Bài 30. Ứng dụng mô phỏng trong giáo dục

Nội dung lý thuyết

1. Giới thiệu một số phần mềm mô phỏng trong giáo dục

  •  GeoGebra chỉ là một trong số những phần mềm mô phỏng ứng dụng trong dạy học. Nhiều môn học khác cũng sử dụng phần mềm mô phỏng để hỗ trợ việc dạy và học trong nhà trường. Ví dụ:
  • Bộ phần mềm và công cụ PhET cung cấp các công cụ và phần mềm mô phỏng tương tác trực tuyến đa lĩnh vực, giúp học sinh hiểu rõ hơn các khái niệm: vật lí, hoá học, toán học, khoa học Trái Đất, sinh học.

Một số môn học có hỗ trợ mô phỏng trong bộ sưu tập của PhET

  • Một số phần mềm mô phỏng khác
  • Phần mềm Avogadro: Phần mềm mô phỏng hoá học mã nguồn mở, cho phép người dùng mô phỏng và thiết kế phân tử hoá học ở các cấp độ khác nhau, từ đơn giản đến phức tạp.

  • Phần mềm Gplates: Dùng trong mô phỏng động học địa chất, giúp nghiên cứu kiến tạo địa tầng, địa mạo và dịch chuyển toàn cầu của thạch quyển.

  • Phần mềm Yenka: Mô phỏng các thí nghiệm trong các môn như Vật lí, Hoá học, Toán học, Tin học. Cho phép thiết kế bài giảng tương tác, thí nghiệm ảo...

  • Phần mềm Concord Consortium: Cung cấp mô hình minh hoạ sinh động các khái niệm khoa học, ví dụ như:

    • Tương tác với thế giới gene, di truyền

    • Mô tả hiện tượng vật lí, hoá học, sinh học phức tạp

    • Mô phỏng quan sát tạo thành Trái Đất...

Mô phỏng cấu trúc hình học phân tử của Concord Consortium

  • Đặc điểm chung của các phần mềm mô phỏng:

    • Miễn phí

    • Có thể tải về hoặc dùng trực tuyến

    • Có hỗ trợ tiếng Việt (ví dụ: PhET)

  • Trang web: https://phet.colorado.edu

Ví dụ về mô phỏng trong PhET:

  • Mô phỏng về lực và chuyển động: Trò chơi Khách bộ hành, giúp học sinh giải thích, dự đoán, xác định vận tốc và gia tốc.

Trò chơi mô phỏng lực và chuyển động

  • Mô phỏng sự chuyển hoá năng lượng: Giúp làm quen với các dạng năng lượng như điện, nhiệt, quang, cơ, v.v…

Hình 30.4. Mô phỏng các dạng năng lượng và sự chuyển hoá năng lượng
Hình 30.4. Mô phỏng các dạng năng lượng và sự chuyển hoá năng lượng
  • Mô phỏng chuyển động của các vật thể trong không gian: Xác định mối quan hệ với lực hấp dẫn.

Hình 30.5. Mô phỏng lực hấp dẫn và quỹ đạo của một vệ tinh
Hình 30.5. Mô phỏng lực hấp dẫn và quỹ đạo của một vệ tinh