mở đầu thường đòi hỏi sự ngắn gọn, hiện tượng xảy ra nhanh và dụng cụ. thiết bị đơn giản [18], [19]. - Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng: có thê được phân ra thành hai loại nhỏ hon là thí nghiệm nghiên cứu khảo sát và thí nghiệm nghiên cứu minh hoa. + Thí nghiệm nghiên cứu khảo sát được tiễn hành theo con đường quy nạp kiến thức: từ những dữ liệu thực nghiệm, băng tư duy logic va tư duy phân tích dé kiêm tra tính đúng đắn của gia thuyết được đặt ra và hình thành kiến thức mới [18].
+ Thi nghiệm nghiên cứu minh hoa được tiền hành bằng cách suy luận từ giả thuyết một cách logic và chặt chẽ dé đưa ra các hệ quả mà ở đó có thé kiểm chứng được bằng thực nghiệm. Sau đó, bằng việc kiểm chứng hệ quả của chúng mà sẽ kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết và hình thành kiến thức mới [18], [19]. - Thí nghiệm cùng cố: là thí nghiệm được thực hiện dé minh hoạ cho những hiện tượng và ứng dụng kĩ thuật của cuộc sống. Từ đó yêu cầu HS vận dụng những kiến thức đã học dé dự đoán hoặc giải thích các hiện tượng và ứng dụng đó.
Bằng cách này mà GV cũng có thê kiểm tra được mức độ nắm vững kiến thức của các em [18], [19]. Thí nghiệm thực tap Thí nghiệm thực tập là thí nghiệm do HS trực tiếp thực hiện trên lớp. trong phòng thí nghiệm, ngoài lớp, ngoài nha trường hoặc tai nhà với những mức độ hoạt động tự lực khác nhau. So với thí nghiệm biéu diễn, thí nghiệm thực tập có một điểm nổi bật hơn đó chính là việc HS hoạt động tự lực điều này khiến cho thí nghiệm thực tập có kha năng phát huy tinh tính cực.
độc lập, sang tạo của các em [18], [19]. Có nhiều cách dé phân loại thí nghiệm thực tập, nhưng trong thực tiễn, người ta thường phân ra thành ba loại: thí nghiệm trực diện, thí nghiệm thực hành, thí nghiệm và quan sát Vật lí ở nhà - Thí nghiệm trực điện: là thí nghiệm được HS tiền hành khi tim hiểu tài liệu mới, có thê thuộc phần mở dau, khảo sát. nghiên cứu minh hoạ hay củng cô kiến thức. Dưới sự hướng dẫn của GV, HS thực hiện những quan sát ngắn, thí nghiệm đơn giản dé từ đó đưa ra được một kết luận hoặc minh hoa cho một kiến thức đã được học [18], [19].
- Thí nghiệm thực hành Vật lí: là loại thí nghiệm được tô chức sau khi đã học xong một đề tài lớn hay một chương của chương trình. Thí nghiệm thực hành có nội 7 dung phong phú về nhiều mặt nên thường kéo dài khoảng 1 đến 2 giờ, cần thời gian dé thực hiện và được thực hành trên lớp (trong phòng thí nghiệm) [18], [19]. ~ Thí nghiệm và quan sát Vật lí ở nhà: là loại thí nghiệm ma GV giao cho HS vẻ nhà thực hiện, có thé là định tính hoặc định lượng với nội dung trong các van dé trong nội dung Vật lí, ngoài ra có thê mở rộng sang các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí. Thí nghiệm loại này có tác dụng giúp giáo dục kĩ thuật tông hợp cũng như khơi gợi hứng thú học tập Vật lí và kĩ thuật cho HS [18], [19].
Sử dụng cảm biến điện thoại trong việc thực hiện thí nghiệm Vật lí 1. Ứng dụng phyphox Ung dụng phyphox là ứng dung sử dụng các loại cảm biến được trang bị sẵn trong các thiết bị như điện thoại thông minh, máy tinh bảng để thực hiện thí nghiệm bằng chính các thiết bị ấy. Phyphox được đại học RWTH Aachen, Đức phát hành vào tháng 9 năm 2016 trên hai hệ điều hành Android va iOS [5], [20]. Các thông tin về ứng dụng cũng được chia sẻ rộng rãi thông qua website phyphox.org, kênh Youtube phyphox § (https://www-.com/c/PhyphoxOrg), mang xã hội Facebook (hutps://www.com/phyphox/), mạng xã hội Twitter (nay là X) (https://twitter.com/rwth_phyphox).
Ngoài ra, đề theo dõi Song song số liệu khi thực hiện thí nghiệm một cách trực quan nhất, nhà phát hành đã tạo ra những đường link đề kết nối giữa thiết bị thực hiện thí nghiệm và thiết bị thứ hai được sử dụng dé theo đõi số liệu thu thập được từ thí nghiệm [20]. Ứng dụng phyphox đã khắc phục được hai nhược điểm lớn của việc thực hiện thí nghiệm bằng điện thoại thông minh. Một là không thé quan sát được số liệu trong khi thu thập được vì bản thần điện thoại là một phan của thí nghiệm. Hai là thông tin dữ liệu điện thoại thu thập không thê hiéu được néu không được phân tích trên máy tính.
Phyphox bằng việc tạo ra những đường link cho phép truy cập từ xa từ các thiết bị khác mà có thê giải quyết được van dé thứ nhất. Còn van dé thứ hai được giải quyết thông qua việc xử lí số liệu trực tiếp trên điện thoại và xuất số liệu ra thành dạng các đồ thị ở một số thí nghiệm mà HS có thé quan sat được sự thay đôi của đại lượng này so với đại lượng khác như độ dịch chuyền theo thời gian, vận tốc theo thời gian, gia tốc hướng tâm theo tốc độ góc. một cách trực quan nhất [5], [20]. Chức năng gốc, khả năng ứng dụng vào thí nghiệm, tỉ lệ được trang bị trong điện thoại của một số loại cảm biến trong điện thoại [5], [6], [21].
[22] Tính theo số thiết bị: 99,9% Tính theo số Tự động bật màn hình người sử dung: khi nhắc điện thoại, đếm | Do gia tốc theo 3 100% | số bước chân, sử dụng __' trục Ox, Oy, Ox của cho một số trường hợp __' điện thoại Tính theo số yêu cầu lắc điện thoại thiết bị: 70,9% Tính theo số người sử dụng: 90.5% Tính theo số thiết bị: 67,4% thay đôi góc nghiêng của | phăng vuông góc nhau Do tốc độ góc của điện thoại khi quay Tinh theo số Đo cường độ từ thiết bị: 75,9% Xác định phương hướng | trường, xác định Tính theo số bang từ trường Trái Đất _' khoảng cách giữa người sử dụng: hai nam châm 90,9% Được sử dụng như một Tính theo số phong vũ biểu và kết hợp | Do áp suất không thiết bị: 21,7% với GPS dé đo chiều cao | khí tác dụng lên điện Tính theo số của điện thoại so với mực | thoại người sử dụng: nước biển 49.8% Tự động tắt nguồn khi nhiệt độ tăng quá mức cho phép Tính theo số Do cường độ sáng; thiết bị: 77,2% xác định khoảng Tính theo số cách giữa hai vệt người sử dụng: sing 61.3% 10 Tính theo số Đo khoảng cách thiết bị: 39,7% Tự động tắt màn hình khi nghe điện thoại bằng sóng hồng Í Tính theo số ngoại người sử dụng: 23,7% Do cường độ, độ cao của âm Ghi âm. gọi điện thoại, chat video. Thong kê chức năng góc. chức nang trong thí nghiệm sử dung điện thoại thông minh và tỉ lệ trang bị của một số loại cam biến [5], [6].
Nhìn chung, ta thay được rằng cảm biến gia tốc được trang bị nhiều nhất và cảm biến nhiệt độ được trang bị ít nhất dù tính theo thiết bị hay tính trên đầu người. Tính trên cả hai tiêu chí thiết bị hay đầu người thì những loại cảm biến được trang bị trong hơn 50% thiết bị được tiến hành bởi khảo sát là cảm biến đo gia tốc, cảm biến do gia tốc (không tính gia tốc trọng trường, cảm biên con quay hôi chuyên, từ kế và cảm biến ánh sáng. Từ đó, ta thấy được rằng các thí nghiệm ứng dụng các loại cám biến này như đo gia tốc, đo góc nghiêng, đo cường độ từ trường. sẽ dé dang được tiền hành.
Với cùng hai tiêu chí trên, được trang bị đưới 50% là các loại cảm biển áp suất, nhiệt độ và tiệm cận. Diéu này giúp ta hiéu rằng các thí nghiệm như đo áp suất, nhiệt độ dù có thé được tiến hành nhưng phạm vi áp dụng sẽ khá nhỏ. Ngoài ra, dù không được thống kê số liệu nhưng ta có thê thấy rằng chức năng cơ bản của một chiếc điện thoại là nghe và gọi. Vì thé, microphone là một thiết ll bị không thé thiếu của điện thoại, đặc biệt là điện thoại thông mình.
Như vậy, những thí nghiệm đo khoảng cách bằng âm thanh, đo cường độ âm, độ cao của âm cũng sẽ dé dang được thực hiện bởi nhiều loại điện thoại và bởi nhiều người khác nhau. CHUONG 2: THIẾT KE MOT SO PHƯƠNG AN THÍ NGHIỆM SỬ DỤNG ĐIỆN THOẠI THONG MINH PHAN DONG HỌC VÀ DONG LỰC HỌC VAT LÍ LỚP 10 2. Phân tích yêu cầu cần đạt từ CTVL 2018, hình thành ý tưởng và đề xuất hướng sử dụng thí nghiệm 2. Thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do *Yéu cầu cần đạt được khai thác: - Thảo luận đề thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, đo được gia tốc rơi tự do bằng dụng cụ thực hành.
*Phan tích yêu cầu cần đạt: Yêu cầu cần đạt trên có hai mục tiêu chính; - Mục tiêu 1: HS thiết kế hoặc lựa chọn được phương án thí nghiệm dé đo được gia tốc rơi tự do - Mục tiêu 2: HS thực hiện được thí nghiệm đã thiết kế bằng dụng cụ thực hành. Đề đáp ứng cho các mục tiêu trên, thí nghiệm có thê được thiết kế và triển như sau: - Thí nghiệm sẽ thông qua việc sử dung microphone, chế độ đồng hồ bam giờ âm dé đo được khoảng thời gian từ khi vật rơi đến khi chạm mặt đất. kết hợp với việc đo khoảng cách tir vị trí vật rơi đến mặt đất dé tìm ra giá trị của gia tốc rơi tự đo g. - GV sẽ sử dụng thí nghiệm này ở dạng thí nghiệm thực tập.
loại thực hành Vật lí bằng cách cung cấp các dụng cụ thí nghiệm. hướng dẫn HS thảo luận đẻ thiết kế phương án rồi thực hiện, thu thập và xứ lí số liệu nhằm củng cô kiến thức vẻ rơi tự do, bồi dưỡng kĩ năng thực hành thí nghiệm cũng như hợp tác, làm việc nhóm của các em HS (Xem KHBD minh hoa ở PL 1). Thí nghiệm đo hệ số ma sát nghỉ cực đại và đo hệ số ma sát trượt *Yêu cầu cần đạt được khai thác: - Mô tả bằng ví dụ thực tiễn và biéu diễn được bằng hình vẽ lực ma sát - Dùng hình vẻ, phân tích được một lực thành các thành phan vuông góc. *Phan tích yêu cầu cần đạt, ý tưởng và đề xuất hướng sử dụng thí nghiệm: Các yêu câu cần đạt trên có hai mục tiêu chính: - Mục tiêu 1: HS mô ta được lực ma sat bằng ví dụ thực tiễn - Mục tiêu 2: HS biéu dién được lực ma sát băng hình vẽ - Mục tiêu 3: HS có thé phần tích được một lực thành các thành phan vuông góc bằng hình vẽ.