Cải tiến một số thí nghiệm góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương sóng cơ vật lý 12 chương trình nâng cao luận văn thạc sỹ vật lý

Một số giáo án chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao sử dụng các thí nghiệm cải tiến nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh .... Tính tích cực trong hoạt động nhận

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm Khoa Vật Lý trường Đại học Vinh, các thầy cô trong trong khoa đã tận tình giảng dạy, tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học

Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Võ Hoàng Ngọc, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, tập thể giáo viên tổ Vật lý trường THPT Hà Huy Tập đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và làm lận văn

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn tới bạn bè đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng bản luận văn này không tránh khỏi những hạn chế, thiếu sót Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn

Vinh, tháng 9 năm 2012

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

2 Mục đích nghiên cứu đề tài

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4 Giả thuyết khoa học

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

6 Phương pháp nghiên cứu

7 Cấu trúc luận văn

8 Đóng góp của luận văn

NỘI DUNG Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA THÍ NGHIỆM VỚI VIỆC NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT 1.1 Chất lượng dạy học

1.2 Đổi mới phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

1.2.1 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học

1.2.2 Hoạt động nhận thức vật lý

1.2.3 Tính tích cực hóa trong hoạt động nhận thức của học sin

1.2.4 Dạy học vật lý theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức

1.3 Thí nghiệm trong dạy học vật lý

1.3.1 Khái niệm

1.3.2 Vai trò của thí nghiệm vật lí trong dạy học

1.3.3 Các đặc điểm của thí nghiệm vật lí

1.3.4 Các loại thí nghiệm trong dạy học vật lí

1.3.5 Phương pháp sử dụng thí nghiệm dạy học vật lí

1.4 Sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lý

1.4.1 Các chức năng của máy vi tính trong dạy học

1.4.2 Một số phần mềm ứng dụng hỗ trợ quá trình dạy học vật lý

Kết luận chương 1

5

6

6

6

6

6

7

7

8

10

10

11

12

14

18

18

18

19

19

21

22

23

25

28 Trang

Chương 2 NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MỘT SỐ THÍ NGHIỆM

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12

CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO

2.1 Mục tiêu và nội dung dạy học của chương “Sóng cơ” Vật lý 12

chương trình nâng cao

2.1.1 Mục tiêu chung

2.1.2 Mục tiêu từng bài

2.2 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm trong tổ chức dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

2.3 Cải tiến một số thí nghiệm, xây dựng một số video và ứng dụng phần mềm tạo một số sản phẩm hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

2.3.1 Cải tiến một số thí nghiệm

2.3.2 Xây dựng một số video clip hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

2.3.3 Ứng dụng phần mềm tạo một số sản phẩm hỗ trợ dạy học

2.4 Một số giáo án chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao sử dụng các thí nghiệm cải tiến nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

Kết luận chương 2

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm

3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm

3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

3.4.1 Chọn mẫu thực nghiệm

3.4.2 Phương pháp tiến hành

3.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm

3.5.1 Đánh giá định tính

3.5.2 Đánh giá định lượng

30

30

31

34

36

36

48

51

53

70

71

71

71

71

71

72

72

72

74

Kết luận chương 3 KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC

81

82

84

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Yêu cầu đẩy nhanh tốc độ phát triển kinh tế - xã hội đất nước trong bối cảnh toàn cầu hóa hiện nay đòi hỏi giáo dục phải đổi mới toàn diện nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Trong các nội dung đổi mới giáo dục, đổi mới phương pháp dạy học là một nội dung trọng tâm Mục tiêu của đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông là thay đổi lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo “phương pháp dạy học tích cực” với các kỹ thuật dạy học tích cực nhằm giúp học sinh phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thế giới quan và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và thực tiễn, tạo niềm tin, hứng thú trong học tập

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm Thí nghiệm vật lý là một phương tiện quan trọng để đạt được các mục tiêu dạy học Phục vụ cho đổi mới dạy học, các trường phổ thông đã được trang bị một hệ thống thiết bị thí nghiệm khá đầy đủ Tuy nhiên, việc khai thác sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý nói chung và chương “Sóng cơ” Vật lý 12 nói riêng chưa đạt được hiệu quả như mong muốn Có tình trạng đó là do nhiều nguyên nhân Bên cạnh những nguyên nhân khách quan khó khắc phục như chưa có đủ phòng thí nghiệm để tổ chức thực hiện, chất lượng thiết bị hạn chế, lương giáo viên còn thấp, thì còn có những nguyên nhân khác như: cấu trúc thiết bị thí nghiệm chưa tốt, phương án khai thác sử dụng vào dạy học chưa tối ưu, thiết bị hỗ trợ thầy và trò triển khai thí nghiệm chưa hiện đại, tiện lợi, cách thức, quy trình tổ chức thực hiện chưa hợp lý, Các nguyên nhân đó chúng ta hoàn toàn có thể nghiên cứu làm rõ, tìm cách cải tiến, khắc phục để đem lại hiệu quả dạy học tốt hơn

Từ những lý do trên, chúng tôi đã lựa chọn đề tài “Cải tiến một số thí nghiệm góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao” để nghiên cứu làm luận văn thạc sỹ, với mong muốn

đóng góp một phần nhỏ vào sự nghiệp giáo dục

2 Mục đích nghiên cứu đề tài

- Cải tiến một số thí nghiệm và cách sử dụng góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống thí nghiệm vật lý và việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học V ật lý ở trường THPT

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Các thí nghiệm chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

4 Giả thuyết khoa học

Nếu cải tiến một số thí nghiệm và cách sử dụng hợp lý sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc cải tiến thí nghiệm Vật lý và cách sử dụng

- Nghiên cứu nội dung dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

- Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao trên địa bàn Thành phố Vinh và nguyên nhân của thực trạng

- Đề xuất cải tiến một số thí nghiệm và cách sử dụng nhằm nâng cao chất lượng dạy học chương “Sóng cơ”

- Xây dựng một số giáo án dạy học chương “Sóng cơ” có sử dụng các định hướng cải tiến đã đề xuất

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả của việc cải tiến thí nghiệm

và cách sử dụng đã đề xuất

6 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận : Phân tích, tổng hợp các vấn đề lý luận có liên quan đến đề tài thông qua các tài liệu đã được công bố

- Nghiên cứu thực tiễn

Điều tra (tìm hiểu thực tiễn dạy học ở một số trường THPT)

Thực nghiệm sư phạm (soạn một số bài dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao, tiến hành thực nghiệm có đối chứng)

Chương 2 Nghiên cứu cải tiến một số thí nghiệm trong dạy học chương

“Sóng cơ” vật lý 12 chương trình nâng cao

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Kết luận

Phụ lục

8 Đóng góp của luận văn

- Góp phần làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc cải tiến thí nghiệm và cách sử dụng góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lý THPT

- Đề xuất cải tiến ba thí nghiệm và cách sử dụng góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương trình nâng cao

- Xây dựng bảy video clip hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ”

- Xây dựng được ba giáo án dạy học chương “Sóng cơ” Vật lý 12 chương

trình nâng cao có sử dụng các định hướng cải tiến đã đề xuất

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA THÍ NGHIỆM VỚI VIỆC NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT

1.1 CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC

Mục đích của cải cách giáo dục, đổi mới phương pháp dạy học là nâng cao chất lượng giáo dục, chất lượng của quá trình dạy học Tuy nhiên, từ cách nhìn khác nhau, có thể có nhiều cách hiểu khác nhau về chất lượng giáo dục Chẳng hạn: Người giáo viên đánh giá chất lượng học tập bằng các mức độ mà học sinh nắm vững kiến thức và vận dụng vào thực hành các bài tập, bài kiểm tra, bài thi Cha mẹ học sinh đánh giá chất lượng bằng điểm số kiểm tra - thi, xếp loại Người

sử dụng sản phẩm đào tạo thì đánh giá chất lượng bằng khả năng hoàn thành nhiệm

vụ được giao, khả năng thích ứng với môi trường

Theo PGS.TS Nguyễn Văn Đản (Trường đại học Sư phạm Hà Nội), chất lượng giáo dục là những lợi ích, giá trị mà kết quả học tập đem lại cho cá nhân và

xã hội, trước mắt và lâu dài Khái niệm trên được đúc kết từ nhiều góc độ khác nhau Dưới góc độ quản lý chất lượng, thì chất lượng giáo dục là học sinh vừa cần phải nắm được các kiến thức kỹ năng, phương pháp chuẩn mực thái độ sau một quá trình học; đáp ứng được các yêu cầu khi lên lớp, chuyển cấp, vào học nghề hay đi vào cuộc sống lao động

TS Tô Bá Trượng (Viện chiến lược và Chương trình giáo dục) thì cho rằng, chất lượng giáo dục là chất lượng con người được đào tạo từ các hoạt động giáo dục Chất lượng ở đây phải được hiểu theo hai mặt của một vấn đề: Cái phẩm chất của con người gắn liền với người đó, còn giá trị của con người thì phải gắn liền với đòi hỏi của xã hội Theo quan niệm hiện đại, chất lượng giáo dục phải bảo đảm hai thuộc tính cơ bản: tính toàn diện và tính phát triển

Từ việc dẫn ra nhiều định nghĩa khác nhau về chất lượng giáo dục, PGS.TSKH Bùi Mạnh Nhị (Trường đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh) cho rằng, cách hiểu phổ biến hiện nay về chất lượng giáo dục là sự đáp ứng mục tiêu đề ra của giáo dục Mục tiêu giáo dục là nhằm đào tạo con người Việt Nam phát triển toàn diện, có đạo

đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mỹ và nghề nghiệp; trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội; hình thành và bồi dưỡng nhân cách, phẩm chất và năng lực của công dân, đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc

Theo Đại từ điển tiếng việt [16]:“ Chất lượng là cái làm nên phẩm chất, giá trị của con người, sự vật Chất lượng là cái tạo nên bản chất sự vật, làm cho sự vật này khác với sự vật kia”

Xét theo mục tiêu đào tạo con người mới thì chất lượng giáo dục bao gồm chất lượng nắm vững kiến thức, kỹ năng, sự phát triển các năng lực, sự chuyển biến, phát triển về thái độ, phẩm chất nhân cách của học sinh [6]

Theo tác giả Phạm Hữu Tòng [12], chất lượng nắm vững kiến thức của học sinh thể hiện qua các dấu hiệu:

a Tính chính xác

Đặc trưng bởi sự phù hợp nội dung biểu đạt kiến thức của học sinh với nội dung khoa học của kiến thức đó

b Tính khái quát

Đặc trưng bởi tỷ lệ dấu hiệu bản chất trong các dấu hiệu mà học sinh chọn dùng

để phản ánh (trình bày lại) về sự vật, hiện tượng

* Chất lượng hình thành kỹ năng có thể xem xét theo các tiêu chí sau [6]:

a Tính đầy đủ của hệ thống thao tác

b Tính chuẩn xác, nhanh, gọn của mỗi thao tác

c Tính hợp lý trong việc sắp xếp các thao tác để hành động giải quyết nhiệm

vụ

d Khả năng vận dụng vào tình huống quen thuộc, tình huống mới

* Chất lượng về ý thức, thái độ có thể xem xét theo các dấu hiệu sau đây:

a Sự hứng thú học tập nói chung, bộ môn nói riêng

b Sự tự tin, ý thức tự chủ, tự lập

c Sự chăm chỉ, kiên trì, chịu khó

d Sự trung thực, cẩn trọng trong nhận định, nhận xét, đánh giá sự việc

1.2 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

1.2.1 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học

Những đường lối và quan điểm chỉ đạo của nhà nước về đổi mới giáo dục nói chung và THPT nói riêng được thể hiện trong nhiều văn bản, đặc biệt trong các văn bản sau đây [1],[2]:

+ CT30/1998/CT-TTg về chủ trương phân ban

+ Nghị quyết 40/2000/QH10 về đổi mới chương trình giáo dục phổ thông + Chỉ thị 14/2001/CT-TTg về thực hiện nghị quyết 40

+ Chiến lược phát triển giáo dục 2001 – 2010

+ Luật giáo dục (sửa đổi năm 2005)

Điều 2 của luật giáo dục (2005) khẳng định, nội dung căn bản của mục tiêu giáo dục là xác định đào tạo con người phát triển toàn diện

Nguyên lý giáo dục cũng được khẳng định trong điều 3 của Luật giáo dục là “học

đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lý luận gắn với thực tiễn, giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và xã hội”

Về phương pháp giáo dục phổ thông, điều 28 - Luật giáo dục quy định

“Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức

vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Mục tiêu giáo dục, nguyên lý giáo dục và những quy định về nội dung, phương pháp giáo dục được khẳng định trong luật giáo dục nêu trên là những định hướng

cơ sở quan trọng cho việc xây dựng chương trình dạy học, xác định các mục tiêu, nội dung và phương pháp tổ chức dạy học Trong đó, có thể coi việc chuyển từ dạy học lấy giáo viên làm trung tâm của quá trình dạy học sang dạy học định hướng vào người người học, phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh là định hướng chung cho việc đổi mới phương pháp dạy học

1.2.2 Hoạt động nhận thức vật lý

1.2.2.1 Hoạt động nhận thức vật lí

Vật lý học là bộ môn khoa học nghiên cứu về cấu trúc, tính chất và các hình thức biến đổi cơ bản nhất của vật chất Quá trình nhận thức vật lý khá phức tạp, cùng một lúc phải vận dụng nhiều phương pháp của riêng bộ môn vật lý cũng như phương pháp của các khoa học khác Muốn hoạt động nhận thức vật lý có kết quả trước hết phải quan tâm đến việc hình thành kỹ năng, kỹ xảo thực hiện các thao tác trên Bên cạnh đó phải có phương pháp suy luận, có khả năng tư duy trừu tượng, tư duy logic, tư duy sáng tạo

+ Tác động vào tự nhiên, làm bộc lộ những mối quan hệ, những thuộc tính của

sự vật, hiện tượng Xác định mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng

+ Xác định mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng

+ Xây dựng những giả thuyết hay mô hình để lý giải nguyên nhân của hiện tượng quan sát được Từ giả thuyết, mô hình suy ra những hệ quả

+ Xây dựng các phương án thí nghiệm để kiểm tra các hệ quả

+ Đánh giá kết quả thu được từ thí nghiệm

+ Khái quát hóa kết quả, rút ra tính chất, quy luật hình thành các khái niệm, định luật và thuyết vật lý

+ Vận dụng kiến thức khái quát vào thực tiễn

1.2.3 Tính tích cực hóa trong hoạt động nhận thức của học sinh

1.2.3.1 Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng cao về nhiều mặt trong hoạt động nhận thức của học sinh nói chung Tính tích cực hoạt động học tập là sự phát triển ở mức độ cao hơn trong tư duy, đòi hỏi một quá trình hoạt động "bên trong" hết sức căng thẳng với một nghị lực cao của bản thân, nhằm đạt được mục đích là giải quyết vấn đề cụ thể nêu ra

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh thể hiện ở những hoạt động trí tuệ là tập trung suy nghĩ để trả lời câu hỏi nêu ra, kiên trì tìm cho được lời giải hay của một bài toán khó cũng như hoạt động chân tay là say sưa lắp ráp tiến hành thí nghiệm Trong học tập hai hình thức biểu hiện này thường đi kèm nhau tuy có lúc biểu hiện riêng lẻ Các dấu hiệu về tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh thường được biểu hiện:

+ Học sinh mong muốn tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên, bổ sung các câu trả lời của bạn và thích được phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra

+ Học sinh hay thắc mắc và đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề các em chưa

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh phổ thông có thể phân

biệt theo 3 cấp độ sau:

* Sao chép, bắt chước: Kinh nghiệm hoạt động bản thân học sinh được tích luỹ dần thông qua việc tích cực bắt chước hoạt động của giáo viên và bạn bè Trong hoạt động bắt chước cũng có sự gắng sức của thần kinh và cơ bắp

* Tìm tòi, thực hiện: Học sinh tìm cách độc lập suy nghĩ để giải quyết các bài tập nêu ra, mò mẫm những cách giải khác nhau và từ đó tìm ra lời giải hợp lý nhất cho vấn đề nêu ra

* Sáng tạo: Học sinh nghĩ ra cách giải mới, độc đáo, hoặc cấu tạo những bài tập mới cũng như cố gắng tự lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh cho bài học Lẽ đương nhiên là mức độ sáng tạo của học sinh có hạn nhưng đó là mầm móng để phát triển tính sáng tạo về sau

1.2.3.2 Những đặc trưng của tích cực hoá hoạt động nhận thức

Tích cực hóa hoạt động nhận thức trong học tập của học sinh thực chất là tập hợp các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí từ học bị động sang chủ động, tự bản thân đi tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập

Đặc trưng cơ bản của tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình học tập là sự linh hoạt của học sinh dưới sự định hướng, đạo diễn của người

tự từ bỏ vai trò chủ thể (giáo viên) với mục đích cuối cùng là học sinh tự mình khám phá ra kiến thức cùng với cách tìm ra kiến thức Trong quá trình dạy học, để phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh thì quá trình dạy học

đó phải diễn biến sao cho:

+ Học sinh được đặt ở vị trí chủ thể, tự giác, tích cực, sáng tạo trong hoạt động nhận thức của bản thân

+ Giáo viên tự từ bỏ vị trí của chủ thể nhưng lại là người đạo diễn, định hướng trong hoạt động dạy học

+ Quá trình dạy học phải dựa trên sự nghiên cứu những quan niệm, kiến thức sẵn

có của người học, khai thác những thuận lợi đồng thời nghiên cứu kỹ những chướng ngại có khả năng xuất hiện trong quá trình dạy học

+ Mục đích dạy học không chỉ dừng lại ở việc cung cấp tri thức, kỹ năng, kỹ xảo

mà còn phải dạy cho học sinh cách học, cách tự học, tự hoạt động nhận thức nhằm đáp ứng các nhu cầu của bản thân và xã hội

1.2.4 Dạy học vật lý theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức

1.2.4.1 Quan niệm về phương pháp dạy học theo hướng tích cực

Khi nói tới phương pháp tích cực, thực tế là nói tới một nhóm các phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh [2],[4]

Cơ sở của phương pháp luận là lý luận, trong quá trình dạy học cần kích thích

sự hứng thú trong học tập cho học sinh, cần phát huy tính tích cực, tính tự lực sáng tạo trong học tập của học sinh Để làm điều đó đòi hỏi người thầy giáo phải lựa chọn, tìm tòi những phương pháp dạy học phù hợp với nội dung bài học, đặc điểm của đối tượng, điều kiện vật chất, và đây là một hoạt động sáng tạo của người thầy trong hoạt động dạy Phương pháp dạy học theo hướng tích cực cần thể hiện được

sự phản ánh quá trình hoạt động nhận thức của học sinh nhằm đạt được mục đích

đã đề ra trong đó giáo viên tổ chức cho học sinh hoạt động theo hướng tích cực, giúp học sinh tự giác tiếp nhận kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo nhằm đạt được mục đích

đề ra với kết quả cao

1.2.4.2 Những đặc trưng của phương pháp dạy học theo hướng tích cực

Phương pháp dạy học theo hướng tích cực có những điểm mạnh riêng của nó

mà các phương pháp khác không thể có được đó là học sinh lĩnh hội kiến thức bằng chính sự hoạt động tích cực và cao độ của bản thân, tự họ chủ động sáng tạo nên các vấn đề, các tình huống để nghiên cứu

Phương pháp dạy học theo hướng tích cực thể hiện bởi các đặc trưng cơ bản sau:

a Dạy học hướng vào học sinh

Dạy học hướng vào học sinh là lối dạy học do người học chủ động điều khiển,

cá nhân của người học vừa là mục đích vừa là chủ thể của quá trình học tập để cho tiềm năng của mỗi cá nhân được phát triển đầy đủ

Phương pháp dạy học tích cực đề cao vai trò chủ thể của người học, xem học sinh vừa là chủ thể, vừa là đối tượng của quá trình dạy học Dĩ nhiên việc đề cao vai trò của chủ thể tích cực chủ động của người học không phủ nhận vai trò chủ đạo của người dạy

b Dạy học bằng tổ chức các hoạt động cho học sinh

Theo lý thuyết hoạt động được Vưgôtxki khởi xướng và A.N.Lêônchip phát triển: bằng hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi người tự sinh thành ra mình, tạo dựng và phát triển ý thức cũng như nhân cách cho bản thân

Vận dụng vào dạy học, việc học tập của học sinh có bản chất hoạt động: Bằng hoạt động và thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ Kết quả của việc học tập phụ thuộc chủ yếu vào hoạt động học của học sinh

Nhiệm vụ chính của giáo viên là tổ chức, hướng dẫn hoạt động học của học sinh để thông qua hoạt động đó mà học sinh lĩnh hội được nền văn hoá xã hội, tạo

ra sự phát triển những phẩm chất, tâm lý và hình thành nhân cách cho chính bản thân Muốn tổ chức, hướng dẫn tốt hoạt động học tập vật lý của học sinh mà thực chất là hoạt động nhận thức vật lý, người giáo viên cần nắm vững quy luật chung nhất của quá trình nhận thức khoa học, lôgic hình thành các kiến thức vật lý, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức vật lý, những phương pháp nhận thức vật lý phổ biến để hoạch định những hành động, thao tác cần thiết của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kỹ năng xác định và cuối cùng là nắm được những biện pháp để động viên khuyến khích học sinh tích cực,

tự lực thực hiện các hành động đó, đánh giá kết quả hành động

c Dạy học chú trọng đến việc rèn luyện phương pháp tự học, tự nghiên cứu

Muốn phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học thì cần xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho học sinh không chỉ là một phương tiện nâng cao hiệu quả dạy học mà phải xem đó là một mục tiêu dạy học Trong một xã hội hiện đại đang biến đổi nhanh với sự bùng nổ thông tin, khoa học và công nghệ phát triển như vũ bão thì việc dạy học không thể hạn chế ở chức năng dạy kiến thức mà phải chuyển mạnh sang dạy cả phương pháp học

d Dạy học chú trọng đến việc trau dồi kiến thức và bồi dưỡng kĩ năng, kĩ xảo

Quá trình dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức, học sinh phải

tự nỗ lực, tích cực cao trong hoạt động nhận thức của bản thân Tính tích cực thể hiện ở nhiều mức độ và dưới nhiều góc độ khác nhau Tuy nhiên, việc bồi dưỡng

kỹ năng, kỹ xảo thể hiện rõ trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức, kỹ năng bao gồm các kỹ năng thu nhập và xử lý thông tin như: quan sát, thực nghiệm, lấy

số liệu, tra cứu, lập bảng biểu, vẽ đồ thị, rút ra kết luận, xây dựng các dự đoán, các giả thuyết khoa học Các kỹ năng này sẽ được trau dồi thông qua hoạt động tích cực của bản thân trong quá trình lĩnh hội kiến thức Cũng thông qua hoạt động này

ta đã rèn luyện cho học sinh tác phong làm việc khoa học, thể hiện tính kiên nhẫn,

tỉ mỉ, chính xác, trung thực và có kế hoạch cụ thể trong học tập cũng như trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học theo hướng tích cực hoá

1.2.4.3 Các biện pháp sư phạm nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí

Để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh, ngoài việc tạo ra không khí học tập tốt, về mặt phương pháp dạy học, cần thực hiện tốt các vấn đề sau:

a Trong quá trình dạy học cần phối hợp tốt các phương pháp dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức

Trong thực tiễn, có nhiều phương pháp dạy học khác nhau như phương pháp

mô hình, phương pháp trực quan, phương pháp thí nghiệm biểu diễn

Trong quá trình dạy học để cần kích thích được sự hứng thú trong học tập của học sinh, phát huy tính tích cực, tính tự lực sáng tạo trong học tập của học sinh, đòi hỏi người giáo viên phải lựa chọn, tìm tòi những phương pháp dạy học phù hợp với nội dung bài học, đặc điểm của đối tượng, điều kiện vật chất, và đây là một hoạt động sáng tạo của giáo viên trong hoạt động dạy

Các phương pháp dạy học mà giáo viên đã lựa chọn phối hợp cùng với những biện pháp thích hợp trong từng bài học là điều quan trọng trong việc duy trì hứng thú, tích cực thường xuyên của học sinh trong giờ học Như vậy, sự lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học trong từng bài, từng chương là vấn đề quan trọng cần xem xét đến những đặc trưng cơ bản của từng phương pháp dạy học để phát huy vai trò tích cực của học sinh Bên cạnh đó cần quan tâm đến kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo và năng lực tư duy về vấn đề cần nghiên cứu, thái độ của học sinh đối với bộ môn mà học sinh tham gia nghiên cứu

b Khai thác thí nghiệm vật lí trong dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh

Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy, sử dụng rộng rãi các thí nghiệm vật lý ở nhà trường trung học phổ thông hiện nay là một trong những biện pháp quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy học, góp phần tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh Mặt khác, sự cần thiết của thí nghiệm vật lý trong các nhà trường còn được quy định bởi tính chất của quá trình nhận thức của học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên vì thí nghiệm vật lý có tác dụng tạo ra trực quan sinh động trước mắt học sinh

Thí nghiệm vật lý có tác dụng rất to lớn trong việc phát triển năng lực và nhận thức khoa học cho học sinh, đồng thời giúp cho họ quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học Vì qua đó, học sinh sẽ học được cách quan sát các hiện tượng, cách đo đạt các thí nghiệm nhằm rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì trong nghiên cứu khoa học Đây là điều rất cần cho việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp, chuẩn bị cho học sinh tham quan thực tế Do được tận mắt quan sát sự vận động của các hiện tượng, tự tay tiến hành lắp ráp, đo đạt các thí nghiệm nên các em đã quen dần với các dụng cụ trong đời sống

Trong dạy học cũng như trong nghiên cứu khoa học, thí nghiệm vật l ý có tác dụng rất lớn trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức Thí nghiệm vật lý, với tính chất là một phương pháp dạy học vật lý, thí nghiệm vật lý được thực hiện ở trường phổ thông bằng những biện pháp khác nhau Giáo viên trình bày thí nghiệm nhằm đề xuất vấn đề nghiên cứu để vào bài mới, khảo sát hay minh hoạ một định luật, một quy tắc vật lý nào đó Học sinh tự tay làm các thí nghiệm để tìm hiểu hiện tượng, dụng cụ thiết bị, đào sâu, ôn tập, củng cố kiến thức đã học

c Từng bước đổi mới phương thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh cũng là một biện pháp đẩy mạnh việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

Có nhiều cách để tiến hành kiểm tra, đánh giá nhưng phải làm sao để kết quả học tập của học sinh thể hiện rõ tính toàn diện, thống nhất, hệ thống và khoa học Kiểm tra, đánh giá có một ý nghĩa xã hội to lớn, nó gắn với nghề nghiệp, lương

tâm, ý chí, tình cảm, tư cách đạo đức và uy tín của người giáo viên Việc kiểm tra đánh giá ở các trường phổ thông hiện nay chưa có một tiêu chuẩn thống nhất để đánh giá chất lượng tri thức của từng môn học một cách khoa học Quá trình đánh giá còn đơn giản, phương pháp và hình thức đánh giá còn tùy tiện và toàn bộ việc đánh giá của giáo viên chỉ quy về điểm số

Cùng với những nỗ lực đổi mới phương pháp dạy học, xu hướng sử dụng phiếu học tập với các bài tập trắc nghiệm để kiểm tra một số kiến thức trong từng buổi học, kiểm tra một số kĩ năng thực hành như sử dụng các dụng cụ thí nghiệm,

kĩ năng làm thí nghiệm, kĩ năng thu thập và xử lí thông tin đang là một hướng đi tốt, có tác động không nhỏ đến ý thức học tập của học sinh Đây cũng có thể coi là một trong những biện pháp thúc đẩy việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong các giờ học vật lý

1.3 THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

1.3.1 Khái niệm

Thí nghiệm là gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh một vấn đề Thí nghiệm vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng hiện thực khách quan Thông qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và các quả của sự tác động, ta có thể thu được tri thức mới [11]

1.3.2 Vai trò của thí nghiệm vật lí trong dạy học

Có thể tóm lược chức năng của thí nghiệm vật lý như sau [3],[11]:

+ Là cơ sở để xây dựng, chứng minh kiến thức vật lí

+ Có tác dụng bồi dưỡng cho học sinh phương pháp nghiên cứu vật lí, rèn luyện

kỹ năng, kỹ xảo, sử dụng các dụng cụ đo và các dụng cụ thiết bị khác

+ Có tác dụng bồi dưỡng cho học sinh kiến thức, kỹ năng kỹ thuật tổng hợp + Có thể sử dụng như phương tiện để đề xuất vấn đề; để cho học sinh vận dụng, củng cố kiến thức, để kiểm tra kiến thức vật lí của học sinh

+ Có tác dụng bồi dưỡng một số đức tính tốt cho học sinh (tính chính xác, tính trung thực, tính cẩn thận, tính kiên trì)

1.3.3 Các đặc điểm của thí nghiệm vật lí

+ Các điều kiện của thí nghiệm vật lí phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định sao cho thông qua thí nghiệm, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể kiểm tra được giả thuyết hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết Mỗi thí nghiệm có 3 yếu

tố cấu thành cần được xác định rõ: Đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên cứu và phương tiện quan sát, đo đạc thu nhận các kết quả của sự tác động

1.3.4 Các loại thí nghiệm trong dạy học vật lí

1.3.4.1 Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên

Là các thí nghiệm do giáo viên trình bày ở trên lớp Căn cứ vào mục đích cần đạt được trong quá trình nhận thức của học sinh, thí nghiệm biểu diễn có thể phân

ra thành 3 loại:

+ Thí nghiệm mở đầu: nhằm mục đích đề xuất vấn đề nghiên cứu, tạo tình huống có vấn đề, gây hứng thú học tập cho học sinh, lôi cuốn học sinh vào hoạt động nhận thức

+ Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng: Được sử dụng trong giai đoạn nghiên cứu kiến thức mới, nhằm mục đích xây dựng kiến thức mới hoặc chứng minh kiến thức mới đã được xây dựng bằng con đường lý thuyết Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng bao gồm:

- Thí nghiệm nghiên cứu khảo sát: Nhằm cung cấp các cứ liệu để từ đó quy nạp, kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học hoặc hệ quả logic suy ra từ giả thuyết, giải quyết vấn đề đặt ra ban đầu, từ đó xây dựng kiến thức mới

- Thí nghiệm nghiên cứu minh họa: Nhằm kiểm chứng lại kiến thức đã được xây dựng bằng con đường lý thuyết, dựa trên những suy luận logic chặt chẽ

+ Thí nghiệm củng cố: Nêu lên những biểu hiện của kiến thức đã học trong tự nhiên, ứng dụng của kiến thức này trong đời sống, đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức đã học để dự đoán, giải thích hiện tượng, qua đó khắc sâu kiến thức cho học sinh

1.3.4.2 Thí nghiệm do học sinh thực hiện

vụ tổng quát

b) Thí nghiệm thực hành vật lí

Cũng được dùng vào mục đích như thí nghiệm trực diện Nhưng mức độ tự lực của học sinh ở đây cao hơn, tạo khả năng ôn tập kiến thức đã học ở mức độ cao hơn, làm quen với các yếu tố tự lực nghiên cứu thực nghiệm

Thí nghiệm thực hành có thể có nội dung định tính hay định lượng với mục đích chủ yếu là kiểm nghiệm lại các định luật, các quy tắc đã học

c) Các bài tập thí nghiệm

Các bài tập thí nghiệm đòi hỏi phải tìm tòi bằng thí nghiệm tự lực những số liệu khởi đầu để giải quyết về mặt lý thuyết các bài tập đó và kiểm tra tiếp theo bằng thí nghiệm tính đúng đắn của kết quả thu được

d) Thí nghiệm vật lý ở nhà

Thí nghiệm vật lý ở nhà là một loại bài tập thực hành cho học sinh Để hoàn thành nhiệm vụ, học sinh phải tiến hành quan sát, chế tạo, lắp ráp, đo đạc và xử lý kết quả

Đặc điểm loại thí nghiệm này là không có sự hướng dẫn trực tiếp của giáo viên nên đòi hỏi cao ở học sinh tính tự lực, tính tự giác trong học tập

Thí nghiệm vật lý ở nhà không những giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức đã học mà trong nhiều trường hợp, các kết quả mà học sinh thu được sẽ là các

cứ liệu thực nghiệm cho việc nghiên cứu kiến thức mới ở các bài học trên lớp Đồng thời có nhiều tác dụng đối với sự phát triển nhân cách của học sinh

Như vậy, theo hệ thống thí nghiệm nói trên, học sinh được làm quen dần với việc nghiên cứu các hiện tượng vật lí theo mục đích đã đề ra, làm quen dần với các thiết bị kỹ thuật và phương pháp làm việc với nó

1.3.5 Phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí

1.3.5.1 Những yêu cầu chung về việc sử dụng thí nghiệm

+ Cần xác định rõ sơ đồ thí nghiệm và mục đích của thí nghiệm (dụng cụ thiết bị nào? trình tự thao tác như thế nào? cần quan sát, đo đạc cái gì? để làm gì?)

+ Thí nghiệm phải thành công, có kết quả rõ ràng

+ Mọi dụng cụ thiết bị và cách tiến hành thí nghiệm phải thỏa mãn những qui tắc

và kỹ thuật an toàn

1.3.5.2 Yêu cầu đối với thí nghiệm biểu diễn của giáo viên

+ Cần đảm bảo cho học sinh ý thức được sự cần thiết tiến hành thí nghiệm, mục đích thí nghiệm, phương án thí nghiệm và tham gia vào quá trình quan sát thí nghiệm, phân tích kết quả

+ Cần tiến hành thí nghiệm đúng lúc trong mối quan hệ hữu cơ với giảng bài và hướng dẫn học sinh học tập

+ Tạo điều kiện sao cho các phần căn bản, các chi tiết quan trọng của thiết bị dụng cụ đều được học sinh trong lớp nhìn rõ Đảm bảo cho học sinh quan sát được

rõ ràng các hiện tượng biểu diễn

+ Thí nghiệm phải ngắn gọn và đảm bảo thành công

1.3.5.3 Yêu cầu đối với thí nghiệm trực diện của học sinh

+ Có thể sử dụng thí nghiệm trực diện trong thời gian ngắn 5-10 phút nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình giáo viên giảng giải kiến thức mới hoặc dùng kiểm nghiệm một qui luật nào đó

+ Công việc thí nghiệm cần được tiến hành đồng thời với cả lớp

+ Có sự chỉ dẫn của giáo viên trong tiến trình thí nghiệm

1.3.5.4 Yêu cầu đối với thí nghiệm thực hành của học sinh

+ Thí nghiệm thực hành khi học sinh đã có những kỹ năng thí nghiệm ban đầu

và các thí nghiệm trực diện

+ Để làm thí nghiệm thực hành học sinh được chia thành từng nhóm từ 2-3 học sinh Mỗi nhóm nhận một bài riêng và bản hướng dẫn thực hiện Nội dung bản hướng dẫn bao gồm các điểm sau:

- Đề tài thí nghiệm

- Mô tả dụng cụ, thiết bị

- Trình tự thao tác tiến hành thí nghiệm

- Sơ đồ ghi các kết quả quan sát và phương pháp xử lý kết quả

- Những câu hỏi phải hiểu sâu sắc thí nghiệm mới trả lời được và đôi khi có thể

1.3.5.6 Thí nghiệm và quan sát ở nhà

Những thí nghiệm và quan sát tự lực được thực hiện theo nhiệm vụ mà giáo viên giao cho ở nhà hay ở các nhóm Những bài thí nghiệm này thường dùng các dụng cụ đơn giản thường có ở nhà như thước dây, cân, nhiệt kế …

1.4 SỬ DỤNG MÁY VI TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

Ngày nay, các thành tựu khoa học, công nghệ thông tin đặc biệt là máy vi tính đang dần trở thành công cụ hữu ích, quan trọng đối với các lĩnh vực trong xã hội Đối với hoạt động dạy học, việc ứng dụng máy vi tính lại có ý nghĩa đặc biệt

1.4.1 Các chức năng của máy vi tính trong dạy học

1.4.1.1 Chức năng lưu trữ, xử lý và cung cấp thông tin

Máy vi tính được sử dụng để tạo ra, lưu trữ và hiển thị lại một khối lượng thông tin vô cùng lớn dưới nhiều dạng khác nhau: văn bản (text), đồ họa (graphic), hình ảnh (image), âm thanh (sound), video… Giáo viên sẽ xây dựng được những bài giảng sinh động thu hút sự tập trung của người học, thuận lợi hơn khi thể hiện các phương pháp sư phạm: phương pháp dạy học tình huống, phương pháp dạy học nêu vấn đề, thực hiện đánh giá kết quả học tập toàn diện, khách quan ngay trong quá trình học, tăng khả năng tích cực chủ động tham gia học tập của người học Chức năng này có ý nghĩa lớn trong quá trình học tập bởi lẽ học tập chính là quá trình thu thập, xử lý và lưu trữ thông tin Ngoài việc cho phép lưu trữ thông tin, máy vi tính còn cho phép xử lý theo ý muốn của giáo viên như: sửa đổi, tìm kiếm, sắp xếp, kiểm tra… Trên cơ sở đó, học sinh có điều kiện tốt hơn để đưa ra các phán đoán, nhận định trong khi giải quyết các vấn đề học tập trên hệ thống cơ sở dữ liệu tri thức

1.4.1.2 Chức năng điều khiển, điều chỉnh, kiểm tra và luyện tập

Việc học tập trên máy vi tính có tác dụng cá biệt hóa người học cao Máy vi tính tự động lưu giữ kết quả đánh giá học tập của mỗi cá nhân, kịp thời đưa ra những thông tin phản hồi bao gồm các yêu cầu, những hướng dẫn, những nội dung hay câu hỏi kiểm tra Nhờ vậy học sinh có thể kịp điều chỉnh hoạt động học tập của mình cho phù hợp theo đúng khả năng Thông qua việc cung cấp thông tin, kiểm tra, lưu trữ và xử lý kết quả kiểm tra mà máy vi tính được xem là một phương tiện kiểm tra có nhiều thế mạnh hơn các phương tiện truyền thống khác, luôn đảm bảo mối quan hệ tương tác thuận nghịch giữa người sử dụng với máy vi tính để có thể điều khiển và điều chỉnh kịp thời hoạt động học tập của học sinh

1.4.1.3 Chức năng minh họa, trực quan hóa bằng mô phỏng

Trong quá trình dạy học vật lý, để học sinh hiểu được vấn đề một cách sâu sắc, bản chất, việc quan sát, trực quan hóa các hiện tượng, quá trình nghiên cứu là một vấn đề quan trọng Trong thực tế, nhiều khi con người không thể quan sát được các hiện tượng vật lý bằng các giác quan thông thường Những đối tượng không thể

quan sát trực tiếp được như các hệ vĩ mô, vi mô, các quá trình biến đổi quá nhanh, điều kiện thực tế không cho phép vì nguy hiểm hay không có thiết bị hỗ trợ Khi đó

ta có thể sử dụng phương pháp mô phỏng để mô tả một cách gần đúng cấu trúc vật chất cùng với những thuộc tính của đối tượng Sau đó cho mô hình vận động theo những quy luật đã biết trên đối tượng thực, nhờ đó mà ta có thể tìm ra những tính chất mới, những mối quan hệ mới Quá trình này gọi là sự mô phỏng

Nhờ các phần mềm đồ họa 2D, 3D phổ biến hiện nay như : Phot oshop, CorelDraw, 3dStudioMax…, các phần mềm diễn hoạt như: Macromedia Flash, các phần mềm lập trình như Visual Basic, Visual C, Turbo Pascal…, máy vi tính giúp giáo viên có thể tạo ra các sản phẩm, các mô hình tĩnh hay các mô hình động ở các góc độ khác nhau để mô phỏng, mô hình hóa các hiện tượng, các quá trình cần nghiên cứu, giúp cho việc nhận thức các đối tượng đó thuận lợi, mang lại hiệu quả lớn, tiết kiệm được thời gian chuẩn bị của giáo viên và nghiên cứu của học sinh, không những cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức bền vững, chính xác mà còn giúp học sinh kiểm tra được tính đúng đắn của các kiến thức lý thuyết

+ Máy vi tính dùng để trình bày lại các thí nghiệm thực đã được chụp ảnh hay quay phim

+ Máy vi tính dùng để mô phỏng các đối tượng thực

Với những chức năng nêu trên, máy vi tính được xem là phương tiện rất hiệu quả trong việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý hiện nay

1.4.2 Một số phần mềm ứng dụng hỗ trợ quá trình dạy học vật lý

1.4.2.1 Phần mềm Microsoft Powerpoint

Microsoft Powerpoint là phần mềm trong bộ công cụ Microsoft Office, được

sử dụng để thiết kế minh họa, thuyết trình Microsoft Powerpoint có tính hiệu quả mạnh về đồ họa và hiệu ứng, có giao diện tương tự các công cụ khác trong bộ Microsoft Office

* Một số chức năng cơ bản của Powerpoint ứng dụng trong dạy học:

+ Powerpoint cho phép thiết kế ở diện rộng, giúp giáo viên trình bày nội dung một cách lôgic dẫn dắt học sinh đi sâu vào từng vấn đề cụ thể Giáo viên có thể dùng tư liệu thu được như băng hình, hình vẽ, tranh ảnh cùng với chữ viết dưới dạng câu hỏi, bài tập… cho xuất hiện lần lượt trên một phông nền có màu sắc đẹp, không gian ba chiều gây ấn tượng mạnh tới người học

+ Giáo viên có thể cho các hình ảnh, sơ đồ, nội dung của các câu hỏi, bài tập lần lượt xuất hiện trên màn hình theo tiến trình dạy học, cũng có thể sử dụng âm thanh, lời nói, nhạc nền phụ họa cho bài giảng

+ Giáo viên có thể sử dụng các thanh công cụ và các hiệu ứng để mô phỏng các quá trình, hiện tượng vật lý

+ Giáo viên có thể kết nối các slide trong từng phần của nội dung dạy học để tạo thành một chương trình lôgic theo hình thức tự động hóa hoàn toàn, hoặc theo hình thức tự điều khiển thông qua bàn phím hay con chuột… giúp giáo viên hoàn toàn chủ động trong một tiết học để đạt được hiệu quả cao nhất

+ Có thể chọn cách gửi những hình cần chụp ra file, clipboard, máy in, email, Word/PowerPoint hay upload nó lên trang web FastStone Capture có thể lưu giữ file ở các định dạng BMP, GIF, JPEG, PCX, PNG, TGA, TIFF và PDF

+ Những công cụ chỉnh sửa của nó bao gồm ghi chú thích (bằng chữ, mũi tên,

tô đậm), co dãn ảnh, cắt xén, làm sắc nét hơn, đóng dấu vào ảnh, hay thực hiện một

số hiệu ứng khác

+ Những chức năng khác bao gồm các phím tắt, tự động sinh ra tên file, hỗ trợ chương trình editor bên ngoài, tiện ích lấy màu, kính lúp trên màn hình và thước đo màn hình nữa

* Không chỉ có các chức năng chụp ảnh màn hình đơn thuần như Print Screen của Windows, FastStone Capture các phương thức chụp ảnh đa dạng

+ Capture Acitvewindows: Chụp các cửa sổ đang hoạt động

+ Capture Windows: Chụp ảnh theo phân vùng do chương trình chọn

+ Capture Rectangular: Chụp ảnh theo phân vùng do người dùng chọn

+ Capture Feedhand: Chụp ảnh dựa vào phân vùng các điểm nối lại bằng tay + Srceen Recorder: Quay phim màn hình, khá tiện cho các bài hướng dẫn bằng Video

1.4.2.3 Phần mềm ghi âm Mp3 Editor Pro

Mp3 Editor Pro là một ứng dụng phức tạp cho người dùng, nó gồm nhiều công

cụ chỉnh sửa âm thanh và khả năng xử lý hiệu ứng Mp3 Editor Pro cũng cung cấp một giao diện dễ sử dụng trực quan và được thiết kế cho người sử dụng hàng ngày

Mp3 Editor Pro có hàng chục hiệu ứng âm thanh tuyệt vời và các công cụ để chuyển đổi file audio sang định dạng khác nhau, bao gồm MP3, WMA, WAV, Ogg Vorbis

* Các tính năng chính:

+ Tạo, nhập và xuất tập tin âm thanh;

+ Hiển thị các tập tin âm thanh dạng sóng hoặc các chế độ xem phóng to quang phổ

+ Ghi lại âm thanh từ bất kỳ nguồn âm thanh có sẵn và chơi các tập tin âm thanh

+ Chỉnh sửa và xử lý âm thanh với các công cụ sau: Cut, Copy, Delete Silence, Paste, Paste From File, Mix, Mix From File

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương 1, chúng tôi đã nghiên cứu các tài liệu và tập hợp những cơ sở cho việc cải tiến thí nghiệm góp phần nâng cao chất lượng trong dạy học vật lý + Đã tìm hiểu khái niệm chất lượng dạy học và các dấu hiệu đặc trưng của chất lượng dạy học

+ Tìm hiểu những định hướng trong đổi mới phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng của quá trình dạy học, trong đó tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh một trong những hướng chủ đạo

+ Tìm hiểu những đặc trưng và các biện pháp sư phạm nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí Một trong những biện pháp quan trọng là việc khai thác thí nghiệm vật lí trong dạy học

+ Làm rõ vai trò, đặc điểm của thí nghiệm trong dạy học vật lý Hệ thống các loại thí nghiệm theo mục đích sử dụng và hình thức tổ chức cũng như phương pháp

sử dụng mỗi loại

+ Làm rõ chức năng của máy vi tính trong quá trình dạy học Bên cạnh chức năng lưu trữ, xử lý, cung cấp và hiển thị một khối lượng thông tin khổng lồ, nhờ các phần mềm ứng dụng đa dạng, máy vi tính giúp giáo viên có thể tạo ra các sản phẩm, các mô hình tĩnh hay các mô hình động ở các góc độ khác nhau để mô phỏng, mô hình hóa các hiện tượng, các quá trình cần nghiên cứu, giúp cho việc nhận thức các đối tượng đó thuận lợi, mang lại hiệu quả dạy học lớn Đặc biệt, một trong những ứng dụng đặc trưng nhất của máy vi tính trong dạy học vật lý là việc

sử dụng nó hỗ trợ các thí nghiệm vật lý Máy vi tính có thể tham gia vào các thí nghiệm thực với tư cách là một thiết bị đo, lưu trữ, xử lý và hiển thị kết quả Máy

vi tính được xem là phương tiện rất hiệu quả trong việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý hiện nay

Qua những cơ sở lý luận này, chúng ta thấy để nâng cao chất lượng dạy học vật lý cần khai thác thí nghiệm vào quá trình dạy học một cách hiệu quả Tuy nhiên, việc khai thác sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý nói chung và chương

“Sóng cơ” Vật lý 12 nói riêng chưa đạt được hiệu quả như mong muốn Có tình

trạng đó là do nhiều nguyên nhân Bên cạnh những nguyên nhân khách quan khó khắc phục như chưa có đủ phòng thí nghiệm để tổ chức thực hiện, chất lượng thiết

bị hạn chế, lương giáo viên còn thấp, thì còn có những nguyên nhân khác như: cấu trúc thiết bị thí nghiệm chưa tốt, phương án khai thác sử dụng vào dạy học chưa tối ưu, thiết bị hỗ trợ thầy và trò triển khai thí nghiệm chưa hiện đại, tiện lợi, cách thức, quy trình tổ chức thực hiện chưa hợp lý, Các nguyên nhân đó chúng

ta hoàn toàn có thể nghiên cứu làm rõ, tìm cách cải tiến, khắc phục với sự hỗ trợ của máy vi tính để đem lại hiệu quả dạy học tốt hơn

Chương 2 NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MỘT SỐ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG

+ Viết được phương trình sóng

+ Nêu được sóng âm, âm thanh, siêu âm, hạ âm là gì

+ Nêu được nhạc âm, âm cơ bản, họa âm là gì

+ Nêu được cường độ âm, mức cường độ âm là gì và đơn vị đo mức cường độ âm + Nêu được mối liên hệ giữa các đặc trưng sinh lý của âm (độ cao, độ to, âm sắc) với các đặc trưng vật lý của âm

+ Nêu được hiệu ứng Đốp-ple là gì và viết được công thức về sự biến đổi tần số của sóng âm trong hiệu ứng này

+ Nêu được hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì và điều kiện để có thể xảy ra hiện tượng giao thoa

+ Thiết lập được các công 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

+ Mô tả được hình dạng các vân giao thoa đối với sóng trên mặt chất lỏng

+ Nêu được đặc điểm của sóng dừng và nguyên nhân tạo ra sóng dừng

+ Nêu được điều kiện xuất hiện sóng dừng trên sợi dây

+ Nêu được tác dụng của hộp cộng hưởng âm

B Kỹ năng

+ Viết được phương trình sóng

+ Vận dụng được công thức tính mức cường độ âm

+ Giải được các bài tập đơn giản về hiệu ứng Đốp-ple

+ Thiết lập được công 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

2.1.2 Mục tiêu từng bài

Bài 14 Sóng cơ Phương trình sóng

+ Nêu được định nghĩa sóng cơ Phân biệt được sóng dọc và sóng ngang

+ Giải thích được nguyên nhân tạo thành sóng cơ

+ Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng (biên độ, chu kỳ, tần

số, bước sóng, tốc độ truyền sóng)

+ Lập được phương trình sóng và dựa vào phương trình này, nêu được tính tuần hoàn theo không gian và theo thời gian

* Thí nghiệm

+ Thí nghiệm 1 Tạo sóng nước bằng kênh sóng nước

 Khảo sát sự truyền sóng ngang

+ Thí nghiệm 2 Tạo sóng trên lò xo  Thí nghiệm về sóng dọc

+ Hình vẽ mô hình các phần tử sóng  Mô tả sự truyền dao động giữa

các phần tử của môi trường, tìm hiểu nguyên nhân hình thành chuyển động sóng

Bài 15 Phản xạ sóng Sóng dừng

+ Bố trí được thí nghiệm để tạo ra sóng dừng trên dây

+ Nhận biết được đặc điểm của sóng dừng Giải thích được sự tạo thành sóng dừng

+ Nêu được điều kiện có sóng dừng trên dây đàn hồi

+ Áp dụng hiện tượng sóng dừng để tính tốc độ truyền sóng trên dây đàn hồi

* Thí nghiệm

+ Thí nghiệm 1 (Hình 15.1) : Nhận biết sự xuất hiện sóng phản

xạ trên lò xo đàn hồi Đặc điểm sóng phản xạ ở đầu dây cố định

+ Thí nghiệm 2 (Hình 15.2 hoặc hình 15.5) : Thí nghiệm sóng dừng trên lò xo

(sợi dây đàn hồi)  Quan sát, mô tả hiện tượng (chỉ rõ các điểm nút, điểm bụng, khoảng cách giữa hai nút, hai bụng liên tiếp)

Bài 16 Giao thoa sóng

+ Nêu được hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì

+ Áp dụng tính chất sóng và kết quả của việc tìm sóng tổng hợp của hai sóng ngang cùng tần số, cùng pha để dự đoán sự tạo thành vân giao thoa trên mặt nước, hình dạng vân giao thoa

+ Thiết lập công thức xác định vị trí 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

+ Bố trí được thí nghiệm kiểm tra với giao thoa sóng nước

+ Xác định điều kiện để có vân giao thoa

* Thí nghiệm

+ Thí nghiệm 1 Thí nghiệm tạo giao thoa sóng nước đơn giản cho các nhóm học

sinh  Kiểm tra dự đoán sự xuất hiện hệ vân giao thoa có dạng là những đường hypebol

+ Thí nghiệm 2 Thí nghiệm tạo giao thoa sóng nước với nguồn dao động có tần

số thay đổi được dành cho giáo viên  Kiểm tra dự đoán sự xuất hiện hệ vân giao thoa có dạng là những đường hypebol

+ Thí nghiệm 3 Thí nghiệm về hiện tượng nhiễu xạ sóng  Nhận biết hiện tượng nhiễu xạ sóng truyền qua khe cũng như đi vòng qua vật cản nhỏ

Bài 17 Sóng âm Nguồn nhạc âm

+ Nêu được nguồn gốc của âm và cảm giác về âm

+ Nêu được cường độ âm, mức cường độ âm là gì, đơn vị đo mức cường độ âm + Nêu được mối quan hệ giữa các đặc trưng vật lý và các đặc trưng sinh lý của

âm

+ Trình bày được phương pháp khảo sát những đặc điểm của sóng âm dựa trên

đồ thị dao động của âm

+ Giải thích được vì sao các nhạc cụ khác nhau lại phát ra các âm có tần số và âm sắc khác nhau Phân biệt được âm cơ bản và họa âm

+ Nêu được tác dụng của hộp cộng hưởng

* Thí nghiệm

+ Thí nghiệm 1 Cho âm thoa, dây đàn phát ra âm

 Nhận biết đặc điểm chung của nguồn phát ra âm

+ Thí nghiệm 2 Ghi đồ thi âm dao động của âm bằng dao

động ký điện tử  Phân tích các đặc tính của dao động âm:

Nhạc âm, tạp âm; Độ cao của âm (âm trầm, âm cao); Âm sắc;

Cường độ âm (âm mạnh, âm yếu)

Bài 18 Hiệu ứng Đốp-Ple

+ Nhận biết được thế nào là hiệu ứng Đốp-ple

+ Giải thích được nguyên nhân của hiệu ứng Đốp-ple

+ Vận dụng được công thức tính tần số âm mà máy thu ghi nhận được khi nguồn

âm chuyển động, máy thu đứng yên và khi nguồn âm đứng yên còn máy thu chyển động

* Thí nghiệm

Tạo hiệu ứng Đốp-ple bằng cách cho nguồn âm quay

tròn trong mặt phẳng ngang Quay càng nhanh hiện tượng

càng rõ  Nhận biết sự thay đổi tần số của âm khi nguồn âm đi xa và đi lại gần

Bài 19 Bài tập về sóng cơ

+ Ôn lại và sử dụng tất cả những hiện tượng và những công thức chính đã thiết lập trong chương III

Bài 20 Thực hành: Xác định tốc độ truyền âm

+ Đo được bước sóng  của âm trong không khí dựa vào hiện tượng cộng hưởng giữa dao động của cột không khí trong ống và dao động của nguồn âm Biết tần số

f của âm, tính được tốc độ truyền âm trong không khí theo công thức v = f

+ Rèn luyện kỹ năng phối hợp tác động tác dùng tay dịch chuyển dần cán pittong trong xilanh ở phương án 1 hoặc bình B ở phương án 2 với việc nghe trực tiếp bằng tai để xác định âm có cường độ lớn nhất

2.2 THỰC TRẠNG VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO

Hiện tượng sóng nói chung và sóng cơ học nói riêng là những hiện tượng phổ biến trong đời sống, học sinh rất dễ bắt gặp và quan sát được Tuy nhiên để hiểu rõ bản chất hiện tượng sóng cơ là gì và các khái niệm để mô tả hiện tượng này thì đến chương Sóng cơ – Vật lý 12 học sinh mới được tiếp cận

Hiện tượng sóng là loại hiện tượng động, diễn biến khá nhanh, khó hình dung bằng hình vẽ hay tưởng tượng Trong quá trình dạy học, để xây dựng kiến thức, thí nghiệm có vai trò rất quan trọng, hầu hết các bài trong chương đều sử dụng thí nghiệm

Theo khảo sát tại một số trường THPT công lập ở thành phố Vinh tỉnh N ghệ an,

để phục vụ quá trình dạy học, các trường đã được trang bị trang thiết bị thí nghiệm Đối với chương Sóng cơ có các bộ thí nghiệm:

+ Khảo sát hiện tượng sóng dừng trên sợi dây và trên lò xo

+ Khảo sát hiện tượng giao thoa sóng nước và hiện tượng nhiễu xạ sóng

+ Bộ thí nghiệm thực hành: Đo tốc độ truyền âm trong không không khí

Có thể thấy rằng số lượng thiết bị thí nghiệm còn thiếu, chưa đáp ứng được yêu cầu dạy học Bên cạnh đó chất lượng, hiệu quả khai thác các thiết bị thí nghiệm cũng là vấn đề cần phải bàn Theo đánh giá của các giáo viên, thí nghiệm khảo sát hiện tượng sóng dừng đạt hiệu quả tương đối tốt, dễ sử dụng, hiện tượng rõ và dễ thành công Bộ thí nghiệm khảo sát hiện tượng giao thoa sóng nước và nhiễu xạ sóng và bộ thí nghiệm thực hành “Đo vận tốc truyền âm trong không khí” chưa được khai thác hiệu quả, chủ yếu là biểu diễn để học sinh nắm được các thao tác thực hiện, còn hiện tượng quan sát được chưa thật rõ

Các thí nghiệm khảo sát hiện tượng sóng dọc, sóng ngang, phản xạ sóng, các đặc tính vật lý và sinh lý của âm… mặc dù được đề cập trong tài liệu sách giáo khoa nhưng hầu như không thực hiện được do thiếu trang thiết bị

Cùng với những khó khăn về lắp đặt, di chuyển và sự hạn chế về kỹ năng sử dụng cũng như thời gian đầu tư chuẩn bị, nói chung các thiết bị thí nghiệm dạy học chương Sóng cơ học được trang bị cho các trường chưa được khai thác một cách hiệu quả Hệ quả là học sinh chỉ nắm được các hiện tượng một cách máy móc, chưa thực sự hiểu được bản chất hiện tượng, nắm các công thức để vận dụng giải bài tập

mà chưa có sự liên hệ giữa kết quả các bài toán với hiện tượng thực tế

Vậy làm thế nào để khai thác hiệu quả hơn các thí nghiệm nhằm nâng cao chất lượng dạy học chương Sóng cơ học? Trước hết cần phải có sự vào cuộc thực sự của người giáo viên Người giáo viên cần tích cực, dành thời gian đúng mức trong việc khai thác sử dụng các thí nghiệm Các cấp quản lý, ban giám hiệu nhà trường có sự quan tâm, khích lệ đối với giáo viên, dành một phần kinh phí để bảo dưỡng bảo trì các thiết bị thí nghiệm Một vấn đề quan trọng khác là cần có những cải tiến về mặt

kỹ thuật của các thí nghiệm cũng như phương án sử dụng thí nghiệm trong tổ chức dạy học hợp lý

2.3 CẢI TIẾN MỘT SỐ THÍ NGHIỆM, XÂY DỰNG MỘT SỐ VIDEO VÀ ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TẠO MỘT SỐ SẢN PHẨM HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO 2.3.1 Cải tiến một số thí nghiệm

Các thí nghiệm có vai trò quan trọng khi nghiên cứu về hiện tượng sóng Tuy nhiên, thực tế cho thấy hiệu quả khai thác các thiết bị thí nghiệm được trang bị cho các trường trong quá trình dạy học vấn đề này chưa cao Một trong những nguyên nhân chính là sự chưa hợp lý về mặt cấu tạo kỹ thuật của các thí nghiệm Dựa trên

cơ sở các bộ thí nghiệm sẵn có, chúng tôi đã nghiên cứu, phân tích đặc điểm của các thí nghiệm, thuận lợi và khó khăn về mặt kỹ thuật khi khai thác cũng như đề xuất phương án cải tiến để việc sử dụng một số thí nghiệm hiệu quả hơn

2.3.1.1 Bộ thí nghiệm khảo sát hiện tượng giao thoa sóng nước và nhiễu xạ sóng

a Mục tiêu khai thác

Sử dụng dạy học bài 16 - Giao thoa sóng

Các thí nghiệm có thể thực hiện được:

+ Sự lan truyền của sóng tròn trên mặt nước

+ Sự giao thoa nước giữa hai sóng tròn cùng pha, cùng tần số, cùng biên độ + Sự lan truyền sóng phẳng trên mặt nước

+ Hiện tượng nhiễu xạ sóng khi sóng truyền qua khe và khi đi vòng qua vật cản

b Các thiết bị thí nghiệm

Các thiết bị của bộ thí nghiệm như ảnh H1

+ Giá đỡ, dây nối

c Đánh giá hiệu quả sử dụng

* Một số đặc điểm

+ Bộ thí nghiệm sử dụng gương chiếu đặt lệch góc 450 phản xạ ánh sáng từ trên xuống lên màn quan sát ở mặt trước mặt trước

+ Nguồn rung là một nam châm điện mắc nối tiếp với biến trở và kết nối đồng

bộ với đèn chiếu và quạt gió Hệ thống sử dụng nguồn điện xoay chiều tần số không đổi f = 50Hz

+ Cần rung được ghép từ các thanh kim loại tròn hình chữ L qua khớp nối chữ T bằng nhựa Các thanh này gia công khá thô

+ Thanh rung tạo sóng phẳng bằng nhựa khá dẻo, dễ uốn và độ thẳng không chuẩn

* Hiện tượng quan sát được

+ Sóng tròn với nguồn điểm : Điều chỉnh biên độ rung của nguồn và tốc độ quay của quạt gió, ta có thể quan sát sự lan truyền sóng trên mặt chất lỏng khá rõ nét

Hạn chế: Hình ảnh quan sát được chưa phản ảnh đúng bản chất hiện tượng

truyền sóng Dựa vào hình ảnh này ta không đánh giá được tần số của sóng bởi sự lan truyền không chỉ cho nguồn dao động tạo ra mà còn do tác động của gió

+ Giao thoa sóng: Khi hiệu chỉnh khá chuẩn, ta có thể quan sát thấy hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn dao động cùng pha, cùng tần số và cùng biên độ với hệ vân gồm các vân sáng (vân cực tiểu) và tối (vân cực đại) có dạng đường hypebol xen kẽ nhau Hình ảnh quan sát được là duy nhất

Hạn chế:

- Bộ rung và quạt gió được gắn cố định với khay nước tạo ra yếu tố nhiễu Các vân quan sát được không thật rõ nét, khó xác định được đường trung trục là vân cực đại hay cực tiểu

- Không khảo sát được sự phụ thuộc của hệ vân giao thoa vào tần số của sóng

và khoảng cách giữa hai nguồn sóng

- Không khảo sát được giao thoa sóng tròn với hai nguồn dao động cùng biên

độ, cùng tần số và ngược pha nhau

- Không khảo sát được giao thoa với sóng phẳng

+ Hiện tượng nhiễu xạ sóng: Rất khó quan sát do tần số dao động của nguồn khá lớn, sự lan truyền xảy ra nhanh

Sử dụng loa điện động kết nối với máy phát tần số

Tần số rung của loa và biên độ rung có thể thay đổi

trong một khoảng giá trị khá rộng, tách rời với khay

nước và hệ thống quan sát Như vậy ảnh hưởng rung của bộ rung sẽ giảm đi đáng

kể nên kết quả quan sát phản ánh đúng bản chất hiện tượng hơn Nguồn rung đặt ở phía sau của hộp quan sát

+ Đèn chiếu

Giá đỡ đèn chiếu đặt ở một bên của hộp quan sát, tạo ra không

gian thoáng hơn, ít bị che khuất khi quan sát từ phía trước

Khi vận hành không cần dùng đến quạt gió nên giảm thiểu

yếu tố nhiễu do rung

+ Cần rung

Bằng cách sử dụng các ăng ten, ta có thể tạo ra hệ cần rung tạo hai nguồn dao động cùng tần số, cùng biên độ, cùng pha hoặc ngược pha (H3) Chiều dài các cần rung có thể thay đổi

+ Nguồn dao động

Sử dụng phần đầu nhỏ của các ăng ten kết hợp với thước học sinh để tạo các nguồn dao động khác nhau:

- Nguồn dao động tạo sóng tròn và sóng phẳng

- Hai nguồn dao động tạo sóng tròn và sóng phẳng có khoảng cách thay đổi được

Các nguồn dao động có kích thước gọn, đảm bảo tính mỹ thuật và linh hoạt khi

sử dụng kết hợp với các loại cần rung

Có thể thấy rằng các vật liệu, linh kiện để chế tạo các chi tiết trên dễ tìm, chi phí khá rẻ Quá trình chế tác đơn giản, chỉ cần sử dụng các dụng cụ thông dụng

e Khai thác bộ thí nghiệm với các chi tiết cải tiến

* Thí nghiệm 1 Sóng tròn trên mặt nước

Kết hợp nguồn dao động tạo sóng tròn, cần rung và nguồn rung như hình vẽ Với ưu thế có thể thay đổi được tần số và biên độ dao động của nguồn, ta có thể

sử dụng giải tần số nhỏ để quan sát hiện tượng