Để làm được việc đó phải khắc phục hoàn toàn lối học thụ động, lối dạy theo kiểu truyền thụ một chiều, … Giáo viên với nhiệm vụ của mình, không chỉ là truyền thụ tri thức cho học sinh mà
Trang 1Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học theo môđun trong dạy học chương
Năm bảo vệ: 2012
Abstract Trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng tài liệu và tổ chức
hướng dẫn học sinh tự học theo môđun Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” vật lý 12: cấu trúc nội dung chương “Hạt nhân nguyên tử” vật lý 12; xây dựng tài liệu và hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” vật lý 12 Tiến hành thực nghiệm sư
tự học như thế nào cho hiệu quả và sử dụng công cụ nào để hỗ trợ cho quá trình tự học là một câu hỏi lớn
Bên cạnh đó, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin đã tạo ra lượng dữ liệu
vô cùng lớn trong đó có không ít các tài liệu hỗ trợ cho quá trình học tập của học sinh Tuy nhiên điều đó không hoàn toàn tốt cho học sinh trong quá trình tự học, tự bồi dưỡng mà trái lại nó còn làm cho học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong quá trình chọn lựa tài liệu học tập Việc lựa chọn được một tài liệu học tập phù hợp với khả năng và năng lực của học sinh là yếu tố quyết định đến kết quả tự học cũng như niềm yêu thích học tập của học sinh Cái mà học sinh cần bây giờ không chỉ là một tài liệu học tập vừa sức, phù hợp với năng lực mà còn phải giúp học sinh có thể tự đánh giá được kết quả cũng như sự tiến bộ trong học tập của mình
Nền giáo dục của thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đã có nhiều sự thay đổi trong suốt những năm qua Càng ngày các nước càng đầu tư nhiều cho giáo dục và Việt Nam
Trang 2cũng không nằm ngoài xu thế đó, luôn xác định giáo dục là quốc sách hàng đầu, đầu tư cho giáo dục là đầu tư cho tương lai Đổi mới trong giáo dục mà cụ thể hơn là đổi mới trong việc giảng dạy, đổi mới tài liệu học tập là yếu tố căn bản quyết định sự thành công trong việc nâng cao chất lượng giáo dục Để làm được việc đó phải khắc phục hoàn toàn lối học thụ động, lối dạy theo kiểu truyền thụ một chiều, …
Giáo viên với nhiệm vụ của mình, không chỉ là truyền thụ tri thức cho học sinh mà còn phải đem đến cho các em sự say mê trong học tập, cung cấp cho các em một phương pháp học tập khoa học, dạy các em biết cách tự học để tự nâng cao kiến thức để từ đó các em
có đủ tự tin để sáng tạo ra những cái mới, dám khẳng định năng lực của bản thân
Vậy để giúp cho học sinh có những bước đi ban đầu thật vững chắc trong quá trình tự học lâu dài sau này, việc cung cấp cho các em một công cụ học tập vừa sức, giúp các em tự kiểm chứng năng lực bản thân là yếu tố quyết định đến sự hình thành năng lực tự học của các
em
Xuất phát từ những lý do đó tôi đã lựa chọn đề tài: “Xây dựng tài liệu và tổ chức
hướng dẫn học sinh tự học theo môđun trong dạy học chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật
lý lớp 12”
2 Lịch sử nghiên cứu
Ở mục này chúng tôi nêu những vấn đề nghiên cứu ở nước ngoài và trong nước liên quan đến đề tài
3 Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học trong dạy học chương “Hạt nhân nguyên tử” vật lí 12 theo môđun nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh
4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu
4.1 Đối tượng nghiên cứu
Các hoạt động tổ chức hướng dẫn học sinh tự học trong dạy học vật lí phổ thông
7 Giả thuyết khoa học
Nếu soạn thảo được tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học bám sát nội dung kiến thức vật lí và mục tiêu dạy học, đồng thời sử dụng một cách hợp lý các hình thức tổ chức hướng dẫn học sinh tự học sẽ làm cho học sinh tự lực chiếm lĩnh kiến thức một cách hệ thống, sâu sắc và bền vững góp phần nâng cao hiệu quả dạy học
8 Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng nhóm các phương pháp nghiên cứu lý thuyết; nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn; nhóm phương pháp thống kê toán học
9 Những đóng góp mới của luận văn
- Tổng quan cơ sở lý luận về nâng cao chất lượng dạy học và tổ chức việc tự học cho học sinh THPT
- Đề xuất một số biện pháp rèn luyện năng lực tự học cho học sinh
- Soạn thảo bộ tài liệu hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý 12 nhằm nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu cho học sinh
Trang 310 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học theo môđun
Chương 2: Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” vật lí 12
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ
TỔ CHỨC HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC THEO MÔĐUN
1.1 Đổi mới phương pháp dạy học
1.1.1 Tổng quan những phương hướng tiếp cận để xác định các cơ sở của việc đổi mới
PPDH
Đổi mới phương pháp dạy học hiện nay không chỉ là phong trào mà còn là một yêu cầu bắt buộc với mọi giáo viên (GV).Đổi mới PPDH là một trong những nhiệm vụ quan trọng của cải cách giáo dục nói chung cũng như cải cách cấp trung học phổ thông Mục tiêu, chương trình, nội dung dạy học mới đòi hỏi việc cải tiến PPDH và sử dụng những PPDH mới
Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học
Sơ đồ sau đây trình bày tổng quan những phương hướng tiếp cận để xác định
các cơ sở của việc đổi mới PPDH
Sơ đồ 1.1 Sơ đồ cơ sở đổi mới PPDH
Tuỳ theo mỗi cách tiếp cận khác nhau có thể có những quan niệm khác nhau về đổi mới PPDH Vì vậy có những định hướng và những biện pháp khác nhau trong việc đổi mới PPDH Tuy nhiên không có công thức chung duy nhất trong việc đổi mới PPDH Trong thực tiễn cần xuất phát từ hoàn cảnh cụ thể để xác định và áp dụng những định hướng, biện pháp thích hợp.Đổi mới PPDH đối với giáo viên bao gồm:
Trang 4- Đổi mới việc lập kế hoạch dạy học, thiết kế bài dạy;
- Đổi mới PPDH trên lớp học;
- Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập
Đổi mới PPDH đối với học sinh là đổi mới PP học tập
Đổi mới PPDH cần được tổ chức, lãnh đạo và hỗ trợ từ các cấp quản lý giáo dục, đặc biệt là
các trường phổ thông thông qua những biện pháp thích hợp
1.1.2 Một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học
Đổi mới việc thiết kế và chuẩn bị bài dạy học
Cải tiến các PPDH truyền thống kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học
Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề
Vận dụng dạy học theo tình huống
Vận dụng dạy học định hướng hành động
Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học và công nghệ thông tin trong dạy học
Sử dụng các kỹ thuật dạy học phát huy tính tích cực và sáng tạo
Tăng cường các phương pháp dạy học đặc thù bộ môn
Bồi dưỡng phương pháp học tập cho HS
Cải tiến việc kiểm tra đánh giá
1.2 Cơ sở lí thuyết của quá trình tự học
1.2.1 Khái niệm tự học
Tự học là quá trình tự giác, tích cực, độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo
và kinh nghiệm lịch sử của xã hôi loài người nói chung và của chính bản thân người học nói riêng Trong quá trình đó, người học là chủ thể của quá trình nhận thức, nỗ lực sử dụng các năng lực trí tuệ và có khi cả cơ bắp cùng với các phẩm chất của mình để tiến hành hoạt động
nhận thức
1.2.2 Các hình thức tự học
Tự học hoàn toàn (không có GV):
Tự học trong một giai đoạn của quá trình học tập
Tự học qua phương tiện truyền thông (học từ xa) :
Tự học qua tài liệu hướng dẫn :
Tự lực thực hiện một số hoạt động học dưới sự hướng dẫn của GV ở lớp :
Qua việc nghiên cứu các hình thức tự học ở trên thấy rằng mỗi hình thức TH có những mặt ưu điểm và nhược điểm nhất định Để nhằm khắc phục được những nhược điểm của các hình thức tự học đã có này và xét đặc điểm của HS chúng tôi đề xuất một hình thức
tự học mới: tự học theo tài liệu hướng dẫn và có sự giúp đỡ trực tiếp một phần của GV gọi tắt
là "tự học có hướng dẫn"
1.2.3 Chu trình tự học của học sinh
Gồm 3 giai đoạn
Trang 5Sơ đồ 1.2 Chu trình tự học
1.2.4 Hệ dạy học: Tự học – cá thể hóa – có hướng dẫn
Hệ dạy học “Tự học – cá thể hóa – có hướng dẫn” là hình thức dạy học hiện đại, xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1968, do F.S.Killer và J.G.Sherman thiết kế Ngày nay hệ dạy học
“tự học – cá thể hóa – có hướng dẫn” đã được hoàn thiện và sử dụng phổ biến trong dạy học
có một số đặc trưng cơ bản sau:
Việc học được cá thể hóa cao độ
Việc dạy được khách quan hóa tối đa
Diễn giảng không còn giữ vai trò là nguồn thông tin xuất phát nữa mà trở thành nguồn gây động cơ nhận thức khoa học
Tài liệu giáo khoa (giáo trình) được chia thành những học phần theo đơn vị kiến thức biên soạn theo tiếp cận môđun Học sinh phải chiếm lĩnh được đơn vị trước mới được phép đi vào đơn vị tiếp theo
Mục tiêu dạy học được diễn đạt một cách cụ thể, tường minh và có tính đo lường được dưới dạng những chuẩn mực về kiến thức và kỹ năng
Sử dụng những PPDH và phương tiện kỹ thuật hiện đại bên trong hoặc đồng thời với
tài liệu giáo khoa môđun hóa
1.3 Tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun
1.3.1 Thế nào là tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun
1.3.1.1 Khái niệm môđun dạy học
Môđun dạy học là đơn vị chương trình dạy học tương đối độc lập, được cấu trúc một cách đặc biệt, nhằm phục vụ cho người học và chứa đựng cả mục tiêu dạy học, nội dung dạy học, phương pháp dạy học và hệ thống công cụ đánh giá kết quả lĩnh hội, gắn bó chặt chẽ với nhau thành một hệ toàn vẹn
1.3.1.2 Cấu trúc của môđun dạy học
Hình 1.1 Cấu trúc môđun dạy học
1.3.1.3 Tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun
Tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun là tài liệu được biên soạn theo những đặc trưng và cấu trúc của một môđun Tài liệu này bao gồm cả nội dung, cách xây dựng (thu nhận kiến thức) và kiểm tra kết quả, giúp cho học sinh cách để tự chiếm lĩnh tri thức, tự đánh giá được kết quả học tập của mình
1.3.2 Nguyên tắc của việc xây dựng tài liệu hướng dẫn học sinh tự học theo môđun
Trang 6Xây dựng tài liệu hướng dẫn học sinh tự học theo môđun về cơ bản phải xây dựng các nội dung:
A Mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi tự học môđun
B Tài liệu chính học sinh cần đọc
C Hệ thống câu hỏi hướng dẫn học sinh tự học
D Bài tập học sinh tự kiểm tra kiến thức (Bài kiểm tra lần 1)
E Câu trả lời và nội dung kiến thức chính cần ghi nhận (Thông tin phản hồi của giáo viên)
F Bài tập học sinh tự kiểm tra đánh giá sau khi đã nghiên cứu thông tin phản hồi (Bài kiểm tra lần 2)
G Bài tập áp dụng
1.3.2.1 Mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi tự học
Các mục đích, yêu cầu của một môđun là những gì mà HS phải nắm được sau mỗi bài học GV cũng căn cứ vào mục đích để theo dõi, hướng dẫn, kiểm tra đánh giá HS một cách
cụ thể, chính xác
1.3.2.2 Nội dung và phương pháp dạy học
Nội dung dạy học cần được trình bày chính xác, phản ánh được bản chất nội dung khoa học cần nghiên cứu Tuy nhiên nó phải phù hợp với đối tượng HS phổ thông Vì vậy, khi biên soạn nội dung dạy học trong mỗi môđun cần phải xem xét đối tượng HS về các mặt:
- Kỹ năng đọc sách, đọc và hiểu nội dung chương trình
- Thái độ cả các em đối với việc học tập bộ môn vật lí nói chung và chương “Hạt nhân nguyên tử” nói riêng như thế nào
- Thời gian dành cho tự học ở nhà và học tập trên lớp là bao nhiêu
1.3.2.3 Câu hỏi chuẩn bị đánh giá
Trong mỗi môđun chúng tôi thiết kế 3 loại câu hỏi
Loại 1: Câu hỏi hướng dẫn HS tự học
Loại 2: Bài tập kiểm tra kiến thức HS sau khi đã đọc tài liệu theo các hướng dẫn trên (Bài kiểm tra lần 1)
Loại 3: Bài kiểm tra để tự đánh giá sau khi đã chuẩn kiến thức mới (Bài kiểm tra lần 2
1.3.2.4 Bài tập áp dụng
Với bài tập áp dụng cho mỗi môđun chúng tôi thiết kế hai loại bài tập là bài tập có hướng dẫn và bài tập tự giải có đáp số
1.3.3 Biên soạn nội dung dạy học theo tiếp cận môđun
1.3.3.1 Khái niệm tiếp cận môđun
Trong giáo dục, tiếp cận môđun gắn liền với tư tưởng công nghệ dạy học, nó là cách thức hiện đại của việc cấu trúc hay tổ chức biên soạn nội dung dạy học sao cho chương trình đào tạo trở nên mềm dẻo hơn, dễ dàng thích hợp hơn với việc tổ chức học tập vừa đa dạng vừa luôn biến động
1.3.3.2 Các đặc trưng cơ bản của môđun dạy học
Môđun dạy học có 4 đặc trưng cơ bản sau:
Nó bao gồm 1 tập hợp những tình huống dạy học, được tổ chức xoay quanh một chủ
đề trí dục được xác định tường minh
Nó được định hướng bởi hệ thống mục tiêu dạy học được xác định cụ thể rõ ràng và
có thể đo lường được
Nó chứa đựng hệ thống những text điều khiển quá trình dạy học, nhằm đảm bảo thống nhất hoạt động dạy, họat động học và cả việc kiểm tra – đánh giá (liên hệ nghịch) để phân hóa con đường lĩnh hội tiếp theo.Nó phải có khả năng thích nghi tốt với những hệ dạy học phân hóa - cá thể hóa, tức là chứa đựng nhiều con đường lĩnh hội, theo những cách thức khác nhau để chiếm lĩnh cùng một nội dung trí dục, đảm bảo cho người học tiến lên theo nhịp
Trang 7độ riêng, đi tới mục tiêu chung (có thể nhanh hoặc chậm và chỉ khi nào xong môđun trước mới được phép học môđun tiếp theo)
1.3.4 Phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun
Hình 1.2 Phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun
1.3.4.1 Ưu điểm của phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun
- Giúp học sinh học tập ở lớp và ở nhà có hiệu quả vì môđun là tài liệu tự học học sinh
có thể mang theo mình để học tập bất cứ ở đâu và bất cứ lúc nào có điều kiện
- Tạo điều kiện cho học sinh học tập với nhịp độ cá nhân, luyện tập việc tự đánh giá kết quả học tập, học tập theo cách giải quyết vấn đề, do đó nâng cao được chất lượng dạy học thực tế
- Tránh được sự tuỳ tiện của giáo viên trong quá trình dạy học vì nội dung và phương pháp dạy học đều đã được văn bản hoá
- Cập nhật được những thông tin mới về khoa học và công nghệ do đó có điều kiện thuận lợi trong việc bổ xung nội dung mới và tài liệu dạy học (nhờ các môđun phụ đạo)
- Cho phép sử dụng đội ngũ cán bộ giảng dạy, theo dõi kèm cặp một cách tối ưu tuỳ theo mức độ phức tạp của nhiệm vụ dạy học
- Đảm bảo tính thiết thực của nội dung dạy học
- Đảm bảo được tính vững chắc của tri thức, kỹ năng, kỹ xảo vì người học tự chiếm lĩnh nó, đồng thời hình thành và rèn luyện được thói quen tự học để họ tự đào tạo suốt đời
1.3.4.2 Nhược điểm của phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun
- Việc thiết kế hệ thống môđun dạy học và biên soạn tài liệu dạy học theo môđun khá công phu và tốn kém Cần khoảng 5 đến 7 giờ biên soạn môđun dạy học cho một giờ học
- Đòi hỏi học sinh phải có động cơ học tập tốt, có năng lực học tập nhất định (vì tự học đòi hỏi họ có trình độ và sự nỗ lực cao hơn các phương pháp học tập khác)
- Có thể nảy sinh tâm lý buồn chán do tính đơn điệu của việc tự học
- Không thích hợp với việc huấn luyện những kỹ năng làm việc theo kíp công tác
1.3.4.3 Các tình huống sử dụng
Giới thiệu cách dùng môđun
HS nghiên cứu môđun thứ nhất
Không đạt Đạt
Trang 8Với các ưu, nhược điểm nói trên có thể sử dụng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun trong các trường hợp sau:
- Dạy học những nội dung quan trọng với nhiều đối tượng theo học( cần đặc biệt quan tâm tới môn chung, các môn cơ bản và cơ sở chuyên nghành)
- Dạy học những nội dung, kiến thức có liên quan nhiều đến nội dung đã được học ở lớp dưới, các kiến thức nâng cao cập nhật không nhiều và không quá khó
- Dạy học những nội dung có tính biến động cao, thường xuyên phải đổi mới vì môđun
có khả năng lắp ghép và tháo gỡ nên có nhiều thuận lợi trong việc thay đổi nội dung, chương trình dạy học
- Khắc phục những nhược điểm của hệ thống dạy học cũ như: đồng loạt, không phân hoá, không tiến triển theo nhịp độ cá nhân
- Đặc biệt rất phù hợp cho hình thức đào tạo giáo dục từ xa nếu kết hợp với hình thức biên soạn tài liệu dạng mở
1.4 Thực trạng tình hình tự học của học sinh THPT
1.4.1 Quan điểm học tập của học sinh ở các trường THPT
+ 22/240 HS (9,16%) cho rằng tự mình nghiên cứu là chính
+ 51/240 HS (21,25%) cho rằng chỉ cần học trên lớp là đủ
+ 167/240 HS (69,59%) cho rằng cần dành thêm nhiều thời gian tự học có sự hướng dẫn của thầy cô
Từ các số liệu trên cho thấy phần lớn HS đều xác định được việc học trên lớp là chưa
đủ, nhưng tự mình nghiên cứu lại gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt là với những HS có học lực yếu và trung bình Kết quả điều tra cũng cho thấy việc tự học của các em là vô cùng cần thiết, kèm theo đó là sự chỉ dẫn, định hướng của GV
1.4.2 Thời gian và sử dụng thời gian tự học
Thời gian tự học:
+ 158/240 HS (65,83%) đã sử dụng nhiều hơn 3 giờ tự học mỗi ngày;
+ 69/240 HS (28,75%) đã sử dụng từ 2 đến 3 giờ mỗi ngày để tự học;
+ 13/240 HS (5,42%) đã sử dụng ít hơn 2 giờ mỗi ngày để tự học
Sử dụng thời gian tự học:
+ 146/240 HS (60,83%) dùng để đọc lại bài trên lớp;
+ 63/240 HS (26,25%) dùng để chuẩn bị bài trên lớp theo hướng dẫn;
+ 31/240 HS (12,92%) dùng để tìm tất cả các vấn đề có liên quan đến bài học
1.4.3 Khó khăn trong việc tự học
+ 71/240 HS (29,58%) cho là chưa có tài liệu học tập, tài liệu tham khảo và phương pháp học tập hợp lí
+ 124/240 HS (51,67%) cho là thiếu sự hướng dẫn cụ thể cho việc tự học
+ 40/240 HS (16,67%) cho là chưa có sự giám sát, kiểm tra, đánh giá hiệu quả của việc
1.4.4 Điều kiện cần và đủ cho việc tự học
Tổng hợp các kết quả điều tra cho thấy HS rất cần có sự hướng dẫn, giúp đỡ trong học tập (cụ thể ở đây là quá trình tự học): học cái gì? Học như thế nào? Làm thế nào để đạt được kiến thức mình muốn có trước khối lượng kiến thức rất lớn, nhiều nguồn thông tin?
Như vậy, có thể thấy ngoài điều kiện về thời gian (mà đa số học sinh đã đáp ứng được) thì điều kiện cần và đủ cho việc tự học ở đây chính là GV cần có tài liệu và phương pháp phù hợp giúp cho HS cách thức để tự học, tự thu thập kiến thức một cách chủ động hơn
Trang 91.5 Thực trạng vấn đề nghiên cứu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học theo môđun
ở môn vật lí hiện nay
Tổ chức cho HS tự học bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun sẽ góp phần thực hiện được một trong những định hướng đổi mới phương pháp dạy học là bồi dưỡng cho người học phương pháp tự học, tự nghiên cứu Đi theo hướng nghiên cứu này trong lĩnh vực nghiên cứu về phương pháp dạy học vật lí có thể kể đến một số công trình sau:
- Luận án Phó tiến sĩ khoa học Sư phạm – Tâm lí của NCS Phạm Văn Lâm (1995):
“Nâng cao chất lượng thực tập vật lí đại cương ở trường Đại học kĩ thuật bằng phương pháp
tự học có hướng dẫn theo môđun”
Có thể thấy, các nghiên cứu theo hướng này ở môn vật lí còn tương đối ít vì phần lớn giáo viên chưa chú ý đến việc tự học của học sinh, ít chú ý đến việc tự học tập ở nhà Từ điều
đó dẫn đến hầu hết giáo viên vẫn chưa dạy HS phương pháp tự học Mặc dù một số GV đã có
ý thức đổi mới phương pháp dạy học nhưng gần như chỉ dừng lại ở việc dạy vấn đáp nhiều hơn còn chủ yếu vẫn dựa trên nền tảng là phương pháp thuyết trình Ngoài ra các tài liệu tham khảo cho môn Vật lí nhiều nhưng lại tập trung vào hướng dẫn giải bài tập chứ chưa hướng dẫn hoạt động tự học cũng là một khó khăn không nhỏ ảnh hưởng đến quá trình dạy tự học cho các em
là một công cụ hữu hiệu để HS tự học – cá thể hóa với nhịp độ riêng của từng người
2 Hiện nay, nền giáo dục nước ta đang tiến hành công cuộc đổi mới toàn diện để đáp ứng những yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội thì những chủ trương cải cách giáo dục như: áp dụng công nghệ môđun hóa kiến thức, sử dụng những phương pháp sư phạm tích cực – chuyển trọng tâm dạy học về phía người học, hiện đại hóa nội dung và phương pháp trình bày SGK là những chủ trương có tính khoa học cao, phù hợp xu thế đào tạo của khu vực và thế giới
Có thể thấy phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun là một phương pháp rất tích cực để nâng cao chất lượng dạy học môn vật lí nói riêng và các môn học khác nói chung Đây cũng là một phần quan trọng của giải pháp cơ bản và lâu dài để nâng cao chất lượng đào tạo học sinh THPT khi chúng ta tiến hành đổi mới giáo dục đào tạo
CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC THEO
MÔĐUN CHƯƠNG “HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ” VẬT LÝ 12
2.1 Cấu trúc nội dung chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý 12
2.1.1 Vị trí chương “Hạt nhân nguyên tử” trong chương trình Vật lý THPT
Chương “Hạt nhân nguyên tử” là chương thứ VII của SGK Vật lí 12 cơ bản, và là chương thứ IX của SGK Vật lí 12 nâng cao
Chương “Hạt nhân nguyên tử” là chương thứ VII của SGK Vật lí 12 cơ bản, và là chương thứ IX của SGK Vật lí 12 nâng cao Trong cả hai bộ sách chương “Hạt nhân nguyên tử” đều đề cập đến các vấn đề sau :
Trang 101 Cấu tạo hạt nhân nguyên tử
2 Độ hụt khối, năng lượng liên kết
2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý 12
Sơ đồ 2.1 Cấu trúc nội dung chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý 12
2.2 Xây dựng tài liệu và hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lí 12
2.2.1 Mục tiêu dạy học của chương
Kiến thức: HS nêu được:
- Cấu tạo hạt nhân nguyên tử, kí hiệu hạt nhân và đơn vị khối lượng nguyên tử
- Lực hạt nhân, đặc điểm của lực hạt nhân
- Độ hụt khối của hạt nhân và năng lượng liên kết hạt nhân
- Phản ứng hạt nhân là gì? Vận dụng được các định luật bảo toàn (số khối, điện tích, động lượng và năng lượng toàn phần) trong phản ứng hạt nhân
- Hiện tượng phóng xạ là gì? Thành phần và bản chất của tia phóng xạ Nội dung và hệ thức của định luật phóng xạ
- Phản ứng phân hạch là gì? Phản ứng dậy chuyền là gì? Và các điều kiện để phản ứng dây chuyền xảy ra
- Phản ứng phân hạch là gì? Điều kiện để phản ứng phân hạch xảy ra Ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra
Kĩ năng
- Xác định được các nguyên tố hóa học bằng cách tính được số prôtôn và nơtron
- Vận dụng thành thạo công thức tính độ hụt khối và năng lượng liên kết
- Viết được phương trình phản ứng hạt nhân và tính được năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân
HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Cấu tạo hạt nhân Phản ứng hạt nhân
Có tương tác
Không có tương tác (Phóng xạ)
Định nghĩa
Các định luật bảo toàn được áp dụng
Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
Lực hạt nhân
Độ hụt khối, năng lượng liên kết Đồng
vị
Phản ứng phân hạch
Trang 11- Vận dụng các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân để giải bài tập (đặc biệt là định luật bảo toàn vecto động lượng và định luật bảo toàn năng lượng
- Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng xạ giải các bài tập
Thái độ
Để HS có thể tự học có hiệu quả, GV cần rèn luyện cho HS:
- Có lòng đam mê nghiên cứu khoa học, có hứng thú trong việc tìm hiểu các hiện tượng vật lí, và liên hệ giữa lí thuyết vời thực tiễn
- Có thái độ trung thực, cẩn thận, kiên trì và chính xác trong việc học tập
- Có tinh thần và ý thức cộng tác cùng học, biết bảo vệ quan điểm, nhận thức đúng đắn của bản thân
- Ủng hộ những ứng dụng của hạt nhân nguyên tử vào mục đích hòa bình, phục vụ cuộc sống con người (ví dụ: nhà máy điện hạt nhân ) và phản đối, đấu tranh khi nó được sử dụng
để chống lại loài người (ví dụ: vũ khí hạt nhân)
2.2.2 Tài liệu hướng dẫn học sinh tự học theo môđun chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý lớp 12
Tài liệu này chúng tôi xây dựng theo cấu trúc thành 7 môđun Ở mỗi môđun, chúng tôi trình bày các vấn đề:
- Mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi tự học
- Tài liệu chính học sinh cần đọc
- Hệ thống câu hỏi hướng dẫn học sinh tự học
- Bài tập học sinh tự kiểm tra kiến thức
- Câu trả lời và nội dung kiến thức chính cần ghi nhận (Thông tin phản hồi của giáo
viên)
- Bài tập kiểm tra đánh giá sau khi đã nghiên cứu thông tin phản hồi
Hệ thống các môđun
Môđun 1: Tính chất và cấu tạo hạt nhân nguyên tử
Môđun 2: Năng lượng của hạt nhân
Môđun 3: Phản ứng hạt nhân
Môđun 4: Phóng xạ
Môđun 5: Phản ứng phân hạch
Môđun 6: Phản ứng nhiệt hạch
Môđun 7: Tổng kết chương “Hạt nhân nguyên tử”
Ở đây chúng tôi xin trình bày môđun 3: “Phản ứng hạt nhân” làm ví dụ
MÔĐUN 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
A Mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi tự học
Kiến thức
- Nêu được phản ứng hạt nhân là gì?
- Nêu được được định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích và bảo toàn năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân là gì?
- Viết được phương trình phản ứng hạt nhân và tính được năng lượng toả ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân
Kĩ năng
- Viết được các phương trình phản ứng hạt nhân
- Tính được năng lượng trong phản ứng hạt nhân
B Tài liệu chính học sinh cần đọc
- Vật lí 12 – Nxb Giáo dục – 2011 (trang 184 đến trang 185)
- Vật lí 12 nâng cao – Nxb Giáo dục – 2011 (trang 274 đến trang 278)
- Tham khảo thêm vấn đề “Phản ứng hạt nhân” ở các nguồn tài liệu khác và ở các trang web liên quan (ví dụ: thuvienvatly.com; phys.hnue.edu.vn; vatliphothong.com; )
C Hệ thống câu hỏi hướng dẫn học sinh tự học
Trang 12Học sinh đọc tài liệu ở các trang đã hướng dẫn và trả lời các câu hỏi sau:
Phiếu học tập (số 1)
1 Thế nào là phản ứng hạt nhân? Lấy ví dụ về phản ứng hạt nhân
2 Phân loại phản ứng hạt nhân?
3 Hãy trình bày các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân?
4 Viết biểu thức tính năng lượng trong phản ứng hạt nhân? Áp dụng xác định điều kiện của phản ứng hạt nhân trong các trường hợp: tỏa năng lượng và thu năng lượng
5 So sánh phản ứng hạt nhân và phản ứng hóa học?
D Bài tập học sinh tự kiểm tra kiến thức
Sau khi học sinh đọc tài liệu và tự trả lời các câu hỏi ở trên, các em sẽ tự kiểm tra kiến thức của mình bằng hệ thống các câu hỏi sau:
Bài kiểm tra lần 1 Câu 1 Tìm kết luận đúng Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật nào :
A Bảo toàn động năng B Bảo toàn khối lượng
C Bảo toàn số nơtron D Bảo toàn số nuclôn
Câu 2 Xác định hạt nhân x trong phản ứng hạt nhân sau : 1 9
Câu 3 Chọn câu đúng khi nói về phản ứng hạt nhân thu năng lượng:
A Phản ứng hạt nhân thu năng lượng nếu tổng khối lượng các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng;
B Năng lượng thu vào của phản ứng luôn tồn tại ở dạng động năng;
C Phản ứng hạt nhân thu năng lượng nếu tổng khối lượng các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng;
D Cả A,B,C đều đúng
Câu 4 Tìm kết luận đúng: Trong phản ứng hạt nhân, prôtôn
A có thể biến thành nuclôn và ngược lại;
B có thể biến thành nơtrôn và ngược lại;
C không thay đổi trong hạt nhân;
D B và A đúng
Câu 5 Cho phản ứng hạt nhân : 01n23592U144Z Ba36A Kr301n200MeV
Hãy xác định các số A và Z trong phương trình?
F 16
8 1
A x là nơtrôn, y là prôtôn ; B x là elêctrôn, y là nơtrôn ;
C x là nơtrôn, y là êlectrôn ; D x là hạt , y là prôtôn
Câu 8 Xét một phản ứng hạt nhân: 12H12H23He01n Biết khối lượng của các hạt nhân
là : mH = 2,0135u ; mHe = 3,0149u ; mn = 1,0087u ; 1u=931,5MeV/c2 Năng lượng phản ứng trên toả ra là