện TN như nhau thì khi bố trí lại hệ TN, tiến hành lại TN, hiện tượng, q trình
vật lí diễn ra trong TN giống như ở các lần TN trước đó.
1.1.2. Vai trị của thí nghiệm trong tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh
Theo quan điểm của lí luận nhận thức, TN trong tổ chức hoạt động nhận thức
cho HS có các vai trò sau đây: là phương tiện của việc thu nhận tri thức, là phương
tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức thu nhận được, là phương tiện của việc
vận dụng tri thức vào thực tiễn.
1.1.2.1. Thí nghiệm là phương tiện của việc thu nhận tri thức
Vật lí học là một khoa học thực nghiệm. Tuy nhiên, trong tự nhiên và kĩ thuật,
rất ít các hiện tượng, q trình vật lí xảy ra dưới dạng thuần khiết nên muốn nhận
thức được đối tượng vật lí, chúng ta phải tác động vào đối tượng, hiện thực khách

quan một cách có chủ định và hệ thống. Đó chính là q trình làm TN vật lí. Chính
nhờ TN, ta có thể nghiên cứu các hiện tượng, quá trình trong những điều kiện có
thể khống chế được, thay đổi được, có thể quan sát và đo đạc đơn giản, dễ dàng
hơn. Thơng qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và
các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức mới. Trong các
phương pháp nhận thức vật lí, ở giai đoạn này hay giai đoạn khác, dù trực tiếp hay
gián tiếp đều cần các cứ liệu mà TN mang lại để có thể nhận thức được các hiện
tượng, q trình vật lí. Chính vì vậy, trong nhận thức khoa học Vật lí nói chung và
tổ chức hoạt động nhận thức vật lí cho HS nói riêng, TN đóng một vai trò hết sức
quan trọng, là phương tiện của việc thu nhận tri thức.
Trong DH Vật lí, nhất là ở các lớp dưới và ở giai đoạn đầu của quá trình nhận
11


thức một hiện tượng, một q trình vật lí nào đó, khi HS cịn chưa có hoặc có hiểu
biết ít ỏi về hiện tượng, q trình vật lí cần nghiên cứu thì TN được sử dụng để
cung cấp cho HS những dữ liệu cảm tính (các biểu tượng, số liệu đo đạc) về hiện
tượng, q trình vật lí này.
Trong chiến lược DH giải quyết vấn đề, việc xây dựng bài tốn nhận thức
đóng vai trị trung tâm, chủ đạo. Để xây dựng được bài toán nhận thức này, trước
hết và chủ yếu, GV phải tìm cách tạo ra tình huống có vấn đề và đưa được HS vào
tình huống có vấn đề. Sử dụng TN là một trong những biện pháp hữu hiệu để tạo
tình huống có vấn đề. Qua quan sát TN, HS thấy rằng không thể dùng kiến thức cũ
để giải thích hiện tượng xảy ra trong TN, thậm chí hiện tượng xảy ra trái với dự
đốn ban đầu của đại đa số các em. Từ đó làm nảy sinh ở HS nhu cầu đi tìm câu trả
lời cho vấn đề đặt ra. Thông qua việc giải quyết bài toán nhận thức này dưới sự tổ
chức, hướng dẫn, chỉ đạo của GV, HS sẽ thu nhận được kiến thức mới.
Ngồi ra, trong q trình giải quyết vấn đề, có thể bằng con đường suy luận lí
thuyết hoặc làm TN và tiến hành quan sát, xử lí các số liệu thu thập được để đưa ra các
kết luận và nhận định. Ở giai đoạn này, TN cũng thể hiện rõ vai trò là một phương tiện

chủ yếu để giải quyết bài toán nhận thức, là phương tiện để thu nhận tri thức.
1.1.2.2. Thí nghiệm là phương tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức
Theo con đường biện chứng của hoạt động nhận thức thế giới khách quan mà
Lê-nin đã chỉ ra, kiến thức chỉ thực sự là chân lí khi nó được thực tiễn kiểm nghiệm.
Vì thế, có thể nói TN là hịn đá thử vàng của tri thức nói chung và tri thức vật lí nói
riêng.
Theo quan điểm của lí luận nhận thức, một trong các vai trị của TN trong DH
Vật lí là dùng để kiểm tra tính đúng đắn của các tri thức mà HS đã thu nhận được
trước đó. Trong nhiều trường hợp, kết quả của TN phủ định tính đúng đắn của các
tri thức đã biết, đòi hỏi phải đưa ra các giả thuyết khoa học mới và lại phải kiểm tra
nó ở các TN khác. Nhờ vậy, chúng ta sẽ thu được những tri thức có tính khái qt
12


hơn, bao hàm các tri thức đã biết trước đó như là những trường hợp riêng, trường
hợp giới hạn.
Trong DH Vật lí ở trường phổ thơng, có một số kiến thức đã được rút ra bằng
suy luận lôgic chặt chẽ từ các kiến thức đã biết. Trong trường hợp này, cần phải
tiến hành các TN để kiểm nghiệm lại chúng. Việc tiến hành các TN đó vừa là yêu
cầu mang tính bắt buộc do đặc điểm thực nghiệm của khoa học Vật lí, đồng thời nó
cịn có tác dụng xây dựng và củng cố lòng tin của HS vào kiến thức thu được.
Ví dụ khi khảo sát dao động biên độ bé của con lắc lò xo nằm ngang, bằng lí
thuyết, từ định luật II Niu-tơn và phương trình vi phân có thể rút ra biểu thức li độ
của con lắc là một hàm điều hòa dạng sin. Để kiểm nghiệm kết quả này, GV cần sử
dụng TN ghép nối với máy vi tính để HS quan sát đồ thị li độ của của dao động.
Sau khi kiểm nghiệm, HS nhận thấy đồ thị dao động có dạng hình sin, từ đó các em
mới tin tưởng vào kết quả thu nhận từ suy luận lí thuyết.
Ngồi ra, trong DH Vật lí, do trình độ tốn học của HS cịn hạn chế hoặc do
các thiết bị TN ở trường phổ thông không cho phép tiến hành các TN phức tạp, với
các phép đo định lượng chính xác cao trong khn khổ thời gian của tiết học, nên

một số kiến thức khó có thể xây dựng bằng con đường lí thuyết cũng như thực
nghiệm. Trong những trường hợp này, GV phải đưa ra những kết luận khái quát
hóa do các nhà khoa học đã tìm ra và thơng báo cho HS. Tuy nhiên, để giảm tính áp
đặt, GV có thể tiến hành TN để minh họa kiến thức đã đưa ra trong một trường hợp
cụ thể, đơn giản.
Ví dụ khi dạy nội dung định luật về hiện tượng điện phân của Farađây, trong
điều kiện lớp học, GV khó có thể dựa vào TN để thiết lập công thức định lượng
của định luật Farađây. Nhưng GV có thể tiến hành TN minh họa một cách định tính
trên máy tính cho HS thấy được khi điện phân dung dịch đồng sunfat (CuSO 4) thì
các iơn đồng đến bám vào điện cực dương của bình điện phân tăng theo thời gian.
Như vậy, trong tổ chức hoạt động nhận thức cho HS khi DH Vật lí, trong điều
kiện có thể, các kiến thức thu nhận được, đặc biệt là bằng con đường suy luận lí
13


thuyết, phải được làm TN kiểm tra.

1.1.2.3. Thí nghiệm là phương tiện của việc vận dụng tri thức vào thực tiễn
Trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức cho HS thì việc vận dụng tri thức
là khâu cuối cùng. Nếu cuối mỗi hoạt động nhận thức, HS giải quyết được các bài
tập, giải thích được các hiện tượng hay dự đốn được kết quả các TN có liên quan
đến kiến thức vừa học thì chứng tỏ HS đã nắm được kiến thức. Theo bảng các mức
độ nhận thức của Bloom, mức độ vận dụng, sáng tạo là một mức độ cao của việc
lĩnh hội kiến thức.
Khi vận dụng tri thức, GV có thể cho HS giải quyết các bài tập tương tự, giải
thích các hiện tượng liên quan hay dự đốn kết quả các TN. Trong đó địi hỏi HS
phải sử dụng tri thức vừa học để lập luận, suy đốn. Do đó, TN là một phương tiện
để HS vận dụng tri thức vừa học.
Ngoài ra, một số ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật cũng được SGK trình bày.
Khi đó, cần thiết phải tiến hành các TN để HS hiểu được các ứng dụng của những

kiến thức đã học vào thức tiễn. TN không những cho HS thấy được sự vận dụng
trong thực tiễn của kiến thức vật lí mà cịn là bằng chứng về sự đúng đắn của các
kiến thức này.

Trên đây, là những vai trò quan trọng của TN trong tổ chức hoạt động nhận
thức cho HS trong DH Vật lí. Ngồi ra, về mặt phương pháp luận, TN cịn có vai
trị là một bộ phận của các phương pháp nhận thức vật lí được dùng trong tổ chức
hoạt động nhận thức cho HS. Về mặt tâm lí, TN là phương tiện kích thích hứng thú
học tập, làm cho các em tích cực và sáng tạo hơn trong q trình nhận thức.
Qua phân tích ở trên, chúng ta đã làm rõ vai trò hết sức quan trọng của TN
trong việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong DH Vật lí. Tuy nhiên, vẫn
cịn những khó khăn nhất định trong việc sử dụng TN để tổ chức hoạt động nhận
14


thức cho HS.
1.1.3. Những khó khăn và hạn chế của các thí nghiệm truyền thống trong tổ
chức hoạt động nhận thức cho học sinh
Trong DH Vật lí, việc khai thác hiệu quả vai trò của TN là một trong những
vấn đề hết sức cần thiết. TN là phương tiện nhằm nâng cao chất lượng kiến thức và
rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vật lí cho HS, nhờ TN HS có thể hiểu sâu hơn bản chất
vật lí của các hiện tượng, khái niệm, định luật… được nghiên cứu. Từ đó, khả năng
vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn.
Tuỳ theo các đối tượng nghiên cứu cụ thể mà TN và các phương tiện DH
truyền thống có thể hoặc khơng thể hỗ trợ cho việc tổ chức hoạt động nhận thức
cho HS. Ví dụ như: khi nghiên cứu về hệ thức giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của
lò xo, với việc sử dụng nhiều bộ TN khác nhau (một lò xo với những quả nặng có
trọng lượng khác nhau) đều có thể thu được các số liệu về sự biến đổi độ biến dạng
của lò xo và sự biến đổi về lực đàn hồi tương ứng của lò xo đang xét. Nghiên cứu
bảng số liệu này, có thể đề xuất dự đoán về mối quan hệ giữa độ biến dạng và lực

đàn hồi của lò xo. Tuy nhiên, đối với nhiều đối tượng nghiên cứu khác, ví dụ như:
va chạm của các vật trong hệ kín, khi nghiên cứu định luật bảo tồn động lượng,
hay chuyển động rơi có sức cản của khơng khí, chuyển động của các hành tinh
trong hệ Mặt trời… thì hiện nay, việc thu thập các số liệu thực nghiệm nhờ các
thiết bị TN truyền thống hoặc rất khó, mất rất nhiều thời gian (với TN va chạm)
hoặc không thể thực hiện được (với TN về chuyển động rơi có sức cản khơng khí).
Bên cạnh đó, đối với các TN biểu diễn hiện tượng xảy ra rất khó quan sát dụng
cụ TN có kích thước khơng lớn lắm, một số TN đắt tiền, thiếu an toàn hoặc quá
cồng kềnh không thể thực hiện được trong điều kiện của trường phổ thơng. Có
những q trình vật lí xảy ra quá nhanh ta không thể quan sát bằng mắt thường (TN
về sự rơi tự do trong ống chân không của Newton), lại có những q trình xảy ra
q chậm chỉ trong một tiết học không đủ thời gian để quan sát.
15


Ngồi những khó khăn trên, có nhiều bài học phải thực hiện nhiều TN và tiến
hành quá nhiều phép tính tốn. Điều đó dường như là khơng thể tiến hành trong
khuôn khổ thời gian quy định của tiết học.
Những phân tích trên cho thấy trong nhiều trường hợp, nếu chỉ sử dụng TN và
các phương tiện DH truyền thống thì việc yêu cầu cao tính tích cực, tự lực của HS
tham gia vào việc giải quyết các vấn đề học tập sẽ bị hạn chế. Do đó, việc áp dụng
các PPDH nhằm tích cực hóa người học cũng hạn chế theo.
Nói tóm lại, vẫn cịn những khó khăn và hạn chế khi sử dụng TN và các
phương tiện DH truyền thống trong tổ chức hoạt động nhận thức cho HS. Cụ thể là,
ở phổ thông thiếu những TN định lượng với độ chính xác cao, do hạn chế về thời
gian trong khuôn khổ tiết học, do hiện tượng khảo sát q phức tạp, khơng dễ gì
đơn giản hóa được, hay các hiện tượng vật lí xảy ra quá nhanh hoặc quá chậm, tính
trực quan một số TN chưa cao gây khó khăn cho việc quan sát, thu thập số liệu... Vì
vậy, việc sử dụng TN với sự hỗ trợ của các phương tiện DH khác. Trong đó, việc
sử dụng TN với sự hỗ trợ của CNTT là cần thiết để tổ chức hoạt động nhận thức

cho HS có hiệu quả hơn.
1.2. Phần mềm dạy học và vai trò của phần mềm dạy học trong Vật lí
1.2.1. Khái niệm phần mềm dạy học
Theo từ điển học Anh – Việt, NXB thanh niên 200: “Phần mềm – Software là
các chương trình hay thủ tục chương trình, chẳng hạn như một ứng dụng, một tập
tin, hệ thống, chương trình điều khiển thiết bị… cung cấp các chỉ thị cho chương
trình máy tính”.
PMDH mơn Vật Lý là phần mềm được các chuyên gia tin học viết dựa trên cơ
sở các kiến thức vật lý, các hiểu biết hợp lý đã được các nhà sư phạm, nhà vật lý soạn
sẵn, có thể được GV và HS dùng vào việc dạy và học các kiến thức Vật Lí thơng qua

MTV.

16


Như vậy, PMDH là sản phẩm được kết tinh từ hai ngành: sư phạm và tin học,
nó ln chứa những tri thức của khoa học giáo dục và các sản phẩm của CNTT.
Không phải bất cứ một phần mềm nào hễ được sử dụng vào dạy học thì được gọi là
PMDH, mà chỉ có thể nói đến việc khai thác những khả năng của nó để hỗ trợ cho
QTDH mà thôi.
PMDH là phần mềm được thiết kế nhằm hỗ trợ có hiệu quả cho việc dạy và
học của GV và HS bám sát mục tiêu, nội dung chương trình SGK.
Một PMDH có chất lượng nếu nó đảm bảo được những tiêu chuẩn sư phạm của
một phương tiện dạy học, tính hiệu quả của việc sử dụng, có khả năng góp phần đổi
mới PPDH, phải phát huy tính chủ động trong hoạt động nhận thức của từng HS.
1.2.2. Phân loại phần mềm dạy học
PMDH là phương tiện dạy học hiện đại có nhiều tính năng ưu việt so với các
loại hình dạy thiết bị dạy học truyền thống. Đó là một chương trình được lập trình
sẵn ghi vào trong ổ đĩa cứng, đĩa CD, VCD, USB…; có thể mang một lượng thông

tin lớn, chọn lọc ở mức cần và đủ theo nhu cầu của nhiều đối tượng, là nguồn cung
cấp tư liệu phong phú đa dạng, hấp dẫn, gọn nhẹ, dễ bảo quản, dễ sử dụng; có thể
sử dụng thành tựu hiện đại của công nghệ truyền thông đa phương tiện vào QTDH
để nâng cáo tính trực quan, sinh động, hấp dẫn của tài liệu nghe nhìn.
Hiện nay trên thế giới và trong nước có nhiều PMDH đa dạng, nhưng chung có
bốn dạng phần mềm hỗ trợ dạy học như sau:
1.2.2.1. Phần mềm hỗ trợ TN
Với sự phát triển của CNTT thì máy tính có thể mơ phỏng tất cả các bài thí
nghiệm của chương trình Vật Lý phổ thơng từ TN dễ nhất đến các TN khó mà trên
lớp khơng thể thực hiện được. Có nhiều tên phần mềm khác nhau nhưng chúng
hoạt động đều dựa trên nguyên tắc khoa học. Ưu điểm nổi bật nhất của loại phần
mềm này là có thể “thu hẹp” hoặc “kéo dãn” khơng gian và thời gian, cho thấy
được những hình ảnh từ vi mô đến vĩ mô, làm được các TN nguy hiểm và ít tốn
kém.
17


Các phần mềm hiện nay thường tích hợp được nhiều TN và dễ sử dụng, có thể
nêu tên một số phần mềm như sau: Crocodile physics 605, Macro Flash,
MainMap,Physic 2.1, Working Model, Proteus, Jhksoft Electricity Lab… Ngồi ra
có rất nhiều phần mềm của Việt Nam như: Phần mềm cảm ứng điện từ, Phần mềm
mơ phỏng Vật Lý 10-11-12, Bộ thí nghiệm Vật lý phổ thông, Phần mềm ôn thi đại
học…
1.2.2.2. Phần mềm hỗ trợ thiết kế bài giảng điện tử
Đây là loại phần mềm có hỗ trợ ứng dụng rất rộng rãi, chức năng chính là dùng
để trình diễn âm thanh, hình ảnh, video, chữ. Phần mềm này khơng những dùng
trong giáo dục mà còn dùng rộng rãi trong lĩnh vực kinh doanh, hội họp…Loại
phần mềm này cũng có rất nhiều ví dụ như: OpenOffice.org Impress, Microsoft
Office PowerPoin, Frontpage, Lecture Maker, Violet, Novoasoft PagePlayer, Math
Type ( gõ cơng thức tốn học)…

1.2.2.3. Phần mềm hỗ trợ kiểm tra đánh giá
Phần mềm này dùng để kiểm tra đánh giá kiến thức của học sinh thông qua bài
kiểm tra được thực hiện bởi phần mềm. Ưu điểm là nó hoạt động khách quan và
chính xác, làm việc nhanh và rút ngắn thời gian cho giáo viên rất nhiều. Có một số
phần mềm thơng dụng hiện nay là: Emp Test, Mc Mix, Quest, Examgen, TestPro,
Tester 1.0. Articulate Quyzmaker, Amtp, chương trình trắc nghiệm – soạn thảo trắc
nghiệm trên MTV (của Phạm Văn Trung – Bình Dương), Tester Mar.05…
1.2.2.4. Phần mềm tiện ích
Đây là loại phần mềm nhỏ dùng để tính tốn, xử lý các số liệu, dữ liệu cho phù
hợp với nội dung của bài học. Nhờ các phần mềm tiện ích mà ta có kết quả nhanh
và chính xác, đồng thời đảm bảo tính thẩm mĩ cao. Phần mềm tiện ích có rất nhiều,
có thể nêu tên một số phần mềm thường dùng sau đây: SSPP16.0 (Xử lý số liệu),
Excel (tính tốn), GPS pathfinder Office, Origin, Pivot Table, Total Convert (phần
mềm biên tập phím), Paint, Photoshop (phần mềm chỉnh sửa ảnh), MWSnap (chụp
ảnh trên máy tính)…
18


1.2.3. Vai trò của phần mềm trong dạy học
Trong QTDH môn Vật lý, khi làm TN cho HS quan sát thì một số hiện tượng
xảy ra quá nhanh hoặc quá chậm, gây khó khăn cho việc quan sát hiện tượng. Một
số TN lại quá nguy hiểm ảnh hưởng đến sức khỏe thậm chí là tính mạng học sinh
nên khơng thể tiến hành được trong giờ dạy trên lớp, các hiện tượng, q trình vật
lý diễn ra trong tự nhiên vơ cùng phức tạp, có mối đang xen chằng chịt lẫn nhau.
Do đó, khơng thể cùng một lúc phân biệt được những tính chất đặc trưng của từng
hiện tượng riêng lẻ…Chính vì vậy, việc áp dụng thành tựu của CNTT để khắc phục
những khó khăn này là rất cần thiết. Một trong những biện pháp đó là chúng ta khai
thác và sử dụng PMDH, nhờ PMDH mà ta có thể làm đơn giản hóa các hiện tượng,
kiểm sốt được các q trình, làm nổi bật các khía cạnh của hiện tượng.
Trong quá trình nghiên cứu, nhiều PMDH chuyên biệt cho bộ mơn ra đời, góp

phần đổi mới nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức dạy học. PMDH là thiết
bị dạy học tổng hợp cho phép lựa chọn để đạt hiệu quả cao trong mọi khâu của
QTDH, giúp cho GV, HS làm việc một cách dễ dàng, nhanh chóng, hiệu quả, tiết
kiệm thời gian và cơng sức.
PMDH có khả năng trình bày một cách trực quan, đơn giản. dễ hiểu, giúp HS
dễ dàng nắm được nội dung của chương trình. Mặt khác nó có khả năng cung cấp
thêm những tài liệu phong phú, đa dạng dùng để tra cứu, tham khảo, đọc thêm, hệ
thống hóa, luyện tập các mức độ khác nhau. PMDH dễ dàng cung cấp những tài
liệu cần thiết cho mỗi mơn học, thích hợp với nhiều đối tượng HS cùng lứa tuổi.
PMDH có thể biểu thị thơng tin dưới dạng văn bản, ký hiệu, đồ thị, bản đồ,
hình vẽ. Các tài liệu liên quan trong phần mềm được lựa chọn, thiết kế theo cách
phối hợp tối ưu nhằm tận dụng được thế mạnh của từng loại trong dạy học. PMDH
với tư cách là một người đồng hành trong mọi hoạt động dạy học có vai trị trợ giúp
hay khuyến khích HS học tập một cách thoải mái, hứng thú và hợp lý nhất. Sự hỗ
trợ của PMDH là một hợp tác giống như chuyển giao hay trao đổi thông tin nhằm
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho HS.
19


Đối với GV, PMDH hỗ trợ cho quá trình tổ chức hoạt động học tập cho HS
trong vấn đề mô phỏng, minh họa cho các TN, các kiến thức cũng như sự vật hiện
tượng mà HS không thể quan sát trực tiếp được trong điều kiện nhà trường, không
thể hoặc khó có thể thực hiện nhờ các phương tiện khác. PMDH giúp đỡ cho một
số bước trong PPDH thực nghiệm, PPDH nêu vấn đề (tạo tình huống có vấn đề)…
Hỗ trợ cho q trình thí nghiệm, ơn tập, kiểm tra kiến thức, đánh giá kết quả học
tập của học sinh. Một số PMDH còn giúp tạo ra một phương pháp học tập trong
môi trường học tập mới bao gồm các đối tượng chỉ tồn tại trên MVT và tuân theo
các quy luật mà lý thuyết và thế giới thực tương ứng đã khẳng định. Hỗ trợ cho
định hướng soạn giáo án theo định hướng đổi mới cũng như thực hiện việc tổ chức
các hoạt động học tập cho HS, giúp tiết kiệm được thời gian trên lớp, dành nhiều cơ

hội cho việc trao đổi giữa GV và HS. Hỗ trợ cho hoạt động nhận thức cho HS như
tạo khơng khí lớp học vui vẻ, thối mái…Hình thành động cơ, hứng thú học tập
cho HS, kích thích được óc tị mị, ham hiểu biết của HS đối với sự vật hiện tưởng.
Đối với HS, PMDH có thể giúp HS tự tìm tri thức mới, tự ôn tập, củng cố, đào
sâu kiến thức, tự luyện tập theo nội dung tùy chọn, theo các mức độ tùy theo năng
lực của HS. Hỗ trợ cho HS trong quá trình tự kiểm tra kiến thức và đánh giá kết
quả học tập của bản thân. Ngoài ra PMDH cịn có khả năng hỗ trợ trong việc tạo
hứng thú và động cơ học tập lành mạnh, giúp tự phát triển khả năng tư duy và
tưởng tượng, rèn luyện và phát triển khả năng lập luận chặt chẽ, có căn cứ khoa học
cho HS.
Tóm lại, PMDH với tư cách là phương tiện dạy học có những khả năng hỗ trợ
rất đa dạng và phong phú đối với vấn đề đổi mới PPDH hiện nay, góp phần phát
huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập.
Trong thời đại xã hội phát triển với tốc độ nhanh như hiện nay, với sự hỗ trợ
của CNTT nói chung và PMDH nói riêng, việc dạy học khơng chỉ hạn chế trong
giờ học tại trường dưới sự hướng dẫn trực tiếp của GV mà HS có thể tự học tại nhà,
học năng mơ phỏng kiến thức cần trình bày một cách phù hợp với trình độ của HS.
20


Khi có sự trợ giúp của MVT và PMDH, HS có thể thao tác với PMDH để qua
đó tự tìm tịi, phát hiện và hình thành kiến thức mới cho bản thân hoặc qua đó HS
tự củng cố, kiểm tra lại kiến thức đã học. Không những vậy, nhờ mạng Lan,
Internet mà HS có thể học từ xa, trao đổi, thảo luận về nội dung và phương pháp
học tập để chủ động chiếm lĩnh tri thức mới.
1.2.4. Một số ứng dụng của phần mềm trong dạy học Vật Lý
PMDH giúp GV tiến hành dạy học một cách chủ động và rất tiện lợi trong quá
trình tự học của HS vì việc sử dụng các PMDH này ít phụ thuộc vào khơng gian, có
thể tiến hành ở lớp, ở nhà chỉ cần ở đó máy vi tính.
• Sử dụng phần mềm để trình bày kiến thức Vật Lý

Xây dựng giáo án điện tử đồng thời phối hợp với các thiết bị hiện đại khác
như máy chiếu đa năng, camera, băng đĩa hình… để trình bày các kiến thức
trong mơn học Vật lí.
Giáo án điện tử là các bài giảng được soạn và giảng trên MVT kết hợp máy
chiếu, nó có nhiều ưu điểm:
- Ưu điểm lớn nhất bài giảng điện tử mang lại là nội dung bài giảng được
minh họa bằng những âm thanh và hình ảnh sống động, HS tỏ ra thích thú
và tiếp thu bài nhẹ nhàng hơn. Đối với môn Vật Lý, nhờ sự hỗ trợ của
MVT, những định luật, hình ảnh phức tạp được động hóa HS dễ hình
dung và hiểu bài nhanh hơn.
- Giờ giảng hiệu quả hơn: dễ hiểu, hấp dẫn, kiến thức được trình bày tồn
diện hơn, chứa đựng nhiều thơng tin. Phát huy được các ưu điểm của
phương pháp truyền thống.
- Có thể tự động hóa cơng việc dạy học hoặc một khâu nào đó trong
QTDH, làm cho GV có nhiều thời gian quan tâm đến HS.
- Bài giảng được lồng ghép với thí nghiệm ảo, các đoạn phim minh họa các
hiện tượng Vật Lý xảy ra trong thực tế làm tăng thêm sự hấp dẫn của bài
giảng. Liên kết với các trang web cùng trình bày vấn đề ở các trường, các
nước khác nhau.
21


- Cùng một thời gian, khối lượng kiến thức được truyền tải nhiều hơn.
- Tuy nhiên, thiết kế một bài giáo án điện tử là một công việc không dễ
dàng, địi hỏi nhiều thời gian và chuẩn bị cơng phu nên nhiều GV khơng
thực hiện được.
• Sử dụng phần mềm phối hợp TN mô phỏng và TN thật trong dạy học Vật
lý
Với việc sử dụng TN trong dạy học vật lý vừa dùng làm phương tiện hỗ trợ
trực tiếp hoạt động dạy học dưới hình thức khác nhau nên chúng tơi tiến hành

mơ phỏng các TN trên máy tính sao cho chúng càng giống TN thật càng tốt.
Trước hết là về hình ảnh của các dụng cụ phải giống như trong TN thật cả về
hình dạng lẫn màu sắc để qua đó GV và HS có thể tìm hiểu được tính năng, tác
dụng của chúng.
Việc lắp ráp, bố trí thí nghiệm và đặc biệt là các bước tiến hành TN phải
được mơ phỏng hồn tồn như TN thật để qua đó, GV và HS có thể nắm được
cách lắp ráp, bố trí và tiến hành thí nghiệm với dụng cụ thật sau khi đã thao tác
trên phần mềm.
Như vậy khi sử dụng PMDH, GV và HS đã tìm hiểu được dụng cụ TN, biết
cách lắp ráp và bố trí TN, sau đó có thể tự lắp ráp và tiến hành TN này với bộ
dụng cụ thật.
• Sử dụng phần mềm để phân tích số liệu kết nối từ TN thật
Để hỗ trợ được các TN Vật lý thì MVT cần được ghép nối với các thiết bị
thí nghiệm.
• Sử dụng phần mềm để phân tích băng hình q trình vật lý thực
Việc ghi các quá trình Vật lý thực mà bình thường khơng quan sát được vào
băng hình rồi cho quay chậm lại hoặc nhanh lên để khảo sát nhiều lần, tạo điều
kiện thuận lợi cho việc tìm hiểu và nghiên cứu các hiện tượng Vật lý đó là một
ưu thế lớn của ứng dụng PMDH trong dạy học

22


Để thực hiện phần này cần có camera kỹ thuật số để quay các hiện tượng
Vật lý và đưa vào máy tính. Trong máy tính phải cài đặt phần mềm phân tích
Video. Tuy nhiên việc thu thập số liệu đo, tính tốn, phân tích, xử lý số liệu và
trình bày kết quả cịn khó khăn và mất nhiều thời gian. Để tạo điều kiện thuận
lợi cho các công việc trên chúng ta có thể phân tích các băng hình nhờ MVT và
các phần mềm tương ứng.
• Sử dụng phần mềm để đánh giá kết quả dạy học

Hiện nay với cách thi cử mới có sử dụng nhiều đề thi trắc nghiệm, việc dùng
thủ cơng để đánh giá kết quả thì rất mất thời gian và tốn cơng sức. Chính vì vậy,
nhiều phần mềm ra đời hỗ trợ cho việc đánh giá kết quả một cách nhanh chóng
và chính xác.
1.3. Kết luận chương 1
Trên cơ sở của tâm lí học và lí luận DH, chúng tơi đã tiến hành bổ sung và hệ
thống hóa cơ sở lí luận về việc sử dụng TN tổ chức hoạt động nhận thức cho HS
trong DH Vật lí với sự hỗ trợ của CNTT. Cụ thể là:
Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, đó
chính là sự vận dụng chu trình sáng tạo khoa học của các nhà khoa học vào DH.
Trên cơ sở đó tìm hiểu việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong DH Vật lí
theo chiến lược DH giải quyết vấn đề từng phần. Bởi vì chiến lược DH giải quyết
vấn đề từng phần có thể xâm nhập vào hầu hết các PPDH và làm cho HS hoạt động
tích cực, chủ động, và sáng tạo trong việc chiếm lĩnh tri thức.
Trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức cho HS thì TN vật lí đóng vai
trị đặc biệt quan trọng, khơng thể thay thế. Tuy nhiên, vẫn cịn những khó khăn và
hạn chế nhất định khi sử dụng TN trong tổ chức hoạt động nhận thức cho HS.
Những khó khăn đó là thiếu những TN định lượng với độ chính xác cao; sự hạn chế
về thời gian trong khuôn khổ tiết học không cho phép làm đầy đủ các TN; do hiện
tượng khảo sát q phức tạp, khơng dễ gì đơn giản hóa được, hay các hiện tượng
vật lí xảy ra quá nhanh hoặc quá chậm, tính trực quan một số TN chưa cao gây khó
23