29 Chương 2 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CÁC KIẾN THỨC CHƯƠNG”DAO ĐỘNG CƠ” VẬT LÍ 12 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH.. Với mong muốn nâng c
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN THỊ KIM THƯ
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA CÁC KIẾN THỨC CHƯƠNG“DAO ĐỘNG CƠ” (VẬT LÍ 12) THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Vật lí
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Xuân Quế
THÁI NGUYÊN - 2016
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 nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình của các tác giả nào khác
Thái Nguyên, 20 tháng 4 năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Kim Thư
Trang 3Đặc biệt, tôi xin gửi lời tri ân sâu sắc tới PGS.TS.Phạm Xuân Quế, người thầy đã luôn tận tình hướng dẫn và đóng góp những ý kiến quý báu trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn
Tôi cũng chân thành cảm ơn sự quan tâm của Ban giám hiệu, sự giúp đỡ, ủng
hộ của các thầy cô giáo trong tổ Vật lí cùng các em học sinh trường THPT Thuận Thành 2, nơi tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm Đối với tôi, thực sự đã có được một trải nghiệm vô cùng quý báu
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè, đồng nghiệp luôn động viên, giúp đỡ tôi vượt qua mọi khó khăn trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này tại trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên
Thái Nguyên,12 tháng 9 năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Kim Thư
Trang 4MỤC LỤC
Trang
Trang bài phụ
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt trong luận văn iv
Danh mục các hình v
PHẦN MỞ ĐẦU 1
Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 5
1.1 Năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập 5
1.2 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí 8
1.2.1 Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của Vật lí 8
1.2.2 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong DH 8
1.2.3 Vai trò của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật trong dạy học Vật Lý 9
1.2.4.Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong dạy học 10
1.3 Hoạt động ngoại khóa ở trường phổ thông về ứng dụng kĩ thuật của vật lí với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 11 1.3.1 Vị trí, vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông 11
1.3.2 Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí 13
1.3.3 Nội dung hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 14
1.3.4 Hình thức hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 15
1.3.5 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 20
Trang 51.3.6 Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy
năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh 22
1.3.7 Các biểu hiện về năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật Vật lí 24
1.3.8 Tiêu chí và công cụ đánh giá về năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí 25
1.4 Điều tra tình hình dạy học nội và ngoại khóa về chương “Dao động cơ” trong chương trình Vật lý lớp 12 ở các trường THPT Huyện Thuận thành, thành phố Bắc ninh 26
1.4.1 Mục đích điều tra 26
1.4.2 Phương pháp điều tra 26
1.4.3 Đối tượng điều tra 26
1.4.4 Kết quả điều tra 26
1.4.5 Tình trạng thiết bị TN 28
1.4.6 Nguyên nhân những hạn chế và cách khắc phục 28
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 29
Chương 2 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CÁC KIẾN THỨC CHƯƠNG”DAO ĐỘNG CƠ” (VẬT LÍ 12) THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 30 2.1 Mục tiêu dạy học kiến thức về “Dao động cơ” trong chương trình Vật lí lớp 12 30
2.1.1 Mục tiêu về kiến thức 37
2.1.2 Mục tiêu về kĩ năng 38
2.2 Những hạn chế của học sinh khi học về chương dao động cơ và nguyên nhân38 2.2.1 Những hạn chế của học sinh khi học chương “Dao động cơ” 38
2.2.2 Nguyên nhân hạn chế của học sinh khi học chương “Dao động cơ” 39
2.3 Qui trình thiết kế tổ chức hoạt động ngoại khóa 39
2.3.1 Xác định mục tiêu của hoạt động ngoại khóa 39
2.3.2 Xác định nội dung của hoạt động ngoại khóa 40
2.3.3 Xác định phương pháp dạy học ngoại khóa 43
2.3.4 Xác định hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa 43
Trang 62.3.5 Dự kiến các bước tiến hành hoạt động ngoại khóa 45
2.3.6 Dự kiến các khó khăn của học sinh trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ và các phương án hỗ trợ 63
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 67
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 67
3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 67
3.3 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 68
3.4 Phương pháp thực nghiệm 69
3.5 Nội dung thực nghiệm 69
3.6 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm 70
3.6.1 Phân tích diễn biến của hoạt động ngoại khóa 70
3.6.2 Sơ bộ đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa 79
PHẦN 3: KẾT LUẬN 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 PHỤ LỤC
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Đồng hồ quả lắc 53
Hình 2.2 Máy bơm nước bằng tay sử dụng một con lắc 53
Hình 2.3 Xích đu 53
Hình 2.4 Phuộc nhún xe máy 35
Hình 3.1 Máy bơm nước bằng tay 76
Hình 3.2 Máy bơm nước bằng tay sử dụng một con lắc 76
Hình 3.3 Biểu đồ phân bố tần số điểm kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC 83 Hình 3.5 Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy điểm kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC.83
Trang 9PHẦN MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Năng lực của con người hiện nay được đánh giá thông qua việc vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ để giải quyết vấn đề học tập hay thực tiễn Mục tiêu giáo dục trong các nhà trường hiện đại không phải là khẩu hiệu chung chung mà phải là cái đích
cụ thể, cái đích ấy phải hình dung được, xác định được, kiểm nghiệm được, đánh giá được Để thực hiện mục tiêu dạy học hiệu quả, cần phối hợp dạy học giữa chươngtrình chính khoá và chương trình ngoại khoá Việc tổ chức hoạt động ngoại khóa đượcxem
là rất quan trọng vì nó đã chú ý đến việc rèn luyện học sinh ở nhiều mặt: tư duy – thựchành – vận dụng
Hoạt động ngoại khóa rất quan trọng, có mối quan hệ gắn bó khăng khít với hoạt động nội khóa, là hoạt động bổ sung nâng cao chất lượng, hiểu rõ vấn đề của nội khóa hơn Thời gian một giờ lên lớp không cho phép có thể truyền đạt hết đầy đủ các nội dung, công thức, định luật, khái niệm mà môn vật lý hướng tới Bên cạnh những tri thức, công thức… việc dạy cũng phải quan tâm đến việc lĩnh hội, ứng dụng, liên hệ thực tế cuộc sống và quá trình này liên quan đến hoạt động ngoại khóa
Yêu cầu của nhà trường hiện nay không chỉ yêu cầu học sinh phải lĩnh hội tri thức mà phải vừa có kiến thức vừa có kĩ năng sản xuất, vừa có văn hóa nhà trường vừa có tri thức về đời sống xã hội Tuy nhiện thực trạng dạy học môn Vật Lý hiện nay tại nhà trường khiến nhiều học sinh có cùng suy nghĩ và đều gặp khó khăn khi học môn học này Nguyên nhân có thể do việc dạy học vẫn còn mang tính hàn lâm, nhiều lý thuyết xa rời cuộc sống thực tế nên không gây hứng thú cho người học và người dạy Với mong muốn nâng cao hiệu quả của hoạt động nội khóa, giúp học sinh nắm bắt kiến thức và hiểu vấn đề một cách sâu sắc nhất đặc biệt là phát triển
năng lực sáng tạo của học sinh, chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Tổ chức hoạt
động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật các kiến thức chương “Dao động cơ” ( Vật lý 12) theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh”
Trang 102 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của chương “Dao động cơ” lớp 12 trung học phổ thông theo hướng phát huy năng lực sáng tạo của học sinh và góp phần củng cố, mở rộng kiến thức về chương dao động cơ mà học sinh đã học trong nội khóa
3 Khách thể, phạm vi và đối tượng nghiên cứu
a Khách thể nghiên cứu
Học sinh lớp 12 học chương trình vật lí phổ thông
b Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Các ứng dụng kĩ thuật của kiến thức vật lí chương dao động cơ trong chương trình vật lí lớp 12
- Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh nhằm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh trong tiến trình tổ chức hoạt động ngoại khóa
4 Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức thuộc chương “Dao động cơ” theo hướng tăng cường cho học sinh tham gia giải thích một số hiện tượng thực tế cũng như thiết kế, chế tạo mô hình các ứng dụng kĩ thuật với phương pháp và hình thức phù hợp sẽ phát huy năng lực sáng tạo của học sinh
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về biểu hiện của sự sáng tạo và năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập nói chung và trong học tập môn vật lí nói riêng, đặc biệt trong hoạt động ngoại khóa về vật lí
- Nghiên cứu lí luận về dạy học ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của hoạt động ngoại khóa, đặc biệt là hoạt động ngoại khóa môn vật lí mà nội dung là các ứng dụng kĩ thuật với việc và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
- Tìm hiểu các mục tiêu dạy học về các kiến thức, kĩ năng, thái độ và mục tiêu
về phát triển tư duy mà học sinh cần đạt được khi học các kiến thức trong chương
“Dao động cơ ’’
Trang 11- Điều tra thực tế dạy học nội và ngoại khóa các kiến thức của chương “Dao động cơ ’’ Vật lý lớp 12 tại một số trường trong địa bàn Bắc Ninh Từ đó có căn cứ
để xây dựng nội dung, phương pháp dạy học và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm khắc phục những hạn chế (khó khăn, sai lầm về kiến thức) trong giờ học nội khóa cũng như về khả năng sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa
- Nghiên cứu những thí nghiệm, hiện tượng thực tế cũng như ứng dụng kĩ thuật trong cuộc sống để xây dựng nội dung hoạt động ngoại khóa, cách hướng dẫn học sinh vượt qua những khó khăn trong dạy học nội khóa
- Đề xuất nội dung, phương pháp, hình thức, phương tiện được sử dụng và qui trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của chương “Dao động cơ’’ theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
- Xây dựng tiêu chí và công cụ đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật vật lí
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm và đánh giá tính khả thi của quy trình ngoại khóa đã xây dựng, bước đầu đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa
6 Phương pháp nghiên cứu
a Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các văn bản, văn kiện của Đảng, Nhà nước, các chỉ thị và thông
tư của Bộ giáo dục và Đào tạo
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về xu hướng đổi mới phương pháp dạy học
- Nghiên cứu các tài liệu về phát triển năng lực sáng tạo của học sinh (khái niệm, các biểu hiện, biện pháp phát huy, phát triển và tiêu chí, công cụ đánh giá trong hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật vật lí)
- Nghiên cứu các tài liệu hướng dẫn tổ chức hoạt động ngoại khóa để xây dựng hoạt động ngoại khóa phù hợp
- Nghiên cứu các tài liệu về dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí và vai trò của các ứng dụng kĩ thuật vật lí trong dạy học
- Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu tham khảo để xác định mục tiêu dạy học ở chương “Dao động cơ” mà học sinh cần tiếp thu được
Trang 12b Phương pháp điều tra
- Tìm hiểu việc dạy (thông qua phỏng vấn trao đổi với giáo viên) và việc học (thông qua trao đổi với học sinh, phiếu điều tra cơ bản) nhằm đánh giá tình hình dạy học nội và ngoại khóa chương “Dao động cơ” Vật Lý lớp 12
c Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch Phân tích kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm sư phạm để kiểm tra đánh giá giả thuyết khoa học đã đề ra
7 Dự kiến đóng góp của đề tài
- Đề xuất nội dung, phương pháp, hình thức, phương tiện được sử dụng và quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của chương Dao động
cơ theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh THPT
- Bổ sung làm phong phú thêm tài liệu tham khảo cho các giáo viên THPT, sinh viên các trường ĐHSP và CĐSP Góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn vật lí THPT
Trang 13Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG
PHÁT HUY TÍNH SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
1.1 Năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
Trong cuộc sống hằng ngày, sáng tạo là từ ngữ mà chúng ta nghe rất nhiều
như con người sáng tạo, công ty sáng tạo, việc làm sáng tạo…Trong hoạt động học
tập của học sinh sáng tạo cũng được sử dụng rất rộng dãi như có sáng tạo mới khi
đưa ra lời giải mới cho bài tập, ý tưởng sáng tạo khi đưa ra những thí nghiệm để kiểm chứng một giả thuyết nào đó Tất cả những gì học sinh nghĩ ra mà giáo viên chưa dạy, học sinh chưa biết, chưa từng tìm hiểu qua sách vở nhờ trao đổi với bạn
bè đều được coi như là sáng tạo Vậy năng lực sáng tạo là gì?
a) Khái niệm năng lực sáng tạo
“Năng lực” là những kĩ năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của mỗi cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội
và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt
“Sáng tạo” là hoạt động tạo ra bất cứ cái gì ở bất cứ lĩnh vực nào của thế giới vật chất và tinh thần có đồng thời tính mới ( là sự khác biệt của đối tượng cho trước
so với đối tượng cùng loại ra đời trước đó về mặt thời gian.) và tính ích lợi như tăng năng suất, tăng hiệu quả, tiết kiệm, giảm giá thành, thuận tiện khi sử dụng, thân thiện với môi trường Tóm lại, “sáng tạo là quá trình hoạt động của con người để tạo ra cái mới có giá trị giải quyết vấn đề đặt ra một cách hiệu quả, đáp ứng nhu cầu xác định của con người” [3]
Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những cái mới, sản phẩm mới các giá trị mới về vật chất và tinh thần trên cơ sở dựa vào những hiểu biết đã biết lúc ban đầu để hình thành lên cái mới Hay như Huỳnh Văn Sơn cho rằng: “Năng lực sáng tạo là hoạt động tạo ra cái mới hoặc giải quyết vấn đề một cách mới mẻ của con người” [13, tr29] Trong tâm lí học, năng lực sáng tạo được định nghĩa: “Là
Trang 14tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả” [16, tr178]
Nói cách khác, năng lực sáng tạo chính là khả năng thực hiện được những điều sáng tạo Biết làm thành thạo, luôn luôn đổi mới có những nét độc đáo riêng và phù hợp với thực tế Năng lực sáng tạo phản ánh hoạt động lí tính của con người, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan và sử dụng những quy luật đó vào việc cải tạo thế giới tự nhiên phục vụ loài người và biểu hiện trình độ tư duy phát triển ở mức độ cao của con người
b) Biểu hiện của năng lực sáng tạo
Những hành động, biểu hiện của HS trong hoạt động học tập có mang tính sáng tạo cụ thể như sau:
Dựa vào mục đích thí nghiệm đã có HS đề xuất các phương án tiến hành thì nghiệm kiểm chứng một giả thuyết hay cùng một thí nghiệm có thể đưa ra nhiều cách chế tạo khác nhau
Khả năng phán đoán, phát hiện vấn đề mấu chốt, tìm ra ẩn ý của vấn đề hay trong câu hỏi của GV, bài tập hoặc vấn đề mở nào đó
Dám đề xuất những cái mới, phương pháp giải mới không theo những cái
cũ, cách giải đã có và biết biện hộ, bảo vệ, phản bác cho đề xuất đó
Ví dụ: Khi gặp một bài Vật Lí mới HS có thể đề xuất phương pháp giải khác
theo suy nghĩ của mình mà không cần phải đi theo gợi ý của GV hay cách giải đã có
từ trước và biết cách lập luận để bảo về ý kiến đó
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
Ví dụ : Tại sao lúc trưa nắng, mặt đường nhựa khô ráo nhưng nhìn từ xa có
vẻ như ướt nước ? (Dựa vào hiện tượng phản xạ toàn phần HS có thể trả lời: Đó là
vì các tia sáng phản xạ toàn phần trên lớp không khí sát mặt đường và đi vào mắt )
Biết tự tóm tắt, tìm ra vấn đề, tự giải quyết với những bài tập mới kiến thức mới
Ví dụ: Khi GV đưa ra bài tập mới, kiến thức mới mà HS chưa từng làm, tìm hiểu
qua thì HS cũng có thể tự phân tích, tự tìm ra vấn đề cốt lõi để giải quyết đúng đắn
Trang 15Những biểu hiện của sự sáng tạo của học sinh trong học tập như nêu trên được thể hiện tốt hay không tốt, nhiều hay ít còn tùy thuộc vào khả năng, cách kiểm tra, đánh giá của GV và cũng sẽ là những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK về chương “Dao động cơ” đối với việc phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong quá trình thực nghiệm sư phạm
c) Các biện pháp phát triển năng lực sáng tạo trong học tập của học sinh
Kết hợp chặt chẽ giữa dạy học tái hiện và sáng tạo: GV phải chuyển dạy
từ trí nhớ là chính đến kết hợp dạy trí nhớ với tư duy và tưởng tượng, trong đó tư duy, tưởng tượng phải có vị trí quan trọng trong hoạt động học tập của HS
Kết hợp các hình thức học, cải tiến phương pháp kiểm tra, đánh giá: Hướng dẫn HS lựa chọn thông tin, tạo ra mỗi liên hệ giữa kiến thức ở trường và kiến thức tiếp nhận được từ xã hội, làm cho chúng trở thành một hệ thống thống nhất, nhằm giúp các em củng cố bổ sung, đào sâu những điều đã học ở trường; Cải tiến phương pháp kiểm tra, đánh giá để đảm bảo tính tiết kiệm, gọn nhẹ, sử dụng thành tựu khoa học kĩ thuật hiện đại như máy tính điện tử, phương pháp trắc nghiệm…để đảm bảo tính khách quan, toàn diệntrong đánh giá
Tăng cường dạy học sáng tạo
Giáo viên có thể tăng cường rèn luyện năng lực sáng tạo cho người học theo hai hướng chính sau:
o Xây dựng hệ thống tri thức mới, theo cơ chế:Từ cụ thể đến trừu tượng
o Vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích hoạt động của ứng dụng kĩ thuật
và chế tạo những công cụ mới, giải quyết các vấn đề thực tiễn, theo cơ chế: Tư duy trừu tượng trở về thực tiễn
d) Công cụ kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh
Kiểm tra, đánh giá học sinh là những khâu rất quan trọng trong quá trình dạy học và giáo dục Bộ GD&ĐT đã có nhiều giải pháp nhằm cải tiến kiểm tra, đánh giá bước đầu đã có chuyển biến tích cực, song kết quả đạt được vẫn còn hạn chế, chưa hướng đến đánh giá năng lực sáng tạo của HS
Để kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của HS cần sử dụng các phương pháp sau:
- GV đánh giá (thông qua quá trình dạy học, bài kiểm tra viết, trắc nghiệm, giao các nhiệm vụ giải quyết vấn đề từ đó xem HS có những biểu hiện (chỉ ra trong tiêu chí) sáng tạo không)
Trang 16- HS tự đánh giá (thông qua quá trình học, học nhóm, thực hiện các nhiệm
vụ giải quyết vấn đề từ đó tự đánh giá xem có những biểu hiện (chỉ ra trong tiêu chí) sáng tạo không Do đó cần lập bảng kiểm
HS đánh giá lẫn nhau Sử dụng phối hợp các phương pháp kiểm tra, đánh giá khác nhau như viết, tự luận, vấn đáp, trắc nghiệm khách quan…
Sử dụng câu hỏi đòi hỏi HS phải suy luận, bài tập có yêu cầu tổng hợp kiến thức, vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, khái quát hóa…
Tăng cường sử dụng các bài tập nhận thức, các câu hỏi mở (bài tập sáng tạo) và tìm ra cách giải ngắn nhất, dễ hiểu nhất, hay nhất
1.2 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
1.2.1 Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
Ứng dụng kỹ thuật của vật lí được hiểu là các đối tượng, thiết bị máy móc (hoặc hệ thống các đối tượng thiết bị, máy móc) được chế tạo và sử dụng với mục đích nào đó trong kỹ thuật, đời sống mà nguyên tắc hoạt động của chúng dựa trên các khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lí của Vật lí đó [12]
Với quan niệm về ứng dụng kỹ thuật như vậy thì trong chương trình Vật lí phổ thông có nhiều ứng dụng kỹ thuật được nghiên cứu
Ví dụ:
Các máy phát điện (Máy phát điện xoay chiều một pha, ba pha) mà nguyên tắc hoạt động của chúng dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Máy ảnh, kính hiển vi, kính lúp, kính thiên văn là sự ứng dụng quy luật
đường đi của các tia sáng qua thấu kính, lăng kính…
1.2.2 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong DH
Việc nghiên cứu những ứng dụng kỹ thuật của vật lí đòi hỏi phải quan tâm đặc biệt tới việc làm sáng tỏ các nguyên tắc vật lí trong hoạt động của các thiết bị khác nhau Biết các nguyên tắc cơ bản về sự hoạt động của một số thiết bị, HS có thể tìm thấy ứng dụng của chúng trong các máy khác, phân tích ưu, nhược điểm của các dụng cụ khác nhau Ở đây, GV nên sử dụng rộng rãi các sơ đồ, đồ án, hình vẽ
kỹ thuật, nghĩa là nói với HS bằng ngôn ngữ kỹ thuật Kết quả của việc HS nghiên
Trang 17cứu các ứng dụng kỹ thuật của vật lý phải là sự lĩnh hội vững chắc những khái quát hóa kỹ thuật
Cùng với việc nghiên cứu những thiết bị cụ thể, HS cần được vận dụng các kiến thức vật lí vào việc nghiên cứu các lĩnh vực kĩ thuật quan trọng nhất, có vai trò quyết định tới sự phát triển của sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Quá trình này góp phần chỉ ra cho HS thấy mối quan hệ gắn bó của sự phát triển vật lí và kỹ thuật trong đời sống con người và sự phát triển xã hội
Tuy nhiên, không chỉ vật lí là nền tảng của kỹ thuật mà kỹ thuật cũng thúc đẩy nhưng nghiên cứu khoa học vật lí tạo ra những phương tiện kỹ thuật mới để nghiên cứu vật lí có hiệu quả hơn
Việc nghiên cứu các ứng dựng kỹ thuật của vật lí trong dạy học thực chất là
sự “sắp xếp” các kiến thưc vật lí trong các mối quan hệ khác nhau, mối quan hệ có tính chất vật lí – kỹ thuật Thông qua việc nghiên cứu cấu tạo, hoạt động của các thiết bị kỹ thuật, HS xác định được mối quan hệ có tính quy luật vật lí tồn tại trong hoạt động của thiết bị, giải thích được hoạt động của nó trên cơ sở những định luật, nguyên lí vật lí đã biết
1.2.3 Vai trò của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật trong dạy học Vật Lý
Nghiên cứu các ứng dụng kỹ thuật của vật lí được thực hiện trên cơ sở các kiến thức khoa học cơ bản, cho HS làm quen với những nguyên lí chủ yếu của những ngành sản xuất chính, đồng thời tạo cho HS những kỹ năng kỹ xảo cần thiết trong lao động sản xuất, trong việc sử dụng những công cụ đơn giản của nền sản xuất hiện đại Điều cần chú ý ở đây là việc nghiên cứu các ứng dụng kỹ thuật của vật lí là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, giữa bài học vật lí và đời sống
Xét về phương diện lí luận dạy học thì việc nghiên cứu các ứng dụng kỹ thuật là giai đoạn củng cố kiến thức (khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lý…) vật lí thông qua việc vận dụng nó trong trường hợp cụ thể Qua đó sự hiểu biết về nội dung kiến thức (khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lý…) vật lí sẽ sâu sắc và mềm dẻo hơn Đồng thời việc nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật sẽ tạo điều kiện xác định tính thống nhất giữa cái trìu tượng (khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lý…) với cái cụ thể (các thiết bị, máy móc…)
Trang 18Trong quá trình nghiên cứu các ứng dụng kỹ thuật, HS làm quen dần việc vận dụng các kiến thức vật lí (định luật, nguyên lí…) vào giải thích các hoạt động của một ứng dụng kỹ thuật hay tham gia vào quá trình thiết kế đơn giản dưới dạng hình vẽ, sơ đồ, bản vẽ kèm theo những lời chú thích tương ứng Ở mức độ cao hơn,
HS có thể thảo luận về mặt lý thuyết một số vấn đề cụ thể của ứng dụng kỹ thuật vật
lý Quá trình này sẽ tạo điều kiện phát huy óc sáng tạo kỹ thuật, phát triển tư duy sáng tạo của HS
Các ứng dụng kỹ thuật của vật lý là sự minh chứng cho vai trò ngày càng tăng của việc ứng dụng vật lý vào nền công nghiệp sản xuất hiện đại, phát triển cao Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật của vật lí giúp HS thấy được ý nghĩa to lớn của việc phát minh ra các định luật , nguyên lí, hiệu ứng…vật lí cũng như việc ứng dụng
chúng vào môn Vật Lí
1.2.4 Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong dạy học
Việc nghiên cứu một thiết bị kĩ thuật trong dạy học Vật lí có thể diễn ra theo một trong hai con đường lĩnh hội các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
1.2.1.1 Dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ nhất
Quan sát cấu tạo của đối tượng kĩ thuật đã có sẵn (ví dụ: Mô hình động cơ đốt trong), giải thích nguyên tắc hoạt động của nó
1.2.1.1.Dạy học các ứng dụng kĩ thuật theo con đường thứ hai
Dựa trên những định luật Vật lí, những đặc tính Vật lí của sự vật hiện tượng thiết kế một thiết bị nhằm giải quyết một yêu cầu kĩ thuật nào đó [14] Con đường thứ hai thực chất là một bài tập sáng tạo Việc sử dụng mô hình dù diễn ra theo con đường nào cũng đòi hỏi việc kết hợp sử dụng mô hình( trong đó có việc tiến hành thì nghiệm với mô hình), hình vẽ ( trên bảng, giấy hoặc tấm bảng trong) và lời nói của GV để làm rõ nguyên tắc hoạt động, cấu tạo, tác dụng của từng bộ phận cơ bản
và sự chuyển vận của thiết bị
Dựa vào phân tích ở trên việc dạy học theo con đường thứ hai có thể tiến hành theo các bước sau:
Bước 1 : Ôn tập các định luật ,nguyên lý Vật lý và nguyên tắc hoạt động của
thiết bị trên các định luật nguyên lý
Trang 19Bước 2 : Đưa ra nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng nào đó cho học sinh Bước 3 : Hướng dẫn học sinh vận dụng các mối quan hệ có tính quy luật, có
tính nhân quả về Vật lý đã biết để đề xuất những dự án thiết kế thiết bị đó Tổ chức cho học sinh thảo luận các dự án thiết kế thiết bị theo phương án khả thi nhất
Bước 4: Đưa ra mô hình vật chất chức năng ứng với dự án đã lựa chọn và mô
hình vận hành để kiểm tra tính đúng đắn của thiết bị này
Bước 5 : Bổ sung hoàn thiện mô hình về phương diện kỹ thuật phù hợp với
thực tiễn hoặc đưa ra vật chất hoặc mô hình có thêm các chi tiết kỹ thuật để học sinh có thể hiểu biết thêm đầy đủ về ứng dụng kỹ thuật, cuối cùng là tóm tắt lại chức năng, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của ứng dụng kỹ thuật vừa nghiên cứu
1.3 Hoạt động ngoại khóa ở trường phổ thông về ứng dụng kĩ thuật của vật lí với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
Để hoàn thành tốt mục tiêu giảng dạy của bộ môn, đặc biệt là mục tiêu giảng dạy về rèn luyện nâng cao năng lục sáng tạo của HS Người GV cần có sự phối hợp chặt chẽ, linh hoạt giữa hoạt động nội khóa với hoạt động ngoài giờ lên lớp (ngoại khóa)
Hoạt động ngoại khóa Vật lí theo quan niệm đổi mới phương pháp dạy học là một hình thức tự học tích cực, bổ ích và có hiệu quả, nối liền bài giảng trên lớp với thực tiễn đời sống, mở rộng, kéo dài trường suy tưởng, thẩm định về bài học cho HS; phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của người học, kiểm tra lại chất lượng dạy học trong giờ học chính khóa Gây hứng thú cho người học và thậm chí cả GV
Để vận dụng có hiệu quả hình thức dạy học tổ chức HĐNK vật lí cho HS thì
GV cần phải hiểu rõ vị trí và vai trò của hình thức dạy học này
1.3.1 Vị trí, vai trò của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông
a) Vị trí của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông
Nhà trường phổ thông có ba hình thức tổ chức đào tạo là: Dạy học trên lớp; giáo dục lao động kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp dạy nghề; công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp
Trang 20Hoạt động ngoại khóa là các hoạt động nằm ngoài chương trình học chính khóa Hoạt động ngoại khóa liên quan đến tất cả các hoạt động văn hóa – khoa học - thể thao - giải trí - xã hội ngoài giờ học trên lớp Đây là một trong những sân chơi để học sinh tự nguyện tham gia theo nhu cầu, khả năng của bản thân
Hoạt động ngoại khóa nói chung và hoạt động ngoại khóa vật lí nói riêng thuộc lĩnh vực văn hóa – khoa học trong toàn bộ công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp
Hoạt động ngoại khóa giúp HS giải tỏa căng thẳng trong việc học với khối lượng kiến thức lớn ở trên lớp Ngoài giờ học, HS có thể tham gia các hoạt động thể thao như bóng đá, bóng chuyển, cầu lông…Các hoạt động ngoại khóa mang lại nhiều ích lợi về sức khỏe, giúp HS năng động hơn cả về thể chất lẫn tinh thần Đây
là một trong những yếu tố quan trọng giúp HS cải thiện tốt chất lượng học tập cũng
như các tích cực trong các hoạt động khác
Hoạt động ngoại khóa còn mang lại lợi ích rất lớn trong việc giúp HS phát triển kĩ năng, khám phá bản thân, phát triển những gì đã có Rèn luyện cho HS thói
quen lập kế hoạch, thực hiện các kế hoạch, mục tiêu đã được vạch ra
Việc tham gia tích cực vào các hoạt động ngoại khóa giúp HS cân bằng cuộc sống, thư giãn và tiếp thêm sinh lực từ đó khám phá ra những sở thích mới mẻ, những trải nghiệm thú vị Tích cực tham gia các hoạt động để tăng thêm tính chuyên nghiệp, khám phá cơ hội và mở rộng tầm nhìn ngoài những kiến thức tích lũy khi HS còn ngồi trên ghế nhà trường Hơn nữa, kỹ năng giao tiếp, ứng xử và giải quyết tình huống, trình bày trước đám đông của HS được cải thiện rõ rệt thông qua các hoạt động ngoại khóa
Ngoại khóa Vật lí cho phép GV khắc phục được những bất cập về thời trong giờ học chính khóa giữa thời gian với khối lượng kiến thức cần truyền đạt, có
Trang 21thể mở rộng, hiểu thực tế hơn Bổ sung những nội dung chưa được đặt ra trong giờ học chính khóa
Ngoài ra, HĐNK còn góp phần phát triển năng lực tư duy như tư duy lôgic, tư duy trừu tượng và đặc biệt là năng lực tư duy sáng tạo cho HS
1.3.2 Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Vật lí
Do sự hạn chế của thời gian học trong giờ chính khóa mà số lượng kiến thức
GV cần truyền đạt, HS cần tiếp thu lại nhiều nên vì vậy cần phải có các hoạt động ngoại khóa để giúp HS nắm vững kiến thức hơn và hiểu sâu sắc hơn
Hoạt động ngoại khóa là một hình thức tổ chức dạy học có các đặc điểm sau:
HĐNK là hoạt động ngoài giờ học trên lớp, không mang tính bắt buộc, không được quy định trong chương trình nội khóa Là hoạt động tự nguyện của
cá nhân hay nhóm HS có hứng thú, sở thích, mối quan tâm về một vấn đề nào
đó của bài học
HĐNK có thể được tổ chức dưới nhiều dạng: dạng tập thể cả lớp, dạng nhóm theo năng khiếu, dạng học tập, nhận dịp kỉ niệm, ngày lễ…dưới nhiều hình thức: tổ ngoại khóa, câu lạc bộ khoa học, dạ hội khoa học, dạ hội nghệ thuật…
Khi tổ chức HĐNK GV không cần trực tiếp hoạt động cùng HS nhưng phải là người hướng dẫn, tổ chức, tư vấn, giám khảo cho các trò chơi và cũng có thể
là người chỉ đạo, điều khiển các hoạt động ngoài giờ học của HS
Nội dung của HĐNKrất đa dạng bao gồm các mặt văn hóa, khoa học công nghệ, thể dục thể thao…và thường liên quan với nội dung học tập trong chương trình và phù hợp với hoàn cảnh của địa phương của trường và đặc điểm của từng em tham gia hoạt động này
Việc đánh giá kết quả hoạt động ngoại khóa của HS không phải thông qua điểm số mà thông qua sự tích cực, sáng tạo hay sản phẩm hoạt động của HS
Để tiến hành HĐNK đạt kết quả cao đòi hỏi phải có sự tổ chức chặt chẽ tỉ mỉ của GV kết hợp cùng sự giúp đỡ của nhà trường, gia đình Bên cạnh đó, GV cần động viên được sự tham gia nhiệt tình của tập thể HS, của mỗi cá nhân, cần tạo dựng được những hạt nhân nòng cốt trong mỗi hoạt động
Trang 221.3.3 Nội dung hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
Nội dung HĐNK Vật lí phải bổ sung và hỗ trợ hoạt động nội khóa Nội dung của hoạt động ngoại khóa góp phần củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức đã học được trên lớp; bổ sung thêm lí thuyết hay khắc phục những sai lầm mà HS hay mắc phải khi học trong chương trình nội khóa; nắm vững kiến thức một cách thực tế hơn với các ứng dụng Vật lí có trong bài học mà chỉ được nêu trừu tượng Ngoài ra, nội dung của ngoại khóa cần phải giúp cho học sinh nâng cao lòng ham thích, ham hiểu biết về vật lí – kĩ thuật, vật lí – đời sống, vật lí – thiên văn… phát triển tính độc lập, óc sáng tạo của học sinh, tạo điều kiện cho HS được rèn luyện một số kĩ năng và kĩ xảo
Hiện nay, một số nội dung Vật lí chưa có điều kiện đưa vào chương trình hay chưa có điều kiện tìm hiểu như: thiên văn học, vật lí hiện đại…thì ngoại khoá Vật lí giúp đưa một số nội dung này vào chương trình học, bổ sung hiểu biết cho HS đặc biệt là thiên văn học
Nội dung của HĐNK Vật lí có thể là những kiến thức nằm trong phạm vi chương trình học nội khóa nhằm giúp HS nắm chắc kiến thức, củng cố, mở rộng kiến thức đã học trên lớp hay cũng có thể là những kiến thức mới vượt khỏi nội dung chương trình học nội khóa giúp nâng cao tầm hiểu biết của HS, phát huy óc sáng tạo của HS Có thể kể đến một số nội dung HĐNK mà HS có thể thực hiện:
- Tìm hiểuvà đào sâu nghiên cứu những kiến thức lí thuyết về vật lí và kĩ thuật
- Nghiên cứu những lĩnh vực riêng biệt của vật lí học ứng dụng như kĩ thuật điện, kĩ thuật vô tuyến…
- Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ vật lí, làm thí nghiệm vật lí Nghiên cứu nhũng ứng ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong cuộc sống
Để lựa chọn được nội dung nào đó phù hợp để tổ chức HĐNK thì GV cần phải căn cứ vào một số yếu tố sau:
Vai trò của HĐNK vật lí
Tổ chức HĐNK phải phù hợp với đặc điểm tâm lí, trình độ nhận thức và hoàn cảnh học tập của học sinh, phù hợp với điều kiện vật chất và thời gian để học sinh có thể thu xếp thực hiện được, phù hợp với đặc điểm của nhà trường
Trang 23 Xuất phát từ đặc điểm nội dung kiến thức vật lí có tính trừu tượng, có nhiều ứng dụng trong thực tiễn nhưng học nội khóa chưa đáp ứng được do điều kiện thời gian, phương tiện dạy học Nội dung ngoại khoá phải kết hợp chặt chẽ với nội khoá vừa nhằm bổ sung, mở rộng kiến thức nội khoá hoặc củng cố, vận dụng kiến thức nội khoá trong thực tiễn, vừa có tác dụng gây hứng thú học tập ở HS, phát huy các năng lực sở trường của HS
Nội dung ngoại khóa phải hấp dẫn để thu hút được đông đảo học sinh trong lớp có trình độ học lực khác nhau tự nguyện tham gia phù hợp với năng lực, trình độ của mỗi HS
HĐNK tuy là hình thức tự nguyện của HS, nhưng cần phải đề cao tinh thần kỷ luật, ý thức tập thể, thói quen nề nếp.Đề cao vai trò chủ động, tính sáng tạo
và tính tự quản, sáng kiến cá nhân của HS
Nếu kết hợp các nội dung để tổ chức ngoại khóa sẽ làm các hoạt động phong phú hơn và thu hút được nhiều học sinh tham gia hơn
Tranh thủ sự giúp đỡ, ủng hộ của phụ huynh học sinh Liên kết và phối hợp chặt chẽ với các tổ chức Đoàn và tổ chức xã hội khác nhau ở trong và ngoài nhà trường tạo ra sức mạnh tập thể trong hoạt động ngoại khoá
Căn cứ vào các hướng có thể tổ chức HĐNK vật lí như trên và thực tế giảng dạy ở trường THPT Thuận Thành 2 hiện nay, tôi lựa chọn nội dung HĐNK về chương “Dao động cơ” (vật lí 12) như sau:
Dựa trên kiến thức đã học GV giao nhiệm vụ cho HS nghiên cứu, tìm hiểu giải thích hoạt động của ứng dụng kĩ thuật và thiết kế chế tạo các ứng dụng kĩ thuật, tìm hiểu kiến thức vật lí liên quan tới nội dung kiến thức của chương
Tổ chức một buổi để HS báo cáo kết quả thực hiện các nhiệm vụ được giao kết hợp với thi tài hiểu biết về vật lí
1.3.4 Hình thức hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
Các hình thức HĐNK rất đa dạng, phong phú việc tổ chức HĐNK có thể tùy vào từng điều kiện cụ thể chúng ta có thể vận dụng các loại hình phù hợp với khả năng Có thể phân chia các hình thức HĐNK Vật lí như theo số lượng HS tham gia,
Trang 24theo nội dung bài học, địa điểm diễn ra HĐNK… Để giúp HS lĩnh hội kiến thức đầy
đủ và có hiệu quả, tôi nhận thấy có thể tổ chức HĐNK cho các khối lớp theo hai cách là HĐNK theo nhóm và HĐNK có tính quần chúng rộng rãi, cụ thể:
Tổ chức các sân chơi Vật lí: thiết kế các thiết bị thí nghiệm, giới thiệu sản phẩm Vật lí tự chế…
Tổ chức tham quan dã ngoại về vật lí kĩ thuật tới những nơi có những dụng
cụ Vật lí như kính thiên văn…
Tổ chức, hướng dẫn học sinh thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm vật lí hoặc máy móc đơn giản
a) Hoạt động ngoại khóa theo nhóm
Dựa vào đặc thù của môn Vật lí là các kiến thức Vật lí không khó nhưng lại gắn liền với thực tiễn, được xây dựng chủ yếu bằng thực nghiệm Vì vậy, việc tổ chức HĐNK nên chọn nội dung liên quan đến việc sử dụng thí nghiệm Để HĐNK
về vật lí có liên quan nhiều đến thí nghiệm thành công được thì hình thức tổ chức HĐNK theo nhóm là ưu việt nhất Hình thức này vừa đảm bảo cho quá trình thiết
kế, chế tạo và tiến hành thí nghiệm diễn ra nhanh, có chất lượng vừa tạo điều kiện cho học sinh tự học hỏi lẫn nhau và rèn luyện kĩ năng làm việc theo nhóm
HĐNK theo nhóm là hoạt động đã được lập ra từ trước theo đó HS tiếp thu được một số kiến thức bổ sung, đào sâu, củng cố cho kiến thức trên lớp Điều giá trị nhất của HĐNK theo nhóm là HS học được cách vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn tức là tham gia vào quá trình sáng tạo, rèn luyện kĩ năng nói trước đám động
HĐNK theo nhóm là hình thức dạy học có sự kết hợp tính tập thể mà trong đó
HS trong các nhóm dưới sự chỉ đạo của GV cùng trao đổi các ý tưởng, kiến thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo Từng thành viên trong nhóm không chỉ quan tâm đến việc học của bản thân mà còn có trách nhiệm quan tâm đến việc học của bạn trong nhóm
Các nguyên tắc đảm bảo tổ chức tốt nhóm ngoại khóa Vật lí
Khi tổ chức HĐNK phải dựa trên tinh thần tự nguyện, hứng thú của HS, HS phải được chọn những nội dung ngoại khóa mà mình thích Điều này tạo cho HS tinh thần học tập làm việc thoải mái có như vậy HĐNK mới đạt kết quả cao
Trang 25Đảm bảo tính mục đích và tính kế hoạch: các hđnk phải được lên kế hoạch, chỉ rõ mục đích, nội dung, hình thức và thời gian thực hiện
Để nhóm ngoại khóa hoạt động tốt và có hiệu quả GV phải tìm ra được nhóm trưởng cho từng nhóm Nhóm trưởng phải là người có ý thức, có hứng thú với HĐNK, có khả năng đoàn kết các thành viên trong nhóm cùng hoàn thành tốt đề tài được giao Có kiến thức tốt tuy nhiên không nhất thiết phải là người giỏi nhất
Nội dung HĐNK phải linh hoạt, phong phú, cấn đối giữa các loại hình hoạt động: tập thể, nhóm, cá nhân
Huy động được sự giúp đỡ của nhà trường, đoàn thể, địa phương và hội phụ huynh học sinh Có sự quan tâm, chỉ đạo sâu sắc của ban giám hiệu và thầy cô, có
sự hỗ trợ về kinh phí tổ chức
Nội dung của nhóm ngoại khóa
Có thể thành lập nhóm ngoại khóa Vật lí như sau:
1 Nhóm nghiên cứu lí thuyết
Nhiệm vụ của nhóm này là chuyên đi sâu vào việc sưu tầm các tài liệu liên quan đến vấn đề đang học trên lớp giúp cho các thành viên trong nhóm hiểu sâu hơn, nghiên cứu giải thích các hiện tượng, hiểu rõ hơn những ứng dụng kĩ thuật mà thời gian hạn hẹp trên lớp không cho phép GV giải thích kĩ, sưu tầm những bài tập hay, phương pháp, cách giải hay
Kết quả hoạt động của nhóm có thể do từng cá nhân hay nhóm báo cáo GV cần
có sự động viên, khuyến khích, tuyên dương thích hợp trước lớp để tạo thêm sự hứng thú, lòng tin vào bản thân cho HS Ngoài ra, tạo điều kiện cho HS báo cáo ở những buổi sinh hoạt lớp, đăng kí kết quả lên bảng tin chung, tệp san của nhà trường
Trang 26hiếu động, ham tìm tòi khám phá do vậy sẽ vừa làm HS hứng thú vừa phục vụ trực tiếp cho mục tiêu đào tạo
Những dụng cụ do HS tự làm nhờ sáng kiến hay làm theo mẫu có thể được trưng bày ở phòng truyền thống của nhà trường, phòng thí nghiệm hay giúp nhà trường khắc phục những khó khăn thiếu thốn về điều kiện của trường, của vùng miền
Giáo viên cần phải dạy cho HS cách sử dụng dụng cụ hay gia công các vật liệu thông thường, sử dụng, tái sử dụng các vật dụng bỏ đi để làm ra các sản phẩm tái chế Nên phối hợp với phụ huynh HS biết nghề và mời họ tới hướng dẫn cho HS trong nhóm
3 Nhóm Vật lí kĩ thuật
Đây là hoạt động thu hút được nhiều sự chú ý, tham gia của HS với sự phong phú đa dạng của sản phẩm, đồng thời có tác dụng giáo dục kĩ thuật trực tiếp Do đó cần đề cao và khuyến khích hoạt động này Nhóm này khó tổ chức cho HS trung học cơ sở, nhóm ngoại khòa này mang tính chất thực hành chuyên môn hơn nhóm chế tạo dụng cụ tuy nhiên vẫn phải gắn lí thuyết với thực hành
b) Hoạt động ngoại khóa có tính chất quần chúng rộng rãi
Tổ chức HĐNK có tính chất quần chúng rộng rãi là hình thức rất tốt để đào sâu và mở rộng kiến thức cho HS trong nhiều kĩnh vực của Vật lí và thu hút sự tham gia của đông đảo HS, làm cho HS yêu thích môn Vật lí, kích thích trí tưởng tượng sáng tạo của HS Nội dung có thể là những thí nghiệm vui, câu hỏi vui, những bài toán thực nghiệm…GV chọn lọc những tài liệu cho HS có nội dung phù hợp với tài liệu trên lớp, phù hợp với trình độ nhận thức của HS
Trong hình thức này có thể kể đến những hoạt động như Hội vui Vật lí, Báo tường Vật lí, Hội thi tìm hiểu về Vật lí, Triển lãm Vật lí…
1 Hội vui Vật lí
Hội vui Vật lí là một trong những hình thức ngoại khóa hóa học sôi nổi, hấp dẫn, thu hút sự quan tâm và tham gia của nhiều học sinh yêu thích Vật lí Dưới hình thức là các cuộc thi về Vật lí ở nhiều nội dung đa dạng như đố vui, triển lãm, trò chơi, kịch vui, thí nghiệm vui… Nội dung các hoạt động mang tính tìm tòi, chứa đựng các yếu tố bất ngờ, vui nhộn Học sinh được kiểm tra đánh giá, củng cố và
Trang 27tổng kết những kiến thức đã học Không những thế, hội vui Vật lí còn là nơi các em học sinh được thể hiện chính mình, giao lưu, học hỏi những kỹ năng xã hội cũng như những kĩ năng cần thiết trong Vật lí 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 học sinh
Nội dung của hội vui Vật lí là ôn tập củng cố kiến thức Vật lí đã được học, tìm hiểu lịch sử các nhà Vật lí, các giai đoạn phát triển của Vật lí, tổ chức cho HS tham chơi một số trò chơi liên quan đến kiến thức Vật lí
Trong hội vui Vật lí, số lượng các trò chơi được áp dụng tùy thuộc vào thời gian và khă năng tổ chức hoạt động của GV, có thể tổ chức một số trò như sau:
Trò chơi ô chữ: Có thể thiết kế trò chơi ô chữ như đường lên đỉnh Olympia trên VTV3, các đôi sẽ chọn các ô hàng ngang để tìm ra từ khóa, đội thắng cuôc là đội có
số điểm tổng cao nhất bao gồm cả ô hàng ngang và từ khóa Thực tế cho thấy trò chơi này rất gây hứng thú cho HS, số lượng cổ động viên cũng khá nhiều
Thi giải bài tập Vật lí nhanh: Các đội cùng nhau giải nhanh một bài tập trong thời gian quy định, đội nào giải nhanh nhất, chính xác nhất sẽ có thưởng Nội dung bài tập phải vui,kết quả ngắn gọn, không quá phức tạp hay biến đổi toán học cồng kềnh
Trò hái hoa dân chủ: Các câu hỏi, bài tập, câu đố vui sẽ được viết ra mảnh giấy nhỏ hay bông hoa giấy sau đó được gắn lên cây hoa Mỗi người chơi sẽ lên hái một bông hoa và trả lời câu hỏi trong bông hoa đó Trả lời đúng được nhận phần thưởng khích lệ nếu trả lời sai có thê bị phạt như nhảy lò cò, hát…
Trò trả lời nhanh: Có thể được tổ chức như trò Rung chuông vàng với câu hỏi ngắn gọn, dễ hiểu
Để đảm bảo thành công cho hội vui Vật lí cần chuẩn bị kĩ nội dung, trang trí đẹp mắt, lường trước được những tình huống có thể xảy ra, chuẩn bị các phần quà
để khích lệ tinh thần người tham gia và khán giả
2 Triển lãm Vật lí
Triển lãm về vật lí ở trường phổ thông có thể tổ chức nhân ngày lễ của trường hoặc dịp tổng kết một kì học hoặc cuối năm học Mục đích của triển lãm về
Trang 28vật lí là để nói lên thành tựu hoạt động học tập và nghiên cứu về vật lí của một khối lớp hoặc của toàn trường
Triển lãm phải phong phú về nội dung, đẹp về hình thức, tổ chức khoa học, gây ấn tượng cho người tham quan Nội dung của triển lãm có thể là các mô hình, thí nghiệm mà HS chế tạo được Triển lãm có thể tổ chức kết hợp với hội vui vật lí hoặc tiến hành cùng với các bộ môn khác như toán, lí, hóa, sinh, công nghệ…
Trên cơ sở nghiên cứu về các nội dung, hình thức của HĐNK về vật lí và mục đích của đề tài, chúng tôi đã lựa chọn hướng nội dung HĐNK là hoạt động thực nghiệm: tổ chức và hướng dẫn học sinh thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng
cụ thí nghiệm về dao động cơ từ những vật liệu rẻ tiền, dễ kiếm, đơn giản; giải thích nguyên tắc hoạt động và chế tạo thí nghiệm mô hình về các ứng dụng kĩ thuật Với hướng nội dung đó, chúng tôi cũng lựa chọn hình thức tổ chức HĐNK cơ bản là học sinh hoạt động theo nhóm Ngoài ra để hoạt động ngoại khóa của học sinh có ý nghĩa và tăng sự hứng thú của học sinh 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
1.3.5 Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
Phương pháp dạy học HĐNK Vật lí rất đa dạng và phong phú Nó có sự kết hợp giữa phương pháp dạy học và phương pháp giáo dục trên cơ sở đó GV vận dụng cho phù hợp với nội dung và hình thức hoạt động đã lựa chọn Một số phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa là:
Ứng dụng của Vật lí trong đời sống hằng ngày
Những yêu cầu khi sử dụng phương pháp kể chuyện:
Trang 29 Lựa chọn nội dung gắn với bài học, hấp dẫn, đảm bảo tính khoa học, ngắn gọn, súc tích, có tác dụng giáo dục và phù hợp với thời gian cho phép
Cách kể phải sinh động, lôi cuốn, hấp dẫn, gây được cảm xúc
Cần nêu bật những chi tiết chính để HS không bị phân tán vào những chi tiết vụn vặt
2 Phương pháp thảo luận nhóm
Thảo luận là một dạng hoạt động mà trong đó mọi HS đều cùng tham gia giải quyết một vấn đề nhằm đạt tới một sự hiểu biết chung Đây là phương pháp có nhiều khả năng tốt vì nó đề cao sự hợp tác trên cơ sở hoạt động tích cực từng cá nhân Thảo luận giúp HS có thể tự do bày đạt ý kiến, kiểm chứng ý kiến của mình,
có cơ hội làm quen với nhau để hiểu nhau hơn Khác với dạy học thảo luận trong HĐNK là dựa vào trao đổi ý kiến của các em HS với nhau về một chủ đề, tình huống nảy sinh trong một hoạt động hay nhiệm vụ được giao Tùy vào hoạt động cụ thể có thể cho HS thảo luận theo nhóm lớn (cả lớp) hay nhóm nhỏ (tổ)
Khi thảo luận cần chú ý:
Cần phải bầu gia nhóm trưởng và xác định rõ vai trò của nhóm trưởng
GV phải chuẩn bị chu đáo nội dung, hệ thống các câu hỏi cũng như tiến trình thảo luận
Nếu thấy HS thảo luận đi xa vấn đề hay lạc đề cần nhắc nhở ngay
Cần khuyến khích các em tranh luận.Hình dung trước những ý kiến thảo luận của nhóm, lớp
Các bước tiến hành: Gồm 4 bước: Chuẩn bị, giao nhiệm vụ, tiến hành thảo luận, tổng kết ( đại diện các nhóm trình bày kết quả)
3 Phương pháp nghiên cứu
Giáo viên hướng dẫn đề tài cần nghiên cứu, nêu rõ mục đích đề tài, hướng dẫn tài liệu tham khảo Học sinh tự nghiên cứu tìm ra kiến thức mới
Các bước tiến hành:
Đặt vấn đề
Tìm các giả thuyết giải quyết vấn đề
Thu thập thống kê số liệu và các tài liệu liên quan, xử lí số liệu, tài liệu và xác minh giả thuyết
Trang 30 Kết luận Vận dụng các kết luận
Tác dụng:
Giúp HS làm quen với công việc khám phá, làm quen với cách suy nghĩ khoa học
Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động tìm kiếm, phát hiện ra kiến thức
Tạo điều kiện cho học sinh tham gia vào quá trình đánh giá, tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau
1.3.6 Qui trình tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí gắn liền với việc phát huy năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh
HĐNK Vật lí phụ thuộc rất nhiều vào vai trò của GV trong việc lập kế hoạch
tổ chức HĐNK Vật lí có được tổ chức thành công hay không phụ thuộc nhiều vào yếu tố: Lập kế hoạch, nội dung hoạt động Hiện nay chưa có nhiều tài liệu nói rõ quy trình tổ chức hđnk vật lí Qua quá trình tìm hiểu, tôi nhận thấy việc tổ chức hoạt động ngoại khoá về vật lí cho học sinh có thể thực hiện theo các 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 khoá bộ môn, đặc điểm của học sinh và điều kiện của giáo viên cũng như của nhà trường để lựa chọn chủ đề của hoạt động ngoại khoá cần tổ chức Việc lựa chọn này phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí và kích thích sự tích cực, tự lực của học sinh ngay từ đầu
Sau khi lựa chọn chủ đề ngoại khóa cần chú ý 3 yêu cầu sau:
Yêu cầu giáo dục về nhận thức: trả lời được câu hỏi HĐNK nhằm cung cấp cho HS những hiểu biết gì?
Yêu cầu giáo dục về thái độ: thông qua HĐNK Vật lí sẽ giáo dục cho HS
về mặt thái độ và tình cảm gì trong học tập và nghiên cứu trong môn Vật lí
Yêu cầu giáo dục về kĩ năng: các kĩ năng như điều khiển hoạt động tập thể, kĩ năng tự quản, kĩ năng sử dụng ngôn ngữ Vật lí…sẽ được hình thành và phát triển trong quá trình tham gia ngoại khóa Vật lí
Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa
Hiệu quả của buổi ngoại khóa Vật lí phụ thuộc nhiều vào giai đoạn chuẩn
bị, lập kế hoạch ban đầu Kế hoạch được lập càng chi tiết chu đáo thì việc tổ
Trang 31chức thực hiện càng thành công Khi lập kế hoạch HĐNK thì GV cần phải xây dựng các nội dung sau:
Xác định mục tiêu giáo dục của hoạt động, gồm có: mục tiêu về kiến thức; mục tiêu về kĩ năng và yêu cầu về phát triển năng lực, trí tuệ; mục tiêu về thái độ, tình cảm
Xây dựng nội dung cho HĐNK dưới dạng những nhiệm vụ học tập cụ thể
Dự kiến hình thức tổ chức, Dphương pháp dạy học
Dự kiến các tình huống có thể xảy ra và cách giải quyết
Dự kiến những công việc có thể nhờ đến sự giúp đỡ của các lực lượng giáo dục khác
Dự kiến thời gian và địa điểm tổ chức
Bước 3: Tiến hành hoạt động ngoại khoá theo kế hoạch
Khi tổ chức HĐNK theo kế hoạch GV cần phải chú ý những nội dung sau:
Luôn theo dõi quá trình học sinh thực hiện các nhiệm vụ để có thể giúp đỡ kịp thời, đặc biệt là những tình huống phát sinh ngoài dự kiến, kịp thời điều chỉnh những nội dung diễn ra không đúng kế hoạch
Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô lớn như lớp, khối thì giáo viên đóng vai trò là người tổ chức, điều khiển các hoạt động Đồng thời GV cũng phải là người trọng tài để tổ chức cho học sinh có thể tham gia tranh luận hay bảo vệ ý kiến của mình về những nội dung hoạt động ngoại khoá
Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô nhỏ như trong tổ, nhóm học sinh thì cần để cho học sinh hoàn toàn tự chủ cả việc tổ chức và thực hiện nhiệm vụ được giao, giáo viên chỉ có vai trò hướng dẫn khi học sinh gặp khó khăn hoặc việc không xử lí được
Sau mỗi đợt tổ chức hoạt động ngoại khoá thì giáo viên phải đánh giá, rút kinh nghiệm để điều chỉnh nội dung, hình thức và phương pháp cho hợp lí để tổ chức những đợt ngoại khoá về sau đạt kết quả cao hơn
Bước 4: Tổ chức cho học sinh báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen thưởng
Việc đánh giá kết quả của quá trình HĐNK không giống như trong nội khoá, mà phải đánh giá thông qua cả quá trình hoạt động Giáo viên đánh giá hiệu quả thông qua sự tích cực, sự hứng thú, sự sáng tạo của học sinh và cả những kết quả mà học sinh đạt được
Trang 32trong 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 học sinh 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 học sinh về sau
Quy trình tổ chức HĐNK như trên có thể đem lại hiệu quả cao nếu giáo viên biết vận dụng tốt các điều kiện và tổ chức hợp lí các hoạt động của học sinh Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện thì giáo viên cần phải căn cứ vào tình hình thực tế của nhà trường, học sinh 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
1.3.7 Các biểu hiện về năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật Vật lí
Để trình bày biểu hiện về năng lựcsáng tạo của HS trong HĐNK về các ứng dụng kĩ thuật Vật Lí ta dựa vào các bước trong dạy học ứng dụng kĩ thuật Vật Lí theo con đường thứ 2, trong đó bước hai “Đưa ra nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng nào đó trước học sinh” yêu cầu, đòi hỏi HS phải có tình sáng tạo cao
Những hành động của học sinh trong học tập biểu hiện năng lực sáng tạo cụ thể như sau:
Năng lực chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình
huống mới, vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện, hoàn cảnh mới
Ví dụ: sau khi học xong chương “Dao động cơ” biết cách viết phương trình
dao động cơ thì khi chuyển sang học s”Sóng cơ” HS có thể vận dụng những cách làm, cách viết phương trình dao động cơ sang áp dụng với sóng cơ
Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết (tự đặt câu hỏi
mới cho mình và cho mọi nguời về bản chất của các điều kiện, tình huống, sự vật) Năng lực nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết
Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu (thực chất là
bao quát nhanh chóng, đôi khi ngay tức khắc, các bộ phận, các yếu tố của đối tượng trong mối tương quan giữa chúng với nhau).Điều này thể hiện rõ khi HS giải bài tập, chững minh một công thức nào đó có những vấn đề thuận nghịch đi liền với
Trang 33nhau Ở HS xảy ra các liên tưởng ngược xảy ra đồng thời với các liên tưởng thuận trong việc đề xuât hướng giải quyết không theo mẫu, không đưa về các dạng đã có, biết trước đó
Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lí một tình huống, khả năng đưa ra các giả thuyết hay các dự đoán khác nhau khi phải lí giải
một hiện tượng
Năng lực này thể hiện ở HS khi tìm ra các hướng giải mới, chẳng hạn với một bài tập vật lí có thể có nhiều cách giải để tìm ra được lời giải, năng lực kết hợp các phương pháp giải bài tập để tìm ra phương pháp giải mới là, độc đáo
Năng lực xác nhận bằng lí thuyết và thực hành các giả thuyết Năng lực
biết đề xuất các phương án thí nghiệm hoặc thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết hoặc để đo một đại lượng nào đó với hiệu quả cao nhất có thể được trong những điều kiện đã cho)
Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới các góc độ khác nhau, xem xét đối
tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn, tìm ra các giải pháp lạ
Trên đây chúng tôi đã đề cập đến một số biểu hiện thường thấy của những
HS thông minh, sáng tạo trong học tập và lao động Tuy nhiên những biểu hiện của năng lực sáng tạo có được thể hiện hay không, thể hiện nhiều hay ít còn tuỳ thuộc vào cách kiểm tra – đánh giá của GV [9]
1.3.8 Tiêu chí và công cụ đánh giá về năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí
Để kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của HS cần sử dụng các tiêu chí sau:
Tiêu chí phát hiện và làm rõ vấn đề
- Đa số HS đều phân tích được các ứng dụng đó thuộc lĩnh vực kiến thức
nào, ứng dụng gì trong cuộc sống
- Đa số HS nêu được những vướng mắc khi thực hiện các nhiệm vụ ứng
dụng kĩ thuật của vật lí vào cuộc sống
- HS biết thêm được nhiều ứng dụng mới của kiến thức đã học trong đời sống
Tiêu chí đề xuất, lựa chọn giải pháp
- Sử dụng phối hợp các phương pháp kiểm tra, đánh giá khác nhau như viết,
tự luận, vấn đáp, trắc nghiệm khách quan…
Trang 34- HS phải đưa ra được các giải pháp để thực hiện tốt nhiệm vụ, đề xuất được
các ý kiến, giải pháp, thu thập thông tin để cải tiến mô hình vật chất – chức năng
- HS trình bày được vấn đề một cách chính xác bằng ngôn ngữ vật lí
Tiêu chí thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề: Chú ý kiểm tra
tính kinh hoạt, tháo vát trong thực hành, thí nghiệm Độc lập, sáng tạo trong quá
trình giải quyết nhiệm vụ
Tiêu chí nhận ra ý tưởng mới:Sử dụng câu hỏi đòi hỏi HS phải suy luận,
bài tập có yêu cầu tổng hợp kiến thức, vận dụng lí thuyết vào thực tiễn…
Tiêu chí hình thành và triển khai ý tưởng mới: Tăng cường sử dụng các bài
tập nhận thức, các câu hỏi mở (bài tập sáng tạo) và tìm ra cách giải ngắn nhất, dễ
hiểu nhất, hay nhất
1.4 Điều tra tình hình dạy học nội và ngoại khóa về chương “Dao động cơ” trong chương trình Vật lý lớp 12 ở các trường THPT Huyện Thuận thành, thành phố Bắc ninh
1.4.1 Mục đích điều tra
Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của chương “Dao động cơ” lớp 12 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính sáng tạo của học sinh và góp phần củng cố, mở rộng kiến thức về chương dao động
cơ mà học sinh đã học trong nội khóa
1.4.2 Phương pháp điều tra
Tìm hiểu việc dạy (thông qua phỏng vấn trao đổi với giáo viên) và việc học (thông qua trao đổi với học sinh, phiếu điều tra cơ bản) nhằm đánh giá tình hình dạy học nội và ngoại khóa chương “Dao động cơ” Vật Lý lớp 12
1.4.3 Đối tượng điều tra
Hoạt động dạy và học của GV và HS trong tiến trình tổ chức HĐNK
Phòng thực hành vật lí và kho đựng dụng cụ thí nghiệm vật lí của trường
1.4.4 Kết quả điều tra
1.4.4.1 Tình hình dạy và học chương “Dao động cơ”
Tình hình dạy của giáo viên
Qua việc tổng hợp kết quả ở các phiếu tham khảo ý kiến giáo viên, hỏi ý kiến trực tiếp, tham khảo giáo án của các giáo viên vật lí và trực tiếp dự giờ các GV của
Trang 35trường THPT Thuận Thành 2 nói trên về tình hình dạy chương “Dao động cơ” ở lớp
12 (có mẫu ở phần phụ lục), chúng tôi nhận thấy:
Phương pháp giảng dạy của GV chủ yếu là theo phương pháp truyền thống thông báo tiến trình giảng dạy theo đúng trình tự SGK Mặc dù, có một số
ít GV đã áp dụng, sử dụng các phương pháp giảng dạy mới vào giảng dạy tuy nhiên như vậy là chưa đủ
Các câu hỏi GV mang tính đơn điệu chỉ tái hiện các kiến thức cũ liên quan
mà chưa kích thích tính tích cực suy nghĩ, sự hứng thú khi học bài mới dẫn đến HS thụ động trong việc nghe và chỉ ghi chép
Mức độ sử dụng thí nghiệm còn thấp, một phần do GV chưa quan tâm, một phần trường có nhiều GV lớn tuổi nên khả năng sử dụng thấp Mặc dù, các thí nghiệm này tương đối đơn giản, không mất nhiều thời gian và việc chuẩn bị tương đối đơn giản
Về hình thức tổ chức dạy học và phương tiện hỗ trợ: chủ yếu là hình thức lớp – bài, vẫn là bảng đen, phấn trắng, GV đứng trên bục giảng bài và tất cả
HS hướng về phía GV đang diễn giảng hoặc thực hiện thí nghiệm
Qua trao đổi, GV cũng cho biết nguyên nhân của phương pháp dạy học như trên là:
Do thời gian rất trên lớp ít (3 tiết/ tuần) cần phải tập trung để rèn luyện kĩ năng giải bài tập cho HS vì nội dung kiểm tra của môn đặt nặng vào bài tập
Chương “Dao động cơ” là chương đầu tiên lại là chương chiếm số câu hỏi tương đối nhiều khi thi đại học nên GV tranh thủ mọi thời gian để giúp HS làm bài tập hơn là cho HS tham gia các hoạt động ngoại khóa, thí nghiệm
Do thời gian hạn chế, GV ít có điều kiện tiến hành thí nghiệm minh họa Ngoài ra, một số GV do tâm lí ngại thực hiện các thí nghiệm biểu diễn trên lớp
Tình hình học tập của học sinh
- Do giờ học nội khoá còn nặng nề, chưa tạo được hứng thú học tập cho HS cho nên có nhiều HS thụ động trong việc tiếp thu kiến thức Đa số các em nghe giảng một cách thụ động, lười suy nghĩ, chỉ ghi chép những gì GV ghi trên bảng, tập trung học lí thuyết và giải các bài tập một cách rập khuôn
Trang 36- Các em chỉ quan sát GV làm thí nghiệm biểu diễn mà không trực tiếp tham gia vào thí nghiệm xây dựng bài Kĩ năng vận dụng kiến thức vật lí đã học vào giải thích các hiện tượng vật lí trong đời sống và ứng dụng kĩ thuật còn kém
- HS chưa từng được giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo dụng cụ vật lí, chưa bao giờ được tham gia các hoạt động mang tính chất vừa học vừa chơi về vật lí nên khả năng diễn đạt của học sinh về một vấn đề còn rất kém, thường lúng túng khi diễn đạt ý tưởng của mình
Số phòng học bộ môn: 5 phòng ( Tin, Hóa, Sinh, Tiếng anh, Vật lí)
Số phòng thực hành: 10 phòng ( Vật lí: 1; Hóa: 1; Sinh: 1; Anh: 4; Tin: 3)
Thư viện: 1 phòng
1.4.6 Nguyên nhân những hạn chế và cách khắc phục
Do trường không có GV chuyên quản lí phòng TN Vật lí cũng như chuyên trách dạy thí nghiệm nên khi GV giảng dạy mất thời gian cho việc chuẩn bị dẫn đến tâm lí ngại thí nghiệm Để HS có cơ hội làm thí nghiệm, tìm hiểu hơn các ứng dụng của vật lí nhà trường nên bổ sung GV chuyên phụ trách dạy thí nghiệm và quản lí phòng TN
Phần lớn HS khi học chương này đều cho rằng kiến thức dài, công thức nhiều khó nhớ Một số học sinh trong lớp còn rất yếu trong tính toán, phân tích hiện tượng vật lý, lười học, khả năng nhận thức chậm
- HS bị chịu ảnh hưởng của cách học thụ động, ít được tiến hành thí nghiệm
và bản thân HS cũng thụ động trong cách tiếp thu, lĩnh hội kiến thức
- Kiến thức xuất phát của học sinh không đầy đủ, sâu sắc Học sinh không nhớ chính xác kiến thức cơ bản đã được học ở các lớp dưới Trình độ toán học của học sinh còn kém nên ảnh hưởng nhiều đến việc học vật lí
Trang 37- Học sinh ít được tiến hành thí nghiệm khi học bài mới nên các kĩ năng tiến hành thí nghiệm như lắp ráp thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, thu thập và xử lí số liệu còn kém và gần như không có
- Do có thể HS nhận thấy chương “Dao động cơ” là môn học xa vời, không
có gì là thực tế, không thấy được giá trị của chương trong thực tiễn và cuối cùng dẫn đến kết quả không cao
Kết luận chương 1
Thông qua việc nghiên cứu cơ sở lí luận về tổ chức HĐNK vật lí ở trường phổ thông chúng tôi nhận thấy được rõ hơn vai trò, tác dụng của HĐNK trong việc phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 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 nghiên cứu và thực hiện đề tài sao cho đạt hiệu quả tốt nhất
Do 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 HĐNK 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 thí nghiệm kết hợp với báo cáo các sản phẩm mà học sinh 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 kĩ thuật tổng hợp, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo thông qua quá trình thiết kế , chế tạo và sử dụng các ứng dụng của vật lí vào trong thực tiễn cuộc sống Đồng thời, nó cũng giúp cho học sinh mạnh dạn hơn, tự tin hơn, rèn luyện kĩ năng phát biểu trước đám đông đặc biệt nó giúp cho các em làm quen với nghiên cứu khoa học, tạo ra một tiền đề tốt trong quá trình học tập, nghiên cứu sau này
Trang 38Chương 2
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CÁC KIẾN THỨC CHƯƠNG”DAO ĐỘNG CƠ” (VẬT LÍ 12) THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO
CỦA HỌC SINH
2.1 Mục tiêu dạy học kiến thức về “Dao động cơ” trong chương trình Vật lí lớp 12
Chương “dao động cơ” là một trong những chương mang nhiều kiến thức quan trọng trong chương trình Vật lí lớp 12 Không chỉ bởi lượng kiến thức phong phú, nhiều ứng dụng lớn vào thực tiến hơn nữa các em chưa từng tìm hiểu ở những cấp học, lớp học trước mà còn bởi lượng câu hỏi về chương này chiếm tỉ lệ cao trong các kì thi tốt nghiệp, đại học, cao đẳng
Chương “Dao động cơ” được phân bố các tiết dạy lý thuyết, bài tập, thực hành và tổng kết chương như sau (11 tiết)
- Dao động điều hòa (2 tiết) - Bài tập (1 tiết)
- Con lắc lò xo (1 tiết) - Dao động tắt dần Dao động cưỡng bức (1 tiết)
- Bài tập (1 tiết) - Tổng hợp hai dao động điều hòa (1 tiết)
- Con lắc đơn (1 tiết) - Bài tập (1 tiết)
- TH : Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn (2 tiết) Chương “dao động cơ” có những kiến thức cơ bản sau:
Các đặc trưng cơ bản của dao động điều hòa
Biên độ A đặc trưng cho độ mạnh yếu của dao động điều hòa Biên độ càng lớn thì năng lượng của vật dao động điều hòa càng lớn Năng lượng của vật dao động điều hòa tỉ lệ với bình phương biên độ
Tần số góc đặc trưng cho sự biến thiên nhanh chậm của các trạng thái của dao động điều hòa Tần số góc của dao động càng lớn thì trạng thái của các dao động biến đổi càng nhanh
Trang 39 Pha ban đầu xác định trạng thái ban đầu của dao động và là đại lượng
quan trọng khi tổng hợp dao động
1) Các định nghĩa
Dao động cơ là chuyển động cơ học có giới hạn trong không gian được lặp đi
lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng nhất đinh
Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật (vị trí và vận tốc)
được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau
Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin:
( ) hay hàm sin : ( )của thời gian
Trong đó:
A là biên độ dao động (A > 0); đơn vị m, cm; đó là li độ cực đại của vật
(t + ) là pha của dao động cho phép xác định trạng thái của dao động
tại thời điểm t bất kì; đơn vị rad
là pha ban đầu của dao động; đơn vị rad
Phương trình dao động điều hòa x = Acos( t + ) là nghiệm của phương trình :
x'' + 2x = 0 Đó là phương trình động lực học của dao động điều hòa
Lưu ý: Dao động điều hòa chính là một dao động tuần hoàn
2) Các phương trình đặc trưng trong dao động điều hòa
Trang 40Gia tốc ngược pha so với li độ Đồ thị x - a là đoạn thẳng nghịch biến
đi qua gốc tọa độ
Các đặc trưng cơ bản của con lắc lò xo
1) Cấu tạo