SKKN Tổ chức hoạt động ngoại khóa về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 nhằm phát huy tính tích cực, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh

Nội dung tóm tắt: SKKN Tổ chức hoạt động ngoại khóa về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 nhằm phát huy tính tích cực, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT CAO BÁ QUÁT GIA LÂM SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ “CHUYỂN ĐỘNG THẲNG” Ở LỚP 10 NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Môn : Vật Lý Tên tác giả : Nguyễn Hương Lan Giáo viên môn : Vật Lý NĂM HỌC 2011 - 2012 - 1 -
2. MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Hoạt động ngoài giờ lên lớp và hoạt động ngoại khoá là một phần quan trọng trong chương trình giáo dục ở hầu hết tất cả các nước trên thế giới. Hoạt động này được chú trọng nghiên cứu và thực hiện như là một công cụ hữu ích để giúp học sinh học tập có kết quả cao hơn và phát triển toàn diện nhân cách của các em. Ở nước ta, từ những năm 1960 khi xây dựng chương trình giáo dục, Bộ giáo dục đã xác định rõ: “Muốn thực hiện giáo dục và giáo dưỡng trong các môn học đạt kết quả đầy đủ thì ở nhà trường cần tổ chức ngoại khoá. Công tác ngoại khoá bổ sung và nâng cao chất lượng của nội khoá lên một bước”. Đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học hiện đại là phát huy cao độ tính tự lực, tích cực, sáng tạo của học sinh; kết hợp học tập cá nhân với học tập hợp tác. Vì vậy đổi mới trong dạy học bộ môn Vật lý ở trường phổ thông hiện nay cũng nhằm đạt được mục tiêu trên. Tuy nhiên, việc đổi mới trong dạy học vật lý ở các trường THPT còn gặp rất nhiều khó khăn: Dụng cụ thí nghiệm, các trang thiết bị và cơ sở vật chất cần thiết phục vụ cho việc đổi mới còn thiếu, đội ngũ giáo viên mặc dù cũng đã có rất nhiều cố gắng trong việc đổi mới cách dạy v.v nhưng vẫn chưa phát huy hết được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh. Thực tế việc dạy học các kiến thức về “Chuyển động thẳng”- Vật lý lớp 10 ở một số trường THPT hiện nay cũng không tránh khỏi thực trạng trên. Mặt khác, cũng qua thực tế dạy học ở trường phổ thông cho thấy, việc tổ chức giờ học tự chọn cho học sinh chưa đạt hiệu quả. Hầu hết các giờ học tự chọn môn Vật lý, giáo viên tổ chức cho học sinh giải bài tập nên nếu không tổ chức tốt thì dễ gây nhàm chán, thậm chí lại trở nên nặng nề hơn cho học sinh. Để đạt được mục tiêu dạy học hiện nay, một trong những phương pháp đổi mới dạy học là đa dạng hóa hình thức dạy học. Ngoài việc đổi mới trong dạy học nội khoá, cần phải tăng cường về hoạt động ngoại khoá, nhưng ở các trường phổ thông hiện nay, dạy học ngoại khoá còn chưa được chú trọng. Học sinh ít được tham gia hoạt động ngoại khoá về Vật lý đặc biệt là hoạt động ngoại khoá thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm. Vì vậy phần lớn học sinh còn thụ động, thiếu tự tin trong học tập, chưa chủ động, sáng tạo trong việc lĩnh hội kiến thức nên kiến thức thu được không bền vững đặc biệt còn yếu trong việc thiết kế các phương án thí nghiệm. Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp do giáo viên tổ chức hướng dẫn được thực hiện ngoài thời gian học tập chính khoá nhằm lôi cuốn đông đảo học sinh tham gia, mở rộng, đào sâu, hoàn thiện kết quả giáo dục trong giờ lên lớp, đồng thời cũng là phương tiện để phát hiện đầy đủ các năng lực của học sinh. - 2 -
3. Với mong muốn tiếp tục đóng góp vào việc nâng cao hiệu quả dạy học môn Vật lí ở trường THPT nhằm tạo hứng thú học tập và phát triển được năng lực sáng tạo cho học sinh, tôi tiếp tục chọn và nghiên cứu đề tài: “TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VỀ “CHUYỂN ĐỘNG THẲNG” Ở LỚP 10 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH ” Đây là một phần của đề tài luận văn cao học mà chúng tôi đó thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Nguyễn Ngọc Hưng, Tổ trưởng tổ phương pháp, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP Hà Nội năm 2008 với điểm bình quân của hội đồng bảo vệ luận văn là 9,8. Năm học 2007-2008, trong sáng kiến kinh nghiệm của mình tôi đã áp dụng một phần nhỏ luận văn này vào công tác ngoại khóa và sáng kiến của tôi đã được Sở GD-ĐT Hà Nội xếp loại B. Năm nay, do tiếp tục được phân công giảng dạy lớp 10, nhận thấy hoạt động ngoại khóa có vai trò quan trọng nên tôi lại tiếp tục áp dụng một phần khác của luận văn để tổ chức hoạt động ngoại khóa cho học sinh nhưng trong phạm vi thu hẹp hơn. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài năm nay, tôi cũng chỉ định hướng đi sâu nghiên cứu về hoạt động thực nghiệm: Chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm từ các vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm về chuyển động thẳng ở Vật lý lớp 10 trong phạm vi hẹp hơn. Và để tăng thêm sự sinh động của hoạt động ngoại khoá, tôi còn tổ chức cho học sinh báo cáo sản phẩm mà các em đã chế tạo ra kết hợp với trò chơi vật lý mà không đi sâu vào các hình thức ngoại khoá khác. 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Tổ chức hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 nhằm phát huy tính tích cực, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. 3. Giả thuyết khoa học của đề tài Nếu tổ chức được hoạt động ngoại khoá có nội dung, phương pháp và hình thức hợp lí, sinh động thì có thể phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài Để đạt được mục đích đề ra, đề tài có các nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc tổ chức hoạt động ngoại khoá nói chung và hoạt động ngoại khoá vật lí nói riêng, đặc biệt là lí luận về việc lựa chọn nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức các buổi ngoại khoá vật lí. - Nghiên cứu mục tiêu dạy học, chương trình và nội dung sách giáo khoa về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 THPT để xác định được những thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học các kiến thức này. - 3 -
4. - Tìm hiểu thực tế dạy và học môn vật lí phần “động học chuyển động thẳng” ở lớp 10 tại một số trường THPT đặc biệt là về tình hình trang thiết bị, tình hình sử dụng các thí nghiệm trong dạy học vật lý hiện nay, phát hiện những sai lầm phổ biến mà học sinh thường gặp ở phần này. - Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá: Lập kế hoạch (về nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp dạy học ngoại khoá), thực hiện kế hoạch và rút kinh nghiệm. - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi của qui trình hoạt động ngoại khoá đã dự kiến, sơ bộ đánh giá hiệu quả của nó về mặt hứng thú, phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. 5. Phương pháp nghiên cứu 5.1.Nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, lôgíc học, lý luận dạy học Vật lý, thí nghiệm vật lý phổ thông, bàn về việc tổ chức ngoại khoá nói chung và hoạt động ngoại khoá Vật lý nói riêng, giúp chúng tôi có cơ sở xác định qui trình của hoạt động ngoại khoá về “Chuyển động thẳng” nhằm phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. 5.2. Điều tra khảo sát thực tế dạy học về “động học chuyển động thẳng”- Vật lý lớp 10 THPT Thông qua dự giờ, phỏng vấn, phiếu điều tra học tập, tìm hiểu trang thiết bị thí nghiệm để từ đó xây dựng qui trình hoạt động ngoại khoá (xây dựng nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp dạy học ngoại khoá) cho phù hợp. 5.3. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Việc nghiên cứu, làm thử trước tất cả các thí nghiệm dự kiến giao cho học sinh giúp cho chúng tôi lường trước được những khó khăn trong quá trình làm thí nghiệm để từ đó có phương pháp tổ chức và hướng dẫn học sinh phù hợp 5.4. Thực nghiệm sư phạm Thực hiện kế hoạch của hoạt động ngoại khoá nhằm đối chiếu kết quả đạt được với các nhiệm vụ đã đề ra và đánh giá mức độ hoàn thành của luận văn so với mục đích nghiên cứu của đề tài. 6. Đối tượng nghiên cứu Hoạt động của giáo viên và học sinh trong hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 THPT. 7. Đóng góp của đề tài - Hoàn thiện được một số dụng cụ thí nghiệm về “chuyển động thẳng” ở vật lý lớp 10 THPT từ những vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm - 4 -
5. + Các dụng cụ thí nghiệm này có thể bổ sung rất tốt trong phòng thí nghiệm của nhà trường và trong dạy học nội khoá. + Làm tài liệu tham khảo tốt cho giáo viên trong dạy học ngoại khoá. - Hoàn thiện được qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” ở vật lý lớp 10 THPT với nội dung chính là hoạt động chế tạo dụng cụ thí nghiệm kết hợp với một số trò chơi Vật lý. Qua đó có thể phát huy được tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. 8. Cấu trúc của đề tài MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương 1: Cơ sở lý luận của việc tổ chức hoạt động ngoại khoá vật lý ở trường phổ thông. Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” cho học sinh ở lớp 10 THPT Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO - 5 -
6. NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG I.1- Vị trí tác dụng của hoạt động ngoại khoá trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông Để hoàn thành tốt nhiệm vụ của giảng dạy môn học, giáo viên Vật lý cần phải phối hợp một cách khéo léo các mặt hoạt động nội khoá và ngoại khoá. I.1.1. Vị trí của hoạt động ngoại khoá trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông Nhà trường phổ thông có ba hình thức tổ chức đào tạo là: Dạy học trên lớp, giáo dục lao động kĩ thuật tổng hợp, hướng nghiệp dạy nghề, công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp. I.1.2. Tác dụng của ngoại khoá vật lý Mục đích bao trùm của hoạt động ngoại khoá là hỗ trợ cho dạy học nội khoá thể hiện ở các mặt sau: + Tạo hứng thú học tập, bồi dưỡng tính ham hiểu biết + Tạo điều kiện gắn lí thuyết với thực tiễn, nội dung mềm dẻo và phương pháp sinh động hơn, thời gian đỡ gò bó hơn. + Phát huy tính tích cực, phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh. + Rèn cách thức hoạt động nhóm, tập thể, các phẩm chất, nhân cách học sinh + Phát hiện và bồi dưỡng phẩm chất, năng lực lao động tập thể cho học sinh. I.2- Các đặc điểm của hoạt động ngoại khoá - Tổ chức các hoạt động ngoại khoá thường được lập kế hoạch ngay từ đầu năm học. - Tổ chức hoạt động ngoại khoá dựa trên tính tự nguyện, không bắt buộc. - Số lượng học sinh tham gia là không hạn chế, không phân biệt học sinh giỏi, kém mà chỉ chú ý tới hạt nhân lòng cốt của hoạt động ngoại khoá. - Hình thức tổ chức phong phú đa dạng. - Việc đánh giá kết quả các hoạt động ngoại khoá của học sinh thông qua: Sản phẩm của hoạt động ngoại khoá, tính tích cực, sáng tạo của học sinh, không cho điểm nhưng động viên khích lệ HS kịp thời. - 6 -
7. I. 3- Nội dung và các hình thức tổ chức, phương pháp dạy học ngoại khoá về Vật lý I.3.1- Nội dung ngoại khoá về vật lý Nội dung ngoại khoá là những vấn đề gần gũi với HS và không tách với những nội dung kiến thức nội khoá. I.3.2- Các hình thức hoạt động ngoại khoá về vật lý I.3.2.1. Hoạt động ngoại khoá theo nhóm I.3.2.2. Hoạt động ngoại khoá có tính chất quần chúng rộng rãi I. 3. 3. Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khoá vật lý Có ba kiểu hành động trong quá trình tổ chức hoạt động ngoại khoá vật lý đó là: hướng dẫn tìm tòi, hướng dẫn khái quát chương trình hoá và hướng dẫn tái tạo. Theo chúng tôi hoạt động ngoại khoá có nhiều thời gian nên tăng cường hoạt động tự lực của HS I.4- Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” + Giáo viên lập kế hoạch hoạt động ngoại khoá: Xây dựng nội dung hoạt động ngoại khoá, nghiên cứu các thí nghiệm mẫu, dự kiến phương pháp dạy học và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá. + Thực hiện kế hoạch hoạt động ngoại khoá + Tổng kết và rút kinh nghiệm: Thực nghiệm sư phạm. I.5- Phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý Hoạt động ngoại khoá là hoạt động có rất nhiều điều kiện để phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh nên để có thể đánh giá được nó phải dựa vào một số tiêu chí. I.5.1- Các tiêu chí đánh giá tính tích cực của học sinh trong hoạt động ngoại khoá a. Khái niệm về tính tích cực của học sinh trong học tập Tính tích cực học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng cao về nhiều mặt trong học tập (L.V.Rebrova,1975). Học tập là một trường hợp riêng của nhận thức “một sự nhận thức làm cho dễ dàng đi và được thực hiện dưới sự chỉ đạo của giáo viên” (P.N.Erddơniev, 1974). Vì vậy, nói tới tích cực học tập thực chất là nói đến tích cực nhận thức, mà tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức của học sinh, đặc trưng ở khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức. - 7 -
8. b. Các biểu hiện của tính tích cực học tập Theo G.I.Sukina (1979) có thể nêu những biểu hiện của tính tích cực hoạt động trí tuệ như sau: Học sinh khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên, bổ sung câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về vấn đề nêu ra. Học sinh hay nêu thắc mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề giáo viên trình bày chưa đủ rõ. Học sinh chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận ra vấn đề mới. Học sinh mong muốn được đóng góp với thầy, những thông tin mới lấy từ những nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài bài học, môn học. G.I.Sukina còn phân biệt những biểu hiện của tính tích cực học tập về mặt ý chí: Tập trung chú ý vào vấn đề đang học; Kiên trì làm xong các bài tập; Không nản trước những tình huống khó khăn; Thái độ phản ứng khi chuông báo hết tiết học: tiếc rẻ, cố làm cho xong hoặc vội vàng gấp vở chờ lệnh ra chơi. c. Các cấp độ của tính tích cực học tập Có thể phân biệt ở 3 cấp độ khác nhau từ thấp đến cao: Cấp độ 1- bắt chước ; Cấp độ 2 - Tìm tòi ; Cấp độ 3 - Sáng tạo I.5.2. Các tiêu chí đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khoá a) Khái niệm năng lực sáng tạo “Sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội, có giá trị”(Sáng tạo. Bách khoa toàn thư Liên Xô. Tập 42, trang 54) Mô hình giả Các hệ quả thuyết lôgic Sự kiện xuất Thí nghiệm phát kiểm tra Hình 1.1: Sơ đồ chu trình sáng tạo khoa học b) Đặc điểm của sự sáng tạo - 8 -
9. Tri thức được đạt đến bằng cách suy luận liên tục, liên tiếp, trong đó mỗi một tư tưởng tiếp theo đều xuất phát một cách lôgic từ cái có trước, phụ thuộc vào cái có trước và là tiền đề của cái tiếp theo. Tri thức đạt được là hiển nhiên, chắc chắn không thể bắt bẻ được. Sự sáng tạo dựa trên tư duy trực giác, trong sáng tạo tri thức thu nhận được một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giai đoạn của nó không thể hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ tới cái quyết định đó, con đường đó vẫn còn chưa được sáng tỏ ngay cả đối với chủ thể sáng tạo. Tư duy trực giác thể hiện như một quá trình ngắn gọn, chớp nhoáng mà ta không thể nhận biết được diễn biến. H.Poimcarê nói: “Lôgic là chứng minh, còn trực giác thì sáng tạo”. Tính chủ quan của sự sáng tạo: Đặc điểm quan trọng nhất của sự sáng tạo là tính cách tân của sản phẩm tạo ra có tính chất chủ quan. Bất cứ một con người bình thường nào cũng đều tham gia sáng tạo ít nhiều trong cuộc sống của mình, người này có thể phát minh ra cái mà người khác trước đó đã phát minh ra hàng nghìn lần. Tuy nhiên đối với nhà khoa học thì chỉ những phát minh mà nhân loại chưa hề biết đến mới được coi là sáng tạo mới. Còn đối với học sinh thì sự sáng tạo là tạo ra cái mới đối với bản thân mình chứ giáo viên và nhiều người khác có thể đã biết rồi. Bởi vậy hoạt động sáng tạo đối với học sinh mang ý nghĩa là một hoạt động tập dượt sáng tạo lại. Điều quan trọng cần đạt được không phải là những sản phẩm sáng tạo mà là khả năng sáng tạo của họ. Kiến thức học sinh sáng tạo ra sau này sẽ quên đi vì ít được dùng đến, còn năng lực sáng tạo của họ thì sẽ luôn luôn được sử dụng trong hoạt động thực tiễn sau này, nhất là trong nền kinh tế thị trường cạnh tranh quyết liệt ngày nay c) Các biểu hiện của sáng tạo Trong học tập, sự sáng tạo của học sinh được biểu hiện qua các hành động cụ thể như sau: + Từ những kinh nghiệm thực tế, từ kiến thức đã có, học sinh nêu được giả thuyết. Trong chế tạo dụng cụ thí nghiệm thì học sinh đưa ra được các phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một thí nghiệm đưa ra được nhiều cách chế tạo khác nhau. Đề xuất được những sáng kiến kỹ thuật để thí nghiệm chính xác hơn, dụng cụ bền đẹp hơn + Học sinh đưa ra được dự đoán hệ quả của giả thuyết. Cụ thể là học sinh đưa ra dự đoán kết quả các thí nghiệm, dự đoán được phương án nào chính xác nhất, phương án nào mắc sai số, vì sao?. + Đề xuất được phương án dùng những dụng cụ thí nghiệm đã chế tạo để làm thí nghiệm kiểm tra các dự đoán trên và kiểm nghiệm lại kiến thức lý thuyết đã học. + Vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lý và một số ứng dụng kỹ thuật có liên quan. - 9 -
10. KẾT LUẬN CHƯƠNG I Chính việc nghiên cứu cơ sở lí luận về hoạt động ngoại khoá Vật lý ở trường phổ thông đã giúp cho tôi có cái nhìn tổng quan hơn về hoạt động ngoại khoá, từ đó biết được hướng nghiên cứu của đề tài vừa sát với lí luận mà lại sát với thực tế dạy học hiện nay. Do điều kiện dạy học nội khoá còn yếu về hoạt động nhóm và phương pháp thực nghiệm nên việc tổ chức hoạt động ngoại khoá Vật lý làm cho quá trình dạy học thêm phong phú, toàn diện hơn, khắc phục được những điểm yếu trong dạy học nội khoá. Tính chất nhiều hình, nhiều vẻ của nó làm cho việc học tập của học sinh thêm sinh động, bổ ích và hứng thú. Nếu tổ chức tốt hoạt động ngoại khoá đặc biệt là hoạt động chế tạo các dụng cụ thí nghiệm kết hợp với báo cáo các sản phẩm mà học sinh đã chế tạo và các trò chơi Vật lý, sẽ bổ sung rất hữu hiệu cho dạy học nội khoá. Các kiến thức mà học sinh thu nhận được trong quá trình hoạt động ngoại khoá thường sâu sắc và khó quên hơn. Đồng thời, nó cũng giúp cho học sinh cảm thấy mạnh dạn hơn, tự tin hơn, rèn luyện được kĩ năng trình bày trước đám đông đặc biệt nó giúp cho các em bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, tạo ra một tiền đề tốt trong quá trình học tập, nghiên cứu sau này. Muốn việc tổ chức hoạt động ngoại khoá có kết quả tốt thì vai trò của Giáo viên là phải xây dựng được qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá cụ thể, phù hợp với các đối tượng học sinh đồng thời lôi cuốn được đông đảo mọi học sinh tham gia và thực sự phát huy hết tác dụng của công tác ngoại khoá này. - 10 -
11. CHƯƠNG II: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VẬT LÝ VỀ “CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ” CHO HỌC SINH Ở LỚP 10 THPT II.1- Mục tiêu về mặt nội dung kiến thức và kĩ năng mà học sinh cần đạt được về “động học chuyển động thẳng” ở lớp 10 THPT II.1.1- Mục tiêu về kiến thức Sau khi học xong về “Động học chuyển động thẳng” học sinh cần nắm vững các nội dung kiến thức sau: - Nêu được chuyển động, chất điểm, hệ qui chiếu, mốc thời gian, vận tốc là gì. - Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. - Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). Viết được công thức tính gia tốc của chuyển động biến đổi đều. - Nêu được đặc điểm của véc tơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. Viết được công thức tính vận tốc tv =v0 1 2 + at ; phương trình chuyển động x = x0 + v0t + at từ đó suy ra công thức tính 2 đường đi - Nêu được sự rơi tự do là gì, viết được công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu được đặc điểm của gia tốc rơi tự do - Viết được công thức cộng vận tốc : v13 v12 v23 II.1.2.Mục tiêu về kỹ năng - Kỹ năng vẽ đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều, dựa vào đồ thị xác định đặc điểm của chuyển động. - Kỹ năng giải các bài tập về cộng hai vận tốc cùng phương, có phương vuông góc. - Kỹ năng phán đoán, suy luận. - Kỹ năng lắp ráp dụng cụ thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm - Kỹ năng thu thập, xử lý thông tin từ các thí nghiệm và đặc biệt là kỹ năng thiết kế các phương án thí nghiệm. II.2 - Tìm hiểu thực tế dạy học về “Động học chuyển động thẳng” ở Vật lý lớp 10 THPT Mục đích : Phát hiện những điểm yếu trong dạy học nội khoá, phát hiện những sai lầm phổ biến của học sinh làm cơ sở để xây dựng nội dung, phương - 11 -
12. pháp và hình thức hoạt động ngoại khoá cụ thể về “Động học chuyển động thẳng” ở vật lý lớp 10 THPT. Phương pháp điều tra: - Điều tra giáo viên, học sinh (dựa vào phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp, xem giáo án, dự giờ dạy trên lớp của giáo viên, bài kiểm tra, theo dõi học sinh ). - Phỏng vấn lãnh đạo nhà trường, tham quan phòng, kho thí nghiệm phục vụ cho việc dạy học phần “Động học chuyển động thẳng” Đối tượng điều tra: Giáo viên và học sinh các trường THPT ở huyện Gia Lâm, và quận Long Biên- Hà Nội II.2.1. Tình hình dạy và học các kiến thức về “Động học chuyển động thẳng” a. Về phương pháp dạy học của giáo viên - Giáo viên chưa chủ động tổ chức được các hoạt động học tập giúp học sinh tự lực, tích cực chiếm lĩnh kiến thức mới. - Nhiều bài học lẽ ra có những phần giáo viên nên để cho học sinh tự đọc sách giáo khoa để thu thập thông tin nhưng giáo viên lại vẫn tập trung giảng dạy nên không phát huy được tính chủ động trong học tập của học sinh. + Các giáo viên không tận dụng được hết công dụng của các thí nghiệm sẵn có cũng như tiềm năng của học sinh ở THPT trong việc thiết kế các thí nghiệm đơn giản để đưa vào bài dạy. b- Tình hình học tập của học sinh khi học về “Động học chuyển động thẳng” - Đa số các em đã có sự chủ động trong học tập song vẫn có một số em còn thụ động trong việc tiếp thu kiến thức: Lười suy nghĩ, lười hoạt động, ngại đặt câu hỏi với giáo viên về vấn đề đã học thậm chí cả những vấn đề mà học sinh chưa nắm được - Một số học sinh còn thiếu tự tin: Không tự tin khi trả lời câu hỏi và với kiến thức mình đã có, không biết kiến thức đó là chính xác hay chưa chính xác. - Học sinh rất ít khi được làm thí nghiệm trên lớp khi nghiên cứu bài mới - Các em chưa được tham gia một buổi ngoại khoá nào về môn vật lý cũng như các bộ môn khác có hiệu quả - Học sinh chưa từng được giao nhiệm vụ làm dụng cụ thí nghiệm vật lý cũng như chưa bao giờ được tham gia các hoạt động mang tính chất vừa học vừa chơi về vật lý. II.2.2. Những sai lầm mà học sinh mắc phải khi học về: “Động học chuyển động thẳng” - Nhiều học sinh còn khó khăn, lúng túng khi giải các bài tập về đồ thị, thí nghiệm. - Nhiều học sinh lại quan niệm rằng cứ chuyển động thẳng nhanh dần đều thì a > 0 và chuyển động chậm dần đều thì a < 0. - 12 -
13. - Nắm chưa vững nguyên nhân của sự rơi nhanh, chậm của các vật trong không khí thậm chí còn mắc sai lầm khi học về phần này. - Nhiều học sinh còn có quan niệm sai lầm là: Công thức cộng vận tốc cho phép cộng vận tốc của vật này với vật khác mà không hiểu là công thức cộng vận tốc cho phép tìm được vận tốc của vật trong một hệ qui chiếu nếu biết vận tốc của nó trong hệ qui chiếu khác. - Các em còn lúng túng khi lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm; kỹ năng thí nghiệm cũng như xử lý các dữ liệu thực nghiệm còn yếu. - Chưa được làm quen với cách thiết kế các phương án thí nghiệm nên còn lúng túng, dập khuôn. - Khả năng diễn đạt của học sinh còn chưa tốt, thường lúng túng và ấp úng khi diễn đạt các ý tưởng các vấn đề mà mình hiểu hay muốn nói a. Nguyên nhân dẫn tới những sai lầm của học sinh Về phía giáo viên - Các giáo viên ít chú trọng đến việc đổi mới phương pháp dạy học nhằm mục đích phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. - Nhiều giáo viên chưa biết cách tổ chức cho học sinh thảo luận và làm thí nghiệm theo nhóm nhằm phát huy tính tích cực, phát triển các kĩ năng thí nghiệm và hình thành kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc. - Giáo viên chưa sử dụng có hiệu quả các đồ dùng dạy học được trang bị ở trường, ít khi tự làm đồ dùng dạy học. Về phía học sinh - Chịu ảnh hưởng nặng nề của cách học thụ động lại ít được làm thí nghiệm nên kiến thức học sinh nắm được còn hời hợt, khi vận dụng dễ mắc sai lầm. - Ít được tiếp xúc với các thí nghiệm nên kĩ năng thực nghiệm yếu, khả năng thu thập và xử lý thông chậm. - Học sinh không được tự tay làm thí nghiệm trên lớp trong giờ xây dựng tri thức mới hay trong giờ thực hành thí nghiệm. - Chưa từng được tham gia một hoạt động ngoại khoá nào về vật lý và chưa từng được giao nhiệm vụ làm dụng cụ thí nghiệm vật lý nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo. b. Một số giải pháp nhằm hạn chế, khắc phục sai lầm cho học sinh trong khi học về “Động học chuyển động thẳng” - Chúng tôi thiết nghĩ, để khắc phục được những sai lầm của học sinh hiện nay, trước hết trong dạy học nội khoá: + Nên tổ chức tốt các giờ học nội khoá theo hướng phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo của học sinh. - 13 -
14. + Tăng cường hoạt động theo nhóm học sinh, qua đó giúp các em phát huy được hết tính tự lực, tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của các em. + Cần quan tâm và sử dụng hiệu quả các đồ dùng dạy học được trang bị. - Bên cạnh việc đổi mới trong dạy học nội khoá, chúng ta cần phải đa dạng hoá hình thức dạy học: + Nên tổ chức một số hoạt động ngoại khoá về vật lý như hội vui vật lý v.v Đặc biệt là nên tổ chức cho học sinh làm các dụng cụ thí nghiệm có tính chất đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm trong đời sống hàng ngày. + Nên tận dụng các giờ học tự chọn để làm các hoạt động ngoại khoá nhằm phát huy được tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập. II.3. Xây dựng qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá về “Động học chuyển động thẳng” ở lớp 10 THPT * Ý đồ sư phạm chung để xây dựng nội dung hoạt động ngoại khoá - Để xây dựng được qui trình tổ chức ngoại khoá phù hợp, hấp dẫn, trước hết giáo viên phải lập một kế hoạch cụ thể về nội dung, phương pháp dạy học ngoại khoá và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá. Giáo viên hướng dẫn phải thiết kế và thực hiện các phương án thí nghiệm dự kiến giao cho học sinh để phát hiện những khó khăn mà các em có thể gặp phải khi thực hiện nhiệm vụ để từ đó có phương pháp hướng dẫn học sinh phù hợp và hiệu quả. - Để tạo hứng thú cho các em trong hoạt động ngoại khoá thì nội dung phải sinh động, hấp dẫn. Bởi vậy chúng tôi dự kiến có một buổi để các em báo cáo sản phẩm đã chế tạo ra kết hợp với các câu hỏi, trò chơi vật lý vui. Việc tổ chức hoạt động ngoại khoá cho học sinh theo nội dung đã xây dựng trên sẽ : + Giúp trang bị dụng cụ thí nghiệm bổ trợ tốt cho các giờ nội khoá. + Giúp khắc phục những sai lầm mà học sinh thường mắc phải trong khi học + Hình thành và nâng cao ý thức tự sưu tầm, chế tạo các thí nghiệm phục vụ học tập từ những vật liệu đơn giản, dễ kiếm, rẻ tiền đồng thời rèn luyện kĩ năng khéo léo, trung thực, tỉ mỉ khi tự chế tạo lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm. + Tạo sân chơi vật lý để các em được trao đổi, tranh luận trong nhóm và giữa các nhóm với nhau. Thông đó, kỹ năng tổ chức, giao tiếp của học sinh được hình thành và phát triển một cách toàn diện + Hình thành và phát triển năng lực sáng tạo, rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm và trình bày thí nghiệm trước tập thể. * Giáo viên lập kế hoạch: Nội dung hoạt động ngoại khoá; Các thí nghiệm mà giáo viên đã nghiên cứu, chế tạo; Phương pháp hướng dẫn và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá - 14 -
15. II.3.1. Nội dung Trong sáng kiến kinh nghiệm năm 2007-2008, tôi đã trình bày nội dung của hoạt động ngoại khóa bằng việc trao cho học sinh dưới dạng các nhiệm vụ học tập : chế tạo thí nghiệm về chuyển động thẳng đều (số lượng tuỳ thuộc vào mục tiêu, nhiệm vụ và thời gian thực hiện), một số thí nghiệm về sự rơi tự do và một nhiệm vụ cả lớp tham gia ở buổi cuối cùng là báo cáo sản phẩm đã chế tạo kết hợp với các trò chơi vật lý. Các nhiệm vụ đó chúng tôi giao cho học sinh nghiên cứu và thực hiện theo các nhóm học tập ở nhà. Còn một nhiệm vụ cả lớp tham gia vào buổi cuối cùng - buổi giới thiệu sản phẩm các nhóm đã chế tạo và trò chơi vật lý. Các nhiệm vụ giao cho học sinh là: + Nhiệm vụ 1: Hình vẽ 2.1 trang 12 trong sách giáo khoa ban cơ bản lớp 10 mô tả chuyển động thẳng đều của một giọt nước trong dầu ăn. Em hãy chế tạo dụng cụ và tiến hành thí nghiệm đó. + Nhiệm vụ 2: Các em hãy thiết kế phương án thí nghiệm để nghiên cứu tính chất chuyển động của ống nghiệm rơi thẳng đứng trong nước, từ đó vẽ đồ thị biểu diễn tính chất chuyển động của nó. + Nhiệm vụ 3: Khi không có nước trong chai, một tay giữ cổ chai còn tay kia kéo miếng xốp xuống phía dưới đáy chai rồi thả tay giữ miếng xốp, ta thấy miếng xốp vẫn đứng yên ở đáy chai. Cho nước vào chai, đưa chai lên độ cao 1m, kéo miếng xốp xuống đáy chai và thả tay, ta thấy miếng xốp bị đẩy lên. Vậy khi đồng thời buông tay giữ miếng xốp ở đáy chai và buông tay giữ cổ chai để chai rơi tự do thì có hiện tượng gì xảy ra?Em hãy thiết kế phương án và thực hiện thí nghiệm để tìm ra câu trả lời cho câu hỏi trên. + Nhiệm vụ chung của lớp: Chuẩn bị trò chơi Vật Lý (bao gồm các câu hỏi thi trả lời nhanh giữa các đội chơi có liên quan phần động học, một số trò chơi theo kiểu “Đường lên đỉnh Olimpia”, Trò chơi giành cho khán giả ) Năm nay, do được phân công giảng dạy hai lớp 10 ban tự nhiên là 10A10 và 10A12, tôi đã nghiên cứu và tiếp tục tổ chức hoạt động ngoại khóa cho học sinh lớp 10A12 về chuyển động thẳng nhằm phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. Ở sáng kiến này, tôi vẫn theo định hướng tổ chức cho học sinh chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm từ các vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm về chuyển động thẳng ở ngay đầu chương trình Vật lý lớp 10. Vì không có nhiều thời gian, lại không có phòng thể chất để tổ chức buổi “ Hội vui Vật Lý” như nội dung đề tài lần trước nên lần này tôi chọn các nhiệm vụ khác, số lượng ít hơn và chỉ tổ chức cho học sinh báo cáo, giới thiệu sản phẩm mà học sinh chế tạo được trong tiết sinh hoạt tại lớp học 10A12. Các nhiệm vụ tôi lựa chọn để giao cho học sinh gồm: - 15 -
16. + Nhiệm vụ 1: Đã biết chuyển động của bọt khí trong ống thuỷ tinh dài chứa đầy nước ứng với một góc nghiêng ( ) là chuyển động thẳng đều (sách giáo khoa ban nâng cao trang 15 đã mô tả), các em hãy chế tạo dụng cụ thí nghiệm để minh hoạ, từ đó nghiên cứu xem vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào những yếu tố nào? + Nhiệm vụ 2: Thả nhẹ một quả bóng bàn từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng góc có rãnh trượt, ta thấy quả bóng chuyển động nhanh dần xuống dưới. Nếu quả bóng bàn chứa chất lỏng nhớt, nó còn chuyển động nhanh dần trên máng nghiêng nữa không? Em hãy thiết kế phương án thí nghiệm và nghiên cứu xem chuyển động của quả bóng bàn chứa một lượng chất nhớt trên máng nghiêng có rãnh trượt có thể chuyển động thẳng đều không? Vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa quãng đường và thời gian khi đó? + Nhiệm vụ 3: Khi thả nhẹ vỏ lon rỗng từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng ta thấy vỏ lon sẽ chuyển động nhanh dần xuống dưới. Vậy khi vỏ lon có chứa các chất lỏng nhớt, tính chất chuyển động của nó có thay đổi không? Hãy thiết kế phương án thí nghiệm nghiên cứu tính chất chuyển động của các vỏ lon chứa các chất lỏng nhớt khác nhau và từ đó kiểm tra xem vận tốc của các vỏ lon có chứa các chất lỏng nhớt khác nhau đó phụ thuộc những yếu tố nào? * Lí do để tôi lựa chọn và giao cho học sinh dưới dạng các nhiệm vụ học tập: + Ở nhiệm vụ 1: Trong SGK vật lý 10 nâng cao trang 15 có giới thiệu cho học sinh một thí nghiệm về chuyển động thẳng đều của một bọt khí trong ống thủy tinh dài, tuy nhiên thí nghiệm này chỉ được giới thiệu một cách sơ lược và không thể hiện rõ vận tốc của bọt không khí đó phụ thuộc vào những yếu tố nào. Mặt khác, ống thuỷ tinh ngoài những ưu điểm là đẹp , dễ quan sát thì nó còn có nhược điểm rất dễ vỡ nên tôi yêu cầu học sinh suy nghĩ phương án để khắc phục được những nhược điểm đó, đồng thời tìm phương án thí nghiệm tối ưu để nghiên cứu về chuyển động thẳng đều của bọt không khí trong ống, từ đó nghiên cứu xem vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào những yếu tố nào. Thí nghiệm này cũng nhằm giúp cho các em nắm vững hơn về chuyển động thẳng đều tuy có mở rộng hơn (so với nhiệm vụ 1 ở sáng kiến năm 2008) nhưng cũng không yêu cầu học sinh giải thích rõ các hiện tượng xảy ra vì nó nằm ngoài tầm kiến thức của các em. Với cách giao nhiệm vụ như trên, học sinh sẽ phải tích cực tìm hiểu, suy nghĩ để đưa ra phương án thí nghiệm tối ưu. Vì đây là một thí nghiệm không dễ suy đoán kết quả và có nhiều bất ngờ nên qua thí nghiệm này giúp cho học sinh rèn luyện khả năng suy đoán thực nghiệm, phát huy óc sáng tạo, rèn luyện tính kiên trì và tư duy lô gíc. - 16 -
17. + Nhiệm vụ 2: Thí nghiệm này không có trong SGK nhưng rất hay, tiếp nối được nhiệm vụ trên (cũng có thể tiếp nối các nhiệm vụ 1,2, 3 ở sáng kiến năm 2008) mà lại có thể gây trí tò mò cho học sinh ở chỗ: Vật chuyển động lăn tròn trên mặt phẳng nghiêng thường là chuyển động nhanh dần nhưng chúng cũng có thể chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nghiêng nếu nó chứa một lượng chất nhớt. Vậy chất nhớt đó là gì? Lượng nhớt đưa vào bóng là bao nhiêu? Với suy nghĩ trên mà tôi đã chọn và giao nhiệm vụ cho học sinh thiết kế phương án thí nghiệm nghiên cứu về tính chất chuyển động của quả bóng bàn chứa một lượng chất nhớt (có gợi ý chất nhớt nếu học sinh gặp khó khăn như glyxerin, nước rửa bát ). Do các em chưa được học bản chất của chất lỏng nhớt và chưa học về động lực học nên tôi dự kiến sẽ chỉ ra chất nhớt cụ thể cho học sinh tìm và nghiên cứu, sau đó mở rộng với chất nhớt khác nếu các em có điều kiện. Thí nghiệm này có thể giúp học sinh củng cố, mở rộng kiến thức về chuyển động thẳng đều đồng thời rèn luyện, bồi dưỡng lòng ham mê khoa học, sự kiên trì, ham hiểu biết ở học sinh và kích thích năng lực sáng tạo ở mỗi học sinh. Qua đó học sinh thấy yêu thích Vật lý hơn, mong muốn được học tập để lĩnh hội kiến thức mới. + Nhiệm vụ 3: Nhiệm vụ này tiếp nối nhiệm vụ 2 song lại phức tạp hơn. Ở nhiệm vụ này tôi yêu cầu học sinh thiết kế phương án thí nghiệm không những nghiên cứu khi nào vỏ lon chứa chất lỏng nhớt chuyển động thẳng đều mà còn yêu cầu học sinh nghiên cứu xem vận tốc của vỏ lon chứa các chất nhớt phụ thuộc như thế nào vào khối lượng của chất nhớt, góc nghiêng và bản chất của chất nhớt. Ở đây tôi không yêu cầu các em giải thích rõ nguyên nhân của các hiện tượng vì nó rất khó đối với các em và các em chưa đủ kiến thức để giải thích. Qua việc thực hiện nhiệm vụ này, học sinh sẽ thấy từ những vật liệu đơn giản rẻ tiền, dễ kiếm nhưng nếu có sự sáng tạo và sự khéo léo một chút thì có thể tạo ra những thí nghiệm rất có ích trong việc học tập. Song, để hoàn thành được nhiệm vụ đòi hỏi các học sinh phải biết suy đoán, có óc quan sát, khả năng thực nghiệm tốt và tinh thần sáng tạo không ngừng thì mới có được sự thành công. Sự sáng tạo trong thí nghiệm này thể hiện ở khả năng suy đoán, kiểm tra bằng thực nghiệm để phát hiện mối quan hệ giữa vận tốc của vỏ lon với khối lượng chất nhớt đổ vào, góc nghiêng và bản chất của chất nhớt. Việc lựa chọn và giao cho học sinh bao nhiêu nhiệm vụ tuỳ thuộc vào mục tiêu hoạt động ngoại khoá, nội dung, phạm vi cũng như thời gian thực hiện. Nếu giáo viên lựa chọn hoạt động ngoại khoá theo thời gian 2 tuần và nội dung lựa chọn là chế tạo các dụng cụ thí nghiệm từ những vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm thì có thể lựa chọn từ 3- 6 nhiệm vụ cụ thể (GV có thể chọn kết hợp 3 nhiệm vụ mà tôi đã trình bày trong sáng kiến kinh nghiệm năm 2008 với 3 nhiệm vụ ở sáng kiến này). - 17 -
18. Sau khi đã lựa chọn được số nhiệm vụ , GV cho học sinh chuẩn bị với những biện pháp hướng dẫn học sinh cụ thể. Nếu thời gian thực hiện một hoạt động ngoại khoá dài hơn, mục tiêu đòi hỏi học sinh ở mức độ sáng tạo hơn thì giáo viên có thể lựa chọn nhiều nhiệm vụ hơn, các nhiệm vụ giao cho học sinh ở mức độ khó hơn. Với phạm vi sáng kiến kinh nghiệm năm nay, tôi đã chọn thực hiện đề tài hoạt động ngoại khoá khoảng 3 tuần, thực hiện 3 nhiệm vụ trên. Giáo viên hướng dẫn chia thành lớp thành các nhóm các nhóm, mỗi nhóm 6 học sinh; một nhóm có thể thực hiện 1, 2 hay cả ba nhiệm vụ. II.3.2. Các thí nghiệm mà giáo viên đã nghiên cứu, chế tạo và dự kiến nội dung của các trò chơi vật lý. Để có thể xây dựng được nội dung của hoạt động ngoại khoá, qua quá trình điều tra thực tế dạy học ở khu vực Gia Lâm và quận Long Biên cũng như qua nghiên cứu chương trình, mục tiêu dạy học, tôi đã lựa chọn được nội dung của đề tài là: chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm từ những vật liệu đơn giản, dễ kiếm. Tuy nhiên để xây dựng được nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức cụ thể của hoạt động ngoại khoá này, chúng tôi đã tiến hành làm thử các thí nghiệm để xác định những khó khăn gặp phải khi thực hiện, từ đó có những dự kiến hướng dẫn cụ thể cho học sinh khi thực nghiệm. * Thí nghiệm 1: Chuyển động thẳng đều của bọt khí trong ống thuỷ tinh chứa đầy nước đặt nghiêng một góc ( ). Mục đích thí nghiệm: - Chứng tỏ chuyển động của bọt khí trong ống thuỷ tinh đựng đầy nước với các góc nghiêng khác nhau là chuyển động thẳng đều. - Nghiên cứu sự phụ thuộc của vận tốc của bọt khí vào tiết diện của ống, góc nghiêng của ống và chiều dài của bọt khí trong ống. Chế tạo - Cải tiến dụng cụ thí nghiệm: - Các ống thuỷ tinh trong suốt dài 500mm có các tiết diện khác nhau: 12mm, 18mm và 22mm, một đầu ống kín còn một đầu hở có thể đậy kín bằng nút cao su (Có thể thay thế bằng ống thuỷ tinh của đèn ống bị hỏng). (1) - Để tránh cho các ống thuỷ tinh không bị vỡ, đóng 3 chiếc hộp gỗ dài 55cm, mỗi hộp gồm có hai phần: Một phần khoét ở giữa một rãnh dọc theo chiều dài ống là 52cm, sâu và (4) (1) (3) (2) rộng lần lượt là: (12x12)cm, (18x18)cm Ảnh 1- Bọt khí chuyển động thẳng đều trong ống và (22 x22) cm sao cho vừa lọt các ống thuỷ tinh đầy nước đặt nghiêng góc ( ) - 18 -
19. thuỷ tinh. Một phần còn lại được khoét rãnh dùng làm nắp đậy. Tiến hành thí nghiệm: - Đổ nước màu (pha thuốc tím vào nước lọc) vào ống, đậy kín, trong ống có chứa một bọt không khí (2) và đặt vào hộp gỗ (1) - Đặt một đầu ống lên cao (đặt đầu B của ống lên một khúc gỗ kê (4). (Dùng thước đo độ đo góc nghiêng ) - Nâng đầu còn lại của ống (đầu A) lên cao sao cho bọt không khí dịch chuyển về A sau đó đặt đầu A xuống bàn nhẹ nhàng và cho đồng hồ bấm giây (3) chạy (ảnh 1). Đọc đồng hồ bấm giây (khi bọt khí chạy đến vạch 10 cm), ghi lại kết quả vào bảng Quãng đường S Thời gian (t) (s) (cm) Lần 1 (t1) Lần 2 (t2) Lần 3 (t3) 10 20 30 - Cho bọt khí trở về A và lại tiếp tục tiến hành thí nghiệm tương tự. Khi bọt khí đi đến vạch 20 cm, 30cm, 40cm, Ghi kết quả vào bảng trên. Từ số liệu thu được, vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ của quãng đường với thời gian. Tính vận tốc (v). - Làm thí nghiệm với từng ống, giữ nguyên chiều dài của bọt khí, thay đổi góc nghiêng ( ) của ống (di chuyển khúc gỗ kê phía dưới chẳng hạn) và nghiên cứu sự phụ thuộc giữa vận tốc của bọt khí với góc nghiêng ( ). - Giữ nguyên chiều dài của bọt khí và góc nghiêng (Ảnh 2), thay đổi tiết diện của ống để nghiên cứu mối quan hệ giữa vận tốc của bọt khí với tiết diện của ống (s). - Làm thí nghiệm với từng ống, giữ nguyên góc nghiêng của ống, thay đổi chiều dài của bọt khí trong ống (l) và nghiên cứu mối quan hệ giữa vận tốc bọt khí với chiều dài của nó (l) . So sánh các kết quả thu được (hình ảnh 1) Kết quả: - Bọt khí luôn chuyển động thẳng đều trong mọi trường hợp (với mọi góc nghiêng, mọi chiều dài bọt khí và trong mọi tiết diện). Ảnh 2- Bọt khí trong ống có tiết diện S lớn hơn chuyển động nhanh hơn ống có tiết diện nhỏ - 19 -
20. - Khi tiết diện của ống, chiều dài bọt khí không đổi, vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào góc nghiêng nhưng không đều: khi 0 < < 45 0 , góc nghiêng tăng thì v tăng và khi 450< <900, góc nghiêng tăng thì v giảm. - Khi chiều dài bọt khí và góc nghiêng không đổi thì vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào tiết diện của ống: Khi tiết diện của ống tăng, vận tốc tăng (ảnh 2) - Khi tiết diện ống và góc nghiêng không đổi, vận tốc của bọt khí phụ thuộc chiều dài của bọt khí: Chiều dài bọt khí tăng thì vận tốc tăng. * Thí nghiệm 2: Chuyển động thẳng đều của quả bóng bàn có chứa Glyxerin trên mặt phẳng nghiêng. Mục đích thí nghiệm: - Học sinh thiết kế được phương án và tiến hành thí nghiệm nhằm phát hiện được chuyển động của bóng bàn chứa chất nhớt trên mặt phẳng nghiêng là chuyển động thẳng đều. Chế tạo dụng cụ: - Một khung nhôm có rãnh sâu và rộng dùng để định hướng chuyển động cho bóng (1). - Bốn quả bóng bàn giống hệt nhau: Một quả để nguyên còn ba quả dùng bơm kim tiêm loại to đưa Glyxerin vào một quả khoảng 1/3 thể tích, một quả khoảng 1/2 thể tích và một quả bơm vào 3/4 thể tích của quả bóng rồi dùng keo 502 dán kín lại. Tiến hành thí nghiệm: - Dùng một khúc gỗ (2) kê cao một đầu của máng (1) , đo góc nghiêng của máng. - Đặt quả bóng thứ nhất không chứa glyxerin lên đầu trên của mặt phẳng nghiêng, thả nhẹ quả bóng trên rãnh trượt từ đỉnh xuống, quan sát chuyển động của quả bóng ta thấy quả bóng chuyển động(3) nhanh dần. (5) (4) (1) (6) (2) - Đặt quả bóng thứ hai (3) chứa 1/3 Ảnh 3- Quả bóng chứa glyxerin đang thể tích là Glyrerin lên đầu trên của máng chuyển động đều xuống dưới máng nghiêng nghiêng (1) và thả nhẹ. - Để nghiên cứu tính chất chuyển động của quả bóng, có hai cách: Cách 1: Dùng đồng hồ bấm giây (4) đo thời gian bóng chuyển động được quãng đường 10cm, 20cm, 30cm, 40cm, 50cm .120cm sau mỗi lần thả bóng và ghi kết quả vào bảng. - 20 -
21. Quãng đường S Thời gian (t) (s) (cm) Lần 1 (t1) Lần 2 (t2) Lần 3 (t3) 10 20 . 120 Lặp lại thí nghiệm nhiều lần để có kết quả chính xác. Cách 2: Dùng bút dạ (5) đánh dấu vị trí chuyển động của quả bóng sau những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp là 1s. Dùng thước (6) đo các quãng đường mà nó chuyển động được và ghi kết quả vào bảng. Lặp lại nhiều lần thí nghiệm để có kết quả chính xác. Quãng đường S (mm) S1 S2 S3 S Sn Lần thực hiện Lần 1 Lần 2 Lần 3 Từ kết các quả thu được ta vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa quãng đường và thời gian. Dựa vào đồ thị ta xác định được chuyển động của quả bóng (ví dụ khi quả bóng chứa 1/4 thể tích Glyxerin) là chuyển động thẳng đều sau khi nó vượt qua đoạn đường S (ví dụ 20 cm) đầu tiên kể từ vị trí thả tay (đồ thị s-t là một đường thẳng). - Làm tương tự với các quả bóng khác ta cũng thu được kết quả tương tự - Làm thí nghiệm với mỗi quả bóng, thay đổi góc nghiêng của máng. Lặp lại cách làm như trên, có thể tính được vận tốc của bóng trong mỗi trường hợp góc nghiêng khác nhau (ảnh 3). - Lặp lại nhiều lần thí nghiệm, so sánh các vận tốc và rút ra kết luận. Kết luận: + Sau khi quả bóng chứa Glyxerin chuyển động trên máng nghiêng qua đoạn đường S (ví dụ khi bong chứa ¼ thể tích Glixerin thì khi S =20 cm) đầu tiên kể từ vị trí thả tay, nó chuyển động thẳng đều. + Nếu giữ nguyên góc nghiêng thì vận tốc của quả bóng chứa glyxerin phụ thuộc vào khối lượng của glyxerin: Quả bóng chứa càng nhiều Glyxerin thì vận tốc càng lớn và ngược lại. + Với một khối lượng glyxerin không đổi thì vận tốc của quả bóng chứa glyxerin phụ thuộc vào góc nghiêng: Góc nghiêng càng lớn thì vận tốc của quả bóng càng lớn - 21 -
22. * Thí nghiệm 3: Chuyển động thẳng đều của vỏ lon chứa chất nhớt trên mặt phẳng nghiêng Mục đích thí nghiệm: Thông qua việc thiết kế phương án và tiến hành thí nghiệm nghiên cứu về chuyển động của vỏ lon chứa chất nhớt và thông qua việc vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa quãng đường và thời gian nhằm phát hiện ra được khi vỏ lon chứa một chất nhớt có khối lượng xác định, với một góc nghiêng nhất định thì sẽ nó sẽ chuyển động thẳng đều. Chế tạo dụng cụ - Dùng bốn vỏ lon bia hoặc nước ngọt (1): Vỏ lon thứ nhất để nguyên, vỏ lon thứ hai chứa 200g nước rửa bát; vỏ lon thứ ba chứa 200g Glyxerin; vỏ lon thứ tư chứa 200g dầu nhớt xe máy. Dùng keo dán hoặc băng dính trong dán chặt miệng ống lại. - Dùng một tấm gỗ phẳng, nhẵn kích thước (1200x200x20) mm (2) làm mặt phẳng nghiêng - Để tạo ra các góc nghiêng khác nhau của mặt phẳng nghiêng ta dùng các khúc gỗ (3) có kích thước khác nhau:(200x100x80)mm; (200x50x200)mm v.v Tiến hành thí nghiệm: - Đặt tấm gỗ (2) lên khúc gỗ kê (3) tạo ra một mặt phẳng nghiêng góc nghiêng . - Đặt vỏ lon rỗng (1) lên đầu trên của mặt phẳng nghiêng nhẵn (2) rồi buông tay, vỏ lon sẽ chuyển động nhanh dần đều xuống dưới mặt phẳng nghiêng. (3) (2) (1) (4) (5) (6) (7) Ảnh 4- Vỏ lon chứa nước rửa Ảnh 5- Ba vỏ lon chứa ba chất nhớt khác bát đang chuyển động thẳng nhau chuyển động với các vận tốc khác đều xuống chân máng nghiêng nhau trên cùng một mặt phẳng nghiêng - Lần lượt đặt các vỏ lon chứa ba chất lỏng khác nhau (5), (6), (7) lên đầu trên của mặt phẳng nghiêng rồi buông tay. - 22 -
23. Cách 1: Sau khi các vỏ lon chuyển động được quãng đường khoảng 20cm tính từ lúc buông tay, bấm đồng hồ (4) để xác định thời gian mà các vỏ lon chuyển động được sau các quãng đường 10cm, 20cm, 50cm, 100cm. - Lặp lại thí nghiệm nhiều lần để có kết quả chính xác và ghi vào bảng Quãng đường S Thời gian (t) (s) (cm) Lần 1 (t1) Lần 2 (t2) Lần 3 (t3) 10 20 100 Cách 2: Dùng phấn trắng đánh dấu vị trí chuyển động của vỏ lon sau những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp là 1s. Dùng thước đo các quãng đường mà nó chuyển động được. Lặp lại nhiều lần thí nghiệm để có kết quả chính xác. Quãng đường S (mm) S1 S2 S3 S Sn Lần thực hiện Lần 1 Lần 2 Lần 3 - Kết luận: + Như vậy sau khi vỏ lon chứa chất nhớt chuyển động qua một đoạn đường S (ví dụ khoảng 40cm) tính từ vị trí buông tay, ứng với mỗi chất lỏng có khối lượng nhất định và với một góc nghiêng thích hợp, các vỏ lon chứa các chất lỏng nhớt khác nhau sẽ chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nghiêng với một vận tốc nhất định. Cụ thể: + Khi vỏ lon chứa một lượng chất nhớt nào đó, ứng với một góc nghiêng thích hợp thì nó mới chuyển động thẳng đều. + Vỏ lon chứa chất có độ nhớt càng lớn (nước rửa bát) thì chuyển động với vận tốc càng nhỏ và ngược lại (vỏ lon chứa dầu nhớt chuyển động nhanh nhất). + Làm thí nghiệm với từng vỏ lon, giữ nguyên khối lượng chất nhớt, thay đổi góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng ta thấy khi góc nghiêng tăng thì vận tốc của vỏ lon chứa chất nhớt tăng. + Làm thí nghiệm với cả ba lon chứa ba chất nhớt khác nhau nhưng có cùng khối lượng thì chất nhớt nào có hệ số nhớt càng lớn thì vận tốc của lon chứa chất nhớt đó càng nhỏ và ngược lại (ảnh 5). + Làm thí nghiệm với từng vỏ lon, với cùng một góc nghiêng, thay đổi khối lượng chất lỏng nhớt trong các lon thì vỏ lon chứa nhiều chất lỏng sẽ chuyển động với vận tốc lớn hơn (ảnh 4) - 23 -
24. II.3.3. Hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá. - Hình thức: Kết hợp hoạt động cá nhân, hoạt động theo nhóm và tập thể. Nhưng hoạt động theo nhóm và hoạt động tập thể là chính. Nội dung cụ thể: + Nội dung 1: Giáo viên làm việc chung với cả lớp khoảng 20 phút để giao nhiệm vụ chung cho cả lớp, sau đó phân nhóm và giao nhiệm vụ cho từng nhóm cụ thể. + Nội dung 2: Các học sinh làm việc theo từng nhóm ở nhà. Thời gian thực hiện khoảng 20 ngày ở nhà từ ngày 20/8/2011đến 17/9/2011 ở lớp 10A12 + Nội dung 3: Giáo viên dự kiến những khó khăn mà học sinh có thể gặp phải trong quá trình thực hiện nhiệm vụ để có những hướng dẫn học sinh kịp thời, có hiệu quả. II.3.4. Dự kiến những khó khăn mà học sinh gặp phải trong khi thực hiện nhiệm vụ và phương pháp hướng dẫn học sinh. a) Phương pháp hướng dẫn + Áp dụng kiểu hướng dẫn khái quát chương trình hoá b) Dự kiến quá trình hướng dẫn cụ thể của giáo viên cho học sinh khi các em gặp khó khăn trong quá trình chế tạo các dụng cụ thí nghiệm Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu tính chất chuyển động thẳng đều của bọt khí trong ống thuỷ tinh đựng nước Ở thí nghiệm này, tôi dự kiến học sinh sẽ gặp một số khó khăn: - Khó tìm được ống thuỷ tinh theo đúng yêu cầu, hoặc nếu có nghĩ đến dùng đèn ống thuỷ tinh hỏng thì rất khó cắt một đầu của bóng, việc rửa sạch ống cũng không đơn giản; hay việc suy nghĩ xem vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào những yếu tố nào thì cũng rất khó khăn. Khi học sinh gặp khó khăn đó thì GV dự kiến sẽ hướng dẫn các em: + Nếu học sinh chưa nghĩ đến dùng đèn ống cắt bỏ một đầu sau đó rửa sạch ống bằng nước sạch thì chúng tôi sẽ hướng dẫn học sinh theo hướng đó. + Nếu học sinh đã nghĩ đến và thực hiện theo phương án đã được giáo viên hướng dẫn nhưng vẫn gặp khó khăn là nơi ở của học sinh không có chỗ cắt kính, phải đi rất xa mới làm được thì chúng tôi có thể đưa ra phương án hướng dẫn học sinh mua ống thuỷ tinh (nếu nơi ở của các em có cơ sở chế tạo). + Trong quá trình làm thực nghiệm, nếu học sinh không nghĩ đến vận tốc của bọt không khí phụ thuộc vào tiết diện của ống thì giáo viên có thể hướng dẫn học sinh thảo luận để tìm ra được. + Nếu học sinh có khó khăn không thể có được các ống thuỷ tinh có tiết diện khác nhau thì GV sẽ cung cấp cho học sinh các ống thuỷ tinh đó và yêu cầu học sinh tìm phương án hạn chế những nhược điểm của ống thuỷ tinh là dễ vỡ. - 24 -
25. - Một khó khăn nữa mà học sinh gặp phải là không tìm kiếm được nút bằng cao su để đậy ống nghiệm sao cho nó không bị hở. Khi đó tôi sẽ gợi ý học sinh mượn ở phòng hoá học ở trường phổ thông. Nếu không được thì tôi dự kiến sẽ mượn ở phòng thí nghiệm của nhà trường một số nút cao su để đưa cho các em. - Khi làm thí nghiệm, học sinh sẽ còn gặp khó khăn khi nghiên cứu sự phụ thuộc vận tốc của bọt không khí với góc nghiêng vì thấy trái với suy nghĩ của các em là khi góc nghiêng lớn hơn 45 độ thì vận tốc của bọt không khí lại giảm khi góc nghiêng tăng. Lúc đó tôi dự kiến sẽ hướng dẫn các em: + Trong quá trình thực hiện thí nghiệm khi thấy có sự bất thường của kết quả thì các em hãy tập trung nghiên cứu kĩ và xem xét với góc tăng từng độ xem kết quả như thế nào và làm thật nhiều lần để có kết luận chính xác. + Ngoài ra, nếu các nhóm thực hiện thí nghiệm đưa ra dự đoán là vận tốc của bọt khí tăng nếu góc nghiêng tăng thì tôi có thể đặt câu hỏi cho học sinh là liệu vận tốc của bọt khí có tăng tỉ lệ thuận với độ tăng của góc nghiêng không và nó có tăng mãi nếu góc nghiêng cứ tăng dần đến 90 độ không? Với cách hướng dẫn học sinh như vậy, tôi tin là sẽ giúp các em giải toả tâm lý căng thẳng, phát huy hết được tính tính cực và phát triển năng lực sáng tạo của mình. Nhiệm vụ 2: Thí nghiệm nghiên cứu về chuyển động của quả bóng bàn có chứa chất lỏng nhớt (Glyxerin, nước rửa bát ). Ở thí nghiệm này chúng tôi giao cho học sinh với nhiệm vụ rất cụ thể, tuy nhiên khi thực hiện nhiệm vụ này, học sinh sẽ không tránh khỏi những khó khăn. Vì vậy tôi dự kiến hướng dẫn học sinh khi các em như sau: - Khó khăn đầu tiên là có thể có nhóm các em không nghĩ đến việc dùng khung nhôm của cửa kính, cửa chớp làm đường chuyển động cho bóng bàn. Nếu vậy, chúng tôi dự kiến sẽ hướng dẫn các em: Vật liệu có thể tạo ra độ phẳng nhẵn tốt nhất mà các em có thể tìm được trong cuộc sống hàng ngày là những vật liệu nào? Cách gợi ý này có thể các em sẽ nghĩ đến việc làm mặt phẳng nghiêng bằng khung nhôm, bằng inox v.v nhưng có thể sẽ chưa nghĩ đến việc dùng khung nhôm có rãnh để bóng chuyển động. Cũng có thể các em sẽ đưa ra phương án dùng mặt phẳng bằng gỗ, bào nhẵn đi làm đường cho bóng chuyển động mà cũng chưa nghĩ đến việc làm rãnh để định hướng chuyển động của bóng. Nếu vậy tôi dự kiến sẽ gợi ý các em bằng các câu hỏi: Nếu các em thả bóng bàn trên mặt phẳng nghiêng thông thường thì việc thả bóng ở các lần khác nhau liệu có hoàn toàn giống nhau không và quĩ đạo chuyển động của bóng trong các lần thả đó có giống nhau không? Nếu quĩ đạo mà bóng chuyển động ở các lần thí nghiệm không giống nhau thì có khó khăn khi nghiên cứu không? - 25 -
26. Với cách đặt các câu hỏi định hướng như vậy sẽ là những gợi ý để các em suy nghĩ đến việc tạo ra một đường (rãnh) với mặt phẳng nghiêng bằng gỗ hay lựa chọn khung nhôm có rãnh để định hướng chuyển động của quả bóng sao cho mọi lần làm thí nghiệm, quả bóng chuyển động giống hệt nhau. - Học sinh còn có thể gặp khó khăn nữa là không biết đưa chất nhớt vào bóng như thế nào. Khi đó, tôi sẽ gợi ý cho các em như: Để đưa được chất lỏng nhớt vào bình thì thông thường hay dùng dụng cụ gì? Khi đó học sinh sẽ nghĩ đến việc dùng kim tiêm. Còn việc đưa chất lỏng vào như thế nào và đưa một lượng là bao nhiêu thì học sinh sẽ tự làm và rút kinh nghiệm. - Cũng như các nhiệm vụ khác, ở nhiệm vụ này học sinh cũng có thể gặp khó khăn khi nghiên cứu tính chất chuyển động của quả bóng. Nếu học sinh gặp khó khăn này thì tôi cũng sẽ dự kiến hướng dẫn như ở thí nghiệm 2. Nhiệm vụ 3: Thí nghiệm nghiên cứu chuyển động của vỏ lon chứa chất lỏng nhớt trên mặt phẳng nghiêng. - Với nhiệm vụ này học sinh có thể sẽ gặp một số khó khăn khi nghiên cứu, tìm hiểu qui luật chuyển động của vỏ lon chứa chất nhớt trên mặt phẳng nghiêng. Khi đó, tôi dự kiến sẽ gợi ý cho học sinh như sau: + Khi nghiên cứu tính chất chuyển động của vỏ lon, các em không cần phải làm thí nghiệm cụ thể, chi tiết ứng với mọi góc nghiêng mà chỉ cần làm trong một số trường hợp, sau đó thay đổi góc nghiêng và quan sát, nếu trong một khoảng góc nghiêng nào đó thấy vỏ lon chứa chất nhớt chuyển động có vẻ như rất đều thì tập trung vào làm thật kĩ để có được kết quả cụ thể. Sau đó thay đổi dần góc nghiêng và tiếp tục nghiên cứu xem với một chất nhớt có khối lượng nhất định thì nó có chuyển động đều với mọi góc nghiêng hay không. - Giáo viên cũng có thể gợi ý học sinh cách làm như trên khi học sinh gặp khó khăn trong việc nghiên cứu để tìm mối quan hệ giữa vận tốc của vỏ lon với các yếu tố khác. Với cách gợi ý, hướng dẫn như vậy, tôi không mách giúp bảo giùm mà chỉ tạo ra các tình huống gần sát với khả năng của các em để các em có thể tự giải quyết được vấn đề; qua đó phát huy được tính tích cực và phát triển được năng lực sáng tạo của mỗi học sinh. - 26 -
27. KẾT LUẬN CHƯƠNG II Trên cơ sở nghiên cứu: + Quy trình chung để tổ chức hoạt động ngoại khoá; mục tiêu, tư tưởng chỉ đạo, định hướng đổi mới của chương trình + Mục tiêu về mặt nội dung kiến thức, kĩ năng cơ bản mà học sinh cần nắm được trong khi học về “Động học chuyển động thẳng” ở vật lý lớp 10 THPT + Kết quả điều tra quá trình dạy và học phần này ở một số trường THPT, đặc biệt là những khó khăn, sai lầm mà học sinh mắc phải. Chúng tôi đã xây dựng được qui trình của hoạt động ngoại khoá với nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức nhằm kích thích hứng thú học tập, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh về “Động học chuyển động thẳng”, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng vật lý xảy ra trong tự nhiên và trong đời sống hàng ngày đồng thời rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh. Trong quá trình xây dựng qui trình chung của hoạt động ngoại khoá, chúng tôi luôn thực hiện một cách đồng nhất quan điểm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh, chú ý để nội dung hoạt động phù hợp với trình độ của học sinh lớp 10, khả năng tư duy trong nhận thức của học sinh tăng dần, nội dung các hoạt động ngoại khoá có liên quan mật thiết, bổ sung và hỗ trợ lẫn nhau. - 27 -
28. CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM III.1. MỤC ĐÍCH CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM - Kiểm tra sự phù hợp của nội dung các hoạt động ngoại khoá đã xây dựng - Đánh giá tính khả thi của qui trình tổ chức hoạt động ngoại khoá để sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện quá trình hướng dẫn của giáo viên cho học sinh trong các hoạt động ngoại khoá đó. - Đánh giá hiệu quả của việc tổ chức hoạt động ngoại khoá nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. III.2. ĐỐI TƯỢNG CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM. - Việc thực nghiệm được tiến hành tại trường THPT Cao Bá Quát, Gia Lâm, Hà Nội. - Thời gian: từ ngày 20/8/2011đến 17/9/2011 ở lớp 10A12 III.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM - Quan sát, ghi chép mọi hoạt động của học sinh đặc biệt qua các sản phẩm mà các em đã chế tạo nhằm đánh giá tính khả thi của việc xây dựng nội dung, hình thức tổ chức, phương pháp hướng dẫn cho học sinh mà tôi đã xây dựng. Đồng thời để đánh giá tính tích cực, năng lực sáng tạo của học sinh, để rút kinh nghiệm, bổ sung, điều chỉnh kịp thời cho các nội dung hoạt động tiếp theo. III.4. PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM III.4.1. Phân tích diễn biến của các hoạt động ngoại khoá a) Nội dung 1: GV làm việc chung với toàn lớp + Số học sinh tham gia là: 45/45 + Thời gian 30 phút như dự kiến. + Địa điểm: Tại lớp học của 10A12 Trường THPT Cao Bá Quát, Gia Lâm, Hà Nội. Sau khi gặp gỡ và nghe giáo viên hướng dẫn giao nhiệm vụ chung cho cả lớp nội dung hoạt động ngoại khoá về “Động học chuyển động thẳng” với hai nội dung chính là hoạt động thực nghiệm nghiên cứu, chế tạo dụng cụ thí nghiệm về “Chuyển động thẳng” ở vật lý lớp 10 THPT từ những vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm và nội dung thứ hai là giới thiệu sản phẩm đã nghiên cứu, chế tạo kết hợp với hội vui Vật lý, Giáo viên yêu cầu học sinh phân nhóm nhỏ khoảng 6 em theo nguyện vọng . - 28 -
29. Sau đó theo yêu cầu của giáo viên hướng dẫn, các em cử một nhóm trưởng và ghi lại danh sách các thành viên trong nhóm, ghi số điện thoại từng thành viên trong nhóm và đưa cho các giáo viên hướng dẫn đồng thời các em cũng ghi lại số điện thoại của giáo viên để tiện liên lạc và nhờ sự góp ý của giáo viên khi các em gặp khó khăn. Khi chúng tôi hỏi lí do để lựa chọn các bạn trong nhóm thì được biết các em chọn nhóm theo nhóm bạn thân và ở gần nhà. Sau khi đã phân nhóm xong, chúng tôi giao ngay nhiệm vụ cho từng nhóm trên cơ sở đã chuẩn bị trước và yêu cầu các nhóm suy nghĩ và sắp xếp thời gian để thực hiện nhiệm vụ được giao. b) Nội dung 2, 3 (Theo phần II.3.3- Hình thức .): Các nhóm thực hiện nhiệm vụ và sự hướng dẫn của Giáo viên khi học sinh gặp khó khăn Các nhóm tự chủ động về thời gian, địa điểm hoạt động để hoàn thành tốt nhất nhiệm vụ của nhóm mình. Khi gặp khó khăn, trước tiên nhóm thảo luận tìm cách khắc phục, khi nào nhóm không giải quyết được mới có sự trợ giúp của giáo viên. Có nhiều em rất tò mò và muốn được tự mình tiến hành nhiều thí nghiệm nên đã chủ động tham gia thí nghiệm với các nhóm khác. Các nhiệm vụ mà có giải thích thí nghiệm, các em giải thích rất khó khăn và không rõ ràng. Điều đó chứng tỏ khả năng vận dụng vào thực tế của các em rất yếu. Và giáo viên trợ giúp bằng cách đưa thêm những bài toán nhỏ. Có nhiều nhóm sau khi nhận nhiệm vụ được vài ngày thì các em đã gọi điện thoại ngay cho giáo viên để thông báo và nhờ sự đóng góp ý kiến cho những gì các em đã chuẩn bị được cũng như các phương án thí nghiệm mà nhóm đã suy nghĩ được. Sau đó giáo viên yêu cầu các nhóm thực hiện nhiệm vụ tại nhà trong thời gian 20 ngày. Nhìn chung các nhóm đều gặp khó khăn và các khó khăn của các em gần như dự kiến vì các em hầu như chưa được chế tạo dụng cụ bao giờ, kĩ năng thực hành thí nghiệm rất yếu. Một số nhóm rất chủ động đề xuất việc khắc phục khó khăn song còn một số nhóm mặc dù đã tìm được cách khắc phục khó khăn nhưng không dám thực hiện ngay mà hỏi giáo viên rằng “Như thế có được không?”. Điều đó chứng tỏ các em sợ sai không dám bày tỏ các ý tưởng và thực hiện nó. Trong thời gian các em thực hiện nhiệm vụ ở nhà, diễn biến thực hiện cụ thể của các nhóm được tôi ghi lại như sau: Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu tính chất chuyển động của bọt khí trong ống thuỷ tinh chứa nước Sau khi giao nhiệm vụ cho nhóm học sinh như trên, tôi yêu cầu học sinh về nhà đọc sách giáo khoa và suy nghĩ để tìm cách chế tạo dụng cụ thí nghiệm và phương án thực hiện thí nghiệm để kiểm chứng chuyển động thẳng đều của - 29 -
30. bọt khí đồng thời nghiên cứu xem vận tốc của bọt khí phụ thuộc những yếu tố nào. Sau khi nghiên cứu sách giáo khoa, các em đã báo cáo với chúng tôi rằng có thể dùng ống đèn huỳnh quang hỏng để làm ống thuỷ tinh chứa nước và các em có thể thực hiện được việc chứng tỏ rằng chuyển động của bọt khí là chuyển động thẳng đều và chứng tỏ được vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào góc nghiêng của ống. Nhưng trong khi thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu về sự phụ thuộc của vận tốc bọt khí vào góc nghiêng của ống, các em thấy khi tăng góc nghiêng khoảng chừng 50 độ thì vận tốc của bọt khí lại không giống như dự doán ban đầu là khi góc nghiêng của ống tăng thì vận tốc tăng mà lại thấy khi góc nghiêng tăng thì vận tốc của bọt khí lại giảm nên các em rất hoang mang. Đúng như dự kiến của tôi nên khi được sự góp ý, hướng dẫn của giáo viên, các em cảm thấy tự tin và thực hiện nhiệm vụ rất tốt. Sau đó các em gặp giáo viên hướng dẫn thông báo rằng các em đã thực hiện xong nhiệm vụ này. Khi được học sinh báo cáo như vậy, tôi đã hỏi cụ thể thì thấy các em đã chứng tỏ được chuyển động của bọt khí trong ống thuỷ tinh đựng nước là chuyển động thẳng đều và chứng tỏ được vận tốc của bọt khí phụ thuộc vào góc nghiêng của ống. Sau khi được gợi ý thêm là: Ngoài phụ thuộc vào góc nghiêng, vận tốc của bọt khí còn có thể phụ thuộc vào những yếu tố nào khác? Khi được sự gợi ý như vậy, các em trao đổi nhóm với nhau và sau 4 ngày, các em gọi điện cho tôi và bảo rằng các em đã kiểm tra thấy vận tốc của bọt khí còn phụ thuộc vào chiều dài của bọt khí trong ống và các em nói rằng các em đã chứng mính được điều này. Lúc đó các em vẫn chưa nghĩ ra là vận tốc của bọt khí còn phụ thuộc vào tiết diện của ống nên tôi gợi ý tiếp cho các em là: Liệu vận tốc của bọt khí có phụ thuộc vào tiết diện của ống không? Sau khi được gợi ý các em cảm thấy rất nuối tiếc là tại sao lại không nghĩ ra điều đó sớm hơn. Nhưng sau đó các em bảo là không kiếm được ống có tiết diện khác nhau để kiểm tra xem có đúng là vận tốc bọt khí phụ thuộc vào tiết diện của ống hay không. Sau đó nhờ có học sinh ở nhóm khác có bố làm ở công ty sản xuất các đồ thuỷ tinh gợi ý thì các em đã tìm và mua được hai ống thuỷ tinh có tiết diện khác nhau để thực hiện nhiệm vụ. Tuy nhiên chúng tôi sau đó có gợi ý cho học sinh rằng có cách nào để khác phục nhược điểm của ống thuỷ tinh là dễ vỡ không. Các em đã suy nghĩ và nêu ý kiến là sẽ đóng các hộp bảo vệ cho ống. Như vậy ở nhiệm vụ này hầu hết học sinh đều gặp phải những khó khăn mà chúng tôi đã dự kiến trong khi thực hiện các thí nghiệm. Qua đó thấy rõ được việc giáo viên chế tạo, nghiên cứu trước các thí nghiệm trước khi giao cho học sinh có tác dụng rất tốt. Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu chuyển động của quả bóng bàn chứa chất lỏng nhớt. Sau khi nhận nhiệm vụ này, các em đã bắt tay vào thực hiện. Một điều rất đáng mừng không đúng như chúng tôi dự kiến những khó khăn mà học sinh có thể gặp phải ở phần trên đó là: một nhóm có bố làm nghề khung nhôm kính nên - 30 -
31. các em đã lựa chọn ngay được phương án thiết kế thí nghiệm là dùng một khung nhôm để làm đường chuyển động cho bóng sau khi được giao nhiệm vụ vài ngày. Còn một nhóm thì lại gặp khó khăn khi tìm mặt phẳng nhẵn để nghiên cứu như tôi đã dự kiến. Sau khi được giáo viên hướng dẫn gợi ý, các em đã có suy nghĩ dùng mặt phẳng nhẵn bằng gỗ để làm mặt phẳng nghiêng. Lúc đầu các em dùng một khúc gỗ có chiều dài khoảng 1,2m để làm mặt phẳng nghiêng nhưng vì các em chưa nghĩ đến việc làm rãnh cho bóng chuyển động nên các em gặp khó khi nghiên cứu tính chất chuyển động của quả bóng chứa chất nhớt. Khi biết học sinh gặp khó khăn như vậy, chúng tôi đã gợi ý cho các em: Để quĩ đạo chuyển động của bóng ở các lần thả khác nhau là gần giống nhau thì phải làm như thế nào? Sau khi được gợi ý, các em đã nghĩ đến phương án làm rãnh cho bóng chuyển động. Và để làm được điều này các em phải nhờ sự trợ giúp của một số thành viên trong nhóm khác có người thân làm nghề mộc để làm một mặt phẳng nhẵn có rãnh trượt và thực hiện nhiệm vụ. - Một khó khăn khác là một nhóm được giao cho nhiệm vụ nghiên cứu với Glyxerin đã gặp giáo viên hướng dẫn để nhờ trợ giúp vì các em không biết lấy Glyxerin ở đâu. Bởi vậy chúng tôi đã cho các em địa chỉ nơi bán để các em đến mua. Một nhóm còn có sáng kiến dùng trụ và kẹp để thay đổi góc nghiêng của máng chứ không dùng các khúc gỗ có độ dày mỏng khác nhau vì bố của một em trong nhóm làm nghề khung nhôm kính. Còn một nhóm thì làm đúng như ý đồ của tôi. Ngoài ra với cùng một phương án thí nghiệm nhưng hai nhóm làm độc lập và bí mật với nhau nên kết quả đáng tin cậy. - Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, cả hai nhóm các em vẫn còn gặp khó khăn khi đưa chất nhớt vào bóng như chúng tôi đã dự kiến. Được sự gợi ý, hướng dẫn của giáo viên, các em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao. Nhiệm vụ 3: Nghiên cứu chuyển động của vỏ lon chứa chất lỏng nhớt trên máng nghiêng Nhiệm vụ này được giao cho ba nhóm thực hiện. Nhóm được giao hai nhiệm vụ 2 và 3 đã lợi dụng ngay mặt phẳng nhẵn mà một mặt đã khoét rãnh cho bóng bàn chuyển động, mặt còn lại các em dùng để nghiên cứu chuyển động của vỏ lon chứa chất nhớt luôn nên rất tiện lợi. Còn một số nhóm thì phải tìm một mặt phẳng nhẵn mới để thực hiện nhiệm vụ. Có nhóm lúc ban đầu đã kẻ thước đo ngay trên tấm gỗ dùng làm mặt phẳng và tiến hành thực hiện thí nghiệm. Nhưng vì mặt tấm gỗ các em chọn chưa thật phẳng nên kết quả nghiên cứu chưa đạt yêu cầu. Vì vậy các em đã xin sự trợ giúp của giáo viên hướng dẫn. Sau khi kiểm tra, tôi phát hiện được điều này nên đã gợi ý cho các em tìm mặt phẳng nghiêng khác. Trong khi thực hiện nhiệm vụ, cả các nhóm đều rất bí mật với nhau. Tuy nhiên các nhóm đều gặp khó khăn chung là không tìm ra qui luật chuyển động của vỏ lon chứa chất nhớt. Các em báo cáo là có lần làm thí nghiệm ứng với một góc nghiêng cụ thể nào đó thì vỏ lon chứa chất nhớt có khối lượng nhất định chuyển động thẳng đều nhưng thay đổi góc nghiêng thì tính chất chuyển động lại thay đổi nên các em không xác định được hướng nghiên cứu. Sau khi được - 31 -
32. giáo viên hướng dẫn gợi ý, các em đã tiếp tục làm thí nghiệm và tìm ra được qui luật chuyển động của vỏ lon chứa các chất nhớt khác nhau với khối lượng và với các góc nghiêng khác nhau. Khi tìm được qui luật chuyển động, các em rất hồ hởi điện thoại cho tôi để thông báo. Thay đổi góc nghiêng thì có nhiều cách, tuy nhiên các em dùng cách thêm vào hay bớt đi những quyển sách giáo khoa dùng để làm vật kê cao đầu máng nghiêng mà không xê dịch vị trí (khúc gỗ kê hoặc quyển sách kê) ở dưới. Lúc đó tôi lại phải gợi ý để các em thấy việc thay đổi góc nghiêng bằng cách nào đơn giản hơn. c) Nội dung 4: Tổ chức báo cáo sản phẩm mà các nhóm đã nghiên cứu, chế tạo Do Trường năm nay đang sửa chữa xây dựng, không có nhà thể chất để tổ chức một buổi Hội vui Vật lý nên tôi chỉ cho học sinh báo cáo, giới thiệu kết quả của nhóm mình làm được trong thời gian một tiết học - tiết 5 chiều thứ 7 ngày 17/9/2011 Tất cả các em đều tham gia buổi báo cáo nhiệt tình, mạnh rạn và cảm thấy tự tin hẳn lên khi trình bày sản phẩm của nhóm mình. Sau khi bạn dẫn chương trình thông báo buổi báo cáo sản phẩm chế tạo các dụng cụ thí nghiệm nghiên cứu về chuyển động thẳng của lớp 10A10 bắt đầu, các nhóm đã được bốc thăm lần lượt lên trình bày sản phẩm của mình, đội được phân công làm giám khảo cũng làm việc. Sau mỗi sản phẩm được giới thiệu, khán giả và những người tham dự đã đặt rất nhiều câu hỏi xoay quanh nội dung kiến thức có liên quan đến sản phẩm của mỗi nhóm. Các nhóm rất say sưa trình bày, có nhóm giới thiệu sản phẩm hài hước tạo không khí rất vui vẻ cho buổi báo cáo như nhóm báo cáo sản phẩm nghiên cứu về chuyển động thẳng đều của bóng bàn chứa chất nhớt trên mặt phẳng nghiêng v.v Các học sinh khác thì chăm chú lắng nghe, cổ vũ rất nhiệt tình và luôn đặt ra nhiều câu hỏi thú vị cho các nhóm thuyết trình. Xen kẽ các nhóm thuyết trình là một số trò chơi trả lời câu hỏi vui Vật Lý và một số bài hát do các thành viên trong lớp thực hiện để thay đổi không khí. Nhận xét chung: - Tất cả các nhóm đều có sản phẩm để báo cáo, các nhiệm vụ mà giáo viên giao cho đều gần như hoàn thiện. - Các nhóm đều nhanh chóng lên báo cáo sản phẩm của mình - Thời gian vượt quá dự kiến là do: Khi các nhóm báo cáo sản phẩm của mình có trình diễn các thí nghiệm đồng thời thuyết minh thí nghiệm. Một vài nhóm đầu tiên còn chưa quen đứng trước các bạn và các thầy cô giáo lên còn rụt rè mất bình tĩnh, những nhóm mạnh rạn hơn và tự tin hơn thì lại hăng say quá khi trình bày sản phẩm của mình nên thời gian vượt quá dự kiến. - 32 -
33. Sau khi các báo cáo đã kết thúc, ban giám khảo hội ý và đưa ra nhận xét về các sản phẩm mà các nhóm đã chế tạo và giới thiệu. Nhóm dành được giải nhất với các sản phẩm chế tạo đạt tiêu chí: tiện lợi, rẻ, bền, đẹp nhất Giải nhất cho nhóm chế tạo dụng cụ nghiên cứu về chuyển động thẳng đều của bóng bàn chứa chất nhớt trên mặt phẳng nghiêng (nhóm em Mai) và giải nhì nhóm em Phương, giải ba cho một số nhóm khác để động viên các em tham gia Kết thúc buổi báo cáo sản phẩm (hội vui vật lý): + Lớp trưởng lên nhận xét buổi báo cáo. + Mời đại diện Ban giám khảo công bố kết quả cuối cùng và lên tặng quà cho các nhóm đạt giải. + Lớp trưởng tuyên bố kết thúc buổi báo cáo sản phẩm, thay mặt lớp cảm ơn các thầy cô giáo và các bạn đã đến dự. Đã hết giờ và khá muộn nhưng các em chưa về ngay mà còn ở lại trao đổi thêm, giao lưu với nhau và chụp ảnh kỷ niệm, khoảng 10 phút sau các em ra về hết. Tóm lại, buổi báo cáo sản phẩm mà học sinh chế tạo đã thành công tốt đẹp. Đây là một sân chơi rất bổ ích, qua đó các em được thể hiện mình và cũng thể hiện tính tập thể rất cao. Qua hội vui các em thấy yêu vật lý hơn đồng thời tăng hứng thú học tập hơn. Mặt khác qua buổi báo cáo này, các em thấy được Vật lý là môn học thực nghiệm chứ không phải là môn học lý thuyết mà một số em vẫn thường nghĩ. III.4.2. Sơ bộ đánh giá tính khả thi của qui trình đã lập - Nội dung của hoạt động ngoại khoá nhìn chung là phù hợp với kiến thức mà các em được học trong giờ nội khoá, đáp ứng được mục tiêu mà đề tài đã đặt ra là phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. - Học sinh hồ hởi tham gia. + Tất cả các nhóm đều có sản phẩm báo cáo trong hội vui. Các em tích cực và háo hức chuẩn bị cho buổi báo cáo như cơ sở vật chất, phần thưởng, dẫn chương trình + Buổi báo cáo không vắng em nào thậm chí còn có rất nhiều em ở các lớp khác cũng tham dự. Tất cả HS đều mong muốn được tham gia vào các hoạt động ngoại khoá bổ ích như vậy trong năm học tới. - Phương pháp hướng dẫn cho học sinh nhìn chung là hợp lý. - Hình thức tổ chức hoạt động theo nhóm tương đối phù hợp. Việc giao nhiệm vụ cho các trưởng nhóm báo cáo thường xuyên kết quả hoạt động của nhóm cho giáo viên là rất hiệu quả. Mặc dù vậy, ở mỗi nhiệm vụ cụ thể, còn có những khó khăn mà học sinh không mắc phải hay còn có những khó khăn nằm ngoài dự kiến. Vì vậy chúng tôi có những phương pháp hướng dẫn bổ sung thêm. - 33 -
34. III.4.3. Sơ bộ đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khoá Những biểu hiện của tính tích cực hoạt động của học sinh: - Các học sinh rất hứng thú, tích cực thực hiện nhiệm vụ: Chủ động gặp gỡ các thành viên trong nhóm để bàn bạc, tranh luận ở các giờ ra chơi chuyển tiết, vào cuối các buổi học, giờ chào cờ vào tiết 5 của thứ hai hàng tuần và cả tiết sinh hoạt. + Nhiều học sinh ở các lớp khác xin được tham dự buổi báo cáo sản phẩm, tham gia đặt câu hỏi, giao lưu rất nhiệt tình. + Tất cả các nhiệm vụ giao cho học sinh đều hoàn thành và các nhóm đều có sản phẩm để báo cáo. + Các em mong muốn trong năm học tới sẽ được tiếp tục tham gia hoạt động ngoại khoá bổ ích như vậy. + Có nhiều nhóm khi giáo viên hướng dẫn gợi ý các em tặng lại các sản phẩm mà các nhóm đã chế tạo cho nhà trường nhưng các em tỏ ra nuối tiếc. + Khi gặp khó khăn, được sự góp ý, hướng dẫn của giáo viên bằng các câu hỏi gợi mở, nhiều khi các em chưa trả lời được ngay nhưng lại bảo: Cô để cho chúng em về nhà suy nghĩ tiếp rồi chúng em sẽ trả lời cho cô. Nhiều vấn đề sau khi được giáo viên gợi ý các em đã tự tìm ra. Chỉ những vấn đề khó khăn quá các em đã suy nghĩ mà chưa tìm ra được câu trả lời thì các em mới nhờ sự trợ giúp tiếp của giáo viên hướng dẫn. Một số hình ảnh của buổi báo cáo sản phẩm: Ảnh 7 Ảnh 6 - 34 -
35. Ảnh 8 Ảnh 9 Ảnh 10 Ảnh 11 Những biểu hiện sáng tạo của học sinh: + Một số nhóm học sinh đưa ra được ngay phương án thiết kế thí nghiệm + Nhóm nghiên cứu về chuyển động của quả bóng bàn chứa chất nhớt: Biết dùng khung nhôm có rãnh cho bóng bàn chuyển động, một đầu khung nhôm kẹp vào giá đỡ của trụ đứng, có thể dễ dàng thay đổi được góc nghiêng của máng (Ảnh 12). + Trong khi báo cáo sản phẩm của mình, có thí nghiệm các em dùng hình thức cho khán giả dự đoán rồi tiến hành thí nghiệm kiểm tra và giành một phần quà cho khán giả dự đoán đúng. Ảnh 12 Ảnh 13 - 35 -
36. KẾT LUẬN CHƯƠNG III Qua việc thực nghiệm sư phạm tôi nhận thấy: Quy trình của hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng” ở lớp 10 THPT mà tôi thực hiện là có hiệu quả, giúp các em có nhiều điều kiện để khắc phục sai lầm, rèn luyện kĩ năng thực hành và kĩ năng hoạt động nhóm, đồng thời phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của mình. Hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá mà tôi xây dựng đã thu hút được nhiều học sinh tham gia, gây được hứng thú, làm cho học sinh có cảm giác thoải mái, không gò bó trong học tập nên kiến thức của các em được củng cố, khắc sâu, mở rộng. Qua đó rèn luyện ngôn ngữ, giúp các em mạnh dạn và tự tin hơn trong học tập. Phương pháp hướng dẫn học sinh theo hướng gợi mở đã tạo điều kiện để học sinh tự chiếm lĩnh tri thức một cách tự nhiên, dần hình thành cho học sinh thói quen học đi đôi với hành, kiến thức khoa học phải đi đôi với thực tiễn. Mặt khác, thông qua hoạt động ngoại khoá này giúp cho các em yêu thích vật lý hơn, thấy hoạt động thực nghiệm có thể tiến hành với các thí nghiệm được chế tạo từ các dụng cụ dễ kiếm, rẻ tiền tại gia đình nhưng lại phục vụ rất tốt cho học tập. Qua việc thực hiện hoạt động ngoại khoá, tôi thấy đây là một hình thức học tập hỗ trợ rất tốt trong dạy học nội khoá; cần phải phát triển mạnh mẽ công tác ngoại khoá này trong các nhà trường phổ thông hiện nay để nhằm đạt được mục tiêu dạy học mới, góp phần giáo dục học sinh một cách toàn diện. - 36 -
37. KẾT LUẬN CHUNG Đối chiếu với mục đích nghiên cứu, nhiệm vụ nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu của đề tài, tôi đã đạt kết quả sau: 1. Vận dụng được cơ sở lý luận của việc tổ chức hoạt động ngoại khoá Vật lý cho học sinh THPT, đặc biệt là việc xây dựng nội dung, phương pháp dạy học và hình thức tổ chức trong hoạt động ngoại khoá. 2. Từ những điểm yếu trong dạy học nội khoá, những sai lầm của học sinh khi học phần “Chuyển động thẳng”, tôi đề xuất phương án tổ chức hoạt động ngoại khoá về “Chuyển động thẳng” nhằm phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh . 3. Tôi đã xây dựng được quy trình chung của hoạt động ngoại khoá về “Chuyển động thẳng” phù hợp với đối tượng học sinh lớp 10 THPT, kích thích hứng thú học tập và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. 4. Xây dựng thành công một số thí nghiệm về “Chuyển động thẳng” từ những vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm nhằm phục vụ cho quá trình dạy học và có thể dùng làm thí nghiệm thực hành của học sinh trong giờ học nội khoá. 5. Thực nghiệm sư phạm cho thấy việc thực hiện nội dung đề tài là khả thi và đạt được những mục tiêu đưa ra. Do thời gian thực hiện đề tài chưa nhiều, tài liệu chuyên sâu về hoạt động ngoại khoá còn ít, tản mạn, điều kiện cơ sở vật chất, kinh phí ở trường phổ thông dành cho hoạt động ngoại khoá chưa đáp ứng được yêu cầu nên đề tài không thể tránh khỏi những hạn chế như: chưa tổ chức thực nghiệm được trên nhiều đối tượng học sinh khác nhau, một số sản phẩm học sinh làm ra chưa đẹp, thời gian thực nghiệm còn chưa nhiều. Để cho việc tổ chức hoạt động ngoại khoá phát huy hết tác dụng của nó, tôi thấy cần có hướng nghiên cứu tiếp các vấn đề sau: + Tổ chức thực nghiệm cho học sinh toàn trường hay nhiều đối tượng học sinh khác nhau để có được sự đánh giá tổng quát hơn. + Cần tổ chức thêm hoạt động ngoại khoá về các đề tài gắn với chương trình Vật lý THPT để kích thích hứng thú học tập nói chung và bộ môn Vật lý nói riêng đồng thời qua đó phát huy tính tích cực, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các đồng nghiệp. Hà nội năm 2012 - 37 -
38. XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Hà Nội, ngày 16 tháng 5 năm 2012 ĐƠN VỊ Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết, không sao chép nội dung của người khác Người viết Nguyễn Hương Lan - 38 -
39. MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài 2 3. Lịch sử nghiên cứu vấn đề 2 4. Giả thuyết khoa học của đề tài 2 5. Nhịêm vụ nghiên cứu của đề tài 3 6. Đối tượng nghiên cứu của đề tài 3 7. Đóng góp của đề tài 3 8. Cấu trúc của luận văn 4 NỘI DUNG 5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 5 I.1. Vị trí và tác dụng của hoạt động ngoại khoá trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông 5 I.1.1. Vị trí của hoạt động ngoại khoá của bộ môn vật lý 5 I.1.2. Tác dụng của ngoại khoá vật lý 5 I.2. Các đặc điểm của hoạt động ngoại khoá 5 I.3. Nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp dạy học ngoại khoá vật lý 6 I.3.1. Nội dung ngoại khoá vật lý 6 I.3.2. Các hình thức hoạt động ngoại khoá 6 I.3.3. Phương pháp dạy học ngoại khoá vật lý 6 I.4. Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khoá 6 I.5. Phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý 6 I.5.1. Tính tích cực của học sinh trong học tập 6 I.5.2. Năng lực sáng tạo của học sinh 7 KẾT LUẬN CHƯƠNG I 9 CHƯƠNG II: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VẬT LÝ VỀ “ĐỘNG HỌC CHUYỂN ĐỘNG THẲNG” Ở LỚP 10 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 10 II.1. Mục tiêu về mặt nội dung kiến thức và kĩ năng mà học sinh cần đạt được khi học về “Động học chuyển động thẳng ” ở lớp 10 THPT 10 II.1.1. Mục tiêu về kiến thức 10 II.1.2. Mục tiêu về kĩ năng 10 - 39 -
40. II.2. Tìm hiểu thực tế dạy học về “Động học chuyển động thẳng ” ở lớp 10 tại một số trường THPT 10 II.2.1. Tình hình dạy và học các kiến thức về “Động học chuyển động thẳng” 11 II.2.2. Những sai lầm mà học sinh mắc phải khi học về “Động học chuyển động thẳng” 11 II.3. Xây dựng qui trình hoạt động ngoại khóa về “Động học chuyển động thẳng ” ở lớp 10 THPT 13 II.3.1. Nội dung hoạt động ngoại khoá về “chuyển động thẳng ” 14 II.3.2 . Các thí nghiệm mà giáo viên đã nghiên cứu, chế tạo và dự kiến nội dung các trò chơi vật lý về “chuyển động thẳng ” 17 II.3.3. Hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá 22 II.3.4. Dự kiến các khó khăn mà học sinh gặp trong khi thực hiện nhiệm vụ và phương pháp hướng dẫn học sinh 23 KẾT LUẬN CHƯƠNG II 26 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 27 III.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm 27 III.2. Đối tượng thực nghiệm 27 III.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 27 III.4. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm 27 III.4.1. Phân tích diễn biến 27 III.4.2. Sơ bộ đánh giá tính khả thi của quy trình đã lập 32 III.4.3. Sơ bộ đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khoá 33 KẾT LUẬN CHƯƠNG III 35 KẾT LUẬN CHUNG 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO CÁC PHỤ LỤC - 40 -
41. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. B. G. RuZymovxki và tập thể tác giả: Phương pháp giảng dạy vật lý trong các trường phổ thông ở Liên Xô và Cộng hoà dân chủ Đức”. NXBGD 1984 2. B.F.Bilimôvich, “Trò chơi Vật lý trong Trường phổ thông”, ĐHQG Hà Nội - 2007 3. Freman. I. A (người dịch: Phan Tất Đắc): vật lý vui NXBGD 1971 4. Zvereva (Cao Ngọc Viễn dịch): “Tích cực hoá tư duy của học sinh trong giờ học vật lý” 5. Dương Quốc Anh (người dịch): “Bộ sách 10 vạn câu hỏi vì sao? Vật lý học”, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật – 1999 6. Lê Hụê Anh: “Nghiên cứu việc tổ chức một số buổi học ngoại khoá về chương “Động cơ điện” cho học sinh lớp 9 THCS miền núi- Luận văn thạc sỹ khoa học giáo dục 2002 7. Lương Duyên Bình, Nguyễn Xuân Chi- Tô Giang, Trần Chí Minh- Vũ Quang- Bùi Gia Thịnh, “Vật lý 10 cơ bản”, NXBGD- 2006 8. Nguyễn Minh Châu, “Một số biện pháp quản lý hoạt động ngoại khoá bộ môn trong nhà Trường THPT”, Luận văn thạc sĩ Khoa học giáo dục, 2005 9. Phạm Đình Cương, “Thí nghiệm vật lý ở Trường THPT”, NXBGD - 2002 10. Nguyễn Văn Đồng (chủ biên)- An Văn Chiêu- Nguyễn Trọng Di- Lưu Văn Tạo: “Phương pháp giảng dạy vật lý ở trường THPT tập I, II” NXBGD- 1980 11. Nguyễn Thanh Hải: “Trắc nghiệm vật lý lớp 10 THPT” - NXB ĐHSP Hà Nội 12. Đặng Vũ Hoạt: “Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp ở THCS”- NXBGD 1997 13. Nguyễn Ngọc Hưng, “Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật lý”, Tạp chí GD- Số 42/ 2002 14. Nguyễn Ngọc Hưng, “Sử dụng phương tiện dạy học trong dạy học Vật lý”, NCGD – 3/ 1999 15. Đặng Vũ Hoạt, “Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp ở trường THCS”, NXBGD- 1997 - 41 -
42. 16. Nguyễn Thế Khôi , Phạm Quý Tư, “Vật lý 10 nâng cao”, “Vật lý 10 nâng cao- Sách giáo viên”, NXBGD -2006 17. Nguyễn Quang Lạc, “Hướng dẫn thực hành Vật lý theo kiểu định hướng thiết kế”, NCGD số 4/1999 18. Trần Thị Thu Mai, “Về phương pháp học tập nhóm”, NCGD số 12/ 2000 19. Đỗ Thị Minh, Nghiên cứu việc tổ chức một số buổi học ngoại khoá về phần quang hình cho học sinh lớp 8 THCS miền núi”, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục- 2000 20. Nguyễn Thị Hồng Minh: “Nghiên cứu việc tổ chức một số buổi học ngoại khoá về chương “Nhiệt Học”cho học sinh lớp 6 THCS”, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục- 2003 21. Nguyễn Ngọc Nhị- Hoàng Văn Sơn, “Hội vui Vật lý”, NXBGD – 1981 22. Nguyễn Văn Ngà, “Nghiên cứu việc tổ chức một số buổi học ngoại khoá về chương “Từ trường” cho học sinh lớp 9 THCS miền núi”, Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục - 2001 23. Ngô Diệu Nga, Bài giảng chuyên đề phương pháp nghiên cứu khoa học dạy học Vật lý”, 2003 24. Nguyễn Thị Oanh, “Chiến lược dạy học Vật lý ở Trường THPT”, Bài giảng cao học - 2006 25. Đoàn Quang Phúc, “Thực nghiệm kích thích hứng thú thực hành Vật lý”, NCGD số 7/1988 26. Nguyễn Văn Phán, “Nghiên cứu việc tổ chức một số buổi học ngoại khoá về “Dao động điện-Dòng điện xoay chiều” cho học sinh lớp 12 THPT”, Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục - 2002 27. Phạm Hồng Quang, “ứng dụng một số biện pháp tổ chức học tập ngoài giờ lên lớp cho học sinh”, Luận án tiến sĩ - NXBGD 1999 28. Nguyễn Đức Thâm- Nguyễn Ngọc Hưng, “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lý ở Trường phổ thông”, NXBĐHQG Hà Nội - 1999 - 42 -
43. 29. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng- Phạm Xuân Quế, “Phương pháp dạy học Vật lý ở Trường phổ thông”, NXB Đại học Sư phạm- 2003 30. Nguyễn Đức Thâm, “Chiến lược dạy học Vật lý ở Trường THCS”, Bài giảng cao học - 2006 31. Phạm Hữu Tòng, “Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo hướng phát triển năng lực tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề và tư duy khoa học”, Bài giảng cao học - 2005 32. Thái Duy Tuyên, “Những vấn đề cơ bản của giáo dục học hiện đại”, NXBGD- 1999 33. Đỗ Hương Trà - Nguyễn Đức Thâm, “Lôgíc học trong dạy học Vật lý”, NXB Đại học Sư Phạm - 2006 34. Lê Trọng Tường- Lương Tất Đạt, “Bài tập Vật lý 10 nâng cao”, NXBGD- 2006 35. Tài liệu bồi dưỡng giáo viên Vật lý 10”, NXBGD- 2006 36. Văn kiện Đại hội VIII của Đảng , Nhà xuất bản Chính trị Quốc gia Hà Nội 1996 - 43 -