Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học chương v cảm ứng điện từ vật lý 11 chương trình nâng cao (

Từ những lý do trên nên em tiến hành tìm hiểu đề tài: Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong việc dạy học một số bài thuộc chương V: “Cảm ứng điện từ”, sách giáo khoa Vật lí

Mở đầu

1 Lý do chọn đề tài

Đất nước ta đang tiến bước trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa Việt Nam đã chính thức là thành viên của tổ chức thương mại thế giới WTO Cơ hội và thách thức đặt ra là rất lớn, đồng nghĩa với một vấn đề lớn cần giải quyết là: nhu cầu về nguồn nhân lực, đội ngũ tri thức năng động, sáng tạo có tính tự chủ ngày càng cao Hiện nay Đảng và Nhà nước ta đặt Giáo Dục lên vị trí quốc sách hàng đầu Nghị quyết Trung Ương 6 khóa IX đã vạch ra: “Tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi mới về nội dung, phương pháp dạy và học” Điều đó đòi hỏi nhà trường phổ thông phải có chất lượng đào tạo mới

Nền giáo dục của chúng ta cần đổi mới mạnh mẽ triệt để, sâu sắc, toàn diện, không chỉ dừng lại ở sự truyền thụ cho học sinh một cách thụ động một chiều mà còn đặc biệt quan tâm đến việc bồi dưỡng tư duy, phát triển năng lực sáng tạo độc lập Muốn vậy, người giáo viên phải có sự hiểu biết tâm lý học sinh, để từ đó biết cách tổ chức hướng dẫn học sinh hoạt động nhận thức

có hiệu quả

Môn Vật Lí là một môn học trừu tượng, học sinh khó hình dung dẫn đến không hiểu bài và mất dần hứng thú với môn học Người giáo viên vật lí cần biết khơi dậy ở học sinh hứng thú, hăng say tìm hiểu tri thức mới

Phần “ Điện Học và Điện Từ học ” trong chương trình lớp 11 có nhiều vấn đề được ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật, nó sẽ là kiến thức cơ bản để các em bước vào học các chương trình cao hơn ở bậc đại học hoặc học nghề, nên việc nghiên cứu tài liệu tìm ra phương pháp giảng dạy giúp các em nắm được bài là rất quan trọng

Từ những lý do trên nên em tiến hành tìm hiểu đề tài: Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong việc dạy học một số bài thuộc chương V: “Cảm ứng điện từ”, sách giáo khoa Vật lí lớp 11 chương trình nâng cao

2 Mục đích nghiên cứu

Soạn thảo tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong chương “Cảm ứng điện từ” (sách lớp 11 chương trình nâng cao) góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Vật lí

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc nghiên cứu tình huống học tập hướng dẫn học sinh giải quyết tình huống tích cực hóa hoạt động nhận thức trong dạy học

Phân tích nội dung cơ bản của cấu trúc chương trình một số bài cơ bản thuộc chương “Cảm ứng điện từ” vật lí lớp 11 nâng cao

Soạn thảo tiến trình giảng dạy một số bài cơ bản thuộc chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11 nâng cao theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

4 Đối tượng nghiên cứu

Vận dụng việc tạo tình huống có vấn đề đồng thời sử dụng phương pháp

đàm thoại, gợi mở, hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề đặt ra, từ đó giúp học sinh lĩnh hội kiến thức và pháp triển được tính tích cực, tự lực trong quá trình nhận thức đồng thời thúc đẩy tính sáng tạo, tư duy, tìm tòi những vấn đề mới của học sinh

Lý luận chung về việc tạo tình huống có vấn đề, giải quyết tình huống

và các kiến thức cơ bản của chương: “Cảm ứng điện từ”

5 Phương pháp nghiên cứu

Nghiªn cứu tài liệu lý luận dạy học để t×m hiểu quan điểm dạy học hiện nay

Nghiªn cứu s¸ch gi¸o khoa vật lÝ lớp 11 n©ng cao, cụ thể chương: “Cảm ứng điện từ”.và s¸ch gi¸o viªn, s¸ch tham khảo, tài liệu cã liªn quan, ., để x¸c định nội dung, mức độ yªu cầu của nội dung kiến thức cơ bản của chương

Soạn thảo tiến tr×nh dạy học một số bài cụ thể trong chương “Cảm ứng điện từ” (s¸ch lớp 11 chương tr×nh n©ng cao)

6 Giả thuyÕt khoa học

Trong qu¸ tr×nh giảng dạy chương V: “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11 n©ng cao, nếu gi¸o viªn dạy học theo hướng tÝch cực hãa hoạt động nhận thức của học sinh th× sẽ gióp học sinh tiếp thu kiến thức nhanh hơn, tiếp thu một c¸ch chủ động và s©u sắc hơn, gãp phần ph¸t huy năng lực s¸ng tạo của học sinh

Nội dung

Phần 1: cơ sở lý luận chung

Chương 1: cơ sở lý luận của việc tích cực hóa hoạt động

nhận thức của học sinh trong dạy học

1 Bản chất hoạt động của sự học và chức năng của giáo viên trong tổ chức kiểm tra định hướng và hoạt động

1.1 Con đường nhận thức vật lí

Khoa học Vật lí nghiên cứu thế giới tự nhiên nhằm phát hiện ra những đặc tính và quy luật khách quan của các sự vật, hiện tượng trong tự nhiên Con đường nhận thức vật lí là con đường nhận thức chân lý khách quan Hoạt động học tập vật lí ở trường phổ thông là hoạt động nhận thức của học sinh nhằm lĩnh hội, tái tạo cho mình những tri thức vật lí có đặc thù riêng,

nó tuân theo quy luật chung của hoạt động nhận thức sáng tạo vừa phù hợp với

đặc điểm khoa học vậy lí

V.I Lenin đã chỉ rõ quy luật chung nhất của hoạt động nhận thức là : “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, của nhận thức hiện thực khách quan

Quy luật riêng, con đường sáng tạo khoa học vật lí đã được các nhà vật lí nổi tiếng như Anhstanh, M.Plank, M.Booclo và nhiều nhà vật lí nổi tiếng khác đều có những lời phát biểu giống nhau về quá trình sáng tạo khoa học V.G.Razumopxki đã khái quát hóa những lời phát biểu đó và trình bày quá trình sáng tạo khoa học dưới dạng chu trình như sau:

Sơ đồ 1: Chu trình sáng tạo khoa học theo Razumopxki

Từ khái quát hóa những sự kiện xuất phát, đi đến mô hình trừu tượng giả

định (có tính chất như một giả thuyết) Từ mô hình dẫn đến việc rút ra hệ quả

lý thuyết (bằng suy luận logic hay suy luận toán học) kiểm tra bằng thực nghiệm những hệ quả đó

Ta có thể mô tả quá trình nhận thức vật lý gồm những giai đoạn phát triển như sau:

Thực tiễn  vấn đề  giải thích  hệ quả  định luật  lý thuyết  thực tiễn

Con đường tìm ra chân lý xuất phát từ thực tiễn và cuối cùng trở lại thực tiễn, lấy thực tiễn làm chân lý Những tính chất và quy luật vận động của thế giới vật chất tồn tại khách quan, không phụ thuộc vào ý muốn của con người

Kết quả của quá trình nghiên cứu, học tập, nhận thức vật lí, ngoài việc nắm được các định luật cụ thể chi phối các hiện tượng cụ thể của tự nhiên để vận động chúng cải tạo tự nhiên, phục vụ lợi ích của con người, còn phải làm cho học sinh tin tưởng vững chắc rằng mọi hiện tượng trong tự nhiên đều diễn

ra theo quy luật của tự nhiên có tính chất khách quan, có hệ thống chặt chẽ mà

Các hệ quả logic Mô hình giả định trừu

tượng

con người hoàn toàn có thể nhận thức được ngày càng sâu sắc, tinh tế, chính xác hơn

1.2 Hoạt động nhận thức vật lí của học sinh

1.2.1 Quan điểm về dạy học

Dạy học là một hoạt động của loài người nhằm truyền lại cho thế hệ sau những kinh nghiệm xã hội mà loài người đã tích lũy được, biến chúng thành

“vốn liếng” kinh nghiệm, phẩm chất và năng lực của cá nhân người học Hoạt

động dạy học gồm hai hoạt động liên quan với nhau, tác động qua lại với nhau gồm hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh Hai hoạt

động này đều có chung mục đích cuối cùng là làm cho học sinh lĩnh hội được nội dung học, đồng thời phát triển được nhân cách năng lực của học sinh Trong cách dạy học cổ truyền trước đây, giáo viên là người quyết định,

điều khiển toàn bộ các hoạt động của quá trình dạy học từ đặt vấn đề mở đầu, giải quyết vấn đề, đánh giá và kết luận, còn học sinh thụ động tiếp thu kiến thức, ghi nhớ nhắc lại, làm theo mẫu

Hiện nay, trước những yêu cầu của xã hội mới, phương pháp dạy học này không còn phù hợp, thay vào đó là các phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm Trong đó thầy giáo giữ vai trò chủ đạo (tổ chức điều khiển) và học sinh giữ vai trò tích cực chủ động (tự tổ chức, tự điều khiển)

Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh sẽ tự lực suy luận tìm ra cái mới, đồng thời cho học sinh phát huy được năng lực tự chủ, tư duy sáng tạo Chúng ta có thể đưa ra phương pháp dạy học truyền thống và phương pháp dạy học tích cực như sau:

Phương pháp dạy học truyền thống Phương pháp dạy học tích cực

1 Thầy truyền đạt kiến thức 1 Trò tự động tìm ra kiến thức của

Để nắm được một công việc, đầu tiên học sinh có thể hiểu một phần công việc đó Nhưng nhờ có giải thích, biểu diễn, hướng dẫn của người khác học sinh hiểu toàn bộ công việc Mỗi khi học sinh đã đạt được sự hiểu biết toàn bộ công việc, họ sẽ phải vượt qua vùng phát triển gần và có thể độc lập thực hiện công việc đó Những vấn đề lý luận về sự phát triển trí tuệ của học

sinh nói trên đều dẫn tới một chiến lược dạy học mới: Dạy học thông qua hoạt

động của học sinh bằng hoạt động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến thức hình thành kĩ năng, phát triển năng lực sáng tạo, bồi dưỡng tình cảm thái độ của mình

1.2.2 Bản chất của việc dạy học vật lí

Đặc điểm của hoạt động học

Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển những năng lực, phẩm chất người học

Hoạt động học làm biến đổi chính chủ thể là người học Nhờ có hoạt

động học mà xảy ra sự biến đổi của bản thân học sinh, sản phẩm của hoạt

động học là những biến đổi của chính bản thân chủ thể trong quá trình thực hiện hoạt động Học trong hoạt động, học bằng hoạt động

Việc tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm nhằm sử dụng chúng trong những hoạt động thực tiễn của mình Cách tốt nhất để hiểu là làm, cách tốt nhất để nắm vững được kĩ năng, tri thức, kinh nghiệm là người học tái tạo chúng Như vậy người học không phải là tiếp thu một cách thụ động dưới dạng

đã đúc kết một cách cô đọng chuyển trực tiếp từ giáo viên, từ sách vở, tài liệu vào bộ não mình mà không thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo chúng, chiếm lĩnh chúng

Những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà người học tái tạo lại không có gì mới đối với nhân loại, nhưng có những biến đổi trong bản thân người học,

sự hình thành phẩm chất và năng lực ở người học thật sự là những thành tựu mới, chúng sẽ giúp cho con người học sau này sáng tạo ra những giá trị mới Trong học tập Vật lí, những định luật vật lí, kĩ năng sử dụng các máy

đo, kinh nghiệm tiến hành các thí nghiệm Vật lí đều là những điều đã biết, học sinh tái tạo chúng để biến chúng thành vốn liếng của bản thân mình, chứ

không đem lại điều gì mới mẻ cho kho tàng kiến thức vật lí Nhưng với bản thân học sinh, thông qua hoạt động tái tạo kiến thức đó mà trưởng thành lên

Cấu trúc của hoạt động học

Theo lí thuyết của hoạt động học, hoạt động học có cấu trúc gồm nhiều thành phần, có quan hệ và tác động lẫn nhau (sơ đồ 2) :

Sơ đồ 2: Cấu trúc tâm lý của hoạt động

Một bên là động cơ, mục đích, phương tiện, điều kiện, bên kia là hoạt

động, hành động, thao tác Động cơ học tập kích thích sự tự giác tích cực, thúc

đẩy sự hình thành và duy trì, phát triển hoạt động học, đưa đến kết quả cuối cùng là thỏa mãn được lòng khát khao mong ước của người học Muốn thỏa mãn động cơ ấy, phải thực hiện lần lượt các hành động để đạt được mục đích

cụ thể Cuối cùng, mọi hành động được thực hiện bằng nhiều thao tác, sắp xếp theo một trình tự nhất định ứng với mỗi thao tác trong điều kiện cụ thể là những phương tiện, công cụ thích hợp

1.2.3 Bản chất của việc dạy vật lí

Mục đích của hoạt động dạy là làm cho học sinh lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm xã hội, đồng thời hình thành và phát triển ở họ phẩm chất và năng lực Hoạt động dạy của giáo viên là tổ chức hướng dẫn tạo

điều kiện cho học sinh thực hiện thành công các hành động của họ thực hiện tốt các hành động học tập

Theo quan điểm hiện đại, dạy học Vật lí là tổ chức, hướng dẫn cho học sinh thực hiện các hành động nhận thức vật lí, để học sinh tái tạo được kiến thức, kinh nghiệm xã hội và biến chúng thành vốn liếng của mình, đồng thời làm biến đổi bản thân họ, hình thành và phát triển những phẩm chất năng lực của học sinh

2 Dạy học giải quyết vấn đề

2.1 Tình huống có vấn đề

Tình huống có vấn đề là tình huống mà học sinh tham gia thì gặp một khó khăn, học sinh ý thức được vấn đề, mong muốn giải quyết vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì họ hy vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào việc giải quyết vấn đề đó Nghĩa là tình huống đó kích thích hoạt

động tích cực của học sinh, đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đặt ra

2.2 Đặc điểm của tình huống có vấn đề

- Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giải là đi tìm kiến thức, kĩ năng, phương pháp mới

- Gây chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động tiến trình nhận thức của học sinh, học sinh chấp nhận mâu thuẫn chủ thể

- Vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều kiện

đã cho và mục đích cần đạt được

2.3 Tổ chức tình huống có vấn đề

Tổ chức tình huống có vấn đề thực chất là tạo ra hoàn cảnh để học sinh

tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu và hứng thú để giải quyết vấn

đề, biết được mình cần phải làm gì và biết sơ bộ xác định được phải làm như thế nào

Quy định tổ chức tình huống có vấn đề trong lớp có thể gồm các giai

đoạn chính sau:

- Giáo viên mô tả hoàn cảnh cụ thể mà học sinh có thể cảm nhận được bằng thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu học sinh làm một thí nghiệm đơn giản để làm xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu

- Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tượng bằng chính lời lẽ, lời nói của mình theo ngôn ngữ vật lí

- Giáo viên yêu cầu học sinh dự đoán sơ bộ hiện tượng xẩy ra trong hoàn cảnh đã mô tả hoặc giải thích hiện tượng quan sát được trên những kiến thức và phương pháp đã có từ trước (giải quyết sơ bộ vấn đề)

- Giáo viên giúp học sinh phát hiện chỗ không đầy đủ của họ trong biểu thức, trong cách giải quyết vấn đề và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết (dưới dạng câu hỏi, nêu lên những điều kiện đã cho và những gì cần đạt được) Như vậy tình huống có vấn đề khi học sinh ý thức được rõ ràng nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết và sơ bộ thấy mình có khả năng giải quyết vấn đề, nếu cố gắng suy nghĩ và tích cực hoạt động

2.4 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề

2.4.1 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức cơ bản, phương pháp đã biết Các quy luật vật lí rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp nên khi tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết không thấy ngay mối quan hệ của nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, một quy luật hay một cách làm đã biết, mà cần tìm tòi bằng phương pháp phân tích, tổng hợp so sánh để tìm ra dấu hiệu tương tự như cái đã biết

Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi học sinh vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hiệu quả Có ba trường hợp phổ biến sau:

+ Hướng dẫn học sinh diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ vật

lí

+ Hướng dẫn học sinh phân tích một hiện tượng vật lí phức tạp bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản, bị chi phối bởi một nguyên nhân, một hiện tượng đã biết

+ Hướng dẫn học sinh phân chia quá trình của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết

2.4.2 Hướng dẫn học sinh tìm tòi sáng tạo từng phần

Kiểu hướng dẫn này được sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới, học sinh

được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, mối quan hệ có tính quy luật mà trước đấy học sinh chưa biết hoặc chưa biết đầy đủ

ở đây không thể hoàn toàn sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận logic để suy ra từ cái đã biết mà đòi hỏi sự sáng tạo thực

sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức Các nhà khoa học cho rằng trong tình huống này, trực giác đóng vai trò quan trọng Rèn luyện trực giác cho học sinh là điều khó khăn, giáo viên không thể chỉ cho học sinh đường đi đến trực giác mà học sinh phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai có thể làm thay được Tuy nhiên, giáo viên có thể tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh tập dượt những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học thành bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của học sinh Sau khi được rèn luyện nhiều lần, học sinh sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện, đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn

2.4.3 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo tổng quát

Giáo viên chỉ hướng dẫn học sinh tìm tòi phương pháp chung giải quyết vấn đề, còn kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó học sinh tự làm Kiểu hướng dẫn này không chỉ đòi hỏi học sinh có tính tự giác cao mà phải có vốn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo khác Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này thực hiện cho học sinh khá

và giỏi Trong điều kiện không tách được học sinh khá giỏi ra một lớp riêng giáo viên vẫn có thể kết hợp kiểu hướng dẫn này với kiểu hướng dẫn tìm tòi

sáng tạo từng phần Học sinh khá có thể tham gia thảo luận ngay tại phần các

định phương hướng và lập kế hoạch tổng thể, còn học sinh yếu hơn thì tham gia giải quyết từng phần trong kế hoạch đó

3 Thí nghiệm vật lí

3.1 Đặc điểm của thí nghiệm vật lí

Thí nghiệm vật lí là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan

Một số đặc điểm của thí nghiệm vật lí:

- Các điều kiện của thí nghiệm phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định sao cho thông qua thí nghiệm có thể trả lời được các câu hỏi đặt ra,

có thể kiểm tra được giả thuyết hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết

- Các điều kiện thí nghiệm có thể làm biến đổi được để có thể nghiên cứu sự phụ thuộc của hai đại lượng khi các đại lượng khác biến đổi

- Các điều kiện thí nghiệm được khống chế, kiểm soát nhờ sử dụng thí nghiệm vật lí có độ chính xác cao

- Đặc điểm quan trọng nhất là tính có thể quan sát được các biến đổi của đại lượng nào do sự biến đổi của đại lượng khác

- Có thể lặp lại các thí nghiệm

3.2 Chức năng của thí nghiệm trong dạy học vật lí

3.2.1 Chức năng của thí nghiệm theo quan điểm của lí luận nhận thức

- Thí nghiệm là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của tri thức đã thu

được

- Thí nghiệm là phương tiện để vận dụng kiến thức vào thực tiễn

- Thí nghiệm là một bộ phận của phương pháp nhận thức vật lí

3.2.2 Chức năng của thí nghiệm theo quan điểm của lí luận dạy học

- Thí nghiệm có thể sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau trong quá trình dạy học

- Thí nghiệm là phương tiện góp phần giáo dục nhân cách toàn diện của học sinh

- Thí nghiệm là phương tiện đơn giản hóa trong dạy học vật lí

3.3 Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lí

3.3.1 Thí nghiệm biểu diễn

- Thí nghiệm biểu diễn được giáo viên tiến hành trên lớp trong các giờ học nghiên cứu kiến thức mới và có thể trong các giờ học củng cố kiến thức cho học sinh

* Thí nghiệm biểu diễn gồm các loại sau:

- Thí nghiệm mở đầu: là thí nghiệm giới thiệu cho học sinh biết về hiện tượng sắp nghiên cứu để tạo tình huống có vấn đề và tạo hứng thú học tập cho học sinh

- Thí nghiệm nghiên cứu các hiện tượng: là thí nghiệm nhằm xây dựng lên hoặc kiểm chứng lại kiến thức mới được sử dụng trong giai đoạn xây dựng kiến thức mới

- Thí nghiệm củng cố: là thí nghiệm nêu lên những biểu hiện của kiến thức đã học trong tự nhiên đề cập các ứng dụng của kiến thức này trong sản xuất và đời sống Đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức đã học để dự đoán hay giải thích hiện tượng hay cơ chế hoạt động của thiết bị, dụng cụ kĩ thuật thông qua đó, giáo viên có thể kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh

3.3.2 Thí nghiệm thực tập

- Là thí nghiệm do học sinh tự tiến hành trên lớp (trong phòng thí nghiệm), ngoài lớp, ngoài nhà trường, ở nhà với các mức độ tự lực khác nhau

* Có thể chia thí nghiệm thực tập thành loại:

- Thí nghiệm trực diện: có thể tổ chức dưới hình thức thí nghiệm đồng loạt

- Thí nghiệm thực hành: là thí nghiệm do học sinh thực hành trên lớp (trong phòng thí nghiệm) mà sự tự lực làm việc cao hơn so với thí nghiệm trực diện

- Thí nghiệm và quan sát vật lí ở nhà: là một loại bài làm mà giáo viên giao cho học sinh hoặc nhóm học sinh thực hiện ở nhà

Chương 2: thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lí hiện nay và việc tăng

cường hoạt động nhận thức cho học sinh

1 Thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lí hiện nay ở trường THPT Dương Xá - Gia Lâm - Hà Nội

1.1 Đặc điểm về điều kiện học tập

Gia Lâm là huyện trực thuộc Hà Nội, nhưng xa trung tâm thành phố, có nền kinh tế đang trên đà phát triển, điều kiện kinh tế xã hội chưa được vững chắc Phụ huynh đã biết quan tâm, đầu tư cho học tập của các em nhưng còn chưa tốt

Trường THPT Dương Xá có phân ban: ban tự nhiên (gồm 5 lớp) và ban cơ bản (gồm 5 lớp) Trường vừa được công nhận trường đạt chuẩn Quốc gia nên điều kiện học tập tốt về cơ sở vật chất, trang thiết bị tương đối đầy đủ 1.2 Đặc điểm tư duy của học sinh

Qua quá trình học tập giảng dạy ở trường THPT Dương Xá và qua điều tra nghiên cứu, trao đổi cho thấy học sinh tại lớp 11A4 và 11A5 (có điểm đầu vào ban nâng cao thấp nhất) có một số đặc điểm tư duy như sau:

- Khả năng tư duy nhìn chung đối với các em còn hạn chế chưa phát huy

được

- Đối với tư duy về Vật lí: khả năng tư duy khái niệm, tư duy lý luận trừu tượng có hình thành nhưng việc rèn luyện chưc có điều kiện nhiều, suy nghĩ chưa sâu sắc, kém khái quát

- Kĩ năng lập luận, suy luận của học sinh mới dừng ở mức độ đơn giản, chưa được rèn luyện nhiều ở những suy luận phức tạp trừu tượng Điều này do lối học thụ động, chưa phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

- Khả năng thực nghiệm, làm thí nghiệm của các em chưa cao

1.3 Đặc điểm chung của chương trình Vật lí THPT hiện hành

Chương trình SGK mới được viết theo chương trình phân ban gồm: sách dùng cho học sinh ban cơ bản, ban khoa học xã hội - nhân văn và ban nâng cao

SGK Vật lí lớp 11 nâng cao không những viết theo chương trình mới mà còn dùng cho những học sinh đã được học chương trình vật lí THCS mới, có kiến thức, thói quen, và phương pháp học tập khác trước Một yêu cầu rất quan trọng khác của chương trình vật lí là coi trọng thí nghiệm, cố gắng để 30% tiết học vật lý có làm thí nghiệm Ngoài ra, các tiết học lý thuyết được củng cố bằng cách ra bài tập, số lượng tiết bài tập tăng lên

Nhưng dù là bộ sách nào thì cũng luôn đòi hỏi người giáo viên trong việc truyền kiến thức phải nỗ lực sáng tạo, biết tổ chức hoạt động một cách phù hợp nhằm đạt được chất lượng dạy học cao nhất

2 Tăng cường tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập 2.1 Các biện pháp cơ bản để tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh

* Đảm bảo cho học sinh có điều kiện tâm lý thuận lợi để tự hoạt động nhận thức

- Xây dựng tình huống có vấn đề

- Tạo môi trường sư phạm thuận lợi

* Tạo điều kiện cho học sinh có thể giải quyết thành công nhiệm vụ

được giao

- Lựa trọn logic nội dung bài học thích hợp

- Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện các thao tác cơ bản, một số hoạt động nhận thức phổ biến

* Tăng cường tổ chức các hình thức học tập mới

- Tăng cường hoạt động cá nhân của học sinh

- Tổ chức hoạt động theo nhóm

* Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học cho học sinh hoạt động

* Tăng cường cho học sinh làm quen với các phương pháp nhận thức Vật

lí đặc biệt là phương pháp thực nghiệm

Phần 2: tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh lớp 11 trong quá trình dạy học một số bài

chương “ cảm ứng điện từ ”

(sách giáo khoa vật lí lớp 11 nâng cao)

1 Nội dung kiến thức cơ bản thuộc chương V: Cảm ứng điện từ

Trong chương trình SGK vật lí lớp 11 chương “ cảm ứng điện từ” gồm các bài được sắp xếp như sau:

Bài 38: Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng

Bài 39: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động Bài 40: Dòng điện Fuco

Bài 41: Hiện tượng tự cảm

Bài 42: Năng lượng từ trường

Bài 43: Bài tập về cảm ứng điện từ

* Nội dung kiến thức của chương:

* Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng:

+ Khái niệm từ thông: - Định nghĩa từ thông

1.1 Các kiến thức cơ bản về hiện tượng cảm ứng điện từ và suất điện

động cảm ứng

* Khái niệm từ thông:

+ Định nghĩa : giả sử có một mặt phẳng diện tích S được đặt trong từ trường đều , là vectơ pháp tuyến của S Chiều n có thể chọn tùy ý Góc hợp bởi và kí hiệu là Ta đặt = B.S cos Đại lượng được gọi là cảm ứng từ thông qua diện tích S (hay từ thông qua diện tích S)

+ ý nghĩa : từ thông đặc trưng cho số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó

+ Chiều dòng điện cảm ứng được xác định theo định luật Lenxơ : dòng

điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó

+ Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch và được tính bằng biểu thức:

k

- Trong hệ SI : k =1

- Trường hợp mạch kín là một khung dây N vòng dây thì :

Trong đó là từ thông qua diện tích giới hạn bởi một vòng dây

* Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động:

Xét một khung dây MNPQ trong đó thanh MN có thể chuyển động

được

Khung dây đặt trong từ trường đều Khi đoạn MN chuyển động không vuông góc với các đường sức từ thì trong đoạn dây dẫn đó xuất hiện một suất

điện động cảm ứng

- Chiều : xác định bằng quy tắc bàn tay phải

Nội dung: Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra

90o hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoạn dây đóng vai trò

là môt nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện

Đặc tính chung của dòng điện Fuco là tính chất xoáy hay các đường dòng của dòng Fuco là các đường cong kín trong khối vật dẫn

1.2 Các kiến thức cơ bản về hiện tượng tự cảm

* Hiện tượng tự cảm:

Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm

2 Soạn thảo tiến trình dạy học một số bài thuộc chương V: Cảm ứng điện

từ sách giáo khoa vật lí lớp 11 nâng cao

Bài 38: hiện tượng cảm ứng điện từ

Suất điện động cảm ứng (tiết 1)

1 Mục tiêu:

1.1 Kiến thức

- Rút ra được kết luận: điều kiện để có dòng điện qua ống dây là khi số

đường sức từ qua ống dây biến đổi

- Hiểu được định nghĩa, ý nghĩa và đơn vị của từ thông

Hoạt động 1: Làm thí nghiệm và rút ra nhận xét

Hoạt dộng dạy của

giáo viên

Hoạt động học của học sinh

Nội dung ghi bảng

+ kim điện kế ở vị trí 0 không có dòng điện trong mạch

Từ trường không sinh ra dòng điện

+ Kim điện kế lệch khỏi vị trí 0 có dòng điện trong mạch

Học sinh thảo luận

dự đoán là do sự chuyển động của nam châm

kế

Từ trường không sinh ra dòng điện

+ ống dây dịch chuyển ra xa nam châm, hay nam châm di chuyển lại gần ống dây

chuyển, điều gì đã

thay đổi?

- Hiện tượng gì xảy

ra?

Tại sao lại có dòng

điện khi biến trở di

chuyển?

Khi dòng điện trong

chuyển động số

đường sức từ xuyên qua ống dây thay

đổi

-Quan sát hiện tượng

Kim điện kế lệch khỏi vị trí 0 có dòng điện trong vòng dây

Điện trở thay đổi dòng điện chạy trong ống dây biến

đổi

Dòng điện chạy

N S

0 a)

N S

0 b)

Số đướng sức từ thay đổi thì có dòng điện qua ống dây

b Thí nghiệm 2

- Dụng cụ: ống dây, biến trở, vòng dây, điện kế, nguồn ắc quy

ống dây biến đổi thì

trong ống dây biến

đổi sinh ra trong lòng ống dây từ trường biến đổi (số lượng đường sức từ xuyên qua lòng ống dây hay qua vòng dây biến đổi)

Khi đóng hoặc ngắt

điện từ trường trong ống dây biến

đổi Số lượng

đường sức từ qua vòng dây biến đổi

Khi đóng (ngắt) mạch dòng điện sẽ tăng đến giá trị I ổn

định từ trường trong ống dây không biến đổi ec = 0

hiện dòng điện

Khi đóng ngắt mạch điện thì kim điện kế lệch khỏi vị trí 0 rồi lại trở về vị trí 0

Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm từ thông

Để diễn tả số đường sức

từ xuyên qua một diện

tích người ta đưa ra khái

niệm từ thông

§­a ra kh¸i niÖm tõ

tõ B, diÖn tÝch S vµ cos

Víi = ( , )

= B S Cos

= 0 kh«ng cã ®­êng søc tõ xuyªn qua diÖn tÝch S

- = B.S

Thì từ thông qua diện tích S đặc trưng cho

số đường sức từ qua diện tích S đặt vuông góc với đường sức từ

Từ thông qua diện tích S bằng số đường sức từ qua diện tích S trong trường hợp S

- Điều kiện để có dòng

điện qua ống dây là gì?

- Hãy nêu khái niệm từ

thông?

Bài 38: hiện tượng cảm ứng điện từ

Suất điện động cảm ứng ( tiết 2)

1 Mục tiêu

1.1 kiến thức

- Nhận biết được dòng điện cảm ứng trong các trường hợp

- Hiểu được điều kiện xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ

- Nắm được hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng, suất điện

động cảm ứng

- Hiểu và vận dụng được quy tắc Lenxơ xác định chiều của dòng điện cảm ứng

- Vận dụng được công thức xác định suất điện động cảm ứng và nắm

được nội dung định luật Faraday

- Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề

- Phương pháp đàm thoại

2.2 Phương tiện

GV: ống dây, thanh nam châm, điện kế

HS : Ôn tập kiến thức về từ thông và kết luận về điều kiện xuất hiện dòng điện trong 2 thí nghiệm

3 Tiến trình giảng dạy

Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức cũ, chuẩn bị điều kiện vào bài mới

Câu hỏi: Điều kiện để từ trường sinh ra dòng điện là gì? Đại lượng nào

đặc trưng cho sự biến thiên số đường sức từ xuyên qua một đơn vị diện tích? Hoạt động 2 : Tìm hiểu khái niệm cảm ứng điện từ

Hoạt dộng dạy của

giáo viên

Hoạt động học của học sinh

Nội dung ghi bảng

Tiết trước chúng ta đã

biết số đường sức từ

xuyên qua vòng dây

biến đổi thì trong vòng

dây xuất hiện dòng

điện kín gọi là dòng điện cảm ứng

b Suất điện động cảm ứng