Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------TRỊNH PHI HIỆP NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
- -TRỊNH PHI HIỆP
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ
DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KẾT HỢP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC PHẦN "ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG" VẬT LÝ 11
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nào khác
Thái Nguyên, tháng 7 năm 2011
Tác giả
Trịnh Phi Hiệp
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu
Em xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Đào tạo và nghiên cứu khoa học Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn
Cuối cùng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và đồng ngiệp trường THPT Sơn Nam đã động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu của mình
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2011
Trịnh Phi Hiệp
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Một số cụm từ viết tắt trong luận văn vii
Danh mục các hình vẽ và bảng viii
MỞ ĐẦU 1
I Lý do chọn đề tài 1
II Mục tiêu của đề tài 2
III Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3
IV Giả thuyết khoa học 3
V Nhiệm vụ nghiên cứu 3
VI Phạm vi nghiên cứu 3
VII Phương pháp nghiên cứu 3
VIII Đóng góp của đề tài 4
IX Cấu trúc và nội dung luận văn 4
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KẾT HỢP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC PHẦN "ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG" VẬT LÝ 11 THPT 5
1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5
1.2 Nhiệm vụ dạy học bộ môn vật lý ở trường phổ thông 6
1.3 Một số quan điểm hiện đại về phương pháp dạy học bộ môn vật lý 7
1.4 Hứng thú, tính tích cực, tự lực của HS trong hoạt động học tập vật lý ở trường phổ thông 9
1.4.1 Hứng thú của HS trong học tập vật lý ở trường phổ thông 9
1.4.2 Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập 9
1.4.3 Tính tự lực trong hoạt động học tập của HS 10
1.4.4 Quan hệ giữa tích cực, tự lực học tập và hứng thú nhận thức 10
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
iv
1.4.5 Phương pháp hình thành, phát triển hứng thú, tích cực, tự lực học tập
của HS 11
1.5 Một số đặc điểm của HS phổ thông liên quan đến hứng thú và tính tích cực, tự lực trong hoạt động học tập 11
1.6 Các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú nhận thức trong dạy học vật lý 12
1.6.1 Khái niệm 12
1.6.2 Những dấu hiệu đặc trưng của các phương pháp nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú cho HS 12
1.6.3 Các phương pháp dạy học tích cực cần được phát triển 14
1.6.3.1 Dạy học định hướng hoạt động tìm tòi 15
1.6.3.2 Dạy học định hướng khái quát chương trình hóa 15
1.6.3.3 Dạy học theo phương pháp hướng dẫn HS tự học 15
1.6.3.4 Dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ 16
1.6.3.5 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 16
1.7 Thí nghiệm trong dạy học Vật lý 16
1.7.1 Khái niệm về thí nghiệm Vật lý 16
1.7.2 Đặc điểm của thí nghiệm Vật lý 17
1.7.3 Vai trò của thí ngiệm trong dạy học Vật lý 18
1.7.4 Phân loại thí nghiệm dạy học vật lý trong trường phổ thông 20
1.7.4.1 Thí nghiệm biểu diễn 20
1.7.4.2 Thí nghiệm thực tập 20
1.8 Thí nghiệm trực diện 20
1.8.1 Khái niệm TN trực diện 20
1.8.2 Vị trí của TN trực diện 21
1.8.3 Mục đích sử dụng TN trực diện 22
1.8.3.1 Sử dụng TN trực diện mở đầu 22
1.8.3.2 Sử dụng TN trực diện nghiên cứu hiện tượng 22
1.8.3.3 Sử dụng TN vật lý trực diện để củng cố kiến thức 23
1.9 Yêu cầu về kỹ thuật và phương pháp dạy dọc trong việc sử dụng TN 23
1.9.1 Những yêu cầu chung trong việc sử dụng TN 24
1.9.2 Những yêu cầu đối với việc sử dụng TN 24
Trang 61.9.2.1 Yêu cầu về việc lựa chọn TN 24
1.9.2.2 Yêu cầu về chuẩn bị 24
1.9.3 Ưu điểm khi chế tạo DCTN đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa 25
1.10 Thực trạng dạy học vật lý có sử dụng TN ở một số trường PT 26
1.10.1 Mục đích, phương pháp điều tra 26
1.10.2 Kết quả điều tra 26
KẾT LUẬN CHƯƠNG I 29
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TIẾN HÀNH MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KHI DẠY PHẦN ĐIỆN TÍCH, ĐIỆN TRƯỜNG 31
2.1 Thiết kế, chế tạo DCTN đơn giản từ chai nhựa và vỏ lon 31
2.2 Tầm quan trọng của CNTT và ứng dụng của nó trong dạy học VL 35
2.2.1 Mô phỏng các đối tượng vật lý cần nghiên cứu 36
2.2.2 Hỗ trợ xây dựng các mô hình 36
2.2.3 Hỗ trợ các TN vật lý 36
2.2.4 Ứng dụng CNTT vào việc phân tích các đoạn phim ghi lại những quá trình vật lý thực 37
2.3 Quy trình thiết kế tiến trình dạy học vật lý với việc ứng dụng công nghệ thông tin 37
2.3.1 Xác định mục tiêu bài học 37
2.3.2 Các mục tiêu trong dạy học 38
2.3.3 Hình thức 38
2.3.4 Trình chiếu bài giảng điện tử 39
2.4 Thư viện tư liệu tranh, ảnh, hình vẽ và các video clip 39
2.4.1 Các thí nghiệm mô phỏng 40
2.4.2 Thư viện video clip 41
2.5 Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể 43
2.5.1 Xác định mục đích yêu cầu 43
2.5.2 Xác định các yếu tố cơ bản của nội dung kiến thức 43
2.5.3 Lập sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức 44
2.5.4 Xác định tiến trình dạy học cụ thể 44
2.6 Sử dụng TN trong giờ học vật lý nhằm kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực, tự lực học tập cho HS 45
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
vi
2.6.1 Sơ đồ cấu trúc các bước của pp thực nghiệm trong dạy học vật lý 45
2.6.2 Sử dụng TN trong giờ học vật lý để xây dựng logic kiến thức của bài học 46
2.6.3 Tổ chức và hướng dẫn TN 49
2.7 Cấu trúc và đặc điểm của chương “Điện tích -Điện trường” vật lý 11 THPT 49
2.7.1 Phân tích cấu trúc nội dung cơ bản 49
2.7.2 Chuẩn kiến thức, kĩ năng và thái độ của HS cần đạt được khi học phần “Điện tích - Điện trường” 50
2.7.3 Soạn thảo tiến trình dạy học các bài học cụ thể trong phần “Điện tích - Điện trường” 51
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 61
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 62
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 62
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 62
3.3 Đối tượng và cơ sở thực nghiệm sư phạm 62
3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 63
3.5 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 63
3.6 Khống chế các hoạt động ảnh hưởng đến kết quả TNSP 64
3.7 Các giai đoạn thực nghiệm sư phạm 64
3.7.1 Công tác chuẩn bị cho TNSP 64
3.7.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 64
3.7.3 Sử lý và phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 65
3.7.3.1 Đánh giá cụ thể tiến trình dạy học các bài học đã soạn thảo 65
3.7.3.2 Kết quả và sử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 68
3.8 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 72
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 73
KẾT LUẬN CHUNG 75
1 Kết luận 75
2 Kiến nghị 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO 76
Trang 8MỘT SỐ CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
CNTT : Công nghệ thông tin DCTN : Dụng cụ thí nghiệm
GV : Giáo viên
HS : Học sinh HĐNT : Hoạt động nhận thức KHVL : Khoa học vật lý
MVT : Máy vi tính
PP : Phương pháp PPTN : Phương pháp thực nghiệm
PPMH : Phương pháp mô hình SGK : Sách giáo khoa
SBT : Sách bài tập
TN : Thí nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm TĐK : Tĩnh điện kế
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG
Hình 1.1 Cách chế tạo điện nghiệm 31
Hình 1.2 Cách chế tạo TĐK với trục quay ở giữ kim 31
Hình 1.3 Cách chế tạo DCTN nhiễm điện do tiếp xúc, cọ xát 32
Hình 1.4 Cách chế tạo DCTN nhiễm điện do hưởng ứng, tiếp xúc, cọ xát 33
Hình 1.5 Cách chế tạo DCTN điện trường trong lòng vật dẫn bằng không 33
Sơ đồ 2.1 Cấu trúc các bước của PP thực nghiệm trong dạy học vật lý 46
Sơ đồ 2.2 Lôgic kiến thức của chương “Điện tích - Điện trường” 50
Bảng 3.1 Bảng thống kê các điểm số Xi của các bài KT 69
Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất 69
Bảng 3.3: Phân phối tần suất luỹ tích 71
Biểu đồ 3.1: Phân bố điểm KT của hai nhóm 69
Biểu đồ 3.2: Phân phối tần suất của hai nhóm 70
Đồ thị 3.3: Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm 70
Đồ thị 3.4: Phân phối tần suất luỹ tích của hai nhóm 71
Trang 10MỞ ĐẦU
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nghị quyết Hội nghị lần thứ hai Ban Chấp hành trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa VIII Số 02-NQ/HNTW ngày 24/12/1996 về định hướng phát triển GD&ĐT trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đã xác định mục tiêu giáo dục
trong giai đoạn mới: “Nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người
và thế hệ thiết tha gắn bó với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ Tổ Quốc, công nghiệp hóa, hiện hóa đất nước; giữ gìn và phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực năng lực cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi,
có tác phong công nghiệp, có tính tổ chức kỷ luật, có sức khỏe, là những người thừa
kế xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời dặn của Bác Hồ”
Để đạt được mục tiêu trên, ngành giáo dục đã có nhiều đổi mới cả về cơ sở vật chất lẫn phương pháp dạy học cho phù hợp với thời đại và hoàn cảnh của đất nước ta Việc nghiên cứu các phương pháp giảng dạy nhằm phát huy tính tích cực
tự lực, sáng tạo của học sinh là một vấn đề được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm Đối với các môn khoa học thực nghiệm nói chung và môn Vật lý nói riêng thì việc đổi mới đó gắn liền với việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học Việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý là vấn đề then chốt trong đổi mới phương pháp dạy học Vật lý Đối với bộ môn Vật lý, xu hướng tích cực hóa và cá thể hóa quá trình hoạt động nhận thức của học sinh được thể hiện trên nhiều mặt, trong đó mặt đặc trưng của bộ môn Vật lý đó là việc tăng cường các hoạt động thực nghiệm của học sinh Qua đó học sinh không những được làm quen
và tiến hành các thí nghiệm với những thiết bị có sẵn trong phòng thí nghiệm mà còn được giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để tiến hành thí nghiệm với chúng Những nhiệm vụ học tập này có tác dụng trên nhiều mặt, đặc biệt là kích thích hứng thú học tập và phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn
Trang 11data error !!! can't not
read
Trang 12data error !!! can't not
read
Trang 13data error !!! can't not
read
Trang 14data error !!! can't not
read
Trang 15data error !!! can't not
read
Trang 17data error !!! can't not
read
Trang 18data error !!! can't not
read
Trang 19data error !!! can't not
read
Trang 20data error !!! can't not
read
Trang 21data error !!! can't not
read
Trang 22data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 23data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 24data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 26read
Trang 27data error !!! can't not
read