BÀI 30 - ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG TRONG GIÁO DỤC (KNTT

Bài 30 - Ứng dụng mô phỏng trong giáo dục (kntt - cs)

Đây là bài soạn gợi ý trả lời SGK tin học 12 (bộ sách Kết nối tri thức). Bài này thuộc định hướng: Khoa học máy tính (CS). Các em truy cập vào để tham khảo nhé. Chúc các em có nhiều sức khỏe và chăm ngoan học giỏi.

Nháy vào các mục bên dưới để xem nhanh hơn
Khởi động	Hoạt động 1	Hoạt động 2
Câu hỏi(t.161)	Luyện tập	Vận dụng

Khởi động (trang 159): Em đã được làm quen với phần mềm GeoGebra để mô phỏng và giải một số bài toán. Phần mềm GeoGebra có một bộ công cụ để vẽ các hình hình học, biểu đồ và các công cụ tính toán để giải một số bài toán. Theo em lợi ích của phần mềm đó là gì?

Gợi ý trả lời:

Lợi ích của phần mềm GeoGebra:
- Mô phỏng hình học và biểu đồ:
+ Giúp học viên hiểu rõ hơn về các khái niệm hình học và biểu đồ.
+ Cho phép thực hành và kiểm tra kỹ năng vẽ hình học.
- Tính toán và giải bài toán:
+ Cung cấp các công cụ tính toán và giải bài toán hình học.
+ Hỗ trợ học viên trong việc giải quyết các vấn đề thực tế.
- Tích hợp hình học và tính toán: GeoGebra kết hợp giữa hình học và tính toán, giúp học viên thấy liên kết giữa các khái niệm.

1. GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG TRONG GIÁO DỤC

Hoạt động 1 (trang 159): Ngoài phần mềm GeoGebra trong môn Toán, em còn biết phần mềm mô phỏng nào được sử dụng trong các môn học khác?

Gợi ý trả lời:

Ngoài GeoGebra, còn có một số phần mềm mô phỏng khác như:
- PhET Interactive Simulations:
+ Cung cấp các mô phỏng trực tuyến miễn phí về Vật lý, Hoá học, Sinh học, Vật lý địa cầu và Toán học.
+ Giúp học sinh hiểu sâu hơn về các khái niệm khoa học thông qua việc thực nghiệm và khám phá.
- Open Classroom:
+ Cung cấp nhiều bài học và thí nghiệm mô phỏng trực quan giúp giáo viên và học sinh trong hoạt động dạy và học hiệu quả.
+ Áp dụng cho nhiều môn học như Toán học, Tin học, Khoa học tự nhiên, Khoa học xã hội, Ngoại ngữ, Nghệ thuật, Thể thao.
Hoạt động 2 (trang 161): Hãy chỉ ra một số hạn chế nếu thực hiện các thí nghiệm trong Hình 30.3 và Hình 30.4 ngoài đời thực. Từ đó, thảo luận, rút ra những lợi ích của việc sử dụng phần mềm mô phỏng trong giáo dục.

Gợi ý trả lời:

Hạn chế khi thực hiện thí nghiệm ngoài đời thực đối với Hình 30.3:
- Tính an toàn: Trong thực tế, việc thực hiện thí nghiệm với các lực và chuyển động có thể gây nguy hiểm cho người tham gia. Ví dụ, việc đặt một vật nặng trên một bề mặt có thể gây chấn thương nếu không thực hiện đúng cách.
- Chi phí và tài nguyên: Thực hiện thí nghiệm ngoài đời thực đòi hỏi chuẩn bị thiết bị, vật liệu, không gian thí nghiệm, và có thể tốn kém về thời gian và tài nguyên.
Lợi ích của việc sử dụng phần mềm mô phỏng đối với Hình 30.3:
- Lặp lại và kiểm soát: Dễ dàng lặp lại thí nghiệm và kiểm tra kết quả.
- Hiệu suất: Tập trung vào nghiên cứu chính và giảm thời gian thực hiện thí nghiệm.
Hạn chế khi thực hiện thí nghiệm ngoài đời thực đối với Hình 30.4:
- Tính an toàn và chi phí:
+ Thực hiện các thí nghiệm trong thực tế có thể gây nguy hiểm cho người tham gia, đặc biệt là trong trường hợp thí nghiệm liên quan đến điện, hóa chất, hoặc các tác nhân nguy hiểm khác.
+ Cần phải chuẩn bị thiết bị, vật liệu, và không gian thí nghiệm, điều này tốn kém về thời gian và tài nguyên.
- Thời gian: Thực hiện các thí nghiệm trong thực tế có thể mất nhiều thời gian hơn so với việc sử dụng phần mềm mô phỏng.
Lợi ích của việc sử dụng phần mềm mô phỏng đối với Hình 30.4:
- Lặp lại và kiểm soát: Dễ dàng lặp lại thí nghiệm và kiểm tra kết quả.
- Hiệu suất: Tập trung vào nghiên cứu chính và giảm thời gian thực hiện thí nghiệm.
CÂU HỎI (trang 161): Phát biểu về phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục nào sau đây là đúng?
A. Phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục giúp trình bày các khái niệm khó hiểu một cách trực quan và hấp dẫn, giúp học sinh dễ dàng hình dung và hiểu rõ hơn về các hiện tượng và quá trình, nâng cao hiệu quả dạy học.
B. Phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục giúp giảm thiểu các rủi ro và chi phí so với việc thực hiện các thí nghiệm trong thực tế.
C. Phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục giúp thúc đẩy sự tò mò và sáng tạo của học sinh.
D. Phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục giúp học sinh tự học, tự nghiên cứu.
E. Tất cả các phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục đều miễn phí và có hỗ trợ tiếng Việt.

Gợi ý trả lời:

Câu trả lời đúng là: A. Phần mềm mô phỏng trong lĩnh vực giáo dục giúp trình bày các khái niệm khó hiểu một cách trực quan và hấp dẫn, giúp học sinh dễ dàng hình dung và hiểu rõ hơn về các hiện tượng và quá trình, nâng cao hiệu quả dạy học.

2. THỰC HÀNH: SỬ DỤNG PHẦN MỀM MÔ PHỎNG TRONG GIÁO DỤC

LUYỆN TẬP

Luyện tập 1 (trang 163): Hãy khám phá thêm một số phần mềm mô phỏng khác trong bộ sưu tập của PhET.

Gợi ý trả lời:

Dưới đây là một số phần mềm mô phỏng nổi bật khác trong bộ sưu tập của PhET:
- Circuit Construction Kit (AC+DC): Đây là một công cụ mô phỏng mạch điện, cho phép bạn xây dựng các mạch điện đơn giản đến phức tạp, sử dụng các thành phần như pin, bóng đèn, công tắc và các thiết bị điện tử khác. Bạn có thể kiểm tra dòng điện, điện áp và hiểu rõ hơn về các nguyên lý điện cơ bản.
- Gravity and Orbits: Mô phỏng này giúp bạn hiểu về lực hấp dẫn và các quỹ đạo hành tinh. Bạn có thể khám phá cách các hành tinh di chuyển xung quanh mặt trời và tác động của lực hấp dẫn lên quỹ đạo của các thiên thể.
- Projectile Motion: Đây là một mô phỏng cho phép bạn nghiên cứu chuyển động của một vật thể bị ném đi. Bạn có thể thay đổi các biến số như vận tốc ban đầu, góc bắn và quan sát quỹ đạo của vật thể để hiểu rõ hơn về các nguyên lý của động học và lực.
- Energy Skate Park: Mô phỏng này giúp bạn khám phá về năng lượng tiềm năng và động năng qua việc điều khiển một chiếc ván trượt trên các địa hình khác nhau. Bạn có thể thay đổi độ cao, khối lượng và xem cách năng lượng biến đổi khi chiếc ván trượt di chuyển.
Luyện tập 2 (trang 163): Tại sao phần mềm mô phỏng lại giúp giảm thiểu rủi ro và chi phí so với việc thực hiện các thí nghiệm trong thực tế?

Gợi ý trả lời:

Phần mềm mô phỏng giúp giảm thiểu rủi ro và chi phí so với việc thực hiện các thí nghiệm trong thực tế vì:
- Trong mô phỏng, không có rủi ro thật sự như trong môi trường thực tế. Ta có thể thử nghiệm các tình huống nguy hiểm mà không cần lo lắng về tổn thương vật lý hoặc tai nạn.
- Mô phỏng giúp tiết kiệm chi phí về tài nguyên và vật liệu. Ta không cần mua các thành phần thực tế hoặc thiết bị đắt tiền để thử nghiệm ý tưởng hay kiểm tra hiệu suất.
VẬN DỤNG (trang 163): Các phần mềm mô phỏng chỉ là một phần trong những công việc do tổ chức phi lợi nhuận có tên Concord Consortium thực hiện. Tìm kiếm thông tin trên Internet để viết một bài giới thiệu ngắn về Concord Consortium và những công việc trong lĩnh vực giáo dục mà tổ chức này thực hiện.

Gợi ý trả lời:

- Concord Consortium là một tổ chức phi lợi nhuận nổi bật trong lĩnh vực giáo dục STEM (khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học), tập trung vào việc phát triển và sử dụng công nghệ tiên tiến để cải thiện việc giảng dạy và học tập. Được thành lập tại Concord, Massachusetts và El Cerrito, California, tổ chức này có sứ mệnh thúc đẩy và truyền cảm hứng cho sự cải thiện rộng rãi trong giáo dục STEM thông qua việc ứng dụng công nghệ.
- Concord Consortium nổi tiếng với các mô hình mô phỏng và phòng thí nghiệm ảo giúp học sinh hiểu rõ hơn về các hiện tượng khoa học phức tạp. Các công cụ này không chỉ làm cho các hiện tượng vô hình trở nên dễ dàng quan sát mà còn thúc đẩy việc nghiên cứu và khám phá thông qua học tập dựa trên truy vấn. Những dự án nổi bật của tổ chức bao gồm Molecular Workbench, Geniverse, và CODAP (Common Online Data Analysis Platform) - tất cả đều được thiết kế để mang lại những trải nghiệm học tập thực tiễn và lôi cuốn.
Ngoài ra, Concord Consortium còn phát triển các công cụ phân tích dữ liệu, cung cấp phản hồi thời gian thực và hỗ trợ giáo viên trong việc theo dõi tiến độ học tập của học sinh. Họ cũng đóng góp vào lĩnh vực giáo dục khoa học dữ liệu, với mục tiêu trang bị cho thế hệ học sinh tương lai kỹ năng cần thiết để xử lý và phân tích dữ liệu trong một thế giới ngày càng phụ thuộc vào thông tin số.
Tầm nhìn của Concord Consortium là xây dựng một thế giới nơi tất cả học sinh và giáo viên đều có thể tiếp cận các tài nguyên kỹ thuật số hiệu quả, giúp họ tham gia sâu sắc vào các khái niệm và thực hành STEM trong nhiều bối cảnh cá nhân, văn hóa và xã hội khác nhau (Online Teaching Hub, Concord Consortium, Concord Consortium).

---The end!---

CÙNG CHUYÊN MỤC:

PHẦN I. KIẾN THỨC CỐT LÕI CHUNG CHO CẢ HAI ĐỊNH HƯỚNG (CS) VÀ (ICT) - 21 bài.

CHỦ ĐỀ 1. MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC

Bài 1. Làm quen với Trí tuệ nhân tạo
Bài 2. Trí tuệ nhân tạo trong khoa học và đời sống

CHỦ ĐỀ 2. MẠNG MÁY TÍNH VÀ INTERNET

Bài 3. Một số thiết bị mạng thông dụng
Bài 4. Giao thức mạng
Bài 5. Thực hành chia sẻ tài nguyên trên mạng

CHỦ ĐỀ 3. ĐẠO ĐỨC, PHÁP LUẬT VÀ VĂN HÓA TRONG MÔI TRƯỜNG SỐ

Bài 6. Giao tiếp và ứng xử trong không gian mạng

CHỦ ĐỀ 4. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY TÍNH