Mô phỏng Lớp 6

Bản đồ tự vẽ (sông, đường, làng, trường, hồ, đồi) có lưới kinh vĩ tuyến và thước tỉ lệ. Học sinh kéo hai điểm A, B, thước đo hiện số cm trên bản đồ, chương trình đổi ra khoảng cách thực địa theo tỉ lệ đã chọn (1:10 000 đến 1:1 000 000) và đọc toạ độ địa lí (độ, phút) của hai điểm. Đổi tỉ lệ để thấy cùng 1 cm bản đồ ứng với khoảng cách thực địa khác nhau.

Phòng thử vải với bốn phép thử quen thuộc: nhỏ nước xem độ thấm hút, vò vải xem độ nhàu, đốt sợi xem tàn tro, và thử giữ nhiệt. Học sinh chọn loại vải (bông, tơ tằm, len, visco, polyester, vải pha), bấm nút để làm từng phép thử và xem kết quả hiện trên hình cùng biểu đồ năm tính chất. Sau đó mô phỏng chấm điểm mức phù hợp của bộ trang phục với thời tiết và hoạt động đã chọn, kèm lời khuyên chọn và bảo quản.

Ngôi nhà có chín đồ dùng điện quen thuộc kèm công suất thật: đèn LED 9 W, quạt 60 W, ti vi 100 W, tủ lạnh, nồi cơm điện 700 W, máy giặt 500 W, bàn là 1000 W, ấm siêu tốc 1800 W và điều hoà 900 W. Học sinh bấm để bật hoặc tắt từng thiết bị, bấm mũi tên để tăng giảm số giờ dùng mỗi ngày, rồi xem điện năng A = P(kW) × t(h) của từng thiết bị, tổng số kWh cả tháng và tiền điện tính theo biểu giá bậc thang của EVN.

Mặt cắt năm kiểu nhà ở đặc trưng của Việt Nam (nhà ba gian nông thôn, nhà mặt phố, căn hộ chung cư, nhà sàn, nhà nổi) với các khu vực chức năng: sinh hoạt chung, thờ cúng, ngủ, nấu ăn, vệ sinh. Học sinh bấm vào từng phòng để xem chức năng, đổi hướng nhà và kéo giờ trong ngày để thấy tia nắng và luồng gió đi vào nhà. Mô phỏng chấm điểm chiếu sáng tự nhiên và thông gió tự nhiên theo hướng nhà, giải thích vì sao nhà hướng Nam đón gió mát Đông Nam và tránh được nắng gắt hướng Tây.

Bên trái: Trái Đất quay quanh Mặt Trời với trục nghiêng 23,5° không đổi hướng, kéo Trái Đất trên quỹ đạo để chọn ngày trong năm (xuân phân, hạ chí, thu phân, đông chí). Bên phải: Trái Đất tự quay quanh trục, nửa được chiếu sáng là ngày; kéo người quan sát lên xuống để đổi vĩ độ và thấy độ dài ngày, đêm, mùa ở hai bán cầu, vĩ độ Mặt Trời lên thiên đỉnh. Hiện giờ địa phương, múi giờ (15° một múi) và giờ GMT.

Một vùng đất có rừng, sông và thành phố. Bấm Chạy để dân số tăng theo từng năm: nhu cầu gỗ, đất ở, nước và năng lượng tăng theo nên rừng bị thu hẹp, không khí nhiều khí thải, nước sông bẩn dần — cảnh vật trên hình đổi ngay theo số liệu. Chọn một biện pháp bảo vệ (trồng rừng, xử lí và tiết kiệm nước, dùng năng lượng sạch) rồi so hai lần chạy để thấy tác động của con người tới thiên nhiên là có thể đảo ngược. Bấm vào rừng, sông hay thành phố trên hình để đọc giải thích.

Bên trái là phẫu diện đất đang hình thành theo thời gian: bấm Chạy để thấy tầng thảm mục, tầng mùn, tầng tích tụ dày dần trên lớp đá mẹ; đổi khí hậu, đá mẹ và độ dốc sẽ thấy vì sao đất đồi núi dốc thì mỏng còn đất phù sa, đất badan lại dày và màu mỡ. Bên phải là cột thảm thực vật theo vĩ độ (rừng mưa nhiệt đới, xavan, hoang mạc, rừng lá rộng, rừng lá kim, đài nguyên) và ngọn núi cho thấy thực vật cũng thay đổi theo độ cao đúng như khi đi từ xích đạo về cực. Kéo mũi tên vĩ độ hoặc bấm vào một tầng đất để xem giải thích.

Lát cắt hai mảng kiến tạo trôi trên lớp manti có dòng đối lưu. Chọn kiểu ranh giới: hai mảng tách xa nhau (magma trào lên tạo sống núi ngầm, vỏ đại dương mới), xô vào nhau (mảng đại dương chúi xuống dưới mảng lục địa, sinh động đất, núi lửa và dãy núi cao) hoặc trượt ngang qua nhau (đứt gãy, động đất). Kéo mảng bằng tay hoặc bấm Chạy để mảng dịch chuyển theo tốc độ thật vài cm mỗi năm; hiện số năm và quãng đường đã dịch chuyển. Góc trên phải là lát cắt các lớp của Trái Đất với độ sâu thật.

Chùm tia sáng Mặt Trời cùng bề rộng chiếu xuống Trái Đất: ở xích đạo tia chiếu gần thẳng góc nên năng lượng tập trung, càng về hai cực góc chiếu càng nhỏ, cùng lượng nhiệt trải trên diện tích rộng hơn nên lạnh hơn. Kéo điểm quan sát dọc theo rìa Trái Đất (hoặc thanh trượt vĩ độ) để thấy góc chiếu, độ trải rộng, nhiệt độ trung bình ước tính và đới khí hậu (nhiệt đới, ôn đới, hàn đới với ranh giới 23°27′ và 66°33′). Kéo thanh CO₂ để thấy khí nhà kính giữ lại bức xạ nhiệt làm Trái Đất nóng lên.

Chọn mốc thời gian (thời tiền công nghiệp, năm 1950, hiện nay) hoặc tự đổi nồng độ khí nhà kính rồi xem tia hồng ngoại bị giữ lại và nhiệt độ bề mặt tăng. Học sinh đổi lượng mây, loại bề mặt và ghi lại ảnh hưởng tới nhiệt độ của Trái Đất. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Cảnh biển – núi hoạt hình: nước biển bốc hơi dưới sức nóng Mặt Trời (nhiệt độ càng cao bốc hơi càng nhanh), hơi nước bay lên theo gió, ngưng tụ thành mây, mưa rơi xuống núi rồi theo dòng chảy mặt và nước ngầm trở về biển. Đếm số hạt nước ở từng giai đoạn. Ô nhỏ bên phải: Mặt Trăng (kéo được) hút nước biển tạo thuỷ triều, mực nước biển trong cảnh dâng lên, hạ xuống theo chu kì khoảng 12 giờ 25 phút.

Các hạt của chất ở thể rắn xếp sát nhau và chỉ dao động, ở thể lỏng trượt lên nhau, ở thể khí chuyển động tự do. Bấm Đun nóng hoặc Làm nguội, kéo thanh nhiệt độ để thấy chất nóng chảy, sôi, ngưng tụ, đông đặc; đồ thị nhiệt độ theo thời gian có đoạn nằm ngang ở nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi. Chọn nước, ethanol, thuỷ ngân hoặc oxygen để so sánh.

Kéo thanh phóng đại (hoặc bấm từng cấp) để đi từ tế bào → mô → cơ quan → hệ cơ quan → cơ thể ở người (tế bào cơ tim → mô cơ tim → tim → hệ tuần hoàn → cơ thể) và ở cây (tế bào thịt lá → mô mềm → lá → hệ chồi → cây). Mỗi cấp có hình minh hoạ chuyển cảnh mượt, tên và vai trò; chế độ tự chạy trình chiếu cả chuỗi.

Chọn thiết bị (đèn sợi đốt, đèn LED, quạt điện, ấm đun nước, xe máy, pin mặt trời): các hạt năng lượng chảy từ nguồn vào thiết bị rồi tách thành phần có ích (xanh) và phần hao phí (đỏ, thường là nhiệt) theo hiệu suất. Thanh năng lượng và bộ đếm cho thấy tổng năng lượng ra luôn bằng năng lượng vào; kéo thanh hiệu suất để so sánh thiết bị tiết kiệm và lãng phí năng lượng.

Học sinh kéo vật đặt lên thước sao cho một đầu trùng vạch 0, đọc số đo theo độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) và thấy sai số đọc. Sau đó thả vật vào bình chia độ: mực nước dâng lên, đọc V₁, V₂ và tính thể tích vật V = V₂ − V₁. Đổi ĐCNN của thước và bình để thấy kết quả ghi thay đổi theo dụng cụ.

Học sinh chọn một sinh vật (8 động vật hoặc 6 thực vật quen thuộc) rồi lần lượt trả lời các câu hỏi có/không về đặc điểm; sơ đồ khoá lưỡng phân trên canvas tô sáng đường đi cho tới khi xác định đúng tên sinh vật. Chế độ hướng dẫn kiểm tra từng câu trả lời và giải thích; chế độ khám phá cho phép trả lời tự do để xem khoá dẫn tới sinh vật nào.

Một khối gỗ đặt trên mặt bàn được kéo bằng lực kế lò xo. Học sinh kéo móc lực kế (hoặc thanh trượt) để tăng lực kéo: lò xo dãn tỉ lệ với lực, kim chỉ số đo; vật chỉ bắt đầu trượt khi lực kéo vượt lực ma sát nghỉ cực đại. Đổi khối lượng để thấy trọng lượng P = 10·m và lực ma sát tăng theo; đổi bề mặt (băng, gỗ, bê tông, cao su) để so sánh độ nhám; các mũi tên lực cho thấy hai lực cân bằng khi vật đứng yên.

Nhìn từ phía trên cực Bắc: Mặt Trời chiếu sáng một nửa Trái Đất, Trái Đất tự quay tạo ngày và đêm cho người quan sát (chấm đỏ), Mặt Trăng quay quanh Trái Đất với nửa được chiếu sáng luôn hướng về Mặt Trời. Ô bên phải cho thấy hình dạng Mặt Trăng nhìn từ Trái Đất — không trăng, lưỡi liềm, bán nguyệt, trăng khuyết, trăng tròn — đổi dần theo ngày. Kéo Mặt Trăng trên quỹ đạo để chọn pha, bấm Chạy/Tạm dừng, đổi tốc độ.

Đun nước, làm lạnh vật và theo dõi các ô năng lượng chạy qua từng bộ phận. Học sinh ghép nguồn (nước chảy, Mặt Trời, người đạp xe) với máy phát, bóng đèn để lần theo chuỗi chuyển hoá và phần năng lượng hao phí. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Kéo co, đẩy thùng hàng và quan sát mũi tên biểu diễn từng lực cùng lực tổng hợp. Học sinh đổi khối lượng, lực kéo, ma sát để thấy lực làm vật đứng yên, chuyển động nhanh dần hay chậm lại. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Chà quyển sách trên mặt bàn rồi phóng to xuống cấp nguyên tử để thấy hai bề mặt cọ xát nóng lên. Học sinh đổi lực ép, tốc độ chà và quan sát nhiệt độ tăng dần đến khi các nguyên tử bứt ra khỏi bề mặt. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Hai quả cầu hút nhau dù không chạm vào nhau, một ví dụ điển hình của lực không tiếp xúc. Học sinh đổi khối lượng và khoảng cách để thấy lực hút mạnh lên hay yếu đi. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Đặt các thiên thể với khối lượng, vị trí, vận tốc ban đầu tuỳ ý rồi bấm chạy để xem quỹ đạo hình thành. Học sinh thử các cấu hình có sẵn như hệ Mặt Trời, sao đôi, hành tinh có vệ tinh. Mô phỏng của PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, giấy phép CC BY 4.0 (https://phet.colorado.edu); cần mạng để tải.

Chọn một hỗn hợp (cát – nước, muối – nước, dầu ăn – nước, ethanol – nước, nước đục) và một phương pháp tách, xem hoạt hình quá trình rồi đối chiếu kết luận: tách được hoàn toàn, chỉ tách một phần hay không tách được và vì sao. Học sinh bấm đổi phương pháp ngay trên thanh công cụ để tìm cách phù hợp dựa trên tính chất của các chất.