Khó khăn khi vẽ hình Vật lí
Môn Vật lí là môn khoa học tự nhiên vì vậy cần thiết phải vẽ nhiều hình trực quan để mô tả bản chất Vật lí trong tổ chức dạy học và kiểm tra đánh giá, đặc biệt có nhiều hình vẽ về cấu tạo, kí hiệu các linh kiện điện, mạch điện, đồ thị hàm sin…
Thầy Lê Trung Minh Phong, Trường THPT Võ Văn Kiệt, Vĩnh Long cho biết: Thông thường giáo viên vẽ những hình đó trên Word hay PowerPoint. Tuy nhiên, vẽ kí hiệu các linh kiện điện, mạch điện, đồ thị hàm sin… mất rất nhiều thời gian và công sức, nhưng hình không đẹp và không chính xác, khoa học.
Khoảng năm 2009 có chương trình Physic_Draw của tác giả Hà Văn Thạnh dùng để vẽ một số hình Vật lí. Tuy nhiên chương trình chạy trên Word nên khi vẽ các linh kiện như điện trở, nguồn điện… để ghép thành mạch điện, ở vị trí ghép nối không chính xác.
Vì thế, mạch điện không khoa học, không đẹp như hình chụp từ file hướng dẫn của tác giả. Đặc biệt là không vẽ được đồ thị của dao động điều hòa và không thay đổi được màu sắc, thông số của hình theo thực tế.
Chương trình này được phát triển đến 2010 thì các tác giả không phát triển nữa nên chúng không tương thích với các office mới như 2016 trở lên.
Hiện nay có phần mềm Geometer’s Sketchpad (viết tắt là GeoSpd) là phần mềm hình học nổi tiếng và đã được sử dụng rộng rãi tại rất nhiều nước trên thế giới chuyên dùng cho môn Toán có thể vẽ được đồ thị dao động điều hòa. Tuy nhiên các thao tác phức tạp chưa có các công cụ dành riêng cho Vật lí.
Giải pháp khắc phục
Để khắc phục các hạn chế trên, thầy Lê Trung Minh Phong đã tìm hiểu phần mềm GeoGebra (GEO) từ trang web https://www.geogebra.org/.
Chức năng của phần mềm này cũng chuyên dùng cho môn Toán giống như Geometer’s Sketchpad và có nhiều giáo viên thiết kế những công cụ vẽ hình dành riêng cho môn Toán. Tuy nhiên phần mềm này chưa có công cụ dành riêng cho môn Vật lí.
Khi đó, thầy Lê Trung Minh Phong tự hỏi: Tại sao mình không tự tạo cho mình các công cụ vẽ hình thuộc môn Vật lí THPT nhằm khắc phục khó khăn khi vẽ các hình để phục vụ cho giảng dạy và đặc biệt trong kiểm tra đánh giá môn Vật lí; từ đó phát huy các năng lực của học sinh, góp phần thực hiện thành công Chương trình GDPT 2006 và 2018?
Sau đó, qua hai năm tìm tòi, học hỏi trên các diễn đàn giáo viên toán, thầy Lê Trung Minh Phong đã thiết kế được các công cụ vẽ hình Vật lí nhanh (Tool VE HINH VAT LI).
Thầy Lê Trung Minh Phong cho biết: "Tool VE HINH VAT LI" có thể vẽ được: điện trở, biến trở, tụ điện, bóng đèn, Ampe kế, Vôn kế, nguồn điện, khóa k đóng, khóa k mở và ghép chúng lại tạo thành các mạch điện theo yêu cầu một cách chính xác và khoa học.
Công cụ này cũng vẽ được các hình như: con lắc đơn, lò xo thẳng đứng, lò xo nằm ngang, giao thoa sóng cơ, sóng dừng ở trên dây, thấu kính phân kì, thấu kính hội tụ.
Đặc biệt, "Tool VE HINH VAT LI" vẽ được các đồ thị như: đồ thị dao động điều hòa, động năng, thế năng biến thiên theo li độ x, động năng, thế năng biến thiên theo thời gian một cách chính xác và khoa học theo yêu cầu của từng giáo viên.
Đặc biệt là hình vẽ chính xác khoa học do Tool được lập trình bằng các phương trình toán học trong phần mềm GeoGebra.
“Mặc dù là vẽ hình tự động, nhưng các thông số của các hình vẽ giáo viên có thể điều chỉnh theo bản chất của hiện tượng Vật lí, theo thời gian phù hợp với điều kiện của các bài toán khác nhau. Màu sắc cũng có thể thay đổi theo sở thích của giáo viên và học sinh. Giáo viên có thể tạo thêm các công cụ vẽ hình khác để đưa vào Tool VE HINH VAT LI để công cụ này được toàn diện hơn đáp ứng theo yêu cầu của nội dung cần giáo dục giáo dục
"Tool VE HINH VAT LI" có thể áp dụng ngay trong soạn kế hoạch bài dạy và kiểm tra đánh giá và áp dụng được cả Chương trình Vật Lí năm 2006 và Chương trình 2018”, thầy Lê Trung Minh Phong chia sẻ.
"Tool VE HINH VAT LI" được hoạt động trên phần mềm GeoGebra là phần mềm chuyên dùng cho toán học miễn phí và có lịch sử được nhiều người trên thế giới sử dụng nên không phải mất phí và đặc biệt không vi phạm về bản quyền so với các phần mềm thu phí khác, phần mềm này có thể sử dụng trên các thiết bị di động và cả online.
Khi sử dụng công cụ này sẽ tiết kiệm về thời gian làm việc của giáo viên trên máy tính, góp phần tiết kiệm điện năng và thời gian sử dụng máy tính góp phần nâng cao năng lực giảng dạy tiết kiệm thời gian của cải vật chất.
