Luận văn Xây dựng một số mô hình vật lý trên máy tính nhằm hỗ trợ học sinh tự lực và sáng tạo trong dạy học chương Dòng điện trong các môi trường Vật lý 11 nâng cao

trung thực và tự giác. Trong khuôn khổ của một luận văn thạc sĩ, tuy mẫu thực nghiệm còn khá nhỏ nhưng thông qua quá trình TNSP, chúng tôi cũng đã thu được một số kết quả khả quan: - HS hoàn toàn có thể thích ứng với việc GV sử dụng các mô hình vật lý trên máy tính hỗ trợ dạy học và ngày càng tỏ ra hứng thú, tích cực hơn. - Mức độ làm việc tự lực của HS trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức ngày càng được nâng cao, tuy nhiên việc nâng cao năng lực sáng tạo cho HS thông qua mô hình thì chưa thể hiện rõ nét lắm. - Kết quả học tập của HS được nâng cao, HS hiểu sâu hơn về các hiện tượng vật lý nên giảm thiểu được tình trạng học vẹt, học thụ động, do đó, kiến thức thu nhận được được khắc sâu hơn, khả năng vận dụng tốt hơn. Những kết quả trên đã cho thấy việc xây dựng và sử dụng các mô hình trên máy tính trong dạy học vật lý là hoàn toàn khả thi và có thể mang lại hiệu quả cao cho quá trình dạy học. 117 KẾT LUẬN Vật lý học là một môn khoa học thực nghiệm và mô hình hoá, do đó, bên cạnh việc bồi dưỡng phương pháp nhận thức thực nghiệm cho HS thì việc khai thác, xây dựng và sử dụng các mô hình vật lý trong dạy học là điều rất cần thiết. Ngày nay, với sự hỗ trợ đắc lực của máy vi tính và các phần mềm ứng dụng như power point, flash, maple, matlab,… thì việc xây dựng các mô hình trên máy tính hỗ trợ cho quá trình dạy học vật lý là hoàn toàn có thể thực hiện được bởi chính người dạy theo các mục đích riêng của họ. Điều đó sẽ mang lại hiệu quả rất lớn trong việc phát huy tính tự lực của HS trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức cũng như bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS. Thực vậy, qua quá trình nghiên cứu, tổ chức thực hiện và đánh giá kết quả TNSP của đề tài, đối chiếu với các mục đích, nhiệm vụ và giả thuyết khoa học đã đề ra, chúng tôi đã thu được một số kết quả sau: 1. Về mặt lý luận Chúng tôi đã nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng mô hình vật lý vào hỗ trợ dạy học nhằm phát huy tính tự lực và nâng cao năng lực sáng tạo cho HS. Chúng tôi đã nghiên cứu về vai trò của máy vi tính trong dạy học và khả năng ứng dụng các phần mềm tin học trong việc xây dựng các mô hình vật lý trên máy tính. 2. Về mặt nghiên cứu ứng dụng Dựa trên các kiến thức cơ bản đã xác định, chúng tôi đã tiến hành xây dựng được 10 mô hình vật lý trên máy tính hỗ trợ dạy học cho 5 bài về bản chất dòng điện trong các môi trường. Chúng tôi cũng đã thiết kế được các tiến trình dạy học tương ứng có sử dụng các mô hình trên theo mục đích đã đề ra. Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm các giáo án trên tại hai lớp 11 của trường THPT chuyên Lê Quý Đôn – tỉnh Ninh Thuận. Thông qua việc tổ chức dạy học theo các tiến trình đã xây dựng, chúng tôi nhận thấy: 118 - Thái độ học tập của HS ngày càng hứng thú, tích cực hơn. - Mức độ tự lực chiếm lĩnh kiến thức của HS ngày càng được nâng cao. - Một số quan niệm sai lầm của HS đã bộc lộ và được chỉnh sửa kịp thời. - Năng lực sáng tạo của HS đã bước đầu được rèn luyện và nâng cao thông qua việc luyện tập nêu dự đoán dựa trên mô hình. Trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi đã phát hiện được một số nhược điểm của mô hình và đã tiến hành chỉnh sửa kịp thời. Tuy nhiên, do giới hạn về thời gian nghiên cứu cũng như trình độ tin học mà đề tài vẫn còn tồn tại một số hạn chế: - Chưa nghiên cứu hết khả năng ứng dụng trong việc xây dựng mô hình của các phần mềm khác như maple hay flash,…nên nội dung đề tài chỉ xoay quanh việc ứng dụng của phần mềm matlab vào xây dựng mô hình. - Một số mô hình do kĩ thuật đồ họa chưa tốt nên còn gây một số khó khăn cho HS. - Chưa thể hiện được hết ý tưởng xây dựng mô hình trên mô hình dòng điện trong bán dẫn: chưa thể hiện được rõ các dạng chuyển động của electron và lỗ trống khi có điện trường ngoài. 3. Kiến nghị Để việc xây dựng và sử dụng các mô hình vật lý trên máy tính vào dạy học nhằm phát huy tính tự lực và nâng cao năng lực sáng tạo cho HS đạt hiệu quả cao thì: - Cần phải bồi dưỡng năng lực tin học ứng dụng cho GV( biết sử dụng thành thạo máy vi tính và các phần mềm tin học văn phòng, có khả năng tự nghiên cứu các phần mềm lập trình ứng dụng trong vật lý như flash, matlab,…). Ngoài ra, GV còn phải có kĩ năng xác định mục tiêu, lựa chọn kiến thức và kết hợp nhuần nhuyễn các phương pháp dạy học. - Cần phải nâng cao chất lượng về cơ sở vật chất, phải có nhiều phòng học đa chức năng được trang bị đầy đủ máy vi tính, máy chiếu, màn chiếu,… 119 - Cần phải tiếp tục nghiên cứu, mở rộng ứng dụng đề tài này cho các kiến thức ứng dụng của chương cũng như các kiến thức của các chương khác trong chương trình vật lý lớp 11 và lớp 10. - Cần phải tổ chức nghiên cứu, lựa chọn các kiến thức trong chương trình vật lý THPT cần đến sự hỗ trợ của mô hình, lựa chọn các phần mềm tin học ứng dụng phù hợp để xây dựng từng mô hình, đóng gói và tạo cơ sở dữ liệu điện tử cho việc dạy học. 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Duy Bỉnh (2009), “Một số giải pháp đẩy mạnh ứng dụng Công nghệ Thông tin trong dạy học ở trường phổ thông”, Tạp chí giáo dục số 223, tr 43-47. [2] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), “Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình sách giáo khoa lớp 11”, Nhà xuất bản Giáo dục. [3] Hoàng Chúng (1982), “Phương pháp thống kê toán học trong Khoa học Giáo dục”, Nhà xuất bản Giáo dục. [4] Vũ Thị Kim Dung (2009), “Thiết kế giáo án điện tử chương Dòng diện trong các môi trường, Vật lý 11 Cơ bản nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh”, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học. [5] Vũ Quốc Dũng (2008), “Thiết kế website hỗ trợ dạy học theo chủ đề chương Dòng điện trong các môi trường – lớp 11 THPT ban Nâng cao”, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học. [6] Trương Minh Đức, Lê Công Triêm (2008), “Tài liệu tập huấn nâng cao năng lực cho giáo viên cốt cán THPT về đổi mới PPDH theo chương trình Sách giáo khoa lớp 12 phân ban”, Đại học Sư phạm Huế. [7] Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh (2004), “Lập trình Matlab và ứng dụng”, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật. [8] David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker (1999), “Cơ sở Vật lý”, tập 4. [9] Nguyễn Thanh Hảo (2001), “Bài tập định tính & câu hỏi thực tế Vật lý 11”, Nhà xuất bản Giáo dục. [10] Bùi Quang Hân, Nguyễn Duy Hiền, Nguyễn Tuyến (2008), “Giải toán và trắc nghiệm Vật lý 11 Nâng cao”, tập 1, Nhà xuất bản Giáo dục. [11] Phó Đức Hòa, Ngô Quang Sơn (2008), “Ứng dụng Công nghệ Thông tin trong dạy học tích cực”, Nhà xuất bản Giáo dục. 121 [12] Ngô Thị Thanh Hoàng (2008), “Tổ chức hoạt động dạy học chương Dòng điện trong các môi trường theo định hướng phát huy tính tích cực, tự lực & sáng tạo của học sinh”, Luận văn Thạc Sĩ Giáo dục học. [13] Nguyễn Mạnh Hùng, “Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông”, Tài liệu giảng dạy bộ môn, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [14] Nguyễn Mạnh Hùng, “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lý ở trường Trung học Phổ thông”, Tài liệu giảng dạy bộ môn, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [15] Nguyễn Mạnh Hùng, “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng phát triển năng lực tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề và tư duy khoa học”, Tài liệu bồi dưỡng giáo viên, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [16] Nguyễn Mạnh Hùng, “Giáo trình Phương pháp nghiên cứu khoa học dạy học Vật lý”, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [17] Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Thế Khôi, Vũ Ngọc Hồng (1982), “Giáo trình Điện đại cương”¸ tập 1, Nhà xuất bản Giáo dục. [18] Nguyễn Thế Khôi (tổng chủ biên) (2008), “Sách giáo khoa Vật lý 11 Nâng cao”¸ Nhà xuất bản Giáo dục. [19] Nguyễn Thế Khôi (tổng chủ biên) (2007), “Sách giáo viên Vật lý 11 Nâng cao”, Nhà xuất bản Giáo dục. [20] Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Phúc Thuần, “Sách bài tập Vật lý 11 Nâng cao”, Nhà xuất bản Giáo dục. [21] Vũ Thị Tuyết Mai (2008), “Tổ chức hoạt động học tập tự lực & sáng tạo của học sinh trong dạy học chương Dòng điện trong các môi trường”, Luận văn Thạc Sĩ Giáo dục học. [22] A.V.Muraviep (1978), “Dạy thế nào cho học sinh tự lực nắm kiến thức Vật lý”, Nhà xuất bản Giáo dục. 122 [23] Phạm Thị Ngọc Phương (2005), “Ứng dụng lập trình Matlab khảo sát một số bài toán Vật lý nguyên tử và hạt nhân”, Luận văn tốt nghiệp Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [24] Nguyễn Vinh Quan (2004), “Giáo trình Matlab 7”, tập 1, Khoa Điện trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. [25] Phan Quý (2008), “Định hướng cho học sinh tự lực học tập trong dạy học chương chất khí, Vật lý 10 Nâng cao”, Luận văn Thạc Sĩ Giáo dục học. [26] Nguyễn Đắc Ngọc Thảo ( ), “Xây dựng một số mô hình dạy học chương cảm ứng điện từ nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh”, Luận văn tốt nghiệp Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [27] Lê Thị Thanh Thảo (1998), “Những vấn đề nhận thức luận của Didactic Vật lý hiện đại”, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [28] Lê Thị Thanh Thảo, “Didactic Vật lý”, Tài liệu giảng dạy bộ môn, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. [29] Nguyễn Đức Thâm (2001), “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia hà Nội. [30] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), “Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông”, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm. [31] Lâm Quang Thiệp (2008), “Trắc nghiệm và Ứng dụng”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. [32] Chu Bích Thu, Nguyễn Ngọc Trâm, Nguyễn Thị Thanh Nga, Nguyễn Thuý Khanh, Phạm Hùng Việt (2002), “Từ điển tiếng Việt phổ thông”, Nhà xuất bản Thành phố Hồ Chí Minh. [33] Phạm Hữu Tòng (2004), “Dạy học Vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát huy hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học”, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm. 123 [34] Nguyễn Thu Tuấn (2009), “Dạy học trực quan xét theo quan điểm triết học Mac- Lênin”, Tạp chí Giáo dục số 223, tr15-17. [35] Nghiêm Minh Uyên (2009), “Thiết kế website hỗ trợ dạy học theo chủ đề chương dòng điện trong các môi trường – lớp 11 THPT ban Nâng cao”, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học. P1 PHỤ LỤC 1 Các phiếu học tập Họ tên:…………………………… Lớp:…………Nhóm:……… PHIẾU HỌC TẬP TRÊN LỚP BÀI 17: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 1. Trình bày các đặc điểm cấu tạo tinh thể của kim loại: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 2. Hạt mang điện tự do trong kim loại là hạt gì? Trình bày cơ chế phát sinh chúng? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 3. Mô tả chuyển động của các hạt mang điện tự do trong kim loại khi: * Không có điện trường ngoài:…………………………………………………... …………………………………………………………………………………………… * Có điện trường ngoài:………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………… 4. Nêu các tính chất điện của kim loại mà em biết? …………………………………………………………………………………………… 5. Theo em, những yếu tố nào có thể là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại? …………………………………………………………………………………………… 6. Hãy giải thích sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 7. Hãy thiết kế thí nghiệm minh họa cho sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ? …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………  P2 Họ tên:…………………………… Lớp:…………Nhóm:……… PHIẾU HỌC TẬP TRÊN LỚP BÀI 18: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN 1. Nước cất có dẫn điện không? Vì sao? …………………………………………………………………………………………… 2. Nếu pha vào nước cất một ít muối ăn (NaCl), thì dung dịch này có dẫn điện không? …………………………………………………………………………………………… 3. Trong dung dịch muối, axit, bazo,…các phân tử muối, axit, bazo tồn tại ở dạng nào, ion hay phân tử? Cho ví dụ minh họa?: …………………………………………………………………………………………… 4. Vậy, hạt mang điện tự do trong chất điện phân là hạt gì? Trình bày cơ chế phát sinh chúng? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 5. Mô tả chuyển động của các hạt mang điện tự do trong chất điện phân khi: * Không có điện trường ngoài:…………………………………………………... …………………………………………………………………………………………… * Có điện trường ngoài:………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………… 6. Quan sát mô hình và cho biết khi có dòng điện chạy qua chất điện phân, tại các điện cực xảy ra hiện tượng gì? …………………………………………………………………………………………… 7. Nếu trong thí nghiệm điện phân dung dịch đồng sunfat (CuSO4), ta sử dụng cực dương bằng đồng thì tại các điện cực xảy ra hiện tượng gì đặc biệt? (Quan sát mô hình) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 8. Hãy giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm trên? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… * Nhận xét gì về nồng độ chất tan (CuSO4)? …………………………………………………………………………………………… 9. Quan sát mô hình và cho biết khi sử dụng cực dương bằng đồng, cường độ dòng điện qua bình điện phân phụ thuộc vào hiệu điện thế UAK như thế nào? Coi nhiệt độ không đổi. …………………………………………………………………………………………… 10. Quan sát kĩ mô hình thí nghiệm ở mục 5 và cho biết khối lượng chất thoát ra ở điện cực có thể phụ thuộc vào những yếu tố nào? ……………………………………………………………………………………………  P3 Họ tên:…………………………… Lớp:…………Nhóm:……… PHIẾU HỌC TẬP TRÊN LỚP BÀI 21: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG 1. Theo em, chân không là gì? …………………………………………………………………………………………… …… 2. Nếu tiến hành thí nghiệm như sơ đồ sau, với B là ống chân không thì kim điện kế có bị lệch không? Vì sao? ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… A K B G 3. Quan sát mô hình và nêu dự đoán về loại hạt tải điện tự do trong chân không? Trình bày cơ chế phát sinh chúng? …………………………………………………………………………………………… 4. Mô tả chuyển động của các tải điện tự do trong chân không khi: * Không có điện trường ngoài:………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… * Có điện trường ngoài:………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 5. Nếu đảo cực (K nối với cực dương, A nối với cực âm) thì dòng điện trong ống chân không như thế nào? ………………………………………………………………………………………… Em có nhận xét gì về tính dẫn điện của diot chân không? ………………………………………………………………………………………… 6. Quan sát mô hình và hãy phác thảo dạng đường đặc tuyến Volt – Ampere của dòng điện trong chân không? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 7. Nếu tăng nhiệt độ của Katốt thì cường độ dòng điện bão hòa có thay đổi không? Vì sao? ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………  P4 Họ tên:…………………………… Lớp:…………Nhóm:……… PHIẾU HỌC TẬP TRÊN LỚP BÀI 21: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ 1. Theo em chất khí bình thường có dẫn điện không? Cho ví dụ chứng minh? Vì sao? …………………………………………………………………………………………… 2. Vậy, theo em, phải làm thế nào để làm cho không khí dẫn điện? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 3. Quan sát mô hình và nêu dự đoán về loại hạt tải điện tự do trong không khí? Trình bày cơ chế phát sinh chúng? …………………………………………………………………………………………… 4. Mô tả chuyển động của các tải điện tự do trong không khí khi: * Không có điện trường ngoài:………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… * Có điện trường ngoài:………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 5. Quan sát mô hình và hãy phác thảo dạng đường đặc tuyến Volt – Ampere của dòng điện trong không khí? - Giai đoạn 1: (0<U<Ub), I phụ thuộc vào U như thế nào? ………………………………………………………………………………………… - Giai đoạn 2: (Ub<U<Uc), I phụ thuộc vào U như thế nào? ………………………………………………………………………………………… - Giai đoạn 3: (U>UC), I phụ thuộc vào U như thế nào? ………………………………………………………………………………………… Dòng điện trong chất khí có tuân theo định luật Ohm không? Vì sao? ………………………………………………………………………………………… 6. Quan sát mô hình và giải thích tại sao giai đoạn thứ ba của đặc tuyến Volt – Ampere được gọi là quá trình phóng điện tự lực? ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………  P5 Họ tên:………………………… Lớp:…………Nhóm:……… PHIẾU HỌC TẬP TRÊN LỚP BÀI 23: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN I. BÁN DẪN TINH KHIẾT 1. Quan sát đồ thị biểu diễn điện trở suất của KL, bán dẫn và điện môi và cho biết ý nghĩa của nó?(h23.1) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 2. Từ đồ thị h23.2, hãy so sánh sự thay đổi của điện trở suất của kim loại và bán dẫn tinh khiết theo nhiệt độ? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 3. Hãy mô tả cấu trúc mạng tinh thể bán dẫn tinh khiết (Si)? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 4. Quan sát mô hình cấu trúc mạng tinh thể Si và cho biết: nếu nhiệt độ của MTT là rất thấp(giả sử gần 0oK), bán dẫn Si có dẫn điện không? Vì sao? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 5. Khi tăng nhiệt độ của MTT (tương đối cao), bán dẫn Si có dẫn điện không? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………… 6. Dựa vào mô hình, hãy cho biết dự đoán của em về loại hạt mang điện có thể có trong bán dẫn Si ở nhiệt độ tương đối cao? Giải thích? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 7. Mô tả chuyển động của các hạt mang điện tự do trong chất bán dẫn tinh khiết khi: * Không có điện trường ngoài:…………………………………………………………… ………… P6 …………………………………………………………………………………………… * Có điện trường ngoài:………………………………………………………………...... ………… …………………………………………………………………………………………… II. BÁN DẪN CÓ TẠP CHẤT 8. Nếu pha vào MTT Si một lượng nhỏ nguyên tố tạp chất như P(hóa trị 5), hay B (hóa trị 4) thì tính dẫn điện của bán dẫn thay đổi như thế nào? Giải thích? Pha photpho(P):..…………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Pha Bo (B):..…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 9. Dựa vào mô hình, hãy mô tả hiện tượng xảy ra khi cho bán dẫn loại p và bán dẫn loại n tiếp xúc nhau? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 10. Người ta mắc vào hai dầu còn lại của lớp chuyển tiếp p – n một hđt (cực dương – p; cực âm – n), trong mạch có dòng điện không? Vì sao? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Nếu đảo cực của nguồn điện thì hiện tượng gì xảy ra? Giải thích? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Nhận xét của em về đặc tính dẫn điện của lớp chuyển tiếp? Có thể ứng dụng lớp chuyển tiếp p – n để làm gì? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………  P7 PHỤ LỤC 2 Hệ thống câu hỏi phỏng vấn GV nhằm điều tra thực trạng dạy học Vật lý nói chung, dạy học chương “ Dòng điện trong các môi trường” nói riêng tại tỉnh Ninh Thuận. PHẦN I: Về điều kiện cơ sở vật chất và các phương tiện hỗ trợ dạy học ở quý trường 1. Xin quý thầy(cô) cho biết, hiện nay quý trường có bao nhiêu lớp, sĩ số học sinh trung bình trong mỗi lớp là bao nhiêu? 2. Hiện nay ở quý trường đã có trang bị phòng học đa chức năng chưa? Bao nhiêu phòng? 3. Hiện nay, phòng thí nghiệm vật lý của quý trường được trang bị dụng cụ thí nghiệm như thế nào? Riêng các thí nghiệm phục vụ cho việc giảng dạy chương “dòng điện trong các môi trường ” thì thế nào? 4. Tại mỗi phòng học, ngoài bàn ghế ra còn được trang bị các phương tiện dạy học nào? PHẦN II: VỀ THỰC TRẠNG GIẢNG DẠY CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” – VẬT LÝ 11 1. Xin quý thầy(cô) cho biết nhận xét của mình về nội dung kiến thức của chương. 2. Xin quý thầy(cô) cho biết mức độ của việc sử dụng các phương pháp dạy học trong quá trình dạy học chương “dòng điện trong các môi trường” như thế nào? 3. Xin quý thầy(cô) cho biết mức độ của việc sử dụng các phương tiện dạy học trong quá trình dạy học chương “dòng điện trong các môi trường” như thế nào? P8 Về phía học sinh 1. Xin quý thầy cô cho biết khả năng học vật lý của học sinh hiện nay như thế nào? 2. Xin thầy (cô) cho biết thái độ của học sinh khi học chương “Dòng điện trong các môi trường” như thế nào? 3. Xin thầy (cô) cho biết những khó khăn thường gặp phải khi dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”? 14. Theo thầy (cô), làm thế nào để có thể phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh khi học chương “Dòng điện trong các môi trường”? Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của quý thầy (cô) Chúc thầy (cô) nhiều sức khỏe và thành công ! P9 PHỤ LỤC 3 Mẫu phiếu điều tra đánh giá hiệu quả dạy học Vật lý nói chung, hiệu quả dạy học chương “ Dòng điện trong các môi trường” nói riêng tại tỉnh Ninh Thuận. Các em học sinh thân mến ! Để nắm bắt thực trạng dạy học Vật lý THPT ở địa phương, cũng như đánh giá hiệu quả của việc thực nghiệm phương pháp mới trong dạy học chương “ Dòng điện trong các môi trường” Vật lý lớp 11 – Nâng cao, nhằm phục vụ tốt hơn cho công tác nghiên cứu khoa học, tìm ra một số biện pháp nâng cao chất lượng dạy và học chương “ Dòng điện trong các môi trường” Vật lý lớp 11, chúng tôi rất mong các em học sinh dành chút ít thời gian để đọc và trả lời một số câu hỏi sau đây . Các em hãy đánh dấu tick () sau các nội dung phù hợp với suy nghĩ riêng của mình. Một câu có thể có nhiều phương án trả lời. 1. Theo em, vật lý là một môn học: - Rất quan trọng, có thể phát huy được tính sáng tạo của bản thân học sinh…… - Không quan trọng, chỉ học cho đủ môn yêu cầu…… - Thiết thực, rất gần gũi với cuộc sống…… - Khó hiểu và khó nhớ…… 2. Em hãy cho biết khi dạy các tiết vật lý nói chung, các giáo viên thường sử dụng phương pháp nào? - Chỉ thuyết trình bằng lời…… - Thuyết trình bằng lời và có hình vẽ minh họa…… - Thuyết trình bằng lời và sử dụng thí nghiệm minh họa……. - Đặt hệ thống câu hỏi và hướng dẫn học sinh trả lời……. - Phương pháp khác…………………………………………………………........ 3. Theo em, chương “Dòng điện trong các môi trường” có những kiến thức nào khó? P10 Bài Kim loại:……………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………… Bài Chất điện phân……………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Bài Chân không…………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………… Bài Chất khí ..…………………………………………………………………………… Bài Bán dẫn…………………………………………………………………………........ …………………………………………………………………………………………… 4. Khi dạy chương “Dòng điện trong các môi trường”, giáo viên thường sử dụng phương pháp nào? - Chỉ thuyết trình bằng lời…… - Thuyết trình bằng lời và có hình vẽ minh họa…… -Thuyết trình bằng lời và sử dụng thí nghiệm minh họa……. - Đặt hệ thống câu hỏi và hướng dẫn học sinh trả lời……. - Phương pháp khác…………………………………………………………......... 5. Các phương tiện hỗ trợ cho bài giảng mà giáo viên thường sử dụng trong dạy hoc chương “Dòng điện trong các môi trường” là: - Phấn-bảng……. - Phiếu học tập……. - Thiết bị thí nghiệm……. - Mô hình vật lý trên máy tính…… - Phương tiện khác……………………………………………………………….. 6. Theo em, các phương pháp mà giáo viên sử dụng khi dạy chương “Dòng điện trong các môi trường” là: - Phù hợp, bài giảng dễ hiểu…… - Hoàn toàn không phù hợp, bài giảng rất khó hiểu …… P11 -Ý kiến khác……………………………………………………………………… 7. Các mô hình vật lý mà giáo viên đã sử dụng có tạo được hứng thú học tập cho em không? - Có…… - Không…… 8. Các mô hình trên máy tính mà giáo viên sử dụng trong mỗi bài giảng có tác dụng như thế nào? - Dựa vào mô hình, em có thể tự lực nắm vững tất cả các kiến thức trong bài……… - Dựa vào mô hình, em có thể tự lực nắm vững một số kiến thức trong bài……… - Mô hình còn trừu tượng và khó hiểu………….. - Mô hình hoàn toàn không giúp được gì……… -Ý kiến khác……………………………………………………………………… 9. Theo em, các mô hình vật lý trên máy tính mà giáo viên sử dụng trong mỗi bài giảng có đảm bảo được tính trực quan, thể hiện rõ cơ chế của các hiện tượng không? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 10. Theo em, các mô hình vật lý mà giáo viên đã sử dụng có cần thiết phải chỉnh sửa thêm để hoàn thiện không? Nếu có, nên chỉnh như thế nào? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 11.Trong các mô hình vật lý mà giáo viên đã sử dụng, em ấn tượng với mô hình nào nhất? Vì sao? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… P12 12. Theo em, giáo viên cần phải làm gì để có thể rèn luyện khả năng tự lực nắm kiến thức và năng lực sáng tạo cho học sinh qua mỗi bài học? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của các em Chúc các em nhiều sức khỏe và thành công ! P13 PHỤ LỤC 4 Đề kiểm tra cuối chương 1/ Khi đặt vào kim loại một điện trường ngoài, các electron tự do trong kim loại chuyển động: a Có hướng cùng chiều E b Vừa hỗn loạn vừa định hướng cùng chiều E c Vừa hỗn loạn vừa định hướng ngược chiều E d Có hướng ngược chiều E 2/ Khi nhiệt độ tăng, tính dẫn điện của các môi trường nào sau đây tăng? a Chất điện phân và bán dẫn b Kim loại và chất điện phân c Kim loại và bán dẫn d Kim loại, chất điện phân và bán dẫn 3/ Các electron tự do được tạo ra trong kim loại do: a Khi nhiệt độ tăng, mạng tinh thể dao động mạnh làm các e liên kết bị bứt ra. b Electron hóa trị kiên kết yếu với hạt nhân nguyên tử nên bị bứt ra. c Sự bức xạ nhiệt electron. d Pha tạp chất có hóa trị lớn hơn vào kim loại 4/ Khi cho dòng điện chạy qua một vật dẫn kim loại, đường đặc tuyến Volt-Ampere của vật dẫn là đường nào? a b P14 c d 5/ /Hạt tải điện trong chất điện phân là: a Ion, electron và lỗ trống do electron mất liên kết bứt ra b Các ion âm và ion dương được tạo thành do quá trình điện ly c Các ion và electron do quá trình ion hóa va chạm d Các electron bứt ra từ Katốt bị nung nóng 6/ Để mạ bạc cho một chiếc vòng kim loại, người ta phải......................và....................... a Dùng dd muối AgNO3 /dùng chiếc vòng làm Anode b Dùng Ag làm Anode / dùng chiếc vòng làm Anode c Dùng Ag làm Anode / dùng chiếc vòng làm Katode d Dùng dd muối AgNO3 / dùng chiếc vòng làm Katode 7/ Khi điện phân dung dịch CuSO4 với cực dương Cu, cường độ dòng điện phụ thuộc vào hiệu điện thế U theo quy luật nào sau đây: a b c d P15 8/ Người ta muốn bóc một lớp Cu dày d = 10μm trên 1 bản đồng diện tích S = 1cm2 bằng phương pháp điện phân. Cường độ dòng điện là 0,01A. Tính thời gian cần thiết để bóc được lớp Cu. Cho biết ρđồng = 8900 kg/m2. a 2,68.103(s) b 2,68.104(s) c 26,8.103(s) d 268(s) 9/ Chọn phát biểu sai: a Dòng điện trong chân không không tuân theo định luật Ohm b Dòng điện trong chân không chỉ chạy theo một chiều c Diode chân không được dùng để chỉnh lưu dòng điện d Nhiệt độ Katốt càng cao, cường độ dòng bão hòa càng nhỏ 10/ Nếu dòng điện bão hòa qua chân không có giá trị 1 mA thì trong 1s, số electron bứt ra khỏi Katốt là: a 6,15.1018 b 6,25.1018 c 6,25.1015 d 6,15.1015 11/ Chiếu một chùm tia Katốt đập vào thủy tinh, thủy tinh trở thành xanh lục. Đây là tính chất ………………………………… của tia Katốt. a Làm phát quang một số chất b Truyền thẳng c Đâm xuyên d Mang năng lượng 12/ Nếu không đi qua điện trường hay từ trường, tia Katốt sẽ …………………………. a Đâm xuyên b Làm phát quang một số chất P16 c Mang năng lượng d Truyền thẳng 13/ Đường đặc tuyến V-A của dòng điện trong chất khí như hình vẽ. Giai đoạn nào hạt tải điện được tạo bởi tác nhân ion hóa (III) (II) (I) U I a I,II và III b chỉ I c II & III d I & II 14/ Trong các hiện tượng sau: (I) Tia lửa điện (II) Sét (III) Hồ quang điện Hiện tượng nào xảy ra do tác dụng của điện trường rất mạnh (> 106 V/m) a I & III b Chỉ có III c I & II d Cả 3 hiện tượng trên 15/ Trong các chất bán dẫn, loại nào có mật độ lỗ trống lớn hơn mật độ electron tự do? a Loại n và p b Loại n c Tinh khiết P17 d Loại p 16/ Để thu được bán dẫn loại n ta phải pha vào bán dẫn Si một ít: a Ge(4) b B(3) c B(3) hay P(5) d P(5) 17/ Trong các đặc điểm sau, đặc điểm nào không phải của lỗ trống trong bán dẫn: a Di chuyển từ nguyên tử này đến nguyên tử khác b Có độ lớn điện tích bằng e c Mang điện tích dương d Di chuyển trong khoảng trống giữa các phân tử 18/ Ở nhiệt độ phòng, trong bán dẫn Si tinh khiết, số cặp e-lỗ trống bằng 10-10 số nguyên tử Si. Nếu pha P vào Si với tỷ lệ 1/104 thì số hạt tải điện tăng lên bao nhiêu lần? a 5.106 lần b 106 lần c 5.105 lần d 105 lần 19/ Một bình điện phân có Anode bằng Niken có đương lượng điện hóa K = 3.10-4 g/C. Khi cho điện lượng q chạy qua bình thì thu được 30 (mg) Niken ở Katốt, q có giá trị bằng: a 1000C b 10C c 1C d 100C P18 20/ Về mặt bản chất thì dòng điện trong các môi trường nào do cùng một loại hạt tải điện tạo ra? a Kim loại và chân không b Chân không và chất khí c Không có hai môi trường như vậy d Chất điện phân và chất khí ¤ Đáp án của đề thi: 1[ 1]c... 2[ 1]a... 3[ 1]b... 4[ 1]a... 5[ 1]b... 6[ 1]d... 7[ 1]a... 8[ 1]a... 9[ 1]d... 10[ 1]c... 11[ 1]a... 12[ 1]d... 13[ 1]d... 14[ 1]c... 15[ 1]d... 16[ 1]d... 17[ 1]d... 18[ 1]c... 19[ 1]b... 20[ 1]a... P19 PHỤ LỤC 5 Dòng lệnh lập trình Matlab ở một số bài Bài “Dòng điện trong chất điện phân” % MÔ TẢ HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TAN …… else handles.select = 'Cu'; hold off % So luong nguyen tu tren moi dien cuc n=3500; % So nguyen tu tren anode m=12000; % So nguyen tu tren cathode %Ve dien cuc cathode x_cathode = linspace(20,22,m); y_cathode = (-10)*rand(m,1); Cathode = plot(x_cathode,y_cathode,'.','MarkerSize',20,'Color','k'); hold on % Vi tri ban dau cua cac ion Cu(2+) x_Cu = 20*rand(handles.metricdata.n_CuSO4,1); y_Cu = (-10)*rand(handles.metricdata.n_CuSO4,1); Cu = plot(x_Cu,y_Cu,'.','MarkerSize',16,'Color',[0.8,0.3,0.3]); % Vi tri ban dau cua cac ion SO4(2-) x_SO4 = 20*rand(handles.metricdata.n_CuSO4,1); y_SO4 = (-10)*rand(handles.metricdata.n_CuSO4,1); SO4 = plot(x_SO4,y_SO4,'.','MarkerSize',20,'Color','b'); axis([-2.1 22.1 -10 0.1]); axis off % Chuyen dong Brown cua cac ion Cu(2+) va SO4(2-) sx1=.1; sy1=.04; sx2=.04; sy2=.02; d=10^3; E=handles.metricdata.U/d; %Cuong do dien truong (V/m) R=2/handles.metricdata.n_CuSO4; q=1.6*10^(-19); %Dien tich electron (C) % Ve dien cuc Anode x_anode = -2*rand(n,1); y_anode = (-10)*rand(n,1); P20 Anode = plot(x_anode,y_anode,'.','MarkerSize',16,'Color',[0.8,0.3,0.3]); x_Cu1=-3*ones(1,handles.metricdata.n_CuSO4); y_Cu1=-13*ones(1,handles.metricdata.n_CuSO4); Cu1 = plot(x_Cu1,y_Cu1,'.','Markersize',16,'Color',[0.8,0.3,0.3]); while 1 drawnow for i=1:handles.metricdata.n_CuSO4 if handles.metricdata.U == 0 sohat=0; if -2*rand(1,1)20 x_SO4(i) = 20*rand(1,1); y_SO4(i) = (-10)*rand(1,1); else x_SO4(i) = x_SO4(i) + sx2*randn(1,1)-2*E; y_SO4(i) = y_SO4(i) + sy2*randn(1,1); end if x_Cu(i)>20 || x_Cu(i)<0 x_Cu(i) = 20*rand(1,1); y_Cu(i) = (-10)*rand(1,1); else x_Cu(i) = x_Cu(i) + sx1*randn(1,1)+2*E; y_Cu(i) = y_Cu(i) + sy1*randn(1,1); end else sohat=(handles.metricdata.U/R)+round((handles.metricdata.n_CuSO4/15)*rand(1,1)); if -2*rand(1,1)20 for k=1:n if abs(x_anode(k)-x_SO4(i))<0.3*rand(1,1) && abs(y_anode(k)- y_SO4(i))<0.3*rand(1,1) x_anode(k) = -3; x_anode(k)= -11; else x_anode(k) = x_anode(k); y_anode(k) = y_anode(k); end end x_SO4(i) = 20*rand(1,1); y_SO4(i) = (-10)*rand(1,1); else x_SO4(i) = x_SO4(i) + sx2*randn(1,1)-2*E; y_SO4(i) = y_SO4(i) + sy2*randn(1,1); end P21 if x_Cu(i)>=19.8 x_Cu1(i)=x_Cu(i); y_Cu1(i)=y_Cu(i); x_Cu(i) = 20*rand(1,1); y_Cu(i) = (-10)*rand(1,1); else x_Cu(i) = x_Cu(i) + sx1*randn(1,1)+2*E; y_Cu(i) = y_Cu(i) + sy1*randn(1,1); end end I=sohat*q*(10^16); %Cuong do dong dien qua binh dien phan (A) set(handles.I, 'String', I); end set(Cu1,'XData',x_Cu1,'YData',y_Cu1); set(Cu,'XData',x_Cu,'YData',y_Cu); set(SO4,'XData',x_SO4,'YData',y_SO4); set(Anode,'XData',x_anode,'YData',y_anode); end end …… Bài “Dòng điện trong chất khí” % MO TA QUA TRINH VA CHAM GIUA ELETRON VOI PHAN TU TRUNG HOA SINH RA CATION VA ELECTRON MOI …… %-------------------------------Nhap so phan tu chat khi-------------------------------- function n_total_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to n_total (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of n_total as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of n_total as a double n_total = str2double(get(hObject, 'String')); if isnan(n_total) set(hObject, 'String', 0); errordlg('Input must be a number','Error'); end handles.metricdata.n_total = n_total; guidata(hObject,handles) % --- Executes during object creation, after setting all properties. P22 function n_total_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to n_total (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end %--------------------------Nhap thong so hieu dien the Uak---------------------------- function Uak_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to Uak (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of Uak as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of Uak as a double Uak = str2double(get(hObject, 'String')); if isnan(Uak) set(hObject, 'String', 0); errordlg('Input must be a number','Error'); end handles.metricdata.Uak = Uak; guidata(hObject,handles) % --- Executes during object creation, after setting all properties. function Uak_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to Uak (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function plotVA_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to axes1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB P23 % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) %---------------------Ve dac tuyen Volt-Ampere------------------------------ for k=1:200 U(k)=k*0.05; I(k)=(0.291*(U(k)^3))-(4.5006*(U(k)^2))+(23.9102*U(k))-1.6263; plot(U(k),I(k),'.'); xlabel('Hieu dien the Uak (V)','FontSize',12); ylabel('Cuong do dong dien (mA)','FontSize',12); title('Dac tuyen Von-Ampe cua dong trong chat khi','FontSize',15); hold on axis([0 10 0 100]); axis square end % --- Executes on button press in axes1. function plot_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to axes1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) %---------------------------Ve cac dien cuc---------------------------- nx=5; ny=100; hangsox = 1; hangsoy = 0.1; for i=1:nx+1 for j=1:ny x1(i,j)=(i-1)*hangsox-5; y1(i,j)=(j-1)*hangsoy; end plot(x1,y1,'.','MarkerSize',18,'Color','r'); hold on end %Ve dien cuc anode for i=1:nx+1 for j=1:ny x2(i,j)=(i-1)*hangsox+100; y2(i,j)=(j-1)*hangsoy; end plot(x2,y2,'.','MarkerSize',18,'Color','k'); hold on end P24 axis([-5 105 0 10]); %---------------------Chuong trinh vong lap---------------------------- n_cation=round(handles.metricdata.n_total*0.5); %So cation n_anion=round(handles.metricdata.n_total*0.1); %So anion n_e=n_cation-n_anion; %So electron n_mol=handles.metricdata.n_total-n_cation-n_anion; %So phan tu trung hoa n_e1=0; %So electron sinh ra do va cham %Vi tri ban dau cua phan tu trong chat khi x_mol=rand(n_mol,1)*100; y_mol=rand(n_mol,1)*10; h_mol=plot(x_mol,y_mol,'.'); set(h_mol,'MarkerSize',24,'Color','b'); %Vi tri ban dau cua cac electron sinh ra do ion hoa x_e=rand(n_e,1)*100; y_e=rand(n_e,1)*10; h_e=plot(x_e,y_e,'.'); set(h_e,'MarkerSize',10,'Color','k'); %Vi tri ban dau cua cac cation x_cation=rand(n_cation,1)*100; y_cation=rand(n_cation,1)*10; h_cation=plot(x_cation,y_cation,'.'); set(h_cation,'MarkerSize',24,'Color','r'); %Vi tri ban dau cua cac anion x_anion=rand(n_anion,1)*100; y_anion=rand(n_anion,1)*10; h_anion=plot(x_anion,y_anion,'.'); set(h_anion,'MarkerSize',24,'Color',[1 0 1]); %Vi tri ban dau cua cac electron va cham x_e1=rand(n_mol,1)*1000; y_e1=rand(n_mol,1)*1000; h_e1=plot(x_e1,y_e1,'.'); set(h_e1,'MarkerSize',10,'Color','g'); %Vi tri ban dau cua cac cation va cham x_cation1=rand(n_mol,1)*1000; y_cation1=rand(n_mol,1)*1000; h_cation1=plot(x_cation1,y_cation1,'.'); set(h_cation1,'MarkerSize',24,'Color',[1 1 0]); P25 Ub=4; %The nguong bao hoa (V) Uc=6; %The nguong ion hoa va cham (V) T = 2000; % Nhiet do moi truong (K) k_mol=1; k_cation=1; k_anion=1; k_e=1; k_e1=1; while 1 drawnow if handles.metricdata.Uak==0 % Truong hop Uak = 0 for i1=1:n_mol % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan cua phan tu trung hoa x_mol(i1,k_mol+1) = x_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/20000; y_mol(i1,k_mol+1) = y_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/50000; end for i2=1:n_e % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong dien truong cua electron x_e(i2,k_e+1) = x_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/10000; y_e(i2,k_e+1) = y_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/30000; end for i3=1:n_cation % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua cation x_cation(i3,k_cation+1) = x_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/20000; y_cation(i3,k_cation+1) = y_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/50000; end for i4=1:n_anion % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua anion x_anion(i4,k_anion+1) = x_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/20000; y_anion(i4,k_anion+1) = y_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/50000; end k_mol=k_mol+1; k_e=k_e+1; k_cation=k_cation+1; k_anion=k_anion+1; elseif handles.metricdata.Uak<=Ub %Truong hop 0 < Uak =< Ub for i1=1:n_mol % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan cua phan tu trung hoa x_mol(i1,k_mol+1) = x_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/20000; y_mol(i1,k_mol+1) = y_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/50000; end for i2=1:n_e % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong dien truong cua electron x_e(i2,k_e+1) = x_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/10000 - k_e*handles.metricdata.Uak/500; P26 y_e(i2,k_e+1) = y_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/30000; end for i3=1:n_cation % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua cation x_cation(i3,k_cation+1) = x_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/20000 + k_cation*handles.metricdata.Uak/1000; y_cation(i3,k_cation+1) = y_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/50000; end for i4=1:n_anion % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua anion x_anion(i4,k_anion+1) = x_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/20000 - k_anion*handles.metricdata.Uak/1000; y_anion(i4,k_anion+1) = y_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/50000; end k_mol=k_mol+1; k_e=k_e+1; k_cation=k_cation+1; k_anion=k_anion+1; elseif handles.metricdata.Uak>Ub && handles.metricdata.Uak<=Uc % Truong hop Ub < Uak =< Uc for i1=1:n_mol % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan cua phan tu trung hoa x_mol(i1,k_mol+1) = x_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/20000; y_mol(i1,k_mol+1) = y_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/50000; end for i2=1:n_e % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong dien truong cua electron x_e(i2,k_e+1) = x_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/10000 - k_e*handles.metricdata.Uak/500; y_e(i2,k_e+1) = y_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/30000; end for i3=1:n_cation % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua cation x_cation(i3,k_cation+1) = x_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/20000 + k_cation*handles.metricdata.Uak/1000; y_cation(i3,k_cation+1) = y_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/50000; end for i4=1:n_anion % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua anion x_anion(i4,k_anion+1) = x_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/20000 - k_anion*handles.metricdata.Uak/1000; y_anion(i4,k_anion+1) = y_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/50000; end k_mol=k_mol+1; k_e=k_e+1; k_cation=k_cation+1; P27 k_anion=k_anion+1; else handles.metricdata.Uak>Uc % Truong hop Uak > Uc for i1=1:n_mol % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan cua phan tu trung hoa x_mol(i1,k_mol+1) = x_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/20000; y_mol(i1,k_mol+1) = y_mol(i1,k_mol) + randn(1,1)*T/50000; end for i2=1:n_e % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong dien truong cua electron x_e(i2,k_e+1) = x_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/10000 - k_e*handles.metricdata.Uak/500; y_e(i2,k_e+1) = y_e(i2,k_e) + randn(1,1)*T/30000; end for j1=1:n_mol % Mo ta su va cham cua electron voi phan tu trung hoa sinh ra cation va electron for j2=1:n_e if abs(x_e(j2,k_e)-x_mol(j1,k_mol))<0.2 && abs(y_e(j2,k_e)-y_mol(j1,k_mol))<0.2 n_e1=n_e1+1; x_mol(j1,k_mol+1) = 2000; y_mol(j1,k_mol+1) = 2000; x_e1(n_e1,k_e1) = x_e(j2,k_e); y_e1(n_e1,k_e1) = y_e(j2,k_e); x_cation1(n_e1,k_e1) = x_e(j2,k_e); y_cation1(n_e1,k_e1) = y_e(j2,k_e); end end end for i22=1:n_mol % Mo ta chuyen dong cua cation va electron moi duoc sinh ra sau ca cham x_e1(i22,k_e1+1) = x_e1(i22,k_e1) + randn(1,1)*T/10000 - k_e1*handles.metricdata.Uak/500; y_e1(i22,k_e1+1) = y_e1(i22,k_e1) + randn(1,1)*T/30000; x_cation1(i22,k_e1+1) = x_cation1(i22,k_e1) + randn(1,1)*T/20000 + k_e1*handles.metricdata.Uak/1000; y_cation1(i22,k_e1+1) = y_cation1(i22,k_e1) + randn(1,1)*T/50000; end for i3=1:n_cation % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua cation x_cation(i3,k_cation+1) = x_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)*T/20000 + k_cation*handles.metricdata.Uak/1000; y_cation(i3,k_cation+1) = y_cation(i3,k_cation) + randn(1,1)/T*50; end for i4=1:n_anion % Mo ta chuyen dong nhiet hon loan va chuyen dong dinh huong theo dien truong cua anion x_anion(i4,k_anion+1) = x_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/20000 - k_anion*handles.metricdata.Uak/1000; P28 y_anion(i4,k_anion+1) = y_anion(i4,k_anion) + randn(1,1)*T/50000; end k_mol=k_mol+1; k_e=k_e+1; k_e1=k_e1+1; k_cation=k_cation+1; k_anion=k_anion+1; end set(h_mol,'XData',x_mol(:,k_mol),'YData',y_mol(:,k_mol)); set(h_cation,'XData',x_cation(:,k_cation),'YData',y_cation(:,k_cation)); set(h_cation1,'XData',x_cation1(:,k_e1),'YData',y_cation1(:,k_e1)); set(h_anion,'XData',x_anion(:,k_anion),'YData',y_anion(:,k_anion)); set(h_e,'XData',x_e(:,k_e),'YData',y_e(:,k_e)); set(h_e1,'XData',x_e1(:,k_e1),'YData',y_e1(:,k_e1)); end …… Bài “Dòng điện trong chân không” …… % ------------------- Nhap thong so nhiet do T --------------------------------- function T_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to T (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of T as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of T as a double T = str2double(get(hObject, 'String')); if isnan(T) set(hObject, 'String', 0); errordlg('Input must be a number','Error'); end handles.metricdata.T = T; guidata(hObject,handles) % --- Executes during object creation, after setting all properties. function T_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to T (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. P29 if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end %------------------------------------ Nhap hieu dien the Uak--------------------------- function Uak_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to Uak (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of Uak as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of Uak as a double Uak = str2double(get(hObject, 'String')); if isnan(Uak) set(hObject, 'String', 0); errordlg('Input must be a number','Error'); end handles.metricdata.Uak = Uak; guidata(hObject,handles) % --- Executes during object creation, after setting all properties. function Uak_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to Uak (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end % --- Executes on button press in plot. function plot_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to plot (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) n=20000; % So luong nguyen tu tren dien cuc anode nc=200; % So nguyen tu tren Cathode %Ve dien cuc anode nx=10; P30 ny=100; hangsox = 1; hangsoy = 0.3; for i=1:nx+1 for j=1:ny x(i,j)=(i-1)*hangsox-10; y(i,j)=(j-1)*hangsoy; end plot(x,y,'.','MarkerSize',18,'Color','r'); hold on end %Ve dien cuc anode nx=10; ny=100; hangsox = 1; hangsoy = 0.3; for i=1:nx for j=1:ny x1(i,j)=(i-1)*hangsox+50; y1(i,j)=(j-1)*hangsoy; end plot(x1,y1,'.','MarkerSize',18,'Color','k'); hold on end axis([-10.5 59.5 0 10]); %Vi tri ban dau cua electron trong cathode ne=600; x=rand(1,ne)*(-15); y=rand(1,ne)*11 - 1; h=plot(x,y,'.'); set(h,'MarkerSize',10,'Color','b'); %Thong so qua trinh dich chuyen electron q=1.6*10^(-19); m=9.1*10^(-31); Uh=handles.metricdata.T/10000; Eh=Uh/0.2; ah=q*Eh/m; t=10^(-12); Ah=(0.5*ah*(t^2)*10^(10)); U=handles.metricdata.Uak-Uh; E=U/0.2; P31 a=q*E/m; A=(0.5*a*(t^2)*10^(10)); %Vong lap qua trinh dich chuyen electron while 1 drawnow for i=1:ne if handles.metricdata.Uak >= -Uh && handles.metricdata.Uak <= 0 ; x(i)=x(i)+ randn(1,1)/10000*handles.metricdata.T; y(i)=y(i)+ randn(1,1)/30000*handles.metricdata.T; if x(i)>=0.5 x(i) = x(i) + rand(1,1)/10000*handles.metricdata.T + Ah*10^(-2); if x(i) > 58 x(i) = rand(1,1)*(-15); end elseif x(i) 0 x(i) = rand(1,1)*(-15); else x(i)=x(i); end if y(i)>=10 || y(i)<=0 y(i) = rand(1,1)*10; else y(i) = y(i); end elseif handles.metricdata.Uak > 0; x(i)=x(i)+ rand(1,1)/30000*handles.metricdata.T; y(i)=y(i)+ randn(1,1)/30000*handles.metricdata.T; if x(i)>=0 x(i) = x(i) + rand(1,1)/10000*handles.metricdata.T + 20*A; if x(i) > 58 x(i) = rand(1,1)*(-15); end elseif x(i)<=-15 x(i) = rand(1,1)*(-15); else x(i)=x(i); end if y(i)>=10 || y(i)<=0 y(i) = rand(1,1)*10; else y(i) = y(i); end else handles.metricdata.Uak < -Uh; P32 x(i)=x(i)+ randn(1,1)/10000*handles.metricdata.T; y(i)=y(i)+ randn(1,1)/30000*handles.metricdata.T; if x(i) 0 x(i) = rand(1,1)*(-15); else x(i)=x(i); end if y(i)>=10 || y(i)<=0 y(i) = rand(1,1)*10; else y(i) = y(i); end end end set(h,'XData',x,'YData',y); end …