Thí nghiệm vật lí là gì? Các công bố khoa học về Thí nghiệm vật lí

Phát triển mô hình vật liệu đất ngày càng trở nên phổ biến hiện nay, bởi đất là một vật liệu dạng hạt có ứng xử khác nhau với mỗi điều kiện tải khác nhau. Đã có nhiều nghiên cứu về mô hình vật liệu đất hiện nay. Tuy nhiên, hầu hết các mô hình vật liệu đất này có những nhược điểm đặc thù như là các mô hình đất này chỉ mô phỏng tốt một số trường hợp tải nhất định hoặc những thông số đầu vào của mô hình đó phải bị điều chỉnh thì kết quả mới gần với kết quả thí nghiệm của mẫu đất. Trong nghiên cứu này, một mô hình vật liệu đất được phát triển dựa trên một mô hình vật liệu đất hiệu quả và phổ biến hiện nay, và chú trọng vào việc khắc phục tình trạng hệ số Poisson bị điều chỉnh khác với các thí nghiệm thực tế. Mô hình cải tiến này sẽ dùng hệ số Poisson thực tế của mẫu đất để làm giá trị cho hệ số Poisson nhập vào mô hình vật liệu và phương trình về độ tăng cứng và phương trình về độ giãn nở sẽ được điều chỉnh. Thông qua việc so sánh kết quả mô phỏng của hai mô hình gốc và mô hình cải tiến với kết quả thí nghiệm, tác giả quan sát được mô hình vật liệu cải tiến này có thể khắc phục tình trạng mô phỏng thái quá và tình trạng đánh giá thấp về độ trương nở cũng như độ cứng của đất trong mô hình gốc khi sử dụng đúng giá trị hệ số Poisson của đất trong thí nghiệm. Kết quả này đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển mô hình vật liệu đất, giúp các nhà nghiên cứu có thể phát triển tiếp tục mô hình vật liệu này để có thể mô phỏng được các ứng xử khác của đất.

Phát triển mô hình vật liệu đất ngày càng trở nên phổ biến hiện nay, bởi đất là một vật liệu dạng hạt có ứng xử khác nhau với mỗi điều kiện tải khác nhau. Đã có nhiều nghiên cứu về mô hình vật liệu đất hiện nay. Tuy nhiên, hầu hết các mô hình vật liệu đất này có những nhược điểm đặc thù như là các mô hình đất này chỉ mô phỏng tốt một số trường hợp tải nhất định hoặc những thông số đầu vào của mô hình đó phải bị điều chỉnh thì kết quả mới gần với kết quả thí nghiệm của mẫu đất. Trong nghiên cứu này, một mô hình vật liệu đất được phát triển dựa trên một mô hình vật liệu đất hiệu quả và phổ biến hiện nay, và chú trọng vào việc khắc phục tình trạng hệ số Poisson bị điều chỉnh khác với các thí nghiệm thực tế. Mô hình cải tiến này sẽ dùng hệ số Poisson thực tế của mẫu đất để làm giá trị cho hệ số Poisson nhập vào mô hình vật liệu và phương trình về độ tăng cứng và phương trình về độ giãn nở sẽ được điều chỉnh. Thông qua việc so sánh kết quả mô phỏng của hai mô hình gốc và mô hình cải tiến với kết quả thí nghiệm, tác giả quan sát được mô hình vật liệu cải tiến này có thể khắc phục tình trạng mô phỏng thái quá và tình trạng đánh giá thấp về độ trương nở cũng như độ cứng của đất trong mô hình gốc khi sử dụng đúng giá trị hệ số Poisson của đất trong thí nghiệm. Kết quả này đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển mô hình vật liệu đất, giúp các nhà nghiên cứu có thể phát triển tiếp tục mô hình vật liệu này để có thể mô phỏng được các ứng xử khác của đất.

v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng phương pháp của tác giả M.Noguchi để x ây dựng đường cong hiệu suất cho detector Ge siêu tinh khiết (HPGe) của phòng thí nghiệm vật lí hạt nhân, Trường Đại học Sư phạm TP HCM đối với nguồn chuẩn dạng đĩa theo năng lượng và theo khoảng cách. Từ kết quả này, chúng tôi tiến hành tính toán hiệu suất đối với mẫu khối dạng hình trụ. Kết quả xác định hoạt độ phóng xạ của đồng vị 40 K     trong mẫu chuẩn IAEA – RGK – 1 từ việc tính toán hiệu suất ở trên so sánh với giá trị về hoạt độ đã được chứng nhận của IAEA cho thấy sự khác biệt là nhỏ (< 10%). Do vậy, có thể sử dụng đường cong hiệu suất này để tính toán các đại lượng liên quan trong các bài toán có sử dụng mẫu đo dạng hình trụ. /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt; mso-para-margin:0in; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:#0400; mso-fareast-language:#0400; mso-bidi-language:#0400;} Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt; mso-para-margin:0in; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:#0400; mso-fareast-language:#0400; mso-bidi-language:#0400;} v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt; mso-para-margin:0in; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:#0400; mso-fareast-language:#0400; mso-bidi-language:#0400;}

Phương pháp thực nghiệm là một trong những phương pháp được sử dụng khá phổ biến trong dạy học vật lí ở trường phổ thông hiện nay. Việc sử dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí đã phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập. Bài tập thí nghiệm vật lí là một phương tiện để dạy học, do đó tùy theo mục đích, nội dung và phương pháp dạy học mà bài tập thí nghiệm có thể được sử dụng theo các hình thức khác nhau. Trong khuôn khổ của bài báo, chúng tôi tập trung đề cập đến việc sử dụng bài tập thí nghiệm theo phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí hiện nay và giới thiệu tiến trình xây dựng một bài dạy học theo phương pháp này với sự hỗ trợ của bài tập thí nghiệm.

  Năng lực thực nghiệm là một trong các năng lực chuyên môn quan trọng và hết sức cần thiết, cần được hình thành và phát triển, nhất đối với sinh viên sư phạm Vật lí để đáp ứng nhu cầu đổi mới của giáo dục. Chúng tôi đã tiến hành khảo sát năng lực thực nghiệm đối với sinh viên năm thứ hai Khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, sau khi được học học phần Thí nghiệm Vật lí đại cương (cơ – nhiệt) tổ chức theo phương pháp dạy học khám phá, bằng phương pháp điều tra (bảng hỏi). Sau đó, chúng tôi tiến hành phân tích kết quả khảo sát (bảng trả lời câu hỏi) thu thập được. Kết quả cho thấy, các thành tố năng lực thực nghiệm của sinh viên còn ở mức trung bình, yếu là: thành tố 2. Thiết kế phương án thí nghiệm và thành tố 5. Cải tiến, chế tạo thay thế dụng cụ hư hỏng, sáng tạo dụng cụ thí nghiệm . Dựa trên kết quả thu được, chúng tôi đề xuất phương pháp dạy học khám phá trong học phần Thí nghiệm Vật lí đại cương theo các mức độ mở tăng dần nhằm phát triển năng lực thực nghiệm của sinh viên sư phạm.    

Trong dạy học vật lý phổ thông để làm sáng tỏ các hiện tượng, quy luật, định luật vật lý, giáo viên thường sử dụng phương pháp trực quan để mô tả lại các thí nghiệm cho học sinh hiểu bản chất của các hiện tượng vật lý. Tuy nhiên, hiện nay bộ thí nghiệm phục vụ cho việc dạy thí nghiệm còn cồng kềnh, linh kiện thay thế giá thành cao,... Do đó, việc ứng dụng phần mềm Crocodile Physics vào việc dạy các bài thí nghiệm Vật lý trong chương trình giáo dục THPT hiện hành sẽ góp  phần nâng cao hiệu quả dạy thí nghiệm môn vật lý. Ngoài ra, việc đưa các thí nghiệm ảo vào bài giảng sẽ gây hứng thú học tập cho học sinh, giúp các em nhận thức, tiếp thu kiến thức vật lý dễ dàng hơn. Bài báo này, trình bày kết quả nghiên cứu ứng dụng phần mềm Crocodile Physics vào thiết kế 5 bài  thí nghiệm Vật lý trong chương trình Vật lý PTTH hiện hành nhằm nâng cao chất lượng dạy thí nghiệm môn vật lí.

Việc giảng dạy các học phần thí nghiệm Vật lý đại cương cho SVthuộc các trường thành viên của (ĐH) Đại Học Đà Nẵng tuân theo một quy trình khoa học và chặt chẽ. Việc chuẩn bị trước bài thí nghiệm bằng cách phát trước tài liệu bản in để SV tự nghiên cứu trước còn gặp một số hạn chế.. SV không có điều kiện tìm hiểu trước các dụng cụ thí nghiệm nên khó hình dung, không quen với các chi tiết kĩ thuật của thiết bị, gây lúng túng và làm sai thao tác dẫn đến rất dễ hư hỏng thiết bị thí nghiệm. Cán bộ thí nghiệm, mất nhiều thời gian để hướng dẫn các thao tác thí nghiệm cho nhóm SVthực hành. Xây dựng bài giảng thí nghiệm tích hợp lên hệ thống học tập LMS (Learning Management System) theo chuẩn Scrom của nhà trường sẽ hoàn toàn giải quyết các hạn chế đã nêu và phát huy tính tích cực học tập của sinh viên.

Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 BTTN được sử dụng trong dạy học Vật lí có các chức năng : Củng cố trình độ xuất phát về tri thức và kĩ năng, hình thành tri thức kĩ năng mới, ôn luyện, củng cố tri thức và kĩ năng, tổng kết hệ thống hoá kiến thức, kiểm tra đánh giá trình độ và chất lượng về tri thức và kĩ năng của học sinh (HS). /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt; mso-para-margin:0in; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:#0400; mso-fareast-language:#0400; mso-bidi-language:#0400;}

Bài báo này trình bày ứng dụng phần mềm Labview, Card USB Arduino và cảm biến siêu âm trong việc xây dựng bộ thí nghiệm có khả năng đo đạc, thu nhận và xử lí chính xác các đại lượng vật lí về chuyển động cơ học. Với sự cơ động, ghi nhận liên tục và giao diện giao tiếp với máy tính đơn giản, bộ thí nghiệm này có thể giúp giáo viên, học sinh thực hiện các thí nghiệm kiểm chứng về các dạng chuyển động trong chương “ Động học chất điểm ” - Vật lí 10 ở trên lớp học hay ngay ở nhà . Normal 0 false false false EN-US X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin;}

Nội dung bài viết trình bày kết quả nghiên cứu về việc sử dụng thí nghiệm có kết nối với máy vi tính đo hệ số nhiệt điện động của cặp nhiệt điện đồng - constantan trong dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông.