Cácquá trình như thế, trong chương trình vật lí phổ thông có thể kể ra ở đây như: cácchuyển động cơ học, chuyển động của các điện tích vv...Với những quá trình này,một trong các giải phá
Trang 1SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
TỰ THIẾT KẾ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG THÍ NGHIỆM VẬT LÍ BẰNG NGÔN NGỮ VISUAL BASIC
LĨNH VỰC: VẬT LÍ
NĂM HỌC 2020 - 2021
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT NGHI LỘC 5
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
TỰ THIẾT KẾ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG THÍ NGHIỆM VẬT LÍ BẰNG NGÔN NGỮ VISUAL BASIC
Trang 3MỤC LỤC
Trang 4PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ
I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trước xu thế phát triển của thời đại 4.0, công tác chuyển đổi số trong giáodục hiện nay đang được triển khai mạnh mẽ.Với những giáo viên trực tiếpgiảng dạy như chúng tôi, việc cập nhật dữ liệu ngành, việc nắm bắt thông tinchỉ đạo từ nhà trường, việc quản lí lớp học đều được thực hiện thông quacông nghệ số Trong công tác chuyên môn, chúng tôi thường xuyên tương tácvới các phần mềm word, exel, PowPoit Ngoài ra, khi dạy trên lớp, chúng tôicũng đã sử dụng các phần mềm dạy học kết hợp với máy vi tính ngày càngnhiều và hiệu quả
Với đặc thù một môn khoa học thực nghiệm, môn vật lí giúp học sinh hìnhthành kiến thức từ việc quan sát các sự vật, hiện tượng.Tuy nhiên, trong tự nhiên,
có những quá trình xảy ra quá nhanh hay quá chậm mà mắt thường khó có thể quansát được, gây khó khăn trong việc nghiên cứu để tìm ra quy luật của chúng Cácquá trình như thế, trong chương trình vật lí phổ thông có thể kể ra ở đây như: cácchuyển động cơ học, chuyển động của các điện tích vv Với những quá trình này,một trong các giải pháp để hỗ trợ chúng ta quan sát là sử dụng máy vi tính kết hợpvới các phần mềm dạy học để mô phỏng chúng, làm cho chúng xảy ra nhanh hơnhoặc chậm đi hay dừng lại từng giai đoạn
Hiện nay, trên mạng intenet, nguồn tư liệu này khá phong phú, chúng ta
có thể thoải mái chọn lựa mà không mất nhiều thời gian Tuy nhiên, không ítgiáo viên đã gặp khó khăn khi sử dụng các chương trình được viết sẵn vào thựctiễn giảng dạy Nguyên nhân là do tư duy logic của người viết chương trìnhphần mềm và người giáo viên vật lí sử dụng có thể khác nhau Do đó, bàigiảng chưa phù hợp với nhu cầu nhận thức, chưa hài hoà với tâm lí học sinh,không bám sát nội dung bài dạy
Vậy tại sao các giáo viên - những người trực tiếp tiếp xúc với học sinh,đánh giá được khả năng nhận thức của các em lại không tự tìm hiểu để có thểtạo ra những chương trình ứng dụng cho riêng mình Lúc đó, ta có thể đưa vàobài giảng những kiến thức, ý tưởng sáng tạo sao cho phù hợp với mong muốnbản thân, phù hợp với tầm nhận thức của học sinh nơi mình công tác Nếuđược như vậy, các bài giảng với phần mềm tự viết sẽ giúp người giáo viênhoàn toàn làm chủ được bài giảng của mình khi đứng trên bục giảng Bài giảng
sẽ uyển chuyển, đi sâu, đi sát với từng đối tượng học sinh và qua mỗi lần dạy ,giáo viên có thể nâng cấp, bổ sung để phần mềm ngày thêm hoàn thiện Quaquá trình đó, giáo viên cũng sẽ nâng cao được năng lực sử dụng công nghệthông tin, chủ động khai thác tài liệu trên mọi phương tiện Thậm chí, giáoviên có thể lan tỏa tình yêu công nghệ, tin học, vật lí của mình cho học sinhthông qua việc tổ chức các hoạt động dạy học hiện đại (như dạy học liên môn,
Trang 5dạy học chủ đề STEM …) thông qua việc hướng dẫn HS thiết kế một phần củaphần mềm mô phỏng thí nghiệm vật lí đơn giản.
Với những suy nghĩ đó, tôi đã quyết định chọn nghiên cứu đề tài “Tự thiết kế
phần mềm thí nghiệm Vật lí mô phỏng bằng ngôn ngữ Visual Basic”.
II MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ
Với đề tài này, tôi đặt ra các mục tiêu chính gồm:
ngôn ngữ Visual Basic
học thực tiễn theo hai cách:
+Dùng các phần mềm mô phỏng tự thiết kế để hỗ trợ các bài giảng cụ thể.+ Hướng dẫn học sinh tự thiết kế phần mềm mô phỏng thí nghiệm Vật líthông qua hoạt động dạy học theo chủ đề STEM
Với mục đích trên, đề tài có nhiệm vụ làm rõ hai nội dung trọng tâm gồm:Các bước để tự thiết kê phần mềm mô phỏng thí nghiệm Vật lí bằng Visual Basic
và đưa hoạt động “Tự thiết kế phần mềm mô phỏng thí nghiệm Vật lí” vào thựctiễn giảng dạy
III ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1 Đối tượng nghiên cứu
Các quá trình vật lí cần thiết phải có thí nghiệm mô phỏng hỗ trợ và cách ápdụng các phần mềm vào dạy học sao cho hiệu quả
2 Phạm vi nghiên cứu
Chương trình vật lí trung học phổ thông
IV ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài đã chỉ ra sự cần thiết của thí nghiệm mô phỏng trong dạy học vật lí
và cho thấy, mỗi giáo viên hoàn toàn có thể xây dựng các thí nghiệm mô phỏngphù hợp với mong muốn của mình Đây cũng là điều kiện thuận lợi để giáoviên có cơ hội cọ xát nâng cao trình độ công nghệ thông tin, tự chủ trong việckhai thác và sử dụng nguồn tài nguyên học liệu sẵn có và nguồn tài nguyên củachính mình Đặc biệt thông qua các hình thức dạy học hiện đại như việc tổchức dạy học STEM, giáo viên sẽ góp phần lan tỏa tình yêu tin học, khoa học,công nghệ cho các em học sinh
Trang 6PHẦN II NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
I CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Thí nghiệm ảo là tập hợp các tài nguyên số đa phương tiện dưới hình thức đốitượng học tập, nhằm mục đích mô phỏng các hiện tượng vật lý, hóa học, sinhhọc xảy ra trong tự nhiên hay trong phòng thí nghiệm, có đặc điểm là có tínhnăng tượng tác cao, giao diện thân thiện với người sử dụng và có thể mô phỏngnhững quá trình, điều kiện tới hạn khó xảy ra trong tư nhiên hay khó thu đượctrong phòng thí nghiệm Thí nghiệm ảo giúp giảm thiểu việc học chay, dạy chaythường gặp do thiếu phương tiện, điều kiện thí nghiệm, giúp người học chủ độnghọc tập phù hợp với tinh thần người học là trung tâm của giáo dục hiện đại
Thí nghiệm ảo và bài giảng điện tử gắn bó chặt chẽ với nhau Thí nghiệm ảogiúp tăng hiệu quả giáo dục, huấn luyện của bài giảng điện tử qua tính năng tươngtác cao với người tiến hành thí nghiệm, với hệ thống Trong khi đó, bài giảng điện
tử giúp xâu chuỗi các thí nghiệm ảo theo một trình tự logic, mang tính giáo dục.Thí nghiệm ảo cùng với bài giảng điện tử giúp áp dụng được cả ba yếu tố giáo dụchiện đại trong phần mềm dạy học là "học + thực hành + kiểm tra đánh giá"
Thí nghiệm ảo có các ưu điểm giống với bài giảng điện tử, ngoài ra, chúng cóthể giả lập những tình huống, điều kiện tới hạn, khó xảy ra trong thế giới thực giúpngười học nắm được bản chất của vấn đề Tuy nhiên, thí nghiệm ảo không thể thaythế được kinh nghiệm thực tiễn Thí nghiệm ảo là thí nghiệm trên môi trường ảo(môi trường số hoá) gồm mô hình ảo, phân tích băng hình, mô phỏng, nó có vaitrò là phương tiện dạy học trong quá trình dạy học, đáp ứng được đầy đủ các bước,các quá trình của bài giảng Khi soạn giáo án điện tử ta có thể kết hợp cả thínghiệm thực và thí nghiệm ảo, sao cho phù hợp với các quá trình nhận thức và trật
tự logic của bài học
Trong bối cảnh giáo dục hiện nay, tôi và đồng nghiệp dạy bộ môn Vật lí tạitrường trung học phổ thông đã chủ động ứng dụng công nghệ thông tin vào côngviệc theo nhiều cách thức khác nhau Một trong số đó là việc sử dụng thí nghiệm
ảo kết hợp với máy vi tính để hỗ trợ các bài giảng Với điều kiện hiện nay, chúngtôi dễ dàng tìm kiếm các phần mềm có sẵn trên internet Tuy nhiên, khi sử dụngcác phần mềm này, tôi gặp phải khó khăn đó là nội dung phần mềm không đáp ứngtheo mong muốn cuả bản thân, chưa phù hợp với trình độ nhận thức của học sinhmình dạy…Với lí do đó, tôi quyết định phải nghiên cứu để có thể tự tạo ra cácphần mềm mô phỏng Phần mềm này có mã code mở để bản thân tôi có thể cậpnhật, thay đổi theo thời gian Ngoài ra, những người khác sử dụng phần mềm nàyvẫn có thể sửa đổi nội dung hiển thị trên phần mềm (như thay đổi bộ ngân hàngcâu hỏi trắc nghiệm, thay đổi bố cục giao diện…) theo mong muốn của người dùngnhờ một bản hướng dẫn ngắn gọn có tích hợp trên phần mềm
Trang 7Qua quá trình nghiên cứu xây dựng đề tài, bản thân tôi đã trưởng thànhnhiều hơn về kĩ năng tin học, kĩ năng xử lí số liệu, gu thẩm mĩ Nhưng quantrọng hơn, năng lực chuyên môn, nghiệp vụ sư phạm của bản thân cũng đượcbồi dưỡng, nâng cao.
Sau đây, tôi xin giới thiệu quy trình xây dựng một phần mềm thí nghiệm ảo
mà bản thân đã thiết kế dựa trên ngôn ngữ lập trình Visual Basic:
II CÁC BƯỚC THIẾT KẾ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG THÍ NGHIỆM VẬT
LÍ BẰNG VISUAL BASIC
1 - Đại cương về Visual Basic
Visual Basic (VB) là gì? Phần "Visual" đề cập đến phương pháp được
sử dụng để tạo giao diện đồ họa người dùng (Graphical User Inter iace hay viếttắc là GUI) Có sẵn những bộ phận hình ảnh, gọi là Controls, ta có thể sắp đặt
vị trí và quyết định các đặc tính của chúng trên một khung màn hình, gọi làform Nếu đã từng sử dụng chương trình vẽ chẳng hạn như Paint, thì ta đã có
sẵn các kỹ năng cần thiết để tạo một GUI cho VB Phần "Basic" đề cập đến
ngôn ngữ BASIC (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code), mộtngôn ngữ lập trình đơn giản, dễ học Visual Basic đã được lấy ra từ MSBasic,
do Bill Gates viết từ thời dùng cho máy tính 8 bits 8080 hay Z80 Hiện nay nóchứa đến hàng trăm câu lệnh (commands), hàm (functions) và từ khóa(keywords) Rất nhiều commands, functions liên hệ trực tiếp đến MSWindowsGUI Những người mới bắt đầu có thể viết chương trình bằng cách học chỉ mộtvài commands, functions và keywords Khả năng của ngôn ngữ này cho phépngười dùng hoàn thành bất kỳ điều gì nhờ sử dụng ngôn ngữ lập trìnhMSWindows nào khác Người mang lại phần "Visual" cho VB là ông AlanCooper Ông đã gói môi trường hoạt động của Basic trong một phạm vi dễhiểu, dễ dùng, không cần phải chú ý đến sự tinh xảo của MSWindows, nhưngvẫn dùng các chức năng của MSWindows một cách hiệu quả
Dù cho mục đích của chúng ta là gì? Tạo một tiện ích nhỏ cho riêngmình, cho nhóm, cho nơi mình công tác hay cần phân bố chương trình ứngdụng rộng rãi trên thế giới qua Internet, VB cũng sẽ giúp bạn đạt được ýnguyện của mình
2 Các bước thiết kế phần mềm mô phỏng thí nghiệm Vật lí bằng Visual Basic
Trong sự đa dạng của các loại phần mềm dạy học hiện nay,Visual Basic làmột phần mềm có nhiều thế mạnh trong vấn đề xây dựng thí nghiệm ảo phục vụdạy học Nó cũng là một phần mềm dễ tiếp cận và dễ khai thác, phù hợp cho mọiđối tượng Sau đây, tôi xin trình bày một giải pháp sử dụng phần mềm Visual Basictrong vai trò là phương tiện hỗ trợ dạy học vật lí phổ thông Qua nội dung này, ta
sẽ biết các bước để có thể xây dựng được một phần mềm thực hiện tính năng thínghiệm ảo bằng Visual Basic như thế nào?
Trang 8Thứ hai, ta cần xác định được trong bài giảng đó những vấn đề nào cần được
Thứ sáu, dự án phải được thử nghiệm và góp ý của các đồng nghiệp có kinhnghiệm trong giảng dạy
Thứ bảy, dự án có thể mở rộng một số mục tiêu khác như: kiểm tra tiếp thubài giảng hoặc kiểm tra đánh giá định kì học sinh
Thứ tám, dự án phải có tính mở (giống như một giáo án) Sau mỗi lần dạy, dự
án phải được bổ sung, nâng cấp và hoàn thiện hơn
2.2 Ví dụ minh hoạ
Để minh hoạ cho những điều vừa trình bày, sau đây, tôi sẽ giới thiệu cụ thểcác bước để thiết kế thí nghiệm mô phỏng, hỗ trợ dạy bài “Chuyển động của vậtném xiên” phần cơ học vật lí lớp 10 Từ thực tế giảng dạy ở phổ thông, tôi nhậnthấy đây là một trong những bài giảng cần có sự hỗ trợ của thí nghiệm mô phỏng.1) Bài giảng nêu lên hiện tượng: 1 vật được ném lên từ độ cao h với vận tốc ban
Cho biết gia tốc trọng trường g = 9.8 m/s2,
bỏ qua sức cản của không khí lên vật và độ cong của bề mặt trái đất
Yêu cầu đặt ra cho học sinh là quan sát và xác định được một số đại lượng như
a, Quỹ đạo chuyển động của vật
b, Độ cao cực đại của vật
c, Thời gian bay và tầm xa của vật
d, Vận tốc của vật tại mỗi vị trí trên quỹ đạo
e, Góc hợp bởi véc tơ vận tốc và trục Ox tại mỗi thời điểm
Trang 92) Ta biết phương trình chuyển động của vật bị ném trong mặt phẳng thẳng đứng Oxy
y= h - 1.9,8 (x - x0)2 + tanα
.(x - xo)Công thức vận tốc
vx= v0 cosα
vy= - 9, 8.t + v0.sinα
Từ đó rút ra thời gian vật di chuyển từ điểm ném đến vị trí đạt độ cao cực đại là:
t1=
8 , 9
sin max
Thời gian bay là thời gian vật đi từ điểm ném đến điểm rơi
Tại điểm rơi vật có tọa độ y = 0
Nên thời gian bay là t2=
8 , 9
8 , 9 2 ) sin (
Trang 10v =
2 0
2 0 2
2 v v 2 9 , 8v tsin ( 9 , 8 t)
v x + y = − α +
Góc hợp bởi véc tơ vận tốc và trục Ox:
8 , 9 0
v
x y
Gia tốc tiếp tuyến (an) và gia tốc pháp tuyến (at) của vật tại mỗi vị trí trên quỹ đạo:
nhanh GV khó đạt được những yêu cầu của bài giảng nếu chỉ dạy chay hoặc tiếnhành thí nghiệm thực Để khắc phục khó khăn đó, chúng tôi đã thiết kếthí nghiệm
mô phỏng thay thế cho thí nghiệm thực Mục đích của thí nghiệm này là:
thời gian trong suốt quá trình chuyển động
ứng dụng với các công việc phải làm sau:
a) Tạo giao diện (form): Để thuận tiện cho việc quan sát, ta nên xây dựng đề
án có nhiều Form đảm nhiệm các chức năng khác nhau Với chương trình này, tanên có ít nhất 4 Form: Forml khai báo số liệu và chọn loại bài toán, Form2 xemquỹ đạo chuyển động, Form3 vẽ quỹ đạo chuyển động, Form4 xử lí số liệu thựcnghiệm Để tạo các Form ta làm như sau:
> Đưa điều khiển vào form:
biểu tượng của điều khiển ấy trên hộp công cụ
ngang qua từng biểu tượng, tên của nó sẽ hiện ra.Dời con trỏ của màn hình tới vịtrí ta muốn, vẽ điều khiển bằng cách giữ nút trái chuột và rê nó đi Một hình chữ
Trang 11nhật xuất hiện, thể hiện kích cỡ cuả điều khiển.
Khi đã vừa ý, ta thả chuột và điều khiển được vẽ
trên form
•Nhấp chuột phải lần lượt vào các điều
khiển xuất hiện các cửa sổ Properties tưong
ứng Ta thay đổi nội dung các thuộc tính của các
điều khiển (tên , kích cỡ, màu sắc ) theo ý
muốn
> Cấu trúc cụ thể các Form:
chọn chức năng chương trình.Để khai báo số liệu
thể sử dụng các điều khiển TextBox để nhập các
số liệu vào, dùng các Label để dán các đơn vị như
m, m/s Hoặc dùng Farme để viết tiêu đề Cách
đưa các điều khiển vào Form như sau :
Với các điều khiển Farme: Nhấp chuột phải vào các điều khiển, xuất hiện cửa
sổ Properties – Farme1(Farme2) bên phải màn hình, tìm dòng caption rồi xoá bỏchuỗi Farmel(Farme2)
Với các điều khiển Label: (Ví dụ với Label1) Nhấp chuột phải vào điềukhiển Label1 trên Form1, xuất hiện cửa sổ Properties - Labell bên phải màn hình,tìm dòng Caption rồi xoá bỏ chuỗi Label1 đi và
thay vào đó là chữ H Tìm dòng Font nhấn
chọn nút ( ), trong hộp danh sách Size trên
hộp thoại vừa xuất hiện, chọn bấm kích thước
theo ý muốn Tìm dòng Forecolor nhấn chuột,
trên hộp thoại xuất hiện cửa sổ palette và
System =>chọnpalette=> chọn màu theo ý
muốn Ta cũng làm tương để tạo các nhãn m,
V(), m/s, alpha
Với các textbox: (ví dụ với textl): Nhấp
chuột phải vào điều khiển textl trên forml Xuất hiện cửa sổ Properties - textl bênphải màn hình Ta tìm dòng Name rồi xoá bỏ chuỗi textl và thay vào đó dòng txth,tiếp đó tìm dòng text và xoá chữ textl Để thay đổimàu nền, màu chữ, kích cỡ ta
tạo được theo cách tương tự
Khai báo chức năng chương trình: Phần này cho phép chúng ta chọn nội dungcông việc trong phần mềm.Ta có thể sử dụng các điều khiển Command,Option Ớ đây ta sử dụng các Option: (Ví dụ với Optionl) Nhấp chuột phải vàođiều khiển Option1, xuất hiện cửa sổ Properties – Option1 bên phải màn hình, tìm
Trang 12dòng Caption rồi xoá bỏ chuỗi Optionl và thay vào đó là tiêu đề “Xem chuyểnđộng” Làm tương tự ta cũng tạo được
các Option “Xem quỹ đạo”, hay “Exit”
Để thay đổi màu nền, màu chữ, kích cỡ
ta cũng làm tương tự như phần tạo nhãn
Form2 để quan sát quỹ đạo
Sau khi có forml, ta tiếp tục tạo
thêm một form2 bằng cách vào Project
=>
Add form Với mục đích ở trên, ta
thiết kế Form2 gồm 2 Option (“START”,
“TRỞ LẠI FORM1”), và một thì kế
Form3: Xem quỹ đạo Form có cấu
trúc gồm 2 Option (“START” và “Return
to Forml” như sau: Form4: Xử lí số liệu,
xem các đại lượng đặc trưng Khi khảo
sát chuyển động của một vật bị ném, các
đại lượng đặc trưng mà chúng ta quan
tâm là: độ cao cực đại của vật, tầm xa lớn
nhất, thời gian bay Để phục vụ cho mục
đích vừa nêu,
Form4 có cấu trúc gồm một
comboBox liệt kê các đại lượng đặc
trưng, một nút ấn để đồng ý với sự lựa chọn của comboBox Ngoài ra, ta cần cócác Label để hiển thị các giá trị của các đại lượng đặc trưng và đơn vị tương ứng
Và thêm một Option “ RETƯRN TO FORMl”.Sau khi có các điều khiển command
và combo lên Form Muốn sửa chữ commandl ra “OK” thì edit Property caption.Còn muốn sửa chữ combol ra “Bạn muốn xem đại lượng nào” ta đánh dòng chữ đóvào Property Text Đại lượng đặc trưng trong combo sẽ được edit ở cửa sổProperty list và được đánh số thứ tự bắt đầu từ 0
Nên lưu ý, muốn xuống dòng trong cửa sổ Property list ta phải ấn vào tổhợpphím Ctrl + Enter Nếu ấn Enter, VB IDE ngầm định đã kết thúc việc soạnthảo Hình ảnh của Form4:
b) Tạo các module
Trong khi lập trình, mỗi lần ta double click lên một Control của một Form là
VB IDE tự động phát cho ta cái vỏ từ hàng Private Sub Control_Event() cho đếnEnd Sub để chúng ta điền những hàng code của mình vào chính giữa
Trang 13• Dự án (Project) này gồm nhiều Form được thiết kế với các mục đích khác nhau.Cần xem Form nào ta cho Form đó trình diễn và các Form khác ẩn đi Để làm đượcđiều này (chẳng hạn ẩn đi Forml, Form2 trình chiếu), ta cần đoạn lệnh sau:
Private Sub Optionl_Click()
Forml Hide
Form2.Show
End Sub
• Để khai báo biến số ta dùng lệnh Dim, ví dụ ở Form2:
Dim tl, t2 ,x, Y, t3, t4, t5, hỉ, y2, x3, alpha, V As Currency
đoạn câu lệnh (Form2)
Private Sub Optionl_Click()
Circle (X, Y), 60, vbCyan”: Lệnh vẽ đường tròn toạ độ(X,Y), bán kính 60
picxel, có màu viền xanh ngọc
0 => 7 là các kiểu màu nền khác nhau
0 =>15 là các màu sắc khác nhau( trong ví dụ trên FillStyle = 0 màu nền được tô đặc, FillColor = color và chọn color là vbCyan nên màu viền là màu xanh ngọc.
Chú ý: Chọn màu viền cùng màu với màu nền của điều khiển chứa đường tròn
Và chương trình cho điều khiển Timer phải là:
Private Sub Timerl_Timer()
hl = Form1 TxthText
alpha = CCur(Forml TxtalphaText * 3.1416 /180)
Trang 14Call veDT(x2, y2, vbCyan)
Call veDT(X1, Y1, vbBlack)
x2 = X1
y2 = Y1
Ịf Y = 0 Or Y<0 Then Timer 1 Enabled = False
End Sub
Như vậy, trong trường hợp này, chúng ta có thể tạo một hình ảnh động bằng
sử dụng Method Cricle: Tại mỗi vị trí bất kì của vật có toạ độ (x,y), ta sẽ vẽ tại đómột đường tròn có toạ tâm chính là (x,y), bán kính của đường tròn cho ta hìnhdung về kích thước của vật, còn việc tô đặc màu nền tạo cảm giác thực về hình ảnh
ta đang quan sát Ớ đây sẽ có 2 phương án:
Nếu trong đoạn chương trình viết cho timer ở trên, ta chỉ dùng một trong hailệnh gọi:
Call vedt(x1, ỵ1, vbCyan)
Hoặc
Call vedt(x1, y1, vbBlack)
Nghĩa là ta sẽ vẽ vô số đường tròn sít nhau do có tọa độ tâm biến thiên liêntục Kết quả, ta có được hình ảnh của quỹ đạo trên Form (Lưu ý, cách chọn màunền phải khác với màu viền của đường tròn) Ta đã vận dụng điều này khi viếtCode cho Form3
Nếu dùng đồng thời hai lệnh gọi như trên thì sẽ có một đường màu đen vàmột đường màu xanh ngọc chồng lên nhau xuất hiện Khi chạy chưong trình, trênForm ta có hình ảnh của một vật đang chuyển động Để có kết quả này ta đã sửdụng một thủ thuật, bằng cách chọn màu nền trùng với màu viền của một trong haiđường quỹ đạo (ở đây là đồng màu Cyan- xanh ngọc) Khi đó, đường tròn màuxanh được xem như đã xoá đi đường tròn màu đen tại cùng vị trí đó Lúc này, chỉcòn lại đường tròn màu đen tại vị trí ứng với thời điểm hiện thời của vật
Và kết quả, trên Form ta quan sát thấy một vật đang chuyển động Code củaForm2 vận dụng thủ thuật này
Và đây là chương trình code hoàn chỉnh của đề án này:
Trang 15Dim t1, t2 ,x, Y, t3, t4, t5, h1l, ỵ2, x3, alpha, V As Currency
Public Sub veDT(ByVal XAs Integer, ByVal Y As Integer, color As Long)
Form2.Picture1 FillStyle = 0
Form2.Picture1 FillColor = color
Form2.Picturel Circle (X, Y), 60, vbCyan
Trang 16Private Sub Timer1 _Timer()
Call veDT(x2, y2, vbCyan)
Call veDT(X1, Y1, vbBlack)
Dim t1, t2,x, Y, t3, t4, t5, h1,v, x2, y2, x3, alpha As Ciưrency
Public Sub veDT(ByVal XAs Integer, ByVal Y As Integer, color As Long)
Form3 Picturel FillStyle = 0
Form3 Picturel FillColor = color
Form3.Picture 1 Circle (X, Y), 20, vbBỉack
Trang 17Private Sub Picturel_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single)
Call veDT(Xl, Yl, vbBlack)
IfY = 0OrY<0 Then Timerl Enabỉed = Faỉse
Trang 18t = t / (v41 * Cos(alpha41) * 800)
x41 = v41 * Cos(alpha41) * t
y41 - h41 + v41 * Sin(alpha41 )* t - 4.9 * t A 2
If Combol Listlndex = 0 Then
Form4 Label2 Caption = Combol Text
Form4 Label3 Caption = "=”
Form4 Label4 Caption = t
Form4 Label5 Caption = "(s)"
End lf
lf Combol ListIndex = 1 Then
Form4 Label2 Caption = Combol Text
Form4 Label3 Caption = "="
Form4 Label4 Caption = x41
Form4 Label5 Caption = "m"
Endlf
lf Combo1.ListIndex = 2 Then
Form4 label2 Caption = Combo1 Text
Form4.Label3 Caption = "="
Form4 Label4 Caption = y41
Form4 Label5 Captỉon = "(m)"
Trang 19Form4.AniGif1.LoadFile ("c:\EC\May_10\10a.gif), False
Nhấn chuột trái vào nút start trên thanh công cụ
Nếu muốn xem chuyển động, chọn Option “Xem chuyển động”, nếu muốnquan sát quỹ đạo chọn “Xem quỹ đạo” còn muốn thoát chương trình chọn “Exit”.Khi chọn “Xem chuyển động”, Forml ẩn đi, Form2 trình chiếu: Chọn Option
“START”sẽ xem được chuyển động của vật Muốn trở về Forml, chọn Option
“TRỞ LẠI FORM1”
Khi chọn “khảo sát chuyển động”, Forml ẩn (hide), Form3 trình chiếu (show);Chọn “Bắt đầu” sẽ nhìn thấy được quỹ đạo của vật Trở về Forml bằng cách nhấnOption “RETƯRN TO FORM1” còn muốn xem các đại lượng đặc trưng tại mộtthời điểm ta muốn, ta chỉ việc kích chuột tại vị trí trên quỹ đạo cần xem Lúc đóForm4 xuất hiện Mở combox, chọn đại lượng cần xem, nhấn OK, trên Form4 xuấthiện dòng chữ ghi trong combo.text và giá trị cùng với đơn vị của đại lượng đó.Nếu cần xem tại một thời điểm khác, kích chuột vào “RETURN TO FORM3”,kích chuột vào vị trí cần xem, Form4 xuất hiện ta lại thao tác như ban đầu Hìnhảnh minh hoạ:
Trên đây tôi đã trình bày rất tỉ mỉ các bước cơ bản để thiết kế một phần mềm
mô phỏng hỗ trợ dạy học khi dạy bài “Chuyển động ném xiên” -Vật lí lớp 10.Tôi
đã hoàn thiện phần mềm này và đưa vào sử dụng trong dạy học Phần mềm có các
ưu điểm: Tạo được vật ảo chuyển động, vẽ được quỹ đạo, hiển thị giá trị vận tốccủa vật tại mọi điểm trên quỹ đạo Ngoài ra, phần mềm còn tích hợp được bộ câuhỏi trắc nghiệm khách quan để kiểm tra đánh giá học sinh Cái khác là, phần mềm
có mã nguồn mở, người sử dụng có thể tương tác với phần code để thay đổi theo