thiết kế tiến trình dạy học các bài học của chương “mắt và các dụng cụ quang học” vật lý lớp 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực học tập của học sinh với sự hỗ trợ của máy vi tính

Chính vì vậy, với mong muốn góp phần nhỏ vào trong công cuộc đổi mới trong lĩnh vực giáo dục hiện nay, tôi đã chọn đề tài: “Thiết kế tiến trình dạy học các bài học của chương “Mắt và cá

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA V ẬT LÝ

Hà Th ị Thu Hiền

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Thành ph ố Hồ Chí Minh - 2011

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA VẬT LÝ

Hà Th ị Thu Hiền

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ

L ỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH1T 15

T ẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH 29

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 2.1: Cấu trúc nội dung kiến thức của chương “Mắt

và các dụng cụ quang học” 27

2 Bảng 2.2: Phiếu viết bài thấu kính mỏng 51

3 Bảng 3.1: Bảng thống kê các điểm số (XR i R )của bài kiểm

DANH MỤC BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

1 Biểu đồ 3.1: Phân bố điểm của nhóm thực nghiệm và nhóm

4 Hình 2.1: Mô tả sự tạo ảnh qua hệ ghép 31

5 Hình 2.2: Hình tán xạ của lăng kính thường gặp (lăng

6 Hình 2.3: Đường truyền tia sáng qua lăng kính 42

7 Hình 2.4: Mô tả thí nghiệm góc lệch cực tiểu 43

8 Hình 2.5: Mô tả hiện tượng phản xạ toàn phần trong lăng

9 Hình 2.6: Hình mô tả bài tập câu 1 phần củng cố bài lăng

10 Hình 2.7: Phân loại hai thấu kính 50

11 Hình 2.8: Đường truyền tia sáng qua hai thấu kính mỏng 51

12 Hình 2.9: Các yếu tố của thấu kính 52

13 Hình 2.10: Mô tả tiêu điểm ảnh chính, ảnh phụ; tiêu điểm

vật chính, vật phụ; trục phụ của hai thấu kính 55

14 Hình 2.11: Hình mô tả bài tập nhóm, xác định đường

15 Hình 2.12: Sự tạo ảnh của vật qua thấu kính hội tụ 59

16 Hình 2.13: So sánh độ tụ của hai thấu kính hội tụ có độ

17 Hình 2.14: Xác định loại thấu kính 60

18 Hình 2.15: Xác định ảnh của điểm sáng qua thấu kính 61

19 Hình 2.16: Xác định loại và các đặc điểm của thấu kính 61

20 Hình 3.17: Cấu tạo của mắt 62

27 Hình 2.24: Cách tạo ảnh của kính hiển vi 92

28 Sơ đồ 1.1: Mô hình sự tương tác giữa GV và HS thông

29 Sơ đồ 1.2: Sơ đồ tổ chức dạy học theo quan điểm hiện

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài:

Albert Einstein đã từng phát biểu: “Việc dạy học phải làm sao để những điều giảng

d ạy được học sinh tiếp nhận như một món quà tặng có giá trị chứ không phải là một nhiệm

là cần cù, sáng tạo

Cách dạy trên đã đem lại phần nào kết quả hết sức khích lệ Tuy nhiên, với sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực Giáo dục cần đào tạo đội ngũ nhân lực có khả năng đáp ứng được những

đòi hỏi mới của xã hội và thị trường lao động, đặc biệt là năng lực hành động, tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm cũng như năng lực cộng tác làm việc, năng lực

gi ải quyết các vấn đề phức hợp [4, tr 10], thì cách dạy này không còn phù hợp nữa Vì vậy

nền giáo dục hiện đại là nền giáo dục phải đào tạo ra con người có khả năng tạo ra năng suất lao động cao, luôn phấn đấu tích cực đạt hiệu quả cao trong mọi lĩnh vực hoạt động Bên

cạnh đó, sự phát triển như vũ bão của tri thức khoa học và công nghệ thông tin cũng đã cung

cấp một lượng lớn tri thức khổng lồ, ngày càng chuyên môn hóa và phức tạp trên mọi lĩnh

vực Trước bối cảnh đó, việc đổi mới phương pháp giáo dục và đào tạo con người đang trở nên cấp bách

Những yêu cầu mới trong hệ thống giáo dục đã được thể hiện cụ thể trong luật giáo

dục, Điều 28 khoản 2 đã ghi “phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy được tính tích

cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học,

bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” Với yêu cầu đó đã đặt “HS

là chủ thể của hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản

thân mà chiếm lĩnh kiến thức” [14, tr 14] Trong những năm qua, ngành giáo dục nước ta đã

đề cập đến việc sử dụng máy tính như một phương tiện dạy học hiện đại, hỗ trợ GV và HS

một cách đắc lực trong việc truyền thụ và lĩnh hội tri thức, giúp tra cứu, tìm hiểu thêm thông tin

Chính vì vậy, với mong muốn góp phần nhỏ vào trong công cuộc đổi mới trong lĩnh

vực giáo dục hiện nay, tôi đã chọn đề tài: “Thiết kế tiến trình dạy học các bài học của

chương “Mắt và các dụng cụ quang học” - Vật lý lớp 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích c ực, tự lực học tập của học sinh với sự hỗ trợ của máy vi tính” là đề tài nghiên

cứu luận văn tốt nghiệp của mình

2 M ục đích nghiên cứu đề tài:

Mục đích của đề tài này là thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chương “Mắt và các dụng cụ quang học” – vật lý lớp 11 nâng cao nhằm phát huy tính tích cực, tự lực học tập

của HS với sự hỗ trợ của máy vi tính

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu:

 Khách thể nghiên cứu: HS lớp 11 trường THPT trong quá trình học tập chương “Mắt

và các dụng cụ quang học”

 Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học chương “Mắt và các dụng cụ quang học”

lớp 11 trường THPT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS với sự hỗ trợ của máy vi tính

4 Giả thuyết khoa học:

Nếu thiết kế được tiến trình dạy học với sự hỗ trợ của máy vi tính một cách phù hợp thì sẽ phát huy được tính tích cực, tự lực học tập của HS, đồng thời rèn luyện cho HS khả năng liên hệ thực tế trong quá trình học tập, biết sử dụng các phương tiện truyền thông, phương tiện học tập một cách chủ động, hiệu quả và có khả năng xử lý thông tin phù hợp

5 Nhiệm vụ nghiên cứu:

Để đạt được mục tiêu trên, đề tài có những nhiệm vụ cơ bản sau:

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc dạy học vật lí nhằm tìm hiểu những biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ của máy vi tính

và vận dụng vào việc dạy học các kiến thức cụ thể của chương “Mắt và các dụng cụ quang

học” - Vật lý lớp 11 nâng cao

- Phân tích cấu trúc và kiến thức cần dạy của chương “Mắt và các dụng cụ quang học”

- Vật lý lớp 11 nâng cao

- Tìm hiểu thực tế dạy học các kiến thức chương “Mắt và các dụng cụ quang học” -

Vật lý lớp 11 nâng cao ở các trường THPT Thông qua đó, tìm hiểu nguyên nhân của những khó khăn, sai lầm và sơ bộ đề ra hướng khắc phục

- Soạn thảo tiến trình dạy học chương “Mắt và các dụng cụ quang học” – Vật lý lớp 11 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS với sự hỗ trợ của máy vi tính

- Thiết kế bài giảng điện tử cho từng bài cụ thể của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” – Vật lý lớp 11 nâng cao

- Soạn thảo phiếu học tập, giao nhiệm vụ tìm hiểu, mở rộng kiến thức qua mạng internet GV và HS có thể tương tác và trao đổi ý kiến qua thư điện tử

- Soạn thảo câu hỏi trắc nghiệm để kiểm tra kết quả học tập HS đạt được sau khi học chương “Mắt và các dụng cụ quang học” lớp 11 nâng cao bằng phần mềm Hot Potatoes

6 Phương pháp nghiên cứu:

- Nghiên cứu các tài liệu lí luận dạy học hiện đại, phương pháp dạy học vật lí ở trường

phổ thông, tâm lí dạy học,… nhằm tìm hiểu những phương hướng dạy học mới nhằm phát huy tính tích cực, tự lực học tâp của HS trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ của máy vi tính

- Nghiên cứu chương trình, SGK, sách GV, sách bài tập nhằm nắm cấu trúc chương,

nội dung kiến thức mà HS cần nắm vững, từ đó thiết kế tiến trình dạy học phù hợp

- Nghiên cứu những tài liệu hướng dẫn sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học, cụ

thể là thiết kế bài giảng điện tử , thiết kế Website (nếu có thể) (Macro Dreamwear), phần

mềm trắc nghiệm Hot Potatose hoặc Quiz Pro, tìm kiếm thông tin, khai thác dữ liệu từ internet, cách sử dụng thư điện tử (email) để thể hiện sự tương tác giữa GV và HS

Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Mắt và các dụng cụ quang học” lớp 11 nâng cao trường THPT thông qua việc sử dụng phiếu điều tra ở một số trường THPT phạm vi tỉnh Ninh Thuận, phân tích kết quả và sơ bộ nắm được nguyên nhân của những khó khăn, sai

lầm và hướng khắc phục

- Vận dụng các tiến trình dạy học đã được thiết kế vào quá trình dạy học cho HS lớp

11 trường THPT Chu Văn An tỉnh Ninh Thuận

- Phân tích diễn biến cụ thể diễn ra trước, trong và sau giờ học

- Phân tích kết quả bài kiểm tra

- Xử lý kết quả từ những phân tích trên để đánh giá quá trình học tập

- Đề xuất những nhận xét sau thực nghiệm sư phạm

- Đánh giá mức độ phù hợp, tính khả thi của tiến trình Phân tích ưu, nhược điểm và điều chỉnh lại cho thật phù hợp nếu cần thiết

7 Giới hạn nghiên cứu:

Nghiên cứu việc xây dựng tiến trình dạy học các bài học của chương “Mắt và các dụng

cụ quang học” - vật lý lớp 11 nâng cao với sự hỗ trợ của máy tính và tiến trình thực nghiệm

ở trường THPT Chu Văn An tỉnh Ninh Thuận Thực nghiệm sư phạm này chỉ tiến hành thực

giảng trên đối tượng HS khá, giỏi, các em HS trong lớp khá đều nhau

8 C ấu trúc của luận văn:

Luận văn bao gồm 128 trang, với 2 phần:

- Phần chính văn: 111 trang

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC

HỌC TẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH

Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CÁC BÀI HỌC CỦA CHƯƠNG

“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” VẬT LÝ 11 NÂNG CAO THEO HƯỚNG

PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ

CỦA MÁY VI TÍNH

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

- Phần phụ lục gồm 14 trang

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA

MÁY VI TÍNH

1.1 PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HS:

Quá trình dạy học là một hệ thống gồm nhiều yếu tố có quan hệ mật thiết và tác động qua lại với nhau, nhằm trang bị cho HS hệ thống tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, phát triển năng lực

hoạt động trí tuệ và hình thành thế giới quan khoa học, giáo dục phẩm chất tốt đẹp cho HS

Bản chất quá trình dạy học là quá trình nhận thức độc đáo của người học Hoạt động nhận

thức được tiến hành trong quá trình dạy học với những điều kiện sư phạm nhất định, có sự hướng dẫn, tổ chức và điều khiển của GV

Quá trình dạy học gồm hai hoạt động đặc trưng cơ bản là hoạt động dạy của GV và

hoạt động học của HS Hai hoạt động này đều có chung mục đích cuối cùng là làm cho HS lĩnh hội nội dung học, đồng thời phát triển được nhân cách, năng lực của mình

 Đặc điểm của hoạt động dạy

Mục đích hoạt động dạy là làm cho HS lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm

xã hội, đồng thời hình thành và phát triển phẩm chất và năng lực cho người học

Hoạt động dạy là hoạt động của GV GV có nhiệm vụ tổ chức, hướng dẫn, tạo điều

kiện cho HS thực hiện thành công các hoạt động học của họ Như vậy người thầy đóng vai trò là chủ thể Dạy học không phải là giảng giải, minh họa cho HS hiểu các khái niệm, định

luật vật lí, uốn nắn họ thực hiện đúng những kĩ năng của nhà nghiên cứu vật lí, nhồi nhét vào đầu HS những kinh nghiệm xã hội đã được đúc kết hoàn chỉnh, như quan niệm cổ truyền về dạy học [20, tr 38] Ở đây, nhiệm vụ chủ yếu của GV là tổ chức quá trình tái tạo tri thức của HS, vì nhận thức học tập của HS là nhận thức cái mà nhân loại đã biết Muốn

thực hiện điều này, cái cốt lõi trong hoạt động dạy là làm sao tạo ra được tính tích cực, tự giác học tập trong hoạt động học của HS

Người GV không phải là người mang tri thức của nhân loại đến áp đặt đến mỗi HS, mà

là người trao phương tiện nghiên cứu cho HS Nếu người GV rèn luyện cho HS phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học, biết linh hoạt vận dụng những điều đã học vào tình

huống mới thì sẽ tạo cho HS sự hứng thú, lòng ham học hỏi, khơi dậy tiềm năng vốn có trong mỗi người học, góp phần làm cho kết quả học tập cũng tăng lên và dần thích nghi

cuộc sống cộng đồng Do đó, dạy học có vai trò quan trọng

Muốn thực hiện các nhiệm vụ trên thì người GV phải đổi mới phương pháp giảng dạy,

sử dụng các biện pháp khác nhau như: logic hóa nội dung kiến thức bài học thích hợp, xây

dựng tình huống có vấn đề, tiến hành các thí nghiệm trực quan, tổ chức quá trình học tập với

sự hỗ trợ của công nghệ thông tin… Tuy nhiên, không phải trường nào cũng được trang bị đầy đủ các dụng cụ thí nghiệm trực quan hiện đại, hay với điều kiện tiến hành thí nghiệm đạt chuẩn Để khắc phục tình trạng này, GV cần sử dụng máy vi tính và các tình huống học

tập để bù lại sự thiếu hụt đó nhưng vẫn đảm bảo được nhiệm vụ phát huy tính tích cực, tự

lực học tập của học sinh

 Đặc điểm hoạt động học

Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người được điều khiển bởi mục đích tự giác nhằm tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển thành năng lực, nhân cách của người học

Việc tiếp thu tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm nhằm sử dụng chúng trong hoạt động thực tiễn của mình, cách tốt nhất là làm, tái tạo ra chúng để hiểu Như vậy, việc học

thụ động mà cách dạy học truyền thống là không đáp ứng được Do đó người học phải thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo và chiếm lĩnh chúng

Hoạt động học làm thay đổi hay nói cách khác là tác động lên chính bản thân người

học Kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm xã hội không có gì mới với nhân loại, nhưng đối với bản thân người học chúng lại có khả năng hình thành phẩm chất và năng lực người

học, dần dần hoàn thiện bản thân Đó chính là những thành tựu mới, chúng là tiền đề giúp người học sau này sáng tạo ra những giá trị mới

Hoạt động học là hoạt động có ý thức nhằm tiếp thu tri thức, kĩ năng, kĩ xảo Những tri

thức đó đòi hỏi tính tự giác người học Nhờ tính tự giác học tập mà người học luôn có ý

thức cố gắng tìm tòi tri thức mới và áp dụng chúng vào thực tiễn

Người GV là người có chức năng hướng dẫn, phải cố gắng tìm mọi cách nhằm phát huy những tiềm năng có sẵn của HS, giúp HS phát huy năng lực tự học, tự lực Có như vậy

việc học không bị nhàm chán, gây hứng thú cho HS trong quá trình chiếm lĩnh tri thức và

biến tri thức của loài người thành tri thức của riêng HS, và đó cũng là tiền đề cho phát triển năng lực sáng tạo của HS trong tương lai

1.1.1.2 Tính tích c ực học tập: [11],[24],[30, tr 463-473]

 Khái ni ệm:

Albert Einstein viết: “Khoa học không phải là sự sưu tập các định luật, sự tổng hợp các hi ện tượng không liên hệ với nhau Nó là sự sáng tạo của trí tuệ con người bằng những

tư tưởng và khái niệm được phát minh một cách tự do.” [3, tr 1] Việc dạy học cũng không

phải là sự sưu tập các kiến thức của HS mà người thầy đưa ra trong quá trình dạy học, mà chính là sự tự tìm tòi, tiếp thu có chọn lọc các tri thức của loài người, biến chúng thành tri

thức của bản thân

Tính tích cực là một phẩm chất của con người trong đời sống xã hội, là sự biến đổi tâm

lý bên trong mỗi người và được thể hiện bên ngoài bằng hiệu quả và chất lượng công việc Tính tích cực bao hàm cả tính tự giác trong hành động của chủ thể

Như vậy, tính tích cực học tập - nhận thức là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách

thể thông qua huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí nhằm giải quyết các vấn đề học

tập – nhận thức Nó vừa là mục đích hoạt động, vừa là phương tiện, điều kiện để đạt được

mục đích, kết quả của hoạt động

Tính tích cực của HS thể hiện ở sự chủ động, độc lập trong việc tiếp thu kiến thức và

giải quyết các vấn đề nảy sinh, các nhệm vụ trong học tập HS có tính tích cực trong hoạt động học tập luôn có ý thức chủ động tìm kiếm, vận dụng kiến thức nhằm nâng cao trình độ

và khả năng hiểu biết của mình HS sẽ luôn hứng thú trong học tập, luôn có ý chí, quyết tâm vượt qua khó khăn

 Nh ững dấu hiệu của tính tích cực và cấp độ biểu hiện :

Những dấu hiệu thể hiện tính tích cực:

* D ấu hiệu bên ngoài:

- HS khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung câu trả lời của

bạn, thích phát biểu ý kiến của mình về các vấn đề được nêu ra

- HS thường hay nêu thắc mắc, mong muốn đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới lấy từ các nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài phạm vi bài học, môn học

- HS hoàn thành nhiệm vụ được giao, ghi nhớ tốt những điều đã học, có thể trình bày

nội dung đã học theo ngôn ngữ riêng

- HS chủ động vận dụng linh hoạt kiến thức, kĩ năng đã học để nhận thức các vấn đề

mới

* D ấu hiệu bên trong:

- Ngoài những biểu hiện dễ nhận thấy, còn có những biểu hiện cảm xúc khó nhận thấy hơn: thờ ơ hay hào hứng, chăm chú hay lơ đãng… trong giờ học

* Các c ấp độ biểu hiện:

Dựa vào những dấu hiệu biểu hiện, ta có thể chia tính tích cực thành ba cấp độ:

- Bắt chước: làm theo GV hoặc bạn bè, có thể hiện ở sự cố gắng ý chí và sức lực

- Tìm tòi: trước các vấn đề đưa ra, HS tự tìm cách giải quyết khác nhau và lựa chọn cách giải quyết tối ưu nhất

- Sáng tạo: HS tự tìm cách giải quyết vấn đề bằng cách mới, độc đáo hơn, tự thiết kế ra phương án thí nghiệm kiểm chứng cho kiến thức nào đó hoặc đặt ra những vấn đề mới bên

cạnh những vấn đề đang học

1.1.1.3 Tính t ự lực học tập: [24],[30, tr 507-534]

“Chúng ta không th ể dạy cho người ta bất cứ điều gì Chúng ta chỉ có thể giúp họ phát

hi ện ra điều gì đó ngay trong chính bản thân họ” – Galileo [3, tr 8]

Tính tự lực là một trong những phẩm chất trung tâm của nhân cách, thể hiện ở sự tự làm lấy, tự giải quyết lấy vấn đề, không a dua, không ỷ lại, nhờ vả người khác

Tự lực học tập là sự sẵn sàng về mặt tâm lí để chuẩn bị cho sự tự học tập – nhận thức,

tự tìm tòi, nghiên cứu Trong tự lực học tập – nhận thức, bước đầu có nhiều lúng túng nhưng

nếu ta vượt qua được sẽ giúp HS ngày càng trưởng thành hơn Muốn vậy, HS cần có:

- Động cơ học tập – nhận thức: thể hiện ở nhu cầu, hứng thú nhận thức, động cơ có tính chất xã hội và thế giới quan  GV cần đưa ra các tình huống có vấn đề, yêu cầu học

tập, nhận thức

- HS ý thức được mục đích học tập và thực hiện được mục đích đó sẽ thỏa mãn nhu

cầu nhận thức của mình Suy nghĩ và đánh giá đúng điều kiện hoạt động học tập của bản thân Vận dụng tích cực các kiến thức, kinh nghiệm đã có vào giải quyết nhiệm vụ học tập Năng lực học tập: thể hiện ở tri thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng, làm chỗ dựa cho hoạt động

nhận thức, bằng sự phát triển trí tuệ, phương pháp, suy nghĩ HS xác định được nhiệm vụ

nhận thức và cách thay đổi hành động phù hợp với hoàn cảnh mới, đánh giá đúng những yêu cầu và nhiệm vụ đề ra

- Lập kế hoạch hoạt động và kiểm tra: là sự thống nhất giữa phương pháp suy nghĩ và phương pháp lao động chung của hoạt động tự lực học tập – nhận thức Qua đó HS hình thành kĩ năng, kĩ xảo để đạt được kết quả và phát triển hứng thú học tập, kích thích nhu cầu

hiểu sâu và hiểu rộng hơn về kiến thức, tự kiểm tra cũng thể hiện năng lực tự học tập của

HS

- Tuy nhiên con đường chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng, kĩ xảo không phải lúc nào cũng dễ dàng, phải trải qua nhiều thách thức Do đó cần có ý chí, sự quyết tâm, kiên trì hành động, tinh thần khắc phục khó khăn nhằm thực hiện có kết quả nhiệm vụ học tập, tự kiểm tra cũng

là một trong những điều kiện quan trọng để rèn luyện ý chí và tính cách của HS, tạo cho HS

tự tin vào khả năng của mình

 M ối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực học tập:

- Tính tích cực học tập – nhận thức là điều kiện của tính tự lực học tập - nhận thức, không thể có tính tự lực mà không có tính tích cực

- Tính tích cực học tập - nhận thức là kết quả và biểu hiện của sự nảy sinh tính tự lực

học tập – nhận thức

- Trong tính tự lực học tập – nhận thức đã thể hiện tính tích cực học tập – nhận thức Trong hoạt động nhận thức mang tính tích cực cũng đã có tác dụng hướng người học đến tích tự lực học tập – nhận thức ở mức độ cao hơn

huống học tập, kiểm tra, định hướng hoạt động học cho HS

- GV phải luôn tạo ra và duy trì không khí lớp học, tạo ra môi trường sư phạm thuận

lợi GV phải biết chờ đợi, động viên, giúp đỡ, khuyến khích các em bày tỏ quan điểm của mình GV phải biết thừa nhận, tôn trọng, đồng cảm nhu cầu, lợi ích, mục đích của cá nhân

HS để đạt được sự tin cậy, sự thu hút, kích thích động cơ bên trong HS

- GV cần có những gợi ý khéo léo, điều khiển hoạt động nhận thức đúng lúc để hoạt động nhận thức diễn ra tự nhiên và hiệu quả

- Tạo cho HS tính năng động, tích cực, sáng tạo, có tư duy độc lập, vừa đẩy mạnh quá trình tự học vừa rèn luyện phẩm chất đáng quý của công dân trong thời đại mới Tăng cường rèn luyện cho HS các thao tác chân tay và thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa…

- Tổ chức các buổi học nói chuyện chuyên đề về các thành tựu và ứng dụng vật lí vào khoa học kĩ thuật và đời sống

- Dựa trên sự hiểu biết HS và nội dung kiến thức ta nên sử dụng các biện pháp khác nhau: tiến hành thực nghiệm, sử dụng các phương tiện trực quan, tổ chức các tình huống

học tập kết hợp với việc sử dụng công nghệ thông tin…

- Tuy nhiên, do sự hạn chế về cơ sở vật chất, số lượng dụng cụ thí nghiệm, thời gian

và hiệu quả giảng dạy, biện pháp tiến hành thí nghiệm trực quan không thể hiện được vai trò phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS một cách rõ rệt Chính vì vậy, thông qua sự hỗ

trợ của máy vi tính, nhằm tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ hứng thú, tìm tòi cái mới, kích thích HS cố gắng vươn lên tìm một giải pháp mới, kiến thức mới

- Tăng cường học tập cá thể, phối hợp học tập hợp tác GV cần tổ chức các hoạt động nhóm, thuyết trình, xây dựng các nhóm học tập để có thể khuyến khích mỗi cá nhân bộc lộ quan điểm của riêng mình Đồng thời thông qua sự hợp tác, HS có thể xây dựng tinh thần đoàn kết, giúp đỡ nhau trong học tập

1.2 SỬ DỤNG MÁY VI TÍNH TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HS [3] [27],[29]

“T ất cả công nghệ trong giáo dục trong trường học ngày nay sẽ không có giá trị nếu giáo viên không bi ết sử dụng chúng một cách có hiệu quả Máy tính không kỳ diệu, chính các giáo viên m ới đem lại sự kỳ diệu” – Craig Barrett [3, tr 119]

1.2.1 Vai trò c ủa máy vi tính trong dạy học vật lí:

Sự ra đời máy vi tính đã tạo nên một bước ngoặc trong lịch sử phát triển của xã hội loài người Máy vi tính là một phương tiện kĩ thuật được sử dụng rộng rãi phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác nhau của xã hội: kinh tế, quốc phòng, nghiên cứu khoa học Trong lĩnh

vực giáo dục nói chung và vật lí nói riêng, người ta đã và đang nghiên cứu sử dụng máy tính trong dạy học Việc sử dụng máy vi tính trong việc dạy học vật lí có vai trò quan trọng như:

- Máy vi tính giúp tạo điều kiện mô phỏng, minh họa nhiều quá trình, hiện tượng trực quan và sinh động mà con người không thể thực hiện hay quan sát trực tiếp được, giúp GV

và nhà trường có thể tránh được những thí nghiệm nguy hiểm, vượt qua hạn chế thời gian, không gian hay chi phí

- Mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí trong giai đoạn xây dựng kiến thức mới

bằng con đường nhận thức lí thuyết

- Máy vi tính còn có thể tiếp tục trí thông minh của con người, thực hiện những công

việc mang tính trí tuệ cao Nhờ máy vi tính, GV có thể xây dựng các Website dạy học, HS

có thể tự lực học tập, nâng cao kiến thức bản thân

- Máy vi tính kết hợp các phần mềm chuyên dụng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho người

học sử dụng, giúp soạn thảo văn bản, quản lí dữ liệu, bản tính điện tử… Đặc biệt trong dạy

học, nhờ vào sự kết hợp giữa máy vi tính với chương trình Microsoft Powerpoint, Violet hay Lecture Maker, GV đem đến cho HS những bài giảng điện tử vừa hay, vừa lý thú, mà còn có thể phát huy được tính tích cực của HS trong học tập

- Dựa vào máy vi tính, GV và HS còn có thể khai thác, tìm hiểu thêm kiến thức thông qua mạng internet và có thể thông qua thư điện tử để trao đổi ý kiến với nhau

- Máy vi tính có thể tạo ra được những trò chơi trí tuệ, luyện tập và rèn luyện kĩ năng, gây hứng thú, làm giàu hay cũng cố kiến thức cho HS, rèn luyện độ phản ứng, khả năng phán đoán của HS

- Máy vi tính còn giúp GV trong việc lập lịch dạy học, tổ chức kiểm tra, thi tuyển

Soạn giáo án hay soạn các câu hỏi trắc nghiệm, dùng phần mềm McMix để trộn câu trắc nghiệm… GV còn sử dụng để xây dựng cơ sở dữ liệu theo dõi tình hình học tập của HS Như vậy ta thấy giữa GV, HS và máy tính có mối quan hệ với nhau, tác động lẫn nhau

GV và HS tương tác nhau thông qua sự hỗ trợ của máy vi tính (thể hiện ở sơ đồ 1.1):

GIÁO VIÊN HỌC SINH

Sơ đồ 1.1

Violet, Lecture Maker

học đều được thực hiện thông qua môi trường Multimedia do máy vi tính tạo ra

Trong môi trường Multimedia, thông tin được truyền đạt dưới dạng: văn bản (text), đồ

họa (graphics), ảnh động (animation), ảnh tĩnh (image), âm thanh (audio) và phim (video clip)

* Quy trình thi ết kế bài giảng điện tử:

- Xác định mục tiêu bài học: việc xác định mục tiêu đúng và đầy đủ mới có căn cứ tổ

chức hoạt động khoa học, đánh giá khách quan, lượng hóa kết quả dạy học Cần chú ý đến sáu mức độ từ thấp đến cao trong quá trình xác định mục tiêu bài học: biết, hiểu, vận dụng, phân tích, tổng hợp, đánh giá

- Lựa chọn kiến thức cơ bản của bài học, xác định đúng những nội dung trọng tâm,

trọng điểm của bài, cấu trúc các kiến thức cơ bản theo ý định dạy học

- Multimedia hóa kiến thức: là bước quan trọng nhất trong thiết kế bài giảng điện tử

Gồm các bước:

 Dữ liệu hóa thông tin kiến thức

 Phân loại kiến thức được khai thác dưới dạng văn bản, bản đồ, phim…

 Tiến hành sưu tập hoặc xây dựng nguồn tư liệu sẽ sử dụng trong bài học

 Lựa chọn các phần mềm, phương tiện hiện đại dạy học có sẵn để đặt liên kết

 Xử lí các tư liệu thu được nhằm nâng cao chất lượng về hình ảnh, âm thanh, đoạn phim nhằm đảm bảo yêu cầu về mặt nội dung, phương pháp, thẩm mĩ và ý đồ sư phạm

 Xây dựng tư liệu: cây thư mục hợp lí nhằm tìm kiếm được nhanh chóng

 Lựa chọn ngôn ngữ hay phần mềm trình diễn để xây dựng tiến trình dạy học thông qua các hoạt động cụ thể

- Xây dựng thư viện tư liệu: tạo cây thư mục hợp lí nhằm tạo điều kiện tìm kiếm thông tin nhanh chóng và giữ được các liên kết trong bài giảng đến các tập tin âm thanh, video

- Lựa chọn ngôn ngữ hoặc các phần mềm trình diễn để xây dựng tiến trình dạy học thông qua các hoạt động cụ thể Hiện nay chúng ta thường sử dụng phần mềm Microsoft Powerpoint là phổ biến Đầu tiên cần chia quá trình dạy học thành các hoạt động nhận thức

cụ thể, dựa vào đó để xác định ra các slide Sau đó xây dựng nội dung cho các slide

- Chạy thử chương trình, sửa chữa và hoàn thiện

Nhìn chung, có nhiều GV đã sử dụng chương trình Microsoft Powerpoint để thiết kế bài giảng điện tử Việc thiết kế bài giảng điện tử trên Microsoft Powerpoint đơn giản và tiện ích Nó giúp ta tạo ra hàng loạt các công cụ trình diễn mang tính minh họa, thêm các công

cụ khác phục vụ cho tiến trình dạy học như: vẽ các biểu bảng, biểu đồ, đồ thị, các mô hình thí nghiệm phức tạp hay không thể quan sát trực tiếp…

Việc sử dụng chương trình Microsoft Powerpoint tạo ra các slide với các dáng vẻ khác nhau, logic, đa dạng, sinh động, kích thích hứng thú học tập, chú ý của HS nhờ sự tích hợp hình ảnh, video hay các hiệu ứng Ngoài ra GV còn có thể khống chế được thời gian qua ba

chế độ: tự động , có định thời hay không định thời

Phầm mềm Violet dùng cho giáo viên có thể thiết kế và xây dựng được những bài

giảng điện tử sinh động, hấp dẫn Tương tự như phần mềm Poweroint nhưng Violet có nhiều ưu điểm hơn như giao diện tiếng Việt, dễ dùng, có chức năng chuyên dụng cho bài

giảng như tạo các loại bài tập, chức năng thiết kế chuyên cho từng môn học, và đặc biệt là

khả năng gắn kết được các phần mềm công cụ khác

Phần mềm Lecture Maker có ưu thế là ta dễ dàng chuyển sang các dạng file khác nhau

và cho ta cấu trúc thống nhất suốt cả bài học do đó HS dễ dàng theo dõi Tuy nhiên, phần

mềm này còn khá mới và chưa hoàn thiện (có thể tích hợp powerpoint, phần soạn thảo không có hiệu ứng)

* Ưu điểm trong việc sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học vật lí ở trường THPT:

- Giúp cho người GV có thể lưu trữ có hệ thống các bài giảng điện tử theo từng năm

và khi cần thiết có thể sữa đổi một cách dễ dàng

- Giúp GV và HS tiết kiệm thời gian trong việc thực hiện các thí nghiệm với các đối tượng thật thông qua các thí nghiệm ảo Đồng thời hạn chế được tình trạng thiếu các thiết bị thí nghiệm trực quan ở các trường phổ thông

- Sử dụng bài giảng điện tử giúp HS quan sát được những đoạn phim mà trên thực tế không thể quan sát trực tiếp được như hệ vĩ mô hoặc điều kiện thực tế không thể tiến hành

được Ví dụ: ta có thể làm thí nghiệm về sự truyền ánh sáng qua gương, thấu kính, đoạn phim về hệ mặt trời…

- Vì tiết kiệm được thời gian, đồng thời có nguồn tư liệu dồi dào nên tạo điều kiện mở

rộng kiến thức cho HS, liên hệ đến ứng dụng của kiến thức trong thực tế, khoa học kĩ thuật

Chương trình Macromedia Flash phần thiết kế phức tạp hơn, không có mô hình dụng

cụ vật lý sẵn có, ta phải tự thiết kế Tuy nhiên Macromedia Flash là cho phép ta tạo ra một bài giảng, thí nghiệm trực quan và sinh động hơn, xuất ra như một đoạn phim nhưng là một đoạn phim có thể tương tác được

Bill Gates khẳng định: “ Một trong những điều kì diệu nhất trong hai mươi năm trở lại đây là sự xuất hiện của internet Chính internet đã làm thế giới trở nên rất nhỏ, khoảng cách địa lý đã bị san phẳng… Một điều tuyệt vời là ngày càng nhiều trường đại học trên thế giới đưa bài giảng lên internet Bạn có thể ở bất kì nơi đâu trên thế giới để chọn bài giảng, chủ đề,…, thậm chí là những giáo sư danh tiếng để học mà không phải trả tiền Đây sẽ là một thay đổi gốc rễ hệ thống giáo dục trong thời gian tới”

Vậy internet là gì mà lại có vai trò lớn lao như vậy?

mạng máy tính được liên kết với nhau Hệ thống này truyền thông tin theo kiểu nối chuyển gói dữ liệu (packet switching) dựa trên một giao thức liên mạng đã được chuẩn hóa (giao thức IP) Hệ thống này bao gồm hàng ngàn mạng máy tính nhỏ hơn của các doanh nghiệp,

của các viện nghiên cứu và các trường đại học, của người dùng cá nhân, và các chính phủ trên toàn cầu Chúng cung cấp một khối lượng thông tin và dịch vụ khổng lồ trên Internet Ngày nay, mạng máy tính, internet, Website đã ứng dụng nhiều trong giáo dục, vừa là môi trường thông tin, vừa là diễn đàn trao đổi, hợp tác có tính tương tác mạnh

Thông qua sử dụng internet chúng ta có thể:

- Tìm kiếm thông tin cần thiết và có giá trị qua các công cụ như : Google search, Yahoo !Search…

- Trò chuyện trực tuyến (chat), trao đổi thư điện tử (email)

- Tham gia các diễn đàn (forum) nhằm kết giao, cùng chia sẽ kinh nghiệm, hiểu biết, khó khăn với chuyên gia các thành viên khác trên diễn đàn

- Thu thập thông tin với các chủ đề khác nhau một cách nhanh chóng, tiết kiệm thời

gian nhưng thu lại được dung lượng lớn thông tin

Thư điện tử là một dịch vụ trên internet, cho phép ta thiết lập và sử dụng các hộp thư

với các hoạt động nhận và gửi thư

Ưu điểm trong việc sử dụng thư điện tử là thư điện tử đi nhanh hơn so thư gửi qua đường bưu điện, nên việc trao đổi thông tin nhanh hơn

Làm sao để sử dụng thư điện tử ? Để sử dụng thư điện tử thì người sử dụng phải có

hộp thư riêng, có thể được cung cấp bởi người quản trị mạng hay đăng ký miễn phí qua các

dịch vụ như Hotmail, Yahoo mail, Gmail…

Thông qua thư điện tử, HS và GV có thể trao đổi thêm về kiến thức đã được học, hoặc

những tìm hiểu mở rộng, thắc mắc của HS không thể giải quyết trực tiếp trên lớp Điều này

thể hiện tương tác hai chiều, góp phần phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS

(Được thể hiện sở sơ đồ 1.2)

Về mặt triết học duy vật biện chứng, mâu thuẫn là động lực của sự phát triển, kể cả phát triển mặt nhận thức Khi bản thân gặp một vấn đề mâu thuẫn thì thúc dục bản thân giải quyết vấn đề Đó gọi là tình huống có vấn đề

Trong lí luận dạy học, tình huống học tập là tình huống khởi đầu tư duy, là nguồn gốc

của tư duy, giúp con người giải quyết các vấn đề một cách sáng tạo

Tình huống có vấn đề là trạng thái tâm lí của HS khi gặp vấn đề cần giải quyết Trong

đó xuất hiện mâu thuẫn nội tâm, hưng phấn và có nhu cầu cần giải quyết mâu thuẫn bằng con đường sáng tạo, tìm tòi

Trong dạy học cũng vậy, GV cần tạo ra tình huống học tập có vấn đề góp phần vạch ra

những mâu thuẫn đó, biến nó thành mâu thuẫn trong ý thức HS, giúp HS nhận ra sự tồn tại

của mâu thuẫn, hưng phấn và có nhu cầu giải quyết mâu thuẫn đó Tình huống học tập giúp cho HS có khả năng tư duy tích cực trong việc tiếp thu kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo Tình

huống học tập phải được xác định và đánh giá bởi mức độ thể hiện nhu cầu nhận thức như : tích cực, chủ động, tìm tòi, say mê, tập trung cao độ…

Việc tổ chức tình huống học tập phải dựa trên những hiểu biết đặc điểm tâm lý của HS cùng với hoàn cảnh cụ thể của lớp học GV đề xuất các tình huống sao cho HS có thể hình thành hay điều chỉnh kiến thức nhằm đi tìm tòi cái mới chứ không đơn thuần lặp lại kiến

thức cũ

Làm sao tạo tình huống học tập nhờ sự hỗ trợ của máy vi tính ? Qua việc sử dụng máy tính, ta có thể trình chiếu cho các em xem đoạn phim, thí nghiệm thật, thí nghiệm ảo, xem

những hình ảnh trực quan…mâu thuẫn với kiến thức cũ GV sẽ làm nảy sinh tình huống học

tập có vấn đề một cách dễ dàng hơn, đồng thời HS cũng dễ dàng nhận thức được các vấn đề

cần giải quyết bằng các hình ảnh trực quan đó Sau đó GV khuyến khích HS trao đổi nhằm

giải quyết tình huống đó, góp phần bộc lộ mối quan hệ kinh nghiệm với học tập Từ đó bộc

lộ thái độ học tập, phát triển năng lực tư duy, giao tiếp, vận động của HS Khi một tình

huống được giải quyết sẽ làm nảy sinh sự thích thú trong học tập, nâng cao tinh thần học

tập

Tuy nhiên, người GV cần chú ý rằng các tình huống được nêu ra phải mang tính vừa

sức với HS, như vậy mới có tính năng kích thích tư duy với HS Một tình huống đưa ra nhưng vượt quá khả năng nhận thức của HS dễ dẫn đến sự chán nản, mất hứng thú học tập

 GV c ần làm gì để giúp HS giải quyết vấn đề ?

- Đầu tiên là người tạo ra tình huống lớn để HS giải quyết

- GV sẽ hướng dẫn HS vượt quá khó khăn bằng cách đặt ra các tình huống nhỏ dưới

dạng câu hỏi

- HS sẽ tìm ra câu trả lời giải quyết các tình huống nhỏ, tổng hợp lại để giải quyết tình

huống lớn ban đầu GV đưa ra

- Những gợi ý, câu hỏi hướng dẫn thường phải dựa trên các yếu tố :

Xây dựng tình huống có vấn

ề Phát biểu vấn đề

Suy đoán, lựa chọn mô hình để giải quyết vấn đề

Trao đổi, tranh luận nhằm

kiểm tra, xác nhận kết quả, hoàn thiện mô hình

+ Câu hỏi phải có tác dụng huy động kiến thức đã biết của HS

+ Câu hỏi phải giúp HS liên tưởng một kinh nghiệm nào đó trong cuộc sống

+ Câu hỏi hay câu gợi ý cho HS những trường hợp có thể xảy ra, đề xuất các cách giải quyết khác nhau

+ Gợi ý sao cho HS tìm những dữ kiện bổ sung để giải quyết nhiệm vụ nhận thức + Gợi ý giúp HS chú ý vào các hiện tượng trực quan để tìm câu trả lời

+ Câu hỏi và gợi ý phải giúp HS vận dụng khả năng suy luận logic hay suy luận toán

học

+ Các câu gợi ý phải rõ ràng, ngắn gọn và xúc tích

1.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Qua phân tích cơ sở lí luận của việc phát huy tính cực, tự lực của HS với sự hỗ trợ của máy vi tính, ta thấy nếu tìm được phương hướng tác động với sự hỗ trợ của máy vi tính một cách phù hợp thì sẽ phát huy được tính tích cực, tự lực học tập của HS trong dạy học nói chung và dạy chương "Mắt và các dụng cụ quang học" – Vật lý lớp 11 nâng cao, đồng thời góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng những kĩ năng tương ứng cho HS

Máy vi tính có vai trò quan trọng trong dạy học vật lý Thông qua việc thiết kế bài

giảng điện tử trên Microsoft Powerpoint, Violet hoặc phần mềm Lecture Maker, GV có thể kích thích hứng thú, tính tích cực, tự lực học tập của HS bắng các tình huống học tập và trình chiếu các tư liệu vật lý Ngoài ra, với việc sử dụng phần mềm Macromedia Flash, Crocodile,… GV có thể tự soạn thảo các thí nghiệm vật lý đơn giản phù hợp với yêu cầu bài

giảng Việc thiết kế trang web để HS có thể dễ dàng củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng

giải bài tập trắc nghiệm nhanh chóng và chính xác Nhờ máy tính, GV rèn luyện HS biết cách khai thác và tổng hợp thông tin trên internet theo mục đích sử dụng riêng, trao đổi với

GV và HS thông qua email Nhờ đó giúp HS học tập tốt hơn, phát huy được tính tích cực, tự

lực của HS Từ đó, giúp HS nắm được kiến thức vững hơn, sâu hơn các vấn đề

Sơ đồ 1.2

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CÁC BÀI HỌC CỦA CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” - VẬT

LÝ LỚP 11 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA

bổ sung hoàn chỉnh hơn

Ở chương trình vật lý lớp 11 THPT, các em bắt đầu nghiên cứu quang hình học, từ đó

tạo nền tảng nghiên cứu học thuyết lưỡng tính sóng hạt sẽ được học ở chương trình vật lý 12 THPT Làm như vậy có thể phù hợp nhận thức HS và phù hợp với lịch sử quang học; nhưng

lại có nhược điểm là tách rời phần quang hình và bản chất sóng - hạt của ánh sáng Do đó

HS không thấy rõ bản chất vật chất của ánh sáng cũng như nội dung vật lý các khái niệm và các định luật cơ bản

Quang hình học là phần quan trọng trong giáo trình vật lý lớp 11 THPT, được trình bày đầy đủ về mặt định tính và định lượng Quang hình học lại có nhiều ứng dụng trong đời

sống và trong kỹ thuật, nên việc giảng dạy quang hình học có tác dụng giáo dục kỹ thuật

tổng hợp cho HS Các bài tập định lượng cũng như định tính cũng thường gặp trong thực tế Khi giảng dạy phần quang hình học lớp 11 THPT cần tận dụng kiến thức mà HS đã được

học ở THCS, kinh nghiệm sống của HS; mặt khác cần đi sâu vào bản chất vật lý của vấn đề, nên đề cao mặt định tính hơn mặt định lượng để phát huy tính tích cực của HS

Quang hình học được xây dựng dựa trên 4 định luật: Định luật truyền thẳng ánh sáng, định luật về tính động lập của chùm tia sáng, định luật phản xạ và định luật khúc xạ ánh sáng

Quang hình học được giải thích dựa trên quan niệm hình học Vì vậy các vấn đề nêu ra

có ý nghĩa hình học nhiều hơn ý nghĩa vật lý Cho nên khi giảng bài cần có biện pháp giúp

HS nắm vững các định luật cơ bản, ứng dụng chúng trong việc nghiên cứu sự truyền ánh sáng, sự tạo ảnh qua các dụng cụ quang học Mặt khác, khi dạy cũng cần cho HS thấy rõ ứng dụng của các định luật quang hình học Việc ứng dụng rộng rãi các thí nghiệm, mô hình

là một trong các biện pháp quan trọng để đảm bảo các yêu cầu trên Tuy nhiên, điều kiện cơ

sở vật chất của nhà trường còn hạn chế, do đó ta có thể thay thế các thí nghiệm, mô hình

bằng các thí nghiệm ảo mà ta có thể dễ dàng kiếm được trên internet hoặc tự thiết kế Đồng

thời để tăng tính chủ động của HS trong việc chiếm lĩnh tri thức, ta có thể cho HS tìm hiểu

và đọc thêm trên sách báo và tìm hiểu trên phương tiện truyền thông đại chúng

2.2 NỘI DUNG KIẾN THỨC CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” - VẬT LÝ LỚP 11 NÂNG CAO

U

Bảng 2.U1 : C ấu trúc nội dung kiến thức của chương “Mắt và các dụng cụ quang học”

Lăng kính

Cấu tạo của lăng kính

Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Các công thức của lăng kính

Biến thiên góc lệch theo góc tới

Cấu tạo của mắt

Sự điều tiết, điểm cực cận, điểm cực viễn

Góc trông vật và năng suất phân li

2.2.2 N ội dung kiến thức cụ thể của các bài học trong chương và những điều cần lưu ý:

a) Ngu ồn sáng:

Mắt có thể nhìn thấy các vật nếu chúng phát sáng hoặc khuyếch tán ánh sáng Đó là nguồn thứ cấp hoặc sơ cấp

Nguồn sơ cấp: là vật tự nó phát ra ánh sáng, không cần được chiếu sáng

Nguồn thứ cấp: là một vật tự nó không thể phát ra ánh sáng mà nó phải được nhận chiếu sáng để mắt có thể nhìn thấy chúng

b) T ia sáng, điểm sáng, vật thật, vật ảo, ảnh thật, ảnh ảo:

 Tia sáng:

Quang hình học là một phần của quang học được xây dựng trên khái niệm tia sáng

Xuất phát từ nguyên lý truyền thẳng của ánh sáng: tia sáng là một đường thẳng được vạch ra trong không gian tương ứng hướng truyền của dòng năng lượng áng sáng

Là khái niệm trừu tượng, mang ý nghĩa thuần thúy hình học, và dĩ nhiên giữa các đường hình học chỉ có mối quan hệ toán học, các định luật quang hình học nói lên điều đó

Vì vậy khi dạy cần nhấn mạnh rằng chùm sáng mới có thật (tập hợp các tia sáng song song), tia sáng chỉ là phương tiện, mô hình giúp cho sự khảo sát sự truyền ánh sáng đơn giản hơn theo quan điểm hình học

 Điểm sáng:

Điểm sáng định nghĩa như sau: là vật phát sáng có kích thước nhỏ so với khoảng cách

mà chúng ta nghiên cứu (cũng có thể gọi là điểm vật) Là một khái niệm trừu tượng

 V ật đối với dụng cụ quang học:

Vật đối với dụng cụ quang học được coi là giao nhau của chùm tia sáng tới dụng cụ

đó Vật sáng chia làm hai loại:

+ Vật thật: là vật mà chùm tia tới cắt nhau ở phía trước dụng cụ quang học hay nói cách khác là giao nhau của chùm tia tới phân kì

+ Vật ảo: Là vật mà chùm tia tới cắt nhau ở phía sau dụng cụ quang học hay nói cách khác là giao nhau của chùm tia tới hội tụ

 Ảnh của vật:

Ảnh của vật khi qua dụng cụ quang học được coi là giao của chùm tia phản xạ hoặc

của chùm tia khúc xạ qua dụng cụ đó Ảnh chia làm hai loại:

- Đối với gương :

+ Ảnh thật: Chùm tia phản xạ cắt nhau ở phía trước gương (chùm tia phản xạ hội tụ) + Ảnh ảo: Chùm tia phản xạ cắt nhau ở phía sau gương (chùm tia phản xạ phân kì)

- Đối với các dụng cụ trong suốt:

+ Ảnh thật: Chùm tia khúc xạ cắt nhau ở phía sau dụng cụ quang học theo chiều truyền

của chùm tia sáng (giao nhau của chùm tia khúc xạ hội tụ)

+ Ảnh ảo: Chùm khúc xạ cắt nhau nằm ở phía trước dụng cụ quang học theo chiều truyền của chùm tia sáng (giao nhau của chùm tia khúc xạ phân kì)

U

Lưu ýU: Một vật thật, ảnh thật, ảnh ảo đều có thể làm vật của các dụng cụ quang học

Hình 2.1 Như trên hình 2.1, vật A là vật thật của TKHT; AR 1 R là ảnh thật của TKHT đồng thời là

vật thật của gương cầu lõm; AR 2 R là ảnh ảo của gương cầu lõm và là ảnh ảo của TKHT; AR 3 R là ảnh ảo của TKHT

2.2.2.2 Bài : Lăng kính

- Là khối lăng trụ trong suốt, đồng chất, được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song

- Đường đi của tia sáng qua lăng kính: tia sáng khi truyền qua lăng kính đều bị lệch

- Các công thức của lăng kính:

Ở các mặt bên của lăng kính:

- Trong SGK trình bày tương đối đầy đủ về : quang tâm, đường kính mở, trục chính,

trục phụ, tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự, điêu kiện để thấu kính là thấu kính mỏng

- Các tính chất của tia sáng đặc biệt khi truyền qua thấu kính đều được giới thiệu bằng

thực nghiệm, có hình ảnh minh họa nên giúp HS dễ hiểu

- Các công thức của thấu kính:

+ k > 0: ảnh và vật cùng chiều; k < 0: ảnh và vật ngược chiều

Tuy nhiên, trong SGK có một số hạn chế: chưa trình bày và phân biệt rõ TKHT và TKPK; chưa giải thích được đường truyền ánh sáng qua thấu kính; trong SGK cũng chưa trình bày về vấn đề hệ TK, vì vậy HS khó khăn hơn trong việc học bài mắt, tật của mắt, kính hiển vi và kính thiên văn

2.2.2.4 Bài: M ắt

- Cấu tạo: Theo quan điểm quang hình học: Mắt được xem là TKHT Thấu kính mắt là

hệ thống bao gồm các bộ phận cho ánh sáng truyền qua như giác mạc, thủy dịch, thể thủy tinh, dịch thủy tinh

- Các đặc trưng của mắt: điểm cực viễn, điểm cực cận, sự điều tiết của mắt, giới hạn nhìn rõ của mắt và độ phân li đã được trình bày rõ ràng trong SGK Hiểu được các khái niệm đó để đưa ra giới hạn nhìn rõ của mắt

Để HS hiểu rõ hơn về sự điều tiết của mắt ta dùng công thức để phân tích

Khoảng cách d từ vật đến thủy tinh thể có thể thay đổi được mà khoảng cách d’ từ ảnh trên

võng mạc đến thủy tinh thể là không đổi Vì vậy muốn cho ảnh luôn hiện trên võng mạc thì

f phải thay đổi, nghĩa là sự điều tiết của mắt

Dùng công thức để giải thích tại sao khi mắt muốn điều tiết thì phải thay đổi độ cong thủy tinh thể

- Vật phải nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt

- Góc trông vật phải lớn hơn năng suất phân li của mắt ( )

Trong phần này HS cần nắm rõ những đặc điểm cơ bản sau:

- Những đặc điểm của mắt không tật

- Những đặc điểm của mắt viễn thị

- Những đặc điểm của mắt cận thị

- Những đặc điểm của mắt lão thị

- Cách sửa tật của mắt: để sửa các tật của mắt, HS đã biết xét về phương diện quang hình học, mắt được xem như một TKHT Đối với mắt cận ngược lại đối với mắt

viễn Do đặc điểm tật mỗi mắt, bằng sự suy luận tương tự ghép sát hai mặt TK (TKHT và TKHT; TKPK và TKHT) mà lựa chọn loại TK thích hợp với các tật của mắt Điểm mới trong SGK là nêu thêm cách khắc phục các tật của mắt bằng phương pháp phẫu thuật để thay đổi bề dày giác mạc bên cạnh việc đeo kính Tuy nhiên, trong SGK chỉ nêu cách đeo kính cho trường hợp đeo sát mắt nhưng trong thực tế kính đeo cách mắt một đoạn nào đó, điều này dễ gây nhầm lẫn cho HS, vì vậy GV cần giải thích thêm

- Giúp HS nắm được khái niệm độ bội giác, độ phóng đại và đưa ra được công thức tính độ bội giác của kính lúp

- Cấu tạo: được chế tạo từ hai TKHT để tăng góc trông ảnh của vật lớn hơn nhiều lần

so góc trông vật trực tiếp TK thứ nhất là vật kính (có tiêu cự ngắn cỡ vài milimet) cho ảnh thật của vật được phóng đại; TK thứ hai là thị kính (có tiêu cự vài xentimet) dùng làm kính lúp để quan sát ảnh do TK thứ nhất tạo ra

- Cách ngắm chừng:

Ta có sơ đồ tạo ảnh như sau:

Để nhìn rõ ảnh AR 2 RBR 2 R, ta phải thay đổi khoảng cách dR1Rgiữa vật và vật kính sao cho ảnh

này nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt Nghĩa là ta phải điều chỉnh dR1R giữa vật và vật kính bằng cách đưa toàn bộ ống kính lên hay xuống sao cho mắt nhìn thấy ảnh AR 2 RBR 2 R của vật rõ nhất

- Số bội giác của kính hiển vi:

Với: : độ dài quang học của kính hiển vi ;

: khoảng cách cực cận của mắt;

fR1R, fR2R: tiêu cự của vật kính và thị kính

2.2.2.8 Bài : Kính thiên văn

- Phân loại : Có hai loại kính thiên văn :

+ Kính thiên văn dùng thấu kính để nhận ánh sáng từ vật truyền tới gọi là kính thiên văn khúc xạ

+ Kính thiên văn dùng gương nhận ánh sáng từ vật chiếu đến, được gọi là kính thiên văn phản xạ

Trong giới hạn của SGK chỉ giới thiệu kính thiên văn khúc xạ, kính thiên văn phản xạ

là phần chữ nhỏ, HS tự nghiên cứu Tuy nhiên GV cũng cần giới thiệu qua cấu tạo, cách ngắm chừng của kính thiên phản xạ cho HS được biết thêm

- Cấu tạo : là hệ gồm hai TKHT, vật kính có tiêu cự lớn, thị kính có tiêu cự nhỏ, khoảng cách của vật kính và thị kính có thể thay đổi được

- Cách ngắm chừng :

Sơ đồ tạo ảnh :

Vật quan sát ở rất xa nên vật AB coi như là xa vô cực nên cho ảnh AR 1 RBR 1 R là ảnh thật ngay tiêu diện ảnh của vật kính Ảnh AR 2 RBR 2 Rlà ảnh ảo được quan sát nhờ thị kính Vì vậy, để cho ảnh AR 2 RBR 2 R ta phải thay đổi khoảng cách OR 1 ROR 2 R là khoảng cách của vật kính và thị kính sao cho ảnh AR 2 RBR 2 Rnằm trong khoảng nhìn rõ của mắt

- Hệ số bội giác của kính thiên văn phản xạ:

2.3 TÌM HIỂU THỰC TẾ DẠY HỌC CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" – VẬT LÝ LỚP 11 NÂNG CAO VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY

VI TÍNH Ở MỘT SỐ TRƯỜNG THPT THUỘC TỈNH NINH THUẬN

2.3.1 N ội dung tìm hiểu

- Tìm hiểu mức độ quan tâm của GV về vấn đề sử dụng máy vi tính nói riêng và phong trào ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học nói chung

- Tìm hiểu thực tế dạy học chương "Mắt và các dụng cụ quang học" – Vật lý lớp 11 nâng cao

- Tìm hiểu những khó khăn, sai lầm phổ biến và nguyên nhân của những khó khăn đó của HS khi học tập chương "Mắt và các dụng cụ quang học"

- Trên cơ sở tìm hiểu đó để soạn thảo tiến trình dạy học chương "Mắt và các dụng cụ quang học" nhằm phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS với sự hỗ trợ của máy vi tính

Điều tra, tìm hiểu thông tin từ GV một số trường trong thành phố Phan Rang – Tháp Chàm như trường THPT Chu Văn An, THPT Nguyễn Trãi, THPT Tháp Chàm, huyện Ninh Sơn như trường THPT Trường Chinh, huyện Ninh Hải như trường THPT Ninh Hải bằng cách gửi các phiếu thăm dò ý kiến và trao đổi trực tiếp

2.3.3 K ết quả tìm hiểu

Phát ra 35 phiếu, thu lại 29 phiếu Lý do : một số thầy cô các trường không đánh dấu Thống kê từ các phiếu có đánh dấu, tôi thu được kết quả như sau :

- Về phương pháp : thầy cô ở đây chủ yếu sử dụng phương pháp diễn giải kết hợp với

đàm thoại và thí nghiệm biểu diễn chiếm 57,14%

- Về hình thức tổ chức : 57,14% thầy cô không thường xuyên giao phiếu làm việc ở nhà và cho HS lên bảng trình bày vấn đề mình tìm hiểu trước bài học 50% thầy cô thường xuyên cho HS làm việc nhóm để giải bài tập vận dụng trên tiết học Do thiết bị hỗ trợ còn hạn chế và thiếu chính xác (46,43%) nên thầy cô ít tiến hành thí nghiệm biểu diễn ; tuy nhiên có 67,86% thầy cô có thường xuyên sử dụng thí nghiệm nếu có thể 78,57% thầy cô

đã ý thức được sự cần thiết của máy tính và tác dụng của máy tính trong dạy học, tuy nhiên

do phòng chức năng còn hạn chế nên việc thực hiện các tiết dạy có sự hỗ trợ máy tính

không được tổ chức thường xuyên

- Những khó khăn, sai lầm và nguyên nhân gây khó khăn mà HS thường mắc phải khi

học chương "Mắt và các dụng cụ quang học" là :

+ Thời gian hạn chế mà khối lượng tri thức lớn nên GV hạn chế sử dụng thí nghiệm biểu diễn nên HS không được tận mắt quan sát các hiện tượng, cách truyền ánh sáng qua các

dụng cụ quang học nên không gây hứng thú và tính thuyết phục đối với HS, gây khó khăn khi học thuộc lòng

+ Cấu tạo mắt phức tạp và trừu tượng nên HS khó hình dung sự tạo ảnh của mắt HS gặp khó khăn trong việc học các tật và cách sửa tật mắt

+ Bản thân HS quen với kiểu dạy học truyền thống nên không thường xuyên chuẩn bị

bài ở nhà, thụ động và lười suy nghĩ nên không liên hệ được bài học với thực tiễn…

2.4 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CÁC BÀI HỌC CỦA

CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" - VẬT LÝ 11 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC HỌC TẬP CỦA HS VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH

Trong bài hiện tượng phản xạ toàn phần, chúng ta có nhắc tới lăng kính phản xạ toàn

phần Vậy lăng kính có cấu tạo như thế nào?

→ HS nêu cấu tạo lăng kính

Một lăng kính có chiết suất n đặt trong không khí Một tia sáng đơn sắc truyền từ không khí qua lăng kính, tia sáng ấy có đường truyền qua lăng kính như thế nào?

→ Đưa ra đường đi tia sáng qua lăng kính

Khái niệm tia tới, tia ló, góc tới, góc phản xạ, góc lệch

Các góc này được xác định bằng đinh lượng như thế nào?

→ Đưa ra công thức của lăng kính

→ Đưa ra điều kiện để có góc lệch cực tiểu, các công thức liên quan

b/ UTrong khi họcU:

 Kiến thức:

- HS trình bày đươc cấu tạo của lăng kính, các công thức của thấu kính

- HS hiểu được sự biến thiên của góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới biến thiên

- HS trình bày được góc lệch cực tiểu, đường đi tia sáng trong trường hợp này

- Trình bày được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, ứng dụng của thấu kính phản xạ toàn

phần

 Kĩ năng:

- Vẽ được đường đi của tia sáng qua lăng kính

- Sử dụng được định luật khúc xạ, phản xạ toàn phần để giải thích đường đi tia sáng qua lăng kính

- Hoạt động nhóm và tìm tòi giải quyết vấn đề giáo viên đặt ra

 Thái độ:

- Các nhóm thực hiện nhiệm vụ phân công trước đó

- Khi một nhóm đang trình bày kết quả thì các nhóm khác phải theo dõi để rút ra nhận xét

- Tôn trọng ý kiến của các thành viên trong nhóm, kĩ năng hoạt động nhóm

c/ USau giờ học:

- Vận dụng công thức của lăng kính để giải một số bài tập

- HS biết sử dụng đường truyền tia sáng qua lăng kính để xác định được đường truyền tia sáng qua thấu kính mỏng

a/ UGiáo viên:

- Tìm kiếm tài liệu và soạn giáo án

- Bài giảng điện tử, máy tính, máy chiếu, các thí nghiệm ảo và đoạn video về đường truyền tia sáng

- Trả lời email, trao đổi, giải quyết các vấn đề của HS hỏi

- Sử dụng các hình ảnh, thí nghiệm ảo mà các em tìm được vào bài giảng điện tử b/ UHọc sinh:U

- Thực hiện công việc được giao và phiếu học tập về nhà