Tổ chức hoạt động ngoại khoá “tiến hành thí nghiệm về cảm ứng điện với dụng cụ tự chế tạo từ vỏ lon và chai nhựa” theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh lớp

- Tổ chức hoạt động ngoại khóa “Chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để tiến hành một số thí nghiệm về cơ học vật rắn” theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

ĐẶNG HOÀNG CHUNG

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ “TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VỚI DỤNG CỤ TỰ CHẾ TẠO TỪ VỎ LON VÀ CHAI NHỰA” THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LỚP 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI – 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

ĐẶNG HOÀNG CHUNG

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ “TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VỚI DỤNG CỤ TỰ CHẾ TẠO TỪ VỎ LON VÀ CHAI NHỰA” THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LỚP 11

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: PGS.TS Nguyễn Ngọc Hưng

HÀ NỘI – 2017

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin tỏ lòng cảm ơn sâu sắc và thành kính đến PGS.TS Nguyễn Ngọc Hưng – người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành luận văn này

Tôi xin trân trọng cảm ơn TS Trần Ngọc Chất – người luôn nhiệt tình chỉ bảo, luôn cho tôi những lời khuyên quý báu mỗi khi gặp khó khăn trong quá trình chế tạo các dụng cụ thí nghiệm

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong tổ Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí, trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã giảng dạy, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành khóa luận này Tôi xin gửi lời cảm ơn các em học sinh lớp 11A1, Ban giám hiệu, Giáo viên chủ nhiệm lớp 11A1 trường THPT Dương Xá, Huyện Gia Lâm, Hà Nội

đã hỗ trợ, tạo điều kiên cho tôi trong quá trình thực hiện đề tài này

Tôi xin cảm ơn bạn bè, gia đình luôn động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn này

Hà Nội, tháng 6 năm 2017

Tác giả

Đặng Hoàng Chung

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Giả thuyết khoa học 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Đóng góp của luận văn 4

8 Cấu trúc luận văn 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 5

1.1 Vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống hình thức dạy học ở nhà trường phổ thông 5

1.1.1 Hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông 5

1.1.2 Vai trò của hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông 5

1.2 Hoạt động ngoại khóa vật lí trong nhà trường phổ thông 5

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

1.2.2 Các đặc điểm của ngoại khóa vật lí 6

1.2.3 Nội dung ngoại khóa vật lí 7

1.2.4 Các hình thức ngoại khóa vật lí 8

1.2.5 Các nguyên tắc tổ chức nhóm ngoại khóa 9

1.2.6 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa vật lí 10

1.2.7 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khoá 11

1.3 Tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập 13

1.3.1 Tính tích cực của học sinh trong học tập 13

1.3.1.1 Khái niệm tính tích cực của học sinh trong học tập 13

1.3.1.2 Những biểu hiện tính tích cực trong học tập của học sinh 14

1.3.2 Năng lực sáng tạo của hoc sinh trong học tập 14 1.3.2.1 Khái niệm năng lực sáng tạo 14 1.3.2.2 Biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập 14

1.4 Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản

trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 15

1.4.1 Các đặc điểm cơ bản của dụng cụ thí nghiệm đơn giản 15 1.4.2 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản

trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 16 1.4.3 Các khả năng sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 17 1.4.4 Thí nghiệm Vật lí ở nhà của học sinh 18

1.5 Tác dụng của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa và vỏ lon trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 19

1.5.1 Những ưu điểm cùa các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa

và vỏ lon 19 1.5.1.1 Các tính chất ưu việt của chai nhựa và vỏ lon 19 1.5.1.2 Những ưu điểm của các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa

và vỏ lon 20 1.5.2 Hiệu quà dạy học của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm được

làm từ chai nhựa và vỏ lon 20 1.5.3 Các khả năng sử dụng trong dạy học Vật lí những thí nghiệm được tiến hành với dụng cụ được làm từ chai nhựa và vỏ lon 21 1.5.3.1 Các thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các khâu của quá

trình dạy học 21 1.5.3.2 Các thí nghiệm có thề được sử dụng trong dạy học Vật lí

dưới nhiều hình thức khác nhau 21

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 23 CHƯƠNG 2 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA “CHẾ TẠO CÁC DỤNG CỤ ĐƠN GIẢN ĐỂ TIẾN HÀNH MỘT SỐ THÍ NGHIỆM

VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LỚP 11 24

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung phần “Cảm ứng điện từ”– Vật lí 11 24

2.2 Mục tiêu dạy học phần “Cảm ứng điện từ” – Vật lí 11 24

2.2.1 Mục tiêu về kiến thức 24

2.2.2 Mục tiêu về kĩ năng 24

2.2.3 Mục tiêu về phát triển tư duy 25

2.2.4 Mục tiêu về thái độ 25

2.3 Điều tra tình hình dạy học phần “Cảm ứng điện từ” lớp 11 ở trường THPT Dương Xá, huyện Gia Lâm, Hà Nội 26

2.3.1 Mục đích điều tra 26

2.3.2 Phương pháp điều tra 26

2.3.3 Đối tượng điều tra 26

2.3.4 Kết quả điều tra 27

2.3.4.1 Về học sinh 27

2.3.4.2 Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học 28

2.3.4.3 Tình hình tổ chức hoạt động ngoại khóa 28

2.4 Kế hoạch tổ chức hoạt động ngoại khóa phần “Chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa để tiến hành một số thí nghiệm về cảm ứng điện từ” cho học sinh lớp 11 28

2.4.1 Mục tiêu của hoạt động ngoại khóa 28

2.4.1.1 Mục tiêu về kiến thức 28

2.4.1.2 Mục tiêu về kỹ năng 29

2.4.1.3 Mục tiêu về phát triển tư duy 29

2.4.1.4 Mục tiêu về tình cảm thái độ 29

2.4.2 Nội dung của hoạt động ngoại khóa 29

2.4.2.1 Thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm từ vỏ lon và chai nhựa để tiến hành một số thí nghiệm về phần “Cảm ứng điện từ” 30

2.4.2.2 Các nhiệm vụ giao cho học sinh 52

2.4.3 Hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa phần “Cảm ứng điện từ”

lớp 11 56

2.4.3.1 Dự kiến thời gian và hình thức tổ chức ngoại khóa 56

2.4.3.2 Dự kiến khó khăn, sai lầm của học sinh khi chế tạo dụng cụ thí nghiệm 57

KẾT LUẬN CHƯƠNG II 60

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 61

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 61

3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 61

3.3 Kế hoạch thực nghiệm 61

3.4 Phương pháp thực nghiệm 61

3.5 Diễn biến quá trình tổ chức hoạt động ngoại khóa 62

3.5.1 Học sinh nhận nhiệm vụ 62

3.5.2 Thảo luận nhiệm vụ 62

3.5.3 Phân công nhóm và hoạt động nhóm 63

3.5.4 Tổ chức báo cáo kết quả quá trình chế tạo dụng cụ thí nghiệm 63

3.6 Tính khả thi của các nhiệm vụ và sửa đổi nhiệm vụ giao cho học sinh 68

3.7 Đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa 71

3.7.1 Hiệu quả trong việc củng cố, mở rộng kiến thức, rèn luyện các kĩ năng cần thiết 71

3.7.2 Hiệu quả của hoạt động ngoại khóa trong việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 72

3.7.3 Một số hiệu quả khác của hoạt động ngoại khóa 75

KẾT LUẬN CHƯƠNG III 77

KẾT LUẬN CHUNG 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

PHỤ LỤC 80

PHỤ LỤC 1 80

PHỤ LỤC 2 82

PHỤ LỤC 3 84

MỞ ĐẦU

1 L í do chọn đề tài

Trong quá trình phát triển hội nhập của xã hội đòi hỏi con người phải được bồi dưỡng những năng lực và phẩm chất quan trọng, đặc biệt là năng lực sáng tạo Thực tiễn hiện nay, đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế càng cần thiết phải có nguồn nhân lực trình

độ cao năng động, sáng tạo Với yêu cầu đó, ngành giáo dục nói chung và bộ môn vật lí nói riêng cần đổi mới phương pháp dạy nhằm phát huy tính tích cực

và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh Trong nghị quyết TW2 khóa VIII của BCH Trung ương Đảng cộng sản Việt Nam có ghi: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến, phương tiện hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh.”

Thực tiễn việc dạy và học hiện nay, lượng kiến thức học sinh cần tiếp nhận ngày càng nhiều trong khi thời lượng học tập trên lớp thì không đổi dẫn đến việc dạy học trên lớp để theo kịp chương trình chứ chưa kích thích được sự hứng thú học tập và chưa phát triển được năng lực sáng tạo của học sinh Thời gian để học sinh thực hành cũng như vận dụng kiến thức rất hạn chế Vì vậy việc đưa vào hoạt động ngoại khóa vào quá trình học tập của học sinh có ý nghĩa rất quan trọng

Vật lí học là môn khoa học thực nghiệm nên ngoài các hoạt động lí thuyết thì khâu quan trọng trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học vật lí là phải tăng cường các hoạt động thực nghiệm của học sinh Trong thời gian học nội khóa, học sinh chủ yếu được làm bài tập trên giấy Vì vậy, việc đưa thí nghiệm vào hoạt động ngoại khóa để học sinh tiếp cận với con đường nghiên cứu khoa học và nắm rõ bản chất các kiến thức vật lí là cần thiết và có ý nghĩa quan trọng

Chúng tôi thấy rằng kiến thức phần “Cảm ứng điện từ”có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật Tuy nhiên, các thiết bị thí nghiệm ở phần này nặng về tính thực hành, phát triển kĩ năng và chưa chú trọng phát triển khả năng sáng tạo cho học sinh Đối với việc chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản, hai vật liệu là vỏ lon và chai nhựa có nhiều tính chất ưu việt, học sinh có thể tự chế tạo và làm thí nghiệm ở nhà

Đã có một số luận văn nghiên cứu về tổ chức hoạt động ngoại khóa như:

- Nghiên cứu việc tổ chức hoạt động ngoại khóa phần Nhiệt học lớp 10 theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh,

Vũ Đắc Toàn (2009), Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội

- Tổ chức hoạt động ngoại khóa “Chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản

để tiến hành một số thí nghiệm về cơ học vật rắn” theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh lớp 10, Vương Xuân Trung (2014), Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Sư phạm

- Xây dựng quy trình thực nghiệm về việc chế tạo các dụng cụ thí nghiệm

để tiến hành các thí nghiệm về “Cảm ứng điện từ”

- Xây dựng chủ đề: Tổ chức hoạt động ngoại khóa "Tiến hành thí nghiệm

về cảm ứng điện từ với dụng cụ tự chế tạo từ vỏ lon và chai nhựa" nhằm phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh lớp 11

3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

- Thí nghiệm với vỏ lon chai nhựa phần “Cảm ứng điện từ”– Vật lí 11

- Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa phần “Cảm ứng điện từ” của học

sinh lớp 11

4 Giả thuyết khoa học

Nếu hoạt động ngoại khóa về chế tạo dụng cụ thí nghiệm sử dụng vỏ lon chai nhựa về phần “Cảm ứng điện từ” có nội dung phong phú, phương pháp và hình thức tổ chức phù hợp thì sẽ phát huy được tính tích cực và phát triển năng

lực sáng tạo của học sinh

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về:

+ Hoạt động ngoại khóa ở trường THPT

+ Thiết kế, chế tạo và sử dụng các thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí

ở trường THPT

- Điều tra, khảo sát một số kiến thức của học sinh về phần “Cảm ứng điện

từ” để thấy được những sai lầm của học sinh và có hướng khắc phục

- Thiết kế một số bộ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon, chai nhựa về phần

“Cảm ứng điện từ” trong chương trình Vật lí 11 THPT

- Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về chế tạo một số bộ thí

nghiệm đơn giản từ vỏ lon, chai nhựa phần “Cảm ứng điện từ” trong chương trình Vật lí 11 THPT

- Tổ chức thực nghiệm sư phạm hoạt động ngoại khóa về chế tạo một số bộ

thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon, chai nhựa phần “Cảm ứng điện từ”, từ đó thấy được vai trò của hoạt động ngoại khóa trong việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

- Nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về giáo dục học, logic học,

phương pháp nghiên cứu khoa học, phương pháp dạy học Vật lí, lí luận dạy học Vật lí… Đặc biệt là nghiên cứu cơ sở lí luận về hoạt động ngoại khóa ở trường phổ thông; thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông; tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh

- Nghiên cứu thử nghiệm: Chế tạo một số bộ thí nghiệm đơn giản sử dụng

vỏ lon và chai nhựa về phần “Cảm ứng điện từ”

- Nghiên cứu thực tiễn: Điều tra, khảo sát tình hình dạy học ngoại khóa về

thí nghiệm phần “Cảm ứng điện từ” ở trường THPT Dương Xá, huyện Gia Lâm, Hà Nội

- Thực nghiệm sư phạm

7 Đóng góp của luạn văn

- Vận dụng được lí luận về hoạt động ngoại khóa để lên kế hoạch tổ chức

hoạt động ngoại khóa về chế tạo một số bộ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon, chai nhựa phần “Cảm ứng điện từ”

- Chế tạo được 15 bộ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon, chai nhựa để tiến

hành 23 phương án thí nghiệm phục vụ cho việc dạy và học phần “Cảm ứng điện từ”

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo và Phụ lục, Luận văn gồm 3 chương:

Chương I: Cơ sở lí luận về việc tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí ở

trường phổ thông

Chương II: Tổ chức hoạt động ngoại khóa “chế tạo các dụng cụ đơn giản để tiến hành một số thí nghiệm về cảm ứng điện từ” nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh lớp 11

Chương III: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA

VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống hình thức dạy học ở nhà trường phổ thông :

1.1.1 Hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông

Hoạt động ngoại khóa là những hoạt động tổ chức ngoài giờ các môn văn hóa, có tổ chức, có kế hoạch Hoạt động trên nguyên tắc tự nguyện, dưới sự hướng dẫn của giáo viên với số lượng học sinh không hạn chế Hoạt động ngoại khóa nhằm mục tiêu :

- Nâng cao hiểu biết của học sinh trong các lĩnh vực văn hóa xã hội và khoa học tự nhiên

- Củng cố và hoàn thiện hơn các kĩ năng cơ bản, phát triển các năng lực chủ yếu như: năng lực làm việc nhóm, năng lực tự học, năng lực giao tiếp ứng

xử, năng lực thích ứng, năng lực tổ chức quản lí, năng lực hợp tác và cạnh tranh lành mạnh

- Bôi dưỡng nhân sinh quan, thế giới quan khoa học để học sinh có nhận thức đúng đắn trước các vấn đề của cuộc sống, hiểu biết cảm thụ và đánh giá cái đẹp

1.1.2 Vai trò của hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông

Hoạt động ngoại khóa là một trong các hình thức tổ chức đào tạo trong nhà trường hiện nay Nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình đào tạo và giáo dục học sinh Hoạt động ngoại khóa là sự nổi hoạt động dạy trên lớp, là con đường gắn lí thuyết với thực tiễn, tạo nên sự thống nhất giữa nhận thức và hành động hoạt động ngoại khóa là điều kiện thuận lợi để học sinh phát huy vai trò chủ thể của mình trong hoạt động, nâng cao tính tích cực của hoạt động, qua đó rèn luyện những nét nhân cách của con người phát triển toàn diện

1.2.1 Vị trí vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức

tổ chức dạy học vật lí ở trường phổ thông

Hoạt động ngoại khóa là một trong những hình thức dạy học trong nhà trường phổ thông hiện nay Ngoại khóa vật lí nói riêng và hoạt động ngoại khóa nói chung có vai trò vô cùng quan trọng, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục trên tất cả các mặt, cụ thể là:

- Về giáo dục nhận thức: hoạt động ngaoij khóa giúp học sinh củng cố, dào sâu , mở rộng những tri thức dã học trên lớp, ngoài ra giúp học sinh vận dụng tri thức đã học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn đời sống đặt ra, tạo điều kiện để học đi đôi với hành, lí thuyết đi đôi với thực tiễn

- Về rèn luyện kĩ năng: hoạt động ngoại khóa rèn luyện cho học sinh kĩ năng tự quản, kĩ năng tổ chức, kỹ năng điều khiển, kĩ năng làm việc theo nhóm, ngoài ra còn góp phần phát triển kĩ năng giao tiếp, kĩ năng chế tạo dụng

cụ làm thí nghiệm, kĩ năng giải quyết vấn đề

- Về giáo dục tinh thần thái độ: hoạt động ngoại khóa tạo hứng thú học tập, khơi dậy lòng ham hiểu biết, muốn hoạt động của học sinh, lôi cuốn học sinh

tự giác tham gia nhiệt tình vào các hoạt động, phát huy tích cực, tự lực của học sinh

- Hoạt động ngoại khóa góp phần rèn luyện năng lực tư duy cho học sinh như tư duy loogic, tư duy trừu tượng và cao nhất là tư duy sáng tạo

- Ngoài ra hoạt động ngoại khóa còn góp phần giáo dục đạo đức, lối sống,

tư tưởng, tình cảm cho học sinh

1.2.2 Các đặc điểm của ngoại khóa vật lí

Hoạt động ngoại khóa nói chung và ngoại khóa vật lí nói riêng có những đặc điểm cơ bản sau:

- Việc tổ chức ngoại khóa dựa trên tính tự nguyện của học sinh có sự hướng dẫn của giáo viên

- Số lượng học sinh tham gia không hạn chế, có thể là theo nhóm nhưng cũng có thể là tập thể đông người

- Có những kế hoạch cụ thể về nội dung ngoại khóa, hình thức tổ chức, phương pháp dạy học

- Kết quả hoạt động ngoại khóa của học sinh không đánh giá bằng điểm như đánh giá kết quả học tập nội khóa

- Việt đánh giá kết quả của hoạt động ngoại khóa vật lí thông qua sản phẩm

mà học sinh có được, thông qua sự tích cực, sáng tạo của học sinh trong quá trình tham gia hoạt động và sự đánh giá này phải công khai, kết quả của học sinh phải được khích lệ kịp thời

- Nội dung và hình thức tổ chứ hoạt động ngoại khóa phải đa dạng, mềm dẻo, hấp dẫn để lôi cuốn được nhiều học sinh tham gia

1.2.3 Nội dung ngoại khóa vật lí

Nội dung ngoại khóa phải bổ sung kiến thức cho nội khóa,củng cố, đào sâu, mở rộng hợp lí các kiến thức trong chương vật lí, bổ sung những kiến thức mà học sinh còn thiếu hụt hay mắc sai lầm khi học nội khóa Nội dung ngoại khóa mà học sinh ở phổ thông có thể gồm một số công việc chính như sau:

- Học sinh đào sâu nghiên cứu những kiến thức lí thuyết về vật lí và kĩ thuật

- Học sinh nghiên cứu các lĩnh vực riêng biệt của vật lí học ứng dụng như

kĩ thuật kĩ thuật vô tuyến, kĩ thuật chụp ảnh

- Học sinh nghiên cứu thiết kế, chế tạo dụng cụ làm thí nghiệm vật lí, nghiên cứu những ứng dụng kĩ thuật của vật lí

- Việc lựa chọn nội dung nào để tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí, giáo viên phải dựa vào các yếu tố, đó là: vai trò của hoạt động ngoại khóa vật lí, xuất phát từ đặc điểm nội dung kiếm thức vật lí có tính trừu tượng, có nhiều ứng dụng trong thực tiễn nhưng học nội khóa chưa đáp ứng được nhu do đó điều kiện thời gian, phương tiện dạy học, nội dung ngoại khóa phải hấp dẫn để thu hút được đông đảo học sinh tự nguyện tham gia Nếu kết hợp các nội dung

để tổ chức ngoại khóa sẽ làm các hoạt động phong phú hơn và nhiều học sinh tham gia hơn

Trong đề tài này, chúng tôi tổ chức hoạt động ngoại khóa với nội dung chính là học sinh thiết kế, chế tạo dụng cụ làm thí nghiệm vật lí, nghiên cứu những ứng dụng kĩ thuật của vật lí Nội dung này sẽ bù đắp những mặt yếu của học sinh trong dạy học nội khóa, giúp các em hiểu rõ bản chất của hiện tượng cũng như hiểu được những ứng dụng của cảm ứng điện từ trong cuộc sống

1.2.4 Các hình thức ngoại khóa vật lí

Việc chia ra các hình thức ngoại khóa chỉ là tương đối, có thể dựa theo số lượng học sinh tham gia cũng có thể theo nội dung ngoại khóa… Có thể hình thức tổ chưc này bao gồm cả hình thức tổ chức khác Sau khi nghiên cứu các tài liẹu chúng tôi thấy hiện nay ngươi ta thường tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí theo những hình thức sau:

- Hoạt động ngoại khóa tại trường:

+ Học sinh tổ chức hội vui vật lí

+ Học sinh ra báo tường hoặc tập san về vật lí

+ Học sinh luyện tập giải bài tập vật lí…

+ Học sinh tổ chức triển lãm, giới thiệu những kết quả tự học, tự nghiên cứu, chế tạo được

+ Học sinh tổ chức buổi báo cáo về một số vẫn đề của vật lí, có thể kết hợp biểu diễn thí nhiệm

- Hoạt động ngoại khóa tại nhà:

+ Học sinh tham gia thiết kế , chế tạo các dụng cụ thí nghiệm, các mô hình

kĩ thuật

+ Học sinh tham gia các công trình kĩ thuật ứng dụng vật lí

+ Học sinh đọc sách, báo về vật lí và kĩ thuật

- Hoạt động ngoại khóa tại các nơi khác:

+ Tham quan các công trình kĩ thuật, các nhà máy

Tùy vào nội dung kiến thức làm ngoại khóa, cơ sở vật chất của từng trường, thời gian tổ chức ngoại khóa mà giáo viên lựa chọn hình thức ngoại khóa cho phù hợp

Với nội dung tổ chức hoạt động ngoại khóa "Tiến hành thí nghiệm về cảm ứng điện từ với dụng cụ tự chế tạo từ vỏ lon và chai nhựa", chúng tôi lựa chọn hình thức hoạt động ngoại khóa ở nhà với các lí do sau:

- Các thí nghiệm thuộc phần “Cảm ứng điện từ” đòi hỏi học sinh phải có thời gian để suy nghĩ phương án chế tạo, chuẩn bị vật liệu và chế tạo dụng cụ thí nghiệm Thời gian trên lớp không đủ để học sinh làm những công việc trên

- Ở nhà, học sinh có thời gian suy nghĩ các ý tưởng mới, tự tìm tòi các nguồn tài liệu như thư viện, internet, tham khảo ý kiến của phụ huynh… nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo

1.2.5 Các nguyên tắc tổ chức nhóm ngoại khóa

- Nhóm ngoại khóa không nên quá đông (nên từ 03 -> 12 học sinh)

- Đảm bảo nguyên tắc tôn trọng sở thích và tự nguyện của học sinh khi tham gia ngoại khóa Học sinh phải được lựa chọn đê tài mình thích để nghiên cứu, tìm hiểu Điều đó đảm bảo học sinh yeu thích công việc của mình và phát huy được tài năng của họ

- Cần thiết phải phát hiện và xây dựng được hoạt động hạt nhân của nhóm

Đó là học sinh phải thức sự thích thú và nhiệt tình với công việc của nhóm, đồng thời có khả năng tập hợp, đoàn kết các thành viên của nhóm, đồng thời

có khả năng tập hợp, đoàn kết các thành viên của nhóm ngoại khóa tồn tại và hoạt động có hiệu quả nhất

- Đảm bảo tính hấp dẫn và vừa sức của công việc giao cho các nhóm Nó đóng vao trò quan trọng trong việc duy trì hứng thú của nhóm Nội dung phải mới so với học nội khóa, phải phơi dậy trí tò mò, ham hiểu biết của học sinh

- Phải đảm bảo tính nghiêm túc, nhẹ nhàng, nhưng không tùy tiện Nhóm ngoại khóa cần có kế hoạch làm việc cụ thể, tránh tình trạng “ đầu voi đuôi

khách quan chi phối Giáo viên cần đưa ra mốc thời gian hoàn thành để các nhóm chủ động trong công việc

1.2.6 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa vật lí

Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa vật lí là mềm dẻo và nhẹ nhàng, học sinh và giáo viên Tuy nhiên, phương pháp daỵ học ngoại khóa phải dựa trên các kiểu định hướng hoạt động của học sinh nói chung, đó là:

- Định hướng tìm tòi: Giáo viên yêu cầu học sinh tự nghĩ ra cách thức hoạt động giải quyết vấn đề, không phải là theo một mẫu có sẵn

- Định hướng tái tạo: người dạy hướng học sinh vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động học sinh đã nắm được hoặc đã được người dạy chỉ ra một cách tường minh các kiến thức, cách thức hoạt động mà chỉ gợi ý để học sinh có thể tự 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

- Định hướng khái quát chương trình hoá: Đó là kiểu hướng dẫn mà giáo viên cũng gợi ý cho học sinh tự tìm tòi nhưng sự hướng dẫn được chương trình hoá theo các bước dự định hợp lí Nếu học sinh không thể giải quyết nhiệm vụ với sự hướng dẫn ban đầu, giáo viên sẽ gợi ý thêm, cụ thể hoá hơn, chi tiết hơn những vấn đề từng bước để thu hẹp hơn phạm vi, mức độ phải tìm tòi cho vừa sức của học sinh, sau đó học sinh tự thực hiện nhiệm vụ được giao

- Định hướng tái tạo: tức là giáo viên chỉ ra một cách cụ thể các kiến thức cần huy động và cách thức hoạt động để sau đó học sinh tự chủ giải quyết nhiệm vụ Trong quy trình học sinh tự thực hiện nhiệm vụ, giáo viên theo dõi

để kịp thời giúp đỡ nếu thấy các em thực sự gặp khó khăn mà không tự mình giải quyết được

- Để đảm bảo tăng cướng tính tích cực, tự lực của họ sinh thì trong HĐNK của chúng ta đầu tiên chúng tôi sử dụng định hướng tìm tòi, nếu học sinh không thực hiện nhiệm vụ thì giáo viên chuyển sang định hướng khái quát

chương trình hoá Tuy nhiên, do hoạt động ngoại khoá khong bị bó hẹp về thời gian nên sau khi gợi ý giáo viên cần để cho học sinh có thời gian suy nghĩ dài một chút

Trong đề tài này, chúng tôi lựa chọn kiểu định hướng khái quát chương trình hóa Chúng tôi giao nhiệm vụ cho học sinh dưới dạng những nhiệm vụ gồm những câu hỏi định hướng giúp học sinh thực hiện nhiệm vụ Nếu trong quá trình làm học sinh gặp khó khăn, giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh theo các mức độ từ tổng thể đến các bộ phận riêng biệt, từ tìm tòi đến tái tạo để học sinh phát huy tối đa khả năng của mình

1.2.7 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khoá

Hiện nay chưa có nhiều tài liệu nói rõ quy trình cụ thể tổ chức hoạt động ngoại khoá Qua tìm hiểu, nghiên cứu và tổng hopwj các tài liệu chúng tôi thấy, quy trình tổ chức hoạt động ngoại khoá vật lí có thể tuân theo các bước sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khoá

Dựa vào vai trò của hoạt động ngoại khoá, căn cứ nội dung chương trình và tình hình thực tế dạy học nội khoá của bộ môn, xuất phát từ nhu cầu nhận thức của học sinh, đặc điểm của học sinh và điều kiện thực tế của nhà trường để lựa chọn và xác định chủ đề của hoạt động ngoại khoá cần tổ chức, việc lựa chọn này cần phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí và kích thích sự tích cực, sự sẵn sàng của học sinh ngay từ đầu

Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khoá

Khi lập kế hoạch cho hoạt động ngoại khoá cần xây dựng những nội dung sau:

- Xác định mục tiêu hay yêu cầu giáo dục của hoạt động, gồm có: mục tiêu kiến thức; mục tiêu kỹ năng và yêu cầu phát triển năng lực trí tuệ; mục tiêu thái độ, tình cảm

- Xây dựng nội dung ngoạ khoá ở dạng những nhiệm vụ cụ thể giao cho

- Dự kiến hình thức tổ chức, phương pháp dạy học

- Dự kiến các tình huóng có thể xảy ra và giải quyết

- Dự kiến những công việc cần sự ủng hộ của các lực lượng giáo dục khác

Bước 3: Tiến hành hoạt động ngoại khoá theo kế hoạch

- Khi tổ chức ngoại khoá theo kế hoạch, giáo viên lưu ý những nội dung sau:

- Theo dõi học sinh thực hiện các nhiệm vụ để giúp đỡ kịp thời, đặc biệt là những vấn đề nảy sinh ngoài dự kiến, kịp thời điều chỉnh những nội dung diễn

ra không theo kế hoạch

- Đối với các hoạt động có quy mô lớn, đông học sinh tham gia như ở khối, lớp thì giáo viên tham gia là người tổ chức, điều khiển hoạt động Đặc biệt là giáo viên phải đóng vai trò là trọng tài để tổ chức cho học sinh thảo luận, tranh luận rộng rãi những nội dung ngoại khoá, làm sao để học sinh tự nhận Thấy được những công việc mình cần làm, tự phân công nhau thực hiện những công việc đó

- Đối với những hoạt động quy mô nhỏ như tổ, nhóm học sinh thì cần phải

để cho học sinh hoàn toàn tự chủ cả viêc tổ chức và thực hiện các nhiệm vụ được giao, giáo viên chỉ xuất hiện khi học sinh ở vào thình huống gặp khó khăn, lúng túng mà không xử lí được

- Sau mỗi lần tổ chức hoạt động ngoại khóa giáo viên phải đánh giá, rút kinh nghiệm, điều chỉnh nội dung, hình thức và phương pháp hướng dẫn để những đợt ngoại khóa sau đạt hiệu quả hơn

Bước 4: Tổ chức cho học sinh báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen

thưởng cho các nhóm và cá nhân có kết quả nghiên cứu đạt kết quả cao

Việc đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa phải dựa vào cả quá trình diễn ra các hoạt động, giáo viên đánh giá hiệu quả thông qua tính tích cực, sự hứng thú, sự thu hút được nhiều học sinh tham gia và căn cứ những nội dung kiến thức, kỹ năng, tình cảm thái độ mà học sinh có được Ngoài ra, sản phẩm

mà học sinh làm được cũng là căn cứ quan trọng để đánh giá hiệu quả hoạt

động Vì vậy cần tổ chức cho học sinh báo cáo, giới thiệu sản phẩm đó làm được trong thời gian tham gia hoạt động ngoại khóa, ngoài ra đây cũng là việc làm nhằm khích lệ, động viên học sinh tích cực hơn trong những hoạt động sau này

Trên đây là quy trình lập kế hoạch tổ chức HĐNK về chế tạo dụng cụ thí nghiệm và tiến hành các thí nghiệm trên các dụng cụ đó Tuy nhiên, tùy thuộc vào yêu cầu giáo dục và điều kiện hoàn cảnh của từng trường, từng lớp mà có thể vận dụng một cách mềm dẻo các bước để hoạt động đạt hiệu quả cao nhất

1.3 Tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập

Để có cơ sở đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa trong việc phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh Sau khi nghiên cứu các tài liệu, chúng tôi thấy sự tích cực và sáng tạo trong học tập của học sinh được biết hiển như sau

1.3.1 Tính tích cực của học sinh trong học tập

1.3.1.1 Khái niệm tính tích cực của học sinh trong học tập

Tích cực học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng cao về nhiều mặt trong học tập Học tập là một trường hợp riêng của nhận thức “một nhận thức đó được làm cho dễ dàng đi và được thực hiện dưới sự chỉ đạo của giáo viên” Vì vậy, nói tới tích cực học tập thực chất là nói tới tính tích cực nhận thức, mà nói tới nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức của học sinh đặc trưng cho khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghiej lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức

Phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một thí nghiệm 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 được dự đoán hệ quả của giả thuyết Cụ thể là 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 đúng những dụng cụ thí nghiệm đó chế tạo để làm thí nghiệm kiểm tra các dự đoán trên và kiểm nghiệm lại kiến thức

lí thuyết đã học

- Vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tế một các linh hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lí và một số ứng dụng kĩ thuật có liên quan

1.3.1.2 Những biểu hiện tính tích cực trong học tập của học sinh

Sự tích cực của học sinh trong học tập được biểu hiện qua những hành động cụ thể là :

- Học sinh tự nguyện tham gia vào hoat động học tập

- Học sinh sẵn sang,hồ hởi đón nhận nhệm vụ mà giáo viên giao cho

- Học sinh tự giác thực hiện công việc mình đảm nhận mà không cần sự đôn đốc nhắc nhở của giáo viên

- Học sinh nêu thắc mắc,đòi hỏi,giải thích cặn kẽ những vaasn đề mình chưa rõ

- Học sinh mong muốn được đóng góp ý kiến với thầy,với bạn những thông tin mới mẻ thu được từ những nguồn khác nhau,vượt ngoài phạm vi bài học

- Tận dụng tất cả thời gian rảnh rỗi để thực hiện công việc của mình

- Thường xuyên trao đổi,tranh luận với bạn bè để tìm phương án giải quyết vấn đề,không nản chí khi gặp khó khăn

- Hoàn thành công việc sớm hơn kế hoạch

1.3.2 Năng lực sáng tạo của hoc sinh trong học tập

1.3.2.1 Khái niệm năng lực sáng tạo

Năng lực sáng tạo là khả năng tạo ra những giá trị mớ về vật chất,tinh thần,tìm ra kiến thức 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 chướng làm theo

1.3.2.2 Biểu hiện của năng lực sang tạo của học sinh trong học tập

Trong học tập, năng lực sáng tạo của học sinh được biểu hiện qua các hành động cụ thể như sau:

- Từ những kinh nghiệm thực tế,từ kiế n thức đã có,học sinh nêu được giả thuyết.Trong chế tạo dụng cụ thí nghiệm thì học sinh đưa ra các phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một thí nghiệm đưa ra nhiều phương án thí nghiệm khác nhau Đề xuất được những sáng kiến kĩ thuật để thí nghiệm chính xác hơn, dụng cụ chắc chắn và đẹp hơn

- Học sinh đưa ra các dự đoán hệ quả của giả thuyết Cụ thể là học sinh đưa

ra dự đoán kết quả thí nghiệm, dự đoán được phương án nào có độ chính xác cao nhất, phương án nào có sai số cao nhất và giải thích

- Đề xuất được những phương án dùng những dụng cụ thí nghiệm đó chế tạo để làm thí nghiệm kiểm tra các dự đoán trên và kiểm nghiệm lại kiến thức

- Vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lí và một số ứng dụng có liên quan

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

Nội dung hoạt động ngoại khóa mà chúng tôi xây dựng chủ yếu là các nhiệm vụ thực nghiệm giao cho học sinh thực hiện Để phù hợp với trình độ

và điều kiện của học sinh, các nhiệm vụ thực nghiệm này chỉ đòi hỏi học sinh thiết kế, chế tạo và tiến hành các thí nghiệm đơn giản Vì vậy chúng tôi đi tìm hiểu về các dụng cụ thí nghiệm đơn giản và thí nghiệm Vật lí ở nhà của học sinh trong dạy học Vật lí

1.4.1 Các đặc điểm cơ bản của dụng cụ thí nghiệm đơn giản

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, các đặc điểm cơ bản của dụng cụ thí nghiệm đơn giản cũng chính là những yếu tố đòi hỏi đối với việc thiết kế, chế tạo chúng, cụ thể đó là:

- Việc chế tạo dụng cụ thí nghiệm đòi hỏi ít vật liệu, vật liệu đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm kể cả đối với các thí nghiệm định lượng

- Dụng cụ thí nghiệm phải dễ làm bằng các công cụ thông dụng như kìm, búa, cưa, giũa,

- Dễ lắp ráp, tháo rời các bộ phận của dụng cụ thí nghiệm Vì vậy với cùng một dụng cụ thí nghiệm đơn giản, trong nhiều trường hợp, ta chỉ cần thay thế các chi tiết phụ trợ là có thể làm được thí nghiệm khác

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

- Việc bố trí và tiến hành thí nghiệm với những dụng cụ thí nghiệm này cũng dơn giản không tốn nhiều thời gian

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

1.4.2 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, việc giao cho học sinh nhiệm vụ thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm 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 học sinh

- Do được tự tay chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm để tiến hành các thí nghiệm, giải thích hoặc tiên đoán các kết quả thí nghiệm, đòi hỏi học sinh phải 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 có các thiết bị thí nghiệm chế tạo sẵn được cung cấp cho phòng thí nghiệm 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, học sinh cần thực hiện những thao tác rất đơn giản, không đòi hỏi kĩ năng thực nghiệm và sự sáng tạo để cải tiến dụng cụ, hơn nữa các thiết bị được cung cấp sẵn trong phòng thí nghiệm thường rất xa

lạ đối với cuộc sống trong khi dụng cụ thí nghiệm 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 thí nghiệm rất đơn giản Việc chế tạo các dụng cụ thí

nghiệm đơn giản sẽ bồi dưỡng cho học sinh các phương pháp nhận thức Vật lí, đặc biệt là phương pháp thực nghiệm

- Nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản và tiến hành các thí nghiệm với chúng là tăng hứng thú học tập, kích thích tính tích cực và

sự sáng tạo của học sinh

1.4.3 Các khả năng sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, các dụng cụ thí nghiệm đơn giản có thể được sử dụng ở tất cả các khâu 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 kĩ thuật của kiến thức trong sản xuất và đời sống) và cũng có thể dùng để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh

- Các dụng cụ thí nghiệm đơn giản được sử dụng trước hết cho thí nghiệm của học sinh, tiến hành trên lớp hoặc ở nhà Chúng cũng có thể được giáo viên

sử dụng trong giờ học để tiến hành các thí nghiệm biểu diễn

- Việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để tiến hành các thí nghiệm có thể giao cho từng học sinh hoặc các nhóm học sinh làm ở nhà hay trong giờ ngoại khóa, không những để củng cố các kiến thức đã học mà có khi còn để 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, giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm trên lớp với dụng cụ thí nghiệm có sẵn trong phòng thí nghiệm, còn học sinh được giao nhiệm vụ tiến hành các thí nghiệm này nhưng với các dụng cụ thí nghiệm đơn giản do mình chế tạo

- Giáo viên cũng có thể làm thí nghiệm trên lớp với dụng cụ thí nghiệm đơn giản, yêu cầu học sinh về nhf chế tạo lại hoặc chế tạo dụng cụ thí nghiệm theo phương án khác (nếu có)

- Với dụng cụ thí nghiệm đơn giản do mình chế tạo, học sinh tiến hành lại thí nghiệm mà giáo viên đã biểu diễn trên lớp nhưng nghiên cứu saau hơn các mỗi liên hệ giữa các đại lượng được đề cập trong nội dung thí nghiệm

1.4.4 Thí nghiệm Vật lí ở nhà của học sinh

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, đối với bộ môn Vật lí, việc đổi mới PPDH được thể hiện trên nhiều mặt, trong đó có việc tăng cường các hoạt động thực nghiệm của học sinh Học sinh không những được làm quen và tiến hành các thí nghiệm với các 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 và tiến hành các thí nghiệm với chúng Học sinh tiến hành thí nghiệm không chỉ trong giờ học chính khóa mà còn ở các giờ học tự chọn, không những trên lớp học

mà còn ở ngoài lớp, ở nhà

Khác với các loại thí nghiệm khác, thí nghiệm Vật lí ở nhà đòi hỏi cao độ tự giác, tự lực của học sinh trong học tập và chỉ yêu cầu học sinh sử dụng các dụng cụ thông dụng trong đời sống, những vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền hoặc các dụng cụ đơn giản Chính đặc điểm này tạo nhiều cơ hội để phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong việc thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ nhằm hoàn thành nhiệm vụ được giao

Thí nghiệm Vât lí ở nhà có tác dụng nhiều mặt đối với việc phát triển nhân cách của học sinh: Quá trình tự lực thiết kế các phương án thí nghiệm, lập kế hoạch thí nghiệm, chế tạo hoặc lựa chọn các dụng cụ, bố trí và tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả thí nghiệm thu thập được góp phần vào việc phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn của học sinh Việc thực hiện và hoàn thành các công việc trên sẽ làm tăng rõ rệt hưng thú học tập, tạo niềm vui và

sự thành công trong công việc học tập của học sinh Việc thiết kế phương án thí nghiệm, tiên đoán hoặc giải thích các kết quả thí nghiệm đòi hỏi học sinh phải huy động các kiến thức đã học, phát triển sự sáng tạo

Nội dung của các thí nghiệm Vật lí phải có nét mới so với thí nghiệm trên lớp và có thể có nhiều dạng khác nhau: Mô tả phương án thí nghiệm, yêu cầu

học sinh tiến hành thí nghiệm tiên đoán hoặc giải thích kết quả thí nghiệm; cho trước các dụng cụ, yêu cầu học sinh thiết kế phương án thí nghiệm để đạt được một mục đích nhất định (quan sát thấy một hiện tượng, xác định được một đại lượng); yêu cầu học sinh chế tạo một dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ các vật liệu cần thiết cho trước, rồi tiến hành các thí nghiệm với những dụng

cụ này nhằm đạt được một mục đích nào đó…

Khi sử dụng các loại thí nghiệm này trong dạy học, giáo viên cần bố trí thời gian để học sinh báo cáo trước toàn lớp các kết quả đã đạt được, giới thiệu những sản phẩm của mình, nhận được đánh giá của giáo viên và tập thể, cũng như sự động viên, khen thưởng kịp thời

Mặc dù có tác dụng rất to lớn như vậy nhưng loại thí nghiệm này vẫn còn rất ít được sử dụng trong thực tiễn dạy học Trong xu hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lí hiện nay, giáo viên cần chú ý tăng cường sử dụng loại thí nghiệm này

1.5 Tác dụng của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa và vỏ lon trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

1.5.1 Những ưu điểm cùa các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa

và vỏ lon

1.5.1.1 Các tính chất ưu việt của chai nhựa và vỏ lon

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, chai nhựa và vỏ lon là hai vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền Chúng có những tính chất ưu việt sau:

- Bển, dẻo, dễ gia công (đục lỗ, cắt tách thành chai nhựa hoặc thành vỏ lon ), dễ sử dụng bằng tay Nhờ vậy, một số thí nghiệm vật lí có thể tiến hành được với dụng cụ được làm từ chai nhựa và vỏ lon mà không thể tiến hành với dụng cụ bằng thuỷ tinh Ví dụ: Thí nghiệm về trạng thái không trọng lượng của vật rơi tự do (thí nghiệm 6, tập một) chỉ tiến hành được với dụng cụ được chế tạo từ chai nhựa, còn thí nghiệm về hiệu ứng của áp suất khí quyển (thí nghiệm 9, tập hai) chỉ làm được với vỏ lon

với vỏ lon), đáy được gắn thêm một lớp đế nhựa (đối với chai nhựa)

- Đối với chai nhựa: cách nhiệt và cách điện tốt, trong suốt nên quan sát rõ mọi bố trí và hiện tượng vật lí xảy ra bên trong nó Còn đối với vỏ lon: dẫn nhiệt, chịu nhiệt tốt và dẫn điện tốt

Các tính chất này rất thích hợp đối với việc chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản và đối với việc tiến hành nhiều thí nghiệm vật lí, đặc biệt là các thí nghiệm với chất lỏng và chất khí Các thí nghiệm này có thể được sử dụng trong dạy học các kiến thức về nhiều đề tài khác nhau ở các phẩn cơ học, nhiệt học, điện từ học và quang học từ lớp 6 đến lớp 12

1.5.1.2 Những ưu điểm của các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa

và vỏ lon

- Ngoài hai vật liệu chính là chai nhựa và vỏ lon, các dụng cụ thí nghiệm được trình bày trong cuốn sách đòi hỏi ít bộ phận phụ trợ Các bộ phận này dễ kiếm hoặc dễ chế tạo từ việc gia công các vật liệu đơn giản bằng các công cụ

thông dụng như kim, búa, kim, kéo, cưa sắt, dao, giũa

- Các bộ phận của dụng cụ thí nghiệm dễ lắp ráp và tháo rời Vì vậy, ỏ một

số thí nghiệm, ta chỉ cần thay thế bộ phận phụ trợ là có thể làm được thí nghiêm khác, không nhất thiết phải thay chai nhựa hoặc vỏ lon khác

- Vì dụng cụ thí nghiệm dược làm từ chai nhựa và vò lon khồng có bộ phận bằng thuỷ tinh nên dễ bảo quản và vận chuyển, an toàn trong quá trinh thí nghiệm

- Việc bố trí và tiến hành thí nghiệm với những dụng cụ này đểu đơn giàn, khồng tốn nhiều thời gian Hiện tượng vật lí diễn ra trong thí nghiệm rõ ràng,

dễ quan sát

1.5.2 Hiệu quà dạy học của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm được làm

từ chai nhựa và vỏ lon

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Hưng, việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa và vỏ lon góp phần nâng cao hiệu quả dạy học Vật lí ở

trường phổ thông, cụ thể là:

- Các dụng cụ thí nghiệm này giúp học sinh dễ dàng nhận thức bản chất vật

lí của những hiện tượng diễn ra trong các thí nghiệm được tiến hành với

chúng

- Việc tiến hành thí nghiệm và giải thích kết quả của một sổ thí nghiệm đòi hỏi học sinh phằi huy động các kiến thức đã học ở nhiều phần khác nhau của vật lí Thông qua đó, các kiến thức mà học sinh đã lĩnh hội được củng cổ, đào

sâu và hệ thống hoá

- Nhiệm vụ chế tạo những dụng cụ thí nghiệm này và sử dụng chúng để tiến hành các thí nghiệm vật lí làm táng hứng thú học tập Vật lí, phát huy tính tích cực, phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn, độc lập và sáng tạo

1.5.3.1 Các thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các khâu của quá trình dạy học

Những thí nghiệm được tiến hành với dụng cụ được làm từ chai nhựa và vỏ lon có thể được sử dụng để đặt vấn đề (tạo tình huống có vấn đề), hình thành kiến thức mới (kiểm tra các giả thuyết đã nêu, kiểm nghiệm kiến thức đã được rút ra bằng suy luận lí thuyết từ các kiến thức đã biết), củng cố và vận dụng các kiến thức đã học

1.5.3.2 Các thí nghiệm có thề được sử dụng trong dạy học Vật lí dưới nhiều hình thức khác nhau

- Những thí nghiệm được mộ tả sẽ phát huy tốt nhất các tác dụng của chúng nếu do học sinh tiến hành, nhưng cũng có thể được sử dụng với mục đích là thí nghiệm biểu diễn của giáo viên

cho tửng học sinh hoặc các nhóm học sinh làm ở nhà hay trong giờ ngoại khóa không những để củng cố các kiến thức đã học mà có khi còn đê cung cấp các 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 vật lí, giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm trên lớp với dụng cụ có sẵn trong phòng thí nghiệm, còn học sinh cũng tiễn hành thí nghiệm này nhưng với dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ chai nhựa và vỏ lon do mình chế tạo

- Giáo viên có thể làm thí nghiệm trên lớp với dụng cụ thí nghiệm được làm từ chai nhựa và vỏ lon, yêu cầu học sinh về nhà chế tạo lại hoặc chế tạo dụng cụ thí nghiệm theo phương án khác (nếu có)

- Với dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ chai nhựa và vỏ lon do mình chế tạo, học sinh tiến hành lại thí nghiệm mà giáo viên đã biểu diễn trên lớp nhưng nghiên cứu sâu hơn các mối liên hệ giữa các đại lượng vật lí được đề cập trong nội dung thí nghiệm hoặc tiến hành các thí nghiệm chưa được làm trên lớp

- Dù được tiến hành dưới hình thức nào thl việc thiết kế, chế tạo các dụng

cụ và tiến hành các thí nghiệm với chúng cần được giao cho học sinh dưới dạng những nhiệm vụ nhận thức có nội dung sao cho phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn của học sinh, chứ không đơn thuần chỉ là hoạt động tay chân đơn giản

- Việc lựa chọn khả nảng sử dụng từng dụng cụ và từng thỉ nghiệm được

mồ tả ở cuốn sách trong dạy học phụ thuộc vào mức độ nội dung kiến thức vật

lí mà học sinh cán lĩnh hội, vào logic hình thành kiến thức, ý đồ sư phạm của giáo viên và vào trình độ của học sinh Vì vậy, ở nội dung từng thí nghiệm được trinh bày trong cuốn sách, chỉ nêu lên một cách khái quát khả năng sử dụng nó trong dạy học kiến thức Vật lí cụ thể ở các bậc học khác nhau

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Qua nghiên cứu lí luận về hoạt động ngoại khóa chúng tôi nhận thấy hoạt động ngoại khóa hỗ trợ cho học nội khóa trong việc củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế đời sống và kĩ thuật, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sang tạo của học sinh

Hoạt động ngoại khóa mang tính tự nguyện, có nội dung và hình thức tổ chức đa dạng, phương pháp hướng dẫn mềm dẻo, gây được sự hứng thú học tập của học sinh Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa không cứng nhắc,tùy thuộc vào nội dung, hình thức tổ chức và tình hình cụ thể của nhà trường của học sinh để điểu chỉnh cho phù hợp Những kiến thức học sinh thu được khi tham gia các hoạt động ngoại khóa thường sâu sắc và có tính bền vững, sản phẩm học sinh làm ra mang nhiều ý nghĩa Ngoài những thu nhận về kiến thức một cách sâu săc thì hoạt động ngoại khóa còn giúp các em mạng dạn, tự tin khi nói trước đám đông Rèn luyện khả năng làm việc theo nhóm, biết cách đề xuất ý tưởng, dẫn dắt và bảo vệ ý tưởng của mình Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, tạo ra tiền lệ tốt cho quá trình học tập va nghiên cứu của học sinh này

Để đạt được kết quả tốt trong hoạt động ngoại khóa thì người giáo viên cần phải nghiên cứu kĩ chương trình để lựa chọn được đề tài hay Xây dựng được kế hoạch hoạt động ngoại khóa chi tiết, cụ thể, phù hợp với đối tượng học sinh và điều kiện cơ sở vật chất của từng trường để thu hút được học sinh tham gia vào hoạt động Biết kết hợp với tổ chức Đoàn-Đội, tranh thủ sự ủng

hộ của nhà trường và các tổ chuyên môn để tổ chức hoạt động ngoại khóa linh hoạt, mềm dẻo trong kiến thức Tạo ra sự sôi động, nhiệt huyết của tuổi trẻ trong các buổi hoạt động tập thể Từ đó lôi cuốn được đông đảo học sinh tham gia và phát huy tối đa tác dụng của công tác ngoại khóa

CHƯƠNG 2

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA “CHẾ TẠO CÁC DỤNG CỤ ĐƠN GIẢN ĐỂ TIẾN HÀNH MỘT SỐ THÍ NGHIỆM VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LỚP 11

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung phần “Cảm ứng điện từ”– Vật lí 11

Phần “Cảm ứng điện từ” là kiến thức trong chương trình Vật lí 11 THPT, có thời lượng giảng dạy là 8 tiết, trong đó có 6 tiết lí thuyết và 2 tiết thực hành

Ở chương trình Vật lí lớp 9 THCS, học sinh đã được tiếp cận với các kiến thức về cảm ứng điện từ tuy nhiên ở mức độ cơ bản, các kiến thức được thể hiện dưới dạng các hiện tượng vật lí đơn giản chưa đi sâu vào bản chất hiện tượng

Các nội dung kiến thức chính của phần “Cảm ứng điện từ” gồm:

- Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng

- Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây chuyển động

- Dòng điện Fu-cô

- Hiện tượng tự cảm

- Năng lượng từ trường

2.2 Mục tiêu dạy học phần “Cảm ứng điện từ” – Vật lí 11

2.2.1 Mục tiêu về kiến thức

Sau khi học xong phần “Cảm ứng điện từ” lớp 11 học sinh cần:

- Hiểu được các khái niệm về cảm ứng điện từ: Từ thông, dòng điện cảm ứng, suất điện động cảm ứng, suất điện động tự cảm, hệ số tự cảm

- Vận dụng các kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng vật lí, giải được các bài tập về phần cảm ứng điện từ, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm kiểm chứng

2.2.2 Mục tiêu về kĩ năng

Sau khi học xong phần “Cảm ứng điện từ” học sinh cần:

- Xác định được điều kiện xuất hiện suất điện động cảm ứng

- Vận dụng định luật Len-xơ xác định chiều của dòng điện cảm ứng

- Kiểm tra một số trường hợp của định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ

- Vận dụng được quy tắc bàn tay phải để xác định chiều của dòng điện trong đoạn dây chuyển động trong từ trường

- Vận dụng kiến thức về dòng Fu-cô giải thích các hiện tượng về chuyển động của khối kim loại trong từ trường, các ứng dụng của dòng Fu-cô trong thực tế

- Chế tạo được một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản và tiến hành thí nghiệm với những dụng cụ đó

- Thu thập và xử lí số liệu và rút ra kết luận với những thí nghiệm định lượng

2.2.3 Mục tiêu về phát triển tư duy

- Dựa vào các kiến thức đã học, dự đoán hoặc giải thích được các hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm

- Đưa ra được các vấn đề dưới dạng câu hỏi, đề xuất được các giả thuyết

- Quan sát hiện tượng và vận dụng kiến thức để giải thích kết quả thu được trong các thí nghiệm định tính

- Thiết kế được các phương án thí nghiệm với dụng cụ đơn giản, có những sáng kiến trong chế tạo dụng cụ thí nghiệm

- Học sinh có tinh thần làm việc trung thực, khách quan, tỉ mỉ, chính xác

- Học sinh luôn nhiệt tình, thể hiện tinh thần trách nhiệm với công việc

- Thông qua việc nghiên cứu lí thuyết và chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản, học sinh làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học

2.3 Điều tra tình hình dạy học phần “Cảm ứng điện từ” lớp 11 ở trường THPT Dương Xá, huyện Gia Lâm, Hà Nội

- Tính tích cực và sáng tạo của học sinh khi học phần “Cảm ứng điện từ”

- Thực trạng sử dụng các phương tiện dạy học nói chung và các dụng cụ thí nghiệm nói riêng trong quá trình dạy học các kiến thức phần “Cảm ứng điện từ”

- Tình hình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường THPT

Những kết quả của quá trình tìm hiểu tình hình học tập môn Vật lí ở trường THPT là một trong những cơ sở để chúng tôi xây dựng nội dung, phương pháp

tổ chức hoạt động ngoại khóa theo hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

2.3.2 Phương pháp điều tra

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

- Trao đổi trực tiếp với học sinh về quá trình học tập trên lớp, trả lời nhanh một số câu hỏi về kiến thức đã học trong phần “Cảm ứng điện từ”

- Dùng phiếu điều tra tìm hiểu tình hình học tập của học sinh lớp 11A1 trường THPT Dương Xá

2.3.3 Đối tượng điều tra

- Học sinh lớp 11A1 trường THPT Dương Xá huyện Gia Lâm, Hà Nội

- Thực trạng dạy học bằng thí nghiệm ở trường THPT Dương Xá huyện Gia Lâm, Hà Nội

- Việc tổ chức hoạt động ngoại khóa cho học sinh ngoài giờ học trên lớp ở trường THPT Dương Xá, huyện Gia Lâm, Hà Nội

2.3.4 Kết quả điều tra

2.3.4.1 Về học sinh

* Mức độ nắm vững kiến thức của học sinh phần “Cảm ứng điện từ”

Dựa vào kết quả khảo sát, dù chưa hoàn toàn đánh giá đúng thực tế nhưng phần nào cũng cho thấy mức độ nắm bắt kiến thức của học sinh Cụ thể như sau:

- Hầu hết các em đều nắm được các kiến thức cơ bản Khi được hỏi về nội dung kiến thức thì học sinh đều trả lời khá tốt

- Tuy nhiên, khi được hỏi về kiến thức mà em thấy khó hiểu nhất thì nhiều học sinh cho rằng đó là phần “Cảm ứng điện từ” Lí do là học sinh còn lúng túng khi được yêu cầu giải thích các hiện tượng cảm ứng điện từ

* Những sai lầm mà học sinh thường mắc phải trong phần “Cảm ứng điện từ”

- Học sinh thường quên kiến thức phần “Cảm ứng điện từ” sau khi chuyển sang học phần khác vì các em hầu như không có cơ hội thực hành mà chỉ được

mô tả thí nghiệm thông qua kiến thức sách giáo khoa

- Học sinh không giải thích được các hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm

* Những kĩ năng học sinh còn yếu:

- Kĩ năng vận dụng kiến thức Vật lí để giải thích các hiện tượng thực tế

- Kĩ năng thiết kế, thực hiện thí nghiệm

* Các kết quả điều tra khác:

- Hầu hết học sinh cho rằng việc ứng dụng các kiến thức Vật lí nói chung

và “Cảm ứng điện từ” nói riêng vào cuộc sống là rất quan trọng

- Hầu hết học sinh cho rằng để học tốt môn Vật lí thì cần phải học cả lí thuyết và thực hành Tuy nhiên ngoài quá trình học trên lớp thì học sinh tham gia học phụ đạo chứ không được tham gia các hoạt động ngoại khóa Các em cũng cho rằng việc chế tạo dụng cụ thí nghiệm đơn giản sẽ giúp học tốt môn Vật lí hơn nhưng hầu hết các em cho biết chưa được hướng dẫn để chế tạo dụng cụ thí nghiệm

2.3.4.2 Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học

- Nhà trường được trang bị bộ thí nghiệm về Cảm ứng điện từ, các thiết bị hầu hết đều trong tình trạng hoạt động tốt Không có các dụng cụ thí nghiệm đơn giản, tự chế tạo

- Trong các đơn vị kiến thức có yêu cầu thí nghiệm, thỉnh thoảng giáo viên

có thực hiện thí nghiệm Tuy nhiên tất cả các thí nghiệm đều mang tính chất biểu diễn, học sinh không được tiến hành thí nghiệm

2.3.4.3 Tình hình tổ chức hoạt động ngoại khóa

Nhà trường hằng năm đều tổ chức các hoạt động ngoại khóa cho học sinh

Ví dụ như: tổ chức hội thi văn nghệ toàn trường; giải bóng đá giữa các lớp; hoạt động định hướng nghề nghiệp dưới dạng phiếu điều tra

Tuy nhiên hoạt động ngoại khóa về học tập nói chung và chế tạo dụng cụ thí nghiệm nói riêng chưa được tổ chức

2.4 Kế hoạch tổ chức hoạt động ngoại khóa phần “Chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa để tiến hành một số thí nghiệm về cảm ứng điện từ” cho học sinh lớp 11

2.4.1 Mục tiêu của hoạt động ngoại khóa

2.4.1.1 Mục tiêu về kiến thức

Củng cố kiến thức và khắc phục những hạn chế của học sinh về:

- Điêu kiện xuất hiện suất điện động cảm ứng

- Sự phụ thuộc của suất điện động cảm ứng trong khung dây phụ thuộc vào các đại lượng số vòng dây, diện tích khung dậy, từ thông, góc hợp bởi tiếp tuyến mặt phẳng khung dây và véc-tơ cảm ứng từ

- Suất điện động cảm ứng trong đoạn dây dẫn chuyển động

- Dòng điện Fu-cô

2.4.1.2 Mục tiêu về kĩ năng

- Rèn luyện kĩ năng chế tạo dụng cụ thí nghiệm, khắc phục các khó khăn gặp phải trong quá trình chế tạo Trên cơ sở đó, học sinh liên tục cải tiến bộ thí nghiệm và đưa ra các phương án tốt hơn

- Kĩ năng thực hiện, phân tích và đánh giá kết quả thí nghiệm, giải thích được các hiện tượng vật lí xảy ra

- Chế tạo được một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa

về phần “Cảm ứng điện từ”

2.4.1.3 Mục tiêu về phát triển tư duy

- Phát huy tính tích cực, tạo hứng thú cho học sinh qua các hoạt động: chế tạo dụng cụ thí nghiệm; bố trí thời gian, tổ chức nhóm, phân công công việc, tiến hành thí nghiệm, khắc phục chỉnh sửa khi thí nghiệm không thành công

- Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh thông qua các hoạt động: đề xuất các phương án chế tạo, dự trù các dụng cụ cần thiết cho việc chế tạo, tìm giải pháp về mặt kĩ thuật

2.4.2 Nội dung của hoạt động ngoại khóa

Nội dung của hoạt động ngoại khóa là chế tạo các dụng cụ thí nghiệm từ vỏ lon và chai nhựa để tiến hành một số thí nghiệm về phần “Cảm ứng điện từ” Nhiệm vụ được giao cho học sinh dưới dạng các đề bài gồm các câu hỏi định hướng giúp học sinh hình dung được mục đích thí nghiệm mà dụng cụ thí nghiệm hướng đến Từ đó, học sinh có thể lên kế hoạch chế tạo dụng cụ thí

Việc đưa các câu hỏi định hướng vào đề bài tập không quá đi sâu vào chi tiết mà có những điểm mở để học sinh đưa ra giải pháp, chọn vật liệu đơn giản

“Cảm ứng điện từ” Từ đó, xác định được khối lượng công việc mà học sinh cần phải làm để hoàn thành bộ thí nghiệm đó, dự kiến thời gian, những khó khăn mắc phải khi thực hiện các nhiệm vụ

Chúng tôi đã thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm từ vỏ lon và chai nhựa

để tiến hành một số thí nghiệm về phần “Cảm ứng điện từ” như sau:

2.4.2.1.1 Cảm ứng từ do chuyển động của nam châm trong ống dây

* Mục đích thí nghiệm: Kiểm nghiệm sự xuất hiện suất điện động cảm ứng

do biến thiên từ thông trong ống dây Chiều của dòng cảm ứng tuân theo định luật Len-xơ

* Chế tạo và tiến hành thí nghiệm:

Hình 1: Cảm ứng từ do chuyển động của nam châm trong ống dây

- Quấn một lớp dây đồng (4) sát, đều nhau trên vỏ chai nhựa (5) tạo thành một ống dây dài 15cm Hai đầu dây cạo sạch lớp sơn cách điện

Phương án 1:

- Nối 2 đầu ống dây với 1 đèn LED (có thể dùng nắp chai để gắn cố định đèn LED và gắn lên thân ống dây)

- Đưa nam châm vào trong một đầu của ống dây và rút ra thật nhanh Cũng

ở đầu đó, đẩy nam châm thật nhanh vào trong Một trong hai thao tác trên sẽ làm đèn sáng, còn lại đèn không sáng

- Làm tương tự với đầu ống dây còn lại, ta thu được kết quả ngược lại

Phương án 2:

- Nối hai đầu ống dây với hai đèn LED mắc song song ngược cực (3) được gắn trên một nắp chai (2)

- Làm thí nghiệm tương tự với phương án 1 Một thao tác làm cho đèn LED

đỏ sáng, thao tác còn lại làm cho đèn LED xanh sáng

- Làm thí nghiệm với đầu ống dây còn lại ta thu được kết quả ngược lại

* Giải thích kết quả thí nghiệm

- Khi cho nam châm chuyển động tịnh tiến ra vào ống dây, trong ống dây xuất hiện dòng điện cảm ứng

- Theo định luật Len-xơ, khi đưa nam châm vào ống dây sẽ sinh ra dòng điện cảm ứng ngược chiều so với khi đưa nam châm ra khỏi ống dây Do đó, trong phương án 1 có một thao tác làm đèn sáng còn thao tác còn lại thì không; trong phương án 2, vì 2 đèn mắc song song ngược cực nên mỗi thao tác sẽ làm cho đèn mắc cùng chiều với chiều của dòng điện ứng với thao tác

đó sáng

2.4.2.1.2 Suất điện động cảm ứng phụ thuộc số vòng dây

* Mục đích thí nghiệm: Khảo sát sự phụ thuộc của suất điện động cảm ứng vào số vòng dây

* Chế tạo và tiến hành thí nghiệm

- Quấn dây đồng vào ba chai nhựa với số vòng lần lượt là 400, 600, 800 vòng (2), (3), (4) Quấn nhiều lớp, mỗi lớp 200 vòng sao cho chiều dài mỗi ống dây là bằng nhau

Phương án 1:

Hình 2: Cảm ứng điện từ phụ thuộc vào số vòng dây dùng nam châm quay

- Gắn hai nam châm (6) vào nắp chai nhựa sao cho hai cực ngược nhau hướng ra ngoài Đục lỗ ở chính giữa nắp chai để gắn lên trục quay của motor Gắn motor và nam châm lên chân đỡ bằng cổ chai (5)

- Gắn ba cuộn dây lên thanh nhôm (1) cách đều nhau

- Kết quả thu được trên Vôn kế lần lượt là 0.6V; 0.9V; 1.2V

Phương án 2:

- Đặt ba ống dây (2), (3), (4) lên giá như hình 3

- Thả nam châm trụ qua ống (1) lần lượt qua các ống dây

* Giải thích kết quả thí nghiệm

- Từ thông qua ống dây tỉ lệ thuận với số vòng dây

- Khi cho nam châm quay, từ thông biến thiên qua ống dây làm xuất hiện suất điện động cảm ứng Do đó, suất điện động cảm ứng tỉ lệ thuận với số vòng dây

- Kết quả cho thấy:

Tỉ lệ số vòng dây là:

N1:N2:N3 = 400:600:800 = 2:3:4

Tỉ lệ suất điện động qua ba vòng dây lần lượt là: