Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

SKKN NGHIÊN cứu sử DỤNG PHẦN mềm dạy học NHẰM TÍCH cực hóa HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC của học SINH KHI dạy học KIẾN THỨC PHẦN SÓNG cơ vật lí 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.61 MB, 23 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH 4

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC
NHẰM TÍCH CỰC HĨA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC
CỦA HỌC SINH KHI DẠY HỌC
KIẾN THỨC PHẦN SÓNG CƠ - VẬT LÍ 12

Người thực hiện: Nguyễn Thị Thương
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Vật lí

THANH HỐ, NĂM 2021


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài......................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu................................................................................1
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................1
4. Phương pháp nghiên cứu..........................................................................2
NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.................................................3
1. Các ứng dụng cơ bản của công nghệ thông tin trong dạy học vật lí.........3
1.1. Sử dụng các sản phẩm Multimedia trong dạy học vật lí....................3
1.2. Cơng nghệ thơng tin hỗ trợ mơ phỏng hiện tượng vật lí....................4
1.3. Cơng nghệ thơng tin hỗ trợ các thí nghiệm vật lí...............................5
2. Sử dụng phần mềm dạy học trong xây dựng tiến trình dạy học phần
“Sóng cơ” - Chương “Sóng cơ và sóng âm”.................................................7


2.1. Nhiệm vụ của chương........................................................................7
2.2. Đặc điểm của chương.........................................................................7
2.3. Mục tiêu dạy học chương “Sóng cơ”.................................................7
2.4. Lựa chọn một số sản phẩm cơng nghệ thơng tin hỗ trợ q trình dạy
học.................................................................................................................8
2.5. Xây dựng tiến trình dạy học các bài trong chương “Sóng cơ”...........8
3. Kết quả đạt được.....................................................................................18
3 1. Hoạt động học tập của học sinh.......................................................18
3. 2. Kết quả học tập của học sinh...........................................................18
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ...............................................................20
1. Kết luận...................................................................................................20
2. Khuyến nghị............................................................................................20


MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Trong giai đoạn hiện nay Bộ giáo dục đang tích cực đổi mới nền giáo
dục nước nhà để theo kịp thế giới. Trong giai đoạn này Bộ đã đổi mới rất
nhiều chương trình học, cách dạy học, cách ra đề thi....
Thực tế cho thấy, ở nhiều trường, phương tiện dạy học còn nhiều hạn
chế vì vậy mà việc dạy học vật lí thường chỉ mang tính chất thơng báo, tái
hiện, thiếu tính trực quan, đặc biệt trong dạy học kiến thức về phần sóng cơ –
chương “Sóng cơ và sóng âm”.
Hiện nay, có rất nhiều phần mềm ứng dụng trong dạy học các bộ mơn
nói chung và các phần mềm chun biệt sử dụng trong giảng dạy mơn vật lí.
Các phần mềm này rất hữu ích cho hỗ trợ giảng dạy theo phương pháp dạy
học tích cực như các phần mềm: MS PowerPoint, Crocodile physics, mơ
phỏng Java trên Phet… Ta có thể kết hợp sử dụng các phần mềm này một
cách thích hợp để giúp cho học sinh những cái nhìn sâu sắc và trực quan về

hiện tượng vật lí.
Hiện tượng sóng cơ diễn ra nhanh, khó quan sát. Với các thiết bị thí
nghiệm truyền thống khó quan sát và khảo sát đầy đủ các tính chất của sóng
cơ. Như vậy, q trình tổ chức dạy học chương sóng cơ cần sự hỗ trợ của
công nghệ thông tin để giúp học sinh hứng thú học tập, qua đó hiểu rõ hiện
tượng vật lí và phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh.
Xuất phát từ những lý do trên tôi thấy việc “Nghiên cứu sử dụng phần
mềm dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh khi dạy
học kiến thức sóng cơ - chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 là rất cần
thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng một số sản phẩm công nghệ thơng tin khi dạy học
nội dung kiến thức “Sóng cơ” trong chương “Sóng cơ và sóng âm ” nhằm
phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
Quá trình chiếm lĩnh kiến thức của học sinh một cách tích cực khi học
nội dung “ Sóng cơ” chương “Sóng cơ và sóng âm” nhờ sự hỗ trợ của cơng
nghệ thơng tin.
- Phạm vi nghiên cứu:

1


Phần mềm dạy học, tổ chức quá trình chiếm lĩnh kiến thức của học sinh
một cách tích cực trong các giai đoạn của q trình chiếm lĩnh kiến thức
“Sóng cơ”chương “Sóng cơ và sóng âm” lớp 12.
4. Phương pháp nghiên cứu
Trong q trình nghiên cứu đề tài, tơi đã sử dụng một số phương pháp
sau:

- Nghiên cứu lý luận sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí.
- Nghiên cứu lý luận về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học
vật lí.
- Nghiên cứu thực tiễn việc dạy học chương “Sóng cơ”
- Tham khảo ý kiến của các chuyên gia giáo dục và chuyên gia công
nghệ thông tin.

2


NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
1. Các ứng dụng cơ bản của công nghệ thông tin trong dạy học vật lí
1.1. Sử dụng các sản phẩm Multimedia trong dạy học vật lí
Trong vịng vài năm trở lại đây chúng ta nghe nói rất nhiều đến từ
multimedia. Vậy, một cách chính xác, multimedia là gì? Multimedia xuất hiện
kèm với nhiều danh từ chung khác: Centre de ressource multimedia (trung
tâm tài nguyên đa phương tiện), post de formation multimedia (trạm đào tạo
đa phương tiện), multimedia training (huấn luyện bằng đa phương tiện),
multimedia personal computer MDC (máy tính cá nhân với đa phương tiện),
digital multimedia system (hệ thống đa phương tiện dạng số...). Trong nội
dung đề tài này chúng tôi quan tâm đến khái niệm digital multimedia system.
Thông tin multimedia – thông tin được truyền đạt bằng các hệ thống truyền đa
phương tiện, gọi tắt là thơng tin multimedia có thể thể hiện ở những dạng sau
đây: [], Text (văn bản), Graphics (hình họa), Animation
(hoạt ảnh), Image (ảnh chụp), Video Audio.
Trong dạy học, việc thu nhận thơng tin thường có ba hình thái cơ bản:
nghe, nhìn, cảm xúc. Sự kết hợp ba hình thái này với việc người học xử lí
thơng tin sẽ phát sinh ra ba phong cách học cơ bản: Không gian nhìn, chuỗi
nghe và xúc giác của cơ thể. Người học về phong cách nhìn sẽ nắm bắt thơng
tin mới qua sự hình dung tồn bộ khái niệm và trong suy nghĩ, tưởng tượng

của họ là những hình ảnh khơng gian. Người học theo phương pháp chuỗi
nghe thì từ móc xích của những gì nghe được họ nghĩ ra từng từ và xử lí theo
cách nghe của mình và nói chung hiểu theo tiến trình từng bước từng chuỗi.
Người học theo xúc giác nắm bắt thông tin qua tiếp xúc và cảm xúc, họ sẽ
tiếp thu tốt trong sự minh họa hoặc ứng dụng nhiều hơn là những giải thích
bằng lời nói.
Ba hình thái trên cho thấy âm thanh, hình ảnh đều có tác dụng tốt trong
nhận thức của người học, mỗi hình thái học tập đều dựa vào một kênh thơng
tin cơ bản đặc thù của nó .
Như chúng ta đã biết, kiến thức vật lí thường gắn liền với các sự vật,
hiện tượng trong đời sống hoặc trong khoa học kĩ thuật. Việc sử dụng
Multimedia trong dạy học vật lí cho phép trình bày các hình ảnh đẹp, trực
quan, cho phép quan sát các hiện tượng vật lí hay các thí nghiệm vật lí khơng
có điều kiện thực hiện trên lớp học. Như vậy, sử dụng các tài liệu điện tử giúp
học sinh hiểu sâu sắc hơn các hiện tượng vật lí, tiếp thu nhanh chóng các kiến
thức vật lí. Một vài ví dụ về sử dụng sản phẩm Multimedia trong dạy học vật
lí như:
3


Khi dạy bài “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ” cho học sinh theo quan sát
video, hình ảnh sóng trong thực tế để học sinh nhận biết chính xác hiện tượng
tạo sóng này:

Hình 1.1. Hiện tượng tạo sóng trên mặt nước
1.2. Công nghệ thông tin hỗ trợ mô phỏng hiện tượng vật lí
Việc ứng dụng kĩ thuật mơ phỏng trong dạy học đã tạo nên một phương
pháp dạy học hiện đại – đó là dạy về các khía cạnh khác nhau của hiện thực
qua việc bắt chước hoặc sao chép.
Bên cạnh đó, trên thực tế khơng phải thí nghiệm nào cũng có thể tiến

hành trong điều kiện phịng thí nghiệm, hay có những thí nghiệm phải địi hỏi
thời gian và kinh phí lớn, nhiều hiện tượng, q trình vật lí không thể quan sát
được rõ ràng…
Xuất phát từ những vấn đề trên, các thí nghiệm mơ phỏng được xây
dựng và đưa vào giảng dạy, nhằm hỗ trợ quá trình dạy và học của giáo viên và
học.
Việc sử dụng các mô hình đó nhìn chung là thuận lợi trong việc xây
dựng kiến thức mới cho học sinh. Mơ hình đó có thể là đơn giản, đôi khi chưa
thể hiện được hết ý nghĩa vật lí của hiện tượng cần mơ tả, song trong điều
kiện giảng dạy đặc biệt khó khăn ở vùng sâu, vùng xa thì việc sử dụng các mơ
hình đó tích cực, phù hợp với điều kiện cơ sở vật chất và trình độ của học
sinh. Điều đặc biệt là các đối tượng học sinh trung bình, yếu lại có một hứng
thú khi được chứng kiến các mơ hình này, giúp các em tiếp thu bài tốt hơn,
nhanh hơn.
Ví dụ: Khi dạy bài “Giao thoa sóng” sử dụng mơ phỏng Crocodile physics
cho học sinh quan sát hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước:

4


Hình 1.2. Phần mềm Crocodile mơ phỏng hình ảnh giao thoa sóng trên
mặt nước
Với việc sử dụng mơ phỏng này, chúng ta có thể tạo ra hai nguồn kết
hợp chính xác, hiện tượng được quan sát rõ ràng do quá trình có thể điều
chỉnh diễn ra nhanh hay chậm hơn.
1.3. Cơng nghệ thơng tin hỗ trợ các thí nghiệm vật lí
Máy vi tính hỗ trợ các thiết thí nghiệm vật lí được ghép nối với máy vi
tính:
Sử dụng máy vi tính hỗ trợ các thí nghiệm vật lí được sử dụng rộng rãi,
các kết quả đo được máy tính xử lí và hiển thị kết quả trên phần mềm.


Hình 1.3. Hình ảnh thiết bị thí nghiệm được ghép nối với máy tính
Đối
tượng
đo

Bộ cảm
biến
Sensor

Thiết bị
ghép
tương
thích
interface

Máy vi
tính cài
phần
mềm xử lí
số liệu

Màn
hình
hiển thị
Monitor

Sơ đồ hệ thống thiết bị thí nghiệm ghép nối với máy vi tính về mặt
nguyên tắc
Theo sơ đồ này, việc thu thập các số liệu đo về đối tượng nghiên

cứu được đảm nhiệm bởi bộ phận có tên là “bộ cảm biến”. Nguyên tắc làm
việc của bộ cảm biến như sau: Trong bộ cảm biến, các tương tác của đối
5


tượng đo lên bộ cảm biến dưới các dạng khác nhau như cơ, nhiệt, điện, quang,
từ… đều được chuyển thành tín hiệu điện. Mỗi một bộ cảm biến nói chung
chỉ có một chức năng hoặc chuyển tín hiệu cơ sang tín hiệu điện hoặc chuyển
tín hiệu quang sang tín hiệu điện... Vì vậy, ứng với từng phép đo khác nhau
mà người ta phải dùng các bộ cảm biến khác nhau.
Sau khi tín hiệu hình thành tại bộ cảm biến, nó sẽ được chuyển tiếp đến
bộ phận tiếp theo là “Thiết bị ghép tương thích”. Tại thiết bị này, tín hiệu
được số hóa và chuyển vào máy vi tính để lưu trữ. Để tính tốn, xử lí số liệu
này máy tính cần cài đặt phần mềm (kèm theo thiết bị). Hiện nay, một số thiết
bị ghép tương thích có thể lưu trữ và hiển thị số liệu khơng cần máy tính.
* Các giai đoạn tiến hành thí nghiệm với máy vi tính:
- Tiến hành thí nghiệm để có thể quan sát được hiện tượng, q trình vật
lí cần nghiên cứu (bằng mắt hay các dụng cụ hỗ trợ).
- Thu thập xử lí số liệu cần đo.
- Xử lí số liệu đo (thơng qua tính tốn, đối chiếu, so sánh) và trình bày
kết quả xử lí.
- Từ các kết quả xử lí đó, tìm ra (trong thí nghiệm khảo sát) hay chứng tỏ
(trong thí nghiệm minh họa) sự tồn tại của các mối quan hệ có tính quy luật
trong hiện tượng, q trình nghiên cứu.
* Các ưu điểm của thí nghiệm hỗ trợ bằng máy tính:
- Có tính trực quan hơn trong việc trình bày số liệu đo, hiển thị kết quả
(dưới dạng bảng biểu, đồ thị với các lựa chọn khác nhau làm nổi bật yếu tố
quan trọng…).
- Tiết kiệm rất nhiều thời gian đo thu thập số liệu, xử lí số liệu hoàn toàn
tự động.

- Cho phép thu thập nhiều bộ dữ liệu thực nghiệm trong thời gian ngắn
(đó là một yêu cầu quan trọng trong nghiên cứu thực nghiệm).
- Độ chính xác cao của các số liệu đo cũng như kết quả tính tốn cuối
cùng do sử dụng các thiết bị hiện đại và phương pháp tính hiện đại.
- Tiết kiệm thời gian lắp đặt thí nghiệm (các thiết bị ghép nối thường ít
chi tiết).
- Người sử dụng khơng cần thành thạo nhiều về kĩ thuật máy tính, kiến
thức lập trình.
* Tuy nhiên phương pháp này cũng có những mặt hạn chế:
- Phương pháp này địi hỏi phải có phương tiện kĩ thuật hiện đại, địi hỏi
kinh phí lớn.
- Cần thời gian lắp đặt nhiều.
6


- Trong quá trình dạy học, nếu quá lạm dụng vào CNTT, học sinh dễ dẫn
tới “lười suy nghĩ” bởi các nguồn thơng tin có sẵn, lâu ngày tạo ra thói quen
xấu trong học tập, đó là thụ động, tạo tâm lý hưởng thụ, giảm tư duy phê
phán.
2. Sử dụng phần mềm dạy học trong xây dựng tiến trình dạy học phần
“Sóng cơ” - Chương “Sóng cơ và sóng âm”.
2.1. Nhiệm vụ của chương
Chương này có nhiệm vụ nghiên cứu về sóng cơ để từ đó biết được
sóng cơ là gì và sự tạo thành sóng cơ, quy luật của chuyển động sóng cơ,
những hiện tượng đặc trưng của sóng cơ, nghiên cứu chuyển động sóng có
những ứng dụng quan trong nào trong đời sống và kĩ thuật.
2.2. Đặc điểm của chương
Chương này được trình bày sau khi đã học chương “dao động cơ” nên
các khái niệm như dao động cơ, biên độ dao động, chu kì và tần số dao động,
pha dao động, pha ban đầu, dạng phương trình dao động điều hòa,… đã được

làm rõ ở chương “dao động cơ” nên thuận tiện cho việc nghiên cứu. Các kiến
thức trong chương này được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn và liên quan rất
nhiều các hiện tượng xảy ra xung quanh chúng ta.
2.3. Mục tiêu dạy học chương “Sóng cơ”
+ Về kiến thức:
- Phát biểu được sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang là gì và nêu được các ví dụ về
các loại sóng này.
- Phát biểu được các định nghĩa về tốc độ sóng, tần số sóng, bước sóng, biên
độ sóng, năng lượng sóng.
- Trình bày được sóng âm, âm thanh, siêu âm, hạ âm là gì.
- Trình bày được cường độ âm, mức cường độ âm là gì và nêu được đơn vị đo
mức cường độ âm.
- Trình bày được mối liên hệ giữa các đặc sinh sinh lí của âm và các đặc trưng
vật lí của âm.
- Phát biểu được hiệu ứng Đốp-ple là gì và viết được cơng thức về biến đổi
tần số của sóng âm trong hiệu ứng này.
- Phát biểu được hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì.
- Trình bày được các điều kiện để có thể xảy ra hiện tượng giao thoa.
- Mơ tả được hình dạng các vân giao thoa đối với sóng trên mặt chất lỏng.
- Trình bày được đặc điểm của sóng dừng và nguyên nhân tạo ra sóng dừng.
- Trình bày được điều kiện xuất hiện sóng dừng trên sợi dây.

7


+ Về kĩ năng:
- Viết được phương trình sóng.
- Vận dụng được cơng thức tính mức cường độ âm.
- Giải được các bài tập đơn giản về hiệu ứng Đôp-ple.
- Thiết lập được cơng thức xác định vị trí của các điểm có biên độ dao động

cực đại và các điểm có biên độ dao động cực tiểu trong miền giao thoa của hai
sóng.
- Giải được các bài tập về giao thoa của hai sóng và về sóng dừng trên sợi
dây.
- Xác định được bước sóng hoặc tốc độ truyền âm bằng phương pháp sóng
dừng.
2.4. Lựa chọn một số sản phẩm cơng nghệ thơng tin hỗ trợ q trình dạy
học
2.4.1. Đặc trưng của chương
Trong chương này, có nhiều khái niệm và hiện tượng học sinh khó hính
dung hay quan sát thực tế do các hiện tượng diễn ra nhanh chóng và phức tạp.
Nhiều hiện tượng không thể quan sát bằng mắt thường mà phải có sự hỗ trợ
của các phương tiện, thiết bị kĩ thuật hiện đại.
2.4.2. Một số phần mềm sử dụng trong dạy học
- Phần mềm Crocodile physics.
- Phần mềm Working Model.
- Physic Animations.chm.
- Coach 6.
Trong số rất nhiều phần mềm dạy học thì các phần mềm trên là những
phần mềm được sử dụng phổ biến và có hiệu quả giảng dạy cao.
2.5. Xây dựng tiến trình dạy học các bài trong chương “Sóng cơ”
Do hạn chế về mặt thời gian, tơi chỉ trình bày tiến trình giảng dạy một số bài
mẫu trong chương “Sóng cơ và sóng âm” , trong đó tơi có sử dụng các sản
phẩm CNTT giảng dạy như sau:
( Mục tiêu của từng bài học đã được trình bày ở mục 2.3)
Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
I. Mục tiêu:
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Lị xo để làm thí nghiệm sóng dọc, sóng ngang.

- Hình vẽ phóng to các phần tử của sóng ngang ở các thời điểm khác nhau.
- Phần mềm Crocodile Physics.
8


- Máy vi tính và máy chiếu projecter.
2. Học sinh:
- Ôn lại các kiến thức về phương trình dao động điều hồ, các đại lượng của
phương trình dao động điều hoà.
III. Tổ chức hoạt động dạy học:
Tiết 1
1. Ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi: Viết công thức tính biên độ và pha ban đầu của dao động tổng
hợp . Khi nào hai dao động cùng pha, ngược pha?
2. Giải quyết nhiệm vụ bài học
Đặt vấn đề: Hằng ngày ta thường nghe nói đến sóng nước, sóng âm, sóng
vơ tuyến điện. Vậy sóng là gì, nó có tính chất gì? Sóng có tác dụng gì, có ý
nghĩa đối với đời sống mà sản xuất như thế nào?
Hoạt động 1: Tìm hiểu về hiện tượng sóng, khái niệm sóng, sóng dọc, sóng
ngang
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Yêu cầu học sinh quan sát hiện tượng: - Quan sát, thảo luận rút ra nhận
Ném một viên đá xuống nước.
xét.

- Quan sát mô phỏng
+ Mô tả hiện tượng: Khi ném viên đá
xuống mặt nước, trên mặt nước xuất hiện
những vịng trịn đồng tâm, có gợn lồi,

lõm xen kẽ lan rộng dần tạo thành sóng
nước.
- Ghi nhận
- Dùng mơ phỏng Crocodile minh họa sự
tạo sóng nước.

- Thơng báo cho học sinh: Có thể tạo thiết
9


bị sóng nước trong một thiết bị bằng kính
hình hộp chữ nhật gọi là kênh tạo sóng.
- Đọc khái niệm SGK: “Sóng cơ
là dao động cơ trong một mơi
trường đàn hồi”.
- Nêu định nghĩa:
+ Sóng ngang: Các phần tử của
+ Ngun lí hoạt động của “kênh tạo mơi trường dao động theo
sóng”
phương vng góc với phương
- Kết hợp quan sát thực tiễn và kiến thức truyền sóng.
sách giáo khoa, trình bày khái niệm + Sóng dọc: Khi các phần tử của
‘’Sóng cơ’’ ?
mơi trường dao động theo
- Dựa vào phương dao động của các phần phương truyền sóng.
tử của mơi trường so với phương truyền
sóng, người ta chia ra làm hai loại là sóng VD: Sóng ngang: Sóng trên mặt
ngang và sóng dọc. Trình bày khái niệm nước; sóng dọc: Lị xo.
về sóng ngang, sóng dọc ?
- Sẽ có học sinh nhận xét là

- Cho học sinh quan sát hình ảnh sự tạo chiếc phao chuyển động nhấp
thành sóng dọc và sóng ngang:
nhơ lên xuống đồng thời
chuyển động ra xa.
- Quan sát, trả lời C1: quan sát
- Nêu ví dụ về sóng ngang, sóng dọc một vịng lị xo có đánh dấu ta
trong thực tiễn ?
thấy nó dao động tại vị trí cũ.
- Nếu thả trên mặt nước một chiếc
phao thì chiếc phao sẽ chuyển động
như thế nào?
- Quan sát, thảo luận nhóm về
q trình truyền sóng.
- Cho HS quan sát thí nghiệm mơ phỏng - Ghi nhận
và đưa ra nhận xét cần thiết:

- Giải thích sự tạo thành sóng:
- Quan sát.
+ Cho học sinh quan sát video sự truyền
sóng cơ:
10


- Yêu cầu học sinh quan sát video kết hợp
hình vẽ SGK.
- Hướng dẫn học sinh.
- Nêu quá trình truyền sóng: Sóng cơ
được tạo thành nhờ lực liên kết đàn hồi
giữa các phần tử của môi trường truyền
dao động. Phần tử ở xa tâm dao động trễ

pha hơn.
+ Sử dụng phần mềm Crocodile cho học
sinh quan sát mơ hình sự truyền sóng
trong khơng gian.

Hoạt động 2: Tìm hiểu về các đại lượng đặc trưng của sóng
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Thơng báo: Chuyển động của sóng được - Ghi nhận.
đặc trưng bởi các đại lượng: Chu kì – tần
số, biên độ sóng, bước sóng, tốc độ truyền
sóng, năng lượng sóng.
- Thảo luận và trả lời.
- Yêu cầu học sinh nghiên cứu hình vẽ và
sách giáo khoa trình bày các khái niệm về + Chu kì, tần số:
các đại lượng trên?
Tất cả các phần tử của môi
trường đều dao động với cùng
chu kỳ và tần số, gọi là chu kỳ và
tần số của sóng.
11


+ Biên độ sóng:
Biên độ sóng tại mỗi điểm trong
khơng gian là biên độ dao động
của phần tử môi trường tại điểm
đó.
Trong thực tế, càng ra xa tâm
dao động thì biên độ sóng càng

nhỏ vì lực cản, sự lan tỏa năng
lượng càng rộng hơn.
+ Bước sóng:
Bước sóng là khoảng cách giữa
hai điểm gần nhau nhất trên
phương truyền sóng có dao động
cùng pha.
Hay bước sóng là quảng đường
sóng truyền được trong một chu
kỳ.
- Nhắc lại, cho học sinh quan sát hình vẽ + Tốc độ truyền sóng :
l
biểu diễn:
v = =l . f
T

Biên độ sóng A

Vận tốc truyền sóng là vận tốc
truyền pha dao động.
Trong khi sóng truyền đi, các
phần tử của sóng vẫn dao động
tại chỗ.
+ Năng lượng sóng:
Q trình truyền sóng là q
trình truyền năng lượng.

Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Cho HS quan sát lại hình ảnh sóng trên - Quan sát, ghi nhận
thực tế, đồng thời nhắc lại các kiến thức
cơ bản.

12


Tiết 2
Hoạt động 4: Tìm hiểu về phương trình sóng
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Để khảo sát định lượng chuyển động - Ghi nhận, thảo luận tìm phương
sóng, ta cần lập một phương trình xác án xác lập.
định li độ u của mỗi phần tử của mơi
trường tại điểm có tọa độ x và một thời
điểm t bất kì. Phương trình đó gọi là
phương trình truyền sóng và phương trình
sóng khi đó có dạng u ( x, t )
+ Dùng Crocodile mô phỏng hiện tượng
- Quan sát, suy nghĩ và thảo luận,
sóng trên mặt nước:
Giả sử, ta xét dao động của một điểm trên nhận xét:
 Li độ sóng biến thiên theo
mặt nước như sau:
hàm số cosin của thời gian hay
nó có tính chất tuần hồn theo
thời gian.
 Sóng có tính chất tuần hồn
theo khơng gian với chu kì
Mơ phỏng hiện tượng sóng nước

λ.
+ u cầu học sinh quan sát đồ thị biểu
Như vậy sóng có tính chất
diễn sự phụ thuộc của li độ u theo thời
tuần hồn theo thời gian với
gian, từ đó rút ra nhận xét cần thiết?
chu kì T và tuần hồn theo
+ Cho học sinh quan sát hình ảnh, rút ra
khơng gian với chu kì λ.
nhận xét cần thiết?

- Cho phương trình sóng tại nguồn sóng,
tốc độ, quãng đường, bước sóng.
Xét trường hợp sóng ngang truyền dọc
theo một đường thẳng Ox. Bỏ qua mọi
lực cản.
Chọn:

- Ghi nhận

13


- Trục tọa độ Ox là đường truyền sóng.
- Gốc tọa độ O là điểm bắt đầu truyền dao
động.
- Chiều dương là chiều truyền sóng.
- Gốc thời gian t = 0 là lúc bắt đầu truyền
dao động.
- Gọi :

Phương trình sóng tại O :
+ M là một điểm bất kỳ trên
2
đường truyền sóng
u0 (t) = A cos
t
T
+ v là vận tốc truyền sóng.
+ u cầu học sinh tìm phương trình sóng + Thời gian sóng truyền từ O đến
tại điểm bất kỳ.
M:
t=

x
v

Phương trình sóng tại M.
uM (t) = A cos

2
x
[t - ]
T
v

uM (t) = A cos [2π(

x
t
- )]

T


- Thảo luận, trả lời
- Từ phương trình sóng vừa xây dựng,
Xét điểm M có li độ x.
yêu cầu học sinh kiểm tra lại tính chất của
+ Tính tuần hồn theo khơng gian:
sóng vừa rút ra ở trên? (tính tuần hồn
Trên đường truyền sóng, những
theo khơng gian và thời gian và thời gian?
điểm cách nhau một khoảng bằng
một bước sóng thì có cùng li độ
(cùng trạng thái dao động).
+ Tính tuần hồn theo thời gian.
Xét điểm M xác định, trạng thái
dao động của M ở các thời điểm t,
t + T, t + 2T, ... hoàn toàn giống
nhau.

Hoạt động 5: Vận dụng, củng cố
- Nêu bài tập trong SGK
- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy.

- Trả lời câu hỏi.
- Ghi nhận kiến thức.
14


Hoạt động 6: Dặn dò

- Giao bài tập về nhà.
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi yêu cầu của GV
IV. Rút kinh nghiệm ................
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………….................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
Bài 8. Giao thoa sóng
I. Mục tiêu :
II . Chuẩn bị :
1. Giáo viên:
- Phần mềm Crocodile Physics.
- Máy vi tính và máy chiếu projecter.
2. Học sinh:
- Ơn các kiến thức về sóng, sóng dừng.
- Phương trình sóng, phương trình tổng hợp tạo ra sóng dừng.
III. Tổ chức hoạt động dạy học:
1. Ổn định tổ chức lớp. Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi: - Lấy ví dụ về hai phương trình về dao động điều hịa từ đó
cho biết thế nào là pha, độ lệch pha của hai dao động?

- Nêu các cách tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương,
cùng tần số?
2. Giải quyết nhiệm vụ bài học:
Hoạt động 1:Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nướ
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

15


- Sử dụng mơ phỏng Crocodile cho - Dự đốn hiện tượng
học sinh quan sát hiện tượng giao
thoa sóng trên mặt nước:
- Quan sát hiện tượng

- Giải thích hiện tượng.
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1
Giải thích : Hiện tượng hai sóng gặp
nhau tạo nên các gợn sóng ổn định
gọi là sự giao thoa của sóng.

Hoạt động 2: Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Giả sử: u1=u2=Acos. Dự đoán hiện  Độ lệch pha của hai dao động:
tượng khi cho hai nguồn sóng trên
d
d
 = (t- 2p 2 ) - (t- 2p 1 )
l

l
gặp nhau?
2p
- Hướng dẫn học sinh tìm sóng tổng
= (d 2 - d1 ) (1)
l
hợp tại một điểm có hai sóng cùng
tần số truyền đến.
 Biên độ dao động tổng hợp tại M:
u1M=Acos(t- 2p

d1
)
l

d
và u2M=Acos(t- 2p 2 )
l

A2 = A12 +A 22 +2A1A1cosDj
= 2A2 (1+ cos) (2)

-Ghi nhận
- Dùng phương pháp toán học.
 Độ lệch pha của hai dao động?
 Biên độ dao động tổng hợp tại M?
- Kết quả: có những điểm dao động
rất mạnh, có những điểm khơng dao
động.
 Kết hợp (1) và (2) ta suy ra:

M dao động với biên độ cực đại khi:
cos = 1 hay d2 - d1 = k .(3)
16


M dao động với biên độ cực tiểu khi: - Ghi nhận
cos = -1 hay d2 - d1 = (k+ ½) .(4)
Trong đó k = 0, 1, 2...,

Hoạt động 3: Tìm hiểu về điều kiện để có giao thoa . Sóng kết hợp
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
+ Điều kiện có giao thoa:
- Đọc SGK.
- Khi nào hai sóng giao thoa?
- Nêu điều kiện có giao thoa.
- Sóng kết hợp là gì?
- Nguồn kết hợp là gì?
- Trình bày sóng ... nguồn ...
- u cầu HS trả lời câu hỏi C4.
- Trả lời câu hỏi C2.
- Giao thoa được ứng dụng thế nào?
- Đọc SGK, thảo luận nhóm.
- Trình bày ứng dụng giao thoa?
- Nhận xét bạn.
- Nhận xét, bổ sung, tóm tắt.
Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Cho học sinh quan sát video giao - Quan sát, ghi nhớ.

thoa sóng trên mặt nước để củng cố - Trả lời câu hỏi.
lại kiến thức.
- Ghi nhận kiến thức.

- Nêu bài tập trong SGK tóm tắt bài.
- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ
dạy.
IV. Rút kinh nghiệm
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
......................................................................................................................

17


3. Kết quả đạt được
3 1. Hoạt động học tập của học sinh
 Học sinh tập trung vào bài học hơn trước.
 Tạo động lực tìm hiểu và học mơn Vật lí.
 Học sinh dễ phát hiện và giải quyết vấn đề trong mỗi tiết học.
 Khả năng phát triển năng lực.
3. 2. Kết quả học tập của học sinh

Hình 3.1

- Nhận xét: Hình 3.2 cho thấy, khảo sát kết quả học tập của học sinh sau khi
thực hiện sáng kiến thì phần trăm học sinh yếu kém giảm gần về 0%, phần
trăm học sinh trung bình giảm hơn, đặc biệt phần trăm học sinh khá và giỏi


18


tăng lên rõ rệt ( Thể hiện trên biểu đồ so sánh kết quả học tập của học sinh
trước và sau khi thực hiện sáng kiến).

Hình 3.2

19


KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
1. Kết luận
Trên cơ sở vận dụng lí luận về việc ứng dụng cơng nghệ thơng tin và
dạy học tích cực, đồng thời căn cứ vào nội dung kiến thức và những khó khăn
khi dạy học chương “Sóng cơ” khi sử dụng phương tiện dạy học truyền
thống. Tơi đã soạn thảo tiến trình dạy học các bài trong chương sóng cơ theo
hướng phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh với sự hỗ trợ
của cơng nghệ thơng tin.
Q trình tổ chức cho HS học tập theo hướng tăng cường tính tích cực,
tự lực giải quyết vấn đề học tập thơng qua hình thức đề xuất, thảo luận lựa
chọn phương pháp đã nêu ở khóa luận trong q trình dạy học chương sóng
cơ, tuy mang lại hiệu quả cao nhưng đòi hỏi cơ sở vật chất của phòng học
phải được trang bị máy vi tính. Hiệu quả của việc tổ chức dạy học theo cách
này phụ thuộc vào trình độ tư duy, năng lực sư phạm, và trình độ chun mơn
vật lí của người giáo viên.
2. Khuyến nghị
- Cần quan tâm đến cơ sở vật chất, trang bị phòng máy chiếu đầy đủ.
Quan tâm khích lệ tinh thần đối với các giáo viên giảng dạy ở vùng cịn khó

khăn để chúng tơi n tâm, nỗ lực nhiều hơn nữa trong công tác giảng dạy.
- Để tăng cường tính tích cực nhận thức của người học thì cần được tổ
chức, thực hiện có hệ thống từ các cấp dưới, từ các phần học trước, ở tất cả
các bộ môn nhằm tạo cho học sinh thói quen làm việc tự lực, tự giác.
- Xây dựng danh mục các bài học vật lí có thể ứng dụng công nghệ thông
tin và xây dựng phần mềm dạy học kèm theo hướng dẫn sử dụng.
- Tạo điều kiện để các giáo viên sử dụng thành thạo máy vi tính và khai
thác các chương trình, cơ sở dữ liệu trong máy vi tính, tiếp cận các phần mềm
dạy học, có khả năng khai thác, và nghiên cứu các sản phẩm công nghệ thông
tin vào việc dạy học.
Là một giáo viên trẻ kinh nghiệm giảng dạy chưa có nhiều nên trong q
trình làm sáng kiến khơng tránh khỏi sai sót kính mong Hội đồng khoa học có
những đóng góp ý kiến để sáng kiến được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!

20


XÁC NHẬN CỦA THỦ
TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 15 tháng 5 năm 2021
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết,
khơng sao chép nội dung của người khác.
Người thực hiện

Nguyễn Thị Thương

21




×