Phần mềm thí nghiệm vật lí
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (496.66 KB, 4 trang )
!
"#$%&
Phạm Kim Chung
Khoa Sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội
1. Đặt vấn đề
'
(
)*+
,
*-
.
/01234-34
(
5)36
(
517389
(
/:;<
,
8=9>5?>@>-1)AB175C-536<17)AD13;E)*FG3H
)3017*I548)AB17)3J51738K/:)L1756M175N5)8O)3B5E)*F5P*I/)3F1738K/QB5;E)*F@>-
)3F1738K/;E)*F2301753RST17U/V5WXAY1*>=K15343B5Z8132[1L17)3J538K15N5)3-4
)N5)3F1738K//I5?178\G3B5Z]S^175N5)3F1738K/23N/G3N28O1)3V5E)*FQD;E=
2301753R=9>5?>3B5Z813)8O13I13)3F1738K/;_8`X)3F1738K/)38O)29
,
ZLa1/I5?178\G3B5
Z81338b>Z'>Zc5)38O)2O5C-)3F1738K/:Wd17)3M85e1)f4W8g>28K15343B5Z813Z]S^175N5
)3F1738K/WP)J*J5538O/*h1328O1)3V5)A417@>N)AD133B5)EGQ
45N53f153O;g2[1L17)8O13I13)3F1738K/i;8K553>j1`kSf=3B5;_85N5)3F
1738K/5?1138g>)3M878-153>j1`k)A417G3e17)3F1738K/:5N5)A6M17G3H)3017536-5P5N1
`X53>=91)AN53G3e17)3F1738K/1913B53>j1`kS^175^536-W\17)3l4=9>5?>i536-5P
G3e17`X/01191;8K5;E153>=b1S^175^)3F1738K/:)3C)^5/6m1)An/o)138g>)3M878-1p
;D;E=78N4;89117f8Z]S^17)3F1738K/)A417Sf=3B5E)*FQ
8K11-=:5P138g>G3?1/g/;g5N5)3F1738K/-
q
43r)Am38K>@>n)A417;8K5;8K5
1738915V>5N5)3F1738K/5C-3B5Z813;I5>175oG1X8S>17`I83B5Q>=138915e1138g>3f1
53O)A417;8K53r)Am@>N)AD13)3J538K1)3F1738K/)3l4G36<17G3NG)3J51738K/136)3>
)3EGZs*8K>:t'=SJ17Wd)3kQQQud17)3M85N5)3F1738K/1I=5PS>17*6m17@>N*_13f153O
)A417;8K5)A>=g1)n8)A911)lA1l)Q
v3L
,
5G3>
(
5234
,
23L1;9
.
)389
,
)`8
(
S-
(
=3B5E)*F:5'
.
117389156
,
>;-
.
)A89
q
123-85N5G3?1
/g/3r)AmSf=3B5)3F1738K/13L
.
/1'175-453'
,
)*6<
(
17Sf=3B5E)*FU)A6M17G3H)3017Q
2. Xây dựng phần mềm hỗ trợ dạy học thí nghiệm Vật lí
2.1. Xây dựng phần mềm mô phỏng thí nghiệm thật
ub78\G53413-1353P17)8OG5E1W6m5;_8`X)3F1738K/)3E):176M8*I/)3F1738K/
G3n813E1S8K1W6m55N5S^175^W4:`8O)5N53Z]S^1753\17:38b>;gZ<Wd*cGANG;I@>=
)AD13)8O13I13)3F1738K/Q3w/3r)Am;8K51738915V>;I)8O13I13;_8)3F1738K/)3E):
53\17)08)8O13I13t'=SJ17G3?1/g/34I1)4I178s17)3F1738K/)3E)5n;g3D13n13:@>=
)AD13;I)3-4)N5)8O13I13)3F1738K/Qxw173D13n135C-`X)3F1738K/)3E);I*EG)AD13`w17
G3?1/g/y*-Z3:G3?1/g/5PS>17*6m1713z:S{Z]S^17Q
Ví dụ: Nghiên cứu chuyển động đều trên máng CT10 và đồng hồ hiện số MC 946.
|
xX)3F1738K/;_8/N17|}~•
;IWd173d38K1Zs€•‚)3>X5S-13
/^5)38O)`kSf=3B5E)*F5C-xX8N4
S^5;IWI4)f4`-13I13QN5)38O)`k
1I=WƒW6m5)A-17`k5345N5)A6M17G3H
)3017Q
v38 )8O1 3I13 )3F 1738K/ ;_8
G3?1/g/:5P)3bW8g>53R13Wd173d
W4)3l45N553OWXW4)3M878-1`w17
5N5313o15N51\)53V51L17)A91Wd17
3dQ
3o11\)1-/53'/W8K1:;891`853>=b1WX17)A91/N17;I)3M878-153>=b1WX17@>-
•5H17@>-17W8K138b1)3k)A91Wd173d/X)5N5317„>13891)A417234n1778N)AkZ-8Zs534
G3…G:/r8*?1)3J538K1Z†5P2O)@>n23N513->Que83z8)3>)3EGZs*8K>:tN5Wk13Z-8ZsQN5
2O)@>n1I=W6m51738915V>)T)3F1738K/)3E):;D;E=1P5P)3bW6m5Z]S^17Wb)3-/23n4
238)8O13I13)3F1738K/)3E)Q
X)Zs`XS^175^)3F1738K/
536-W6m5)A-17`kWf8)AIU)A6M17
G3H)3017:78N4;891;I3B5Z81353R
W6m5 173891 5V> )A91 78o=: F S^‡
uK/23F;IWd173dW4)3M878-138K1
ZsW-53V51L17ˆ}•}|Qxw17G3?1
/g/)3F1738K//0G3z1778\G78N4
;891;I3B5Z813)8OG5E1;_85N5)38O)
`k)3F1738K/W-Sf17;I38K1Wf83<1Q
2.2. Xây dựng phần mềm hỗ trợ thí
nghiệm khó thực hiện với thí nghiệm
thật
38g>38K1)6m17;E)*F5P)3b@>-1ZN))A417)3J5)8{134‰5)8O13I13;_8)3F1738K/
)3E):)>=13891;8K5173813E12O)@>n23P23L1:;8K5t]*FZs*8K>:)F13)4N1:;†Wd)3kG3V5)fG:
/o)138g>)3M878-1QFS^53>=O1WX17;E)`k1…/:S-4WX17W8g>3e-5C-;E))A91WK/23Fp
xw17G36<17G3NGG3'1)F53`L173D13:;_85N553V51L17)F13)4N1:;†Wd)3k5C-G3?1
/g/3r)Am38K>@>n534@>N)AD13Sf=5C-78N4;891;I3B55C-3B5Z813Q
Ví dụ: Thí nghiệm khảo sát định luật bảo toàn cơ năng trong trường lực đàn hồi.
•
Hình 1: Thí nghiệm khảo sát chuyển động đều với
máng CT10-2 và đồng hồ MC964
Hình 2: Thí nghiệm khảo sát tương tác 2 vật với
đệm khí và đồng hồ J0201
xw17 5N53 @>-= 8Sl4
S-4WX175C-;E))A91WK/23F;I
W6-;I4G3?1/g/Q_85N553V5
1L175C-G3?1/g/5P)3bW4WX
SM85C-;E))3l4)T1723>173D13
Š)3M878-1Sk5353>=b1)3l4Sf17
;8Sl4:3KG-**I•‹23>173D13ŒZ•Q
]S^17G3?1/g/‡
~3o11\)38b1)3k;f53
WN13So>;k)AF5'1`w17:53438b1
)3k)36_5W4ŠWƒW6m5tN5Wk13
W\17)3l4)Ž *K5C-)3F 1738K/
)3E)•Q 3o1 1\) Wb Sk53
53>=b1 )T17 23>17 3D13: W4
@>ƒ17W6M17Sk5353>=b15C-;E)@>-)T1723>173D13:)3M878-1W6m5tN5Wk13)3l4Wk13Sf17
8Sl43KG-**I}Q}•ZQ
~3EGZs*8K>;I4`n17;I13o11\))F135<1L17:G3?1/g/Z†)F13)3O1L17;IWX17
1L175C-;E))f8)T17;k)AFQ3o11\);†Wd)3k)3J51738K/;IWd)3k*•)3>=O)Wb)D/@>=*>E)Q
Hình 4: Đồ thị thực nghiệm khảo sát cơ năng
trong trường lực đàn hồi
Hình 45: Đồ thị lý thuyết dùng so sánh với
đường thực nghiệm
3. Sử dụng phần mềm ảo hỗ trợ dạy học thí nghiệm Vật lý
3.1. Sử dụng phần mềm mô phỏng kết hợp thí nghiệm thật
>E1Sf=3B513o1/f13Aw175?1)3l4G36<17G3NG23N/G3N;I2[1L17)6S>>=
78s171365N513I234-3B5Q‰51389178N4;891;E)*•5?15P2[1L17*EG2O34f53:53>j1`k
;I)8O13I135N534f)WX17)3F1738K/5343B5Z813Q
ubSf=3B5;_8)3F1738K/)3E):=9>5?>78N4;891)8O13I13)3F1738K/)3])A417G3e17
)3F1738K/:3B55N53Z]S^175N5S^175^)3F1738K/:*cGANG)3F1738K/:)8O13I13)3]:)3>
)3EG;It]*•Zs*8K>Q36M1778N4;89153R1738915V>)3F1738K/)A9178o=:;D;E=/o)138g>
•
Hình 3: Thí nghiệm khảo sát định luật bảo toàn cơ
năng trong trường lực đàn hồi
)3M878-1*I/@>l1;_8S^175^;I)8O13I13)3F1738K/Q_8G3?1/g//0G3z1778N4;8915P
)3b)8OG5E1;_8)3F1738K/13-1353P17:)EG)A>17G3N)38K1;I)D/78n8G3NG78n8@>=O)13‘17
23P23L11n=Z813)A417@>N)AD13Sf=3B5;_8)3F1738K/)A91*_GQ
3?1/g/)3F1738K//0G3z17)3F1738K/)3E)5P)3bW6m5Z]S^17136)I8*8K>3B5
)EG534G3…G3B5Z8131738915V>`I83B5U13I:)A91*_G)EG)A>17)3n4*>E1:)8O13I135N5)3F
1738K/)3J53I13:AY1*>=K15N52[1L17)'/;E1Q
_85N5)3F1738K/`8b>S8{15C-78N4;891:S^175^We83z8G3n85P2F53)36_5WC*_1
Wb3B5Z813@>-1ZN)Qxw175N553V51L17G3P17)45C-/N=)F13:78N4;8915P)3bZ]S^17G3?1
/g/)3F1738K//0G3z17)3J538K1)3F1738K/`8b>S8{1)A91*_GQ
3.2. Sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo mở rộng, đào sâu kiến thức lý thuyết
3F1738K/;E)*F*IG36<17)8K1S>=13o)Wb28b/)A-)F13W\17Wc15C-28O1)3V5Q
38g>38K1)6m17;E)*•23P23L11738915V>)3l4541W6M17)3J51738K/G3n81738915V>
)3l4541W6M17*•)3>=O):)A417W8g>28K1U)A6M17G3H)301723017)3b)8O13I135N5)3F
1738K/)3E)W6m5:;FS^Wk13*>E)`n4)4I15<1L17)3l4vE)*F|}34I1)4I1W6m5t'=
SJ17)A915<ZU*•)3>=O)/I230175P)3F1738K/23n4ZN)5’1713628b/53V17Q
xw175N5G3?1/g/G3'1)F53;8Sl4@>-=5N538K1)6m17)3E):3B5Z8135P)3b28b/
53V17*f828O1)3V5*•)3>=O)Q8N4;8915’175P)3b)H53V5Sf=3B513‘1728O1)3V5WP)3l4
541W6M17)3J51738K/`w17G3?1/g/Q
4. Kết luận và kiến nghị
]S^17G3?1/g/)3F1738K/n4Wl/*f838K>@>n5-4)A417@>N)AD13Sf=3B5U)A6M17
G3H)3017:)>=138915?15PZJ2O)3mG3I83e-;_8;8K5Z]S^17)3F1738K/)3E)13w/AY1*>=K1
5343B5Z8135n;g*h13;J513E1)3V55’171362[1L17)'/;E1Q
ubZ]S^17G3?1/g/)3F1738K/n438K>@>n:5?1t'=SJ175N5G3?1/g/5P3K
)3s17:ZN);_8536<17)AD13;E)*•UG3H)3017Q
8K5t'=SJ17G3?1/g/*I/o)138g>)3M878-1:5017ZV5:5?15PZJ)3-/78-5C-
138g>5<@>-1:)s53V5:5N13'1:Wd17)3M85’175?15PW<1;kWV17A-Z6>)?/:53B1*B5:ZcG
tOG)3l43K)3s17:)f4A-5<ZUS‘*8K>3r)Am534Sf=;I3B5S“1753>175345n16_5Q
Tài liệu tham khảo
|Q 7>={1uV53'/Š53C`891•:7>={17B5617:3f/>'1”>OŠ•}}••QPhương
pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông.t`uf83B56G3f/IX8Q
•Q 7>={1>'13I13QMô phỏng thí nghiệm trên máy tính để sử dụng phối hợp với thí
nghiệm thật trong dạy học Vật lý ở trường phổ thôngQfG53F234-3B5:Zs‚Œ•}}•Q
)A6M17uf83B56G3f/IX8Q)A–•Q
•Q 3f/>'1”>O:3f/v8/3>17QRole, requirements of online interactive physics
experiment and how to develop the experimentQfG53F234-3B5:Zs‚Œ•}}•Q)A6M17uf8
3B56G3f/IX8Q)A–•Q
•
