1. Trang chủ
  2. » Khoa Học Tự Nhiên

SỬ DỤNG CROCODILE PHYSICS ĐỂ THIẾT KẾ, XÂY DỰNG MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ẢO VẬT LÝ THCS

62 1,9K 12

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 62
Dung lượng 5,93 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Trong chuyên đề này, chúng tôi trình bày về cách cài đặt và hướng dẫn sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo vật lý Crocodile Physics 605. Đồng thời hướng dẫn học viên sử dụng phần mềm Crocodile vật lý để xây dựng một số thí nghiệm ảo về cơ học và điện học ở trung học cơ sở. Qua đó giúp cho học viên nắm được các bước xây dựng một thí nghiệm ảo vật lý và có thể tự mình sử dụng phần mềm Crocodile Physics 605 để thiết kế các thí nghiệm ảo vật lý ở trung học cơ sở nhằm phục vụ cho việc dạy học đạt hiệu quả tốt hơn.

Trang 2

MỤC LỤC

TÓM T T ẮT 4

M Đ U Ở ĐẦU ẦU 4

N I DUNG ỘI DUNG 5

PH N 1: H ẦU ƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CROCODILE PHYSICS 605 NG D N S D NG CROCODILE PHYSICS 605 ẪN SỬ DỤNG CROCODILE PHYSICS 605 Ử DỤNG CROCODILE PHYSICS 605 ỤNG CROCODILE PHYSICS 605 5

1 Gi i thi u Crocodile Physics 605 và cách cài đ t ới thiệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ặt 5

1.1 Gi i thi u ph n m m Crocodile Physics 605ới thiệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ần mềm Crocodile Physics 605 ềm Crocodile Physics 605 5

1.2 Cài đ t và kh i đ ng chặt và khởi động chương trình ởi động chương trình ộng chương trình ương trìnhng trình 5

1.2.1 Cài đ tặt và khởi động chương trình 5

1.2.2 Đăng kí b n quy nản quyền ềm Crocodile Physics 605 8

1.2.3 Kh i đ ng chởi động chương trình ộng chương trình ương trìnhng trình 11

1.2.4 Màn hình giao di nệu phần mềm Crocodile Physics 605 12

2 Gi i thi u t ng quan các thành ph n chính ới thiệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ổng quan các thành phần chính ần chính 12

2.1 Các m c ch c năng chínhục chức năng chính ức năng chính 12

2.1.1 Content (Kho ch a các bài thí nghi m đã thi t k s n)ức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) ết kế sẵn) ẵn) 12

2.1.1.1 Getting started (M đ u)ởi động chương trình ần mềm Crocodile Physics 605 13

2.1.1.2 Describing Motion (Mô t chuy n đ ng)ản quyền ển động) ộng chương trình 13

2.1.1.3 Force and Acceleration (L c và gia t c)ực và gia tốc) ốc) 14

2.1.1.4 Energy and Motion (Năng lượng và chuyển động)ng và chuy n đ ng)ển động) ộng chương trình 14

2.1.1.5 Circuits (M ch đi n)ạch điện) ệu phần mềm Crocodile Physics 605 14

2.1.1.6 Electrical Energy (Năng lượng và chuyển động)ng đi n)ệu phần mềm Crocodile Physics 605 15

2.1.1.7 Waves (Sóng) 15

2.1.1.8 Optics (Quang h c)ọc) 16

2.1.1.9 Online content 16

2.1.2 Part library (Th vi n d ng c thí nghi m)ư ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 16

2.1.2.1 Electronics: Các d ng c thí nghi m đi n, đi n tục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ử 16

2.1.2.2 Optics: Các d ng c thí nghi m quang h cục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ọc) 18

2.1.2.3 Motion and Forces: Các d ng c thí nghi m c h cục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ơng trình ọc) 20

2.1.2.4 Waves: Các d ng c thí nghi m sóng âm, sóng c , sóng ục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ơng trình đi n tệu phần mềm Crocodile Physics 605 ừ 21

2.1.2.5 Presentation: Các thi t b trình di n, hi n thết kế sẵn) ị trình diễn, hiển thị ễn, hiển thị ển động) ị trình diễn, hiển thị 22

Trang 3

2.2 Thanh công cục chức năng chính 23

2.3 Khung làm vi cệu phần mềm Crocodile Physics 605 24

3 Các thao tác chung c b n trong ch ơ bản trong chương trình ản trong chương trình ươ bản trong chương trình ng trình 24

4 Cách th c hi n m t thí nghi m ực hiện một thí nghiệm ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ột thí nghiệm ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt 27

PH N 2: S D NG PH N M M CROCODILE PHYSICS 605 Đ XÂY ẦU Ử DỤNG CROCODILE PHYSICS 605 ỤNG CROCODILE PHYSICS 605 ẦU ỀM CROCODILE PHYSICS 605 ĐỂ XÂY Ể XÂY D NG M T S THÍ NGHI M O V T LÝ THCS ỰNG MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ẢO VẬT LÝ THCS ỘI DUNG Ố THÍ NGHIỆM ẢO VẬT LÝ THCS ỆM ẢO VẬT LÝ THCS ẢO VẬT LÝ THCS ẬT LÝ THCS 31

1 M t s thí nghi m v c h c ột thí nghiệm ố thí nghiệm về cơ học ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ề cơ học ơ bản trong chương trình ọc 31

1.1 Thí nghi m 1: Qu bóng r iệu phần mềm Crocodile Physics 605 ản quyền ơng trình 31

1.2 Thí nghi m 2: Con l c dao đ ngệu phần mềm Crocodile Physics 605 ắc dao động ộng chương trình 36

1.3 Thí nghi m 3: Chuy n đ ng th ng đ uệu phần mềm Crocodile Physics 605 ển động) ộng chương trình ẳng đều ềm Crocodile Physics 605 37

1.4 Thí nghi m 4: Chuy n đ ng th ng nhanh d n đ uệu phần mềm Crocodile Physics 605 ển động) ộng chương trình ẳng đều ần mềm Crocodile Physics 605 ềm Crocodile Physics 605 37

1.5 Thí nghi m 5: L c ma sátệu phần mềm Crocodile Physics 605 ực và gia tốc) 38

1.6 Thí nghi m 6: Đ ng năngệu phần mềm Crocodile Physics 605 ộng chương trình 38

1.7 Thí nghi m 7: L c đàn h iệu phần mềm Crocodile Physics 605 ực và gia tốc) ồi 40

2 M t s thí nghi m v đi n h c ột thí nghiệm ố thí nghiệm về cơ học ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ề cơ học ệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt ọc 43

2.1 Thí nghi m 1: S ph thu c cệu phần mềm Crocodile Physics 605 ực và gia tốc) ục chức năng chính ộng chương trình ường độ dòng điện vào hiệu điện thếng đ dòng đi n vào hi u đi n thộng chương trình ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) hai đ u dây d nần mềm Crocodile Physics 605 ẫn 43

2.2 Thí nghi m 2: M ch đi n tr m c n i ti pệu phần mềm Crocodile Physics 605 ạch điện) ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ởi động chương trình ắc dao động ốc) ết kế sẵn) 46

2.3 Thí nghi m 3: M ch đi n tr song songệu phần mềm Crocodile Physics 605 ạch điện) ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ởi động chương trình 47

2.4 Thí nghi m 4: Cệu phần mềm Crocodile Physics 605 ường độ dòng điện vào hiệu điện thếng đ dòng đi nộng chương trình ệu phần mềm Crocodile Physics 605 48

2.5 Thí nghi m 5: Đo hi u đi n th gi a hai c c c a ngu n đi n khiệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) ữa hai cực của nguồn điện khi ực và gia tốc) ủa nguồn điện khi ồi ệu phần mềm Crocodile Physics 605 m ch hạch điện) ởi động chương trình 49

2.6 Thí nghi m 6: Hi u đi n th gi a hai đ u d ng c dùng đi nệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) ữa hai cực của nguồn điện khi ần mềm Crocodile Physics 605 ục chức năng chính ục chức năng chính ệu phần mềm Crocodile Physics 605 49

2.7 Thí nghi m 7: Đo cệu phần mềm Crocodile Physics 605 ường độ dòng điện vào hiệu điện thếng đ dòng đi n và hi u đi n th đ i v iộng chương trình ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) ốc) ới thiệu phần mềm Crocodile Physics 605 đo n m ch n i ti pạch điện) ạch điện) ốc) ết kế sẵn) 51

2.8 Thí nghi m 8: Đo hi u đi n th và cệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ết kế sẵn) ường độ dòng điện vào hiệu điện thếng đ dòng đi n đ i v iộng chương trình ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ốc) ới thiệu phần mềm Crocodile Physics 605 đo n m ch song songạch điện) ạch điện) 53

2.9 Thí nghi m 9: S d ng bi n tr đ đi u ch nh cệu phần mềm Crocodile Physics 605 ử ục chức năng chính ết kế sẵn) ởi động chương trình ển động) ềm Crocodile Physics 605 ỉnh cường độ dòng điện ường độ dòng điện vào hiệu điện thếng đ dòng đi nộng chương trình ệu phần mềm Crocodile Physics 605 57

2.10 Thí nghi m 10: Công su t đi nệu phần mềm Crocodile Physics 605 ất điện ệu phần mềm Crocodile Physics 605 57

2.11 Thí nghi m 11: Đi n năng – Công c a dòng đi nệu phần mềm Crocodile Physics 605 ệu phần mềm Crocodile Physics 605 ủa nguồn điện khi ệu phần mềm Crocodile Physics 605 58

2.12 Thí nghi m 12: Xác đ nh công su t c a bóng đèn pinệu phần mềm Crocodile Physics 605 ị trình diễn, hiển thị ất điện ủa nguồn điện khi 59

K T LU N ẾT LUẬN ẬT LÝ THCS 60

Trang 4

TÀI LI U THAM KH O ỆM ẢO VẬT LÝ THCS ẢO VẬT LÝ THCS 61

Trang 5

TÓM TẮT

Trong chuyên đề này, chúng tôi trình bày về cách cài đặt và hướng dẫn

sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo vật lý Crocodile Physics 605 Đồng thời hướng dẫn học viên sử dụng phần mềm Crocodile vật lý để xây dựng một số thí nghiệm ảo về cơ học và điện học ở trung học cơ sở Qua đó giúp cho học viên nắm được các bước xây dựng một thí nghiệm ảo vật lý và có thể tự mình

sử dụng phần mềm Crocodile Physics 605 để thiết kế các thí nghiệm ảo vật lý

ở trung học cơ sở nhằm phục vụ cho việc dạy học đạt hiệu quả tốt hơn

MỞ ĐẦU

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm vì vậy trong giảng dạy việclồng ghép các thí nghiệm cho học sinh nhất là học sinh trung học cơ sở(THCS) là một yêu cầu bắt buộc để học sinh nắm bắt được bản chất các hiệntượng, các định luật vật lý một cách dễ dàng

Hiện nay, các trường trung học cơ sở đều có phòng thí nghiệm nhưngcác giáo viên thường rất ngại sử dụng cho mỗi buổi lên lớp vì phải chuẩn bịlâu, lắp ráp khó, kết quả không ổn định, dụng cụ dễ sai, hỏng, thiết bị thay thếrất khó tìm Để khắc phục phần nào các khó khăn này thì việc thiết kế các thínghiệm vật lý ảo là một lựa chọn, các thí nghiệm vật lý ảo có ưu điểm là rấttrực quan, kết quả ổn định, thực hiện nhanh chóng

Phần mềm Crocodile Physics 605 cho phép thiết kế các thí nghiệm vật lý

ảo có tính tương tác rất cao, giáo viên có thể thao tác như với các dụng cụ thậtbằng các động tác kéo, thả và ráp, nó cũng cho phép vẽ đồ thị minh họa kếtquả một cách nhanh chóng, hình ảnh rất trực quan

Bên cạnh phần mềm Crocodile Physics, ta cũng có thể sử dụng phầnmềm mô phỏng Electronic workbench V5.12 để thiết kế thí nghiệm bằng cáchkéo và ráp nhưng ít trực quan, không thích hợp cho bậc THCS, nó chỉ thíchhợp để thiết kế các thí nghiệm ở bậc đại học Phần mền Macromedia Flashmạnh, có thể dùng thiết kế các thí nghiệm vật lý tinh tế, hình ảnh đẹp, thực,nhưng sử dụng khó, giao diện phức tạp, không thích hợp cho giáo viên THCS

Từ những thực tế đó, chúng tôi sử dụng phần mềm Crocodile Physics

605 xây dựng một số thí nghiệm ảo phần cơ học và điện học vật lý THCS đểvận dụng vào dạy học nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh

Trang 6

NỘI DUNG PHẦN 1: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CROCODILE PHYSICS 605

1 Giới thiệu Crocodile Physics 605 và cách cài đặt

1.1 Giới thiệu phần mềm Crocodile Physics 605

Crocodile Vật lý có khả năng thiết lập được hầu hết các thí nghiệm trongchương trình phổ thông tại Việt Nam, cung cấp một số chủ đề có sẵn theochương trình và có thể tạo ra được các chủ đề mới theo từng nội dung thínghiệm Khi xây dựng thí nghiệm ảo bằng phần mềm Crocodile Physics 605chúng ta có thể đưa vào các hình ảnh được ghi lại sẵn từ ngoài chương trình,

có thể sắp xếp các dụng cụ thí nghiệm trong một hoạt cảnh giống như khônggian của một phòng thí nghiệm

Giao diện làm việc chính của Crocodile được thiết kế rất chuyên nghiệp,tiện cho người sử dụng có thể lựa chọn các nút công cụ một cách nhanhchóng Giao diện sử dụng ngôn ngữ quốc tế là Tiếng Anh Người dùng có thể

dễ dàng dùng chuột máy tính để thay đổi hay di chuyển các dụng cụ thínghiệm, tiến hành thí nghiệm một cách trực quan nhất Hơn những thế,Crocodile vật lý cho phép bạn có thể copy toàn bộ hình ảnh của thí nghiệm đãxây dựng sang môi trường Word để làm hình ảnh minh hoạ cho bài giảng củamình

1.2 Cài đặt và khởi động chương trình

Trang 7

Ấn nút Next

Chọn I accept the terms in the license agreement, rồi ấn tiếp Next

Ấn nút Next

Trang 8

Ấn Install để tiến hành cài đặt

Quá trình cài đặt đang được thực hiện

Trang 9

Ấn Finish để hoàn tất quá trình cài đặt

1.2.2 Đăng kí bản quyền

Sau khi đã cài đặt, trong lần chạy đầu tiên Crocodile Physics sẽ hiện racửa sổ đăng ký như hình dưới đây

Chọn Edit Licence

Trang 10

Nhập tên đăng ký và mã kích hoạt như hình trên, sau đó chọn Next

Chọn Finish

Trang 11

Chọn Ok để hoàn thành đăng ký

Khi đã cài đặt và đăng ký thành công thì giao diện chính của chươngtrình sẽ hiện ra như trên

Trang 12

Lưu ý: Khi crack phần mềm bạn phải tắt các chương trình diệt virus trên

máy tính

1.2.3 Khởi động chương trình

Khi đã cài đặt chương trình ta có thể vào chương trình bằng rất nhiềucách:

Khởi động từ Star menu: Vào Start All ProgramCrocodile Clips

Crocodile Physics 605Crocodile Physics 605

Khởi động từ desktop:

Chọn

open

Trang 13

1.2.4 Màn hình giao diện

Ngay khi phần mềm mở, trên

màn hình luôn hiện lên cửa sổ và

lời chào như hình bên:

2.1.1 Content (Kho chứa các bài thí nghiệm đã thiết kế sẵn)

Contents là phần bao gồm các ví dụ đã được thiết kế sẵn theo các chủ đềnhư: cơ học, sóng, các mạch điện,…với việc hướng dẫn thao tác thực hiện thínghiệm Mỗi modun đã có các dụng cụ thí nghiệm phù hợp với chủ đề và bạnchỉ cần chọn bổ sung những dụng cụ thích hợp để thực hiện thí nghiệm Tuynhiên, các thí nghiệm này mới chỉ là một số chủ để cơ bản vì vậy bạn cần xem

và bổ sung thêm các dụng cụ cần thiết để bài học thêm đầy đủ và sinh động

Trang 14

2.1.1.1 Getting started (Mở đầu)

2.1.1.2 Describing Motion (Mô tả chuyển động)

Bắt đầu bài học

Mô tả chuyển độngLực và gia tốcNăng lượng và chuyển độngMạch điện

Năng lượng điệnSóng

Quang họcLời giới thiệuNội dung của tôi

Hướng dẫn thực hiện một bài họcHướng dẫn các thao tác cơ bảnTạo một mạch điện đơn giảnHướng dẫn tạo một thí nghiệm đơn giản về tia sángHướng dẫn tạo một thí nghiệm về chuyển độngHướng dẫn tạo một thí nghiệm về sóng

Sử dụng phần trình bàyHướng dẫn vẽ đồ thịThí nghiệm lực và phản lực

Thí nghiệm về gia tốcHướng dẫn về cách vẽ đồ thị khoảng cách – thời gianHướng dẫn cách vẽ đồ thị vận tốc – thời gianCác ví dụ khác

Trang 15

2.1.1.3 Force and Acceleration (Lực và gia tốc)

2.1.1.4 Energy and Motion (Năng lượng và chuyển động)

2.1.1.5 Circuits (Mạch điện)

Khảo sát lực khi khối lượng thay đổiKhảo sát lực khi bán kính thay đổiThí nghiệm định luật 1 NiutơnThí nghiệm định luật 2 NiutơnThí nghiệm định luật 3 NiutơnTổng hợp lực

Khảo sát sự đổ của xe tảiThí nghiệm về lực không cân bằngKhảo sát trọng lượng

Các ví dụ khác

Định nghĩa về động lượngĐịnh luật bảo toàn động lượngThí nghiệm thay đổi động lượngThế năng đàn hồi

Thí nghiệm động năng (thay đổi khối lượng)Thí nghiệm động năng (thay đổi vận tốc)Lực phát động

Các ví dụ khác

Thí nghiệm tạo mạch điện đơn giản

Đồ thị biểu diễn dòng điện – hiệu điện thế

Sự phụ thuộc của dòng điện với điện trởThí nghiệm định luật Ôm

Thí nghiệm với mạch điện mắc song songThí nghiệm với mạch điện nối tiếp nhiều điện trởThí nghiệm với mạch điện mắc nối tiếp nhiều đènThí nghiệm với mạch điện nhiều nguồn

Các ví dụ

Trang 16

2.1.1.6 Electrical Energy (Năng lượng điện)

Hoạt động máy biến thếCác ví dụ khác

Thí nghiệm về sự truyền sóng trong môi trường vật chấtThí nghiệm về tán sắc ánh sáng qua các khe hẹp

Hiệu ứng DopplerSóng điện từThí nghiệm giao thoaThí nghiệm đo độ to và độ cao của âmThí nghiệm (TN) sự phản xạ và khúc xạ

TN sự phụ thuộc của vận tốc truyền âm vào môi trườngQuan sát và ứng dụng sóng siêu âm

Các ví dụ khác

Trang 17

2.1.1.8 Optics (Quang học)

2.1.1.9 Online content

2.1.2 Part library (Thư viện dụng cụ thí nghiệm)

Đây là thư viện các dụng cụ thí nghiệm vật lý ảo đã được sắp xếp thành

từng phần Điện – Quang – Cơ – Sóng – Công cụ hỗ trợ Với các dụng cụ thí

nghiệm trong từng phần này, bạn hoàn toàn có thể tự thiết kế được các thínghiệm vật lý trong trường phổ thông Tuy nhiên, để thí nghiệm trở nênchuyên nghiệp hơn thì phải kết hợp sử dụng các với các công cụ hỗ trợ thí

nghiệm trong foder Presentation của phần này.

2.1.2.1 Electronics: Các dụng cụ thí nghiệm điện, điện tử

Một số thiết bị

và dụng cụ điệnPower Supplies

(Nguồn điện)

Variable voltagesupply

Nguồn điệnxoay chiềuVoltage rail

Zero volt rail

Thí nghiệm về hiện tượng phản xạ ánh sángThí nghiệm về gương cầu lồi, gương cầu lõmThí nghiệm về sự khúc xạ ánh sáng

Thí nghiệm với máy ảnhThí nghiệm về thấu kínhThí nghiệm với kính lúpThí nghiệm về độ phóng đại của ảnhGương và sự phản xạ

Thí nghiệm về kính tiềm vọngThí nghiệm về kính thiên vănCác ví dụ khác

Giới thiệu chức năng Online contentĐường dẫn vào Website Crocodilia (nếu máy có Internet)Nội dung của tôi: Có chức năng lưu giữ các thí nghiệm đã làm

Trang 18

Constant currentsource

Nguồn điệnkhông đổi

Đèn phụ thộcvào điện trởPhoto-transistor

with lampOpto-isolatorVariable resistor Biến trởPotentiometer

capacitor

Tụ đã tích điệnTransformer Máy biến thếDiscrete

Trang 19

Integrated Circuits Vi mạch

SignalGenerators &

Sound

Signal generator Máy phát tínhiệu điện

Loudspeaker LoaLight Outputs

(Các loại đèn)

Signal Lamp Đèn (loại đơn

giản)Filament Lamp Đèn dây tócRed LED Đèn phát ánh

sáng đỏSeven segment

displayMeters

(Vôn kế vàampe kế)

Voltmeter Vôn kế

2.1.2.2 Optics: Các dụng cụ thí nghiệm quang học

Optical Space Buồng tối để thực hiện thí nghiệmRay Diagrams

(Chứa các vậtthật, màn hứngảnh, mắt, )

Near Object Marker

Vật thật

Far Object Marker

Vật ảo

Light Sources(Nguồn sáng:

đèn pin, )

Diverging beam

Nguồn sáng chochùm sáng phânkì

Parallel beam

Nguồn sáng chochùm sáng songsong

Ray box Nguồn tia sáng

song song

Trang 20

(Các gương)

Plane Mirror Gương phẳngConcave Mirror Gương cầu lõmConvex Mirror Gương cầu lồiParabolic Mirror GươngparabolicTransparent

Nêm trong suốt

Semi-circularBlock

Triangle

Vật chắn sángtam giác

Đường giới hạndùng giới hạn

độ dài và ghinhãn

Trang 21

2.1.2.3 Motion and Forces: Các dụng cụ thí nghiệm cơ học

Mechanisms(Các thiết bịmáy móc cơkhí)

Constant speedmotor

Động cơ có tốc độquay không đổiFlywheel

Gear Hệ thống bánh răngGenerator

Electric motor Động cơ điệnRack and

pinion

Kết cấu động củagiá răng cưa vàbánh xe răng cưaTorque Lệnh tạo chiều

mômen-chiều quaycủa động cơ

Microswitch Công tắc điện điện

tửSolenoid Solenoid

Motion(Các dụng

cụ, mô hìnhthí nghiệm

cơ học)

Space Không gian: tạo

không gian thí nghiệm thậtGrounds (metal

grounds,rubberground )

Nền của chuyểnđộng, có nhiều loại:nền bằng kim loại,bằng cao su

Slopes (wooden slope,ideal elactic ground )

Mặt phẳng nghiêng (bằng gỗ, bằng nhựa lí tưởng-không ma sátBalls (soccer

ball, circket ball, )

Bóng: chất điểm trong các thí nghiệm có nhiều loại (bóng đá, bóng circket, )

Trang 22

Blocks Các khối vật chấtCart Xe (chất điểm trong

chuyển động)

khối lượngSpring Lò xo không khối

Wave penetrationspace

Hình ảnh sóng khitrong môi trườngtruyền có vật cảnWave reflection

space

Hình ảnh sóng khi

có hiện tượng phảnxạ

Waveinterference space

Hình ảnh sóng giaothoa

Wave pinned space

Hình ảnh dao độngcủa sợi dây một đầu

cố địnhWave plucking

space

Hình ảnh dao độngcủa sợi dây khi haiđầu cố định

2D Electromagnetic

wavespace

Không gian thí nghiệm sóng điện từSound wave

space

Không gian thí nghiệm sóng âmWater wave space Không gian thí

nghiệm sóng cơ trênnước

Sources (point source, line source, moting

Các nguồn phát sóng (nguồn là một điểm, một khe

Trang 23

chuyển động).

Reflectors (planereflector)

Vật dùng để phản

xạ ánh sáng (trongphần mềm sử dụngtấm kính)

Obstacles Các vật cản Trong

thư viện có các vậtcản với các hìnhkhối: lập phương,nêm, tam giác, cầuSlits

Single slits,Double slits

Các vật cản có khe

hở, có hai loại: mộtkhe và hai kheMeasurement

Detector

Thiết bị thu sóngMáy dò

2.1.2.5 Presentation: Các thiết bị trình diễn, hiển thị

Kích và kéo vào trang trình chiếu chính

Thước đoThước đo chiều dàiThước đo gócGhi kích thước

Đồ thị Điều chỉnh bằng thanh công cụ

xuất hiện khi di chuyển con trỏvào đối tượng

Tạo văn bản Điều chỉnh thanh công cụ xuất

hiện khi di chuyển con trỏ vào đốitượng (tương tự như phần trên).Thêm lời chỉ dẫn Điều chỉnh thanh công cụ xuất

hiện khi di chuyển con trỏ vào đốitượng (tương tự như phần trên).Chèn tranh, ảnh Muốn chèn từ folder riêng vào

phần: chọn đối tượng là ảnh vừađược kéo ra có sẵn trong phầnmềm Chọn properties, sau đóchọn:

nếu chèn ảnh riêng

Trang 24

nếu không muốn chèn ảnh nữaHiệu ứng Trình diễn một loạt các hình ảnh

Hộp thay đổi thuộctính kiểu số các đốitượng

Hiển thị và điều khiển tính chấtXem tính chất của đối tượng thayđổi như thế nào theo tiến trìnhthực hiện thí nghiệm: vận tốc, giatốc, phản lực

Hộp kiểm tra thay đổithuộc tính các đốitượng

Xem các tính chất của trang trìnhchiếu

Hộp lựa chọn thuộctính các đối tượng

Chọn lựa: tùy thích đối tượng

Hộp thay đổi thuộctính text các đốitượng

Tạo text box cho đối tượng

Nút thực hiện và tạmdừng chương trình

Thực hiện và tạm dừng chươngtrình

Xem lại Tải lại mô hình trạng thái ban đầu

Nút tạo khung chứacác dụng cụ

Đựng các dụng cụ lấy ra từ cácmục

Tạo một bài thí nghiệm mới (Ctrl + N)

Mở một bài thí ngiệm đã có (Ctrl + O)

Lưu bài thí nghiệm đang tiến hành (Ctrl + S)

In trang trình bày thí nghiệm (Ctrl + P)

Cắt một tượng được chọn lưu vào clipboard (Ctrl + X) Chọn

Trang 25

Copy một tượng được chọn lưu vào clipboard (Ctrl + C) Chọncác đối tượng cần copy rồi ấn nút này

Đưa một tượng đang có trong clipboard ra màn hình (Ctrl + V)(Được thực hiện bằng thao tác cắt, copy trước đó)

Nút Undo (Ctrl + Z): Hủy thao tác vừa thực hiện

Nút Redo (Ctrl + Y): Thực hiện lại thao tác vừa hủy

Phóng to (Ctrl + =)

Thu nhỏ (Ctrl + -)

Hiển thị thuộc tính của màn hình đang làm việc

Cho dừng hoặc chạy thí nghiệm (thời gian) (Ctrl + Shift + P)

Tăng hay giảm tốc độ thời gian

2.3 Khung làm việc

Trên khung làm việc, ta trình bày toàn bộ mô hình thí nghiệm Bao gồm:

 Nút để phóng toàn màn hình không gian làm việc

 Các trang thí nghiệm (Scene)

3 Các thao tác chung cơ bản trong chương trình

Chọn đối tượng:

Click mouse vào đối tượng hoặc drag mouse chọn một vùng trên mànhình, các đối tượng có một phần trong khung chọn sẽ được chọn

Đưa dụng cụ thí nghiệm vào khung làm việc:

Click chọn đối tượng trong kho rồi kéo thả vào khung làm việc

Thay đổi kích thước đối tượng:

 Chọn đối tượng, xuất hiện các núm xung quanh đối tượng

 Dùng mouse kéo để thay đổi kích thước đối tượng tại các núm này

Ta cũng có thể thay đổi kích thước bằng cách thiết lập thuộc tính của nótrong mục Properties

Di chuyển đối tượng:

Click mouse vào đối tượng rồi kéo đến vị trí mới

Xoay đối tượng:

 Chọn đối tượng

Trang 26

 Đưa mouse vào núm tròn cạnh đối tượng, mouse biến thành hình

 Click giữ và kéo mouse để xoay đối tượng đến vị trí cần

Thay đổi thuộc tính đối tượng:

Đối với một đối tượng, có những thuộc tính thay đổi được và không thayđổi được Ta vào Properties để tiến hành thay đổi

 Chọn đối tượng

 Thay đổi các thuộc tính cần thiết trong mục Properties

 Các thuộc tính của vùng làm việc nếu được thiết lập phù hợp thì sẽgiúp chúng ta rất nhiều

 Các thuộc tính của các đối tượng phải được chú ý đến nếu nhưmuốn thí nghiệm diễn ra thành công tốt đẹp Chúng phải được thiết lập theomục đích của chúng ta

Cho dừng thời gian lại:

Chức năng này sẽ làm cho đồng hồ của máy dừng lại và thí nghiệm sẽkhông thực hiện nữa mà vào trạng thái chờ Các hiện tượng vật lý dừng lại(pause)

 Click vào nút trên thanh công cụ

Đối với các thí nghiệm lớn, trong quá trính lắp đặt thiết bị, máy hoạtđộng chậm, dùng nút Pause sẽ giúp máy hoạt động nhanh hơn trong quá trìnhlắp ráp thí nghiệm

Cho thời gian chạy tiếp tục lại:

Chức năng này sẽ làm cho đồng hồ của máy tiếp tục chạy sau khi đãdừng và thí nghiệm sẽ tiếp tục thực hiện

 Click vào nút trên thanh công cụ

Sửa chữa một thiết bị bị hỏng do hoạt động quá định mức:

Khi một thiết bị hoạt động vượt định mức (cường độ dòng điện, côngsuất, ) thiết bị đó sẽ bị hỏng Ta cần phải thay nó là điều đương nhiên Đểtránh phải lắp lại mô hình thí nghiệm, chương trình cho phép ta sửa nhanhthiết bị đó:

 Cho dừng thời gian lại

 Khi thiết bị bị hỏng, xuất hiện nút bên cạnh thiết bị Di chuyểnmouse lên nút , một bảng thông tin về nguyên nhân gây hỏng thiết bị hiệnra

Trang 27

 Click vào nút Thiết bị đã được sửa và sẽ sẵn sàng hoạt độngnhư bình thường

 Xử lý các vấn đề gây ra sự hư hỏng

 Cho thời gian hoạt động lại

Vì lý do sư phạm, cần chú ý hạn chế hết mức việc làm hư hỏng thiết bị,đặc biệt là khi biểu diễn trước học sinh

Nối các đối tượng với nhau bằng dây dẫn trong thí nghiệm điện:

 Di chuyển mouse lên đối tượng, các cực đối tượng sẽ xuất hiện cácnúm nối dây hình vuông

 Click lên núm cần nối rồi di chuyển mouse đến cực của đối tượngkia và Click mouse vào núm nối dây của đối tượng đó

Chú ý: Khi Click vào vị trí trống thì dây sẽ được bẻ cong chỗ đó.

Nối đối tượng với mạch điện đã có:

 Di chuyển mouse lên đối tượng, các cực đối tượng sẽ xuất hiện cácnúm nối dây

 Click lên núm cần nối

 Di chuyển mouse đến vị trí cần nối vào trên mạch, Click mouse vào

vị trí đó

Hiệu điện thế đang là 20VGiá trị lớn nhất được phép là 15V

Trang 28

Cấp cho vật một vận tốc (hoặc một lực):

 Đưa mouse vào vật, xuất hiện núm tròn màu bạc, dùng mouse kéonúm này, khi đó, ta đã cấp cho vật một vận tốc (hoặc lực tùy ta chọn) đượcbiểu diễn bằng véctơ mà ta thấy

Theo mặc định, véctơ ta cấp cho vật là vận tốc, muốn véctơ đó là lực thì làm sao?

Vào Properties của vật đó, chọn

thẻ General, trong mục Control, chọn

Force (thay vì lúc trước là Velocity).

4 Cách thực hiện một thí nghiệm

Để tiến hành thực hiện một thí nghiệm ảo bằng phần mềm CrocodilePhysics thường làm theo các bước sau đây:

Bước 1: Lựa chọn dụng cụ thí nghiệm

Bạn có thể lấy các dụng cụ thí nghiệm trong phần Part Library

Khi cần xoá dụng cụ bạn cần di chuyển con trỏ đến dụng cụ bấm chuột

trái rồi bấm Delete hoặc bấm chuột phải và di chuyển chọn Delete trong

menu Nếu bạn muốn xoá nhiều dụng cụ trước khi đặt lệnh xoá bạn lựa chọncác dụng cụ cần xoá trước

Trang 29

Sau khi lắp đặt các dụng cụ thí nhiệm bạn cần phải lựa chọn các công cụ

hỗ trợ để thể hiện các thông số của thí nghiệm, phần này rất quan trọng củathí nghiệm Bởi nếu bạn đã thiết lập thí nghiệm thành công nhưng không đưa

ra được kết quả thì việc thiết lập thí nghiệm của bạn sẽ không mang lại kếtquả gì Trong Presentation bao gồm các công cụ hỗ trợ như thước đo, đồ thị,tranh vẽ, các nút dừng thí nghiệm hay thực hiện lại thí nghiệm… Khi thiết lậpthí nghiệm chúng ta cần thiết phải biết cách biểu diễn kết quả thí nghiệm bằng

đồ thị hoặc bằng số đo cụ thể

a) Phương pháp biểu diễn kết quả thí nghiệm bằng đồ thị

Di chuyển con trỏ đến biểu tượng của đồ thị (Graph) trong Presentation,giữ chuột và chuyển đến nơi cần đặt, thả chuột rồi thiết lập thông số cho đồthị bằng cách bấm chuột phải, di chuyển chuột và chọn Properties sẽ hiện lêndanh mục các tuỳ chọn của đồ thị trong Properties bao gồm:

- Trances (các đường đồ thị): có thể lựa chọn thêm, bớt đi số đường biểudiễn trong đồ thị; kiểu của các đường đồ thị bao gồm: màu sắc, cách vẽ, độdày nét vẽ và mức độ rộng hẹp

- Y-axis (trục tung 0y): có thể có thể lựa chọn độ rộng (Range) gồm mứcthấp nhất và cao nhất, bớt đi số đường biểu diễn đường kẻ (Gridliner) vềkhoảng cách giữa các đường kẻ

- X-axis (trục hoành 0x): có thể có thể lựa chọn đại lượng đo (Measure)gồm: toàn bộ thông số của thí nghiệm (Golban property), một số thông số củathí nghiệm Local part property), (specific part property) thông số riêng của thínghiệm Có thể có thể lựa chọn độ rộng (Range) gồm mức thấp nhất và caonhất, bớt đi số đường biểu diễn đường kẻ (Gridliner) về khoảng cách giữa cácđường kẻ

- Visual settings (thiết lập màu sắc của đồ thị): có thể lựa chọn màu sắccho các đường kẻ đồ thị (Apperance) gồm: màu của các đường kẻ chính(Major grid), các đường kẻ phụ (Minor grid), trục hoành 0x (X-axis), trụctung 0y (Y-axis)

Sau khi tuỳ chọn kiểu các thông số của đồ thị bạn di chuyển chuột vàovùng kẻ của đồ thị sẽ xuất menu gồm: mở rộng kích thước trục hoành, mởrộng kích thước trục tung, phóng to, thu nhỏ đồ thị và khởi động lại đồ thị

b) Phương pháp biểu diễn kết quả thí nghiệm bằng số

Di chuyển con trỏ đến biểu tượng thể hiên bằng số (Number) trongPresentation, giữ chuột và chuyển đến nơi cần đặt rồi thả chuột

Bước 4: Chạy thí nghiệm và chuyển các thông số thí nghiệm ra ngoài

Để chạy chương trình trước hết bạn cần thay đổi thông số của đườngbiểu diễn trên đồ thị và thể hiện bằng số theo cách di chuyển chuột vào vòng

Trang 30

tròn kí hiệu, thông số sẽ xuất hiện dòng chữ (Click and drag to choose a part),bạn rê chuột đến dụng cụ cần kết nối để đo, khi đó chữ mờ Property sẽ đậmlên màu đen và có viền đỏ

Bạn tiếp tục di chuyển chuột vào chữ Property con chuột sẽ đổi sang kíhiệu bàn tay và nổi lên chữ Property khi đó bạn bấm chuột vào chữ Property

sẽ hiện lên một loạt danh mục các tuỳ chọn bạn di chuyển chuột để lựa chọnmục thể hiện thích hợp bao gồm:

Acceleration (magniude) Độ lớn gia tốc

Acceleration (x) Gia tốc theo trục hoành

Acceleration (y) Gia tốc theo trục tung

Angle of rotation Góc quay

Anglar acceleration Gia tốc góc

Anglar velocity Vận tốc góc

Displacement (x) Độ lệch theo phương ngang

Drag coefficient Hệ số trượt

Driving force (magniude) Độ lớn của lực kéo

Driving force (x) Lực tác dụng theo phương thẳng đứngDriving force (y) Lực tác dụng theo phương ngang

Gravitatinal potential energy Thế năng trong trường

Kinetic energy (rotational) Động năng chuyển động quay

Kinetic energy (total) Động năng toàn phần

Kinetic energy (translational) Động năng chuyển động tịnh tiến

Kinetic fiction Hệ số ma sát trượt

Moment of inertia Mô men quán tính

Momentum (x) Động lượng theo trục hoành

Momentum (y) Động lượng theo trục tung

Net force (translational) Độ lớn hợp lực

Trang 31

Speed Vận tốc

Static friction Ma sát nghỉ

Velocity (magniude) Độ lớn vận tốc

Velocity (x) Vận tốc theo trục hoành

Velocity (y) Vận tốc theo trục tung

Sau khi bạn chọn được thông số của đường biểu diễn trên đồ thị và thểhiện bằng số thích hợp bạn dừng thí nghiệm, khởi động lại đồ thị và chạy lạithí nghiệm với tốc độ được chọn từ 1  10 trong menu ngang ta sẽ quan sátđược trình tự của thí nghiệm, các đường biểu diễn của các thông số cần khảosát trên đồ thị và đọc được các thông số đó trên công cụ hiển thị số

Nếu thấy kết quả chưa hợp lí bạn có thể dừng lại (nút dừng trên menungang hoặc lấy ra từ Presentation), thay đổi các thông số, khởi động lại đồ thị

và chạy lại thí nghiệm để thu được kết quả thích hợp, bầm nút tạm dừng đểqua sát tính toán kế quả hoặc chuyển kết quả thí nghiệm ra môi trường Wordhoặc Powerpoint

Ngày đăng: 06/04/2018, 16:56

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Nguyễn Đức Thâm (2002), Phương pháp dạy học Vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư Phạm Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phương pháp dạy học Vật lí ở trườngphổ thông
Tác giả: Nguyễn Đức Thâm
Nhà XB: NXB Đại học Sư Phạm Hà Nội
Năm: 2002
[3] Phạm Xuân Quế (2007), Giáo trình sử dụng máy vi tính trong dạy học Vật lí, NXB trường Đại học Sư Phạm Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình sử dụng máy vi tính trong dạyhọc Vật lí
Tác giả: Phạm Xuân Quế
Nhà XB: NXB trường Đại học Sư Phạm Hà Nội
Năm: 2007
[4] Trần Triệu Phú, Đề tài “Khai thác chương trình Crocodile Physics vào thiết kế thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông” Sách, tạp chí
Tiêu đề: Đề tài “Khai thác chương trình Crocodile Physicsvào thiết kế thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông
[5] Sách giáo khoa Vật lý 6, 7, 8, 9, Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam [6] Các website: http://www.crocodile - clips.com Link
[2] Nguyễn Bảo Hoàng Thanh (2004), Phương pháp giảng dạy Vật lí Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w