Thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học phần các định luật chất khí vật lí lớp 10 THPT

đất nớc.Cùng với sự đổi mới, phát triển của KHKT, Đảng và nhà nớc ta cũng xác định cần phải có sự đổi mới về nôị dung, phơng pháp, hình thức đào tạo theohớng tích cực hoá thông qua việc

đất nớc.

Cùng với sự đổi mới, phát triển của KHKT, Đảng và nhà nớc ta cũng xác

định cần phải có sự đổi mới về nôị dung, phơng pháp, hình thức đào tạo theohớng tích cực hoá thông qua việc sử dụng các PTDH hiện đại để nâng cao chấtlợng đào tạo, tạo điều kiện cho HS làm quen với phơng thức dạy học hiện đại,các nền sản xuất tiên tiến ở nớc ta hiện nay tại các viện nghiên cứu, các trờng

đại học, các công ty Tin học đã hình thành nhiều nhóm nghiên cứu về ứngdụng các thành tựu của CNTT làm PTDH, xây dựng các phần mềm ứng dụngbớc đầu đã đem lại hiệu quả trong quá trình dạy học Đã có nhiều đề tàinghiên cứu về ứng dụng CNTT nói chung và MVT nói riêng để hỗ trợ cho quátrình dạy học, nó không còn là đề tài quá xa lạ hiện nay áp dụng thành tựu

kỹ thuật hỗ trợ cho quá trình dạy học là cách tốt nhất để GV và HS làm quenvới nền giáo dục điện tử góp phần đổi mới nội dung và PPDH

Hiện nay việc dạy học còn mang nặng tính chất "thông báo,tái hiện”, tìnhtrạng dạy chay, học chay còn rất phổ biến vì vậy HS thờng tiếp thu kiến thứcmột cách thụ động và không phát huy đợc tính tích cực

Với những đặc thù riêng của môn Vật lý thì đổi mới phơng pháp dạy họcbằng cách áp dụng những thành tựu KHKT đặc biệt là những thành tựu củaCNTT làm PTDH hiện đại là điều cấp thiết

2 Mục đích nghiên cứu

- Góp phần bổ sung, xây dựng cơ sở lí luận của việc sử dụng MVT trong dạyhọc nói chung và dạy học vật lý nói riêng theo hớng hiện đại hoá PTDH

- Đi sâu tìm hiểu về các chức năng PTDH của MVT trong dạy học vật lý, tìmhiểu về phần mềm dạy học, sử dụng các phần mềm hiện đại, dễ sử dụng đểthiết kế BGĐT phù hợp với khả năng tin học của GV và HS

- Đi sâu nghiên cứu cụ thể nôi dung, vị trí và vai trò của phần "Các định luậtchất khí" trong chơng trình vật lý phổ thông.

- Thiết kế BGĐT hỗ trợ dạy học phần "Các định luật chất khí” trong SGKVật lý lớp 10 THPT và đề xuất phơng án sử dụng chơng trình đó trong dạyhọc nhằm góp phần nâng cao chất lợng dạy học vật lý ở trờng THPT

3 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn của việc sử dụng MVT làmPTDH vật lý

- Xác định vị trí, vai trò và nội dung phần "Các định luật chất khí" trong

ch-ơng trình Vật lý lớp 10 Tìm hiểu thực tiễn giảng dạy phần này ở một số trờngTHPT

- Nghiên cứu một số phần mềm hỗ trợ thiết kế BGĐT

- Thiết kế một số giáo án để giảng dạy phần "Các định luật chất khí” trongSGK vật lý 10 với sự hỗ trợ của MVT

- áp dụng để giảng dạy ở trờng THPT khi TNSP

4 Phơng pháp nghiên cứu

4.1 Nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và nhà nớc về đổi mới PPDH

- Nghiên cứu lý luận về những vấn đề lý thuyết của việc sử dụng các phơngtiện trực quan trong dạy học vật lý

- Nghiên cứu các tài liệu về giáo dục học, tâm lý học, LLDH và PPDH vậtlý cần cho việc xây dựng tiến trình dạy học và nâng cao hiệu quả của hoạt

- Tổ chức TNSP, tiến hành thực nghiệm có đối chứng để đánh giá đợc hiệuquả của việc sử dụng MVT vào hoạt động dạy học vật lý.

- Dùng phơng pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lí kết quảTNSP Qua đó khẳng định giả thuyết sự khác biệt giữa kết quả học tập của lớp

đối chứng và thực nghiệm

5 Khách thể, đối tợng và phạm vi nghiên cứu

 Khách thể: Quá trình dạy học vật lý ở trờng THPT

 Đối tợng: Nội dung, phơng pháp dạy học vật lý ở trờng THPT, MVTvới các phần mềm tiện ích

 Phạm vi: Nghiên cứu, sử dụng MVT với các phần mềm hỗ trợ cho việcthiết kế BGĐT áp dụng để giảng dạy khi thực nghiệm s phạm

6 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế đợc các BGĐT hỗ trợ quá trình dạy học thì đáp ứng đợc cácyêu cầu về mặt s phạm và kỹ thuật, đồng thời nếu biết sử dụng một cách hợp lí

sẽ tăng cờng tính trực quan, sinh động, kích thích hứng thú học tập, tích cựchoá hoạt động học tập của HS Do đó góp phần hiện đại hoá và nâng cao chấtlợng của quá trình dạy học

Phần nội dung gồm 3 chơng:

+ Chơng I : Cơ sở lý luận của việc sử dụng MVT làm PTDH

+ Chơng II: Thiết kế BGĐT hỗ trợ dạy học phần "Các định luật chất khí" trongchơng trình Vật lý lớp 10

+ Chơng III: Thực nghiệm s phạm

II nội dung

Ch ơng I: Cơ sở khoa học của việc sử dụng MVT

Các công trình nghiên cứu về tâm lý học và thực tiễn dạy học trên phạm

vi toàn thế giới đã khẳng định vai trò to lớn của các PTDH hiện đại trong việcnâng cao hiệu quả, chất lợng của quá trình dạy học

Ngời ta đã khẳng định rằng cách tốt nhất để cho HS có thể lĩnh hội đợctri thức một cách tích cực, chủ động, sáng tạo là có sự "giao lu” qua lại giữa

GV và HS, thống nhất giữa lời nói và hành động với các hình ảnh trực quan.Với các phơng tiện trực quan sẽ hình thành cho HS những biểu tợng cụ thể vào

ký ức của HS Chính vì lẽ đó việc hớng dẫn tri giác của HS một cách có mục

đích là vô cùng quan trọng Để đạt đợc điều đó đòi hỏi phải tăng cờng việc sửdụng các PTDH nhất là các PTDH hiện đại có khả năng kích thích t duy sángtạo ở HS trong quá trình học, nhất là các môn khoa học tự nhiên trong đó cómôn vật lý

Là một phơng tiện đa năng, MVT có khả năng phối hợp một cách nhuầnnhuyễn giữa màu sắc, âm thanh, văn bản, đồ hoạ, kỹ năng tính toán và xử lýthông tin Điều này có tác động tích cực đến các giác quan của HS gây hứngthú đối với HS Trong dạy học tính trực quan không chỉ đóng vai trò minh hoạcho bài giảng của GV mà còn làm cho HS quen với các đặc tính bên ngoài vàbên trong sự vật, đảm bảo cho HS nhận biết sâu sắc các vấn đề đó và tiếp thukiến thức dễ dàng hơn Tính trực quan trong hoạt động dạy học thờng đợc thểhiện qua các PTDH.

PTDH làm cho học sinh phát huy tất cả các giác quan trong quá trìnhlĩnh hội kiến thức, cụ thể:

Quá trình tiếp thu kiến thức khi học đạt đợc:

1% qua nếm; 1,5% qua sờ; 3,5% qua ngửi; 11% qua nghe; 83% qua nhìn

Tỷ lệ kiến thức nhớ đợc sau khi học:

10% qua những gì nghe đợc; 30% qua những gì nhìn đợc; 50% qua những gìnhìn và nghe đợc; 80% qua những gì nói đợc; 90% qua những gì nói và làm đ-ợc

Việc sử dụng MVT tạo cơ sở cho HS phát triển các năng lực t duy nhphân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, trừu tợng hoá góp phần rènluyện kỹ năng, kỹ xảo kích thích hứng thú học tập của HS

Ngoài ra khi học tập với MVT, HS huy động tối đa các hoạt động: tayviết - mắt nhìn - tai nghe - óc suy nghĩ Chính điều này có tác dụng tích cựchoá quá trình học tập của HS, hình thành ở các em những kỹ năng, kỹ xảo t-

ơng ứng Tâm lý học hành động đã khẳng định "trong quá trình học tập kiếnthức của HS sẽ đợc nâng cao, nếu HS đợc sự tác động của các lĩnh vực nghe,nhìn, làm, t duy " Hơn nữa nó tránh đợc việc tiếp thu tri thức một cách thụ

động

Khi học tập với MVT cùng với những tác động s phạm của ngời GV, HS

có khả năng phân tích sự kiện, hình thành, phát triển khái niệm, khái quát hoávấn đề với hệ thống kiến thức đợc đa ra một cách logic

Tâm lý học khẳng định "Dạy học phải đi liền với sự phát triển, dẫn dắt sựphát triển trí tuệ HS” Việc sử dụng MVT làm PTDH góp phần quan trọngtrong việc thực hiện nhiệm vụ này Thông qua MVT với các thao tác xử lý trênMVT sẽ góp phần phát triển khả năng lĩnh hội và ghi nhớ kiến thức của HS

1.1.2 Cơ sở LLDH

Quá trình dạy học là một quá trình hoạt động có mục đích, có tổ chức và

kế hoạch của GV và HS Trong quá trình dạy học mục đích - nội dung - phơngpháp có mối quan hệ biện chứng trong đó mục đích là nhân tố đầu tiên củaquá trình Căn cứ vào mục đích để đa ra nội dung dạy học và để thực hiện nộidung một cách tốt nhất, đạt hiệu quả s phạm cao nhất thì GV phải biết vậndụng, phối hợp nhiều PPDH tối u sao cho có thể tích cực hoá quá trình học tậpcủa HS Trong hoạt động của con ngời nói chung, hoạt động dạy học nói riêngthì ba phạm trù nội dung - phơng pháp - phơng tiện luôn có mối quan hệ chặtchẽ với nhau Với mỗi nội dung thì phải có phơng pháp phơng tiện thích ứng.Trong xu thế phát triển nh hiện nay cần phải có sự đổi mới, điều chỉnhnội dung dạy học đi kèm với cải tiến và hiện đại hoá PTDH

1.1.2.1 MVT là một phơng tiện dạy học hiện đại

Trong dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng, MVT đợc sử dụng

nh một PTDH hiện đại Ngoài những chức năng nh các PTDH khác thì MVTcòn có chức năng nổi bật mà các phơng tiện khác không thể có đợc:

- MVT có khả năng làm tăng tính trực quan trong học tập, kích thích hứngthú và tạo chú ý của HS ở mức độ cao

- MVT có thể mô phỏng, minh họa các hiện tợng, quá trình vật lý mà khôngthể quan sát trực tiếp bằng các giác quan

- MVT có khả năng lặp lại vô hạn lần một vấn đề, MVT có lòng kiên nhẫn vôhạn, điều này rất khó đối với ngời GV

- Dạy học với MVT không bị hạn chế, gò bó theo thời gian biểu, có thể tổchức dạy học ở tình huống "không lớp” Ngoài ra còn có khả năng giảm thờigian lên lớp của GV vì không mất thời gian vào việc biểu diễn thông tin

- Với MVT, HS có thể học tập độc lập với nhịp độ thích hợp với khả năngcủa bản thân

- MVT có thể đa ra lời khen ngợi mỗi khi HS thực hiện tốt một nội dung họctập và cũng phê phán một cách không gay gắt mỗi khi làm không tốt Vì vậy

HS thấy mình đợc tôn trọng hơn, đợc c xử công bằng và khách quan Qua đó

HS đánh giá đúng khả năng học tập của mình, hình thành ở HS tính trungthực, nghiêm khắc với bản thân, rèn luyện tính độc lập, tự chủ,

- MVT có thể lu lại kết quả học tập của HS, giúp GV có thể đánh giá, nhậnxét quá trình học tập của HS một cách nhanh chóng và chính xác

- MVT kết nối vào mạng tạo điều kiện tiến hành đào tạo từ xa một cáchthuận tiện, thông qua mạng GV và HS có thể truy cập thông tin cần thiết Nhờkết nối mạng HS có thể "học mọi nơi và học bất cứ khi nào”.

- Ngoài ra việc sử dụng MVT trong dạy học cũng làm thay đổi nội dung vàPPDH, các PPDH tích cực cũng có thể đợc hoàn thiện, bổ sung và sử dụngrộng rãi hơn khi có MVT

- Trên đây là một số chức năng của MVT với vai trò là một PTDH vật lý,trong khuôn khổ một luận văn chúng tôi cha thể khai thác đợc hết những chứcnăng của nó Nhng với những chức năng trên đây chúng tôi thiết nghĩ đa MVTvào dạy học là một vấn đề cấp thiết phù hợp với mục tiêu đổi mới PPDH ở n -

ớc ta hiện nay

1.1.2.2 Khả năng của MVT trong việc thực hiện chức năng của LLDH

LLDH nói chung và LLDH vật lý nói riêng có các chức năng:

- Củng cố trình độ xuất phát về tri thức và kỹ năng cho HS

- Xây dựng tri thức và kỹ năng mới

- Ôn tập, củng cố và khắc sâu tri thức, kỹ năng, kỹ xảo

- Tổng kết và hệ thống hoá tri thức một cách logic

- Kiểm tra, đánh giá trình độ tri thức và kỹ năng của HS

Các chức năng này đợc thực hiện đan xen phối hợp với nhau trong quátrình dạy học Thực tiễn đã chứng tỏ rằng với vai trò là PTDH hiện đại MVT

có thể sử dụng có kết quả các chức năng của LLDH

+ Với chức năng thứ nhất - củng cố trình độ xuất phát về tri thức và kỹ năngcho HS; có thể sử dụng MVT để tóm tắt các kiến thức đã truyền thụ, đa ra cáchiện tợng, câu hỏi có nội dung thực tế cho HS giải thích Cũng có thể đa ra cáchình ảnh để mô phỏng một quá trình, hiện tợng mới dẫn dắt HS vào tìnhhuống có vấn đề Từ đó xuất hiện nhu cầu nhận thức mới, dẫn dắt HS vào bàigiảng một cách nhẹ nhàng nhng hiệu quả Cần chú ý khi sử dụng MVT vàomục đích này: phải rõ ràng, ngắn gọn sát với nội dung bài học, phục vụ choviệc nắm tri thức kỹ năng mới

+ Với chức năng LLDH thứ hai - xây dựng tri thức và kỹ năng mới; ở chứcnăng này MVT có khả năng thực hiện rất hiệu quả Việc sử dụng các phầnmềm mô phỏng, minh hoạ các hiện tợng, quá trình vật lý, các thí nghiệm vớiMVT vừa là nguồn cung cấp tri thức, vừa là phơng tiện để xây dựng tri thức

mới Việc sử dụng phối hợp các hình ảnh tĩnh, hình ảnh động giúp HS hìnhthành những biểu tợng ban đầu trong trí nhớ và những quan niệm ban đầu vềvấn đề đợc nghiên cứu Việc mô phỏng, minh hoạ có thể làm nổi rõ mối quan

hệ giữa sự kiện đang khảo sát với các hiện tợng đã biết Từ đó dẫn dắt t duy

HS theo hớng khái quát hoá để xây dựng trí thức mới

+ Với chức năng LLDH thứ ba - củng cố và khắc sâu tri thức, kỹ năng, kỹxảo; MVT có khả năng rất lớn HS có thể tự ôn tập với các chơng trình đã đợccài đặt trên MVT GV có thể yêu cầu HS giải quyết nhiệm vụ ôn tập và vậndụng kiến thức đã lĩnh hội

+ Với chức năng LLDH thứ t - tổng kết và hệ thống hoá tri thức Sử dụngMVT để thực hiện nhiệm vụ này có nhiều thuận lợi, có thể dùng các phầnmềm để xây dựng chơng trình tổng kết, hệ thống hoá tri thức theo từng modulchơng trình Có thể điều khiển tiến trình tổng kết, hệ thống hoá một cách có

hệ thống đảm bảo tính logic cao của nội dung Với phần mềm ôn tập, HS cóthể lựa chọn nội dung ôn tập với số lần thích hợp không hạn chế, dễ dàngchuyển đổi giữa các nội dung cần ôn tập

+ Với chức năng LLDH thứ năm - kiểm tra, đánh giá trình độ tri thức, kỹnăng, kỹ xảo của HS; MVT có rất nhiều u điểm Trớc hết là tính chính xác,khách quan của việc đánh giá với hệ thống câu hỏi trắc nghiệm, có thể kiểmtra trong phạm vi khá rộng của tri thức bộ môn Việc xử lý, tổng hợp kết quảkiểm tra cũng đợc thực hiện một cách nhanh chóng nhằm tiết kiệm thời gian

để có thể kiểm tra đợc nhiều HS với khối lợng tri thức nhiều hơn so với việckiểm tra đánh giá truyền thống Hơn nữa phơng pháp trắc nghiệm khách quangiúp GV nắm đợc mức độ tiếp thu kiến thức của HS

1.1.2.3 MVT trong việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học vật lý

Theo quan điểm chung nhất của dạy học vật lý thì dạy học vật lý cónhiệm vụ cơ bản là truyền thụ cho HS hệ thống tri thức vật lý làm phát triểnnăng lực t duy sáng tạo, giáo dục nhân cách, đạo đức và góp phần thực hiệngiáo dục kỹ thuật tổng hợp và hớng nghiệp cho HS Các nhiệm vụ dạy học vật

lý đợc thực hiện hài hoà, liên tục trong quá trình dạy học

Có ý kiến cho rằng, sử dụng MVT trong dạy học vật lý làm giảm đi khảnăng thực hiện các nhiệm vụ của quá trình dạy học vật lý Song thực tế chothấy quan điểm đó không đầy đủ và thiếu chính xác Khi sử dụng MVT, HS đ-

ợc hình thành những kỹ năng thực hành cần có trong thời đại thông tin Qua

đó HS có điều kiện tiếp cận với nền khoa học công nghệ mới Nói cách khác

việc sử dụng MVT làm PTDH không làm giảm khả năng thực hiện các nhiệm

vụ dạy học vật lý

Bên cạnh đó có ý kiến cho rằng, sử dụng MVT làm PTDH có thể thựchiện hiệu quả các nhiệm vụ dạy học vật lý mà không cần sự hớng dẫn trực tiếpcủa GV ý kiến này đã quá cờng điệu vai trò của MVT, coi MVT là "máy dạyhọc" có thể thay thế hoàn toàn vai trò của GV Thực tiễn dạy học trong nhữngnăm qua cho thấy, đây là quan điểm sai lầm Nếu hiểu theo quan điểm này thìkết quả của quá trình dạy học sẽ cho ra đời thế hệ trẻ phát triển không toàndiện Trong quá trình học tập nh thế HS không có điều kiện trao đổi, trình bày

ý kiến của mình, không có sự "giao lu" với GV vì vậy hạn chế năng lực giaotiếp Đây là hạn chế lớn của việc sử dụng MVT trong quá trình dạy học.Tóm lại: với vai trò là PTDH, MVT tỏ ra có nhiều u thế nổi trội Tuynhiên cần hiểu rằng, nó không phải là "chìa khoá vạn năng", dù nó phát triển

đến mức độ nào thì cũng không thể thay thế vai trò của GV Vì vậy, trong qúatrình dạy học GV phải vận dụng một cách hợp lý để phát huy tối đa những thếmạnh và hạn chế những yếu điểm của MVT

1.1.3 Cơ sở thực tiễn

Những cơ sở của việc sử dụng MVT làm PTDH chỉ ra trên đây cần phải

đợc thực tiễn của hoạt động dạy học kiểm nghiệm Các khả năng của MVTvới t cách là một PTDH chỉ trở thành hiện thực trong những điều kiện thựctiễn của nhà trờng Kết qủa của thực tế ứng dụng sẽ là minh chứng tốt nhất,

đáng tin cậy nhất đối với việc lựa chọn hay không lựa chọn MVT làm PTDH.Lịch sử phát triển của nhà trờng, của ngành giáo dục cho thấy sự phát triểncủa KHKT đã làm biến đổi mọi mặt của nền sản xuất xã hội, nó tác động đếnviệc cải tiến, phát triển nội dung dạy học, PPDH Sử dụng có hiệu quả MVTtrong dạy học là bớc hiện đại hoá PTDH Hiện nay các PTDH đợc chú trọngphát triển ở nhiều nớc, các đĩa chơng trình học tập có khả năng lu trữ lợngthông tin lớn giúp HS rèn luyện khả năng tự học, tạo điều kiện cho HS làmquen với phong cách lao động trong một xã hội tự động hoá

ở Việt Nam, những thành công trong sự nghiệp đổi mới của hơn mộtthập niên qua đã tạo tiền đề cho việc ứng dụng các thành tựu của CNTT vàonhà trờng Môn tin học đã đợc đa vào giảng dạy với nhiều mức độ khác nhau.Với giá thành ngày càng giảm tạo điều kiện cho mọi ngời, mọi nhà có khảnăng trang bị MVT cho mục đích học tập, kinh doanh

Trớc yêu cầu của sự nghiệp Công nghiệp hóa - Hiện đại hoá đất nớc, đểtheo kịp nhịp độ phát triển của thế giới trong xu thế hội nhập và hợp tác kinh

tế toàn cầu đòi hỏi thế hệ trẻ Việt Nam phải là những con ngời năng động,sáng tạo, tự chủ có khả năng sử dụng thành thạo các ứng dụng của CNTTvào lĩnh vực công tác của mình trong tơng lai.

Hiện nay ở một số trờng Đại học s phạm, Cao đẳng s phạm sinh viên đã

đợc học Tin học cùng với các môn về ứng dụng CNTT nói chung, MVT nóiriêng để làm PTDH Đây là bớc khởi đầu tốt tạo điều kiện cho ngời GV tơnglai làm quen, tiếp cận với các PTDH hiện đại Trong chơng trình đào tạo,những sinh viên s phạm vật lý đợc học các môn: "PTDH vật lý”, "Tin học ứngdụng ” đề cập đến những ứng dụng cụ thể của MVT trong việc xây dựng,phát triển, hiện đại hoá các PTDH nh các phần mềm dạy học, các thí nghiệmvật lý có sự trợ giúp của MVT

Kết quả của việc ứng dụng CNTT vào dạy học trên thế giới và trong nớctrong những năm qua đã khẳng định việc nghiên cứu, ứng dụng các thành tựucủa CNTT vào việc phát triển, hiện đại hoá các PTDH nhằm hiện đại hoá nhàtrờng, gắn hoạt động giáo dục với thực tiễn đời sống xã hội là một đòi hỏi cótính tất yếu ở hầu hết các nớc trên thế giới

1.2 Chức năng của MVT trong dạy học vật lý

1.2.1 Tăng cờng tính trực quan

Máy tính có khả năng lu trữ thông tin lớn Các văn bản, hình ảnh, bảngbiểu, sơ đồ, các quá trình vật lý đợc lu trữ trên đĩa từ, đĩa CD_ROM có thểmô phỏng lại nhờ MVT Sử dụng các chơng trình này HS có thể xem đợc cáchình ảnh mô phỏng cho nội dung vật lý cần nghiên cứu

Với khả năng xử lý các kiểu dữ liệu khác nhau, năng lực đồ hoạ phongphú có thể xây dựng các phim dạy học làm trực quan hoá các hiện tợng, quátrình dới dạng hình ảnh động

Với các chơng trình mô phỏng, minh họa các quá trình vật lý, HS sẽ hiểu

rõ hơn bản chất của các hiện tợng vật lý

1.2.2 Lu trữ, truyền dẫn và xử lý thông tin

MVT có khả năng lu trữ nội dung thông tin đa dạng dới nhiều hình thức.Khi kết nối MVT vào hệ thống mạng, đặc biệt là mạng Internet thì khả năngtìm kiếm, lu trữ thông tin trên MVT càng đợc phát huy mạnh mẽ

MVT có khả năng xử lý thông tin một cách chính xác và nhanh chóng,tuỳ vào mục đích sử dụng mà ngời dùng MVT có thể lựa chọn nội dung, sắpxếp, phân loại một cách hợp lý So với các PTDH khác MVT có thể tạo ra đợcmôi trờng tơng tác mạnh hơn và linh hoạt hơn

Chức năng truyền dẫn thông tin của MVT đợc sử dụng nhiều để thựchiện tơng tác giữa GV và HS Trong hình thức đào tạo từ xa, các bài học, bàitập, bài kiểm tra đợc truyền đi thông qua hệ thống mạng máy tính Thông quamạng máy tính GV, HS cũng có thể truy cập đợc các thông tin cần thiết phục

vụ cho mục đích của mình từ đó cải tiến phơng pháp học tập

1.2.3 Hỗ trợ học sinh ôn tập

Sau khi học xong kiến thức mới, ôn tập là một khâu rất quan trọng trongqúa trình dạy học Ôn tập giúp HS khắc sâu kiến thức, hình thành các kỹ năng,

kỹ xảo Với chơng trình ôn tập cho một bài, một chơng đợc lu trên MVT giúp

HS có thể sử dụng để ôn tập Việc ôn tập giúp HS phát triển khả năng kháiquát hoá, phát triển năng lực tổng hợp các vấn đề một cách lôgic

1.2.4 Kiểm tra, đánh giá kiến thức HS

Đây là một trong những thế mạnh của MVT, với hệ thống câu hỏi trắcnghiệm HS tự lựa chọn phơng án trả lời còn MVT thực hiện việc đánh giá mộtcách khách quan Kết quả đánh giá đợc lu trữ làm cơ sở cho việc cung cấpthông tin hai chiều giữa GV và HS một cách nhanh chóng, làm căn cứ choviệc điều chỉnh hoạt động dạy học

1.2.5 MVT trong việc thiết kế mô hình, tự động hoá các thí nghiệm vật lý

Nhờ các phần mềm đồ hoạ, phần mềm thiết kế có thể mô phỏng các hiệntợng, qúa trình nghiên cứu thông qua các dấu hiệu, mối quan hệ có tính bảnchất của các đối tợng đã tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nhận thức của

HS Đặc biệt với MVT, có thể xây dựng và quan sát mô hình tĩnh hay động ởgóc độ khác nhau trong không gian với đủ loại màu sắc trong tự nhiên

1.2.6 MVT với hệ thống đa phơng tiện

Một PTDH kết hợp đợc nhiều yếu tốt nghe, nhìn và điều khiển sẽ pháttriển khả năng tiếp thu tri thức cũng nh khả năng ghi nhớ kiến thức một cáchvững chắc đối với HS

Với đĩa CD-ROM và các thiết bị ngoại vi nh máy quét ảnh, máy in, máykhuếch đại có thể xây dựng đợc hệ thống PTDH có khả năng nghe, nhìn và

điều khiển góp phần thực hiện tốt nhiệm vụ dạy học

Có thể nói MVT là một PTDH đa năng mà ta cha thể khai thác hết đợccác chức năng của nó

1.3 Các hình thức sử dụng MVT trong dạy học vật lý

Với t cách là một PTDH hiện đại MVT có thể đợc sử dụng dới các hìnhthức sau đây:

 GV sử dụng MVT làm phơng tiện giảng dạy, truyền thụ kiến thức

GV sử dụng MVT để thực hiện các chức năng hội thoại, mô phỏng, minhhoạ đã đợc thiết kế còn HS quan sát những diễn biến trên màn hình để thunhận thông tin và tham gia vào quá trình xử lý thông tin MVT có thể đa racác chỉ dẫn, một số kiến thức bổ trợ để HS chủ động tích cực trong việc tìm tòitri thức mới dới sự hớng dẫn của GV Qúa trình này đòi hỏi HS phải thực hiệncác hoạt động t duy để cùng tham gia xây dựng tri thức MVT cũng có thể

đóng vai trò của ngời GV ở một số khâu trong quá trình dạy học Tuy nhiênxét toàn bộ quá trình dạy học thì MVT chỉ là công cụ của ngời GV mà khôngthể thay thế hoàn toàn vai trò của ngời GV

 HS sử dụng MVT dới sự hớng dẫn của GV Trong trờng hợp này đòihỏi HS phải có những kỹ năng nhất định trong việc sử dụng MVT GV giaocho HS nhiệm vụ cụ thể, hớng dẫn, theo dõi và điều chỉnh quá trình học tậpcủa HS một cách phù hợp HS phát huy tính độc lập, sáng tạo để tìm cáchhoàn thành nhiệm vụ đợc giao

 HS độc lập sử dụng MVT Hình thức này áp dụng khi HS đã có trình

độ tin học nhất định Với hình thức này HS phát huy đợc tính tích cực tronghọc tập, chủ động sáng tạo và có thể tìm ra phơng pháp tự học có hiệu quả.Với những HS có khả năng t duy tốt thì đây là một phơng pháp học gópphần phát triển tính tự lực của HS

1.4 Những hạn chế cần khắc phục khi sử dụng MVT làm PTDH

Chúng ta biết rằng không có bất cứ một phơng pháp, PTDH nào đợc coi

là vạn năng Nó có thể tốt cho ngời này, cho mục đích này nhng cha hẳn đã tốtvới ngời khác và mục đích khác MVT với vai trò là một PTDH vật lý hiện đạicũng không năm ngoài quy luật đó, phải khẳng định rằng MVT là một PTDH

nh hiện nay, việc kết hợp MVT với tổ hợp các thiết bị ngoại vi nh máy chiếukhuếch đại là có thể thực hiện đợc, và có thể đảm bảo các yêu cầu về mặt sphạm

Thứ hai, đánh giá kết qủa của HS: trong các phần mềm dạy học, việc

đánh giá kết quả học tập của HS thờng sử dụng phơng pháp trắc nghiệm kháchquan Ngoài những u thế nổi trội so với các phơng pháp khác thì có những hạnchế nh: khi tổ chức kiểm tra trắc nghiệm, kết quả mà GV nhận đợc từ HS th-ờng là cuối cùng, những lí luận, phép tính trung gian không đợc gới thiệu vìvậy GV không phát hiện đợc những sai sót trong quá trình t duy của HS Đểkhắc phục hạn chế này GV cần phải phối hợp với các phơng pháp kiểm trathông thờng

Thứ ba, về phơng pháp s phạm: khi sử dụng các phần mềm có sẵn nhiềukhi tuỳ thuộc vào sự hiểu biết của một số ngời Về mặt kiến thức mặc dù đã đ-

ợc chuẩn hoá, tuy nhiên nếu xét về góc độ s phạm thì cha hẳn đã có giá trịcao Vì vậy có thể phù hợp với ngời này nhng lại không thể áp đặt cho nghờikhác Đây là hạn chế lớn khi sử dụng các phần mềm dạy học có sẵn

Bên cạnh đó học tập với các chơng trình cài đặt trên MVT hạn chế vềmặt giao tiếp giữa GV và HS GV không phải là ngời trực tiếp dẫn dắt, hớngdẫn HS từng bớc cụ thể do vậy không thu đợc những ý kiến phản hồi từ HS

GV không có điều kiện đặt ra tình huống có vấn đề để HS giải quyết

Thứ t, ảnh hởng của điều kiện xã hội: với điều kiện cuộc sống còn khókhăn nh hiện nay việc đầu t kinh phí cho các trờng học để mua sắm thiết bịhiện đại là khó khăn Mặt khác để sử dụng MVT làm PTDH đạt hiệu quả cao

đòi hỏi trình độ tin học của ngời GV Thực tế hiện nay cho thấy đa số GV phổthông cha sử dụng thành thạo MVT và hầu nh các GV cha đầu t thời gian cholĩnh vực này nhất là các trờng vùng sâu, vùng xa

Để khắc phục hạn chế này cần có chính sách hỗ trợ đầu t thích đáng Cần

tổ chức các lớp đào tạo tin học định kỳ về ứng dụng CNTT trong dạy học cho

GV Nhất là phải đa các chơng trình tin học ứng dụng vào giảng dạy cho sinhviên s phạm

Trên đây là một số hạn chế khi sử dụng MVT làm PTDH Tuy nhiên nếubiết sử dụng một cách hợp lý thì có thể khắc phục đáng kể các hạn chế trên

1.5 Kết luận chơng I

Qua phân tích cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của việc sử dụng MVT làmPTDH ta thấy với t cách là một PTDH hiện đại, việc sử dụng MVT trong quá

trình dạy học nói chung, dạy học vật lý nói riêng là hoàn toàn hợp lý Nó phùhợp với các cơ sở lý luận cũng nh cơ sở thực tiễn.

MVT với vai trò là một PTDH hiện đại tỏ ra là một PTDH có nhiều thếmạnh, có thể sử dụng ở mọi giai đoạn và thực hiện đợc các chức năng của quátrình dạy học Tuy nhiên khi sử dụng MVT làm phơng tiện hỗ trợ dạy học cần

kỹ năng cơ bản cần thiết trong việc sử dụng PTDH này

Với vai trò là một PTDH hiện đại, MVT có khả năng thực hiện mọi chứcnăng của LLDH cũng nh mọi nhiệm vụ của quá trình dạy học vật lý Có thể sửdụng MVT dới nhiều hình thức khác nhau trong quá trình dạy học và tỏ ra cónhiều thế mạnh so với PTDH truyền thống Vì vậy việc sử dụng MVT làmPTDH vật lý trong các trờng phổ thông ở nớc ta hiện nay là hoàn toàn phù hợpvới quy luật và sự phát triển PTDH và hiện đại hoá PTDH

Chơng II thiết kế BGĐT hỗ trợ dạy học

phần “các định luật chất khí” - vật lý 10 THPT 2.1 Lựa chọn công cụ thiết kế BGĐT

2.1.1 Yêu cầu về phơng diện công cụ

Việc lựa chọn các công cụ thiết kế BGĐT đóng một vai trò quan trọng.Các công cụ đợc lựa chọn phải đạt các tiêu chuẩn cơ bản sau:

- Hiện đại: công cụ lựa chọn phải kết hợp đợc âm thanh, hình ảnh, hoạthình, văn bản có nh vậy mới tạo ra những phần mềm có giá trị khoa học vàtính s phạm cao

- Dễ thiết kế: phù hợp với khả năng tin học của số đông GV và HS

- Sử dụng tiện lợi và mang lại hiệu quả cao trong dạy học

2.1.2 Công cụ thiết kế BGĐT

Hiện nay có rất nhiều phần mềm hỗ trợ thiết kế BGĐT, mỗi phần mềm

đều có u và nhợc điểm riêng của nó Trong luận văn này chúng tôi đã lựa chọn

và sử dụng một trong các công cụ để thiết kế BGĐT đó là phần mềmPowerPoint Nó không đòi hỏi phải lập trình bằng các ngôn ngữ bậc cao, ngời

sử dụng không nhất thiết phải theo học chính quy chuyên ngành CNTT

Phần mềm Microsoft PowerPoint là một trong những phần mềm của bộMicrosoft Office Nó là một phần mềm trình diễn mạnh, linh hoạt và dễ học.Chơng trình có thế mạnh làm gia tăng các chất liệu cho trình diễn có minhhoạ, nhờ đó có thể thiết kế các mẫu chủ yếu cho bài báo cáo, bài giảng với cáctrang tiêu đề, văn bản, các biểu bảng, biểu đồ, các hình minh hoạ, ảnh chụp đ-

ợc quét vào MVT, các hoạt hình, film video và âm thanh Vì vậy PowerPoint

là một công cụ mạnh để soạn thảo các bản trình bày phục vụ cho các cuộc hộithảo, các Seminar khoa học và đặc biệt là thiết kế các BGĐT

PowerPoint cho phép liên kết với tất cả các dạng dữ liệu trên môi trờngWindows Vì vậy với các công cụ Web đợc xây dựng trên PowerPoint có thểbắt đầu với một bản trình bày PowerPoint chuẩn và tự động biến đổi nó thànhdạng thức ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản (HTML) Mặc dù sự biến đổi nàycha thật sự hoàn hảo nhng các trang Web đợc tạo ra sẽ đầy đủ các chức năngcủa nó

2.2 Vai trò của MVT trong sự phát triển của nền giáo dục điện tử

2.2.1 Khai thác những khả năng hỗ trợ dạy học của PowerPoint

Khi sử dụng phần mềm PowerPoint soạn thảo các BGĐT sử dụng tronggiảng dạy chúng tôi nhận thấy PowerPoint là một công cụ mạnh Cụ thể, nó cónhững khả năng hỗ trợ trong quá trình dạy học nh sau:

- Khi sử dụng PowerPoint để soạn các bài giảng điện tử cho phép tạo ra mộttập các slide theo cấu trúc logic của bài giảng Mỗi một slide thờng chứa đựngmột đơn vị kiến thức cần truyền thụ của bài giảng Các slide đợc liên kết vớinhau trong một file và lần lợt xuất hiện theo một trật tự đợc quy định bởi ngờisoạn Ngời soạn có thể đặt tên các hiệu ứng xuất hiện tuỳ ý cho mỗi nội dungchứa đựng trong slide Vì vậy GV có thể thực hiện đợc trình tự logic của việcxây dựng kiến thức quy định bởi cấu trúc của bài học Nh vậy, giáo án thểhiện đợc toàn bộ kế hoạch hoạt động của thầy và trò trong tiết học để đạt mục

đích đã đặt ra

- Khi sử dụng BGĐT trên máy tính không chỉ cho phép lu trữ hệ thống cácbài giảng của từng môn học theo từng năm mà nó còn cho phép cập nhật, sửa

đổi để nâng cao chất lợng của bài giảng theo Có thể thêm, bớt các slide bởi vì

số lợng các slide cũng nh số liên kết giữa chúng là không hạn chế Đây là điều

mà các giáo án thông thờng khó có thể thực hiện đợc

- Một trong những đặc điểm nổi bật của các chơng trình ứng dụng trênWindows là chúng có thể phát huy cao độ khả năng đồ hoạ của máy tính.Cũng nh vậy, PowerPoint cho phép tạo ra các slide với các dáng vẻ khác nhau(màu viền, kiểu chữ, kiểu dáng slide ) rất đa dạng và phong phú, chính vì lẽ

đó mà kích thích sự chú ý, hứng thú của HS, tránh đợc tâm lý buồn chán, mỏimệt khi chỉ làm việc với bảng đen và phấn trắng

- Bên cạnh đó PowerPoint còn có khả năng sử dụng thêm các công cụ khác

để phục vụ cho tiến trình dạy học nh: vẽ biểu bảng, biểu đồ, đồ thị, xử lí sốliệu thuận lợi cho việc thiết kế các BGĐT

- PowerPoint có thể thực hiện các hiệu ứng tác động đến mỗi đối tợng trongbài giảng nh hiệu ứng xuất hiện các dòng văn bản, hình vẽ, ảnh chụp, thínghiệm ảo Khả năng trình diễn các hoạt cảnh, phim video, ghi âm lời thuyếtminh không chỉ làm cho hoạt động dạy học diễn ra phù hợp với logic của quátrình nhận thức mà còn có tác dụng làm cho thế giới khách quan đợc tái tạo lạimột cách có chọn lọc và sinh động Vì vậy kích thích hứng thú, tăng cờng sựchú ý và niềm tin của HS, làm cho bài giảng trở nên sinh động

- Với chức năng Power Option, PowerPoint cung cấp một công cụ viết hoặc

vẽ trên nền các slide để đánh dấu các vấn đề chính trong nội dung trình bày.Sau đó có thể dễ dàng xoá đi mà không ảnh hởng tới các đối tợng đã đợc tạo

ra trớc đó trên slide Đây là một chức năng rất u việt, thờng đợc dùng để nhấnmạnh một nội dung kiến thức nào đó trong khi giảng dạy

- Việc trình bày các slide theo thời gian có thể đợc thực hiện ở ba chế độ: chế

độ tự động, có định thời gian hoặc không định thời gian Biết sử dụng hợp lý

ba chế độ này sẽ cho phép giám sát và khống chế đợc thời gian trình bày Nhờvậy, bài giảng luôn luôn đợc thực hiện đúng theo tiến trình đã đợc định sẵn và

GV chủ động điều khiển quá trình dạy học

- Các Slide thể hiện bằng tiếng Việt do đó dễ sử dụng

Trên đây là một số chức năng nổi bật của PowerPoint trong lĩnh vực thiết

kế bài giảng điện tử hỗ trợ cho quá trình dạy học Biết khai thác các u thế này

ta sẽ phát huy đợc tối đa các chức năng của nó

2.2.2 Các chức năng hỗ trợ dạy học cuả BGĐT

2.2.2.1 Chức năng hỗ trợ hoạt động dạy học của GV

Đối với các môn học khác nhau thì khả năng hỗ trợ dạy học của BGĐT làkhác nhau Khai thác những thế mạnh khác nhau của BGĐT để phục vụ chotính đặc thù của bộ môn Ví dụ với vật lý học, là môn khoa học thực nghiệm,vì vậy ngời ta quan tâm nhiều hơn ở những khả năng hỗ trợ trong các thínghiệm, ngoài những hỗ trợ cho các chức năng dạy học chung nh: tính tíchcực hoá, phát triển t duy, hứng thú học tập, sáng tạo của HS Cụ thể, ta có thểchỉ ra một số chức năng hỗ trợ dạy học của BGĐT nh sau:

- Sử dụng BGĐT sẽ hỗ trợ GV điều khiển đợc mức độ thực hiện kế hoạch,lịch trình giảng dạy Mặt khác nó giảm thời gian lên lớp của GV do đó giảmbớt chi phí về sức lực, trí tuệ trong quá trình chuẩn bị lên lớp

- Sử dụng BGĐT kết hợp với công cụ truyền thống sẽ phát huy đợc tínhsáng tạo và nâng cao hiệu quả sử dụng của các công cụ truyền thống

- Với hệ thống bài học đợc thiết kế công phu, sáng tạo có khả năng hỗtrợ GV rất nhiều trong việc truyền thụ kiến thức, hình thành kỹ năng, kỹ xảo Các thí nghiệm ảo, mô hình cung cấp cho HS những hình ảnh trực quan với

t cách là những cơ sở thực nghiệm giúp HS khái quát hoặc kiểm chứng cáckiến thức vật lý

- Bên cạnh đó việc sử dụng BGĐT dạy học còn tạo cho GV thói quen, kỹnăng làm việc trong thời đại thông tin Ngoài ra nó còn nâng cao uy tín củanhà trờng, tạo niềm tin của xã hội đối với giáo dục.

đã học hoặc xem trớc tài liệu mới vào bất cứ thời gian nào nếu HS có máytính

Đặc biệt khi sử dụng chức năng mô phỏng các quá trình, hiện tợng vật lý

có thể thao tác trên máy tính nh đang tiến hành với thí nghiệm thật Từ đó gópphần rèn luyện phơng pháp thực nghiệm cho HS trong điều kiện không thểtiến hành thí nghiệm thật

Với hệ thống câu hỏi kiểm tra trắc nghiệm trong BGĐT sẽ phát huy tínhtích cực, tự chủ của HS Nó cho phép GV đánh giá một cách nhanh chóng,chính xác những kiến thức mà HS tiếp thu

Nh vậy, khi sử dụng BGĐT trong dạy học tạo ra môi trờng học tập mới,góp phần nâng cao chất lợng học tập của HS trên nhiều mặt: kích thích hứngthú, tạo sự chú ý, tăng cờng trí nhớ, mở rộng, đào sâu kiến thức, phát triển tduy, bồi dỡng các phơng pháp nhận thức, chiếm lĩnh tri thức một cách tự lực,

tự giác Đây chính là mục đích của quá trình dạy học trong mọi thời đại, nhất

là thời đại CNTT và truyền thông nh ngày nay

2.3 Thực trạng dạy học phần "Các định luật chất khí" trong chơng trình vật lý 10 - THPT

2.3.1 Nội dung, vị trí, vai trò của các định luật chất khí trong ch ơng trình vật lý phổ thông lớp 10

2.3.1.1 Nội dung của các định luật chất khí trong SGK Vật lý 10

"Các định luật chất khí" đợc trình bày trong 3 tiết (tiết 53, 54, 55) SGKtrình bày nội dung này theo cấu trúc sau đây:

- Định luật Bôilơ - Mariốt

- Định luật Saclơ

- Độ không tuyệt đối và nhiệt giai Kelvin Định luật Sáclơ viết theo độ K.

- Từ định luật Saclơ viết theo nhiệt độ K và định luật Bôilơ-Mariốt xây dựngphơng trình trạng thái của khí lý tởng viết theo nhiệt độ K Định luật GayLuyxắc

Trong giáo trình vật lý phổ thông các định luật chất khí đợc hình thànhtheo hai con đờng: quy nạp và diễn dịch Ban đầu nghiên cứu định luật Bôilơ -Mariốt và định luật Saclơ rồi khái quát hoá thu đợc phơng trình trạng thái Còn

định luật Gayluyxắc đợc hình thành theo phơng pháp diễn dịch: sau khi thiếtlập phơng trình trạng thái suy ra định luật Gay Luyxăc Tuy nhiên cần phảihiểu rằng chúng đều là những định luật thực nghiệm

Nội dung cụ thể của ba định luật nh sau:

* Định luật Bôilơ - Mariôt:

Vào bài SGK đa ra khái niệm quá trình đẳng nhiệt: đó là quá trình biến

đổi trạng thái nhiệt của môt lợng khí trong đó thể tích và áp suất thay đổi cònnhiệt độ không đổi

Sau đó SGK mô tả thí nghiệm và kết quả thí nghiệm để từ đó đa ra địnhluật: "ở nhiệt độ không đổi áp suất và thể tích của một khối lợng khí xác định

tỉ lệ nghịch với nhau”

Từ biểu thức trên suy ra : P1V1 = P2V2 hay PV=const

Phát biểu định luật bằng cách khác: "ở nhiệt độ không đổi tích của thể tích và

áp suất của một khối lợng khí xác định là một đại lợng không đổi”

SGK đã chỉ rõ: định luật này đợc nhà vật lý học ngời Anh Bôilơ tìm ranăm 1662 và nhà bác học vật lý ngời Pháp Mariôt tìm ra năm 1676 hoàn toàn

p



t p

( = 1/273: hệ số tăng áp suất trong quá trình đẳng tích).

Hay: pt = p0(1+t) Từ đó phát biểu định luật: "Khi thể tích không đổi,

áp suất của một khối lợng khí xác định biến thiên theo hàm bậc nhất đối vớinhiệt độ" Sau khi phát biểu định luật, SGK trình bày đồ thị của định luật (đ-ờng đẳng tích)

Tiếp theo SGK định nghĩa khái niệm độ không tuyệt đối và nhiệt giaiKelvin, đa ra mối liên hệ giữa nhiệt độ t trong nhiệt giai Cenxiut với T trongnhiệt giai Kenlvin

T= (t+273)K

Từ đó tìm đợc hệ thức giữa áp suất và nhiệt độ tuyệt đối:

Có thể phát biểu định luật nh sau: "Khi thể tích không đổi, áp suất củamột khối lợng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối”

Kết thúc bài học SGK đa ra phạm vi ứng dụng của định luật

* Phơng trình trạng thái của khi lý tởng :

Sau khi xây dựng định luật Bôilơ - Mariôt và định luật Saclơ SGK đã sửdụng hai định luật này để xây dựng phơng trình trạng thái của khí lý tởng.Phơng trình trạng thái khí lý tởng đợc xây dựng từ định luật Bôilơ -Mariôt và định luật Saclơ viết theo nhiệt độ K bằng cách dùng các đồ thị đểbiểu diễn các quá trình và các biểu thức của định luật

Phơng trình trạng thái khí lý tởng:

Từ phơng trình trạng thái, SGK suy ra định luật Gayluyxắc:

Phát biểu định luật: "Khi áp suất không đổi, thể tích của một khối lợng khí xác định tăng tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối”.

Khi dạy bài này GV cần lu ý với HS: định luật Gayluyxắc cũng đợc tìm

p



2

2 2

1

1 1

T

V p T

V p

