Sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học chương sóng cơ và sự truyền sóng cơ vật lí 12 cơ bản nhằm góp phần nâng cao hiệu quả học tập môn vật lí cho học sinh

MỤC LỤC
Trang

1. MỞ ĐẦU.................................................................................. 2
1.1. Lí do chọn đề
2
tài.....................................................................
1.2. Mục đích nghiên

2

cứu..............................................................
1.3. Đối tượng nghiên cứu............................................................ 2
1.4. Phương pháp nghiên
2
cứu........................................................
2. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM................
2.1. Cơ sở lí luận...........................................................................
2.2. Thực trạng của vấn đề............................................................
2.3. Giải pháp thực hiện ...............................................................
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm.....................................
3. KẾT LUẬN, ĐỀ XUẤT…………………………………......
1. Kết luận ……………................………………………………
2. Kiến nghị.............……………………………………………..
Tài liệu tham khảo........................................................................

4
4
4
5
11

13
13
13
14

1


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc lồng ghép các thí
nghiệm vào trong các bài học vật lý là một biện pháp quan trọng nhằm nâng cao
chất lượng dạy và học.
Thí nghiệm là phương tiện thu nhận tri thức, kiểm tra tính đúng đắn của
tri thức và là phương tiện để vận dụng tri thức đó vào thực tiễn. Thí nghiệm là
một bộ phận của của phương pháp nhận thức Vật lý và có thể được sử dụng ở
tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học. Thí nghiệm góp phần
phát triển toàn diện nhân cách của học sinh, đơn giản hóa và trực quan các
hiện tượng trong dạy học Vật lý.
Trong nhiều trường hợp nếu sử dụng thí nghiệm thật sẽ không đủ thời
gian hoặc điều kiện tiến hành thí nghiệm không đảm bảo dẫn đến hiệu quả đem
lại không được như mong muốn. Trong những trường hợp như vậy, làm thế nào
để tiến hành được đầy đủ các thí nghiệm theo yêu cầu của chương trình? Đây là
vấn đề khiến tôi trăn trở suy nghĩ rất nhiều. Với sự phát triển của khoa học,
CNTT đang ngày càng xâm nhập và đóng vai trò quan trọng trong các lĩnh vực
khoa học và đời sống con người, lĩnh vực giáo dục cũng vậy. Vì thế tôi lựa chọn
hướng nghiên cứu là ứng dụng CNTT vào trong dạy học Vật lý, cụ thể là: “Sử
dụng thí nghiệm ảo trong dạy học chương Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - vật
lí 12 cơ bản nhằm góp phần nâng cao hiệu quả học tập môn Vật lí cho học
sinh” làm sáng kiến kinh nghiệm của mình trong năm học 2015-2016 với mong

muốn được chia sẻ cùng đồng nghiệp.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế các thí nghiệm ảo sử dụng trong dạy học chương Dao động cơ
môn Vật lí lớp 12 cơ bản nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy Vật lý ở trường
phổ thông.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
Các thí nghiệm vật lý ảo được thiết kế nhờ phần mềm crocodile Physics
sử dụng trong dạy học chương Dao động cơ – Vật í 12 CB.
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
Trong đề tài sáng kiến kinh nghiệm tôi đã sử dụng một số phương pháp
nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lí thuyết
Nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu, giáo trình, các văn bản, chỉ thị, nghị
quyết cơ bản liên quan đến nội dung đề tài. Trên cơ sở đó phân tích, tổng hợp
khái quát, rút ra những vấn đề cần thiết cho đề tài.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin
Tìm hiểu thực tiễn dạy học của môn học thông qua việc giảng dạy trực
tiếp trên lớp, tham gia dự giờ lấy ý kiến của đồng nghiệp trong nhóm chuyên
môn ở trường. Từ đó xác định những khó khăn, hạn chế trong việc sử dụng thiết
bị, đồ dùng dạy học môn Vật lí.

2


Tham khảo ý kiến đồng nghiệp, thu thập thông tin phản hồi từ học sinh
khi tiến hành xây dựng các tiết dạy có sử dụng thí nghiệm ảo.
- Phương pháp thực nghiệm
Dựa trên kế hoạch môn học, khung giáo án chuẩn, soạn giáo án chi tiết
các tiết dạy có áp dụng sáng kiến kinh nghiệm, thực hiện các tiết dạy tại nhà
trường theo lịch học chính khoá nhằm kiểm chứng kết quả nghiên cứu của đề

tài và đưa ra những đề xuất cần thiết.
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
Thông qua kết quả kiểm tra - đánh giá thường xuyên và định kì học sinh,
xử lí thống kê toán học trên cả hai nhóm đối chứng và thực nghiệm để rút ra
những kết luận và đề xuất.

3


2. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2.1.1. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lí
Thí nghiệm vật lý là yếu tố không thể thiếu được của quá tình vật lý. Tùy
theo mục đích sử dụng thí nghiệm vật lý trong dạy học, thí nghiệm vật lý có thể
thực hiện những chức năng khác nhau trong tiến trình dạy học:
- Thí nghiệm vật lý là cơ sở để xây dựng, chứng minh kiến thức vật lý.
- Thí nghiệm vật lý (thí nghiệm học sinh tự làm) có tác dụng bồi dưỡng
cho học sinh phương pháp nghiên cứu vật lý, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, sử dụng
các dụng cụ đo và các dụng cu thiết bị khác.
- Thí nghiệm vật lý có tác dụng bồi dưỡng cho học sinh kiến thức, kỹ
năng kỹ thuật tổng hợp.
- Thí nghiệm vật lý có thể sử dụng những phương tiện để đề xuất vấn đề;
để học sinh vận dụng củng cố kiến thức, để kiểm tra kiến thức vật lý của mình.
- Thí nghiệm vật lý có tác dụng bồi dưỡng một số đức tính tốt cho học
sinh (tính chính xác, tính trung thực, cẩn thận, kiên trì).
Thí nghiệm là phương tiện thu nhận tri thức, kiểm tra tính đúng đắn của
tri thức và là phương tiện để vận dụng tri thức đó vào thực tiễn. Thí nghiệm là
một bộ phận của các phương pháp nhận thức vật lí và có thể được sử dụng ở tất
cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học. Thí nghiệm góp phần phát
triển toàn diện nhân cách của học sinh, đơn giản hóa và trực quan các hiện tượng

trong dạy học vật lí.
2.2. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Phục vụ cho việc đổi mới phương pháp dạy học Vật lý, ở các trường phổ
thông hiện nay đều có phòng thiết bị được trang bị khá đầy đủ các thiết bị dạy
học, Các bộ thí nghiệm được chế tạo sẵn, có thể dùng cho nhiều thí nghiệm khác
nhau Thế nhưng, việc tiến hành thí nghiệm thật không phải lúc nào cũng dễ
dàng và đem lại hiệu quả như mong muốn, để thực hiện một thí nghiệm thành
công phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan cũng như chủ quan, ví như các thí
nghiệm quang học muốn quan sát được dễ dàng phải tiến hành trong phòng tối
trong khi điều kiện cơ sở vật chất trường học chưa cho phép, nhiều thí nghiệm
chỉ với mục đích biểu diễn, minh họa nhưng nếu làm thí nghiệm thật thì mất thời
gian và khó thành công, có thể gây phản tác dụng. Một thực tế hiện nay là mặc
dù các bộ thí nghiệm trong phòng thiết bị khá đầy đủ nhưng ít được giáo viên
dùng đến do chất lượng kém, độ chính xác không cao dẫn đến tình trạng dạy
“chay” vẫn còn khá phổ biến. So sánh với việc dạy “chay” thì sử dụng các thí
nghiệm ảo ít nhiều vẫn mang lại những kết quả nhất định và trong một số trường
hợp cách làm này tỏ ra khá hiệu quả, có thể dùng kết hợp để khắc phục những
hạn chế, khó khăn mà thí nghiệm thật mắc phải:
- Học sinh quan sát dễ dàng

4


- Đảm bảo an toàn
- Tính khả thi, cho kết quả chính xác
- Tính kinh tế, không tốn công sức vào việc chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm.
Với cách thức tổ chức thi THPT quốc gia như hiện nay, học sinh sẽ chọn
cho mình những môn chủ đạo mà các em say mê, có năng lưc để các em ôn
luyện sao cho kết quả thi đạt cao nhất, nhưng điều đó vẫn gây ra ở một bộ phận
học sinh tình trạng học lệch. Nếu các em không chọn môn Vật lí làm mục tiêu

theo đuổi thì các em sẽ không tích cực trong quá trình học, dần dần sẽ mất
“gốc”, không còn hứng thú với môn học nữa. Mặt khác, Ở các lớp học chương
trình Vật lí cơ bản, khả năng tư duy của các em có nhiều hạn chế, nhiều em cảm
thấy rằng môn Vậ lí lớp 12 khó học, trừu tượng, mơ hồ, khó nhớ....Nguyên nhân
của những tình trạng này một phần là do các em không tìm thấy hứng thú trong
môn học, hoặc với kiểu dạy “chay” kiến thức hàn lâm khiến các em cảm thấy
“chán ngán”. Cần phải có những giải pháp để kích thích hứng thú, gợi trí tò mò,
óc khám phá của các em là điều trước tiên và bài dạy của giáo viên phải sinh
động, trực quan mới khiến các em bị thu hút.
Có thể nói rằng dù là thí nghiệm mô phỏng thì cũng mang tính trực quan,
kích thích tính tò mò khoa học, gây hứng thú học tập cho học sinh. Tất nhiên
hiệu quả mà thí nghiệm ảo đem lại không thể so sánh với thí nghiệm thật đặc
biệt là các thí nghiệm với mục đích khảo sát, thực hành, nếu có đủ điều kiện thì
tốt nhất giáo viên nên sử dụng các thí nghiệm thật.
Từ thực trạng nêu trên, để các tiết dạy có thí nghiệm thành công hơn tôi
mạnh dạn sử dụng một giải pháp là dùng thí nghiệm ảo hỗ trợ hoặc thay thế thí
nghiệm thật (khi cần thiết), sử dụng máy vi tính, máy chiếu,... để thực hiện các
thí nghiệm, khai thác các ưu điểm mà thí nghiệm ảo mang lại. Hiện nay, có rất
nhiều phần mềm thí nghiệm vật lí ảo. Với giải pháp đưa ra, tôi đã lựa chọn phần
mềm Crocodile Physics là một phần mềm ứng dụng đang được dùng khá phổ
biến.
2.3. Giải pháp thực hiện
2.3.1. Thiết kế thí nghiệm ảo nhờ phần mềm ứng dụng.
- Qua nghiên cứu tôi thấy phần mềm Crocodile Physic phù hợp với trình
độ tin học của bản thân cũng như đa số giáo viên. Ngay trong SGK Vật lý 12
cũng gợi ý giáo viên có thể sử dụng phần mềm này trong thí nghiệm thực hành.
Khai thác phần mềm Crocodile Physic có thể thiết kế các thí nghiệm biểu diễn,
thí nghiệm khảo sát trong các bài học và cũng có thể thiết kế các thí nghiệm
dùng trong các tiết thực hành vật lý.
• Tiến hành thiết kế thí nghiệm theo các bước cơ bản sau::

• Phác thảo sơ đồ thí nghiệm trước bằng giấy
• Tạo một không gian làm việc riêng cho thí nghiệm (space, ground)
• Đưa các thiết bị cần sử dụng từ kho vào không gian làm việc
• Sắp xếp, lắp ráp các thiết bị theo sơ đồ thích hợp
• Thiết lập các thuộc tính cần thiết cho từng đối tượng

5


• Kiểm tra lại sơ đồ, tiến hành thí nghiệm, quan sát, đo đạc.
Tiếp theo, phải lên kế hoạch sử dụng thí nghiệm trong bài dạy một cách
hợp lí, đạt hiệu quả mà không lạm dụng. Cuối cùng là lồng ghép các thí nghiệm
này vào trong các tiết dạy để thực hiện các mục tiêu bài học.
Trong phạm vi của một sáng kiến kinh nghiệm tôi chỉ đưa ra một số thí
nghiệm ảo tiêu biểu thay thế, hỗ trợ các thí nghiệm thật khi các thí nghiệm này
không có trong phòng thiết bị hoặc gặp khó khăn khi tiến hành.
2.3.2. Thí nghiệm biểu diễn sự lan truyền sóng mặt nước
Khó khăn khi tiến hành thí nghiệm thật: Thí nghiệm này có trong kho
thiết bị dạy học của nhà trường, được sử dụng chung với thí nghiệm giao thoa và
nhiễu xạ sóng, Qua nhiều lần sử dụng bộ thí nghiệm này tôi nhận thấy: bộ thiết
bị này phần nhiều mang tính hình thức, cồng kềnh nhưng chât lượng thiết bị
kém, sau một vài lần sử dụng đã “xộc xệch”. Trước khi lên lớp giáo viên phải
mất nhiều thời gian lắp ghép, tiến hành thử, điều chỉnh tần số sóng cho phù hợp,
thậm chí phải mắc thêm 1 bóng đèn dây tóc 200W nhưng khi cho học sinh quan
sát trên lớp vẫn rất mờ, hơn nữa do không gian mặt nước hẹp, học sinh chưa kịp
quan sát thì hình ảnh sóng đã nhoè do sự phản xạ sóng khi gặp thành bình.
Sử dụng thí nghiệm ảo: với phiên bản mới nhất của phần mềm Crocodile
Physics 605, chúng ta có thể quan sát sóng ở dạng 2D, tức là có thể quan sát
được hình ảnh sự lan truyền của sóng theo mọi hướng và thể hiện được cả biên
độ sóng tại mọi điểm trong môi trường.

6


Ở hình phía trên ta đang quan sát hình ảnh động của một sóng mặt nước
theo phương thẳng đứng nhìn từ trên xuống, nhận thấy được sự lan truyền của
sóng, gợn sóng là những vòng tròn đồng tâm đang lan rộng ra, các gợn lồi, gợn
lõm được phân biệt theo màu sắc đậm, nhạt. Ở hình bên dưới thể hiện một lát cắt
dọc qua nguồn sóng giống như ta đang quan sát sóng theo phương ngang. Ta
quan sát thấy mặt cắt có dạng hình sin thể hiện được biên độ sóng tại mọi điểm
trong môi trường cũng như sự thay đổi pha, li độ của từng điểm theo thời gian.
Trong thí nghiệm, ta có thể tuỳ chọn các thông số của sóng như biên độ,
tần số sóng, thay đổi môi trường truyền sóng.
Ta có thể biểu diễn sự lan truyền của sóng cơ trong không khí, sóng trên
lò xo (sóng dọc), trên sợi dây (sóng ngang),… Những thí nghiệm này không thể
hoặc rất khó quan sát nếu dùng thí nghiệm thật
Một ưu điểm rất nổi trội của thí nghiệm ảo trong phần này đó là ta có thể
dùng nút “tua chậm” quá trình truyền sóng, với chức năng này học sinh sẽ quan
sát được dễ dàng, cụ thể hơn.

Thí nghiệm này tôi sử dụng trong dạy học bài “Sóng cơ và sự truyền
sóng cơ” (Bài 7 – SGK Vật lí 12 CB) như sau:
- Biểu diễn sự lan truyền sóng cơ: hướng dẫn học sinh quan sát thí nghiệm
sóng mặt nước để rút ra định nghĩa sóng cơ, nhận biết nhưng đặc điểm cơ bản
nhất của sóng cơ.
- Phân biệt sóng dọc sóng ngang: tiến hành thí nghiệm sóng cơ truyền
trong không khí, so sánh với sóng mặt nước (hoặc sóng trên sợi dây) để rút ra
điểm khác biệt.

7

- Xác định các đặc trưng của một sóng hình sin: Sử dụng thí nghiệm sóng
mặt nước với lát cắt dọc (hoặc sóng trên sợi dây), phân tích giúp học sinh khái
quát được các đặc trưng: biên độ, chu kì (tần số), tốc độ truyền sóng, bước sóng.
Đây là bài đầu tiên của chương, vì thế học sinh thường cảm thấy lúng
túng, khó hiểu, trừu tượng với kiến thức mới. Với thí nghiệm ảo này giáo viên
không mất quá nhiều thời gian của tiết học vào khâu chuần bị đồ dùng và tiến
hành thí nghiệm, phần thời gian này để dành để học sinh quan sát, phân tích hiện
tượng. Hơn nữa, thí nghiệm này khá trực quan giúp học sinh quan sát hiện tượng
dễ dàng. Thí nghiệm thiết kế linh hoạt, đa dạng, sử dụng được cho nhiều phần
trong bài học. Hình ảnh của sóng quan sát được sống động giống như thật, tạo ra
sự hứng thú học tập cho học sinh.
2.3.3. Thí nghiệm về giao thoa sóng cơ
Khó khăn khi tiến hành thí nghiệm thật: Như đã nói ở trên, khó khăn
chung đó là thiết bị kém chất lượng, thí nghiệm khó quan sát, với một nguồn
sóng đã khó thì với hai nguồn khi xảy ra giao thoa càng khó quan sát hơn.
Trong khoảng giữa hai nguồn, khi các gợn sóng bắt đầu đan xen vào nhau,
phải có khả năng quan sát tốt và thực hiện quan sát nhiều lần mới có thể nhận ra
các vân giao thoa hypebol. Tuy nhiên, chỉ vài giây sau do sự phản xạ sóng khi
gặp thành bình, hình ảnh giao thoa bị nhiễu loạn không thể quan sát được các
vân giao thoa nữa.
Sử dụng thí nghiệm ảo: Trong không gian thí nghiệm sóng 2D của phần
mềm ta chọn môi trường truyền sóng nước, chọn 2 nguồn sóng, thiết đặt thông
số cho 2 nguồn (cùng tần số, cùng pha, cùng biên độ), sử dụng lát cắt dọc qua
hai nguồn để quan sát biên độ dao động của các điểm.

8

Mô hình thí nghiệm như hình trên, ta quan sát được hiện tượng giao thoa
một cách trực diện nhìn từ trên xuống, ban đầu các gợn sóng của hai nguồn lan
rộng dần rồi trộn vào nhau, sau khi hình ảnh giao thoa ổn định ta nhận thấy
trong khoảng giữa hai nguồn sóng, các gợn sóng không có dạng đường tròn mà
là các đường hypebol. Ở hình bên dưới quan sát thấy trên đường nối giữa hai
nguồn có những điểm dao động mạnh xen kẽ với những điểm dao động yếu
(không dao động – nếu ta chọn 2 nguồn có cùng biên độ) đó chính là các cực đại
và cực tiểu giao thoa
Thí nghiệm này tôi sử dụng trong dạy học bài “giao thoa sóng” (Bài 8 –
SGK Vật lí 12 CB) như sau:
- Tiến hành thí nghiệm, hướng dẫn học sinh quan sát, rút ra kết luận về
hình ảnh các vân giao thoa là những đường hypebol
- Sử dụng lát cắt dọc, định hướng học sinh quan sát, phân biệt các cực đại,
cực tiểu giao thoa. Từ đó gợi ý để học sinh giải thích hiện tượng giao thoa. Cuối
cùng rút ra định nghĩa về hiện tượng giao thoa sóng.
- Ở bài này SGK vật lí 12 cơ bản đã giảm tải, không yêu cầu học sinh xây
dựng phương trình giao thoa sóng, chỉ lưu ý mình công thức vị trí cực đại, cực
tiểu giao thoa. Vì thế, hoạt động tiến hành thí nghiệm tìm hiểu hiện tượng giao
thoa sóng càng đóng vai trò quan trọng. Để nâng cao hiệu quả dạy học phần này,
tôi kết hợp cả thí nghiệm thật và ảo: thí nghiệm ảo để bổ trợ cho những hạn chế
của thí nghiệm thật và ngược lại dựa trên thí nghiệm thật để học sinh có niềm tin
hơn vào thí nghiệm ảo.
2.3.4. Thí nghiệm về sóng dừng
Hạn chế của thí nghiệm thật: Trong kho thiết bị dạy học của nhà trường,
có đầy đủ bộ thí nghiệm về sóng dừng trên sợi dây đàn hồi, thí nghiệm sử dụng
dễ dàng, cho kết quả tốt. Nhưng có một số hạn chế, đó là: do tốc độ của quá
trình sóng diễn ra nhanh, do khả năng quan sát của mắt người có hạn, do hiện
tượng lưu ảnh ở mắt, học sinh chỉ quan sát được “vẻ bề ngoài” của hiện tượng,
có khi còn hiểu nhầm rằng sợi dây bị “tách đôi, phình ra” tạo thành các bó
sóng mà không hiểu được bản chất của hiện tượng, không nhìn ra được rằng tại

mỗi thời điểm sợi dây vẫn có dạng hình sin. Đặc biệt đối với các lớp học chương
trình cơ bản, các em có những hạn chế nhất định về kiến thức, kỹ năng, năng lực
học tập, hiện tượng này vẫn rất trừu tượng, mơ hồ. Ở một số em còn xảy ra tình
trạng học máy móc định nghĩa, công thức để làm bài tập.
Khắc phục hạn chế nhờ thí nghiệm ảo: Trong môi trường thí nghiệm sóng
1D, chọn sóng truyền trên sợi dây bị giới hạn bởi 2 đầu cố định, thiết lập các
thông số như chiều dài sợi dây, tần số sóng, kích thích để có sóng truyền trên sợi
dây. Hình bên là mô hình thí nghiệm: cho thấy dồng thời hình ảnh sóng tới, sóng
phản xạ và sóng tổng hợp (phân biệt nhờ màu sắc các đường). Ta có thể sử dụng
thêm một không gian sóng bên cạnh chỉ thể hiện mình sóng tổng hợp (chình là
hình ảnh thật của sợi dây) để học sinh dễ dàng so sánh.

9


Với thí nghiệm này, tôi sử dụng trong dạy học bài “Sóng dừng” (Bài 9 –
SGK Vật lí 12 CB) để bổ trợ cho thí nghiệm thật, làm rõ bản chất hiện tượng:
- Sau khi tiến hành thí nghiệm thật để học sinh quan sát, rút ra những kết
luận sơ bộ. Tôi sử dụng thí nghiệm ảo để chỉ rõ vị trí các điểm nút, bụng trên sợi
dây, các điểm dao động đồng pha, ngược pha ,… học sinh có thể nhận ra được
điều này dễ dàng nhờ sử dụng nút “tua chậm” .
- Để học sinh hiểu rõ được bản chất của hiện tượng, tôi sử dụng không
gian thí nghiệm tiếp theo có đồng thời sóng tới, sóng phản xạ và sóng tổng hợp,
định hướng học sinh quan sát, liên hệ kiến thức của bài giao thoa sóng, học sinh
dễ dàng nhận thấy: tại điểm nút hai sóng thành phần ngược pha triệt tiêu nhau,
nên điểm này không dao động, tại điểm bụng hai sóng đồng pha tăng cường lẫn
nhau làm cho nó dao động mạnh, do hiện tượng lưu ảnh của mắt, ta có cảm giác
sợi dây bị phình ra về hai phía.

10

2.3.5. Một số lưu ý khi tổ chức thực hiện
Để sử dụng thí nghiệm mô phỏng, tiết dạy phải được tổ chức trong phòng
học đa năng với sự hỗ trợ của máy tính, máy chiếu đa năng.
Tuỳ theo mục đích sử dụng thí nghiệm: để minh hoạ hay khảo sát mà tôi
điều chỉnh thời gian và cách tiến hành thí nghiệm sao cho hợp lí.
Có thể dùng các thí nghiệm này trong các phần khác nhau của tiết dạy: đặt
vấn đề vào bài, xây dựng kiến thức mới hoặc củng cố cuối bài.
Sử dụng các công cụ phần mềm khá đơn giản, với kiến thức tin học của học
sinh THPT, có thể hướng dẫn để học sinh tự thực hiện các thao tác thí nghiệm.
Thí nghiệm thật vẫn phải đóng vai trò chủ đạo trong quá trình dạy học, tôi
chỉ sử dụng các thí nghiệm này khi thật cần thiết. Cái ảo chỉ có ý nghĩa khi có
cái thật làm nền tảng.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
Tôi đã vận dụng phương pháp dạy học có sử dụng thí nghiệm ảo cho học
sinh lớp 12A6 - trường THPT Triệu Sơn 3 trong năm học 2015 - 2016 và nhận
thấy rằng các em hứng thú hơn trong quá trình học tập, tiếp thu, ghi nhớ kiến
thức tốt hơn, kết quả học tập tiến bộ hơn.
Để kiểm tra hiệu quả của việc vận dụng sáng kiến này này tôi đã theo dõi
kết quả học tập giữa lớp đối chứng 12 A7 (không áp dụng sáng kiến kinh
nghiệm) và lớp thực nghiệm 12A6 (có áp dụng sáng kiến kinh nghiệm). Cụ thể
như sau:
Về tính tương đối của hai lớp đối chứng và thực nghiệm đều học theo
chương trình Vật lí 12 cơ bản, có lực học tương đương nhau.
Sau khi áp dụng đề tài, tôi cho 2 lớp làm bài kiểm tra (kiến thức, kỹ năng
chương sóng cơ và sự truyền sóng cơ) kết quả được thống kế như sau:
Như vậy ở nhóm thực nghiệm điểm trung bình đạt được của các em là 6,2 ,
trong khi đó ở nhóm đối chứng điểm trung bình chỉ là 5,4 vì các em chưa thể ghi
nhớ và hiểu sâu cặn kẽ từng kiến thức trong chương.

Bảng 1: Lớp thực nghiệm
Số bài
Trước tác
động
Sau tác
động

0-2
0

3
2

4
7

5
11

45 %

0,0

4,3

sl
45 %

0
0,0

0
0,0

14,
9
0
0,0

25,
5
3
8,5

sl

Điểm
6
7
22
2
48,
9
13
29,
8

8
1

9
0

10
0

4,3

2,1

0,0

0,0

12
25,
5

14
29,
4

3
6,4

0
0,0

8

9

10

Bảng 2: Lớp đối chứng
Số bài

0-2

3

4

5

Điểm
6
7

11


Trước tác
động
Sau tác
động

sl

0

2

6

14

22

2

1

0

0

47 %

0,0

4,4

0,0

0,0

0
0,0

46,
7
16
33,
4

2,2

0
0,0

28,
9
15
28,
9

4,4

sl
47 %

13,
4
0
0,0

14
31,
1

2
4,4

1
2,2

0
0,0

Bảng 3: Trước tác động
Điểm trung bình
Chênh lệch điểm trung
bình
Bảng 4: Sau tác động
Điểm trung bình
Độ lệch chuẩn
Chênh lệch giá trị trung
bình chuẩn (SMD)

Lớp đối chứng
5,41

Lớp thực nghiệm
5,48
0,07

Lớp đối chứng

Lớp thực nghiệm

6,18
0,84

6,96
0,65
0,93

Như thông tin trong bảng 3 đã chứng minh rằng, sự chênh lệch điểm
trung bình của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng trước tác động ở năm
học 2013 – 2014 là 0,07 > 0,05 là không có ý nghĩa, hai lớp được coi là tương
đương và không cần thực hiện phép kiểm chứng T-Test để kiểm chứng sự chênh
lệch giữa điểm số trung bình của các nhóm trước khi tác động.
Từ bảng 4 cho thấy, sau tác động sự chêch lệch giữa điểm trung bình của
lớp thực nghiệm và lớp đối chứng rất có ý nghĩa, tức là chênh lệch kết quả điểm
trung bình của các lớp thực nghiệm đều cao hơn điểm trung bình . Độ chênh
lệch điểm số giữa hai lớp cũng là 0,78 (năm học 2013 – 2014). Điều đó cho thấy
điểm trung bình của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt,
lớp được tác động có điểm trung bình cao hơn lớp đối chứng.
Những kết quả trên đây cùng với những kết quả định tính khi thăm dò,
điều tra từ học sinh tôi mạnh dạn khẳng định đề tài đưa ra là hoàn toàn khả thi
và có thể áp dụng hiệu quả trong quá trình dạy học.

12


3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận:
Qua quá trình nghiên cứu, vận dụng sáng kiến vào giảng dạy trong năm học
vừa qua tôi rút ra một số kết luận như sau:

+ Việc sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Vật lý gây được hứng
thú học tập cho học sinh, giúp học sinh tin tưởng và nắm vững kiến thức hơn.
+ Để thu được kết quả cao khi sử dụng phần mềm này, giáo viên nên kết
hợp với việc hướng dẫn cho học sinh cách thiết kế và thực hiện thí nghiệm trên
phần mềm.
+ Tuy nhiên, vẫn nên tận dụng tối đa các thí nghiệm thật nếu có điều kiện
thực hiện.
Qua đề tài này, tôi muốn chia sẻ với các đồng nghiệp, các em học sinh
một trong rất nhiều hướng ứng dụng công nghệ dạy học, cụ thể là sử dụng
chương trình Crocodile - Physics để tạo và sử dụng các thí nghiệm mô phỏng.
2. Kiến nghị
Bồi dưỡng, nâng cao hơn nữa trình độ tin học, kỹ năng sử dụng máy vi
tính và các phần mềm tin học cho các giáo viên, học sinh ở các trường phổ
thông để khai thác triệt để những ứng dụng công nghệ thông tin nhằm nâng cao
chất lượng dạy học, biến mỗi người thầy thành người thầy của thời đại công
nghệ thông tin.
Trong quá trình thực hiện và viết sáng kiến kinh nghiệm này không tránh
khỏi những hạn chế, thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những góp ý của các
đồng nghiệp, của hội đồng khoa học nhà trường, của ngành. Những góp ý đó sẽ
là cơ sở để tôi hoàn thiện hơn đề tài nghiên cứu của này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 05 tháng 6 năm 2016
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung
của người khác.
(Ký và ghi rõ họ tên)

13


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phạm Hữu Tòng, Lí luận dạy học vật lý.
2. Phạm xuân Quế, Sử dụng máy vi tính trong dạy học Vật lý.
3. Sách giáo khoa Vật lý lớp 10 (cơ bản, nâng cao), NXB Giáo dục và Đào
tạo.
4. Sách giáo khoa Vật lý lớp 11 (cơ bản, nâng cao), NXB Giáo dục và Đào
tạo.
5. Sách giáo khoa Vật lý lớp 12 (cơ bản, nâng cao), NXB Giáo dục và Đào
tạo
6. Các Website:







14