Tải bản đầy đủ (.pdf) (37 trang)

SKKN ứng dụng smartphone trong học vật lý THPT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.65 MB, 37 trang )

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài.................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu..........................................................................................1
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu......................................................................2
4. Nội dung nghiên cứu..........................................................................................2
5. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................2
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN...........................................................................3
1.1. Tổng quan chương trình Vật lý phổ thơng (chuong trình GDPT 2018)......3
1.2. Điện thoại thơng minh (smartphone)..........................................................4
2.1. Tìm hiểu thực tế học tập môn Vật lý và việc sử dụng smartphone của học
sinh THPT..........................................................................................................5
2.2. Dùng một số ứng dụng, phần mềm để mô phỏng một số nội dung kiến
thức trong chương trình Vật lý THPT................................................................7
2.3. Sử dụng ĐTDĐ như một thiết bị thí nghiệm để xây dựng một số thí
nghiệm Vật lý...................................................................................................11
2.4. Sử dụng ĐTDĐ để chạy chương trình mơ phỏng.....................................20
2.5. Giới thiệu phần mềm tự học 789.vn……………………………………..21
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM ………………………………………………..23
3.1. Mục đích thực nghiệm...................................................................................23
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm...............................................................23
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm...............................................................23
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm..........................................................23
3.5. Thời gian thực nghiệm sư phạm................................................................24
3.6. Diễn biến và kết quả thực nghiệm sư phạm..............................................24
KẾT LUẬN.........................................................................................................31
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SGK


GV
HS
TN
ĐC
ĐTDĐ
THPT

Sách giáo khoa
Giáo viên
Học sinh
Thực nghiệm
Đối chứng
Điện thoại di động
Trung học phổ thông


MỞ ĐẦU
Phần I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Chương trình giáo dục phổ thơng mới (GDPT 2018) được xây dựng theo
định hướng phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh; tạo môi trường học
tập và rèn luyện giúp học sinh phát triển hài hoà về thể chất và tinh thần, trở
thành người học tích cực, tự tin, biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực
để hoàn chỉnh các tri thức và kĩ năng nền tảng, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp
và học tập suốt đời; có những phẩm chất tốt đẹp và năng lực cần thiết để trở
thành người cơng dân có trách nhiệm, người lao động có văn hố, cần cù, sáng
tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển của cá nhân và yêu cầu của sự nghiệp xây
dựng,bảo vệ đất nước trong thời đại tồn cầu hố và cách mạng cơng nghiệp
mới.
Sự hứng thú , thái độ và sự quan tâm của HS đối với mơn học đóng vai trị

rất quan trọng tới hiệu quả của quá trình học tập. Các phương pháp dạy học hiện
đại như dạy học khám phá, dạy học dự án, dạy học theo trạm/ góc, dạy học trải
nghiệm sáng tạo đều nhằm mục đích thay đổi các cách tiếp cận kiến thức để tăng
sự hứng thú cho người học. Để đáp ứng được những yêu cầu đó địi hỏi sự đa
dạng hóa về học liệu. Một trong những thiết bị kĩ thuật tuy mới ra đời nhưng
ngày nay khơng cịn xa lạ với chúng ta chính là điện thoại thông minh
(smartphone). Điện thoại thông minh không chỉ là một công cụ dùng để trao đổi
thông tin thông qua đàm thoại mà cịn được tích hợp nhiều tính năng mới như:
quay phim, chụp ảnh, nghe nhạc, chạy các phần mềm,…
Theo kết quả khảo sát tại trường tôi đang cơng tác và một số trường
THPT trong khu vực thì có đến 90% học sinh có điện thoại thơng minh. Tuy
nhiên hầu hết các HS đều mới chỉ sử dụng smartphone như một phương tiện giải
trí (lướt web, xem phim, lướt facebook, chơi game...) mà chưa biết cách khai
thác, sử dụng điện thoại thông minh vào học tập sao cho hiệu quả.
Ngày 15/9/2020 Bộ Giáo dục và đào tạo đã ban hành thông tư
32/2020/TT-BGDĐT về điều lệ trường THPT. Cho phép học sinh THPT được
dùng điện thoại trong giờ học để phục vụ học tập khi được giáo viên cho phép.
Xuất phát từ những lí do trên, tơi xét thấy cần phải vận dụng những tính
năng của điện thoại thơng minh để hỗ trợ cho việc học tập, đối với môn học gắn
liền với nhiều thực tiễn như Vật lý. Đặc biệt là để phát triển năng lực công nghệ
thông tin, sáng tạo cho HS trong thời đại mới. Từ đó, tơi đã lựa chọn và nghiên
cứu đề tài: “Ứng dụng Smartphone trong học Vật lý THPT”.
2. Mục đích nghiên cứu
Tìm hiểu một số ứng dụng của smartphone trong học môn Vật lý ở THPT

1


3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Dùng smarphone để hỗ trợ một số nội dung kiến thức bài học trong

chương trình Vật lý THPT
4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lý THPT.
- Nghiên cứu nguyên tắc hoạt động chung và một số ứng dụng trên smartphone.
- Dùng một số phần mềm trên smartphone để minh họa cho một số nội dung bài
học, thiết kế một số thí nghiệm có dùng smartphone để hỗ trợ xây dựng kiến thức
bài học trong chương trình Vật lý THPT, giới thiệu một số phần mềm mô phỏng
hỗ trợ cho việc học tập môn Vật lý, giới thiệu phần mềm 789.vn giúp HS tự học
ở nhà.
- Thực nghiệm sản phẩm
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu sách giáo khoa Vật lý THPT,
nghiên cứu một số ứng dụng trên smartphone.
- Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành thiết kế thí nghiệm, thực nghiệm sản
phẩm. Tổ chức thực nghiệm sư phạm để xem xét tính khả thi và hiệu quả của đề
tài.
- Phương pháp thống kê toán học.
- Điều tra quan sát: Dự giờ, quan sát việc học của học sinh trong quá trình dạy
học các vấn đề khi sử dụng smartphone.

2


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1. Tổng quan chương trình Vật lý phổ thơng (chương trình GDPT 2018)
Chương trình mơn Vật lí qn triệt đầy đủ các quy định cơ bản được nêu trong
Chương trình tổng thể, về quan điểm, mục tiêu, yêu cầu cần đạt, kế hoạch giáo
dục, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục và đánh giá kết quả, điều kiện
thực hiện và phát triển chương trình; định hướng xây dựng chương trình các mơn

học và hoạt động giáo dục; đồng thời nhấn mạnh một số quan điểm sau:
Chương trình mơn Vật lí một mặt kế thừa và phát huy ưu điểm của chương trình
hiện hành và mặt khác, tiếp thu kinh nghiệm xây dựng chương trình mơn học của
các nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới, đồng thời tiếp cận những thành
tựu của khoa học giáo dục và khoa học vật lí phù hợp với trình độ nhận thức và
tâm, sinh lí lứa tuổi của học sinh, có tính đến điều kiện kinh tế và xã hội Việt
Nam.
Chương trình mơn Vật lí chú trọng bản chất, ý nghĩa vật lí của các đối tượng, đề
cao tính thực tiễn; tránh khuynh hướng thiên về toán học; tạo điều kiện để giáo
viên giúp học sinh phát triển tư duy khoa học dưới góc độ vật lí, khơi gợi sự ham
thích ở học sinh, tăng cường khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng vật lí trong
thực tiễn. Các chủ đề được thiết kế, sắp xếp từ trực quan đến trừu tượng, từ đơn
giản đến phức tạp, từ hệ được xem như một hạt đến nhiều hạt; bước đầu tiếp cận
với một số nội dung hiện đại mang tính thiết thực, cốt lõi.
Chương trình mơn Vật lí được xây dựng theo hướng mở, thể hiện ở việc không
quy định chi tiết về nội dung dạy học mà chỉ quy định những yêu cầu học sinh
cần đạt; chỉ đưa ra các định nghĩa cụ thể cho các khái niệm trong trường hợp có
những cách hiểu khác nhau. Căn cứ vào các yêu cầu cần đạt, các tác giả sách
giáo khoa chủ động, sáng tạo trong việc triển khai các nội dung dạy học cụ thể
theo yêu cầu phát triển chương trình. Trên cơ sở bám sát mục tiêu và đáp ứng
yêu cầu cần đạt của Chương trình mơn Vật lí, giáo viên có thể lựa chọn, sử dụng
một hay kết hợp nhiều sách giáo khoa, nhiều nguồn tư liệu khác nhau để dạy
học. Trong một lớp, thứ tự dạy học các chủ đề (bao gồm các chủ đề bắt buộc và
các chuyên đề tự chọn) là không cố định “cứng”, các tác giả sách giáo khoa, giáo
viên có thể sáng tạo một cách hợp lí, sao cho khơng làm mất logic hình thành
kiến thức, kĩ năng và khơng hạn chế cơ hội hình thành và phát triển phẩm chất,
năng lực của học sinh. Thứ tự dạy học các chủ đề được thực hiện sao cho chủ đề
mơ tả hiện tượng vật lí được thực hiện trước để cung cấp bức tranh toàn cảnh về
hiện tượng, sau đó đến chủ đề giải thích và nghiên cứu hiện tượng để cung cấp
cơ sở vật lí sâu hơn, rồi đến chủ đề ứng dụng của hiện tượng đó trong khoa học

hoặc thực tiễn.
3


Các phương pháp giáo dục của mơn Vật lí góp phần phát huy tính tích cực, chủ
động và sáng tạo của người học, nhằm hình thành, phát triển năng lực vật lí cũng
như góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất và năng lực chung được quy
định trong Chương trình tổng thể.
1.2. Điện thoại thơng minh (smartphone)
Điện thoại thơng minh (tiếng Anh: smartphone) là khái niệm để chỉ loại
điện thoại tích hợp một nền tảng hệ điều hành di động với nhiều tính năng hỗ trợ
tiên tiến về điện toán và kết nối dựa trên nền tảng cơ bản của điện thoại di động
thông thường.
Ban đầu điện thoại thông minh bao gồm các tính năng của điện thoại di
động thông thường kết hợp với các thiết bị phổ biến khác như PDA, thiết bị điện
tử cầm tay, máy ảnh kỹ thuật số, hệ thống định vị toàn cầu GPS. Điện thoại
thông minh ngày nay bao gồm tất cả chức năng của laptop như duyệt web,
Wi-Fi, các ứng dụng của bên thứ 3 trên di động và các phụ kiện đi kèm cho máy.
Những điện thoại thông minh phổ biến nhất hiện nay dựa trên nền tảng của hệ
điều hành Windows Phone của Microsoft, Android của Google và iOS của
Apple.

4


CHƯƠNG 2. ỨNG DỤNG CỦA SMARTPHONE TRONG HỌC VẬT LÝ
2.1. Tìm hiểu thực tế học tập mơn Vật lý và việc sử dụng smartphone của
học sinh THPT
2.1.1. Mục đích điều tra
- Tìm hiểu thực tế việc dạy và học mơn Vật lý ở THPT, cụ thể:

+ Phương pháp dạy học mà GV đã sử dụng.
+ Việc khai thác và sử dụng thí nghiệm của GV trong q trình dạy học.
+ Việc khai thác và sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong việc
dạy học của GV cũng như việc học tập của HS.
+ Hoạt động của HS trong giờ học; tính tích cực, sáng tạo, hứng thú tham
gia xây dựng bài học của HS,
+ Hoạt động tự học ở nhà của HS.
- Tìm hiểu việc sử dụng smartphone của HS, cụ thể:
+ Số lượng HS đã sử dụng smartphone.
+ Khả năng sử dụng smartphone để hỗ trợ học tập của HS, đặc biệt là
trong bộ môn Vật lý.
2.1.2. Phương pháp điều tra
Để thực hiện các mục đích trên, tôi đã tiến hành:
- Điều tra trên HS thông qua các phiếu điều tra (Phụ lục 1) và qua trao đổi trực
tiếp.
- Tìm hiểu khảo sát cơ sở vật chất, thiết bị dạy học như các dụng cụ thí nghiệm,
máy vi tính,…
- Phân tích kết quả điều tra.
2.1.3. Kết quả điều tra
Tôi đã tiến hành điều tra với HS thông qua 100 phiếu điều tra và trao đổi trực
tiếp với 40 HS. Trên cơ sở phân tích kết quả điều tra, đi đến những nhận định
sau:
2.1.3.1. Về việc thực hiện thí nghiệm của GV khi dạy học
Qua điều tra tôi thấy hầu hết GV không tiến hành đầy đủ thí nghiệm theo
u cầu của chương trình khi dạy học. Nhìn chung GV chỉ mơ tả thí nghiệm theo
hình vẽ trong SGK để qua đó HS thu nhận kiến thức. GV có tâm lí ngại làm thí
nghiệm bởi sự khơng đảm bảo về mặt thời gian, sự thành công khi tiến hành dạy
5



học, sai số lớn do dụng cụ thí nghiệm đã cũ, hỏng. Mặt khác, khi tiến hành TN,
hiện tượng diễn ra khơng rõ ràng và khó quan sát, HS ở dưới lớp hầu như không
quan sát rõ được hiện tượng.
2.1.3.2. Về tình hình học tập của học sinh
- Đa số HS rất thụ động, lười suy nghĩ, lười hoạt động, chỉ ngồi nghe giảng, chờ
thầy cô đọc chép, hiếm khi đặt câu hỏi với GV về vấn đề đã học. Do đó kiến thức
của HS lĩnh hội được khơng chắc chắn. Sau khi học xong một tuần hầu như các
em không nhớ hết các kiến thức đã học trong bài.
- HS ít có khả năng vận dụng sáng tạo kiến thức đã học, không liên hệ được kiến
thức đã học vào việc giải thích các hiện tượng trong thực tế.
- Sau khi học trên lớp, việc học bài và làm bài tập ở nhà của HS chủ yếu để đối
phó để thầy cơ kiểm tra bài cũ. HS rất ít khi có hứng thú, tích cực với những
nhiệm vụ học tập được thầy cô giao về nhà.
2.1.3.3. Về cơ sở vật chất, thiết bị dạy học
- Trường đã được trang bị các phương tiện đồ dùng dạy học ở cả ba khối lớp theo
danh mục các thiết bị đồ dùng dạy học tối thiểu được cung cấp cho các trường
THPT, tuy nhiên các bộ thí nghiệm chưa được đưa vào sử dụng hiệu quả, GV
chủ yếu vẫn dạy chay.
- Việc khai thác và sử dụng các trang thiết bị dạy học chưa thực sự triệt để và
phát huy hết hiệu quả để phát huy nhận thức, tính tích cực, sáng tạo của HS trong
học tập.
2.1.3.4. Về việc sử dụng điện thoại để hỗ trợ học tập của HS
Việc sử dụng điện thoại di động khá phổ biến ở HS. Theo kết quả điều tra,
90% HS được điều tra có sử dụng thông minh smartphone. Thời gian HS sử
dụng điện thoại khá nhiều. Tuy nhiên HS chủ yếu sử dụng điện thoại để nghe
gọi, nhắn tin, nghe nhạc, lên facebook, Zalo, chơi game… Thời gian gần đây do
ảnh hưởng của dịch bệnh Covid 19 các em đã biết dùng điện thoại để học trực
tuyến, đăng kí các khóa học online, một số rất ít HS biết sử dụng điện thoại để
tìm hiểu lời giải các bài tập chưa biết làm. Tuy nhiên, đa số khơng có HS nào
biết sử dụng điện thoại để hỗ trợ, minh họa một số bài học Vật lý, dùng điện

thoại để làm một số thí nghiệm xây dựng kiến thức, hay sử dụng điện thoại để ôn
tập, tự học ở nhà.
Từ những thực trạng trên, tôi đưa ra giải pháp sẽ dùng smartphone để hỗ
trợ cho việc học tập Vật lý thông qua sử dụng phần mềm để minh họa một số nội
dung kiến thức Vật lý, xây dựng một số thí nghiệm, giới thiệu một số phần mềm
mô phỏng hỗ trợ HS trong việc học Vật lý, giới thiệu phần mềm tự học Vật lý,
nhằm khắc phục một phần tình trạng học chay, học bị động. Học sinh được học
6


Vật lý một cách trực quan, sinh động hơn, nâng cao hiệu quả học tập nhằm phát
triển các năng lực cần thiết cho HS.
2.2. Dùng một số ứng dụng, phần mềm để mô phỏng một số nội dung kiến
thức trong chương trình Vật lý THPT
Những ứng dụng để mơ phỏng một số nội dung kiến thức Vật lý nhằm
mục đích tạo niềm vui, hứng thú cho người học, giúp HS thấy được những ứng
dụng thực tế của bài học.
Những kiến thức được mô phỏng bởi các phần mềm trong ĐTDĐ
được thể hiện trong bảng sau:
CHƯƠNG TRÌNH

Nội dung kiến thức
Bài 1:
- Chuyển động cơ. Chất điểm. Quĩ đạo
- Cách xác định vị trí của vật trong khơng gian
- Cách xác định thời gian trong chuyển động

VẬT LÝ 10

Bài 2: Đồ thị tọa độ, thời gian của chuyển động thẳng

đều
Bài 3:
- Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng biến đổi đều
- Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều
Bài 5: Chuyển động tròn đều
Bài 7: Sai số phép đo các đại lượng vật lý
Bài 39: Độ ẩm khơng khí
Bài 19: Từ trường của trái đất

VẬT LÝ 11

Bài 31: Mắt
Bài 32: Kính lúp
Bài 10: Các đặc trưng vật lý của âm

VẬT LÝ 12

Bài 11: Các đặc trưng sinh lý của âm
Bài 27: Phát hiện tia tử ngoại

- Dùng phần mềm Bản đồ của Google để minh họa về chất điểm, quĩ đạo
của chuyển động cơ, cách xác định vị trí của vật trong không gian, cách xác định
thời gian trong chuyển động. (Bài 1: Chuyển động cơ – VL 10)

7


- Dùng phần mềm Mathlab để vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển
động thẳng đều, đồ thị vận tốc – thời gian và đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển
động thẳng biến đổi đều.


8


Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều

Đồ thị vận tốc - thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều

Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều
- Dùng phần mềm GPS đo tốc độ để tìm hiểu về tốc độ tức thời trong
chuyển động thẳng biến đổi đều (Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều –
VL10)

9


- Dùng hình ảnh đồng hồ để minh họa cho chuyển động trịn đều. Xác định
tốc độ góc, chu kì, tần số của kim giờ, kim phút, kim giây. (Bài 5: Chuyển động
tròn đều – VL10)
- Cài đặt phần mềm Thermometer để đo nhiệt độ trong phòng và phần
mềm Ruler để biến smartphone thành thước đo.
(Bài 7: Sai số phép đo các đại lượng vật lý – VL10)
- Đọc nhiệt độ trong phịng chỉ trên nhiệt kế (có sai số dụng cụ)
- Sai số dụng cụ trên thước đo là bao nhiêu?

- Cài đặt phần mềm Thermometer& Hygronmeter: Đo độ ẩm khơng khí
hiện tại và cho biết ý nghĩa của chỉ số đó? (Bài 39: Độ ẩm khơng khí – VL10)
- Dùng phần mềm Compass xác định từ trường của trái đất
(Bài 19: Từ trường – VL11)
- Dùng phần mềm kiểm tra thị lực để kiểm tra thị lực của mắt

(Bài 31: Mắt – VL11)
- Dùng phần mềm Magnifier mô phỏng kính lúp và quan sát một số vật
qua kính lúp (Bài 32: Kính lúp – VL11)

- Dùng phần mềm thay đổi tần số âm thanh Generator để xác định
khoảng tần số tai người nghe được, hạ âm, siêu âm
(Bài 10: Các đặc trưng vật lý của âm – VL12)

10


- Dùng phần mềm Sound analysis oscilloscope đo tần số âm thanh khác
nhau của hai HS. Từ đó đưa ra mối quan hệ về độ cao của âm và tần số âm
(Bài 11: Đặc trưng sinh lý của âm – VL12)

- Dùng phần đo âm thanh đo mức cường độ âm khác nhau do hai HS phát
ra. Từ đó đưa ra mối quan hệ về độ to của âm và mức cường độ âm
(Bài 11: Đặc trưng sinh lý của âm – VL12)
- Dùng phần mềm Riel Piano và phần mềm Riel Guitar để HS phân biệt
âm sắc của các dụng cụ
(Bài 11: Đặc trưng sinh lý của âm – VL12)

- Dùng phần mềm kiểm tra tia tử ngoại tại một số vị trí
2.3. Sử dụng ĐTDĐ như một thiết bị thí nghiệm để xây dựng một số thí
nghiệm Vật lý
Nghiên cứu sự rơi tự do, chuyển động ném ngang bằng phương
VẬT LÝ 10 pháp chụp ảnh hoạt nghiệm
Đo tốc độ truyền âm trong khơng khí

VẬT LÝ 11


Ứng dụng sự phản xạ và khúc xạ của ánh sáng chế tạo lăng kính
chiếu phim 3D trên smartphone
Ứng dụng thấu kính biến smartphone thành máy chiếu phim
Chế tạo camera smartphone thành kính lúp

VẬT LÝ 12

Thí nghiệm ứng dụng hiện tượng cộng hưởng làm vỡ cốc thủy
tinh
11


Ứng dụng của hiện tượng tán sắc ánh sáng, tìm hiểu nguyên tắc
trộn màu trên màn hình ti vi, điện thoại,…
Tìm hiểu ứng dụng của tia hồng ngoại trong thiết bị điều khiển
từ xa. Khảo sát tính chất phản xạ, khúc xạ của tia hồng ngoại.
2.3.1. Ứng dụng của hiện tượng tán sắc ánh sáng, tìm hiểu nguyên tắc trộn màu
trên màn hình ti vi, điện thoại,…
Nguyên tắc phối màu phát xạ (phối màu màn hình):
Mắt người nhạy cảm với ba vùng quang phổ (gần tương ứng với vùng
màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam trên quang phổ), nên phối màu phát xạ thường
chỉ cần dùng ba nguồn sáng có màu đỏ, xanh lá cây và xanh
lam (gọi là màu gốc) để tạo ra cảm giác về hầu hết màu sắc.
Hai tia sáng cùng cường độ thuộc hai trong ba màu gốc
nói trên chồng lên nhau sẽ tạo nên màu thứ cấp:
Đỏ + Lục = Vàng
Đỏ + Lam = Cánh sen
Lam + Lục = Hồ thủy
Ba tia sáng thuộc ba màu gốc cùng cường độ chồng lên nhau sẽ tạo nên

màu trắng. Thay đổi cường độ sáng của các nguồn sẽ tạo ra đủ gam màu của ba
màu gốc.
Một màn hình điện thoại (hoặc màn hình máy tính, ti vi) được cấu thành
bởi hàng triệu các ô vuông cực nhỏ, gọi là các điểm ảnh. Mổi điểm ảnh gồm 3
điểm ảnh phụ mang 3 màu: đỏ, lục, lam. Chỉ cần phối hợp 3 màu này với nhau
có thể tạo ra cảm giác về hầu hết các loại màu sắc
Để quan sát được các điểm ảnh này, chỉ cần dùng kính lúp hoặc vẩy nước
lên màn hình điện thoại để phóng to các điểm ảnh phụ.
2.3.2. Tìm hiểu ứng dụng của tia hồng ngoại trong thiết bị điều khiển từ xa. Khảo
sát tính chất phản xạ, khúc xạ của tia hồng ngoại.
a. Phương án thí nghiệm để quan sát được ánh sáng hồng ngoại ở đèn Led của
điều khiển từ xa
Tia hồng ngoại có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần, được ứng dụng
trong chế tạo bộ điều khiển từ xa ti vi, máy lạnh,…
Ánh sáng hồng ngoại vơ hình đối với mắt người nhưng nhạy cảm với các
thiết bị máy ảnh kĩ thuật số.
Để quan sát được ánh sáng hồng ngoại ở đèn Led của điều khiển từ xa ti
vi, ta bố trí TN như sau:
- Bật chế độ chụp điện thoại
- Đặt ống kính của máy ảnh trước đèn Led của điều khiển từ xa.

12


- Nhấn nút bất kì trên điều khiển từ xa. Quan sát tín hiệu của đèn Led
thơng qua màn hình của máy ảnh.
b. Khảo sát tính chất phản xạ, khúc xạ của tia hồng ngoại:
Tia hồng ngoại cũng có tính chất phản xạ, khúc xạ, gây được hiện tượng
nhiễu xạ như ánh sáng thơng thường.
Để khảo sát tính chất phản xạ của tia hồng ngoại, ta bố trí TN như sau:

- Đặt một gương phẳng trước đèn Led hồng ngoại của điều khiển từ xa.
- Bật chế độ chụp ảnh của điện thoại, nhấn nút bất kì trên điều khiển từ xa.
Quan sát đèn Led hồng ngoại phản xạ trong gương phẳng thơng qua màn hình
chụp ảnh của điện thoại.
- Đặt một lăng kính trước đèn Led hồng ngoại của điều khiển từ xa.
- Bật chế độ chụp ảnh của điện thoại, nhấn nút bất kì trên điều khiển từ xa.
Quan sát đèn Led hồng ngoại khúc xạ trong lăng kính thơng qua màn hình chụp
ảnh của điện thoại.
2.3.3. Đo tốc độ truyền âm trong khơng khí
Sử dụng chức năng ghi âm bằng ĐTDĐ và khảo sát âm thanh thu được
bằng phần mềm trên máy tính ta có thể đo được tốc độ truyền âm trong khơng
khí.
Cách tiến hành như sau:
- Đặt hai ĐTDĐ có chức năng ghi âm cạnh một cốc thủy tinh. Bật chế độ
thu âm ở cả hai ĐTDĐ và gõ vào cốc để phát ra âm thanh.
- Dịch chuyển ĐTDĐ thứ 2 ra xa điện thoại thứ nhất và cốc một khoảng d
từ 3m đến 5m sao cho vẫn thu được âm thanh phát ra từ cốc. Gõ mạnh cốc để tạo
ra âm thanh thứ hai.
- Dừng chế độ thu âm và chuyển tín hiệu âm thanh vào máy vi tính (qua
cổng USB, Bluetooth hoặc email).
- Dùng phần mềm Wavepad sound editor mở hai files âm thanh đã thu
được và so sánh thời gian giữa 2 tín hiệu âm giữa các files, ta thấy khoảng thời
gian giữa hai tín hiệu âm thanh ghi được trên ĐTDĐ 2 lớn hơn khoảng thời gian
ghi được trên trên ĐTDĐ 1 một khoảng. Sự chênh lệch thời gian này chính bằng
thời gian âm thanh đi được quãng đường d. Do đó ta có thể tính được vận tốc
truyền âm thanh trong khơng khí theo cơng thức: v = d/t
Trong thí nghiệm này với khoảng cách d = 3,5 m, bằng nhiều lần đo ta thu
được ∆t= 0,0102 s và tính được tốc độ truyền âm v = 343 m/s.

13



Hình 2.3.3. Tín hiệu âm thanh thu được trên hai điện thoại đặt cách nhau một
khoảng d
2.3.4. Sử dụng điện thoại để phân tích băng hình, áp dụng trong phân tích chuyển
động rơi tự do và chuyển động ném ngang
Phần mềm phân tích băng hình chạy trên máy vi tính đã được nhiều nhà
nghiên cứu lí luận dạy học vật lí phát triển và xây dựng. Gần đây đã có một số
phần mềm phân tích băng hình lập trình cho ĐTDĐ, tiêu biểu là phần mềm
Video Physics. Phần mềm này cho phép phân tích các đoạn phim quay bằng
chính ĐTDĐ để rút ra quy luật chuyển động của các vật.
Cách tiến hành được thực hiện như sau.
- Mở chương trình Video physics. Lựa chọn chức năng quay quá trình
chuyển động của vật. Sau đó, đặt ĐTDĐ đủ xa vật và phương của điện thoại
song song với mặt phẳng chuyển động của vật. Đặt một vật thể có kích thước
biết trước nằm trong mặt phẳng chuyển động của vật để làm thang tỉ lệ. Lựa
chọn thang tỉ lệ theo vật đã định trước, rồi lựa chọn hệ tọa độ.
- Đánh dấu vị trí vật liên tiếp bằng cách dịch chuyển ơ đánh dấu trên màn
hình. Phần mềm sẽ tự động xác định quỹ đạo của vật, sự biến thiên vận tốc của
vật trên hai phương ox và oy theo thời gian.
2.3.5. Thí nghiệm ứng dụng hiện tượng cộng hưởng làm vỡ cốc thủy tinh
Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số
riêng f0 của hệ dao động, biên độ tăng đến giá trị cực đại. Trên cơ sở đó, ta có thể
tiến hành TN như sau:
Gõ vào thành ly thủy tinh, dùng phần mềm Sound analysis oscilloscope
đo tần số riêng của ly.
Dùng phần mềm thay đổi tần số âm thanh Generator để phát ra âm có tần
số bằng tần số của ly với mức cường độ âm trên 100dB (hoặc có thể trực tiếp hét

14



vào ly với tần số bằng tần số của ly, dùng phần mềm đo tần số Sound analysis
oscilloscope để điều chỉnh âm thanh phát ra cho phù hợp).
Khi tần số phát ra bằng tần số riêng của ly, xảy ra hiện tượng cộng hưởng,
ly sẽ bị nứt hoặc bị vỡ.
2.3.6. Ứng dụng sự phản xạ và khúc
xạ của ánh sáng để chế tạo lăng kính
chiếu phim 3D trên smartphone
Pyramid Hologram (kim tự
tháp ảnh ảo đa chiều) được sử dụng
nhiều cho mục đích trưng bày sản
phẩm nhờ hiệu ứng hình ảnh đẹp mắt.
Kết hợp giữa hiện tượng khúc xạ và
phản xạ ánh sáng, ta có thể tự tạo lăng kính chiếu ảnh ảo đa chiều cho
smartphone.
Dụng cụ thí nghiệm: 1 tờ bóng kính khổ A4, 2 thanh dây thép, một tờ
giấy đen và bìa cứng, thước kẻ, kéo, bút, kìm, hồ dán và một chiếc smartphone
làm màn chiếu.
Các bước tiến hành:
- Bước 1: Cắt và gấp giấy bóng kính
thành dạng kim tự tháp

- Bước 2: Dùng kìm bẻ các thanh thép làm giá đỡ cho điện thoại
Giấy bìa đen để làm đáy và tạo nền đen cho kim tự tháp. Nếu khơng mua được
giấy đen, ta có thể dùng màu nước và tơ đen một mẩu bìa.

- Bước 3: Cố định kim tự tháp và giá đỡ vào miếng bìa đen
15



- Bước 4: Sau khi hồn tất, ta có thể phát các video Hologram trên smartphone
và đặt lên kim tự tháp. Hình ảnh sẽ được tái tạo đa chiều và "lơ lửng" trên kim tự
tháp.

2.3.7. Ứng dụng thấu kính hội tụ để biến smartphone thành máy chiếu phim tại
nhà
Dụng cụ thí nghiệm: hộp đựng
giày hoặc một hộp giấy nhỏ, kính lúp,
kẹp giấy, cuộn băng dính, dao rọc giấy,
bút chì đen, 1 smartphone

Các bước tiến hành:
- Bước 1: Tìm vị trí giữa (trung
tâm) của hộp giấy. Dùng bút chì vẽ một
vịng trịn có đường kính bằng đường
16


kính của thấu kính ở kính lúp.

- Bước 2: Cắt bỏ phần giấy đã
đánh dấu, dùng dao rọc giấy và cắt nhẹ
nhàng để không bị lệch

- Bước 3: Gắn băng dính đen ở
các vị trí có thể có khe hở, việc này
giúp tránh ánh sáng lọt vào, sẽ làm
giảm chất lượng hình ảnh khi chiếu.
Sơn đen tồn bộ bên trong hộp giấy,

giúp tối ưu hóa ánh sáng, làm ánh sáng
từ điện thoại khơng khuếch tán ra ngồi
các khe hở của hộp
- Bước 4: Tháo thấu kính ở kính
lúp và cố định vào lỗ tròn trên hộp giấy

- Bước 5: Uốn kẹp giấy thành
giá đỡ điện thoại như hình. Có thể sử
dụng giá đỡ của mình nếu có sẵn.

- Bước 6: Đặt ngược điện thoại để hình ảnh chiếu khơng bị ngược. Tùy
theo kính lúp mà ta chọn khoảng cách phù hợp để có chất lượng hình ảnh tốt
nhất bằng cách tịnh tiến điện thoại vào gần hoặc ra xa thấu kính.

17


- Bước 7: Đóng kín hộp và phát video chiếu lên màn chiếu. Nếu khơng có
màn chiếu, ta có thể chiếu lên tường sơn trắng hoặc dán giấy trắng lên thùng các
– tơng để làm màn chiếu. Để hình ảnh hiển thị rõ hơn, ta đặt máy chiếu trong
phòng tối và tăng độ sáng màn hình điện thoại lên hết cỡ.

2.3.8. Chế tạo camera smartphone thành kính lúp
Dụng cụ thí nghiệm: 1 đèn laze đồ chơi, keo dính, 1 chiếc smartphone

18


Các bước tiến hành
- Bước 1: Tháo miếng thấu kính nhỏ trong đèn laze

- Bước 2: Dán keo đen xung quanh thấu kính

- Bước 3: Gắn thấu kính vào chính giữa của camera điện thoại. Dùng băng
keo để cố định thấu kính.

- Bước 4: Bật chế độ camera và xem hình ảnh phóng đại của mẫu vật qua
màn hình điện thoại
Chiếc lá

Thớ vãi

Lá cây

Thớ vải

Con muỗi

Con ong

19


2.4. Sử dụng ĐTDĐ để chạy chương trình mơ phỏng
Với các điện thoại thơng minh, ta có thể chạy các phần mềm mơ phỏng do
các chun gia lập trình viết riêng cho ĐTDĐ. Chẳng hạn như các phần mềm
sau:
2.4.1. Phần mềm Ray Optics
Là phần mềm mơ phỏng quang
hình học, mơ tả q trình truyền sáng,
tạo ảnh qua các thấu kính và qua một

mặt lưỡng chất cầu. Phần mềm cũng
cho phép thay đổi các thơng số của hệ
thấu kính như tiêu cự các thấu kính,
khoảng cách từ vật tới thấu kính,…
2.4.2. Phần mềm Newton’s Cradle:
Phần mềm này mô phỏng hệ 5 con lắc của
Newton. Với mơ phỏng này, ta có thể tìm hiểu các quy
luật về va chạm cũng như các định luật bảo toàn.

2.4.3. Phần mềm LablnApp Demo
Phần mềm LablnApp Demo là một cơng cụ thí
nghiệm ảo tương tác 3D, giúp HS và GV thực hiện các
thí nghiệm khoa học trên máy tính hoặc các thiết bị di
động.

20


2.4.4. Phần mềm Visual Physics
Phần mềm là tập hợp các chương trình mơ phỏng các hiện tượng Vật lý.
Ngồi việc mơ phỏng các thí nghiệm cơ bản, phần mềm cịn tích hợp nhiều thí
nghiệm khơng thể quan sát được như: sao di chuyển trên quỹ đạo của mình hoặc
các chuyển động của các phân tử khí,…

2.5 Giới thiệu phần mềm tự học 789.vn
789.vn là ứng dụng hữu ích dành cho HS giúp luyện thi tốt nghiệp THPT
Quốc gia theo đúng cấu trúc của Bộ giáo dục và đào tạo, thông qua 789.vn, các
em HS có thể sự dụng để luyện tập làm bài kiểm tra học kỳ, kiểm tra 45 phút,
kiểm tra 15 phút theo từng chương mục tùy chọn trên giao diện đẹp mắt, trực
quan, hệ thống câu hỏi phong phú đa dạng.

Giúp HS tiếp cận hình thức thi mới, biết ngay kết quả sau khi thi. Tự
đánh giá được năng lực của bản thân sau những bài kiểm tra, bài thi. Tiếp cận
kho học liệu phong phú với 500.000 câu hỏi kèm đáp án, lời giải chi tiết.
Nội dung câu hỏi bám sát cấu trúc đề thi mới nhất của BỘ Giáo dục và
Đào tạo. Linh động về thời gian, dễ dàng thao tác, tương thích trên nhiều thiết bị
khác nhau.
2.5.1 Cách tải phần mềm 789.vn về điện thoại.

21


Bước 1: Chọn biểu tượng“App Store/Ch Play”có sẵn trên điện
thoại.
Bước 2: Vào ơSearch/Tìm kiếm=>nhập từ khóa“ 789.vn – Trắc
nghiệm online”=>Sau đó chọn“ Cài đặt ”để tải App về máy.
Bước 3: Đăng kí tài khoản => khối => chọn môn Vật Lý.
2.5.2 Học trực tuyến trên 789.vn
Bước 1: Sau khi đăng nhập, click chuột vào “Avatar”hoặc "Tài
khoản" trên thanh menu để truy cập chức năng học sinh.
Bước 2: Click chuột vào mục"Đăng ký lớp học"
Bước 3: Khi cửa sổ Danh sách lớp học mở ra, chọn mục "Đăng
ký vào lớp học".
2.5.3 Thi trực tuyến trên 789.vn
Bước 1: Sau khi đăng nhập, click chuột vào“Avatar”hoặc"Tài
khoản"trên thanh menu để truy cập chức năng học sinh.
Bước 2: Click chuột vào mục "Đăng ký lớp học
Bước 3: Khi cửa sổ Danh sách lớp học mở ra, chọn mục  “Lớp
học online”=> chọn mục “Làm bài”.Giao diện câu hỏi sẽ xuất hiện và
các bạn bắt đầu làm bài.


22


CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM
3.1. Mục đích thực nghiệm
Trên cơ sở một số ứng dụng của smartphone trong học môn Vật lý như đã
trình bày ở chương 2, tơi tiến hành TN nhằm đánh giá xem khi GV và HS vận
dụng vào bài học thì có giúp HS phát triển hoạt động nhận thức tích cực, sáng
tạo, hứng thú hơn trong mỗi bài học khơng? Có giúp HS đào sâu kiến thức bài
học, nâng cao năng lực tự học, tự vận dụng, góp phần rèn luyện và phát triển
năng lực cho HS hay ko? Đánh giá tính khả thi của những ứng dụng, thí nghiệm.
Trên cơ sở đó sửa đổi, bổ sung và nhân rộng cho các nội dung kiến thức khác
trong chương trình Vật lý THPT.
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
- Lên kế hoạch TN sư phạm.
- Khảo sát, điều tra cơ bản để chọn các lớp TN và ĐC, chuẩn bị các thông
tin và điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác TN sư phạm.
- Tổ chức triển khai nội dung TN.
- Xử lí, phân tích kết quả TN, đánh giá, từ đó nhận xét và rút ra kết luận về
tính khả thi của đề tài.
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
Các ứng dụng, thí nghiệm trải dài ở cả 3 khối lớp và phân phối ở chương
trình cả năm học nhưng vì thời gian TN đầu năm học nên tôi chỉ tiến hành thực
nghiệm ở HS lớp 10 từ tuần học 1 đến tuần học 6.
Tôi tiến hành TN đối tượng HS hai lớp. Trình độ HS của hai lớp nhìn
chung là tương đương nhau.
Lớp ĐC là lớp 10A3 được dạy bình thường theo chương trình. Lớp TN là
lớp 10A4 được dạy theo phương pháp kết hợp ứng dụng smartphone trong quá
trình học.
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Ở lớp ĐC, dạy bình thường theo giáo án của mình. Tơi dự giờ và ghi
chép lại mọi hoạt động của GV và HS diễn ra trong các tiết học. Kiểm tra quá
trình tự học ở nhà của HS
- Ở lớp TN, tôi dạy theo phương pháp kết hợp ứng dụng smartphone trong
quá trình học. Theo dõi hoạt động học tập cụ thể của HS trong quá học tập, ghi
chép, ghi hình lại tồn bộ diễn biến của buổi học và thu thập các phiếu học tập
của HS. Kiểm tra quá trình tự học ở nhà của HS
- Sau các tiết học, giáo viên hướng dẫn cho HS lớp ĐC và lớp TN làm
cùng một bài kiểm tra trắc nghiệm khách quan.
- Sau đó, tơi phân tích các sản phẩm học tập của HS và những câu trả lời
có được trong q trình TN thơng qua bài kiểm tra và qua trao đổi với HS.

23


×