Luận văn Ứng dụng moodle để xây dựng hệ thống các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 (nâng cao)

lại kiến thức sau khi tiến hành thí nghiệm. 38 - Xây dựng các bài báo cáo mẫu và phần tóm tắt bài thí nghiệm thực hành để sau khi làm bài báo cáo trên lớp học sinh nắm được những kiến thức cơ bản của bài thí nghiệm thực hành và có bài báo cáo mẫu để học sinh rút kinh nghiệm cho bài thí nghiệm thực hành tiếp theo. 3.1. Cấu trúc chương trình vật lí 10 Dựa trên phân phối chương trình của Bộ thì chương trình Vật lí lớp 10 gồm tám chương: - Chương 1: Động học chất điểm gồm mười hai bài trong đó có một bài thực hành: Khảo sát sự rơi tự do. - Chương 2: Động lực học chất điểm gồm mười ba bài trong đó có một bài thực hành : Xác định hệ số ma sát. - Chương 3: Tĩnh học vật rắn gồm năm bài trong đó có một bài thực hành : Tổng hợp lực. - Chương 4: Các định luật bảo toàn gồm mười bài, không có bài thực hành. - Chương 5: Cơ học chất lưu gồm ba bài, không có bài thực hành. - Chương 6: Chất khí gồm sáu bài, không có bài thực hành. - Chương 7 : Chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể gồm tám bài trong đó có một bài thực hành: Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng. - Chương 8: Cơ sở nhiệt động lực học gồm ba bài, không có bài thực hành. Dựa vào cấu trúc trên thì chương trình Vật lí 10 (nâng cao) có bốn bài thí nghiệm thực hành: - Bài thí nghiệm thực hành số 1: Khảo sát sự rơi tự do. - Bài thí nghiệm thực hành số 2: Xác định hệ số ma sát. - Bài thí nghiệm thực hành số 3: Tổng hợp lực. - Bài thí nghiệm thực hành số 4: Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng. 3. Xây dựng các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 với sự hỗ trợ của phần mềm Moodle 39 Và đó cũng là những bài thí nghiệm thực hành cần xây dựng để hỗ trợ cho học sinh và giáo viên. 3.2. Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10. Dựa vào những khó khăn mà học sinh thường gặp trong quá trình tìm hiểu, tiến hành và viết báo cáo, xin đề xuất cấu trúc của một bài thí nghiệm thực hành gồm những nội dung chính như sau : - Bài giảng E – learning hỗ trợ cho người mới bắt đầu tìm hiểu về bài thí nghiệm thực hành hay cho học sinh muốn tìm hiểu tổng quát về bài thí nghiệm thực hành. Bên cạnh cung cấp lý thuyết về bài thí nghiệm thực hành như mục đích, cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm,thì sau mỗi phần đều có bài kiểm tra nhỏ nhằm cũng cố kiến thức và cuối mỗi bài đều có bài kiểm tra tổng hợp tất cả các kiến thức trên. - Các bài trắc nghiệm nhỏ cung cấp những bài trắc nghiệm riêng biệt dành cho từng phần, tách nhỏ bài thí nghiệm thực hành thành nhiều kiến thức nhỏ. Với những bài trắc nghiệm này thích hợp cho học sinh kiểm tra lại kiến thức của riêng một phần nào đó ví dụ dụng cụ thí nghiệm, xử lí số liệu,theo nhu cầu của từng học sinh cần cũng cố lại phần kiến thức nào. Sau khi làm xong bài trắc nghiệm nếu học sinh không đạt được số điểm cần thiết thì sẽ có bài viết hỗ trợ về kiến thức phần đó cho học sinh đọc lại để cũng cố thêm kiến thức. - Các kiến thức liên quan đến bài thí nghiệm thực hành như: cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, lắp đặt dụng cụ, tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu. - Một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm cung cấp những điều học sinh cần lưu ý để giảm sai số cũng như những nguyên nhân gây sai số và cách khắc phục để khi tiến hành thí nghiệm học sinh không mắc phải những sai sót đó như vậy số liệu mà học sinh đo đạc được sẽ chính xác hơn. - Thí nghiệm ảo: Để giúp học sinh hiểu hơn về thí nghiệm thực và để học sinh có được những số liệu ban đầu về bài thí nghiệm giúp học sinh định hình về bài thí nghiệm thực hành tốt hơn. 40 - Tập tin đính kèm: Trong mỗi bài thí nghiệm thực hành sẽ có tập tin đính kèm mẫu bài báo cáo, video thí nghiệm cho phép học sinh tải về máy và sử dụng, giúp học sinh tiết kiệm thời gian trong việc tạo mẫu báo cáo. - Video bài giảng: Tùy từng bài thí nghiệm thực hành sẽ có thêm link đến video bài giảng. Video bao gồm nội dung về bài thí nghiệm có giáo viên hướng dẫn, trực tiếp làm thí nghiệm, lấy số liệu và xử lí số liệu ngay trong video bài giảng. - Tóm tắt lí thuyết và bài báo cáo mẫu: Đây là hai nội dung được cung cấp sau mỗi bài thí nghiệm thực hành giúp cho học sinh cũng cố lại kiến thức và biết cách trình bày bài báo cáo tốt hơn trong những lần sau nhất là cách xử lí số liệu. - Bài báo cáo thí nghiệm ảo: Học sinh sẽ lấy số liệu trên thí nghiệm ảo, điền vào mẫu báo cáo và xử lí số liệu giống như xử lí số liệu trên thí nghiệm thật. Sau đó học sinh sẽ gửi bài báo cáo lên trong thời gian mà giáo viên đã quy định. Sau thời gian quy định này học sinh sẽ không gửi bài được nữa. Sau đây xin giới thiệu cấu trúc các bài thí nghiệm thực hành: bài thí nghiệm thực hành số 1 (hình 2.1), bài thí nghiệm thực hành số 2 (hình 2.2), bài thí nghiệm thực hành số 3 (hình 2.3), bài thí nghiệm thực hành số 4 (hình 2.4) 41 Hình 2.1: Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành số 1 42 Hình 2.2:Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành 2 43 Hình 2.3:Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành 3 44 Hình 2.4:Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành 4 Bên cạnh những bài thí nghiệm thực hành với cấu trúc như trên thì còn có thêm những nội dung sau: - Bảng tra cứu cung cấp những định nghĩa, khái niệm về dụng cụ thí nghiệm và những vấn đề liên quan đến thí nghiệm như các định luật, định lí thuận tiện cho việc tra cứu của học sinh (hình 2.5). - Một số bài thí nghiệm ảo và các tài liệu liên quan khác: Trong nội dung này giới thiệu cho học sinh và giáo viên những thí nghiệm ảo, phần mềm thí nghiệm ảo về các bài lí thuyết có kết hợp thí nghiệm được sử dụng trong chương trình Vật lí 10 như bài định luật Bôi-lơ Ma-ri-ốt, định luật Gay-luy- xác, nghiên cứu chuyển động thẳng đều, định luật III Newton, momen lực(hình 2.5) 45 - Sai số trong thí nghiệm: Một vấn đề mà học sinh thường hay gặp khó khăn chính là tính sai số. Trong nội dung sai số sẽ cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản liên quan đến tính sai số như phân loại sai số, tính sai số trực tiếp, sai số gián tiếp, biểu diễn kết quả(hình 2.6) Hình 2.5: Hình ảnh về bảng tra cứu và một số bài thí nghiệm ảo Hình 2.6: Hình ảnh về phần nội dung sai số 46 3.3. Quy trình xây dựng chung cho các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 3.3.1. Quy trình xác định nội dung bài thí nghiệm thực hành. - Bước 1: Phân tích cấu trúc của bài thí nghiệm thực hành. - Bước 2: Xác định mục tiêu cần đạt được trong bài thí nghiệm thực hành. - Bước 3: Xác định nội dung cho từng phần tương ứng với mục tiêu. - Bước 4: Xác định những khó khăn mà học sinh thường gặp trong quá trình học bài thí nghiệm thực hành. - Bước 5: Chuẩn bị các tài liệu cần thiết cho bài thí nghiệm thực hành. 3.3.2. Quy trình thiết kế bài thí nghiệm thực hành với sự hỗ trợ của Moodle : Sau khi đã có những tài liệu cần thiết cho bài thí nghiệm thực hành, ta bắt đầu thiết kế các bài thí nghiệm thực hành với sự hỗ trợ của Moodle - Bước 1:Phân tích cấu trúc của bài thí nghiệm thực hành - Bước 2: Xác định mục tiêu của bài thí nghiệm thực hành. - Bước 3: Lên phương án thiết kế - Bước 4: Thực hiện thiết kế theo phương án đã đề ra. - Bước 5: Vận hành . - Bước 6: Đánh giá kết quả và điều chỉnh sao cho phù hợp. 3.3.3. Quy trình tổ chức dạy và học các bài thí nghiệm thực hành: Như đã trình bày trong phần 4.Tổ chức dạy học thông qua hệ thống Moodle sẽ có hai hướng tổ chức dạy và học. Sau đây xin áp dụng hai hướng tổ chức dạy và học trên vào quy trình tổ chức dạy và học các bài thí nghiệm thực hành: - Hướng thứ nhất: Sau khi đã thiết kế bài dạy trên mạng, giáo viên cần xác định những việc mà học sinh cần làm khi vào trang web. Ở hướng thứ nhất học sinh cần thực hiện các bước sau:  Bước 1: Học bài thí nghiệm thực hành trực tuyến và làm bài kiểm tra có sẵn trong bài giảng. 47  Bước 2: Đọc phần những điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm để rút kinh nghiệm trong quá trình tiến hành thí nghiệm.  Bước 3: Tiến hành thí nghiệm ảo và lấy số liệu.Viết bài báo cáo xử lí số liệu và nộp theo thời gian quy định. Sau khi đã hoàn thành bài báo cáo trên lớp học sinh đăng nhập vào trang web và thực hiện bước 4 và bước 5  Bước 4: Đọc phần tóm tắt kiến thức bài thực hành để nắm được tổng quát bài thí nghiệm thực hành.  Bước 5 : Tải bài báo cáo mẫu về máy để xem và rút kinh nghiệm cho bài thí nghiệm thực hành tiếp theo. - Hướng thứ hai: Với những bước tiến hành giống như trên gồm năm bước chỉ khác ở bước một. Nếu ở bước một học sinh sẽ phải đăng nhập vào hệ thống và học bài thí nghiệm thực hành trực tuyến thì ở hướng thứ hai học sinh sẽ làm bài trắc nghiệm cho từng phần của bài thí nghiệm thực hành như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, lắp đặt và tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu. Trong mỗi bài trắc nghiệm đều có đường dẫn liên kết tới các kiến thức mà học sinh cần bổ sung. Sau đó học sinh tiến hành các bước 2, 3, 4 và 5 giống như hướng thứ nhất. Sau đây xin trình bày quá trình xây dựng bài thí nghiệm thực hành số 1: - Quy trình xác định và chuẩn bị:  Bước 1: Phân tích cấu trúc của bài thí nghiệm thực hành số 1 gồm có các phần chính: Cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, lắp đặt và tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu, những điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm.  Bước 2: Xác định mục tiêu cần đạt được tương ứng với các nội dung trên là:  Cơ sở lý thuyết: Học sinh cần nắm được những kiến thức liên quan đến sự rơi tự do như thế nào là sự rơi tự do, tính chất của sự rơi tự do, lý thuyết về sự rơi tự do có liên quan gì đến bài thí nghiệm thực hành. 48  Dụng cụ thí nghiệm: Cần nắm được các dụng cụ cần thiết cho bài thí nghiệm, chức năng của các dụng cụ là gì.  Lắp đặt và tiến hành thí nghiệm: Nắm được những thao tác cơ bản để lắp đặt dụng cụ; xác định được bài thí nghiệm cần đo những đại lượng nào; các bước tiến hành thí nghiệm để đo đại lượng được đại lượng đó.  Xử lí số liệu: Biết xử lí số liệu sau khi đã có bảng số liệu.  Bước 3: Xác định nội dung kiến thức cho các phần bài thí nghiệm như lý thuyết về sự rơi tự do, từ sự rơi tự do dẫn đến cơ sở lí thuyết của bài thực hành, dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu.  Bước 4: Xác định những vấn đề mà học sinh thường gặp khó khăn khi tiến hành thí nghiệm bài thực hành số 1 là:  Không nắm vững cách sử dụng đồng hồ đo thời gian.  Không biết ý nghĩa của từng thang đo của đồng hồ đo thời gian.  Không nắm được các nguyên nhân gây sai số.  Khâu lắp đặt dụng cụ còn kém.  Không hiểu rõ vì sao trong khi tính sai số lại bỏ qua sai số dụng cụ và tại sao không tính theo sai số gián tiếp.  Biểu diễn kết quả : không nắm vững giá trị trung bình nên lấy bao nhiêu chữ số.  Vẽ đồ thị: không nắm được cách vẽ ô sai số chỉ vẽ sao cho phù hợp với dạng của phương trình.  Bước 5: Tìm tài liệu về các vấn đề trên như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, cách tính sai số - Quy trình xây dựng  Bước 1: Phân tích cấu trúc bài thí nghiệm thực hành số 1. Nội dung bài thí nghiệm thực hành gồm ba phần: Trước khi tiến hành thí nghiệm, khi tiến hành thí nghiệm và sau khi tiến hành thí nghiệm.  Bước 2: Xác định mục tiêu của bài thí nghiệm thực hành số 1: 49  Cần nắm được các kiến thức cần thiết để chuẩn bị cho bài thí nghiệm thực hành như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, lắp đặt dụng cụ, tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu.  Cần biết được những nguyên nhân thường gây sai số trong quá trình làm bài thí nghiệm.  Biết xử lí số liệu sau khi tiến hành thí nghiệm.  Nắm được tổng quát kiến thức bài thí nghiệm thực hành số 1.  Bước 3: Lên phương án thiết kế: Học sinh có thể tiếp cận với bài thí nghiệm thực hành số 1 theo hai hướng:  Hướng thứ nhất học sinh học bài thí nghiệm thực hành trực tuyến để cung cấp các kiến thức liên quan đến bài thực hành.  Hướng thứ hai học sinh sẽ làm các bài trắc nghiệm để kiểm tra xem mình không nắm vững kiến thức phần nào.Khi đó giáo viên sẽ cung cấp kiến thức phần đó. Sau đó học sinh sẽ đọc các tài liệu khác liên quan đến bài thí nghiệm thực hành như thí nghiệm ảo, tóm tắt kiến thức, video thí nghiệm  Bước 4: Thực hiện thiết kế theo phương án.  Tạo các mô – đun tài nguyên tĩnh như trang văn bản về các kiến thức trong bài thí nghiệm thực hành số 1 bao gồm dụng cụ thí nghiệm (hình 2.7) , lý thuyết sự rơi tự do (hình 2.8) , lắp đặt dụng cụ (hình 2.9), các bước tiến hành thí nghiệm (hình 2.10), xử lí số liệu (hình 2.11). 50 Hình 2.7: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết dụng cụ thí nghiệm. Hình 2.8: Mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết sự rơi tự do 51 Hình 2.9: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết về lắp đặt dụng cụ. Hình 2.10: Mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết tiến hành thí nghiệm. 52 Hình 2.11: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết xử lí sai số.  Tạo các mô – đun bài thi ( Quiz) để kiểm tra kiến thức của học sinh về lý thuyết (hình 2.12), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.13), tiến hành thí nghiệm (hình 2.14), xử lí số liệu ( hình 2.15) tương ứng với các mô – đun tài nguyên tĩnh là các trang văn bản vừa tạo phía trên. 53 Hình 2.12: Một phần mô – đun bài thi về lý thuyết sự rơi tự do Hình 2.13: Một phần mô – đun bài thi về trắc nghiệm dụng cụ thí nghiệm 54 Hình 2.14:Một phần mô – đun bài thi về tiến hành thí nghiệm. Hình 2.15: Một phần mô – đun bài thi về xử lí số liệu. 55  Tạo bài học trực tuyến bằng Powerpoint có tích hợp ispring để đóng gói sản phẩn theo chuẩn SCORM và học sinh có thể tương tác vào bài học khi đưa lên web. Với bài học này ngoài cung cấp các kiến thức (hình 2.16) cho học sinh về bài thực hành thì học sinh còn có thể tương tác làm các bài trắc nghiệm (hình 2.17) để xây dựng và cũng cố kiến thức vừa được cung cấp. Hình 2.16: Hình ảnh từ bài học trực tuyến (Cung cấp kiến thức cho học sinh về bài thí nghiệm thực hành). 56 Hình 2.17: Hình ảnh từ bài học trực tuyến (học sinh có thể tương tác làm các bài trắc nghiệm liên quan đến bài thí nghiệm thực hành)  Tạo các tài nguyên khác như thí nghiệm ảo (hình 2.18), video bài giảng (hình 2.19), tài liệu đính kèm (hình 2.20), tóm tắt bài thực hành số 1 (hình 2.21), video bài thực hành số 1 ( hình 2.22), một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm (hình 2.23). Với cách sử dụng các tài nguyên trên như sau:  Thí nghiệm ảo: Với bài thí nghiệm thực hành số 1 bài thí nghiệm ảo cung cấp hai phương án: phương án thứ nhất với 𝑣0 ≠ 0 và phương án thứ hai với 𝑣0 = 0 (trong đó 𝑣0 là vận tốc ban đầu của vật rơi). Ở đây ta sử dụng phương án thứ hai để phù hợp với thí nghiệm thật. Di chuyển cổng quang điện thứ hai để đo những quãng đường khác nhau. Nhấn thả rơi vật, trên đồng hồ sẽ hiện thời gian vật rơi. Từ s và t tính gia tốc rơi tự do.  Video bài giảng là video trong đó giáo viên sẽ vừa tiến hành thí nghiệm vừa thuyết trình giống như một tiết học bài thí nghiệm thực hành trên lớp. Giáo viên sẽ làm thí nghiệm, xử lí số liệu trên máy tính cho học sinh theo dõi.  Tài liệu đính kèm chứa các tập tin như bài báo cáo, bài báo cáo mẫuđể học sinh tải về và sử dụng. 57  Tóm tắt bài thí nghiệm thực hành số 1. Tóm tắt lại các kiến thức trọng tâm trong bài thí nghiệm thực hành để học sinh biết được những nội dung chính cần chú ý.  Một số điều lưu ý khi tiến hành thí nghiệm. Phân tích các nguyên nhân gây sai số và cách khắc phục sai số để học sinh rút kinh nghiệm cho tiết thí nghiệm thực hành trên lớp.  Video bài thí nghiệm thực hành số 1. Video hướng dẫn cho học sinh lắp đặt dụng cụ và tiến hành thí nghiệm Hình 2.18: Thí nghiệm ảo. Hình 2.19: Video bài giảng 58 Hình 2.20: Tài liệu đính kèm Hình 2.21: Tóm tắt bài thí nghiệm thực hành số 1. Hình 2.22: Video bài thực hành số 1 59 Hình 2.23: Một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm  Bước 5: Vận hành: Cách tổ chức và dạy học bài thí nghiệm thực hành số 1: Xác định gia tốc rơi tự do. Quy trình tổ chức dạy – học bài thí nghiệm thực hành số 1: có thể tổ chức dạy – học theo hai hướng  Hướng thứ nhất :  Bước 1: Học sinh sẽ đăng nhập vào trang web có ứng dụng hệ thống Moodle mà giáo viên đã tạo sẵn sau đó chọn vào biểu tượng trên màn hình để tiến hành học trực tuyến bài thực hành số 1.Học sinh sẽ đọc phần lý thuyết trong các slide tiếp theo và sau mỗi phần lý thuyết sẽ có bảng câu hỏi hiện ra như hình 2.24: 60 Hình 2.24: Bảng câu hỏi kiểm tra lý thuyết Nếu học sinh trả lời đúng thì sẽ hiện phản hồi và cho phép đến silde tiếp theo (hình 2.25). Nhưng nếu học sinh bài trắc nghiệm với số điểm quá thấp thì khung cửa sổ sẽ hiện lên phản hồi và yêu cầu học sinh làm bài trắc nghiệm để cải thiện điểm (hình 2.26). Điều này là không bắt buộc nhưng nếu học sinh không làm các bài trắc nghiệm mà bỏ qua thì khung cửa sổ sẽ hiện ra yêu cầu bắt buộc làm lại bài trắc nghiệm (hình 2.27). Sau khi hoàn thành tất cả các phần trên học sinh sẽ được làm bài kiểm tra gồm mười câu trắc nghiệm (hình 2.28) để đánh giá chung những kiến thức vừa học.Và số điểm trong bài kiểm tra này sẽ được tính chung với bài báo cáo trên lớp. 61 Hình 2.25: Phản hồi từ bài giảng khi học sinh làm trên 80% và sẽ được tiếp tục bài học Hình 2.26: Phản hồi từ bài giảng khi học sinh làm dưới 80% và yêu cầu phải làm lại bài trắc nghiệm 62 Hình 2.27: Phản hồi từ bài giảng khi học sinh không làm các bài trắc nghiệm mà tiếp tục sang silde tiếp theo Hình 2.28 :Một phần bài kiểm tra trắc nghiệm cuối bài học.  Bước 2: Học sinh nhấn vào biểu tượng để tham khảo thêm và rút kinh nghiệm trong quá trình thí nghiệm. 63  Bước 3: Học sinh nhấn vào để tiến hành thí nghiệm trên thí nghiệm ảo và lấy số liệu điền vào mẫu báo cáo có thể tải ở mục “Tập tin đính kèm”. Sau đó tải bài lên trang web tại mục Sau khi tiến hành thí nghiệm ở trên lớp xong học sinh sẽ đăng nhập vào hệ thống và thực hiện bước 4 và bước 5.  Bước 4 và bước 5: học sinh xem phần và tải để rút kinh nghiệm cho bài thực hành tiếp theo. Ngoài ra học sinh có thể tham khảo thêm .  Hướng thứ hai:  Bước 1: Học sinh đăng nhập vào trang web và làm các bài trắc nghiệm cho từng phần của bài thực hành theo nhu cầu của học sinh cần tìm hiểu hay cũng cố phần kiến thức nào (hình 2.29). Hình 2.29: Cấu trúc bài trắc nghiệm bài thí nghiệm thực hành số 1 Học sinh tiến hành làm bài trắc nghiệm và nếu không vượt qua được 70% thì học sinh sẽ được cung cấp đường link về phần kiến thức đó (hình 2.30, 2.31). 64 Hình 2.30: Hình ảnh thông báo kết quả và cung cấp đường link Hình 2.31 :Phần kiến thức được cung cấp. Sau đó học sinh tiến hành các bước 2, 3, 4,5 giống như các bước 2, 3, 4, 5 trong hướng tổ chức dạy và học thứ nhất như đã trình bày ở trên. Sau đây xin trình bày quy trình xây dựng bài thí nghiệm thực hành số 2: Xác định hệ số ma sát ( hệ số ma sát nghĩ và hệ số ma sát trượt bằng phương pháp động lực học) - Quy trình xác định và chuẩn bị:  Các bước phân tích cấu trúc và xác định mục tiêu tương tự như bước 1 và 2 trong quy trình xác định và chuẩn bị bài thí nghiệm thực hành số 1. 65  Bước 3 : Xác định nội dung kiến thức bài thực hành số 2: Xác định hệ số ma sát bao gồm lý thuyết về ma sát, lực ma sát, từ lý thuyết dẫn đến cơ sở lý thuyết của bài thực hành, dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu.  Bước 4 : Xác định những vấn đề mà học sinh thường gặp khó khăn khi tiến hành thí nghiệm bài thực hành số 2 là:  Không nắm vững cách sử dụng đồng hồ đo thời gian.  Không biết ý nghĩa của từng thang đo trên đồng hồ đo thời gian.  Không nắm được các nguyên nhân gây sai số.  Khâu lắp đặt dụng cụ còn kém.  Không nắm rõ những đại lượng cần đo.  Không hiểu vì sao trong khi tính sai số lại bỏ qua sai số dụng cụ và tại sao không tính theo sai số gián tiếp.  Biểu diễn kết quả : không nắm rõ giá trị trung bình nên lấy bao nhiêu chữ số.  Bước 5 :Tìm tài liệu về các vấn đề trên như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, cách tính sai số - Quy trình xây dựng:  Bước 1: Phân tích cấu trúc nội dung: Nội dung bài thí nghiệm thực hành gồm ba phần: Trước khi tiến hành thí nghiệm, khi tiến hành thí nghiệm và sau khi tiến hành thí nghiệm.  Bước 2: Xác định mục tiêu của bài thí nghiệm thực hành số 2:  Cần nắm được các kiến thức cần thiết để chuẩn bị cho bài thí nghiệm thực hành như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, lắp đặt dụng cụ, tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu.  Cần biết được những nguyên nhân thường gây sai số trong quá trình làm bài thí nghiệm.  Biết xử lí số liệu sau khi tiến hành thí nghiệm.  Nắm được tổng quát kiến thức bài thí nghiệm thực hành số 2.  Bước 3: Lên phương án thiết kế: Học sinh có thể tiếp cận với bài thí nghiệm thực hành số 2 theo hai hướng: 66  Hướng thứ nhất học sinh học bài thí nghiệm thực hành trực tuyến để cung cấp các kiến thức liên quan đến bài thực hành.  Hướng thứ hai học sinh sẽ làm các bài trắc nghiệm để kiểm tra xem mình không nắm vững kiến thức phần nào.Khi đó giáo viên sẽ cung cấp kiến thức phần đó. Sau đó học sinh sẽ đọc các tài liệu khác liên quan đến bài thí nghiệm thực hành như thí nghiệm ảo, tóm tắt kiến thức, video thí nghiệm  Bước 4: Thực hiện thiết kế theo phương án.  Tạo các mô – đun tài nguyên tĩnh như trang văn bản về các kiến thức như ma sát (hình 2.32), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.33), lắp đặt thí nghiệm (hình 2.34), các bước tiến hành thí nghiệm (hình 2.35) để tạo đường liên kết với các bài trắc nghiệm sẽ tạo tiếp theo. Hình 2.32: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về cơ sở lý thuyết bài thực hành số 2 67 Hình 2.33: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết dụng cụ thí nghiệm bài thực hành số 2 Hình 2.34: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về lý thuyết lắp đặt dụng cụ thí nghiệm bài thực hành số 2 68 Hình 2.35:Một phần mô – đun tài nguyên về lý thuyết các bước tiến hành thí nghiệm bài thí nghiệm thực hành số 2  Tạo các mô – đun bài thi để kiểm tra kiến thức của học sinh về lý thuyết (hình 2.36), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.37), lắp đặt và tiến hành thí nghiệm (hình 2.38), xử lí số liệu (hình 2.39) tương ứng với các trang văn bản phía trên vừa tạo. Hình 2.36: Một phần mô – đun bài thi về lý thuyết ma sát 69 Hình 2.37: Một phần mô – đun bài thi về dụng cụ thí nghiệm Hình 2.38: Một phần mô – đun bài thi về lắp đặt và tiến hành thí nghiệm 70 Hình 2.39: Một phần mô – đun bài thi về xử lí số liệu  Tạo bài học trực tuyến về bài thực hành số 2 với bài giảng này ngoài cung cấp các kiến thức (hình 2.40) cho học sinh về bài thực hành thì học sinh còn có thể tương tác, làm các bài trắc nghiệm để xây dựng và cũng cố kiến thức vừa được cung cấp (hình 2.41) Hình 2.40: Hình ảnh từ bài học trực tuyến của bài thực hành số 2 (cung cấp cho học sinh kiến thức về bài thực hành) 71 Hình 2.41: Hình ảnh từ bài học trực tuyến của bài thí nghiệm thực hành số 2 (bảng câu hỏi trắc nghiệm về lý thuyết vừa cung cấp)  Tạo các tài nguyên khác: tài liệu đính kèm (hình 2.42), tóm tắt bài thực hành số 2 (hình 2.43), một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm (hình 2.44) , thí nghiệm ảo hệ số ma sát trượt (hình 2.45), thí nghiệm ảo xác định hệ số ma sát nghĩ cực đại (hình 2.46). Hình 2.42:Tài liệu đính kèm. 72 Hình 2.43:Tóm tắt bài thí nghiệm thực hành số 2 Hình 2.44: Một số điều lưu ý khi tiến hành thí nghiệm 73 Hình 2.45:Thí nghiệm ảo hệ số ma sát trượt Hình 2.46:Thí nghiệm xác định hệ số ma sát nghĩ cực đại  Bước 5 : Vận hành : Cách tổ chức và dạy học bài thực hành số 2 : Sau đây xin áp dụng hai hướng tổ chức dạy và học trên vào bài thực hành số 2.  Hướng thứ 1: 74  Bước 1 : Học sinh sẽ đăng nhập vào trang web có ứng dụng hệ thống Moodle mà giáo viên đã tạo sẵn sau đó chọn vào biểu tượng trên màn hình để tiến hành học trực tuyến bài thực hành số 2. Sau khi đã vào bài học, học sinh sẽ thấy giao diện như hình 2.69 Hình 2.69: Giao diện của bài thực hành số 2 Học sinh sẽ đọc phần lý thuyết trong các slide tiếp theo và sau mỗi phần lý thuyết sẽ có bảng câu hỏi hiện ra (hình 2.47). Nếu học sinh trả lời đúng thì sẽ hiện phản hồi và cho phép đến nội dung tiếp theo (hình 2.48).Nhưng nếu học sinh không làm đúng 80% câu trắc nghiệm thì khung cửa sổ cũng sẽ hiện lên phản hồi và yêu cầu học sinh làm lại để được qua các slide tiếp theo (hình 2.49). Điều này là bắt buộc nếu học sinh không làm lại các bài trắc nghiệm thì khung cửa sổ sẽ hiện ra yêu cầu như hình 2.50. 75 Hình 2.47: Hình ảnh từ bài giảng E - learning (câu hỏi trắc nghiệm về phần lý thuyết vừa học) Hình 2.48: Hình ảnh phản hồi khi học sinh làm được trên 80% 76 Hình 2.49: Hình ảnh phản hồi khi học sinh làm dưới 80%. Hình 2.50: Hình ảnh phản hồi khi học sinh không làm lại bài trắc nghiệm mà tiếp tục qua slide tiếp theo. Học sinh bắt buộc phải làm lại đạt số điểm theo yêu cầu thì mới được tiếp tục học. Sau khi hoàn thành tất cả các phần trên học sinh sẽ được làm bài kiểm tra gồm 10 câu trắc nghiệm để đánh giá chung những kiến thức vừa học.Và số điểm trong bài kiểm tra này sẽ được tính chung với bài báo cáo trên lớp. 77  Bước 2: Học sinh nhấn vào biểu tượng để tham khảo thêm và rút kinh nghiệm trong quá trình thí nghiệm.  Bước 3: Học sinh nhấn vào và để tiến hành thí nghiệm trên thí nghiệm ảo và lấy số liệu điền vào mẫu báo cáo có thể tải ở mục “Tập tin đính kèm”. Sau đó tải bài lên trang web tại mục Sau khi tiến hành thí nghiệm ở trên lớp xong học sinh sẽ đăng nhập vào hệ thống và thực hiện bước 4 và bước 5.  Bước 4 và bước 5: học sinh xem phần và tải để rút kinh nghiệm cho bài thực hành tiếp theo.  Hướng thứ 2:  Bước 1:Học sinh đăng nhập vào trang web và làm các bài trắc nghiệm cho từng phần (hình 2.51) của bài thực hành theo nhu cầu của học sinh cần tìm hiểu hay cũng cố phần kiến thức nào . Hình 2.51: Cấu trúc phần trắc nghiệm của bài thực hành số 2 78 Học sinh tiến hành làm bài trắc nghiệm và với mỗi câu học sinh làm sai như hình 2.52 thì học sinh sẽ được cung cấp đường link về phần kiến thức đó.Có thể là đường dẫn tới trang trong bảng tra cứu (hình 2.53) hoặc một trang mới với kiến thức về phần đó (hình 2.54) Hình 2.52: Hình ảnh phản hồi khi học sinh làm sai có kèm theo đường đường link tới bảng tra cứu. Hình 2.53: Đường link đến bảng tra cứu 79 Hình 2.54: Đường link đến một trang mới về kiến thức đó. Sau đó học sinh tiến hành các bước 2, 3, 4,5 giống như các bước 2, 3, 4, 5 trong hướng tổ chức dạy và học thứ nhất như đã trình bày ở trên. 3.3.4. Quy trình đánh giá kết quả của học sinh qua các bài học trực tuyến: - Theo quy trình tổ chức dạy và học thì việc học một bài thí nghiệm thực hành gồm hai phần:  Phần thứ nhất là làm bài thí nghiệm thực hành tại lớp. Học sinh sẽ tiến hành thí nghiệm, lấy số liệu và viết báo cáo tại lớp. Phần này chiếm 50% số điểm.  Phần thứ hai: học sinh đăng nhập vào trang web và tham gia vào khóa học, thực hiện theo các yêu cầu của giáo viên. Phần này chiếm 50% số điểm. - Như vậy với cách học kết hợp như thế này, bài thực hành chia làm hai phần mỗi phần 5 điểm, việc đánh giá không chỉ đơn thuần dựa trên bài báo cáo tại lớp mà còn phải dựa trên nhiều tiêu chí khác.Với phạm vi của bài xin xây dựng quy trình đánh giá kết quả cho phần thứ hai như đã đề cập ở trên còn phần thứ nhất giáo viên sẽ đánh giá theo yêu cầu riêng của bản thân đối với bài báo cáo. - Quá trình đánh giá khi học sinh tham gia vào khóa học của giáo viên sẽ dựa trên những tiêu chí sau đây:  Thực hiện đầy đủ các yêu cầu của giáo viên.  Số điểm mà học sinh đạt được khi làm các bài kiểm tra.  Sự tích cực của học sinh khi làm gia vào khóa học: 80 + Số lần đăng nhập. +Đóng góp xây dựng bài.  Viết bài xử lí số liệu dựa trên thí nghiệm ảo. - Như đã trình bày ở phần 4.Tổ chức dạy và học qua hệ thống Moodle thì có hai hướng tổ chức dạy và học. Sau đây xin trình bày quy trình đánh giá cho từng hướng tổ chức dạy và học:  Hướng thứ nhất: Học sinh đăng nhập vào hệ thống và tiến hành theo các yêu cầu sau đây:  Làm bài thực hành (ở đây chính là bài giảng E – learning )  Đọc phần những điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm.  Nộp bài xử lí số liệu sau khi lấy số liệu trên thí nghiệm ảo.  Đọc phần tóm tắt bài thực hành.  Hướng thứ 2: Học sinh đăng nhập vào hệ thống và thực hiện các bài trắc nghiệm theo yêu cầu của giáo viên.Với cách tổ chức dạy và học này các yêu cầu được đặt ra như sau:  Làm các bài trắc nghiệm cho từng nội dung bài học.  Đọc phần những điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm.  Nộp bài xử lí số liệu sau khi lấy số liệu trên thí nghiệm ảo.  Đọc phần tóm tắt bài thực hành. - Như vậy hai hướng tổ chức dạy và học chỉ khác nhau ở yêu cầu đầu tiên là làm bài trắc nghiệm hoặc học bài thí nghiệm trực tuyến còn tất cả các yêu cầu còn lại đều giống nhau. Kết hợp với những yêu cầu khác như số lần đăng nhập vào hệ thống, sự tích cực khi tham gia khóa học xin đề xuất bảng 2.1 đánh giá kết quả như sau: 81 Tiêu chuẩn Điểm tối đa Thang điểm Mức độ thực hiện Điểm Tiêu chuẩn chung Số lần đăng nhập 0.5 điểm 0 lần 0 1-5 lần 0.25 Trên 5 lần 0.5 Sự tích cực khi tham gia khóa học 1điểm Đặt câu hỏi hoặc giúp bạn trả lời câu hỏi 0.5 Đặt câu hỏi và giúp bạn trả lời câu hỏi 1 Thực hiện theo yêu cầu của giáo viên 1điểm Thực hiện được 1 yêu cầu 0.25 Thực hiện được 2 yêu cầu 0.5 Thực hiện được 3yêu cầu 0.75 Thực hiện được 4 yêu cầu 1 Nộp bài xử lí số liệu trên thí nghiệm ảo 1.5điểm Tùy theo mức độ làm đúng của học sinh mà giáo viên chấm điểm Nếu chọn hướng thứ nhất Học bài thực hành trực tuyến 1 điểm Số điểm của học sinh sau khi làm xong sẽ được hệ thống lưu lại trên thang điểm 100. Giáo viên quy đổi sang thang điểm 1 bằng cách lấy số điểm mà hệ thống lưu lại chia 100. Ví dụ: học sinh được 80 điểm trên thang điểm 100.Quy đổi qua thang điểm 1 là 0.8điểm Nếu chọn hướng thứ 2 Làm bài trắc nghiệm 1điểm Số điểm sau khi học sinh làm xong sẽ được hệ thống lưu lại.Đa số các bài thực hành đều có 4 bài trắc nghiệm với thang điểm 10.Như vậy tổng số điểm tối đa 82 của bài trắc nghiệm là 40.Quy đổi sang thang điểm 1 bằng cách lấy tổng số điểm làm được của 4 bài chia cho 40.Ví dụ số điểm của từng phần như sau: 2 điểm, 4 điểm, 3 điểm, 3 điểm.Như vậy số điểm tổng cộng là 12 điểm/40.Quy đổi sang thang điểm 1 là 0.3 Bảng 2.1: Thang điểm đánh giá kết quả Tổng số điểm là : 5 điểm Tổng số yêu cầu :5 yêu cầu. - Tất cả những thông tin như số lần đăng nhập, thời gian đăng nhập, có làm theo những yêu cầu của giáo viên hay không và số điểm của học sinh sau khi làm bài đều được lưu trữ trong mục Report. Để tìm được báo cáo này giáo viên vào mục Course > TNVLPT > Participants.Chọn học sinh mà giáo viên muốn xem quá trình tham gia khóa học. Sau đó chọn Activity reports > Complete Report để xem báo cáo đầy đủ. Bài cáo đầy đủ (hình 2.55) sẽ cho giáo viên biết được học sinh đã xem những hoạt động nào, được bao nhiêu điểm, bao nhiêu lần xem, xem vào thời gian nào, có gửi bài lên hay chưaVới bài báo cáo đầy đủ này giáo viên sẽ có cái nhìn vừa tổng quan vừa chi tiết về các hoạt động của học sinh khi tham gia khóa học. 83 Hình 2.55: Báo cáo đầy đủ về các hoạt động của học sinh. - Ngoài ra giáo viên có thể vào chọn Activity reports > all logs để biết tất cả các hoạt động của học sinh kể từ ngày tham gia khóa học bao gồm cả số lần đăng nhập vào khóa học ( hình 2.56). Giáo viên có thể tải về máy bằng cách ở ô “ Dislay on page” (hình 2.56) giáo viên chọn định dạng mà mình muốn tải về như Excel hay text sau đó bấm “ Get these logs” hệ thống sẽ tự động tải về. 84 Hình2.56: Báo cáo số lần đăng nhập vào hệ thống. - Và để biết được số điểm của các học sinh tham gia khóa học giáo viên chọn Settings > Grades, hệ thống sẽ hiện ra giao diện như hình 2.57 với đầy đủ số điểm và các bài thi. Giáo viên sẽ chọn bài thi nào đang cần quan tâm xem điểm của các học sinh, khi đó hệ thống sẽ hiện ra bảng báo cáo điểm như hình 2.58 tổng hợp điểm của tất cả học sinh kể cả số lần làm bài và số điểm của mỗi lần làm bài . Giáo viên cũng có thể tải bảng báo cáo này về máy theo định dạng mà giáo viên muốn như Exccel, text,.. Hình 2.57: Bảng báo cáo điểm của tất cả học sinh và của tất cả các bài thi 85 Hình 2.58: Bảng báo cáo điểm cụ thể của một bài thi 3.4. Xây dựng một số tài nguyên khác 3.4.1. Xây dựng bảng tra cứu Với mục đích hỗ trợ cho học sinh một phần trong việc tìm tài liệu liên quan đến bài thí nghiệm, bảng tra cứu bao gồm các hình ảnh , chức năng, cấu tạo và cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm thường gặp trong bài thực hành. Bên cạnh đó bảng tra cứu cũng cung cấp thêm một số định luật, quy tắc liên quan đến bài thực hành (hình 2.59a, 2.59b) Hình 2.59a: Hình ảnh từ bảng tra cứu 86 Hình 2.59b: Hình ảnh từ bảng tra cứu. 3.4.2. Sưu tầm các bài thí nghiệm ảo: Bên cạnh việc hỗ trợ cho giáo viên và học sinh bốn bài thực hành chính theo cấu trúc trong sách giáo khoa Vật lí 10 (Nâng cao), trang web cũng hổ trợ cho giáo viên một số thí nghiệm ảo có thể sử dụng ngay trên trang web như bài định luật Bôi-lơ Ma-ri-ốt (hình 2.60), thí nghiệm quy luật đường đi của chuyển động thẳng đều trên bộ đệm khí Trung Quốc (hình 2.61), thí nghiệm đo vận tốc tức thời của chuyển động nhanh dần đều với đệm khí Trung Quốc (hình 2.62). Hình 2.60: Thí nghiệm định luật Bôi-lơ Ma-ri-ốt 87 Hình 2.61: Thí nghiệm quy luật đường đi của chuyển động nhanh dần đều. Hình 2.62: Thí nghiệm đo vận tốc tức thời của chuyển động nhanh dần đều với đệm khí Trung Quốc. Bên cạnh hỗ trợ những bài thí nghiệm ảo cho phép chạy ngay trên web còn có phần mềm thí nghiệm ảo cho phép tải về máy.Sau khi bấm vào 88 tải và khởi động thì trên máy tính sẽ có biểu tượng .Nhấn vào biểu tượng trên và sẽ có giao diện như hình 2.63: Hình 2.63: Giao diện phần mềm mô phỏng thí nghiệm. Phần mềm mô phỏng thí nghiệm gồm 13 bài bao gồm:  Thí nghiệm 1: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động thẳng đều (hình 2.64) Hình 2.64: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động thẳng đều. 89  Thí nghiệm 2: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động nhanh dần đều, thí nghiệm nghiên cứu sự rơi tự do(hình 2.65), thí nghiệm kiểm chứng định luật II Newton , thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn động lượng. Hình 2.65: Thí nghiệm nghiên cứu sự rơi tự do  Thí nghiệm 3: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động nhanh dần đều trên bộ đệm khí Trung Quốc, thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn động lượng trên bộ đệm khí Trung Quốc (va chạm đàn hồi, va chạm mềm), thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trên bộ đệm khí Trung Quốc (hình 2.66), thí nghiệm nghiên cứu chuyển động thẳng đều trên bộ đệm khí Trung Quốc , thí nghiệm kiểm chứng định luật II Newton trên bộ đệm khí Trung Quốc (hình 2.67) 90 Hình 2.66: Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trên bộ đệm khí Trung Quốc. Hình 2.67:Thí nghiệm kiểm chứng định luật II Newton  Thí nghiệm 4:Thí nghiệm đo hệ số ma sát (hình 2.68) 91 Hình 2.68: Thí nghiệm đo hệ số ma sát.  Thí nghiệm 5: Thí nghiệm đo hệ số ma sát (hình 2.69) Hình 2.69: Thí nghiệm đo hệ số ma sát.  Thí nghiệm 6: Thí nghiệm đo hệ số ma sát trên giá đỡ (hình 2.70) 92 Hình 2.70: Thí nghiệm đo hệ số ma sát trên giá đỡ.  Thí nghiệm 7: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động rơi tự do trên giá đỡ (hình 2.71) và nhanh dần đều (hình 2.72). Hình 2.71: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động rơi tự do bằng giá đỡ 93 Hình 2.72: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động nhanh dần đều bằng giá đỡ.  Thí nghiệm 8:Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động ném ngang và ném xiên (hình 2.73). Hình 2.73: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động ném ngang và ném xiên 94  Thí nghiệm 9: Thí nghiệm kiểm chứng định luật II Newton (Hình 2.74) Hình 2.74: Thí nghiệm kiểm chứng định luật II Newton.  Thí nghiệm 10: Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc hợp lực đồng quy (hình 2.75) Hình 2.75: Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc hợp lực đồng quy. 95  Thí nghiệm 11: Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc momen lực (hình 2.76) Hình 2.76: Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc momen lực.  Thí nghiệm 12: Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc hợp lực song song, cùng chiều (hình 2.77) Hình 2.77:Thí nghiệm nghiên cứu quy tắc hợp lực song song, cùng chiều 96  Thí nghiệm 13:Bộ thí nghiệm sự nở vì nhiệt của chất rắn (hình 2.78) Hình 2.78: Bộ thí nghiệm sự nở vì nhiệt của chất rắn 97 Kết quả luận văn: Sau một thời gian nghiên cứu và tìm hiểu về các bài thực hành Vật lí lớp 10 và dựa trên những khó khăn mà giáo viên và học sinh thường gặp trong quá trình dạy và học như với giáo viên thì gặp khó khăn trong quá trình hướng dẫn và đánh giá, học sinh gặp khó khăn trong tìm tài liệu, xử lí số liệu, trình bày bài báo cáo,em đã xây dựng một hệ thống kiến thức về bài thực hành như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành, nguyên nhân gây sai số, một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm, bài báo cáo. Từ hệ thống kiến thức đó em truyền tải lên trang web với những kết quả đạt được như sau: - Ứng dụng được hệ thống quản lí học tập Moodle đều này giúp cho việc học các bài thực hành trở nên linh hoạt hơn, sinh động hơn và có nhiều cách để tiếp cận với bài thực hành hơn chứ không chỉ đơn thuần là học thí nghiệm thực hành tại lớp. - Xây dựng được hệ thống kiến thức cơ bản cho từng bài thực hành thông qua việc tổng hợp kiến thức trên Internet và sách giáo khoa: Cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành thí nghiệm, xử lí số liệu, nguyên nhân gây sai số, bài báo cáo. - Tổng hợp lại các kiến thức liên quan đến xử lí số liệu và vẽ đồ thị: Trong quá trình học thí nghiệm thì xử lí số liệu và vẽ đồ thị là hai khó khăn lớn nhất mà học sinh gặp phải.Do đó nhằm cung cấp thêm các tài liệu về phần này trang web đã tổng hợp và xây dựng lại kiến thức phần này thành một chủ đề. - Xây dựng các bài giảng E-learning hỗ trợ cho giáo viên và học sinh.Với bài giảng E-learning này ngoài cung cấp cho học sinh những kiến thức cần thiết để chuẩn bị cho bài thực hành trên lớp còn hỗ trợ cho giáo viên phần nào trong việc đánh giá việc chuẩn bị trước khi lên lớp của học sinh.Với hệ thống quản lí học tập Moodle cho phép lưu lại điểm của học sinh sau khi làm bài kiểm tra trực tuyến và lưu lại cả số lần đăng nhập. - Xây dựng bảng tra cứu: nhằm phục vụ cho trang web và cũng đễ hỗ trợ cho học sinh trong việc tìm hiểu các bài thực hành. Trang web có một bảng tra 98 cứu nhỏ gồm các định luật, định lí liên quan đến bài thí nghiệm, các dụng cụ thí nghiệm bao gồm hình ảnh, cấu tạo, cách sử dụng nhằm giúp cho học sinh hiểu hơn về các dụng cụ và cũng giúp cho các em dễ hình dung hơn khi chưa được tiếp xúc với các dụng cụ. - Tổng hợp lại các bài thí nghiệm ảo, các phần mềm thí nghiệm ảo trên các trang web : hỗ trợ cho giáo viên trong quá trình dạy học các bài Vật lí lớp 10 chứ không chỉ đơn thuần chỉ là trong các tiết thực hành.Với các thí nghiệm ảo bài học sẽ trở nên sinh động và dễ tiếp thu hơn. Ý nghĩa về mặt lý thuyết: - Về mặt lý thuyết, những kết quả tìm hiểu được về các bài thí nghiệm Vật lí 10 sẽ góp phần vào việc giảng dạy thí nghiệm Vật lí 10 tốt hơn. - Các kết quả tìm hiểu về hệ thống quản lí học tập Moodle và các bài thí nghiệm Vật lí 10 được ghi lại trong báo cáo này cũng có thể là tài liệu tham khảo cho các nhóm thực hiện các đề tài liên quan đến thí nghiệm Vật lí 10 Ý nghĩa về mặt ứng dụng: - Xây dựng mẫu khóa học đáp ứng nhu cầu đa dạng của việc giảng dạy thí nghiệm Vật lí có ứng dụng công nghệ thông tin như hiện nay. - Hỗ trợ cho giáo viên trong khâu đánh giá kết quả bài thực hành được tốt hơn chứ không chỉ thông qua bài báo cáo. - Cung cấp cho giáo viên và học sinh tài liệu tham khảo về bài thí nghiệm bên cạnh kiến thức trong sách giáo khoa. Hạn chế của đề tài: - Chưa tìm hiểu sâu được hệ thống quản lí học tập Moodle nên chưa khai thác được hết những ưu điểm của hệ thống Moodle. - Các kiến thức về các bài thực hành đa số được tổng hợp từ sách giáo khoa chưa cung cấp được nhiều kiến thức mới cho học sinh. - Chưa được tiếp cận với các dự án E – learning nên việc xây dựng bài giảng E – learning còn nhiều hạn chế cả trong khâu tương tác lẫn truyền tải nội dung. 99 - Chưa tổng hợp được đầy đủ các bài thí nghiệm ảo liên quan đến Vật lí 10 nên chưa hỗ trợ được giáo viên nhiều. Hướng phát triển của đề tài: - Xây dựng các bài thực hành trên theo hướng ứng dụng chức năng “Lesson” trong hệ thống quản lí học tập Moodle.Với chức năng đó bài thực hành sẽ chặt chẽ và hệ thống hơn nhưng để sử dụng chức năng đó cần tìm hiểu rõ và sâu hơn hệ thống quản lí học tập Moodle. - Xây dựng thêm các bài thực hành lớp 11, 12 cũng ứng dụng hệ thống quản lí học tập Moodle góp phần làm cho nội dung trang web thêm phong phú 100 Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Mạnh Hùng (2001), Phương pháp dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông, Trường Đại học Sư Phạm Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh. [2] Đinh Lư Giang (2012), Cẩm nang E – learning dành cho hệ thống HCMUEE,Trường Đại học Sư Phạm Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh. [3] Phạm Xuân Lam (2010), Xây dựng mô hình học kết hợp (Blended Learning) để dạy học chương virus và các bệnh truyền nhiễm sinh học 10 nâng cao sử dụng phần mềm Moodle, Báo cáo khoa học, Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội, Hà Nội. [4] Phạm Xuân Quế và các cộng sự (1999), « Sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Vật lí ở trường Trung học phổ thông » , Nghiên cứu Giáo dục, số 9, tr. 27-31. [5] Dương Xuân Quý (2010), « Vấn đề sử dụng thiết bị thí nghiệm trong dạy học vật lí ở các trường phổ thông.Thực trạng và giải pháp », Thiết bị giáo dục, số 61, tr. 34-43. [6] Nguyễn Trọng Sửu và các cộng sự (2011), Tài liệu thí nghiệm thực hành THPT môn Vật lí , Hà Nội. [7] VVOB Education for development (2011), E-learning và ứng dụng trong dạy học, Hà Nội. [8] [9] [10] &eid=74&displayformat=dictionary [11]https://moodle.org/ [12] viec-hoc-truc-tuyen.html 101 [13] https://sites.google.com/site/thietbivatly/thiet-bi-vat-ly/ban-ve-vai-tro- cua-thi-nghiem-trong-day-va-hoc-vat-ly [14] E1%BB%A9c_t%E1%BB%B1_h%E1%BB%8Dc [15] 102 Phụ lục 1 : Quy trình xây dựng bài thí nghiệm thực hành số 3 : " Tổng hợp lực " - Quy trình xác định và chuẩn bị : Các bước 1, 2 và 5 tương tự như các bài thí nghiệm thực hành 1 và 2 nên chỉ phân tích các bước 3 và 4  Bước 3 :Xác định nội dung kiến thức bài thực hành số 3: Tổng hợp lực bao gồm có lực, quy tắc hợp lực đồng quy, quy tắc hợp lực song song , dụng cụ thí nghiệm , các bước tiến hành thí nghiệm, nguyên nhân gây sai số, xử lí số liệu.  Bước 4 : Xác định những vấn đề mà học sinh thường gặp khó khăn khi tiến hành thí nghiệm bài thực hành số 3 là:  Không nắm vững cách sử dụng và dịch chuyển lực kế đúng cách.  Không nắm được các nguyên nhân gây sai số để khắc phục trong quá trình thí nghiệm.  Không nắm rõ mục đích của bài thực hành, không biết tiến hành đo các đại lượng như 𝐹1, 𝐹2,OA,OB để làm gì.  Biểu diễn kết quả : không nắm rõ giá trị trung bình nên lấy bao nhiêu chữ số.  Tìm tài liệu về các vấn đề trên như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, cách tính sai số - Quy trình xây dựng: các bước xây dựng một bài thí nghiệm thực hành đều giống nhau chỉ khác ở bước thực hiện thiết kế phương án nên sau đây chỉ nói đến bước thiết kế phương án.  Tạo các mô – đun tài nguyên tĩnh như trang văn bản về các kiến thức như cơ sở lý thuyết (hình 2.79), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.80), các bước tiến hành thí nghiệm (hình 2.81) để tạo đường dẫn liên kết với các bài trắc nghiệm sẽ tạo tiếp theo. 103 Hình 2.79: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về cơ sở lý thuyết bài thực hành số 3. Hình 2.80 : Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về dụng cụ thí nghiệm bài thí nghiệm thực hành số 3 104 Hình 2.81: Một phần mô – đun tài nguyên tĩnh về tiến hành thí nghiệm  Tạo các mô – đun bài thi để kiểm tra kiến thức của học sinh về lý thuyết (hình 2.82), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.83), lắp đặt và tiến hành thí nghiệm (hình 2.84), xử lí số liệu (hình 2.85) tương ứng với các trang văn bản phía trên vừa tạo. Hình 2.82: Một phần mô - đun bài thi về lý thuyết tổng hợp lực. 105 Hình 2.83: Một phần mô - đun bài thi về dụng cụ thí nghiệm. Hình 2.84: Một phần mô - đun bài thi về lắp đặt và tiến hành thí nghiệm. 106 Hình 2.85: Một phần mô - đun bài thi về xử lí số liệu.  Tạo bài học trực tuyến về bài thí nghiệm thực hành với bài giảng này ngoài cung cấp các kiến thức cho học sinh về bài thực hành thì học sinh còn có thể tương tác, làm các bài trắc nghiệm để xây dựng và cũng cố kiến thức vừa được cung cấp.Với bài thực hành số 3: Tổng hợp lực tương đối dài nên bài học trực tuyến chia làm 2 bài nhỏ: Bài 1: Xác định hợp lực của hai lực đồng quy (hình 2.86), bài 2 xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều (hình 2.87) Hình 2.86: Bài 1 Xác định hợp lực của hai lực đồng quy. 107 Hình 2.87: Bài 2: Xác định hợp lực của hai lực song song  Tạo các tài nguyên khác như video xác định hợp lực của hai lực đồng quy (hình 2.88), xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều (hình 2.89), tập tin đính kèm ( hình 2.90), một số điều lưu ý khi tiến hành thí nghiệm (hình 2.91) , tóm tắt bài thực hành số 3 (hình 2.92) Hình 2.88: Video xác định hợp lực của hai lực đồng quy. 108 Hình 2.89: Xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều Hình 2.90: Tài liệu đính kèm. Hình 2.91: Một số điều lưu ý khi tiến hành thí nghiệm 109 Hình 2.92: Tóm tắt bài thực hành số 3. -Cách tổ chức dạy học bài thực hành số 3: giống như cách tổ chức dạy học bài thí nghiệm thực hành số 2. 110 Phụ lục 2: Quy trình xây dựng bài thực hành số 4: " Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng " - Quy trình xác định và chuẩn bị  Phần phân tích cấu trúc và mục tiêu của bài thực hành thì giống như đã trình bày ở các bài thí nghiệm thực hành 2 và 3  Xác định nội dung kiến thức bài thực hành số 4: Lực căng bề mặt , hệ số căng bề mặt, dụng cụ thí nghiệm , các bước tiến hành thí nghiệm, nguyên nhân gây sai số, xử lí số liệu.  Xác định những vấn đề mà học sinh thường gặp khó khăn khi tiến hành thí nghiệm bài thực hành số 4 là:  Không nắm vững cách sử dụng thước kẹp.Cụ thể là không biết đọc giá trị trên duxích.  Không nắm được các nguyên nhân gây sai số để khắc phục trong quá trình thí nghiệm.  Không nắm rõ mục đích của bài thực hành, không biết tiến hành đo các đại lượng nào.  Biểu diễn kết quả : không nắm rõ giá trị trung bình nên lấy bao nhiêu chữ số.  Tìm tài liệu về các vấn đề trên như cơ sở lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, cách tính sai số  Phân tích và lựa chọn tài liệu thích hợp cho các vấn đề trên.  Chuẩn bị các kiến thức trên dưới dạng văn bản. - Quy trình xây dựng: Ở đây chỉ đề cập tới bước 4: Thiết kế phương án và bước 5 : Vận hành. Các bước còn lại tương tự như các bài thí nghiệm thực hành 1 và 2 đã trình bày ở trên.  Bước 4: Thiết kế phương án.  Tạo các trang văn bản về các kiến thức như cơ sở lý thuyết (hình 2.93), xử lí số liệu (hình 2.94), các bước tiến hành thí nghiệm (hình 2.95), dụng cụ thí nghiệm (hình 2.96), để tạo đường liên kết với các bài trắc nghiệm sẽ tạo tiếp theo. 111 Hình 2.93: Cơ sở lí thuyết bài thực hành số 4. Hình 2.94: Xử lí số liệu bài thực hành số 4. 112 Hình 2.95: Tiến hành thí nghiệm bài thực hành số 4. Hình 2.96: Dụng cụ thí nghiệm bài thực hành số 4.  Tạo mô – đun bài thi để kiểm tra kiến thức của học sinh về lý thuyết dụng cụ thí nghiệm,..tương ứng với các trang văn bản phía trên vừa tạo. Do bài thực hành số 4 tương đối ngắn nên bài trắc nghiệm từng phần được thay bằng bài trắc nghiệm tổng hợp (hình 2.97) tất cả các kiến thức bao gồm lý thuyết, dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành, xử lí sai số 113 Hình 2.97: Một phần bài trắc nghiệm bài thực hành số 4.  Tạo các tài nguyên khác: Video bài giảng (hình 2.98), bài đọc thêm (hình 2.99), một số điều cần lưu ý khi tiến hành thí nghiệm (hình 2.100) , tập tin đính kèm (hình 2.101), tóm tắt bài thực hành số 4 (hình 2.102). 114 Hình 2.98: Video bài giảng Hình 2.99: Bài đọc thêm. Hình 2.100: Tóm tắt bài thực hành số 4 115 Hình 2.101: Tài liệu đính kèm Hình 2.102: Một số điều lưu ý khi tiến hành thí nghiệm  Bước 5: Vận hành Với bài thực hành số 4, xin đề xuất cách dạy và học như sau: Học sinh đăng nhập vào trang web mà giáo viên đã tạo mà làm bài trắc nghiệm tổng quát tại đây .Học sinh tiến hành làm bài trắc nghiệm nếu học sinh làm sai ở phần kiến thức nào thì sẽ được cung cấp đường liên kết để đến với nội dung đó.Ví dụ học sinh làm sai câu thứ 12 (hình 2.103) 116 Hình 2.103: Hình ảnh minh họa học sinh làm sai ở câu 12 Học sinh sẽ bấm vào đường link và sẽ được cung cấp kiến thức có nội dung như hình 2.104 Hình 2.104: Hình ảnh minh họa kiến thức mà học sinh sẽ được cung cấp. Như vậy với cách tổ chức này kiến thức sẽ được cung cấp ngay tại chỗ, học sinh không cần tìm thêm tài liệu khác. Ngoài ra học sinh còn có thể tham khảo bài thực hành thông qua .Tại đây sẽ có giáo viên hướng dẫn, trình bày như một tiết học trên lớp bao gồm các 117 bước giới thiệu bài học, dụng cụ, tiến hành, lấy số liệu, xử lí số liệu. Để tìm hiểu về nguyên nhân gây sai số và những chú ý trong bài thí nghiệm học sinh có thể tìm hiểu tại đây và để biết thêm một số kiến thức mở rộng như áp suất phân tử, lực căng bề mặt.. học sinh có thể tham khảo tại đây Sau khi đã học xong bài thực hành học sinh sẽ đăng nhập vào hệ thống để xem và tải trong tài liệu đính kèm để rút kinh nghiệm cho bài thực hành tiếp theo.