LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn “Tổ chức hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức chương “Từ trường” - Vật lí 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực và
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG “TỪ TRƯỜNG” - VẬT LÍ 11 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH
Thành Ph ố Hồ Chí Minh - 2014
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG “TỪ TRƯỜNG” - VẬT LÍ 11 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH
Chuyên ngành: Lí lu ận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Trang 3L ỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này, tác giả đã nhận được sự quan tâm và giúp đỡ rất lớn từ quý Thầy cô, đồng nghiệp và gia đình Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành của mình đến:
Thầy PGS.TS.Phạm Xuân Quế – người trực tiếp hướng dẫn về mặt chuyên môn,
đã rất tận tâm chỉ dạy, truyền đạt kinh nghiệm cũng như luôn động viên và giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Ban Giám Hiệu trường Đại học Sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh, Phòng khoa
học Công nghệ và Sau Đại học, quý Thầy cô đã tận tình giảng dạy tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn thạc sĩ này
Ban Giám Hiệu, Thầy Lê Quang Châu, quý Thầy cô tổ Vật lí trường trung học
phổ thông Thủ Đức đã nhiệt tình tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn “Tổ chức hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ
thuật của các kiến thức chương “Từ trường” - Vật lí 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh” hoàn toàn là kết quả nghiên
cứu của chính bản thân tôi và chưa được công bố trong bất cứ một công trình nghiên
cứu nào của người khác Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã thực hiện nghiêm túc các quy tắc đạo đức nghiên cứu; các kết quả trình bày trong luận văn là sản phẩm nghiên cứu, khảo sát của riêng cá nhân tôi; tất cả các tài liệu tham khảo sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn tường minh, theo đúng quy định
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính trung thực của số liệu và các nội dung khác trong luận văn của mình
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2014
Tác giả luận văn
VÕ THỊ THÚY NGA
Trang 5MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA
L ỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH M ỤC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ
DANH MỤC CÁC HÌNH
PH ẦN MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HO ẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 6
1.1 Tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập 6
1.1.1 Tính tích cực của học sinh trong hoạt động học tập 6
1.1.1.1 Khái niệm 6
1.1.1.2 Biểu hiện của tính tích cực trong học tập 6
1.1.2 Năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động học tập 8
1.1.2.1 Khái niệm năng lực sáng tạo của học sinh 8
1.1.2.2 Những biểu hiện của năng lực sáng tạo 9
1.1.2.3 Biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 10
1.2 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí 12
1.2.1 Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của Vật lí 12
1.2.2 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học 13
1.2.3 Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học 14
1.2.3.1 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ nhất………14
1.2.3.2 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ hai 16
1.2.4 Vai trò của nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật trong dạy học Vật lí 18
1.3 Hoạt động ngoại khóa ở trường phổ thông với việc phát huy tính tích cực, sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 19
Trang 61.3.1 Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí 19
1.3.2 Tác dụng của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông 19
1.3.3 Nội dung hoạt động ngoại khóa Vật lí 21
1.3.4 Hình thức hoạt động ngoại khóa Vật lí 22
1.3.5 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa Vật lí 23
1.3.6 Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khóa 24
1.4 Điều tra tình hình dạy học về chương “Từ trường” trong chương trình Vật lí lớp 11 nâng cao ở trường THPT Thủ Đức, quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh 26
1.4.1 Mục đích điều tra 26
1.4.2 Phương pháp điều tra 26
1.4.3 Đối tượng điều tra 27
1.4.4 Kết quả điều tra 27
1.5 Kết luận chương 1 31
CHƯƠNG 2 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ DẠY HỌC CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 11 NÂNG CAO TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH C ỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 33
2.1 Mục tiêu dạy học kiến thức về “Từ trường” trong chương trình vật lí 11 nâng cao 33
2.1.1 Mục tiêu về kiến thức 34
2.1.1.1 Về từ trường 34
2.1.1.2 Về các tương tác từ 34
2.1.2 Mục tiêu về kĩ năng 35
2.2 Những hạn chế của học sinh khi học về từ trường và hướng khắc phục 35
2.2.1 Những hạn chế của học sinh khi học về từ trường 35
2.2.2 Hướng khắc phục 37
2.3 Kế hoạch tổ chức hoạt động ngoại khóa 39
Trang 72.3.1 Xác định mục tiêu của hoạt động ngoại khóa 39
2.3.1.1 Kiến thức 39
2.3.1.2 Kĩ năng 39
2.3.1.3 Thái độ, tình cảm 39
2.3.1.4 Phát triển tư duy 39
2.3.1.5 Mục tiêu mới trong hoạt động ngoại khóa ứng dụng kĩ thuật 40
2.3.2 Xác định nội dung của hoạt động ngoại khóa 40
2.3.2.1 Nội dung của hoạt động ngoại khóa 40
2.3.2.2 Nội dung các nhiệm vụ giao cho các nhóm học sinh 42
2.3.3 Xác định phương pháp dạy học ngoại khóa 62
2.3.4 Xác định hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa 63
2.3.5 Dự kiến các bước tiến hành hoạt động ngoại khóa 64
2.4 Kết luận chương2 82
CHƯƠNG 3.THỰC NGHIỆMSƯ PHẠM 84
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 84
3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 84
3.3 Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm 84
3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 84
3.5 Phương pháp đánh giá thực nghiệm sư phạm 85
3.6 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 86
3.6.1 Phân tích diễn biến của hoạt động ngoại khóa 86
3.6.1.1 Bước 1 – GV giao nhiệm vụ cho HS 86
3.6.1.2 Bước 2 – GV tổ chức hướng dẫn từng nhóm thảo luận tìm phương án giải quyết 87
3.6.1.3 Bước 3 – HS nhận nhiệm vụ và thực hiện nhiệm vụ 89
3.6.1.4 Bước 4 – GV tổ chức buổi báo cáo kết quả HĐNK và cho HS tham gia phần thi tài 90
3.6.2 Đánh giá chung về quá trình tổ chức các hoạt động ngoại khóa ứng dụng kĩ thuật các kiến thức chương “Từ trường” 94
Trang 83.7 Đánh giá định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm 95
3.7.1 Chọn mẫu 95
3.7.2 Kết quả học tập của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 95
3.7.3 Mô tả thống kê kết quả điểm kiểm tra hai lớp 96
3.7.3.1 Mô tả thống kê thông qua bảng phân phối và đồ thị biểu diễn 96
3.7.3.2 Mô tả thống kê thông qua các tham số thống kê 98
3.7.3.3.Kiểm định giả thuyết thống kê 100
3.8 Kết luận chương 3 102
PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
PHỤ LỤC 109
Trang 9DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Cơ sở vật chất, phương tiện và thiết bị giảng dạy tại trường THPT Thủ
Đức 27 Bảng 1.2 Kết quả điều tra tỉ lệ GV làm TN 29
Bảng 3.1 Bảng phân bố tần số điểm kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối
chứng và lớp đối chứng 96
Bảng 3.2 Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối
chứng 96Bảng 3.3 Bảng phân bố tần suất tích lũy điểm lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 97
Bảng 3.4 Bảng kết quả tham số thống kê xử lí bằng phần mềm SPSS 98
Bảng 3.5 Bảng kết quả kiểm định Mann-Whitney hai mẫu độc lập được xử lí từ
phần mềm SPSS 16.0 101
Trang 11DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1 Phân bố tần số điểm kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 95
Biểu đồ 3.2 Phân bố tầnsuất điểm kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối
chứng 97
Biểu đồ 3.3 Phân bố tần suất tích lũy điểm của lớp thực nghiệm và lớp đối
chứng 98
Trang 12DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1.Cấu tạo động cơ điện một chiều 44
Hình 2.2.Cấu tạo động cơ điện một chiều trong kĩ thuật 44
Hình 2.3.Tàu đệm từ 45
Hình 2.4.Cơ chế nâng tàu lên bằng lực từ 46
Hình 2.5 Cơ chế đẩy tàu đi bằng lực từ 46
Hình 2.6.Tàu điện ở Thượng Hải 46
Hình 2.7.Đường ray tàu theo EMS 47
Hình 2.8.Cấu tạo điện kế khung quay 47
Hình 2.9 Cấu tạo loa điện động 48
Hình 2.10 Cấu tạo rơle điện từ 49
Hình 2.11 Rơle khi hoạt động 49
Hình 2.12 Cấu tạo thiết bị ghi âm băng từ 50
Hình 2.13 Cuộn băng từ 50
Hình 2.14 Cấu tạo thiết bị MRI 51
Hình 2.15 Cuộn dây tạo từ trường biến thiên theo không gian 51
Hình 2.16 Nguyên tắc cấu tạo của xiclotron 53
Hình 2.17 Đại bác điện tử 56
Hình 2.18 Các vật liệu chính chế tạo xe đệm từ 56
Hình 2.19 Đường ray của xe 57
Hình 2.20 Bộ phận phát động của xe 57
Hình 2.21 Mô hình xe chạy trên đệm từ trường 57
Hình 2.22 Động cơ điện một chiều 59
Hình 2.23 Rơ-le khi chưa hoạt động 59
Hình 2.24 Rơ-le khi hoạt động 60
Hình 2.25 Giao diện phần thi khởi động 61
Hình 2.26 Giao diện phần thi tăng tốc 62
Hình 3.1 Mô hình đại bác điện tử (nhóm 1) 92
Hình 3.2 Mô hình động cơ điện một chiều (nhóm 3) 92
Hình 3.3 Mô hình xe chạy trên đệm từ trường (nhóm 2) 93
Hình 3.4 Mô hình rơ le điện từ (nhóm 4) 93
Trang 13là quốc sách hàng đầu” và yêu cầu phải đổi mới trong giáo dục một cách toàn diện cả
về nội dung lẫn phương pháp Do vậy, việc đổi mới phương pháp giáo dục ở trường
phổ thông hiện nay là mục tiêu hàng đầu để đáp ứng yêu cầu của xã hội, đó là cần thực
hiện kiểu dạy học “hướng tập trung vào HS, trên cở sở hoạt động của HS”
Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp có vị trí và ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối
với hoạt động tự giáo dục, tự rèn luyện của HS, vì nó có nội dung phong phú, các hình
thức giáo dục đa dạng, hấp dẫn, phạm vi tiến hành rộng rãi hơn Do đó hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp vừa đào sâu, mở rộng kiến thức, vừa rèn luyện cho HS những kỹ năng, những năng lực giao tiếp để chuẩn bị cho các em điều kiện tự khẳng định vai trò
chủ thể trong học tập, lao động và hoạt động giao lưu, hoạt động xã hội trong thời gian học tập ở trường phổ thông cũng như ở các môi trường làm việc sau này
Đặc điểm của HS ở lứa tuổi trung học phổ thông là ham hiểu biết, thích khám phá những điều mới lạ, thích thể hiện mình trước tập thể, đặc biệt là rất có khả năng trong các hoạt động mang tính kỹ thuật, lao động tập thể
Hiện nay HĐNK ở các trường phổ thông ngày càng được chú trọng và được đưa vào kế hoạch giáo dục của nhà trường Việc tổ chức các HĐNK nói chung và vật lí nói riêng là rất cần thiết Do đặc thù của Vật lí là môn khoa học thực nghiệm nên một trong các khâu quan trọng của quá trình đổi mới phương pháp dạy học Vật lí là tăng cường hoạt động thực nghiệm của HS trong quá trình học tập Vì vậy, tổ chức dạy học ngoại khóa theo hướng giao nhiệm vụ liên quan đến việc tìm hiểu cấu tạo, giải thích nguyên tắc hoạt động và chế tạo mô hình vật chất về các ứng dụng kĩ thuật làm cho
HS có điều kiện đào sâu, mở rộng kiến thức, vận dụng kiến thức trong thực tiễn, rèn luyện được kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục kĩ thuật tổng hợp, hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể Từ đó, HS nắm được các ứng dụng kĩ thuật trong đời sống
Trang 14và nhận thấy vật lí gần gũi trong thực tế giúp kích thích trí tò mò, khơi dậy niềm đam
mê nghiên cứu khoa học của HS Với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy
và học ở trường trung học phổ thông chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Tổ chức hoạt
động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức chương “Từ trường” - Vật
lí 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh”
HS lớp 11 học chương trình vật lí nâng cao
3.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Các ứng dụng kĩ thuật của kiến thức vật lí chương Từ trường trong chương trình vật lí lớp 11 nâng cao
- Hoạt động dạy và học của GV và HS trong tiến trình tổ chức HĐNK
4 Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức HĐNK về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức chương
Từ trường theo hướng tăng cường cho HS tham gia tìm hiểucấu tạo, giải thích nguyên tắc hoạt động và thiết kế, chế tạo các ứng dụng kĩ thuật với hình thức và phương pháp phù hợp sẽ phát huy tính tích cực, sáng tạo của HS
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về biểu hiện của tính tích cực và năng lực sáng tạo
của HS trong học tập nói chung và trong học tập môn vật lí nói riêng
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của HĐNK, đặc biệt là HĐNK môn vật lí Nghiên
cứu vai trò của dạy học các ứng dụng kĩ thuật vật lí để phát huy tính tích cực
và phát triển năng lực sáng tạo của HS
Trang 15- Tìm hiểu các mục tiêu dạy học về các kiến thức, kĩ năng, thái độ và mục tiêu
về phát triển tư duy mà HS cần đạt được khi học các kiến thức trong chương
- Nghiên cứu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị ứng dụng kĩ thuật
của các kiến thức về từ trường trong cuộc sống để làm tư liệu hướng dẫn HS vượt qua những khó khăn trong quá trình tìm hiểu, giải thích về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đó cũng như thiết kế và chế tạo chúng
Dự kiến những khó khăn, sai lầm mà HS có thể mắc phải để từ đó dự kiến phương án hướng dẫn các em khắc phục những khó khăn
- Xây dựng nội dung và tiến trình tổ chức HĐNK về các ứng dụng kĩ thuật của
từ trường theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo
của HS
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm và đánh giá tính khả thi của quy trình ngoại khóa đã xây dựng, bước đầu đánh giá hiệu quả của HĐNK
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các văn bản, văn kiện của Đảng, Nhà nước, các chỉ thị và thông tư của Bộ giáo dục và Đào tạo
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về xu hướng đổi mới phương pháp dạy học
- Nghiên cứu các tài liệu về tính tích cực, phát triển năng lực sáng tạo của HS
- Nghiên cứu các tài liệu hướng dẫn tổ chức HĐNK để xây dựng HĐNK phù
hợp
Trang 16- Nghiên cứu các tài liệu về dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí và vai trò của các ứng dụng kĩ thuật vật lí trong dạy học
- Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách GV và các tài liệu tham khảo để xác định mục tiêu dạy học ở chương “Từ trường” mà HS cần
tiếp thu được
6.2 Phương pháp điều tra
- Tìm hiểu việc dạy (thông qua phỏng vấn trao đổi với GV) và việc học (thông qua trao đổi với HS, phiếu điều tra cơ bản) nhằm đánh giá tình hình dạy học chương “Từ trường”, Vật lí 11 chương trình nâng cao, cụ thể là:
Tìm hiểu những khó khăn của GV khi dạy kiến thức chương Từ trường và
tổ chức HĐNK nói chung
Tìm hiểu những khó khăn và các quan niệm sai lầm của HS khi học phần
Từ trường
Tìm hiểu xem liệu HS có hứng thú không nếu tổ chức HĐNK về các ứng
dụng kĩ thuật về Từ trường Điều tra xem HS thích tìm hiểu, giải thích hoạt động các thiết bị ứng dụng kĩ thuật hay thích cả tham gia thiết kế, chế tạo
mô hình vật chất các ứng dụng kĩ thuật ví dụ như: chuông điện, xe chạy trên đệm từ trường…
6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch Phân tích kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm sư phạm để kiểm tra đánh giá giả thuyết khoa học
đã đề ra
7 Dự kiến đóng góp của đề tài
- Đề xuất nội dung và quy trình tổ chức HĐNK về các ứng dụng kĩ thuật của từ trường theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của
HS THPT
- Bổ sung làm phong phú thêm tài liệu tham khảo cho các GV THPT, sinh viên các trường ĐHSP và CĐSP Góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn vật
lí THPT
Trang 178 C ấu trúc luận văn
- Phần mở đầu
- Phần nội dung
+ Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc tổ chức hoạt động ngoại
khóa vật lí ở trường trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh
+ Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ
thuật của chương từ trường trong chương trình Vật lí lớp 11 nâng cao trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh
+ Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
- Phần kết luận và kiến nghị
- Tài liệu tham khảo
- Phụ lục
Trang 18C HƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG
PHÁT HUY TÍNH TÍCH C ỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
1.1 Tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
1.1.1 Tính tích cực của học sinh trong hoạt động học tập
1.1.1.1 Khái ni ệm
Tính tích cực là khái niệm biểu thị sự nổ lực của chủ thể khi tương tác với đối tượng Tính tích cực cũng là khái niệm biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi
thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đó [17]
Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động của thầy giáo và của các nhà giáo dục nói chung, nhằm biến người học từ thụ động, từ đối tượng tiếp cận tri thức sang chủ
thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập [17]
Tính tích cực trong học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng cao về nhiều mặt trong học tập Học tập là một trường hợp riêng của nhận thức Vì
vậy, nói tới tích cực học tập thực chất là nói đến tích cực nhận thức, tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của HS, đặc trưng ở khát vọng học tập cố gắngvà nghị lực cao trong quá trình hiểu sâu kiến thức Theo lí thuyết phản ánh, tính tích cực nhận thức bao gồm: “sự lựa chọn đối tượng nhận thức, đề ra cho mình mục đích, nhiệm vụ cần
giải quyết sau khi đã lựa chọn đối tượng nhằm cải tạo nó Tính tích cực trong hoạt động cải tạo đòi hỏi phải có sự thay đổi trong ý thức và hành động của chủ thể nhận thức, được thể hiện bằng nhiều dấu hiệu như sự tập trung chú ý, sự tưởng tượng mạnh
mẽ, sự phân tích, tổng hợp sâu sắc…” [17] Kết quả học tập của HS phụ thuộc rất nhiều vào tính tích cực Niềm vui học tập chỉ có thể đạt kết quả cao khi GV phát huy hết khả năng tích cực học tập ở HS
1.1.1.2 Bi ểu hiện của tính tích cực trong học tập
Tính tích cực của HS trong học tập biểu hiện qua các yếu tố cụ thể sau:
- S ự chuyên cần: Tính tích cực hoạt động nhận thức trước hết thể hiện qua sự
huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí nhằm giải quyết vấn đề nhận
Trang 19thức Vì vậy, GV cần lưu ý đến tính chuyên cần trong hoạt động học tập của
HS thể hiện qua:
+ Ý thức tự tìm hiểu để làm rõ vấn đề đang tìm hiểu
+ Tính thường xuyên trong việc tìm hiểu trước bài học kế tiếp ở nhà và đưa ra nhiều ý kiến phát biểu trong quá trình học
+ Mức độ thực hiện các nhiệm vụ GV yêu cầu trong suốt quá trình học
- Sự hăng hái, nhiệt tình: Tính tích cực còn thể hiện trong việc hăng hái tham
gia vào các hoạt động học tập: tính tích cực tìm kiếm, xử lí thông tin và vận
dụng giải quyết các nhiệm vụ học tập, thực tiễn cuộc sống, tìm tòi khám phá các vấn đề bằng phương pháp mới Sự hăng hái còn thể hiện ở óc quan sát, tính phê phán trong tư duy, trí óc tò mò, khoa học, sự sáng tạo trong
học tập… Do đó, trong quá trình dạy học GV có thể đánh giá sự hăng hái, nhiệt tình của HS thông qua các biểu hiện:
+ HS tự nguyện tham gia và các hoạt động học tập, tự nguyện tham gia câu trả lời của GV, bổ sung câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý
kiến của mình về những vấn đề nêu ra
+ HS sẵn sàng, hăng hái đón nhận các nhiệm vụ mà GV giao cho Luôn nhiệt tình tham gia vào các hoạt động nhận thức hoặc HĐNK do GV
- Sự tự giác: Sự tự giác là dấu hiệu cơ bản của tích cực Đó là sự quan tâm
đến môn học, tự giác học tập không cần nhắc nhở, không bị bắt buộc bởi các tác động bên ngoài Sự tự giác biểu hiện qua:
+ HS tự giác thực hiện các nhiệm vụ mà mình đã nhận mà không cần
phải GV đôn đốc, nhắc nhở
Trang 20+ HS tận dụng thời gian rỗi của mình để cố gắng hoàn thành công việc
hoặc hoàn thành công việc sớm hơn thời hạn hoặc xin nhận thêm nhiệm vụ…
+ HS thường xuyên trao đổi, tranh luận với bạn bè để tìm phương án
giải quyết vấn đề, mong muốn được GV giúp đỡ, chỉ dẫn mà không
nản chí khi gặp khó khăn
- Ngoài ra, tính tích cực của HS trong hoạt động học tập cũng như trong HĐNK còn có thể nhận thấy trong biểu hiện về mặt ý chí, như: Sự tập chung vào vấn đề đang nghiên cứu kiên trì theo đuổi mục tiêu, không nản chí trước những khó khăn hoặc thái độ phản ứng trong những buổi học, buổi hoạt động nhóm là hào húng, sôi nổi hay chán nản, thờ ơ
Những biểu hiện trên đây của tính tích cực trong học tập của HS là những căn
cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK đối với việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS về phần “Từ trường”
1.1.2 Năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động học tập
1.1.2.1 Khái niệm năng lực sáng tạo của học sinh
Sáng tạo nghĩa là tìm ra cái mới, cách giải quyết mới, không bị gò bó phụ thuộc vào cái đã có sẵn [1]
Theo từ điển Tiếng Việt thông dụng thì: “Sáng tạo là nghĩ ra và làm ra những giá
trị vật chất hoặc tinh thần”
Theo từ điển Bách khoa toàn thư Liên Xô tập 42 thì: “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” [16]
Theo từ điển Triết học, sáng tạo là quá trình, hoạt động của con người tạo ra những giá trị vật chất, tinh thần mới về chất
Sáng tạo là một tiềm năng vốn có trong mỗi người, khi gặp dịp thì bộc lộ Mỗi người thường chỉ quen sáng tạo trong một vài lĩnh vực nào đó (toán, văn, mỹ thuật…)
và có thể luyện tập để phát triển đầu óc sáng tạo trong lĩnh vực đó
Từ các cơ sở trên chúng ta có thể có quan niệm về năng lực sáng tạo của HS như sau: Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất
Trang 21hoặc tinh thần tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những
hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới Như vậy, sản phẩm của sự sáng tạo không thể suy
ra từ cái đã biết bằng cách suy luận lôgic hay bắt chước làm theo mà nó là sản phẩm
của tư duy trực giác
Sự sáng tạo xuất hiện trong quá trình tư duy trực giác Trong sáng tạo tri thức được thu nhận một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giai đoạn của nó không thể
hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ không thể chỉ ngay ra làm thế nào mà họ
đi đến được quyết định đó, con đường đó vẫn chưa nhận thức được, phải sau này mới xác lập được lôgic của phỏng đoán trực giác đó Tư duy trực giác thể hiện một quá trình ngắn gọn, chớp nhoáng mà không thể nhận biết được diễn biến
Năng lực sáng tạo gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo và vốn hiểu biết của chủ thể Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, nếu chủ thể hoạt động càng thành thạo và có vốn
hiểu biết sâu rộng thì càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển Bởi vậy muốn rèn luyện năng lực sáng tạo thì nhất thiết không thể tách rời, độc lập học tập kiến thức về
một lĩnh vực nào đó Cách tốt nhất để hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực sáng tạo của HS là đặt họ vào vị trí chủ thể của hoạt động tự lực, tự giác, tích
cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo, hình thành quan điểm đạo đức Như vậy, trách nhiệm chủ yếu của người GV là tìm ra biện pháp
hữu hiệu để rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS từ khi cấp sách đến trường [16]
1.1.2.2 Nh ững biểu hiện của năng lực sáng tạo
Trong quá trình học tập của HS, sáng tạo là yêu cầu cao nhất trong bốn cấp độ
nhận thức: biết, hiểu, vận dụng, sáng tạo Tuy nhiên ngay từ những buổi đầu tiên lên
lớp hoặc làm việc mỗi HS đã có những biểu hiện năng lực sáng tạo của mình Những hành động của HS mang tính sáng tạo trong học tập Vật lí cụ thể như sau:
+ Khả năng tự lực chuyển các kiến thức cũ, vốn hiểu biết của mình sang một tình huống Vật lí mới cần giải quyết
+ Phát hiện được những chức năng mới ở đối tượng quen biết (chức năng mới
ở đây có thể chỉ mới đối với sự hiểu biết của HS)
Trang 22+ Đề xuất ý kiến riêng, cách lí giải riêng khác với ý kiến đã biết về một hiện tượng, một nguyên tắc hay một quá trình nào đó mà không lệ thuộc vào ý kiến của GV, của bạn bè và cũng không sợ sai
+ Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có, HS nêu được giả thuyết Trong chế tạo dụng cụ TN thì HS đưa ra được phương án thiết kế,
chế tạo dụng cụ và cùng một TN có thể đưa ra được nhiều cách chế tạo khác nhau Đề xuất được những sáng kiến kĩ thuật để TN chính xác hơn, dụng cụ bền đẹp hơn…
+ HS đưa ra dự đoán kết quả các TN, dự đoán được phương án nào chính xác
nhất, phương án nào mắc sai số, vì sao
+ Đế xuất được những phương án dùng những dụng cụ TN đã chế tạo để làm
TN để kiểm tra dự đoán và kiểm nghiệm lại lí thuyết đã học
+ Vận dụng kiến thức lí thuyết đã học vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số hiện tượng Vật lí, giải thích kết quả TN hoặc các ứng dụng của
Vật lí trong kĩ thuật có liên quan
+ Trong quá trình nhận thức, HS tự kiểm tra đánh giá điều chỉnh một cách nhanh chóng những sai lầm đã gặp phải
Những biểu hiện của sự sáng tạo của HS trong học tập như nêu trên cũng sẽ làm
những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK về “Từ trường” đối với việc phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm
1.1.2.3 Bi ện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
• Biện pháp 1: Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới
Tổ chức quá trình nhận thức Vật lí theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường HĐ nhận thức biết đươc: chỗ nào có thể suy nghĩ dựa trên những hiểu biết
đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới Việc tập trung sức lực vào
chỗ mới đó sẽ giúp cho HĐ sáng tạo có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác biện
chứng nhạy bén, phong phú Trong nhiều trường hợp, GV có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học Bất kì ở đâu và bất cứ lúc nào, sự sáng tạo
Trang 23chỉ có thể xảy ra trong khi giải quyết vấn đề, nghĩa là trong khi giải quyết nhưng trở
ngại, vướng mắc trên con đường nhận thức [16]
• Biện pháp 2: Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết
Như đã biết, dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học
Dự đoán chủ yếu bằng trực giác, kết hợp kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc
về mỗi lĩnh vực Các nhà khoa học nói rằng: Việc xây dựng giả thuyết dựa trên khái quát hóa những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính Tuy nhiên, sự khái quát đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà chứa đựng một yếu tố mới, không có sẵn trong các sự kiện dùng làm cơ sở Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật chắc chắn Có thể có các dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của hoạt động nhận thức Vật lí của HS [16]
- Dựa vào liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có
- Dựa trên sự tương tự
Có thể dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán giống nhau về bản chất, hoặc từ sự tương tự về cấu tạo suy ra sự tương tự về tính chất
- Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng
có quan hệ nhân quả
- Dựa trên nhận xét thấy hai hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả giữa chúng
- Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình
- Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác
- Dự đoán về mối quan hệ định lượng
Những hiện tượng Vật lí xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng lại rất đơn giản và có thể biểu diễn bằng những công thức toán học đơn giản Mối quan hệ giữa hai đại lượng Vật lí trong chương trình phổ thông được biểu diễn bằng các mối quan hệ sau đây: Bằng nhau, tỉ lệ thuận, tỉ lệ nghịch, tỉ lệ
bậc hai, theo hàm lượng giác, hàm lôgarit… Muốn dự đoán được mối quan hệ định lượng, cần phải thực hiện các phép đo Thực hiện các phép đo với số giá trị khác nhau càng nhiều thì càng dự đoán được chính xác
Trang 24• Biện pháp 3: Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán
Trong nghiên cứu Vật lí, một dự đoán, một giả thuyết thường là một sự khái quát hóa các sự kiện thực nghiệm Cho nên nó có tính chất trừu tượng, tính chất chung, không thể kiểm tra trực tiếp được Điều đó có nghĩa là: Từ một dự đoán, giả thuyết, ta
phải suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành TN
để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả TN không [16]
Hệ quả suy ra được phải khác với những sự kiện ban đầu dùng làm cơ sở cho dự đoán thì mới có ý nghĩa Số hệ quả phù hợp với thực tế càng nhiều thì dự đoán càng trở thành chắc chắn, sát với chân lí hơn
Quá trình rút ra hệ quả thường áp dụng suy luận lôgíc hay suy luận toán học Sự suy luận này phải đảm bảo là đúng quy tắc, quy luật, không phạm sai lầm Những quy tắc, quy luật đó đều đã biết; cho nên, về nguyên tắc, sự suy luận đó không đòi hỏi một
sự sáng tạo vào thực tế, có thể kiểm soát được.Vấn đề đòi hỏi sự sáng tạo ở đây là đề
xuất phương án kiểm tra hiệu quả đã rút ra
• Biện pháp 4: Giải các bài tập sáng tạo
Ở trên, ta đã xem xét việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình xây
dựng kiến thức mới Ngoài ra, trong dạy học Vật lí, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo Trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách lôgíc từ những kiến thức đã học [16]
Có hai loại bài tập sáng tạo là bài tập thiết kế và bài tập nghiên cứu Trong bài
tập thiết kế đòi hỏi HS phải đề xuất một thiết bị để thỏa mãn yên cầu tạo ra một hiện tượng Vật lí nào đó Trong bài tập nghiên cứu yêu cầu HS nghiên cứu để giải thích một hiện tượng nào đó mới gặp
1.2 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
1.2.1 Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
Ứng dụng kĩ thuật của Vật lí được hiểu là các đối tượng, thiết bị, máy móc (hoặc
hệ thống các đối tượng, thiết bị máy móc) được chế tạo và sử dụng với mục đích nào
đó trong kĩ thuật, đời sống mà nguyên tắc hoạt động của chúng dựa trên các khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lý của kiến thức Vật lí đó [13]
Trang 25Với quan niệm về ứng dụng kĩ thuật như vậy thì trong chương trình Vật lí phổ thông có nhiều ứng dụng kĩ thuật được nghiên cứu Ví dụ:
- Các máy phát điện (máy phát điện xoay chiều một pha, bap ha), mà nguyên
tắc hoạt động của chúng dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
- Các động cơ điện (động cơ không đồng bộ ba pha, một pha) mà nguyên tắc
hoạt động của chúng dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
- Rơ-le điện từ: nguyên tắc hoạt động của nó dựa trên tác dụng của nam châm điện
- Máy ảnh, kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn là sự ứng dụng quy luật đường đi của các tia sáng qua thấu kính, lăng kính…
1.2.2 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học
Việc nghiên cứu những ứng dụng kĩ thuật của Vật lí đòi hỏi phân tích một số lượng khá nhiều nhưng dù sao cũng có giới hạn các thiết bị kĩ thuật Ở đây, phải quan tâm đặc biệt đến việc làm sáng tỏ các nguyên tắc Vật lí trong hoạt động của các thiết
bị khác nhau Biết các nguyên tắc cơ bản về hoạt động của một số thiết bị, HS có thể tìm thấy ứng dụng của chúng trong các máy khác, phân tích ưu nhược điểm của các
dụng cụ khác nhau GV nên sử dụng rộng rãi các sơ đồ, đồ án, hình vẽ kĩ thuật, nghĩa
là nói với HS bằng ngôn ngữ kĩ thuật Kết quả của việc HS nghiên cứu các ứng dụng
kĩ thuật của Vật lí phải là sự lĩnh hội vững chắc những khái quát hóa kĩ thuật
Cùng với việc nghiên cứu những thiết bị cụ thể, HS cần được vận dụng các kiến thức Vật lí vào nghiên cứu các lĩnh vực kĩ thuật quan trọng nhất, có vai trò quyết định đến sự phát triển Vật lí và kĩ thuật trong đời sống con người và sự phát triển xã hội Tuy nhiên, không chỉ Vật lí là nền tảng của kĩ thuật và kĩ thuật cũng thúc đẩy những nghiên cứu khoa học, thực hiện công nghiệp hóa khoa học Vật lí, tạo ra những phương tiện kĩ thuật mới để nghiên cứu Vật lí có hiệu quả hơn
Việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học thực chất là tìm
hiểu các kiến thức Vật lí trong các mối quan hệ khác nhau, mối quan hệ có tính chất
Vật lí-kĩ thuật Thông qua việc nghiên cứu cấu tạo, hoạt động của các thiết bị kĩ thuật,
HS xác định được mối quan hệ có tính quy luật Vật lí tồn tại trong hoạt động của thiết
Trang 26bị, giải thích được hoạt động của nó trên cơ sở những định luật, nguyên lí Vật lí đã
biết Khi đề cập đến các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí, các kiến thức Vật lí đã được cụ thể hóa trong điều kiện xác định [16]
1.2.3 Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học
Việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật trong dạy học Vật lí ở các trường phổ thông có thể diễn ra theo hai con đường sau đây:
+ Con đường thứ nhất: Trên cơ sở đã có sẵn những máy móc, thiết bị kĩ thuật,
nhiệm vụ của HS là nghiên cứu cấu tạo và giải thích các nguyên tắc hoạt động của các ứng dụng kĩ thuật này bằng cách vận dụng những định luật, nguyên lí Vật lí đã học
+ Con đường thứ hai: Dựa trên các định luật, nguyên lí Vật lí đã biết, nhiệm
vụ của HS là đưa ra phương án thiết kế một thiết bị kĩ thuật nhằm giải quyết
một yêu cầu kĩ thuật nào đó [8], [16]
1.2.3.1 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ nhất
Thực chất là giải bài toàn “hộp trắng”: biết đầu vào, đầu ra, cấu tạo bên trong của
hộp, hãy giải thích tại sao đầu vào thế này, nhờ thiết bị lại cho đâu ra như vậy? Để đưa
ra lời giải thích đúng, điều quan trọng trước tiên là HS phải xác định được “điều cần
phải giải thích”
Ví dụ: Đối với việc nghiên cứu máy biến thế ở lớp 9 thì một trong các điều cần
giải thích là: Vì sao khi nối hai đầu dây sơ cấp với một hiệu điện thế xoay chiều thì thu được ở hai đầu cuộn thứ cấp một hiệu điện thế xoay chiều lớn hơn hoặc nhỏ hơn Khó khăn nhất đối với HS ở đây là: từ cấu tạo của ứng dụng kĩ thuật và nghiên
cứu vận hành của nó phải phát hiện ra được những mối quan hệ có bản chất Vật lí,
những mối quan hệ có tính qui luật Vật lí đã biết tồn tại trong đối tượng cụ thể đang nghiên cứu, quá trình này đòi hỏi HS phải tiến hành các thao tác tư duy phân tích, tổng
hợp và đặc biệt tư duy diễn dịch Để tạo điều kiện cho HS thực hiện quá trình này thành công thì việc GV đưa ra một mô hình thay thế cho đối tượng đang nghiên cứu là
hết sức có ý nghĩa
Thường được sử dụng ở đây là mô hình dưới dạng hình vẽ hay mô hình vật chất chức năng hoặc kết hợp cả hai Việc sử dụng mô hình vật chất chức năng mang tính
Trang 27chất trực quan Khi mô hình được vận hành sẽ tạo điều kiện cho HS dễ dàng phát hiện
ra các mối quan hệ cơ bản của Vật lí và các quy luật tiềm ẩn trong đó Hơn nữa, qua
mô hình loại này có thể minh họa được quá trình hoạt động thực của thiết bị (ví dụ như
mô hình động cơ điện một chiều có thể cho HS thấy khi cho dòng điện một chiều chạy trong khung thì quan sát thấy khung dây quay thật sự) do đó kích thích hứng thú học
tập của HS
Con đường giải thích nguyên tắc hoạt động của ứng dụng kĩ thuật bao gồm chuỗi quan hệ Vật lí theo logic nhân quả hay các quan hệ Vật lí có tính qui luật (được phát
biểu dưới dạng các định luật, nguyên lý…) hoặc có khi bao gồm cả hai
Ví dụ: Khi giải thích nguyên tắc hoạt động của máy biến thế thì quan hệ có tính nhân quả ở đây là:
- Dòng điện trong cuộn dây sơ cấp làm cho lõi sắt bị nhiễm từ
- Vì dòng điện từ hóa lõi sắt là dòng điện xoay chiều nên từ trường trong lõi sắt là từ trường biến đổi
Còn quan hệ có tính qui luật ở đây là: Từ trường biến đổi này xuyên qua cuộn dây thứ cấp sẽ tạo ra trong cuộn dây một dòng điện cảm ứng xoay chiều (nếu mạch kín) hoặc một hiệu điện thế xoay chiều (nếu mạch hở)
Trên cơ sở những phân tích đã nêu ở trên cho thấy việc giảng dạy các ứng dụng
kĩ thuật theo con đường thứ nhất được tiến hành theo các bước cơ bản sau:
- Bước 1: Cho HS quan sát thiết bị gốc (nếu có thể) Trình bày mục đích sử
dụng của nó
- Bước 2: Nghiên cứu cấu tạo của thiết bị gốc để đưa ra mô hình của nó (có
thể là mô hình vẽ hay mô hình vật chất chức năng hoặc cả hai loại trên)
- Bước 3: Sử dụng mô hình để giải thích nguyên tắc hoạt động của thiết bị
trên cơ sở vận dụng các mối quan hệ nhân quả và mối quan hệ có tính qui
luật về Vật lí đã biết Nếu ở bước 2 đã đưa ra mô hình vật chất chức năng thì ở bước 3 này cần cho nó vận hành để minh họa nguyên lý hoạt động của thiết bị
Trang 281.2.3.2 D ạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ hai
Nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ 2 thức chất là làm nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng kĩ thuật nào đó dựa trên những mối quan hế có tính nhân quả và những mối quan hệ có tính qui luật về Vật lí đã biết Để việc nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật theo con đường này có hiệu quả thì các mối quan hệ có tính qui luật
về Vật lí (định luật, nguyên lý) cần phải được ôn tập kĩ lưỡng, sau đó GV phải đặt nhiệm vụ nhận thức trước HS: Thiết kế chế tạo một thiết bị có một chức năng nào đó Xuất phát từ những định luật, nguyên lý Vật lí khái quát để thiết kế và một thiết bị kĩ thuật đòi hỏi HS có trình độ tư duy diễn dịch và tư duy Vật lí kĩ thuật Ở đây GV cần chú ý rằng: những trường hợp riêng của định luật, nguyên lý Vật lí đã được nghiên cứu (dùng làm cơ sở để khái quát nên định luật) lại có ý nghĩa định hướng tốt nhất đối với
đa số HS trong việc đề ra các phương án thiết kế các thiết bị này
Ví dụ: Khi nghiên cứu định luật cảm ứng điện từ, trường hợp riêng của nó là trường hợp dây dẫn (hoặc khung dây dẫn) chuyển động cắt đường cảm ứng từ sẽ tạo nên trong dây dẫn (hoặc trong khung dây dẫn) một dòng điện Nó là cơ sở định hướng sát nhất khi HS thiết kế máy phát điện
Còn việc tiếp theo là sáng tạo ra các bộ phận để đưa dòng điện ra ngoài như thế nào là việc thiết kế các chi tiết kĩ thuật
Trong quá trình HS đề xuất các phương án thiết kế ứng dụng kĩ thuật, dưới sự giúp đỡ, hướng dẫn của GV HS sẽ thế hành thảo luận theo nhóm và trước lớp sẽ dẫn
tới chọn được các ý tưởng cơ bản để chế tạo thiết bị mong muốn
Để kiểm tra tính đúng đắn của các ý tưởng đó thì việc đưa ra một mô hình vật
chất chức năng tương ứng và cho nó vận hành (xem nó có đạt được đúng chức năng như dự kiến không) là giai đoạn hết sức quan trọng trong quá trình nhận thức Để HS
có được sự hiểu biết đầy đủ về thiết bị ứng dụng kĩ thuật, việc làm tiếp theo của GV là trình bày bổ sung vào mô hình các chi tiết về mặt kĩ thuật của thiết bị được sử dụng trong thực tiễn và cho HS quan sát vật thật với tất cả các chi tiết phức tạp của nó hoặc quan sát theo mô hình có thêm chi tiết kĩ thuật
Các phân tích ở trên cho thấy, dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ hai có thể tiến hành theo các bước cơ bản sau:
Trang 29- Bước 1: Ôn tập các định luật nguyên lí Vật lí (trong trường hợp yêu cầu cần
thiết thì nhắc lại các trường hợp riêng của chúng) mà nguyên tắc hoạt động của thiết bị trên các định luật, nguyên lý… (hoặc các trường hợp riêng này)
- Bước 2: Đưa ra nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng nào đó trước
HS
- Bước 3: Hướng dẫn HS vận dụng các mối quan hệ có tính qui luật, có tính
nhân quả về Vật lí đã biết để đề xuất những dự án thiết kế thiết bị đó Tổ chức cho HS thảo luận các dự án thiết kế thiết bị đã đề xuất để chọn phương
án khả thi
- Bước 4: Đưa ra mô hình vật chất chức năng tương ứng với dự án thiết kế đã
lựa chọn và cho mô hình vận hành để kiểm tra tính đúng đắn của thiết kế này
- Bước 5: Bổ sung hoàn thiện mô hình về phương diện kĩ thuật, phù hợp thực
tiễn và đưa ra vật thật hoặc mô hình có thêm các chi tiết kĩ thuật để HS có
thể hiểu biết đầy đủ về ứng dụng kĩ thuật Cuối cùng là tóm tắt lại chức năng, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của ứng dụng kĩ thuật vừa nghiên cứu Xét theo quan điểm lý luận dạy học hiện nay, việc dạy học theo con đường thứ hai có tác dụng tốt hơn đối với việc phát huy năng lực sáng tạo của HS Việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật mà nhiệm vụ thiết kế chúng không quá phức tạp, phù hợp với trình độ HS có thể theo con đường này Tất nhiên, trong quá trình giải quyết nhiệm vụ
nhận thức, HS có thể gặp khó khăn, khi đó GV sẽ hướng dẫn, giúp đỡ Việc dạy học theo con đường này còn tùy thuộc vào nội dung kiến thức về ứng dụng kĩ thuật ở các
bậc học, tình hình trang thiết bị ở trường phổ thông và trình độ của HS
Trong nhiều trường hợp, nhiệm vụ thiết kế quá phức tạp, vượt quá trình độ của
HS hoặc vượt quá yêu cầu nội dung của kiến thức ở bậc học thì nên theo con đường
thứ nhất Tuy nhiên khi dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường này, GV cũng cần tránh sự thông báo, áp đặt mà thay vào đó cần hướng dẫn HS tự lực thực hiện các công việc mà HS có thể làm được [3], [15], [16]
Trang 301.2.4 Vai trò c ủa nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật trong dạy học Vật lí
Nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của Vật lí được thực hiện trên cơ sở các kiến thức khoa học cơ bản, cho HS làm quen với những nguyên lí chủ yếu của những ngành sản
xuất chính, đồng thời tạo cho HS những kĩ năng, kĩ xảo cần thiết trong lao động sản
xuất, trong việc sử dụng các công cụ đơn giản của nền sản xuất hiện đại Nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật được tiến hành trên cả hai mặt lí thuyết và thực nghiệm Vì vậy, việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, giữa bài học Vật lí và đời sống
Về phương diện lí luận dạy học thì nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật là giai đoạn
củng cố kiến thức Vật lí thông qua việc vận dụng nó trong trường hợp cụ thể Qua đó,
sự hiểu biết về nội dung kiến thức sẽ sâu sắc và mềm dẻo hơn Đồng thời, việc nghiên
cứu các ứng dụng kĩ thuật cũng tạo điều kiện xác định tính thống nhất giữa cái trừu tượng (định luật, khái niệm, nguyên lí…) và cái cụ thể (các thiết bị, máy móc…) Trong quá trình nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật, HS làm quen dần với việc vận
dụng các kiến thức Vật lí (định luật, nguyên lí,…) để giải thích hoạt động của thiết bị nào đó hay tham gia vào quá trình thiết kế, chế tạo thiết bị kĩ thuật Ban đầu, HS có thể được lôi cuốn bởi các dụng cụ mang tính chất thiết kế đơn giản dưới dạng hình vẽ, sơ
đồ, bản vẽ kèm theo những lời chú thích tương ứng Ở mức độ cao hơn, HS có thể thảo
luận về mặt lí thuyết một số vấn đề cụ thể của ứng dụng kĩ thuật Vật lí Quá trình này
sẽ tạo điều kiện phát huy óc sáng tạo kĩ thuật, phát triển tư duy sáng tạo của HS
Mặt khác, các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí là bằng chứng khẳng định vai trò của việc ứng dụng Vật lí vào nền công nghiệp sản xuất hiện đại, phát triển cao Nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật giúp HS thấy được ý nghĩa to lớn của việc phát minh ra các định
luật, nguyên lí, hiệu ứng… trong Vật lí cũng như ý nghĩa của việc ứng dụng chúng trong kĩ thuật và đời sống Qua đó, kích thích được hứng thú học tập của HS đối với môn Vật lí
Trang 311.3 Ho ạt động ngoại khóa ở trường phổ thông với việc phát huy tính tích cực, sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
1.3.1 Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí
HĐNK là một trong những hoạt động ngoài giờ lên lớp có tổ chức, có kế hoạch,
có phương hướng được HS tiến hành theo nguyên tắc tự nguyện ở ngoài giờ nội khóa dưới sự hướng dẫn của GV nhằm gây hứng thú và phát triển tư duy, rèn luyện kỹ năng,
bổ sung và mở rộng kiến thức cho HS
Theo tác giả Nguyễn Quang Đông (2009), HĐNK là một hình thức tổ chức dạy
học có đặc điểm:
- HĐNK được thực hiện ngoài giờ học, nó không mang tính bắt buộc mà tùy thuộc vào hứng thú, sở thích, nguyện vọng của mỗi HS trong khuôn khổ
khả năng và điều kiện tổ chức có được của nhà trường
- HĐNK có thể được tổ chức dưới nhiều dạng: dạng tập thể cả lớp, dạng nhóm theo năng kiếu, dạng học tập, dạng vui chơi, dạng thường kì,
dạng đột xuất nhân những dịp kỉ niệm hay lễ hội
- HĐNK có thể được tổ chức theo những hình thức như: tổ ngoại khóa, câu lạc bộ khoa học, dạ hội nghệ thuật, câu lạc bộ thể dục thể thao, câu lạc bộ văn học…
- Nội dung ngoại khóa rất đa dạng, bao gồm cả mặt văn hóa, khoa học công nghệ, thể dục thể thao, kĩ thuật…nhằm giúp HS mở rộng, đào sâu, làm phong phú thêm những điều đã được học trong các giờ nội khóa của môn học tương ứng
- Ngoại khóa do GV bộ môn, GV chủ nhiệm, Đoàn Thanh niên Cộng sản Hồ Chí Minh…và do HS của một lớp, một số lớp hay HS toàn trường thực hiện [3]
1.3.2 Tác d ụng của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông
Theo Nguyễn Quang Đông (2009), HĐNK có vai trò quan trọng trong công tác giáo dục ở nhà trường phổ thông góp phần nâng cao chất lượng giáo dục trên tất cả các mặt, cụ thể:
Trang 32thế, HĐNK góp phần đắc lực trong việc phát triển trí lực và khả năng sáng tạo của HS
+ Vì điều kiện thời gian, trong chương trình nội khóa có những phần
GV không thể giới thiệu hết được Những phần này nếu được bổ sung bởi HĐNK thì kiến thức của HS sẽ được mở rộng thêm HS có thể thu
nhận được kiến thức dưới nhiều hình thức như: nhóm ngoại khóa, câu
lạc bộ khoa học, hội thi…
- Tác dụng giáo dục kĩ thuật tổng hợp, định hướng nghề nghiệp:
QuaHĐNK, HS được rèn luyện một số kĩ năng như: tập nghiên cứu một vấn đề,thuyết minh trình bày trước đám đông, tập sử dụng các công cụ, thiết bịthường gặp trong đời sống những máy móc từ đơn giản đến hiện đại Qua đósẽ nảy nở ở HS tình cảm nghề nghiệp và bước đầu có ý thức về nghề nghiệp mà HS sẽ chọn trong tương lai
Trang 33Tóm lại, HĐNK có mục đích bao trùm là hỗ trợ cho dạy học nội khóa, giúp phát triển và hoàn thiện nhân cách người học Đặc biệt, HĐNK góp phầnquan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực có tính tích cực, tự lực cao và có khả năng sáng tạo tốt trong công việc, đáp ứng được yêu cầu của nền giáo dục ở nước ta trong giai đoạn hiện nay Qua cơ sở lý luận trên cho thấy hình thứcHĐNK quyết định ảnh hưởng đến tính tích cực học tập của HS [3]
1.3.3 Nội dung hoạt động ngoại khóa Vật lí
Nội dung của HĐNK có thể là những kiến thức nằm trong phạm vi chương trình
Vật lí THPT, nhằm cung cấp kiến thức mới để bổ sung kiến thức cho nội khóa, củng
cố kiến thức, đào sâu mở rộng hợp lý các kiến thức trong chương trình Vật lí Bổ sung
về mặt lí thuyết mà HS còn thiếu hoặc chưa nắm vững, hoặc hiểu sai khi học nội khóa Ngoài ra có thể có tính chất chuyên sâu, hoặc có tính chất tích hợp nội dung (cơ, quang, nhiệt, điện) Chúng được xây dựng trên nguyên tắc tự nguyện có mục đích mở rộng nhãn quan của HS, nâng cao lòng ham hiểu biết về Vật lí và kĩ thuật, phát triển tính độc lập và sáng tạo của HS, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cho các em
Có thể xây dựng nội dung HĐNK Vật lí như sau:
- Đào sâu nghiên cứu những kiến thức lí thuyết về vật lí và kĩ thuật
- Nghiên cứu những lĩnh vực riêng biệt của vật lí học ứng dụng như kỹ thuật điện, kỹ thuật vô tuyến, nghiên cứu về các rơ-le điện từ, các ứng dụng của nam châm điện…
- Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ, làm TN vật lí, nghiên cứu những ứng dụng của vật lí trong cuộc sống
Việc lựa chọn nội dung nào để tổ chức HĐNK vật lí, GV phải dựa vào một số
Trang 341.3.4 Hình th ức hoạt động ngoại khóaVật lí
Có thể phân ra các hình thức HĐNK Vật lí theo số lượng HS tham gia, cũng có thể phân theo nội dung ngoại khóa, cách thức tổ chức hoặc theo thời gian và địa điểm
diễn ra HĐNK… Chẳng hạn:
• D ựa vào số lượng HS tham gia ngoại khóa, có:
+ HĐNK với tính chất cá nhân: HS có thể tự đọc sách báo về Vật lí và
kĩ thuật hoặc truy cập website để tìm kiếm thông tin, đây là hình thức ngoại khóa tự lập và dễ thực hiện nhất Sau đó có thể tổ chức buổi sinh hoạt khoa học để HS có cơ hội báo cáo những vấn đề trong nội dung chương trình đang học mà HS yêu thích
+ HĐNK theo các nhóm: là hình thức ngoại khóa cơ bản ở trường THPT, phát huy tính tập thể dưới sự chỉ đạo của GV, mỗi thành viên trong nhóm không chỉ có trách nhiệm về việc học của mình mà còn có trách nhiệm quan tâm đến việc học tập của các bạn trong nhóm Có thể thành lập những nhóm có các chức năng khác nhau như: nhóm
“vật lí lí thuyết”, nhóm “vật lí kĩ thuật”, nhóm chế tạo dụng cụ thí nghiệm…
+ HĐNK có tính quần chúng rộng rãi: Hội vui Vật lí, triển lãm Vật lí, báo tường Vật lí… Đòi hỏi sự tham gia của số đông HS Nếu các hình
thức đó được chuẩn bị chu đáo và tổ chức hấp dẫn thì có tác dụng lớn trong việc gây hứng thú, lòng ham thích nghiên cứu Vật lí, chế tạo thiết bị, dụng cụ TN…
• D ựa vào cách thức tổ chức cho HS tham gia ngoại khóa, có:
+ Tham quan các công trình kỹ thuật ứng dụng vật lí
Trang 35+ HS tổ chức triển lãm, giới thiệu những kết quả tự học, tự nghiên cứu,
chế tạo hoặc làm báo tường hoặc tập san về Vật lí – kĩ thuật
+ Tham gia thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ Vật lí, các mô hình
kỹ thuật
+ Luyện tập giải các bài tập Vật lí
1.3.5 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa Vật lí
Phương pháp dạy học HĐNKVật lí thường có tính mềm dẻo, không cứng nhắc, phụ thuộc vào nội dung của HĐNK và trình độ của GV cũng như HS Trong dạy học ngoại khóa, việc hướng dẫn của GV theo các kiểu định hướng: định hướng tìm tòi, định hướng khái quát chương trình hóa, định hướng tái tạo
• Định hướng tìm tòi
Đây là kiểu định hướng mà GV không chỉ ra cho HS một cách tường minh các
kiến thức và cách thức hoạt động cần áp dụng, GV chỉ đưa ra cho HS những gợi ý để cho HS có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức thích hợp để giải quyết nhiệm vụ họ đảm nhận Theo định hướng này từng HS sẽ phải tham gia vào các hoạt động như đọc sách, tạp chí khoa học, tìm kiếm trên internet… theo sự
gợi ý của GV Đây là hình thức hoạt động đơn giản và dễ thực hiện Nó là yếu tố chuẩn bị cơ bản và cần thiết cho HĐNK, có thể nói các hoạt động khác đều phải có
yếu tố này Hình thức hoạt động này bổ sung nhiều cho các giờ học nội khóa Ngoài
ra, hình thức này còn giúp cho HS ham thích tìm tòi, ham thích đọc các loại sách báo hoặc tự tìm hiểu các kiến thức trên các phương tiện thông tin đại chúng như ti vi, mạng internet…
• Định hướng nhận thức khái quát chương trình hóa
Trong kiểu định hướng này GV cũng gợi ý cho HS kiểu định hướng tìm tòi trên, giúp HS nhận thức được khái quát Sự định hướng được chương trình hóa theo các bước dự định hợp lí
GV thực hiện từng bước hướng dẫn HS giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận Sự định hướng ban đầu đòi hỏi HS phải tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Nếu HS không thể thực hiện được, thì GV phải giúp đỡ HS phát triển định hướng khái quát ban đầu (gợi ý thêm, cụ thể hóa, chi tiết hóa thêm một bước) để thu hẹp hơn phạm vi, mức
Trang 36độ phải tìm tòi giải quyết cho vừa sức HS Nếu đã thu hẹp phạm vi, mức độ tìm tòi mà
HS vẫn không đáp ứng được thì GV hướng dẫn chuyển dần sang kiểu định hướng tái tạo Khi cần thiết phải chuyển sang kiểu định hướng tái tạo trước hết là sử dụng hướng
dẫn trình tự các hành động, thao tác hợp lí để theo đó HS tự giải quyết vấn đề đã đặt
ra Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì mới thực hiện sự hướng dẫn tái tạo đối với
mỗi hành động, thao tác cụ thể riêng biệt của trình tự hành động thao tác đó
• Định hướng tái tạo
Đó là kiểu định hướng mà GV hướng HS vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động mà HS đã nắm được hoặc đã được GV chỉ ra một cách tường tận để HS có thể thực hiện được nhiệm vụ mà họ đảm nhận Nghĩa là HS chỉ
cần tái tạo những hành động đã được GV chỉ rõ hoặc những hành động trong các tình huống quen thuộc với HS
1.3.6 Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khóa
Kết quả của HĐNK Vật lí phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và lập kế hoạch hoạt động mà GV là người quyết định Hiện nay chưa có tài liệu nói rõ qui trình tổ
chức HĐNK Vật lí Qua quá trình nghiên cứu, tìm hiểu chúng tôi nhận thấy việc tổ
chức HĐNK về Vật lí có thể thực hiện theo các bước sau:
• Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa
Căn cứ vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học và tình hình thực tế của dạy
học nội khóa bộ môn, đặc điểm của HS và điều kiện của GV cũng như của nhà trường
để lựa chọn chủ đề cho HĐNK Việc chọn lựa này phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí và kích thích sự tích cực, tự lực của HS
• Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa
Khi lập kế hoạch ngoại khóa thì GV cần phải xây dựng các nội dung sau:
- Xác định mục tiêu giáo dục của hoạt động, gồm có: mục tiêu về kiến thức;
mục tiêu về kĩ năng và yêu càu về phát triển năng lực, trí tuệ; mục tiêu về thái độ, tình cảm
- Xây dựng nội dung cho ngoại khóa dưới dạng những nhiệm vụ học tập cụ
thể
- Dự kiến hình thức tổ chức, phương pháp dạy học
Trang 37- Dự kiến các tình huống có thể xảy ra và cách giải quyết
- Dự kiến những công việc có thể nhờ đến sự giúp đỡ của các lực lượng giáo dục khác
- Dự kiến thời gian và địa điểm tổ chức
• Bước 3: Tiến hành HĐNK theo kế hoạch
Khi tổ chức HĐNK theo kế hoạch GV cần phải chú ý những nội dung sau đây:
- Luôn theo dõi quá trình HS thực hiện các nhiệm vụ để có thể giúp đỡ kịp
thời, đặc biệt là trong những tình huống phát sinh ngoài dự kiến, kịp thời điều chỉnh những nội dung diễn ra không đúng kế hoạch
- Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô lớn như lớp, khối thì GV đóng vai trò là người tổ chức, điều kiển các hoạt động Đồng thời GV cũng phải
là người trọng tài để tổ chức cho HS có thể tham gia tranh luận hay bảo vệ
ý kiến của mình về những nội dung HĐNK
- Đối với những quy mô nhỏ như tổ, nhóm HS thì cần để cho HS hoàn toàn
tự chủ cả việc tổ chức và thực hiện nhiệm vụ được giao, GV chỉ đóng vai trò người hướng dẫn khi HS gặp khó khăn hoặc việc không xử lí được
- Sau mỗi đợt tổ chức HĐNK thì GV phải đánh giá, rút kinh nghiệm để điều chỉnh nội dung, hình thức và phương pháp cho hợp lí để tổ chức những ngoại khóa về sau đạt kết quả cao hơn
• Bước 4: Tổ chức cho HS báo cáo kết quả, tham gia hội vui, rút kinh
nghiệm, khen thưởng
Việc đánh giá kết quả của quá trình HĐNK không giống như trong nội khóa, mà
phải đánh giá thông qua cả quá trình hoạt động GV đánh giá hiệu quả thông qua sự tích cực, sự hứng thú, sự sáng tạo của HS và cả những kết quả mà HS đạt được trong quá trình hoạt động Trong đó, sản phẩm của quá trình hoạt động là một căn cứ quan
trọng để đánh giá Do vậy, cần tổ chức cho HS giới thiệu, báo cáo sản phẩm đã tạo ra được trong quá trình HĐNK Mặt khác, việc làm này còn có tác dụng trong việc khích
lệ, động viên tinh thần tích cực học tập của HS về sau
Nếu GV biết vận dụng các điều kiện và tổ chức HĐNK cho HS một cách hợp lí theo qui trình như trên có thể sẽ đem lại hiệu quả cao Tuy nhiên, trong quá trình thực
Trang 38hiện thì GV cần phải căn cứ vào tình hình thực tế của nhà trường, HS và các yêu cầu giáo dục của bộ môn mà vận dụng qui trình trên một cách mềm dẻo để quá trình HĐNK đạt kết quả cao nhất
1.4 Điều tra tình hình dạy học về chương “Từ trường” trong chương trình Vật lí lớp 11 nâng cao ở trường THPT Thủ Đức, quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh
1.4.1 Mục đích điều tra
Điều tra tìm hiểu thực tế dạy học chương “Từ trường” giúp chúng tôi thu được thông tin về các vấn đề sau:
- Thuận lợi và khó khăn của GV và HS khi dạy học chương “Từ trường”
- Những biện pháp, phương pháp dạy học đã được GV sử dụng khi dạy chương này và hiệu quả của nó
- Tình hình học tập môn Vật lí và HĐNK môn Vật lí của HS
- Những quan niệm, những kiến thức HS đã có trước khi học và sai lầm phổ
biến của HS trong quá trình học chương này Sau khi học và tham gia HĐNK HS đã nắm được kiến thức, kĩ năng và vận dụng chúng ra sao
- Thực trạng HĐNK trong nhà trường THPT Thủ Đức hiện nay
- Tình hình cơ sở vật chất, trang thiết bị TN hiện có ở trường THPT Thủ Đức
Từ những thông tin thu thập được chúng tôi tìm hiểu nguyên nhân những khó khăn, sai lầm của HS, phân tích những biện pháp mà GV đã sử dụng Đồng thời chúng tôi đề xuất các biện pháp khắc phục tình trạng đó với yêu cầu nâng cao tính tích cực,
tự lực, sáng tạo của HS
1.4.2 Phương pháp điều tra
Trong quá trình điều tra chúng tôi đã sử dụng các phương pháp điều tra sau:
- Điều tra GV: phiếu điều tra (phụ lục 1, 2), trao đổi trực tiếp, xem giáo án
và dự giờ trên lớp
- Điều tra HS: phiếu điều tra (phụ lục 3), trao đổi trực tiếp, xem kết quả học
tập ở học kì 1, theo dõi ghi chép, hoạt động trong giờ học trên lớp
Trang 39- Trao đổi với lãnh đạo nhà trường, tổ chuyên môn, tham quan phòng TN Vật
lí, đặc biệt chú ý đến thiết bị phục vụ cho dạy học chương “Từ trường”
1.4.3 Đối tượng điều tra
- Điều tra các GV giảng dạy bộ môn Vật lí trong và ngoài trường THPT Thủ Đức
- Điều tra HS lớp 11A2 trường THPT Thủ Đức
1.4.4 Kết quả điều tra
• Tình tr ạng cơ sở vật chất, thiết bị TN tại trường THPT Thủ Đức
Trang 40+ TN về chuyển động của electron trong từ trường
- Bộ TN thực hành đo thành phần nằm ngang của từ trường Trái
- Phương pháp dạy học chủ yếu là thuyết trình, đàm thoại, nêu và giải quyết
vấn đề 100% GV chưa lần nào tổ chức HĐNK về chương “Từ trường” cho
HS Bên cạnh đó GV đã nêu những khó khăn khi dạy học chương này là: + Kiến thức trừu tượng, khó hình dung, phương của cảm ứng từ vuông góc với dây dẫn nên HS khó hình dung để vẽ hình và xác định cảm ứng từ tại một điểm
+ Kiến thức về vectơ của HS còn nhiều hạn chế
+ Khó trong việc thực hiện qui tắc bàn tay trái, qui tắc bàn tay phải để xác định chiều của lực từ và chiều của cảm ứng từ
+ Phần kiến thức được dạy trong thời gian lễ Tết nên HS ít tập trung học
tập
+ HS khó vẽ hình chuyển từ không gian sang mặt phẳng
+ Các công thức trong phần này dễ lẫn lộn với nhau