ỨNG DỤNG TOÁN HỌC TRONG MÔ PHỎNG PIN ĐIỆN MÔN HÓA HỌC BẬC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Tóm tắt

Bài báo trình bày thiết kế mô hình toán học mô phỏng hiện tượng hóa học trong dạy học chủ đề pin điện hóa ở trung học phổ thông. Nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích tài liệu, mô hình hóa toán học và thực nghiệm sư phạm để thiết kế mô phỏng dựa trên phương trình Nernst. Mô phỏng cho phép học sinh lựa chọn cặp oxi hóa - khử, thay đổi nồng độ dung dịch điện li và quan sát sự biến thiên của thế điện cực, sức điện động của pin cũng như đồ thị biểu diễn mối quan hệ toán học giữa các đại lượng. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại hai trường THPT trên địa bàn thành phố Hải Phòng cho thấy học sinh ở lớp thực nghiệm có mức độ hứng thú, khả năng tương tác và kết quả học tập cao hơn so với lớp đối chứng. Kết quả nghiên cứu khẳng định việc sử dụng mô phỏng tích hợp Toán - Hóa góp phần trực quan hóa kiến thức, làm rõ bản chất của phương trình Nernst, hỗ trợ phát triển tư duy mô hình hóa và năng lực liên môn cho học sinh.