Thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LV

Thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LVThiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (LV

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2015

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS DƯƠNG XUÂN QUÝ

THÁI NGUYÊN - 2015

LỜI CAM ĐOAN

Luận văn: "Thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng

phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh" được thực

hiện từ tháng 8 năm 2014 đến tháng 8 năm 2015

Tôi xin cam đoan:

Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin

đã được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định

Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực và chưa

được sử dụng để bảo vệ trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào

Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015

Tác giả

Nguyễn Khắc Phi

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, phòng đào tạo Sau Đại học, Ban chủ nhiệm, quý Thầy, Cô giáo khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên và quý thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng quý Thầy, Cô giáo tổ Vật lí trường THPT Vũ Văn Hiếu và THPT Hòn Gai tỉnh Quảng Ninh đã cộng tác, tạo điều kiện thuận lợi cho việc học tập, nghiên cứu và TNSP

Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn:

TS Dương Xuân Quý, người đã tận tình hướng dẫn trong suốt thời gian nghiên cứu

và hoàn thành luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lớp cao học Vật lí K21 đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè và đồng nghiệp giúp

đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn này

Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015

Tác giả

Nguyễn Khắc Phi

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN iv

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 3

3 Mục đích nghiên cứu của đề tài 3

4 Giả thuyết khoa học của đề tài 3

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 4

6 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 4

7 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 4

8 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 4

9 Đóng góp của đề tài 4

10 Cấu trúc của đề tài 5

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 6

1.1 Cơ sở lí luận về hoạt động ngoại khóa ở trường THPT 6

1.1.1 Vị trí, vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông 6

1.1.2 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí 7

1.1.3 Nội dung của hoạt động ngoại khóa Vật lí 7

1.1.4 Các hình thức hoạt động ngoại khóa Vật lí 8

1.1.5 Phương pháp hướng dẫn hoạt động ngoại khóa Vật lí 13

1.1.6 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí 14

1.2 Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật

lí ở trường phổ thông 16

1.2.1 Các đặc điểm cơ bản của dụng cụ TN đơn giản 16

1.2.2 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 16

1.2.3 Các khả năng sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật lí ở phổ thông 17

1.3 Tính tích cực trong học tập 18

1.3.1 Khái niệm về tính tích cực của HS trong học tập 18

1.3.2 Các biểu hiện của tính tích cực trong học tập 18

1.3.3 Các cấp độ của tính tích cực trong học tập 19

1.3.4 Những yếu tố thúc đẩy tính tích cực của HS trong học tập 19

1.4 Năng lực sáng tạo trong học tập 20

1.4.1 Khái niệm năng lực sáng tạo trong học tập 20

1.4.2 Các biểu hiện của năng lực sáng tạo của HS trong học tập 20

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 20

Chương 2 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MỘT SỐ THIẾT BỊ TN VỀ TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN SONG SONG VÀ SỬ DỤNG ĐỂ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC NGOẠI KHOÁ VỀ "TỪ TRƯỜNG" VẬT LÍ LỚP 11 (THPT) NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HS 22

2.1 Mục tiêu dạy học ngoại khóa về tương tác giữa hai dòng điện song song phần "từ trường" ở lớp 11 THPT 22

2.1.1 Mục tiêu về kiến thức 22

2.1.2 Mục tiêu về kỹ năng 22

2.1.3 Mục tiêu về phát triển tư duy và năng lực sáng tạo 22

2.1.4 Mục tiêu và thái độ 23

2.2 Điều tra tình hình dạy học các kiến thức về chương “ Từ trường” ở lớp 11 ở một số trường THPT ở tỉnh Quảng Ninh 23

2.3 Thiết kế chế tạo thiết bị TN về tương tác giữa hai dòng điện song song 28

2.3.1 TBTN tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song 28

2.3.2 TBTN tương tác giữa hai dòng điện tròn song song 33

2.3.3 Đánh giá về những ưu, nhược điểm của bộ TN đã chế tạo 37

2.4 Dự kiến nội dung của buổi cho HS báo cáo sản phẩm đã chế tạo được kết hợp với hội vui Vật lí về kiến thức chương “Từ trường” 38

2.5 Kế hoạch tổ chức hoạt động ngoại khóa về tương tác giữa hai dòng điện song song phần "từ trường" ở lớp 11 THPT 46

2.5.1 Xác định mục tiêu của hoạt động ngoại khóa 46

2.5.2 Xác định nội dung của hoạt động ngoại khóa 47

2.5.3 Xác định phương pháp 47

2.5.4 Xác định hình thức tổ chức 48

2.5.5 Dự kiến các bước và thời gian học ngoại khóa 48

2.5.6 Xây dựng công cụ đánh giá 52

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 53

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 54

3.1 Mục đích 54

3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm 54

3.3 Phương pháp thực nghiệm 54

3.4 Phân tích diễn biến và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 55

3.4.1 Phân tích diễn biến hoạt động ngoại khóa 55

3.4.2 Đánh giá hiệu quả của việc phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS 60

3.4.3 Sơ bộ đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa 66

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Kết quả TN tương tác hai dòng điện tròn song song 36

Bảng 3.1: Phân bố tần số điểm kiểm tra 64

Bảng 3.2 Xếp loại điểm kiểm tra 64

Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lũy tích 66

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Các bộ phận của bộ thí nghiệm 28

Hình 2.2: Một số ốc vít dây 29

Hình 2.3: HS chế tạo một khóa K (dùng để đóng ngắt mạch điện) 29

Hình 2.4: HS chế tạo ra các khớp giá đỡ bằng nhựa 29

Hình 2.5: HS chế tạo ra trụ đứng bằng hộp nhôm 30

Hình 2.6: HS chế tạo ra bệ đỡ khung bằng hộp nhôm 30

Hình 2.7: HS tiến hành lắp ráp TN tương tác hai dòng điện song song 30

Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tương tác hai dòng điện thẳng song song 32

Hình 2.9: Các bộ phận của bộ thí nghiệm tương tác hai dòng điện tròn song song 33

Hình 2.10: HS chế tạo hai vòng dây 34

Hình 2.11: HS chế tạo bệ đỡ bằng nhựa đổ đặc bê tông 35

Hình 2.12: HS lắp ráp trụ và giá đỡ 35

Hình 2.13: Thí nghiệm tương tác hai dòng điện tròn song song 36

Hình 2.14 Tương tác từ 42

Hình 2.15 Tương tác giữa hai vòng dây tròn song song 43

Hình 2.16 Tương tác giữa cuộn dây với kim nam châm 43

Hình 2.17 Tương tác giữa cuộn dây với kim nam châm 43

Hình 2.18 Cuộn dây của một nam châm điện 44

Hình 2.19 Tương tác giữa cuộn dây với nam châm thẳng 44

Hình 2.20 Thí nghiệm tương tác giữa hai dây dẫn thẳng song song 46

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Sự nghiệp công nghiệp hoá - hiện đại hoá và tiến trình hội nhập quốc tế của đất nước đòi hỏi nguồn nhân lực có trình độ cao, năng động, sáng tạo và phẩm chất đạo đức tốt Để đáp ứng nhu cầu đó ngành giáo dục cần đổi mới toàn diện do vậy với văn kiện đại hội đảng lần thứ X của ban chấp hành TW đảng khoá IX đã khẳng định

'' ưu tiên hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy và học Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học Phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của HS " Điều 28 luật giáo dục qui định ''phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng môn học, lớp học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học cho học sinh" [30]

Thực hiện yêu cầu trên, ngành giáo dục nước ta có chủ trương đổi mới nội dung chương trình sách giáo khoa thì việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS là rất cần thiết

Vật lí học là một môn học bắt buộc trong hệ thống các môn học của nhà trường phổ thông cũng nằm trong xu thế đổi mới đó, do đặc thù của Vật lí học là môn khoa học thực nghiệm nên một trong những khâu quan trọng của quá trình đổi mới phương pháp dạy học Vật lí là tăng cường các hoạt động thực nghiệm của HS trong quá trình học tập Vì vậy việc đưa TN vào dạy học đã làm cho HS tiếp cận với con đường nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học và tiếp thu các kiến thức một cách nhanh chóng, dễ dàng hơn Thông qua TN Vật lí, HS sẽ được rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể Thông qua việc tiến hành

TN, HS được làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học có một số kỹ năng sử dụng các máy móc thiết bị cơ bản làm cơ sở cho việc sử dụng những công cụ trong công việc cũng như trong cuộc sống

Qua điều tra thực tế, chúng tôi thấy việc dạy và học theo chương trình mới đã có nhiều ưu điểm Tuy nhiên, dạy học nội khoá vẫn còn rất nặng nề và do hạn chế về mặt thời gian nên chưa kích thích được sự hứng thú học tập và chưa phát triển được năng

lực sáng tạo của HS Do vậy, để đạt được mục tiêu đã đề ra của nền giáo dục, cần phải đa dạng hoá các hình thức tổ chức hoạt động học tập của HS và cần phải khẳng định vai trò quan trọng của hoạt động ngoài giờ lên lớp (hay hoạt động ngoại khoá) Đây là một hình thức dạy học mang lại hiệu quả cao nhưng hiện nay chưa được chú trọng ở các trường phổ thông nước ta

Việc dạy học ngoại khóa không những giúp HS củng cố các kiến thức đã học

ở nội khoá mà còn giúp đào sâu, mở rộng kiến thức, phát huy tính tích cực, sáng tạo của

HS Đây là những điều mà nội khoá làm chưa tốt do điều kiện thời gian, phương tiện dạy học hay do sức ép thi cử

Qua quá trình nghiên cứu sách giáo khoa Vật lí 11 chúng tôi nhận thấy các kiến thức về chương từ trường là quan trọng có nhiều ứng dụng trong đời sống và kỹ thuật Trong dạy học nội khóa đã được trang bị một số thiết bị TN tối thiểu về từ trường, nhưng qua điều tra chúng tôi nhận thấy các GV chưa khai thác, tận dụng được hết khả năng của các thiết bị TN này trong dạy học Có GV sử dụng các thiết bị này trong dạy học nhưng chưa nghiên cứu để đưa TN vào giảng dạy theo hướng tổ chức hoạt động nhận thức cho HS Ngoài ra, phần này cũng có những TN đơn giản, có thể tự chế tạo được hoặc khai thác từ những thiết bị đã có sẵn trong thực tế nhưng GV

đã không tổ chức cho HS tự thiết kế và làm TN Do vậy, trong học nội khóa, HS không có cơ hội được rèn luyện các kỹ năng, các thao tác làm TN, cũng như không được hình thành kiến thức một cách đúng đắn dễ dẫn đến sai lầm, hay không có sự hứng thú, tích cực trong học tập và không được rèn luyện tư duy sáng tạo [26], [29]

Thực tiễn trong những năm gần đây ở các nhà trường phổ thông hiện nay, hoạt động ngoại khoá nói chung và hoạt động ngoại khoá Vật lí nói riêng ít được tổ chức, lãnh đạo nhà trường và GV bộ môn chưa có sự đầu tư cho hoạt động này Về mặt lí luận việc nghiên cứu các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khoá Vật lí trong nhà trường phổ thông cũng chưa được sự quan tâm nghiên cứu thích đáng của các nhà lí luận dạy học bộ môn

Với mong muốn góp phần vào việc nghiên cứu, nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy và học Vật lí ở trường trung học phổ thông (THPT), chúng tôi chọn nghiên cứu đề

tài: "Thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song

song trong tổ chức dạy học ngoại khóa Vật lí lớp 11 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh"

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Qua quá trình tìm hiểu những thông tin khoa học có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài, tác giả nhận thấy: Đã có khá nhiều luận văn nghiên cứu về vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức cho HS trong dạy học Vật lí ở trường THPT Đặc biệt, một số luận văn đã đề cập đến vấn đề phối hợp và sử dụng các phương pháp và PTDH theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của HS

Dương Thị Thanh Bình (2010), Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khóa về cách xác định tiêu cự của thấu kính ở lớp 11 THPT theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội [4]; Ngô Thị Bình (2009), Nghiên cứu việc tổ chức hoạt động ngoại khoá

về Tĩnh học vật rắn ở lớp 10 THPT nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục [6]; Trương Đức Cường (2007), Nghiên cứu xây dựng và tổ chức một số chủ đề ngoại khóa phần điện học lớp 12(THPT) nhằm góp phần giáo dục KTTH cho HS, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục [11]; Trần Hữu Phước (2007), Nghiên cứu việc tổ chức ngoại khóa về cơ học chất lưu chuyển động nhằm phát triển tính tích cực, sáng tạo của HS THPT, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục [28]; Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học Vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học Sư phạm

Hà Nội [33]; Phạm Hữu Tòng (2008), Tổ chức - định hướng hoạt động tích cực, tài liệu

dùng cho cao học K16 [34].…nhưng ở các phần khác nhau trong chương trình Vật lí và chưa có đề tài nào nghiên cứu hoạt động ngoại khoá về “Từ trường” ở lớp 11 THPT vì vậy chúng tôi quyết định chọn hướng đề tài này

3 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Thiết kế, chế tạo một số thiết bị thí nghiệm về tương tác giữa hai dòng điện song song và sử dụng để tổ chức hoạt động dạy học ngoại khoá về một số kiến thức chương "Từ trường" Vật lí lớp 11 (THPT) nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

4 Giả thuyết khoa học của đề tài

Nếu nghiên cứu để thiết kế, chế tạo được một số thiết bị thí nghiệm về tương tác giữa hai dòng điện song song và tổ chức được một số chủ đề hoạt động dạy học ngoại khoá Vật lí về "Từ trường" thì sẽ góp phần nâng cao tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

Hệ thống các thiết bị thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện song song và quá trình dạy học các kiến thức về từ trường và tương tác từ

6 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

- Nghiên cứu lí luận về tính tích cực, năng lực sáng tạo

- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc tổ chức dạy học ngoại khoá

- Nghiên cứu thiết kế, chế tạo một số thiết bị thí nghiệm về tương tác giữa hai dòng điện song song

- Xây dựng kế hoạch tổ chức một số hoạt động ngoại khoá về "Từ trường " cho

HS lớp 11 THPT

- Khảo sát thực trạng và đề xuất giải pháp việc tổ chức dạy học ngoại khoá

bộ môn Vật lí tại một số trường THPT thuộc địa bàn tỉnh Quảng Ninh

- Soạn thảo tiến trình dạy học ngoại khoá cho một số đơn vị kiến thức về "Từ trường " trong chương trình Vật lí 11

7 Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu và tổ chức hoạt động ngoại khoá khi dạy một số kiến thức về "Từ trường" trong chương trình Vật lí 11 (THPT), nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo cho HS

8 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, lý luận dạy học Vật lí, các tài liệu về tổ chức hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Nghiên cứu thực tế dạy học ngoại khoá Vật

- Thiết kế, chế tạo được các thiết bị thí nghiệm để sử dụng trong dạy học về tương tác giữa hai dòng điện song song

- Đề xuất được một số nội dung và hình thức dạy học ngoại khoá Vật lí

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho việc tổ chức hoạt động ngoại khoá Vật lí

10 Cấu trúc của đề tài

Luận văn dự kiến được trình bày gồm 5 phần: Ngoài phần mở đầu, phần kết luận chung, phần tài liệu tham khảo Phần nội dung gồm có 3 chương:

Chương1: Cơ sở lí luận của đề tài

Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khoá về "Từ trường " cho HS lớp 11 THPT

nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA

Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Cơ sở lí luận về hoạt động ngoại khóa ở trường THPT

1.1.1 Vị trí, vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông

Hoạt động ngoại khóa là một trong ba hình thức dạy học chủ yếu ở trường phổ thông hiện nay Hoạt động ngoại khóa nói chung và hoạt động ngoại khóa Vật lí nói riêng có vai trò vô cùng quan trọng trong việc giáo dục HS trên tất cả các mặt, cụ thể là:

- Về nâng cao chất lượng kiến thức: Hoạt động ngoại khóa giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng những tri thức đã được học ở trên lớp, bổ sung những vấn đề chưa được đặt ra trong chương trình chính khóa, tăng cường tính thực tiễn, tính thời sự, tính xã hội cho nội dung bài học Bên cạnh đó nó còn giúp HS vận dụng kiến thức đã học vào thực tế, tạo điều kiện để học đi đôi với hành, nối liền kiến thức trên bục giảng với thực tiễn đời sống

- Về rèn luyện kỹ năng: Hoạt động ngoại khóa rèn luyện cho HS kỹ năng phân tích, kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng thực nghiệm, kỹ năng làm việc tập thể, kỹ năng sống, tổ chức, giao tiếp, định hướng nghề nghiệp…

- Về phát triển tư duy: Hoạt động ngoại khóa rèn luyện và phát triển các năng lực tư duy của HS như: Tư duy logic, tư duy trừu tượng, tư duy sáng tạo…

- Về giáo dục tinh thần thái độ:

+ Hoạt động ngoại khóa làm cho quá trình dạy bộ môn thêm phong phú, đa dạng làm cho việc học tập của HS thêm lôi cuốn, sinh động Vì vậy có tác dụng khơi dậy niềm say mê hứng thú học tập, thực hành, lòng ham hiểu biết yêu khoa học và phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của HS

+ Hoạt động ngoại khóa cũng góp phần giáo dục tổ chức, tính kế hoạch, tinh thần làm chủ và hợp tác trên cơ sở những hoạt động thực tế

+ Ngoài ra hoạt động ngoại khóa còn giúp HS có thể hiểu sâu hơn về những giá trị văn hóa, truyền thống của cha ông, của quê hương, đất nước, nâng cao nhận thức về các vấn đề xã hội

Như vậy hoạt động ngoại khóa đóng một vai trò rất quan trọng trong việc bổ sung các kiến thức, kỹ năng và kinh nghiệm sống cho HS, giúp HS hoàn thiện nhân cách và phát triển toàn diện, cân đối về trí tuệ, đạo đức, thể dục, thẩm mỹ, những điều

mà ở nội khóa còn yếu

1.1.2 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí

Hoạt động ngoại khóa Vật lí cũng như hoạt động ngoại khóa nói chung có những đặc điểm sau:

- Việc tổ chức các hoạt động ngoại khóa phải được lập kế hoạch cụ thể về cả mục đích, nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức, lịch hoạt động cụ thể và thời gian thực hiện

- Được thực hiện ngoài giờ học chính khóa

- Có thể được tổ chức dưới nhiều dạng: Tập thể cả lớp, theo nhóm năng khiếu, học tập, vui chơi, thường kì, đột xuất, nhân dịp những kỉ niệm hay lễ hội…

- Nội dung của hoạt động ngoại khóa thường liên quan đến nội dung học tập trong chương trình nội khóa, phù hợp với trình độ và đặc điểm của đối tượng tham gia

- Hình thức ngoại khóa Vật lí rất đa dạng, bao gồm ngoại khóa làm bài tập, làm TN, tham gia công trình Vật lí, hội vui Vật lí…nhằm giúp HS mở rộng đào sâu, làm phong phú thêm những kiến thức đã được học trong giờ nội khóa

- Cách đánh giá kết quả thông qua những biểu hiện trong quá trình tham gia hoạt động và sản phẩm của HS

- HS được giao lưu với nhau, có thể phát huy tính năng động, sáng tạo của mình mà không bị hạn chế bởi những căng thẳng như trong giờ học trên lớp

Như vậy hoạt động ngoại khóa không gò bó về thời gian, không gian cũng như trình tự nội dung như giờ học nội khóa, do đó GV có thể dễ dàng kết hợp hoạt động ngoại khóa với những phương pháp, hình thức dạy học khác

1.1.3 Nội dung của hoạt động ngoại khóa Vật lí

Nội dung ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông rất đa dạng nhưng có thể chia thành hai nội dung chính: Lí thuyết và thực nghiệm Cụ thể đó là các nội dung như:

- Nghiên cứu những kiến thức lí thuyết về Vật lí và kỹ thuật

- Nghiên cứu, tìm hiểu những ứng dụng của Vật lí trong đời sống, kỹ thuật

- Thiết kế, chế tạo dụng cụ và làm TN Vật lí

Theo chúng tôi nội dung của hoạt động ngoại khóa Vật lí nên tập trung vào những kiến thức nằm trong phạm vi chương trình nội khóa, hoạt động ngoại khóa gắn với nội khóa nhằm mục đích giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện các kỹ năng cơ bản, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo Trong phạm vi đề tài nghiên cứu, tôi tập trung nghiên cứu hoạt động ngoại khóa về thiết kế, chế tạo dụng cụ và làm TN Vật lí Trong các giờ nội khóa mặc dù cũng có những bộ

TN phục vụ cho tiết học nhưng hầu như các em chỉ quan sát GV thực hiện hoặc nếu

có thực hiện thì chỉ một hoặc hai em được tiến hành, HS trong lớp chỉ được “xem TN” Chính vì vậy ngoại khóa về thiết kế, chế tạo dụng cụ và làm TN sẽ giúp các em hiểu được bản chất của hiện tượng, HS tự tìm tòi chế tạo, tự tay thực hiện TN không những không dẫn đến sự tin tưởng về các kiến thức được học mà còn phát huy được tính tích cực và khả năng sáng tạo của các em

Căn cứ vào các hướng có thể tổ chức hoạt động ngoại khóa về Vật lí như trên

và thực tế dạy học Vật lí ở trường phổ thông hiện nay, chúng tôi lựa chọn nội dung của

đề tài chủ yếu là hoạt động thực nghiệm: Thiết kế, chế tạo và sử dụng cụ TN Vật lí đơn giản và chúng tôi chọn nội dung kiến thức của chương “Từ trường” trong sách giáo khoa Vật lí lớp 11 [15]

1.1.4 Các hình thức hoạt động ngoại khóa Vật lí

Việc phân chia các hình thức hoạt động ngoại khóa về Vật lí chỉ mang tính chất tương đối, không phân biệt được rõ ràng Có thể phân ra các hình thức hoạt động ngoại khóa về Vật lí theo lượng HS tham gia, cũng có thể theo nội dung ngoại khóa hoặc theo thời gian và địa điểm diễn ra hoạt động ngoại khóa… Sau khi nghiên cứu các tài liệu, chúng tôi nhận thấy các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa về Vật lí thông thường nhất là: Hoạt động ngoại khóa mang tính chất cá nhân, hoạt động ngoại khóa theo các nhóm và hoạt động ngoại khóa có tính quần chúng rộng rãi Cụ thể:

- Tổ chức các hoạt động ngoại khóa ở lớp và ở nhà (HS đọc sách báo về Vật lí và

kỹ thuật; tổ chức các buổi báo cáo và dạ hội về các vấn đề Vật lí - kỹ thuật; HS ra báo tường hoặc tập san về Vật lí - kỹ thuật; HS biểu diễn TN hoặc giới thiệu sản phẩm là

TN Vật lí chế tạo được…)

- HS tổ chức triển lãm giới thiệu những thành tích hoạt động ngoại khóa về Vật lí

- Tổ chức cho HS thăm quan ngoại khóa về Vật lí, kỹ thuật

- Tổ chức, hướng dẫn HS thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN Vật lí hoặc máy móc đơn giản

- Tổ chức ôn luyện cho HS tham dự thi HS giỏi hoặc các cuộc thi khác dành cho môn Vật lí ở trường phổ thông Với các hình thức tổ chức ngoại khóa về Vật lí như trên, HS có thể tham gia vào các hoạt động với tư cách cá nhân, nhóm hoặc tập thể

* Hoạt động ngoại khóa theo nhóm

Dựa trên tính chất đặc thù của bộ môn Vật lí: Các kiến thức Vật lí không khó nhưng biểu hiện khá phức tạp trong thức tế và các kiến thức được xây dựng chủ yếu bằng con đường thực nghiệm Cho nên tổ chức ngoại khóa về Vật lí nên lựa chọn nhiều nội dung liên quan đến việc sử dụng TN Để hoạt động ngoại khóa về Vật lí có liên quan nhiều đến TN thành công được thì hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa theo nhóm là ưu việt nhất Hình thức này vừa đảm bảo cho quá trình thiết kế, chế tạo và tiến hành TN diễn ra nhanh, có chất lượng vừa tạo điều kiện cho HS tự học hỏi lẫn nhau

và rèn luyện kỹ năng làm việc theo nhóm

- Các nguyên tắc đảm bảo tổ chức tốt nhóm ngoại khóa Vật lí:

+ Khi tổ chức nhóm ngoại khóa trước hết phải dựa trên tinh thần tự nguyện, hứng thú của HS, HS phải được lựa chọn lĩnh vực kiến thức yêu thích để thiết kế, chế tạo TN Điều này tạo cho HS tinh thần làm việc thoải mải, từ đó họ thấy yêu thích công việc, nỗ lực hoàn thành công việc và phát triển được tài năng

+ Để nhóm ngoại khóa có thể tồn tại và hoạt động có hiệu quả thì nhất thiết phải phát hiện và xây dựng được hạt nhân của nhóm Hạt nhân của nhóm thường là nhóm trưởng HS được chọn là hạt nhân của nhóm phải thích thú và có sự nhiệt tình cao với

đề tài mà nhóm theo đuổi, đồng thời cũng phải có khả năng đoàn kết các thành viên trong nhóm học tập và lực học thuộc hạng khá vững vàng, tuy nhiên nhóm trưởng không nhất thiết là thành viên giỏi nhất trong nhóm

+ Yếu tố mới và tính vừa sức của đề tài đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì và phát triển sự hứng thú và tích cực của nhóm Với nguyên tắc này, nội dung hoạt động ngoại khóa phải mới ít nhiều so với nội khóa, không đơn thuần là những TN kiểm

nghiệm lại kiến thức hoặc áp dụng dưới dạng quá đơn giản các kiến thức đã học GV cần phải xác định được nội dung thích hợp, vừa sức với HS và khéo léo tổ chức sao cho từng bước HS thu được kết quả đều đặn, kể cả ở giai đoạn đầu để động viên kịp thời

Để đạt được điều đó, khi tổ chức nhóm ngoại khóa GV cần phải dự kiến được những khó khăn mà HS có thể gặp phải, lên phương án giúp đỡ và tạo điều kiện về thời gian, tài liệu, nguyên vật liệu…cho nhóm HS

+ Phải đảm bảo tính nghiêm túc, nhẹ nhàng, tránh nặng nề, nhưng cũng tránh tùy tiện trong quá trình nhóm hoạt động Để đảm bảo nguyên tắc này, nhóm ngoại khóa cần có lịch làm việc cụ thể về thời gian cũng như tiến độ công việc, tránh tình trạng “đầu voi, đuôi chuột” Kiên quyết không để kế hoạch bị phá sản chừng nào không bị những nguyên nhân khách quan chi phối Như vậy thì quá trình hoạt động mới có ý nghĩa và đảm bảo uy tín của GV

- Nội dung của nhóm ngoại khóa

Tùy theo nội dung hoạt động của nhóm ngoại khóa có thể phân loại thành: Nhóm “Vật lí lí thuyết”, nhóm “Chế tạo dụng cụ TN Vật lí”, nhóm “Vật lí kỹ thuật”

+ Nhóm “Vật lí lí thuyết”

Nhóm này đi sâu vào tìm hiểu và sưu tầm các tài liệu xoay quanh vấn đề đang học hoặc các vấn đề đang được quan tâm nhằm giúp cho các thành viên trong lớp hiểu sâu hơn kiến thức được học Đồng thời nghiên cứu, giải thích các hiện tượng mà trong hoàn cảnh hạn chế của thời gian trên lớp mà GV không thể đi sâu được Khi tham gia nhóm ngoại khóa này, HS có thể sưu tầm những bài Vật lí hay rồi tiến hành thảo luận

để tìm ra phương pháp giải hay, ngắn gọn; cũng có thể nhiệm vụ của nhóm là tìm hiểu lịch sử phát sinh và phát triển của một lĩnh vực của Vật lí, kỹ thuật hoặc HS tìm hiểu tiểu sử của các nhà bác học Vật lí v.v… Nhóm có thể phụ trách công việc ra báo tường hoặc tập san Vật lí của trường, nội dung hoạt động của nhóm ngoại khóa này phải mới

so với nội khóa, không đơn thuần là sưu tập các thông tin đã có trong sách giáo khoa hoặc sách bài tập

Trong quá trình thực hiện đề tài, GV cần lưu ý tới sự hứng thú của HS theo hướng tìm hiểu, nghiên cứu mà các em đã chọn để đảm bảo cho đề tài được thành công, đúng tiến độ và cung cấp được những sản phẩm có chất lượng

+ Nhóm “Chế tạo dụng cụ TN Vật lí”

Do đặc thù của môn học cho nên hình thức nhóm ngoại khóa “Chế tạo dụng cụ

TN Vật lí” là phổ biến nhất trong công tác ngoại khóa Vật lí

Tại các trường phổ thông hiện nay đã được trang bị các dụng cụ TN phục vụ cho giờ học thực hành của HS Tuy nhiên, số lượng các TN còn hạn chế, đặc biệt là các TN

có liên quan đến các ứng dụng Vật lí của kỹ thuật Để có thể phát huy tính tích cực của

HS và phát triển được năng lực sáng tạo của các em thì việc phải chế tạo thêm các dụng

cụ TN là rất cần thiết Do vậy công tác ngoại khóa tổ chức cho HS tham gia chế tạo các dụng cụ TN là rất phù hợp Tổ chức được tốt hình thức ngoại khóa với nội dung như vậy vừa giúp HS trực tiếp tham gia chế tạo dụng cụ có thể hiểu sâu hơn kiến thức được học, thấy được ứng dụng của kiến thức trong thực tế, đồng thời cũng khiến cho các em thấy hứng thú và tích cực hơn trong học tập, đồng thời vừa có thể bổ sung thêm các dụng

cụ TN còn thiếu cho nhà trường, giúp cho việc giảng dạy các khóa sau được thuận lợi Trong trường hợp như vậy, GV cũng cần phải góp ý để các em chế tạo được những dụng

cụ TN đẹp, bền và có thể sử dụng được lâu dài Tuy nhiên trong quá trình HS chế tạo dụng cụ, GV cũng cần làm cho các em hiểu rõ nguyên tắc cấu tạo cũng như hoạt động của các dụng cụ TN, chứ không phải các em chỉ cần chế tạo các dụng cụ theo mẫu có sẵn

mà không hiểu bản chất và ý nghĩa của các dụng cụ Như vậy thì công tác ngoại khóa mới có ý nghĩa giáo dục và thực tiễn mạnh mẽ

GV cũng cần lưu giữ các hình ảnh hoạt động và sản phẩm của nhóm trong phòng TN của nhà trường để giáo dục và làm gương cho các thế hệ sau Trong quá trình hoạt động ngoại khóa, GV cũng cần dạy cho các em biết cách sử dụng các công cụ, hiểu tính năng và cách gia công các liệu khác nhau như sắt, gỗ, bìa cứng, dung dịch hoá học, dây dẫn bằng kim loại,… GV cũng có thể nhờ phụ huynh hoặc chuyên gia đến hướng dẫn cho các em trong nhóm

+ Nhóm “Vật lí kỹ thuật”

Hình thức hoạt động ngoại khóa với nội dung liên quan đến các ứng dụng của Vật lí trong kỹ thuật cũng được nhiều HS tham gia, dễ hứng thú, đồng thời có tác dụng giáo dục kỹ thuật khá trực tiếp do đó cần phải được đề cao và khuyến khích Nhóm ngoại khóa này có thể hoạt động theo nhiều hướng, với tên gọi

phong phú và hấp dẫn Những nhóm ngoại khóa này mang nhiều tính chất thực hành chuyên môn hơn nhóm “Chế tạo dụng cụ TN Vật lí” nhưng hoạt động của nhóm vẫn phải gắn liền với hai mặt lí thuyết và thực hành Do vậy GV cần phải bổ sung thêm cả kiến thức lí thuyết và thực hành cho HS Khi tổ chức hình thức ngoại khóa này, GV nên tổ chức những nhóm phục vụ yêu cầu của nền sản suất ở địa phương và nên phối hợp với những chuyên gia ở đó để có sự giúp đỡ về

kỹ thuật cũng như kinh nghiệm Các nhóm ngoại khóa “Vật lí kỹ thuật” này nếu làm tốt vai trò của mình sẽ trở thành nòng cốt trong việc liên hệ bài học Vật lí với thực tế kỹ thuật, nhóm này có vai trò tốt trong việc giúp cho các HS khác hiểu rõ hơn vai trò và biểu hiện của các kiến thức Vật lí trong đời sống

* Hoạt động ngoại khóa có tính chất quần chúng rộng rãi

Các hoạt động ngoại khóa Vật lí thu hút nhiều người tham gia, như: Hội vui Vật lí; triển lãm Vật lí; báo tường về Vật lí… Hoạt động ngoại khóa này thường là kết quả của quá trình hoạt động của nhóm Vật lí Các hoạt động ngoại khóa này nếu được chuẩn bị chu đáo và tổ chức một cách hấp dẫn thì có tác dụng rất lớn trong việc nâng cao lòng yêu thích nghiên cứu và học hỏi của HS

+ Hội vui Vật lí

Hội vui là một hình thức ngoại khóa dễ phổ biến, lôi cuốn được đông đảo HS tham gia, tạo ra được khí thế trong học tập và nghiên cứu Hội vui có thể tổ chức theo từng chuyên đề hoặc theo khối lớp Chẳng hạn: Hội vui cơ học; hội vui về nhiệt học; hội vui về điện học; hội vui về quang học; hội vui về từ trường…

Hội vui có nội dung chính là các trò chơi hoặc các câu hỏi rèn luyện trí tuệ, như: Trò chơi hái hoa dân chủ; thi khéo tay; thi giải đáp các câu hỏi trí tuệ Thời gian

tổ chức hội vui không nên kéo dài để đảm bảo cho hội vui vừa truyền tải hết nội dung cần thiết vừa không gây ảnh hưởng đến sức khỏe và sự đi lại của HS

Để cho hội vui thành công, đáp ứng được yêu cầu đã đề ra của chủ hội thì cần phải chuẩn bị nội dung sao cho hợp lí, phong phú, hấp dẫn và có phần thưởng khuyến khích cho người thắng cuộc khi tham gia trò chơi Đối với những trò chơi có liên quan đến máy móc thì cần phải kiểm tra kỹ lưỡng trước khi tổ chức hội vui và phải có dự trù thời gian và dụng cụ cho những trò chơi này

+ Báo tường về Vật lí

Đây là một hình thức hoạt động ngoại khóa khá hấp dẫn, dễ tổ chức, lôi cuốn được đông đảo HS tham gia, không phân biệt trình độ HS nhiều Hình thức hoạt động ngoại khóa này có tác dụng tốt trong việc thúc đẩy HS sưu tầm, đọc các sách báo hoặc giải các bài toán hay về Vật lí Báo tường về Vật lí cũng là một hoạt động

để GV hoặc các thành viên tích cực trong lớp công bố các bài toán hay mà không

có điều kiện hoặc không cần thiết phải trình bày trên lớp

Trên cơ sở nghiên cứu về các nội dung, hình thức của hoạt động ngoại khóa về Vật lí và mục đích của đề tài, tôi đã lựa chọn hướng nội dung hoạt động ngoại khóa là hoạt động thực nghiệm: Tổ chức và hướng dẫn HS thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN về tương tác giữa hai dòng điện song song từ những vật liệu rẻ tiền, dễ kiếm, đơn giản Với hướng nội dung đó, chúng tôi cũng lựa chọn hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa cơ bản là HS hoạt động theo nhóm Ngoài ra để hoạt động ngoại khóa của HS có ý nghĩa và tăng sự hứng thú của HS hơn, chúng tôi có tổ chức một buổi để cho các nhóm HS báo cáo sản phẩm và kết hợp với hội vui Vật lí [15]

1.1.5 Phương pháp hướng dẫn hoạt động ngoại khóa Vật lí

Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa Vật lí thường có tính mềm dẻo, không cứng nhắc, phụ thuộc vào nội dung của hoạt động ngoại khóa và trình độ của

GV cũng như HS Tuy nhiên, để có tác dụng tích cực đối với hoạt động nhận thức của

HS thì phương pháp dạy học ngoại khóa chủ yếu cũng phải là phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề Các nội dung dạy học được đưa ra dưới dạng những nhiệm vụ nhận thức, những vấn đề và đặt cho HS vào tình huống phải vận dụng kiến thức và tư duy sáng tạo để giải quyết Việc GV lựa chọn kiểu định hướng cho HS tùy thuộc vào khả năng và mức độ giải quyết vấn đề đặt ra của HS Các kiểu định hướng hành động học của người dạy và đặc điểm của nó là:

- Định hướng tìm tòi: GV không chỉ ra một cách tường minh các kiến thức, cách thức hoạt động mà chỉ gợi ý để HS có thể tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận Nghĩa là đòi hỏi HS tự xác định những hành động trong tình huống không phải

là đã quen thuộc với họ

- Định hướng tái tạo: Người dạy hướng cho HS vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động HS đã nắm được hoặc đã được người dạy chỉ ra một cách tường minh, để HS có thể thực hiện được nhiệm vụ mà họ đảm nhận

- Định hướng khái quát chương trình hóa: Phối hợp đặc điểm của cả hai kiểu định hướng trên, trong đó trước hết GV cũng gợi ý cho HS tự tìm tòi nhưng chú ý giúp cho HS ý thức được đường lối khái quát của việc tìm tòi, giải quyết vấn đề và sự định hướng được chương trình hóa theo các bước hợp lí; từ tổng quát, tổng thể đến toàn bộ, riêng biệt, từ tìm tòi đến tái tạo [15]

1.1.6 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí

Hoạt động ngoại khóa có thể thực hiện theo những bước sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa

Căn cứ vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học và tình hình thực tế của dạy học nội khóa bộ môn, đặc điểm của HS và điều kiện của GV cũng như của nhà trường để lựa chọn chủ đề của hoạt động ngoại khóa Việc lựa chọn này cần phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lý và kích thích sự tích cực, sự sẵn sàng của HS ngay từ đầu

Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa

Khi lập kế hoạch ngoại khóa, GV cần:

- Xác định mục tiêu của hoạt động ngoại khóa gồm các mục tiêu: Về tri thức,

về rèn luyện kỹ năng, phát triển tư duy, về tình cảm, thái độ

- Xác định nội dung ngoại khóa

- Xác định đối tượng tham gia

- Dự kiến hình thức tổ chức ngoại khóa

- Dự kiến phương pháp dạy học, đặc biệt là dự kiến những khó khăn sai lầm của HS và hướng dẫn của GV để giúp đỡ HS vượt qua những khó khăn và khắc phục các sai lầm đó

- Dự kiến thời gian thực hiện các giai đoạn của hoạt động ngoại khóa

- Dự kiến những công việc cần sự giúp đỡ của các lực lượng giáo dục khác Bước 3: Tiến hành ngoại khóa theo kế hoạch

Khi tiến hành hoạt động ngoại khóa theo kế hoạch, GV lưu ý những nội dung sau:

- Theo dõi HS thực hiện các nhiệm vụ để kịp thời giúp đỡ, động viên, khuyến khích các em, đồng thời phát hiện những vấn đề nảy sinh ngoài dự kiến để điều chỉnh sao cho phù hợp với kế hoạch đã đặt ra

- Đối với hoạt động có quy mô lớn như các hoạt động toàn lớp, toàn khối, GV phải đóng vai trò là người tổ chức, điều khiển hướng dẫn hoạt động Đặc biệt GV phải là người tổ chức để HS thảo luận, tranh luận rộng rãi những nội dung ngoại khóa

- Đối với các hoạt động có quy mô nhỏ như tổ, nhóm HS thì cần để cho HS hoàn toàn tự chủ cả về việc tổ chức và thực hiện các nhiệm vụ được giao GV chỉ giúp đỡ khi HS gặp khó khăn, vướng mắc và không thể tự giải quyết được

- Mỗi giai đoạn của hoạt động ngoại khóa cần thúc đẩy để HS cố gắng và quyết tâm thực hiện đúng kế hoạch về thời gian và nội dung công việc cần hoàn tất

Bước 4: Tổ chức cho HS báo cáo kết quả, tham gia hội vui, rút kinh nghiệm, khen thưởng

Việc đánh giá kết quả của quá trình hoạt động ngoại khoá không giống như trong nội khoá, mà phải đánh giá thông qua cả quá trình hoạt động GV đánh giá hiệu quả thông qua sự tích cực, sự hứng thú, sự sáng tạo của HS và cả những kết quả mà HS đạt được trong quá trình hoạt động Trong đó sản phẩm của quá trình hoạt động là một căn cứ quan trọng để đánh giá Do vậy, cần tổ chức cho HS giới thiệu, báo cáo sản phẩm đã tạo

ra được trong qua trình hoạt động ngoại khoá Mặt khác, việc làm này còn có tác dụng trong việc khích lệ, động viên tinh thần tích cực học tập của HS về sau

Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khoá như trên có thể đem lại hiệu quả cao nếu GV biết vận dụng tốt các điều kiện và tổ chức hợp lí các hoạt động của HS Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện thì GV cần phải căn cứ vào tình hình thực tế của nhà trường, HS và các yêu cầu giáo dục của bộ môn mà vận dụng quy trình trên một cách mềm dẻo sao cho quá trình hoạt động ngoại khoá đạt hiệu quả cao nhất [15], [19]

1.2 Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

1.2.1 Các đặc điểm cơ bản của dụng cụ TN đơn giản

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng [21], các đặc điểm cơ bản của dụng cụ TN đơn giản cũng chính là những yêu cầu đòi hỏi việc thiết kế, chế tạo chúng, cụ thể là:

- Việc chế tạo dụng cụ TN đòi hỏi ít vật liệu, vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm

kể cả đối với các TN định lượng

- Dụng cụ TN phải dễ làm bằng các công cụ thông dụng như kìm, búa, cưa, giũa, máy hàn thiếc…

- Dễ lắp ráp, tháo rời các bộ phận của dụng cụ TN Vì vậy, với cùng một dụng

cụ TN đơn giản, trong nhiều trường hợp, ta chỉ cần thay thế các chi tiết phụ trợ là có thể làm được các TN khác

- Dễ bảo quản, vận chuyển và an toàn trong quá trình chế tạo cũng như tiến hành TN

- Việc bố trí và tiến hành TN với những dụng cụ TN này cũng đơn giản không tốn nhiều thời gian

- Hiện tượng diễn ra trong TN phải rõ ràng, dễ quan sát

Trong quá trình dạy học Vật lí ở trường phổ thông, GV có thể cho HS tự thiết

kế, chế tạo những dụng cụ TN đơn giản trong khả năng của các em Từ đó, HS sẽ hiểu rõ hơn về bản chất của các quá trình Vật lí, giúp các em tin tưởng vào kiến thức mình đã học từ đó yêu thích, hứng thú hơn với bộ môn Vật lí

1.2.2 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật lí

ở trường phổ thông

- Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng [21], việc giao cho HS nhiệm vụ thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN đơn giản có tác dụng trên nhiều mặt, góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức, phát triển năng lực hoạt động trí tuệ, thực tiễn độc lập và sáng tạo của HS

- Do được tự tay chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN để tiến hành các TN, giải thích hoặc tiên đoán các kết quả TN, đòi hỏi HS phỉa huy động các kiến thức Vật lí

đã học Vì vậy các em nắm kiến thức chính xác, sâu sắc và bền vững hơn Kiến thức không chỉ được củng cố mà còn được mở rộng, đào sâu và hệ thống hóa

- Mặc dù đã có các thiết bị TN chế tạo sẵn được cung cấp cho phòng TN nhà trường, nhưng các thiết bị này đôi khi lại có một số nhược điểm như: Sự hiện đại của

nó che lấp mất bản chất Vật lí của hiện tượng xảy ra hoặc với sự hiện đại của nó, HS chỉ cần thực hiện những thao tác rất đơn giản, không đòi hỏi kỹ năng thực nghiệm và

sự sáng tạo để cải tiến dụng cụ, hơn nữa các thiết bị được cung cấp sẵn trong phòng

TN thường rất xa lạ đối với cuộc sống trong khi dụng cụ TN đơn giản tự thiết kế và chế tạo lại khắc phục được những nhược điểm đó

- Lịch sử phát triển của Vật lí đã cho thấy: Những phát minh cơ bản thường gắn với các dụng cụ TN rất đơn giản Việc chế tạo các dụng cụ TN đơn giản sẽ bồi dưỡng cho HS các phương pháp nhân thức Vật lí, đặc biệt là phương pháp thực nghiệm

- Nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các dụng cụ TN đơn giản và tiến hành các TN với chúng làm tăng hứng thú học tập, kích thích tính tích cực và sáng tạo của hoc sinh

1.2.3 Các khả năng sử dụng các dụng cụ TN đơn giản trong dạy học Vật lí ở phổ thông

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng [21], các dụng cụ TN đơn giản có thể được sử dụng ở tất cả các của quá trình dạy học; Đặt vấn đề (tạo tình huống có vấn đề), hình thành kiến thức mới (kiểm tra các giả thuyết đã nêu ra), củng cố và vận dụng các kiến thức đã học (trong đó có việc đề cập các ứng dụng kỹ thuật của kiến thức trong sản xuất và đời sống) và cũng có thể dùng để kiểm tra đánh giá kiến thức, kỹ năng của HS

- Các dụng cụ TN đơn giản được sử dụng trước hết cho TN của HS, tiến hành trên lớp hoặc ở nhà Chúng cũng có thể được GV sử dụng trong giờ học để tiến hành các TN biểu diễn

- Việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN đơn giản để tiến hành các TN có thể giao cho từng HS hoặc các nhóm HS làm ở nhà hay trong giờ ngoại khóa, không những để củng cố các kiến thức đã học mà có khi còn cung cấp các cứ liệu thực nghiệm chuẩn bị cho nội dung kiến thức ở các bài học sau

- Cùng một mục đích về mặt nội dung kiến thức, GV có thể tiến hành TN trên lớp với dụng cụ TN có sẵn trong phòng TN, còn HS được giao nhiệm vụ tiến hành các TN này nhưng với các dụng cụ TN đơn giản do mình chế tạo

- GV cũng có thể làm TN trên lớp với dụng cụ TN đơn giản, yêu cầu HS về nhà chế tạo lại hoặc chế tạo dụng cụ TN theo phương án khác (nếu có)

- Với dụng cụ TN đơn giản do mình chế tạo, HS tiến hành lại TN mà GV đã biểu diễn trên lớp nhưng nghiên cứu sâu hơn các mối liên hệ giữa các đại lượng được

đề cập trong nội dung TN

1.3 Tính tích cực trong học tập

1.3.1 Khái niệm về tính tích cực của HS trong học tập

Tính tích cực học tập thực chất là tính tích cực nhận thức, đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức Tích cực trong học tập có nghĩa là hoàn thành một cách có chủ động, tự giác có nghị lực, có hướng đích rõ rệt, có sáng kiến và đầy hào hứng, những hành động trí óc và chân tay nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, vận dụng chúng vào học tập và thực tiễn Như vậy tích cực là một đức tính quý báu rất cần thiết cho mọi quá trình nhận thức, là nhân tố rất quan trọng tạo nên hiệu quả học tập [23]

1.3.2 Các biểu hiện của tính tích cực trong học tập

Tính tích cực học tập ở HS biểu hiện ở những dấu hiệu như:

- Biểu hiện bên ngoài, qua thái độ, hành vi và hứng thú:

+ HS chú ý lắng nghe, quan sát, theo dõi thầy cô giáo

+ HS khao khát tự nguyện tham gia vào các hoạt động học tập

+ HS tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn, phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra, nêu thắc mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ

+ HS sẵn sàng, hồ hởi đón nhận các nhiệm vụ, tự giác thực hiện các nhiệm vụ,

cố gắng hoàn thành công việc bằng mọi cách, hoàn thành công việc sớm hơn kế hoạch, xin nhận thêm nhiệm vụ để thực hiện

+ HS thường xuyên tranh luận, trao đổi với bạn bè về các vấn đề học tập, không nản chí khi gặp khó khăn

- Biểu hiện bên trong: những biểu hiện này khó phát hiện hơn, như có tư duy chuyển biến, có những sáng tạo trong học tập hơn trước tập trung chú ý vào vấn đề đang học

- Biểu hiện qua kết quả học tập: HS chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức vấn đề mới, kiên trì hoàn thành các bài tập, không nản lòng trước những tình huống khó khăn và đạt kết quả học tập tốt hơn

Khi tiến hành thực nghiệm, chúng tôi dựa vào những biểu hiện trên để đánh tính tích cực của HS trong quá trình ngoại khóa

- Tích cực sáng tạo (thể hiện khi chủ thể tìm tòi kiến thức mới) HS nghĩ ra cách thiết kế, chế tạo dụng cụ TN và các phương án TN mới

GV khi thiết kế nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học phải chú ý phát huy tính cả tích cực tìm tòi và sáng tạo của HS [23]

1.3.4 Những yếu tố thúc đẩy tính tích cực của HS trong học tập

Tính tích cực của HS không phải tự có được mà GV phải có những phương pháp và nội dung phù hợp với từng đối tượng HS Những yếu tố tác động thúc đẩy tính tích cực của HS như:

- Sự gần gũi với thực tế: Xây dựng tình huống có vấn đề, tạo mâu thuẫn nhận thức, tạo động cơ, hứng thú tìm cái mới để kích thích hứng thú và tính tích cực học tập của HS với những nội dung có tính thực tiễn gần gũi với cuộc sống hàng ngày của các em, gắn với thực tế hoặc những vấn đề có tính mới mẻ nhưng không quá xa lạ với các em

- Sự phù hợp với mức độ phát triển: Cần có sự lựa chọn kỹ các vấn đề vừa sức

và xác định mức độ và HS có thể tham gia trong việc giải quyết từng vấn đề cụ thể Cần tính đến sự khác biệt về trình độ phát triển của từng đối tượng HS Các yêu cầu đưa ra phải rõ ràng, tránh mơ hồ, đa nghĩa

- Không khí và các mối quan hệ trong nhóm: Kích thích hứng thú học tập cho các em bằng những phương pháp dạy học tích cực, tạo ra một môi trường học tập thoải mái, tạo điều kiện để các em phải làm việc, động viên và giúp đỡ lớp học sao cho các em HS mạnh dạn tham gia thảo luận, đưa HS vào thế học tập chủ động

- Mức độ và sự đa dạng của hoạt động: Kết hợp xen kẽ nhiều hình thức tổ

chức dạy học như làm việc cá nhân, hoạt động nhóm, tập thể, lớp Đảm bảo hỗ trợ đúng mức (các HS trong nhóm hỗ trợ nhau và hỗ trợ từ phía GV)

- Phạm vi tự do sáng tạo: HS được lựa chọn hoạt động, đánh giá hoạt động, quyết định quá trình thực hiện GV động viên, khuyến khích các em tự mình giải quyết vấn đề

- Ngoài ra, việc sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại một cách phù hợp

và đánh giá, khen thưởng phù hợp cũng là động lực quan trọng tác động trực tiếp đến hoạt động tích cực của HS

Quy trình hoạt động ngoại khóa mà chúng tôi dự kiến xây dựng, từ việc lựa chọn nội dung, xây dựng các nhiệm vụ nhận thức (thiết kế, chế tạo các dụng cụ TN đơn giản và sử dụng để tiến hành các TN về tương tác hai dòng điện song song), lựa chọn phương pháp dạy học (phương pháp nêu và giải quyết vấn đề, HS tự lực giải quyết các nhiệm vụ được giao) đến việc lựa chọn hình thức tổ chức đều căn cứ vào những yếu tố để thúc đẩy tính tích cực của HS trong học tập đã nêu ở trên [33], [6], [23]

1.4 Năng lực sáng tạo trong học tập

1.4.1 Khái niệm năng lực sáng tạo trong học tập

Năng lực sáng tạo là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới Sản phẩm của sự sáng tạo không thể suy ra từ cái đã biết bằng cách suy luận logic hay bắt chước, làm theo [6]

1.4.2 Các biểu hiện của năng lực sáng tạo của HS trong học tập

Những hành động của học sinh trong học tập có mang tính sáng tạo cụ thể như sau:

- Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có, học sinh nêu được giả thuyết Trong chế tạo dụng cụ thí nghiệm thì học sinh đưa ra được các phương

án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một thí nghiệm có thể đưa ra được nhiều cách chế tạo khác nhau Đề xuất được những sáng kiến kĩ thuật để thí nghiệm chính xác hơn, dụng cụ bền đẹp hơn,…

- Học sinh đưa ra dự đoán kết quả các thí nghiệm, dự đoán được phương án nào chính xác nhất, phương án nào mắc sai số, vì sao?

- Đề xuất được những phương án dùng những dụng cụ thí nghiệm đã chế tạo để làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán và kiểm nghiệm lại lí thuyết đã học

- Vận dụng kiến thức lí thuyết đã học vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lí, giải thích kết quả thí nghiệm hoặc các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật có liên quan

Những biểu hiện của sự sáng tạo của học sinh trong học tập như nêu trên cũng sẽ là những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của hoạt động

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Thông qua việc nghiên cứu cơ sở lí luận về tổ chức hoạt động ngoại khoá Vật lí

ở trường THPT trên địa bàn Quảng Ninh chúng tôi nhận thấy được rõ hơn vai trò, tác

dụng của hoạt động ngoại khoá trong việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực

sáng tạo của HS cũng như cách chọn nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp dạy

học ngoại khoá sao cho đạt hiệu quả tốt nhất Chúng tôi căn cứ vào những cơ sở lí

luận đã nghiên cứu ở trên để tìm ra phương hướng thực trạng dạy học Vật lí ở các

trường phổ thông của nước ta hiện nay là phương pháp dạy học thực nghiệm và hình

thức tổ chức hoạt động học tập theo nhóm còn yếu nên việc tổ chức hoạt động ngoại

khoá Vật lí sẽ làm cho quá trình dạy học thêm phong phú, sâu sắc hơn, toàn diện hơn

và khắc phục được nhiều điểm yếu của dạy học nội khoá Nếu tổ chức tốt hoạt động

ngoại khoá về Vật lí đặc biệt là hoạt động chế tạo dụng cụ TN kết hợp với báo cáo các

sản phẩm mà HS đã chế tạo được và các trò chơi Vật lí, sẽ bổ sung rất tốt cho dạy học

nội khoá Hoạt động ngoại khoá sẽ bổ sung tốt cho dạy học nội khoá trong việc rèn

luyện kỹ thuật tổng hợp, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo thông

qua quá trình thiết kế phương án TN, lựa chọn phương án TN, thiết kế, chế tạo dụng cụ

TN, sử dụng dụng cụ TN chế tạo được để tiến hành TN và giải thích kết quả TN thu

được Đồng thời, nó cũng giúp cho HS mạnh dạn hơn, tự tin hơn, rèn luyện kỹ năng

phát biểu trước đám đông đặc biệt nó giúp cho cá em làm quen với nghiên cứu khoa

học, tạo ra một tiền đề tốt trong quá trình học tập, nghiên cứu sau này

Tuy nhiên chúng ta đã biết không có một phương pháp dạy học nào là vạn năng,

tối ưu Để đạt được hiệu quả dạy học GV có thể sử dụng phối hợp nhiều hình thức,

phương pháp khác nhau để phát huy tối đa các phương tiện dạy học Tất cả những lí

luận trong chương 1 sẽ được tôi vận dụng một cách triệt để khi thiết kế tiến trình tổ

chức dạy học ngoại khóa về các cách xác định tương tác giữa hai dòng điện song song

trong chương "từ trường" trong nội dung kiến thức chương trình Vật lí 11 THPT

Chương 2 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MỘT SỐ THIẾT BỊ TN VỀ TƯƠNG TÁC

GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN SONG SONG VÀ SỬ DỤNG ĐỂ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC NGOẠI KHOÁ VỀ "TỪ TRƯỜNG" VẬT LÍ LỚP 11 (THPT) NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HS 2.1 Mục tiêu dạy học ngoại khóa về tương tác giữa hai dòng điện song song phần "từ trường" ở lớp 11 THPT

2.1.1 Mục tiêu về kiến thức

- HS phát biểu được quy tắc về chiều của lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song:

+ Khi hai dòng điện cùng chiều thì hút nhau

+ Khi hai dòng điện ngược chiều thì đẩy nhau

- HS viết được biểu thức độ lớn của lực tương tác

- HS đề xuất được phương án TN kiểm nghiệm công thức độ lớn lực tương tác

- HS phát biểu được định nghĩa Ampe

- Thiết lập và vận dụng được các công thức về tương tác giữa hai dòng điện

2.1.2 Mục tiêu về kỹ năng

- Rèn kỹ năng sử dụng đồng hồ đo điện vạn năng, ampe kế, vôn kế

- Kỹ năng đọc các giá trị đo trên dụng cụ đo

- Lắp ráp TN và giới thiệu TN

- Biểu diễn được lực tương tác giữa hai dòng điện trong một số trường hợp

- Giải được các bài tập về tương tác giữa hai dòng điện

- Tiến hành được các TN dưới sự hướng dẫn của GV

- Thu thập và xử lý kết quả TN

- Đánh giá và so sánh các phương án TN

2.1.3 Mục tiêu về phát triển tư duy và năng lực sáng tạo

Theo chúng tôi, để có thể góp phần nâng cao chất lượng dạy học thì ngoài những mục tiêu chung của dạy học Vật lí thì cần có thêm các mục tiêu về phát triển

tư duy như sau:

- Biết thiết kế, tiến hành TN tương tác hai dòng điện song song về mặt định tính và định lượng

- Biết nêu vấn đề dưới dạng câu hỏi, biết đề xuất giả thiết

- Biết thiết kế phương án TN và tiến hành TN với phương án đề xuất

- Biết rút ra các kết luận cần thiết trong các TN đã tiến hành

- Biết xử lí một vấn đề trong các tình huống khác nhau

2.1.4 Mục tiêu và thái độ

- Có hứng thú học tập bộ môn Vật lí nói chung và kiến thức về từ trường nói riêng

- Yêu thích làm TN Vật lí, tìm tòi khoa học

- Có thái độ khách quan trung thực, tác phong tỉ mỉ cẩn thận, chính xác, có tinh thần hợp tác trong học tập

2.2 Điều tra tình hình dạy học các kiến thức về chương “ Từ trường” ở lớp 11 ở một số trường THPT ở tỉnh Quảng Ninh

2.2.1 Mục đích điều tra

Để chuẩn bị cho việc tiến hành thiết kế, chế tạo một số thiết bị thí nghiệm về tương tác giữa hai dòng điện song song và sử dụng để tổ chức hoạt động dạy học ngoại khoá về một số kiến thức chương "Từ trường" Vật lí lớp 11 (THPT) nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh Chúng tôi tiến hành điều tra trường THPT Vũ Văn Hiếu và Hòn Gai, thành phố Hạ Long, Quảng Ninh

Tìm hiểu thực tế dạy học về kiến thức ở chương “ Từ trường” ở lớp 11 để thu được các thông tin về:

- Phương pháp dạy học mà GV đã sử dụng và những thuận lợi, khó khăn mà

GV gặp trong quá trình dạy học các kiến thức ở chương “ Từ trường” ở lớp 11 THPT

- Mức độ kiến thức và kỹ năng mà HS nắm được khi học một số kiến thức chương “Từ trường” Những sai lầm về kiến thức thường gặp ở HS và những kỹ năng

HS còn yếu

- Tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS trong quá trình học chương

“Từ trường”

- Vấn đề sử dụng thiết bị TN trong chương “Từ trường”

- Tình hình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí trong nhà trường phổ thông

Từ những kết quả tìm hiểu, chúng tôi lấy làm một trong những cơ sở khi xây dựng nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS

2.2.2 Phương pháp điều tra

Để đạt được mục đích nêu trên, chúng tôi đã sử dụng một số phương pháp điều tra sau đây:

- Trao đổi trực tiếp với một số giáo viên, xem giáo án vật lý lớp 11 của một số giáo viên

- Trao đổi trực tiếp với một số học sinh, về sự dụng hay thiết kế chế tạo TN, qua bài kiểm tra của học sinh

- Sử dụng phiếu điều tra đối với giáo viên và học sinh (nội dung phiếu xem ở phụ lục)

- Thăm quan phòng thí nghiệm Vật lý của nhà trường

2.2.3 Đối tượng điều tra

- Các GV Vật lí và HS tại trường THPT Vũ Văn Hiếu, trường THPT Hòn Gai, thành phố Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh

- Phòng TN Vật lí ở trường THPT Vũ Văn Hiếu, trường THPT Hòn Gai, thành phố Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh

2.2.4 Kết quả điều tra

Số phiếu điều tra:

- Đối với GV: phát ra 15, thu lại 15

- Đối với HS: phát ra 80, thu lại 80

a Những thuận lợi và khó khăn của giáo viên khi dạy học chương Từ trường

- Thuận lợi:

+ Các GV vật lí của trường đều được đào tạo chính quy tập trung tại các trường ĐH Sư phạm Hà Nội và ĐH Sư phạm Hà Nội 2, ĐH Sư phạm Thái Nguyên, giảng dạy đúng chuyên môn, nhiệt tình và tâm huyết với công việc

+ Các thí nghiệm cần tiến hành theo yêu cầu của sách giáo khoa đều dễ thực hiện và dễ thành công Dụng cụ thiết bị thí nghiệm đầy đủ, khá gọn nhẹ, đơn giản, dễ vận chuyển, dễ bảo quản, không nguy hiểm, không đòi hỏi kĩ thuật sử dụng cao

+ Kiến thức phần Từ trường rất gần gũi với thực tế và học sinh có vốn kiến thức kinh nghiệm khá phong phú

+ Nội dung kiến thức không quá phức tạp và không yêu cầu cao về mặt toán học + Có rất nhiều tài liệu tham khảo cho giáo viên: sách giáo khoa, sách bài tập, sách thiết kế bài giảng

- Khó khăn:

+ Do sức ép của các kỳ thi luôn tạo tâm lí cho các GV đặt nhiệm vụ truyền thụ kiến thức cho HS là nhiệm vụ hàng đầu GV chỉ thực hiện các thí nghiệm theo yêu cầu của chương trình SGK với những thiết bị thí nghiệm được cung cấp, không sử dụng thêm thí nghiệm nào với dụng cụ do mình tự tìm kiếm, chế tạo và cũng không yêu cầu HS tìm kiếm, thiết kế, chế tạo dụng cụ và sử dụng chúng để thực hiện những thí nghiệm đơn giản

+ Nội dung phần kiến thức này khá đa dạng nhưng thời gian học nội khóa còn ít + Việc chuẩn bị thí nghiệm cho một tiết dạy rất khó khăn và mất nhiều thời gian + Một số học sinh chưa chú ý, chưa say mê trong quá trình học tập

+ Do đặc thù trường trên địa bàn gần ngoài thành phố nên rất khó khăn trong việc tự thiết kế, chế tạo đồ dùng thí nghiệm Giáo viên chỉ tự chế tạo thêm các dụng

cụ thí nghiệm vào dịp thi làm đồ dùng dạy học

+ 100% giáo viên đều trả lời bài tập thực nghiệm thực chất là bài tập thí nghiệm nhưng đều cảm thấy khó khăn khi biên soạn bài tập thực nghiệm vì số lượng các tài liệu tham khảo về bài tập thực nghiệm còn rất hạn chế, phần lớn các tài liệu đã xuất bản đều ghi bên ngoài là bài tập thí nghiệm Thậm chí các giáo viên này còn chưa bao giờ cho học sinh làm những bài tập thuộc loại này, lí do họ đưa ra: thứ nhất

là những bài tập này không phục vụ mục đích thi cử, thứ hai là tốn kém thời gian, thứ

ba là các bài tập này đều là các bài khó

+ 80% giáo viên đều trả lời năng lực thực nghiệm cần bồi dưỡng cho HS là các thao tác thí nghiệm (tức là sử dụng các dụng cụ, bố trí và tiến hành thí nghiệm) 20% còn lại cho rằng ngoài việc phải bồi dưỡng cho học sinh các thao tác thí nghiệm còn phải bồi dưỡng cho HS thiết kế các phương án thí nghiệm Lí do họ đưa ra như trên là

do chưa hiểu hết về năng lực thực nghiệm, năng lực thực nghiệm theo như đã định nghĩa ở chương 1 thì nó bao gồm cả 2 mặt: mặt hoạt động tư duy (đề xuất dự đoán (giả thuyết), thiết kế phương án )

b Những thuận lợi và khó khăn của học sinh khi học phần T

* Đối tượng HS ở các trường THPT mà chúng tôi tiến hành điều tra đều có đặc điểm riêng:

- Trường THPT Hòn Gai là trường chuẩn quốc gia, có 54 năm bề dày thành tích,

HS chủ yếu thuộc trung tâm của thành phố Hầu hết HS ở trường này ngoan, có tính tự lực và tinh thần hiếu học cao, có điều kiện học tập cũng như đi lại khá thuận tiện Đây là

- Trường THPT Vũ Văn Hiếu đặt ở địa bàn phía đông của thành phố HS chủ yếu xuất thân từ gia đình công nhân lao động, có điều kiện học tập và đi lại khó khăn Hầu hết gia đình các em khó khăn về kinh tế, gia đình chưa quan tâm tốt tới việc học của các em Nói chung, các em ngoan, chăm học và có ý chí phấn đấu học tập tốt nhưng so với HS ở trường trung tâm thành phố thì khả năng nhận thức và tính tự lực kém hơn nhiều

* Về tình hình học tập của HS liên quan tới các kiến thức "Từ tường" ở lớp 11 THPT:

80% HS đều nắm được các kiến thức cơ bản và vận dụng được các công thức

để giải các bài tập đơn giản của phần từ trường

Bên cạnh đó năng lực thực nghiệm của các em còn rất hạn chế:

- Khi quan sát thí nghiệm về một hiện tượng Vật lí, không biết nên chú trọng vào dấu hiệu nào, không nhận biết được hiện tượng xảy ra

- Không vận dụng được kiến thức để giải thích các hiện tượng liên quan xảy ra trong thực tế

- Khi đưa ra các dự đoán về hiện tượng vật lí thường không có căn cứ

- Không đưa ra được phương án thí nghiệm

- Lúng túng trong thao tác thí nghiệm và xử lí kết quả

100% học sinh đều trả lời là chưa bao giờ được làm các bài tập liên quan tới thí nghiệm, chưa bao giờ được các thầy cô giáo giao cho các bài tập về nhà liên quan tới thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản Và các em đều cho rằng những bài tập liên quan tới thí nghiệm là những bài tập khó Đa số học sinh nói rằng rất thích thú với thiết kế, chế tạo dụng cụ và làm các thí nghiệm Vật lí.Tuy nhiên bên cạnh đó vẫn còn nhiều học sinh cho rằng môn Vật lí là một môn học khó và khô khan Các em chưa cảm thấy hứng thú trong học tập, chưa yêu thích môn Vật lí Vì vậy tính tích cực trong học tập của các em chưa cao Các em học một cách thụ động, lười hoạt động, lười suy nghĩ và chưa phát huy sự sáng tạo của bản thân

c Nguyên nhân thực trạng

Thời gian: Nội dung phần kiến thức này khá đa dạng nhưng thời gian học trên

lớp còn ít

Kiểm tra và thi cử: Thi đại học dưới hình thức trắc nghiệm, không có bài tập

có nội dung thực nghiệm nên việc học thường chủ yếu phục vụ mục đích thi cử, dẫn đến không coi trọng các bài tập thực nghiệm (chỉ coi trọng trong các kì thi olympic, thi quốc tế)

Cơ sở vật chất: Cơ sở vật chất của trường, phương tiện và thiết bị dạy học cần

thiết chưa đảm bảo cho việc dạy và học Toàn trường chỉ có một phòng học đa năng cho cả ba khối lớp nên khó khăn trong việc sắp xếp lịch học Còn nếu di chuyển dụng

cụ thí nghiệm và máy tính, đèn chiếu đến phòng học của mỗi lớp trong mỗi tiết học thì lại khó khăn cho giáo viên và cũng không đủ thời gian chuẩn bị

Về tài liệu tham khảo: Các tài liệu tham khảo cho giáo viên rất đa dạng

phong phú nhưng số lượng bài tập thực nghiệm còn rất ít

Về tư tưởng: Hầu hết các giáo viên đều đã được tập huấn thay sách giáo khoa

và các phương pháp dạy học tích cực, tuy nhiên giáo viên chưa nhận thức đầy đủ và toàn diện về đổi mới phương pháp dạy học Hơn nữa do tâm lí ngại thay đổi của một

số giáo viên khi chuyển sang các phương pháp dạy học mới Nên việc đổi mới phương pháp dạy học chưa được giáo viên thực hiện tốt

d Một số giải pháp nhằm khác phục những hạn chế

- Giáo viên tích cực liên hệ kiến thức với thực tế để lôi cuốn học sinh vào giờ học và kích thích học sinh hoạt động

- Đa dạng hóa các hình thức dạy học

- Nhà trường và giáo viên cần có sự đầu tư, khai thác và sử dụng có hiệu quả hơn các thiết bị thí nghiệm Vật lí đã có và bổ sung thêm các dụng cụ thí nghiệm cần thiết

- Tăng cường hơn nữa việc sử dụng bài tập thực nghiệm Vật lí trong dạy học, dạy các kiến thức vật lý mới phỏng theo phương pháp thực nghiệm Tạo điều kiện cho học sinh tự đưa ra các dự đoán (giả thuyết) có căn cứ, thiết kế và tiến hành thí nghiệm kểm tra dự đoán (giả thuyết), xử lý số liệu, nhận xét đánh giá kết quả thu được

Đổi mới phương pháp kiểm tra đánh giá (bên cạnh kiến thức còn tập trung vào các năng lực, kỹ năng cần hình thành ở học sinh)

- Giáo viên và học sinh cần tự tìm kiếm, thiết kế, chế tạo thêm các dụng cụ thí nghiệm đơn giản và sử dụng chúng trong dạy và học

- Mỗi giáo viên cần phải tự xây dựng cho mình hệ thống bài tập thực nghiệm

và phương án sử dụng chúng để đạt hiệu quả cao trong dạy học

- Từ kết quả điều tra tôi thấy:

Cần thiết phải tổ chức hoạt động ngoại khóa về thiết kế, chế tạo và tiến hành

TN Vật lí tương tác hai dòng điện song song ở chương “Từ trường”

2.3 Thiết kế chế tạo thiết bị TN về tương tác giữa hai dòng điện song song

2.3.1 TBTN tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song

a Các bộ phận của TBTN

Hình 2.1: Các bộ phận của bộ thí nghiệm

+ Một thanh trụ hình chữ nhật bằng nhôm dài 60cm, rộng 7cm, dày 2cm

+ Một chân đế bằng nhôm dài 30cm, rộng 7cm, dày 2cm

(2) (3)

(4)

(6) (7) (8) (9)

Dưới dây là một số sản phẩm của một số nhóm

Hình 2.2: Một số ốc vít dây

Hình 2.3: HS chế tạo một khóa K (dùng để đóng ngắt mạch điện)

Hình 2.4: HS chế tạo ra các khớp giá đỡ bằng nhựa

Hình 2.5: HS chế tạo ra trụ đứng bằng hộp nhôm

Hình 2.6: HS chế tạo ra bệ đỡ khung bằng hộp nhôm

Hình 2.7: HS tiến hành lắp ráp TN tương tác hai dòng điện song song