LUẬN văn sư PHẠM vật lý góp PHẦN GIÁO dục kỹ THUẬT TỔNG hợp CHO học SINH KHI GIẢNG dạy CHƯƠNG 3 CÔNG NGHỆ 12

Trong điều kiện KHKT phát triển như vũ bão hiện nay thì việc góp phần giáo dục KTTH càng tỏ ra quan trọng, những ứng dụng của Vật lý vào kỹ thuật KT không những tạo ra những phương pháp

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH SP VẬY LÝ – CÔNG NGHỆ

GÓP PHẦN GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP

CHO HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY CHƯƠNG 3

CÔNG NGHỆ 12

Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

ThS-GVC Trần Quốc Tuấn Nguyễn Thanh Tùng MSSV: 1070397

L SP V L – C ng Nghệ

Tháng 04 năm 2011

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian dài nghiên cứu em đã hoàn thành luận văn của

mình Đó là kết quả sự cố gắng của bản thân trong những năm tháng

trên giảng đường đại học, quí thầy cô trong bộ môn vật lý đã tận tình

giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức, kỹ năng và phương

pháp sư phạm trong suốt bốn năm học đại học, giúp em có nền tảng

vững chắc để hoàn thành luận văn này

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn ThS – GVC Trần Quốc Tuấn

đã tận tình chỉ dẫn cho em trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Đồng thời em cũng gởi lời ơn đến bạn bè người thân đã giúp đỡ,

động viên em vượt qua những khó khăn, trở ngại để tự tin hơn hoàn

thành đề tài

Dù rất cố gắng tuy nhiên vẫn không tránh khỏi thiết sót mong sự

đóng góp nhiệt tình của quí thầy cô và các bạn

Trân trọng cảm ơn!

Nguyễn Thanh Tùng

Mục lục

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 1

3 Giả thuyết khoa học 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

6 Các giai đoạn thực hiện đề tài 2

7 Những chữ viết tắt trong đề tài 2

Chương 1 ĐỔI MỚI PPDH VẬT LÝ Ở THPT 3

1.1 Những vấn đề chung về đổi mới PPDH Vật lý – Công nghệ 3

1.1.1 Đổi mới PPDH Vật lý – Công nghệ THPT 3

1.1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH 4

1.1.3 Những định hướng đổi mới PPDH theo chương trình THPT mới 8

1.2 Đổi mới cách soạn giáo án 10

1.2.1 Nội dung của việc soạn giáo án 10

1.2.2 Quy trình tiến hành soạn giáo án 11

1.2.3 Một số hoạt động dạy học phổ biến trong một tiết học 13

1.3 Đổi mới kiểm tra đánh giá Vật lý – Công nghệ 16

1.3.1 Khái niệm đánh giá trong giáo dục 16

1.3.2 Nguyên tắc cơ bản của việc thi, kiểm tra 17

1.3.3 Phối hợp các hình thức thi, kiểm tra 18

1.3.4 Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận 18

Chương 2 GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 19

2.1 Tầm quan trọng của giáo dục KTTH 19

2.2 Nguyên tắc của giáo dục KTTH trong dạy học 21

2.2.1 Giáo dục KTTH phải Kết hợp với giáo dục phổ thông, phục vụ mục tiêu chung của giáo dục phổ thông 21

2.2.2 Giáo dục KTTH phải mang tính hiện đại, cập nhật 22 2.2.3 GD KTTH phải làm cho HS hiểu được những nguyên lý cơ bản, rèn luyện cho HS

thói quen biết dùng những dụng cụ đơn giản 22

2.2.4 Thói quen vận dụng sáng tạo những kiến thức Vật lý, nguyên tắc cấu tạo, hoạt động của các đối tượng quan trong nhất trong nền kinh tế 22

2.3 Nội dung của giáo dục KTTH 23

2.3.1 Kiến thức Vật lý có ý nghĩa thực tiễn, có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật và Công nghệ học 23

2.3.2 Giáo trình Vật lý - Công nghệ ở trường phổ thông đề cập tới nhiều khái niệm, định luật là cơ sở khoa học của ngành năng lượng học 24

2.3.3 Bản chất của cơ khí hoá là sự thay thế sức bắp thịt của con người và lao động chân tay kém năng suất bằng những máy móc khác nhau 24

2.3.4 Xu hướng hiện đại của sự phát triển nền sản xuất là tự động hóa 25

2.3.5 Rèn luyện cho HS những kỹ năng, kỹ xảo thực hành 25

2.4 Phương pháp thực hiện nội dung giáo dục KTTH 26

2.4.1 Đưa tài liệu KT sản xuất và đời sống vào bài học 26

2.4.2 Giải những bài tập có nội dung KT sản xuất 28

2.4.3 Tăng cường rèn luyện kỹ năng thực hành cho HS 29

2.4.4 Tăng cường các hoạt động ngoại khoá về Vật lý – Công nghệ hướng tổng hợp 30

2.4.5 Tham quan sản xuất có nội dung Vật lý - Công nghệ 30

Chương 3 THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG 3 MỘT SỐ MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN ĐƠN GIẢN CN 12 31

3.1 Đại cương về chương 31

3.1.1 Mục tiêu của chương 31

3.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương 31

3.1.2 Phân tích nội dung chương 32

3.2 Thiết kế một số bài học trong chương 33

3.2.1 Khái niệm về mạch điện tử điều khiển 33

3.2.2 Mạch điều khiển tín hiệu 39

3.2.3 Mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một pha 45

3.2.4 TT mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một pha 51

Chương 4 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 58

4.1 Mục đích thực nghiệm 58

4.2 Nội dung thực nghiệm 58

4.3 Đối tượng thực nghiệm 58

4.4 Kế hoạch giảng dạy 59

4.5 Tiến hành thực hiện các bài học 59

4.6 Kết quả thực nghiệm 67

4.6.1 Đề kiểm tra một tiết 67

4.6.2 Kết quả kiểm tra 72

4.7 Phụ bản thực nghiệm sư phạm bổ sung 72

4.7.1 Đề kiểm tra 72

4.7.2 Kết quả kiểm tra 75

4.7.3 Nhận xét và đánh giá 76

NHẬN XÉT, KẾT LUẬN 77

1 Kết quả đạt được của đề tài 77

2 Hạn chế của đề tài 77

3 Dự định trong tương lai 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

định cho sự phát triển của XH theo xu hướng phát triển chung của thế giới

Trước tình hình đó, đòi hỏi ngành giáo dục của nước ta phải đổi mới một cách toàn

diện và sâu sắc, để đáp ứng được yêu cầu về tự động hoá (TĐH) thì cần có các mạch điều khiển Với lượng thông tin ngày càng lớn và hiện đại như hiện nay thì cách học như cũ không còn phù hợp nữa Mặt khác, tuổi trẻ hiện nay đặc biệt là lứa tuổi phổ thông rất năng động, thích tìm tòi, khám phá, thì việc giảng dạy (GD) kỹ thuật tổng hợp (KTTH)

cho học sinh là một việc làm hết sức quan trọng

Trong điều kiện KHKT phát triển như vũ bão hiện nay thì việc góp phần giáo dục

KTTH càng tỏ ra quan trọng, những ứng dụng của Vật lý vào kỹ thuật (KT) không những tạo ra những phương pháp sản xuất mới, dẫn tới năng suất lao động cao mà nhiều khi còn

thay đổi cơ bản chức năng của con người và máy móc trong quá trình sản xuất

Ngoài ra, ở các trường THPT hiện nay được trang bị cho đồ dùng dạy học rất tân tiến,

vì vậy việc lựa chọn phương pháp dạy học (PPDH) và cách tổ chức các hoạt động dạy học (HĐDH) giúp học sinh (HS) phát huy tính tự lực trong học tập, tăng thêm sự hứng

thú và niềm vui khi học Vật lý – Công nghệ là rất quan trọng và cần thiết

Từ những yêu cầu trên làm em rất muốn đi sâu thêm để nghiên cứu đề tài: Góp phần Giáo dục KTTH cho học sinh khi GD Chương 3 Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản SGK CN 12

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu lý luận về PPDH KTTH nhằm hỗ trợ việc định hướng HS giải quyết các vấn đề học tập khi giảng dạy chương 3 Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản

2

3 Giả thuyết khoa học

Có thể nghiên cứu lý luận về vấn đề tổ chức và xây dựng tiến trình tổ chức cho HS tìm hiểu một số mạch điều khiển đơn giản để giải quyết các vấn đề trong học tập

Có thể vận dụng cơ sở lý luận đã nghiên cứu để soạn giáo án Chương 3, SGK CN 12

để GD

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu lý luận về vấn đề tổ chức và xây dựng tiến trình tổ chức cho HS để giải quyết các vấn đề trong học tập

Nghiên cứu về nội dung và phương pháp xây dựng Chương 3 Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản CN 12

Soạn giáo án theo hướng của đề tài

Thực nghiệm sư phạm

5 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu lý thuyết

Quan sát sư phạm

Thực nghiệm sư phạm

6 Các giai đoạn thực hiện đề tài

Giai đoạn 1: Trao đổi với thầy hướng dẫn về tài liệu nghiên cứu, chọn đề tài

Giai đoạn 2: Viết đề cương, lập kế hoạch thực hiện đề tài

Giai đoạn 3: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết, thu nhập tài liệu tham khảo

Giai đoạn 4: Nghiên cứu chương 3 Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản

Giai đoạn 5: Hoàn chỉnh đề tài báo cáo thử

Giai đoạn 6: Bảo vệ luận văn

7 Những chữ viết tắt trong đề tài

Xã Hội : XH Phương pháp dạy học : PPDH

Khoa học kỹ thuật : KHKT Hoạt động dạy học : HĐDH Giảng dạy : GD Học sinh : HS

Kỹ thuật : KT Kỹ thuật tổng hợp : KTTH Trung học phổ thông : THPT Công nghệ : CN

3

Chương 1 ĐỔI MỚI PPDH VẬT LÝ Ở THPT 1.1 Những vấn đề chung về đổi mới PPDH Vật lý – Công nghệ

1.1.1 Đổi mới PPDH Vật lý – Công nghệ THPT

Chương trình giáo dục phổ thông ban hành kèm theo quyết định số 16/2006/QĐ BGDĐT ngày 05/06/2006 của bộ trưởng bộ GD&ĐT đã nêu: “phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng HS, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem

-lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho HS.”

a Mục tiêu mới của nền giáo dục nước ta

Nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hội nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt Tình hình đó đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục, nhằm tạo ra những con người có những phẩm chất mới Nền giáo dục không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho HS những kiến thức Công nghệ mà nhân loại đã tích lũy được

mà còn phải bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân phải có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành giỏi Nghị quyết hội nghị BCH TW Đảng Cộng sản Việt Nam, khoá VIII

đã nêu rõ: “nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha gắn bó với lý tưởng độc lập dân tộc và Chủ Nghĩa XH, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ tổ quốc công nghiệp hoá, hiện đại hoá; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hoá dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và Công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có

kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ chức kĩ luật, có sức khỏe,

là những người kế thừa xây dựng Chủ Nghĩa XH vừa hồng vừa chuyên như lời Bác Hồ”

13 tr, 49

b Đổi mới phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu mới

PPDH truyền thống trong một thời đại dài đã đạt được những thành tựu quan trọng Tuy nhiên phương pháp đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh hoạ, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo, thì không thể đào tạo những con người có tính tích cực cá nhân, có tư duy sáng tạo, kỹ năng thực hành giỏi Cùng với xu thế phát triển

4

chung của thế giới, nền giáo dục của nước ta đang chuyển dần từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo Cần phải xây dựng một hệ thống phương pháp dạy học mới có khả năng thực hiện mục tiêu mới trên

Nghị quyết TW2, khoá VIII của Đảng Cộng sản Việt Nam đã nêu rõ:

“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 ứng dụng các phương pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học, tự đào tạo.”13 tr, 50

1.1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH

a Khắc phục cách dạy truyền thống (truyền thụ một chiều)

Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục của chúng ta Nét đặc trưng của nó là: “GV độc thoại, giảng giải minh hoạ, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại” Nói một cách khác, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định hết thảy,

từ xác định mục đích học, nội dung học, con đường đi đến kiến thức kỹ năng, đánh giá kết quả học

Theo cách dạy đó GV trình bày, giảng dạy các kiến thức cần truyền thụ cho HS một cách rõ ràng, chính xác đầy đủ, dễ hiểu, biểu diễn các thí nghiệm một cách thành công, đúng như nói trong lý thuyết hay đúng những mong muốn cần đạt được GV chỉ quan tâm đến việc dạy của mình sao cho hoàn mĩ, còn HS có hiểu được, làm được, phát biểu được hay không là trách nhiệm của HS Cách dạy đó rõ ràng là dồn cho HS vào thế hoàn toàn thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển ý thức, thực hiện những suy nghĩ mới

mẽ của mình, còn GV thì trở thành nhân vật đầy quyền uy khiến HS phải sợ hãi và cha

mẹ HS phải kính nể Như vậy việc khắc phục lối truyền thụ một chiều là một hoạt động

có tính cách mạng nhằm chống lại thói quen có từ lâu, chống lại đặc quyền của GV Những GV tâm huyết với nghề hết lòng yêu thương trẻ em thì sẵn lòng hi sinh đặc quyền của HS, tự cải tạo mình, tự nguyện thu hẹp quyền uy của mình, dành cho HS vị trí chủ động trong học tập Nhưng không ít GV còn bảo thủ không bỏ được thói quen và đặc quyền trên, không thích ứng được với đòi hỏi mới

5

Đối với chúng ta cũng cần phải đổi mới PPDH Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất là tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu phù hợp với phương pháp thực nghiệm Ở THPT cần phải tiếp tục phát triển

tư duy đó để hình thành cho HS những kỹ năng hoạt động học tập vững chắc, tạo một sự chuyển biến về chất trong phương pháp học tập của HS Bất kỳ ở đâu và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề Bởi vậy, tổ chức, lôi cuốn HS tham gia tích cực vào việc giải quyết vấn đề để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS 13 tr, 50

b Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS

Rèn luyện khả năng tự học hình thành thói quen tự học Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững Hơn nữa trong cuộc đổi mới của con người ở thời đại hiện nay, những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất Sau này ra đời còn phải học thêm nhiều mới có thể làm việc được, mới theo kịp được sự phát triển rất nhanh của khoa học kỹ thuật hiện đại Bởi vậy, ngay trên ghế nhà trường HS đã phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức Vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học tập thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mỉ, kỹ lưỡng của GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu Do đó kỹ năng tự học đã yếu lại càng yếu thêm Cần phải nhanh chóng khắc phục tình trạng này ngay từ những lớp dưới chứ không phải chỉ áp dụng cho những

HS ở các lớp trên 13 tr, 51

c Rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học

Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua

đó mà phát triển năng lực sáng tạo HS học bằng cách làm, tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không bị phải ép buộc Vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh hoạ nữa mà chủ yếu tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực

6

PPDH tích cực này còn mới mẻ ở nước ta Có rất nhiều điều còn phải nghiên cứu, bàn bạc, thử nghiệm trong thực tế Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưu hoạt động của đa số trẻ em Việc học đối với các em trở thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao sáng tạo Bởi thế việc học tích cực này được đa số HS hưởng ứng nhiệt liệt 13 tr, 51

d Áp dụng các phương tiện tiên tiến, các TBDH hiện đại vào quá trình dạy học

Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến toàn thế giới trong nửa thế kỷ XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo của HS Nhiều lý thuyết về việc phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “Lý thuyết thích nghi” của J.Piaget và “Lý thuyết về vùng phát triển gần” của Vưgôtxki), nhiều phương pháp dạy học mới đã được thử nghiệm

và đã đạt được những kết quả khả quan

Trong điều kiện khoa học kỹ thuật phát triển như vũ bão hiện nay thì việc sử dụng các phương tiện hiện đại trong dạy học là một việc làm hết sức quan trọng và cần thiết PPDH không chỉ dừng ở mức minh hoạ nội dung dạy học mà phải trở thành công cụ nhận thức, là một bộ phận hữu cơ của cả phương pháp và nội dung dạy học Do yêu cầu tăng nội dung thực hành, thí nghiệm cũng như yêu cầu ứng dụng nên khi xây dựng chương trình cần đặt đúng vị trí của TBDH trong quá trình dạy học bộ môn Khi nêu lên yêu cầu về mặt này cần lưu ý đến sự kết hợp giữa các thiết bị thông thường đã được và sẽ trang bị cho các trường với các thiết bị hiện đại; giữa các thiết bị phải mua sắm với các thiết bị tự tạo Cần lưu ý tới vai trò của Công nghệ thông tin và việc ứng dụng nó vào quá trình dạy học bộ môn

- Sử dụng PTDH, TBDH không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học PTDH, TBDH không chỉ minh hoạ, còn là nguồn tri thức, là một cách chứng minh bằng quy nạp Chú trọng sử dụng PTDH mới, phát triển năng lực sử dụng PTDH mới đa phương tiện cho HS và thực hành, thí nghiệm

- Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của TBDH, tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ sở tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm trong quá trình học tập Đảm bảo để nhà trường có được TBDH ở mức tối thiểu, đó là những thiết bị thật sự cần thiết không thể thiếu được

7

- Chú trọng thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm Những thiết bị đơn giản có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm TBDH của nhà trường

- Cần lưu ý các hướng dẫn sử dụng, bảo quản và căn cứ vào điều kiện cụ thể của các trường đề ra các quy định để thiết bị được GV, HS sử dụng tối đa

- Cần chú ý tới việc thiết kế đối với trường mới và bổ sung đối với trường cũ phòng học bộ môn, trước mắt là phòng học các môn thực nghiệm và kho chứa thiết bị bên cạnh các phòng học bộ môn

- Hỗ trợ các GV biết sử dụng PTDH hiệu quả, đặc biệt là PTDH mới: lựa chọn và sử dụng hợp lý PTDH, biết sử dụng PTDH trên cơ sở logic quá trình nhận thức của HS và chú ý đến các chức năng lý luận dạy học nhằm đáp ứng đổi mới PPDH và thực hiện mục tiêu dạy học

TBDH là điều kiện không thể thiếu được cho việc triển khai chương trình, SGK nói chung và đặc biệt cho việc triển khai đổi mới PPDH hướng vào hoạt động tích cực, chủ động của HS Đáp ứng yêu cần này phương tiện TBDH phải tạo điều kiện thuận lợi cho

HS thực hiện các hoạt động độc lập hoặc các hoạt động nhóm

Cơ sở vật chất của nhà trường cũng cần hỗ trợ đắc lực cho tổ chức dạy học được thay đổi dễ dàng, linh hoạt, phù hợp với dạy học cá thể, dạy học hợp tác

- PPDH, TBDH rất cần sử dụng khi không thể mô tả được: quá to, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế, không thể biểu diễn được quá trình biến đổi (hoạt động của các động cơ, )

- Cần tăng cường sử dụng, coi là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần tuý là sự minh hoạ Đây là nguồn thông tin cực kỳ quan trọng giúp HS có hứng thú tìm tòi, phát hiện kiến thức mới Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm

- Sử dụng PTDH để hình thành khái niệm, chưa được hiểu đúng Yêu cầu GV phải nắm rất vững tư tưởng này để truyền đạt kiến thức đầy đủ, đúng yêu cầu về mức độ nhận thức Có nội dung là “chứng minh” qua TBDH, vì vậy không sa đà vào giải thích, không dùng ngôn ngữ khoa học chặc chẽ thay cho PTDH mô tả để HS nắm được khái niệm Sử dụng thiết bị hiện đại trong điều kiện có thể sẽ có tác động rất sâu vào nhận thức

8

- Tận dụng TBDH đã có, chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp, Phát động phong trào tự làm, tạo điều kiện về kinh phí theo danh mục có mua sắm Phát động HS làm và sưu tập (tranh ảnh, các mẫu vật, .)

1.1.3 Những định hướng đổi mới PPDH theo chương trình THPT mới

Định hướng đổi mới PPDH đã được xác định trong nghị quyết Trung Ương 4 khoá VII (01 - 1993), Nghị quyết Trung Ương 2 khoá VIII (12 - 1996), được thể chế hoá trong luật giáo dục (2005), được cụ thể hoá trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đặc biệt chỉ thị số 14 (04 - 1999)

Luật Giáo dục, điều 28.2, đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS”

Với mục tiêu giáo dục phổ thông là “giúp HS phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ, và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam Xã Hội Chủ Nghĩa, xây dựng tư cách

và trách nhiệm công nhân; chuẩn bị cho HS tiếp tục học lên hoặc đi sâu vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ tổ quốc”; Chương trình giáo dục phổ thông ban kèm theo quyết định số 16/2006/QĐ BGDĐT ngày 05/05/2006 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc trưng môn học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho HS”

Đổi mới PPDH cần có cuộc cách mạng về tư duy Thay đổi kiểu tư duy đơn tuyến: là

tư duy coi là phương pháp là hệ thống các nguyên tắc, điều chỉnh hoạt động nhận thức và hoạt động cải tạo thực tiễn; chuyển kiến thức của thầy sang trò theo một chiều Tư duy đơn tuyến là tư duy dễ cả tin, cần phải khắc phục Tư duy đa tuyến: là tư duy đặt phương pháp vào hệ thống hoạt động gồm nhiều thành tố, là tư duy theo theo hệ hình thái tương tác, bao quát tổng thể mỗi sự vật, từ đó nắm được bản chất cụ thể và sâu xa của sự vật Hãy chiêm nghiệm những triết lý về phương pháp: “Phương pháp là linh hồn của một nội dung đang vận động”; “Học phương pháp chứ không học dữ liệu”; “Thầy giáo

9

tồi truyền đạt chân lý, Thầy giáo giỏi dạy cách tìm ra chân lý”; “Phương pháp tốt là làm đơn giản những phức tạp, phương pháp tồi là làm phức tạp những đơn giản”; “Thầy giỏi dạy cho mọi người hiểu, đồng thời tối ưu khả năng mỗi người”

Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động

Định hướng chung về đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, tự học, kỹ năng vận dụng vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, tạo được hứng thú học tập cho HS, tận dụng được Công nghệ mới nhất; khắc phục cách dạy truyền thống truyền thụ một chiều các kiến thức có sẵn Rất cần phát huy cao năng lực tự học, học suốt đời trong thời đại bùng nổ thông tin Tăng cường học tập cá thể phối hợp với hợp tác Định hướng vào người học được coi là quan điểm định hướng chung trong đổi mới PPDH Quan điểm định hướng chung cần được cụ thể hoá thông qua những QĐDH khác, như dạy học giải quyết vấn đề, dạy học theo tình huống (dạy học gắn với tình huống thực tiễn), dạy học định hướng hành động, cũng như các phương pháp, KTDH cụ thể, nhằm tăng cường hơn nữa việc gắn lý thuyết với thực tiễn, tư duy với hành động, nhà trường với XH

Đổi mới PPDH được thực hiện theo các bước sau:

- Bám sát mục tiêu giáo dục phổ thông

- Phù hợp với nội dung dạy học cụ thể

- Phù hợp với đặc điểm lứa tuổi HS

- Phù hợp với cơ sở vật chất, các điều kiện dạy học ở nhà trường

- Phù hợp với việc đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả dạy - học

- Kết hợp với việc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc, có hiệu quả các PPDH tiên tiến, hiện đại với việc khai thác những yếu tố tích cực của các PPDH truyền thống

- Tăng cường sử dụng các PTDH, thiết bị dạy học và đặc biệt lưu ý đến những ứng dụng của Công nghệ thông tin

Đổi mới chương trình SGK lần này đặt trọng tâm vào việc đổi mới PPDH Có đổi mới căn bản PPDH chúng ta mới có thể tạo được sự đổi mới thực sự trong giáo dục, mới

có thể đào tạo lớp người năng động, sáng tạo, có tiềm năng cạnh tranh trí tuệ trong bối cảnh nhiều nước trên thế giới đang hướng tới nền kinh tế tri thức Phương pháp giáo dục

10

phổ thông phải được thể hiện trong chương trình giáo dục phổ thông, SGK, tài liệu hướng dẫn dạy học, kế hoạch thực hiện bài học của GV Đây là nội dung trọng tâm của chương trình bồi dưỡng Phần này nhằm giúp làm quen với những phương hướng, quan điểm đổi mới PPDH trong bộ môn, rèn luyện kỹ năng thực hiện PPDH theo những phương hướng, quan điểm đổi mới 12 tr, 8

1.2 Đổi mới cách soạn giáo án

1.2.1 Nội dung của việc soạn giáo án

- Xác định rõ ràng, cụ thể mục tiêu bài học

Chuyển từ việc viết mục tiêu giảng dạy sang viết mục tiêu học tập

Mục tiêu học tập phải chỉ rõ mức độ HS đạt được sau bài học về kiến thức, kĩ năng, thái độ đủ để làm cơ sở đánh giá chất lượng và hiệu quả của bài học; phải đặc biệt chú ý tới nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức, phù hợp với nội dung bài học (phân tích, tổng hợp, so sánh, nêu giả thuyết, .)

Mục tiêu bài học phải chỉ ra những hành vi mà HS thể hiện ra khi học một kiến thức

cụ thể Vì vậy, mục tiêu bài học được bắt đầu bằng các động từ hành động (nêu được, xác định được, quan sát, đo được, .) Khi viết mục tiêu bài học, GV cần tham khảo chuẩn kiến thức và kĩ năng ở các chủ đề trong chương trình THPT môn Vật lý và Công nghệ

- Xác định những nội dung kiến thức của bài học: Cần xác định những nội dung này thuộc loại kiến thức nào (khái niệm về sự vật, hiện tượng, quá trình Vật lý, khái niệm về đại lượng Vật lý, định luật, quy tắc, nguyên lý cơ bản, ứng dụng kỹ thuật của Vật lý và Công nghệ), bao gồm những kết luận nào?

- Xác định công việc chuẩn bị của GV và HS, các PTDH cần sử dụng

- Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức trong bài học: GV cần xác định kiến thức cần xây dựng được diễn đạt như thế nào? Câu trả lời cho câu hỏi nào? Giải pháp nào giúp trả lời câu hỏi này?

- Soạn thảo tiến trình dạy học cụ thể

Việc soạn thảo tiến trình hoạt động dạy học phải thể hiện rõ hoạt động học và hoạt động dạy là hoạt động như thế nào? diễn ra như thế nào? Và trình tự các hoạt động đó Với mỗi hoạt động của HS, cần viết rõ mục đích hoạt động, cách thức hoạt động, hình thức thực hiện hoạt động (cá thể, nhóm), kết quả cần đạt được

11

Với từng hoạt động của HS, cần viết hoạt động tương ứng của GV: lệnh hoạt động, câu hỏi, gợi ý để hướng dẫn hoạt động của HS, thông báo bổ sung của GV Cần coi trọng việc chuẩn bị các câu hỏi, nhất là câu hỏi then chốt Trên cơ sở đó, khi lên lớp, GV sẽ phát triển thêm tuỳ diễn biến của giờ học

- Xây dựng nội dung tóm tắt trình bày bảng

- Soạn nội dung bài tập về nhà

1.2.2 Quy trình tiến hành soạn giáo án

Quan niệm về giáo án ngày nay đã thay đổi

Quan niệm cũ Quan niệm mới

Giáo án được coi như một “kịch bản” về

những hoạt động của GV trên lớp

Giáo án được coi như một “kịch bản” về những hoạt động của HS dưới sự điều khiển của GV

Mục đích yêu cầu

Nêu những mức độ kiến thức và kỹ năng

mà GV truyền thụ cho HS

Mục tiêu Nêu những biểu hiện cần thiết ở HS chứng

tỏ các em đã có được kiến thức và kỹ năng đúng theo yêu cầu của chuẩn chương trình

mà Bộ đã ban hành

Nội dung giáo án

Nêu kế hoạch (tiến trình) lên lớp của GV,

gồm:

- Các bước lên lớp

- Phân bố thời gian

- Dàn bài chi tiết

- Tổ chức nội dung thành các đơn vị kiến thức

- Mục tiêu của mỗi đơn vị kiến thức và hình thức hoạt động học tập thích hợp

- Phân bố thời gian

-Tiên lượng những hỗ trợ cần thiết của GV

- Các câu hỏi chính

- Bài tập

- Những điều kiện cần chuẩn bị

12

Việc soạn một giáo án đổi mới có thể tiến hành theo quy trình sau:

- Lượng hoá các mục tiêu kiến thức và kỹ năng của bài học

Lượng hoá một mục tiêu có ý nghĩa là nêu ra những biểu hiện cụ thể của HS, mà căn

cứ vào đó, người ta có thể đánh giá xem liệu HS đã đạt được mục tiêu đề ra hay chưa? Chẳng hạn, nếu muốn lượng hoá mục tiêu “nắm định nghĩa gia tốc ở mức độ nhận biết và tái hiện được một cách đơn giản định nghĩa đó”, ta chỉ cần yêu cầu HS “phát biểu được định nghĩa gia tốc”

Nếu ta yêu cầu HS “Nêu được thí dụ về việc áp dụng được định luật II Niutơn”, chẳng hạn, thì có nghĩa là ta đã lượng hoá mục tiêu kiến thức về định luật II Niutơn ở mức độ thông hiểu và vận dụng vào một tình huống mới

Thông thường, mục tiêu được lượng hoá bằng những động từ mô tả những hành động của HS có thể bộc lộ việc nắm bắt mục tiêu của các em Thí dụ: nêu được, chỉ ra được, phát biểu được, mô tả được, giải thích được, giải được, tính được, phân biệt được,

- Chia bài học thành những nội dung tương đối độc lập (đơn vị kiến thức)

Mỗi đơn vị kiến thức là một nội dung gần gũi với nhau giúp ta hiểu được một cách tương đối đầy đủ một vấn đề Vật lý nào đó Nhìn chung, mỗi tiết học chỉ nên có từ 3 đến

4 đơn vị kiến thức

- Hoạch định các hoạt động học tập của HS thích hợp cho việc nắm bắt từng đơn vị kiến thức nói trên; nêu mục tiêu của từng hoạt động Nếu kể cả các hoạt động tạo tình huống học tập và cũng cố bài, ra bài tập về nhà thì trong mỗi tiết học chỉ nên bố chí từ 4 đến 5 hoạt động

- Tìm những hình thức học tập (tìm hiểu cá nhân, thảo luận nhóm, nghe giảng toàn lớp, xem thí nghiệm chứng minh, làm thí nghiệm đồng loạt, .) phù hợp với mỗi đơn vị kiến thức nói trên

- Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hỗ trợ của GV tương ứng với mỗi hoạt động học tập của HS; kể cả việc dự kiến những tình huống sư phạm có thể xảy ra và cách xử

lý

- Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động

13

- Xác định các điều kiện cần chuẩn bị cho tiết học: các thiết bị thí nghiệm, các phương tiện dạy học như tranh ảnh, bảng trong, máy chiếu,

1.2.3 Một số hoạt động dạy học phổ biến trong một tiết học

Căn cứ theo những định hướng đổi mới diễn biến của các hoạt động dạy học cụ thể như sau:

- GV tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ học tập cho HS), HS hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh thêm các vấn đề, tìm tòi giải quyết Dưới sự chỉ đạo của GV Vấn đề được diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung

cụ thể đã được xác định

- HS tự chủ, tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Với sự theo dõi, định hướng giúp đỡ của

GV, hoạt động học của HS diễn ra theo một tiến trình hợp lý, phù hợp với những đòi hỏi phương pháp luận

- GV chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của HS, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định

Sau đây là một số hoạt động phổ biến trong tiết dạy:

Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức cũ

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của GV

- Nhận xét câu trả lời của bạn

- Đặt vấn đề, nêu câu hỏi

- Gợi ý câu trả lời, nhận xét đánh giá

Hoạt động 2: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề

- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

- Tạo tình huống học tập

- Trao nhiệm vụ học tập

Hoạt động 3: Thu thập thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Nghe GV giảng Nghe bạn phát biểu

- Đọc và tìm hiểu một số vấn đề trong

SGK

- Tìm hiểu bảng số liệu

- Tổ chức hướng dẫn

- Yêu cầu HS hoạt động

- Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần tìm hiểu

14

- Quan sát hiện tượng tự nhiên hoặc trong

thí nghiệm

- Làm thí nghiệm, lấy số liệu, …

- Giảng sơ lược nếu cần thiết

- Làm thí nghiệm biểu diễn

- Giới thiệu, hướng dẫn cách làm thí nghiệm, lấy số liệu

- Chủ động về thời gian

Hoạt động 4: Xử lí thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Thảo luận theo nhóm hay làm việc cá

nhân

- Tìm hiểu các thông tin liên quan

- Lập bảng, vẽ đồ thị, … nhận xét về tính

qui luật của hiện tượng

- Trả lời câu hỏi của GV

- Tranh luận với bạn bè trong nhóm hoặc

trong lớp, …

- Rút ra nhận xét hay kết luận từ những

thông tin thu được

- Đánh giá nhận xét, kết luận của HS

- Đàm thoại gợi mở, chất vấn HS

- Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút ra nhận xét, kết luận

- Tổ chức trao đổi trong nhóm, lớp

- Tổ chức hợp tác hóa kết luận

- Hợp thức về thời gian

Hoạt động 5: Truyền đạt thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Trả lời câu hỏi

- Giải thích các vấn đề

- Trình bài ý kiến, nhận xét, kết luận

- Báo cáo kết quả

- Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề

- Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ

- Hướng dẫn mẫu báo cáo

Hoạt động 6: Củng cố bài học

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Trả lời câu hỏi trắc nghiệm

- Vận dụng vào thực tiễn

- Ghi chép những kết luận cơ bản

- Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc cá nhân hoặc theo nhóm

- Hướng dẫn trả lời

15

- Giải bài tập - Ra bài tập vận dụng

- Đánh giá, nhận xét giờ dạy

Hoạt động 7: Hướng dẫn HS học tập ở nhà

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Ghi câu hỏi, bài tập về nhà

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

- Nêu câu hỏi, bài tập về nhà

- Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau

Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập Tên bài học:………

Tiết:………theo phân phối chương trình

A Mục tiêu (đã được lượng hóa)

- Kiểm tra bài cũ

- Giới thiệu bài mới

+ Đặt vấn đề

+ Tiến hành dạy học bài mới

Hoạt động 1: (… Phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng 1

Hoạt động 2: (… Phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng 2

Hoạt động k: (… Phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng k

- Củng cố

- Dặn dò

- Rút kinh nghiệm

16

1.3 Đổi mới kiểm tra đánh giá Vật lý – Công nghệ

1.3.1 Khái niệm đánh giá trong giáo dục

Có nhiều định nghĩa khác về đánh giá giáo dục, sau đây là một số định nghĩa tiêu biểu:

- Định nghĩa của Jean Marie De Ketele, đánh giá có nghĩa là:

Thu nhập thông tin đủ thích hợp, có giá trị và đáng tin cậy

Xem xét mức độ phù hợp giữa tập thông tin này với một tập các tiêu chí phù hợp với các mục tiêu định ra ban đầu hay đã điều chỉnh trong quá trình thu nhập thông tin Nhằm ra một quyết định

- Định nghĩa của Ralph Tyler : “Quá trình đánh giá chủ yếu là quá trình xác định mức

độ thực hiện các mục tiêu trong các chương trình giáo dục”

- Định nghĩa của E Beeby: “Đánh giá giáo dục là sự thu nhập và lý giải một cách hệ thống những bằng chứng, như một phần của quá trình, dẫn tới sự phán xét về giá trị theo quan điểm hoạt động

- Định nghĩa của Robert F Mager: “Đánh giá là việc miêu tả tình hình của HS và GV

để dự đoán công việc phải tiếp tục làm để giúp HS tiến bộ”

Dựa trên những định nghĩa trên, các tác giả của cuốn “Cơ sở lý luận của việc đánh giá chất lượng học tập của HS phổ thông” đã đưa ra định nghĩa sau đây: “Đánh giá trong giáo dục là sự thu nhập và lý giải kịp thời, có hệ thống thông tin về hiện trạng, nguyên nhân của chất lượng và hiệu quả giáo dục căn cứ vào mục tiêu dạy học, làm cơ sở cho những chủ trương, biện pháp và hành động tiếp theo”

Từ định nghĩa khái quát trên về đánh giá trong giáo dục người ta đưa ra định nghĩa về đánh kết quả học tập của HS

“Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu nhập và sử lí thông tin về trình độ, khả năng thực hiện mục tiêu học tập của HS, về tác động và nguyên nhân của tình hình đó nhằm tạo cơ sở cho những quyết định sư phạm của GV và nhà trường, cho bản thân HS để họ học tập ngày một tiến bộ”

17

1.3.2 Nguyên tắc cơ bản của việc thi, kiểm tra

Việc thi và kiểm tra phải theo các nguyên tắc cơ bản sau:

- Nội dung phải bám sát mục tiêu dạy học Không nên dựa vào trình độ HS để qui định nội dung thi, kiểm tra

- Phải đảm bảo đánh giá đúng kết quả môn học, đảm bảo ba yêu cầu “Nhớ - Hiểu - Vận dụng” về ba lĩnh vực kiến thức, kỹ năng và thái độ

- Hình thức thi, kiểm tra phải phù hợp với mục tiêu dạy học, đặc điểm môn học

- Nội dung và hình thức thi, kiểm tra phải đảm bảo việc phân loại HS

- Việc tổ chức phải đảm bảo đầy đủ những đều kiện cần thiết cho kỳ thi được tiến hành nghiêm túc và thuận lợi

- Việc đánh giá phải thông qua đáp án, thang điểm chi tiết, rõ ràng, phải được tiến hành đảm bảo tính khách quan, nghiêm túc, khẩn trương,…

Các mức độ nắm vững kiến thức của Bloom

Mức độ Định nghĩa Sự thực hiện

1 Nhận biết Nhắc lại sự kiện Nhắc lại định luật, công thức,…

2 Thông hiểu Trình bày hoặc hiểu được ý nghĩa

của các sự kiện

Tìm được một trong các đại lượng liên quan trong một công thức

3 Vận dụng Vận dụng các nguyên lý và các

trường hợp riêng biệt

Thiết kế được phương án khi có đủ các thông số cần thiết

4 Phân tích Vào dụng các nguyên lý vào các

Tìm được lỗi trong các phương án

6 Đánh giá

Vận dụng các nguyên lý vào các trường hợp để đưa các giải pháp mới so sánh với các giải pháp đã biết khác

Thiết kế được phương án mới

18

1.3.3 Phối hợp các hình thức thi, kiểm tra

Các hình thức kiểm tra HS trong quá trình học tập gồm:

- Kiểm tra miệng: Kiểm tra kiến thức, thái độ của HS ngay trên lớp, dạng vấn đáp

- Kiểm tra thí nghiệm thực hành: Kiểm tra kỹ năng thực hành của HS trong quá trình làm các bài thực hành thí nghiệm, dạng vấn đáp, trình bày báo cáo kết quả

- Kiểm tra viết: Kiểm tra kiến thức, kỹ năng của HS, dạng kiểm tra 15 phút, 45 phút, kiểm tra học kỳ Đây là hình thức quan trọng nhất trong việc đánh giá kết quả học tập của HS

- Kiểm tra đề tài: Dạng bài tập lớn có thể là một vấn đề yêu cầu HS hoặc nhóm HS phải thực hiện nhằm kiểm tra năng lực nhận thức của HS, đặc biệt là các HS giỏi

1.3.4 Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận

- Một câu hỏi TNKQ bao gồm ba yếu tố hình thành là: Nội dung câu hỏi, các phương

án hoặc giải pháp cho trước và các qui tắc đưa ra Các dạng câu hỏi bao gồm: trắc nghiệm đúng – sai, ghép đôi, điền khuyết, nhiều lựa chọn

Một câu hỏi TNKQ hoàn hảo cần được xây dựng trên lỗi HS hay mắc phải Có như vậy, các yếu tố gây sự sao nhãng mới có tác dụng trắc nghiệm khả năng tiếp thu của HS Qui trình soạn một đề kiểm tra viết môn Vật lý – Công nghệ

Bước 1: Xác định mục tiêu kiểm tra

Bước 2: Xác định nội dung kiểm tra (mục tiêu dạy học)

- Các lĩnh vực kiến thức, kỹ năng

- Các kiến thức, kỹ năng của từng lĩnh vực theo mức độ từ thấp đến cao (nhận biết, thông hiểu, vận dụng)

Bước 3: Xây dựng ma trận của đề kiểm tra

Bước 4: Viết các câu hỏi theo ma trận

Bước 5: Xây dựng đáp án và thang điểm

sử dụng những máy móc, thiết bị kỹ thuật được chế tạo dựa trên các định luật Vật lý Có nhiều loại máy móc, thiết bị được sử dụng trong các ngành sản xuất Cũng có nhiều loại máy chuyên dùng trong một ngành nhưng nguyên lý Vật lý thì vẫn là phổ biến, chỉ khác trong chi tiết kỹ thuật Chẳng hạn như động cơ điện trong máy tiện, trong quạt máy hay trong máy khoan răng của bác sĩ nha khoa thì về nguyên tắc là giống nhau Dụng cụ đo cường độ dòng điện, đo hiệu điện thế thì có thể dùng để đo các đại lượng đó trong bất kỳ ngành sản xuất nào Ngày nay, trong mọi ngành sản xuất, người lao động cũng cần có

những kiến thức và kỹ năng sử dụng các thiết bị đó

Việc giáo dục KTTH không đòi hỏi phải dạy cho HS tất cả các máy móc, thiết bị,

nhưng đòi hỏi phải dạy những cơ sở của công nghiệp hiện đại nói chung Nắm được những nguyên tắc chung đó, HS sẽ dễ dàng sau này đi vào sử dụng từng loại máy móc

chuyên dùng cụ thể trong mỗi ngành sản xuất

Tuy nhiên không thể hiểu dạy học KTTH chỉ đơn thuần là rèn luyện cho HS kỹ

năng thực hành Chúng ta chỉ trang bị cho HS những thao tác đơn giản trên những máy móc dụng cụ được sử dụng phổ biến Ngay cả các thao tác đó cũng phải tuân theo các định luật Vật lý để đảm bảo an toàn, chính xác, có hiệu quả Ví dụ: thao tác trên các máy điện thì phải tuân thủ các quy tắc an toàn về điện, sử dụng các máy đo thì phải chú ý đến

giới hạn đo, đến thang chia độ,

Việc giáo dục KTTH càng tỏ ra quan trọng trong các điều kiện khoa học kỹ thuật

phát triển như vũ bão hiện nay Những ứng dụng của Vật lý vào kỹ thuật không những tạo ra những phương pháp sản xuất mới, dẫn đến sản xuất lao động cao mà nhiều khi còn thay đổi cơ bản chức năng của con người và của các máy móc trong các quá trình sản xuất Chẳng hạn như trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện nay đã được tự động hoá hoàn toàn hay một phần, máy móc hoạt động theo một chương trình hoàn xác định với mức độ chính xác cao hơn cả khi con người thao tác trực tiếp trên máy Vai trò của con người ở

20

đây quy về việc kiểm tra hoạt động của các hệ thống tự động, phát hiện và điều chỉnh những trục trặc sự cố, chứ không còn phải thao tác trên vật liệu cần gia công Nếu như trước đây, người công nhân đứng trên máy tiện cần phải trực tiếp điều khiển lưỡi dao để cắt gọt một thỏi kim loại thì ngày nay, với máy móc tự động, người công nhân chỉ cần lập chương trình hoạt động cho máy, hoặc là cài đặt vào máy một chương trình đã được lập

từ trước, máy tự động hoạt động tạo ra sản phẩm đúng như quy định trong chương trình Người công nhân chỉ còn phải chọn chương trình thích hợp đưa vào máy, ấn nút ra lệnh cho máy hoạt động và theo dõi kiểm tra xem có trục trặc gì điều chỉnh, giúp cho máy hoạt động bình thường đúng như dự định Trong nhiều lĩnh vực, công việc của công nhân tác động trực tiếp lên sản phẩm đã được các robot đảm nhận, cả một phân xưởng chỉ cần vài

ba người theo dõi các đồng hồ kiểm tra hoạt động của các robot

Bước vào thế kỷ 21, sẽ xuất hiện nhiều Công nghệ sản xuất hiện đại, trong đó tự

động hoá giữ một vai trò quan trọng, người lao động cần phải có kiến thức lao động về tự

động hoá

Trong tình hình phát triển rất nhanh của các khoa học kỹ thuật hiện nay, rất nhiều

phát minh Vật lý được nhanh chóng ứng dụng vào trong sản xuất Tuy nhiên, việc chuyển

từ kiến thức Vật lý sang ứng dụng kỹ thuật không phải là trực tiếp mà phải trải qua một quá trình sáng tạo thật sự Vật lý học nghiên cứu những tính chất, những quy luật chung của một lớp đối tượng, nhưng khi ứng dụng vào kỹ thuật là ứng dụng vào một trường hợp

cụ thể, trong những điều kiện riêng hoàn toàn xác định Trong những điều kiện cụ thể, hiện tượng Vật lý được biểu hiện đủ rõ, đủ mạnh để có thể đưa vào sản xuất và phải sử dụng một cách thuận tiện, thao tác dễ dàng Hiện nay, trong nhà trường phổ thông, có những môn học riêng như kỹ thuật công nghiệp, kỹ thuật nông nghiệp Trong những môn học này, HS nghiên cứu chủ yếu kết cấu, vận hành của máy móc thiết bị dùng trong công nghiệp, nông nghiệp, những quy trình thao tác trên các máy móc cụ thể Còn Vật lý học lại quan tâm chính đến hiện tượng Vật lý, quá trình Vật lý xảy ra trong các máy đó làm

cơ sở cho sự chế tạo, vận hành các máy đó Ví dụ: Cả môn Vật lý và môn kỹ thuật điều nghiên cứu máy phát điện xoay chiều Vật lý học thì xuất hiện từ định luật cảm ứng điện

từ, cho ta biết cách tạo dòng điện trong một khung dây dẫn kín khi cho khung dây quay trong từ trường, nhưng dòng điện cảm ứng mà ta có thể phát hiện được trong các thí

21

nghiệm ở trên lớp hay trong phòng thí nghiệm thường có cường độ rất yếu và nhất là khó

mà có thể lấy ra ngoài để sử dụng khi mà khung dây quay liên tục Khi nghiên cứu máy phát điện xoay chiều trong môn Vật lý, phải chỉ ra nguyên tắc dùng cổ góp để lấy điện dòng điện ra ngoài và tăng số dòng dây, tăng góc độ quay nhằm tạo ra một dòng điện cảm ứng đủ mạnh có thể dùng để thắp sáng bóng đèn, để chạy được máy Nhưng Vật lý học không đi sâu vào kết cấu của rôto để giảm hao phí năng lượng, tăng hiệu suất của máy, các điều kiện an toàn khi sử dụng máy, vật liệu để chế tạo các chi tiết máy Những nội

dung này được đề cập ở môn kỹ thuật công nghiệp

2.2 Nguyên tắc của giáo dục KTTH trong dạy học

2.2.1 Giáo dục KTTH phải Kết hợp với giáo dục phổ thông, phục vụ mục tiêu chung của giáo dục phổ thông

Trường phổ thông có nhiệm vụ giáo dục toàn diện, cung cấp cho HS những kiến

thức cơ bản, có hệ thống để sau này có thể tiếp tục học lên cao hoặc tự học Như vậy, không thể quá thực dụng đi ngay vào một lĩnh vực kỹ thuật sản xuất nào đó, cho dù rằng lĩnh vực đó là phổ biến ở địa phương mình Chương trình Vậy lý - Công nghệ vẫn phải bao gồm những kiến thức Vật lý - Công nghệ có hệ thống, chúng có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành sản xuất, nhiều lĩnh vực kỹ thuật Ví dụ: động cơ là một loại máy cần dùng trong rất nhiều lĩnh vực sản xuất nhằm tạo ra lực phát động để thực hiện những nhiệm vụ cụ thể khác nhau như máy bơm nước, máy tuốt lúa, máy xay xát trong nông nghiệp, máy tiện, máy cưa trong công nghiệp, quạt máy trong đời sống, Nhưng không phải gì thế mà trong môn Vật lý - Công nghệ, HS đi ngay vào nghiên cứu động cơ điện như một đối tượng độc lập Chúng ta phải bắt đầu nghiên cứu từ những quy luật cơ bản chi phối: tác dụng tương hỗ giữa từ trường và dòng điện, cơ chế chuyển hoá từ điện năng sang cơ năng Động cơ điện chỉ là một ứng dụng trong những kiến Vật lý - Công nghệ tổng quát này Có nhiều loại động cơ điện trong kỹ thuật có cấu trúc rất khác nhau nhưng nguyên tắc hoạt động dẫn dựa trên những quy lực chung đó Mặt khác, những quy lực chung đó còn được ứng dụng trong việc chế tạo những thiết bị kỹ thuật khác ngoài động

cơ điện Ví dụ: làm máy đo điện, làm loa điện động, làm máy phát điện,

22

2.2.2 Giáo dục KTTH phải mang tính hiện đại, cập nhật

Mục đích của giáo dục KTTH là để chuẩn bị cho HS có thể nhanh chóng tham gia

được các hoạt động sản xuất của XH ngày nay Bởi vậy, những đối tượng đề cập đến phải

là những đối tượng được sử dụng rộng rãi Ví dụ: ngày nay trong lĩnh vực truyền tin, nghe nhìn, người ta dùng công cụ bán dẫn, Tranzito Mặt dù hoạt động của đèn điện tử ba cực dễ quan sát, dễ hiểu hơn với HS, nhưng hiện nay không dùng phổ biến trong kỹ thuật

nên trong chương trình Vật lý, phải bỏ đèn điện tử ba cực mà thay bằng Tranzito bán dẫn

Cũng vì tuân thủ tính nguyên tắc tính hiện đại, cập nhật này mà nhiều khi cần phải

đưa vào chương trình Vật lý - Công nghệ những đề tài mới mẽ có liên quan đến kỹ thuật hiện đại, Ví dụ: những nguyên lý Vật lý của tự động hoá, của điều khiển từ xa, sử dụng máy tính, là những kiến thức về các lĩnh vực mới cần đề cập nhằm chuẩn bị cho HS tiếp thu Công nghệ mới trong sản xuất hiện đại

2.2.3 Giáo dục KTTH phải làm cho HS hiểu đƣợc những nguyên lý cơ bản của tất

cả các quá trình sản xuất, đồng thời phải rèn luyện cho HS thói quen biết dùng những dụng cụ đơn giản phổ biến trong ngành sản xuất

Như vậy, giáo dục KTTH có hai mặt: Một mặt đòi hỏi HS phải biết được những cơ

sở khoa học chung của các ngành sản xuất công nghiệp và nông nghiệp chủ yếu nhất, hiểu được nguyên lý vận hành của các máy móc thiết bị cũng như quá trình kỹ thuật phổ biến nhất trong nền kinh tế quốc dân; Mặt khác, phải rèn luyện cho HS có kỹ năng kỹ xảo

sử dụng những công cụ đơn giản nhất của ngành sản xuất, kỹ năng lao động trong các ngành sản xuất đó Việc làm này sẽ tạo điều kiện cho HS sau này có thể nhanh chóng đi sâu vào bất cứ một ngành sản xuất nào đó

2.2.4 Thói quen vận dụng sáng tạo những kiến thức Vật lý đã tiếp thu đƣợc để tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của các đối tƣợng quan trong nhất trong nền kinh tế quốc dân cũng nhƣ để giải quyết các nhiệm vụ lao động hàng ngày

Muốn vậy, dạy học Vật lý - Công nghệ phải luôn luôn gắn với đời sống và sản xuất,

làm cho HS thấy được những ứng dụng của kiến thức Vật lý - Công nghệ trong đời sống

và kỹ thuật, đồng thời nhận ra được những đòi hỏi phải giải quyết những vấn đề mới của

đời sống và kỹ thuật đối với Vật lý - Công nghệ, với người học Vật lý- Công nghệ

23

Như vậy, giáo dục KTTH đòi hỏi phải kết hợp chặt chẽ với dạy học Vật lý - Công

nghệ với thực tiễn lao động sản xuất

2.3 Nội dung của giáo dục KTTH

2.3.1 Kiến thức Vật lý có ý nghĩa thực tiễn, có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật và Công nghệ học

Những thành tựu về Vật lý học hiện nay rất phong phú, đa dạng Có những kiến

thức Vật lý giúp ta hiểu được bản chất của các hiện tượng phức tạp và bí ẩn của tự nhiên Những kiến thức này có giá trị lý thuyết sâu sắc, chúng cho phép ta thấy được sự thống nhất trong cái đa dạng của thế giới vật chất Có những kiến thức Vật lý khác lại có ý nghĩa thực tiễn lớn lao, có thể ứng dụng một cách hiệu quả để chế tạo các thiết bị máy móc, làm giảm nhẹ lao động, tăng năng suất, chất lượng sản phẩm, cải thiện đời sống vật chất và tinh thần con người Chương trình Vật lý phải cân đối cả hai loại kiến thức đó Tuy nhiên, vì nhiều lý do, nhiều khi người ta quá thiên về kiến thức lý thuyết khiến cho môn Vật lý trở thành xa rời đời sống, sản xuất, không còn có tác dụng chuẩn bị cho HS

bước vào hoạt động sản xuất là loại hoạt động chủ yếu của XH

Cùng một vấn đề Vật lý, có thể nhấn mạnh mặt lý thuyết hay nhấn mạnh mặt kỹ

thuật mà dẫn đến cách trình bài các nội dung và xác định phương pháp dạy học khác nhau Ví dụ: với chất bán dẫn, nếu nhấn mạnh mặt lý thuyết thì phải lý giải cơ chế dẫn điện của lớp tiếp giáp n-p-n hay p-n-p Điều này không đơn giản, không thể học ở trung học cơ sở mà phải đợi lên lớp 11 Còn nếu chú ý đến mặt kỹ thuật của nó thì ta có thể khảo sát những đặc tính vĩ mô có thể quan sát được của các tranzito hay của điot được chế tạo bằng chất bán dẫn Như thế, HS ngay ở trung học cơ sở cũng có thể nhận biết được những tính chất vĩ mô của tranzito, của điot, hiểu được ứng dụng của chúng trong

kỹ thuật để chỉnh lưu hay khuếch đại tín hiệu điện Hiện nay, dụng cụ bán dẫn là phần tử không thể thiếu được trong các thiết bị điện Do đó, kiến thức về dụng cụ bán dẫn cần thiết cho mọi người lao động, không thể đợi đến lớp 11 mới học, hơn nữa hiện nay còn có nhiều người không có điều kiện học đến lớp 11 Vấn đề đặt ra ở đây là xác định đúng yêu

cầu đạt được và phương pháp dạy học chất bán dẫn sao cho thích hợp

24

2.3.2 Giáo trình Vật lý - Công nghệ ở trường phổ thông đề cập tới nhiều khái niệm, định luật là cơ sở khoa học của ngành năng lượng học

Ví dụ các khái niệm công, thế năng, động năng, nội năng, các quá trình biến đổi

nhiệt thành công cơ học, định luật Jun - Lenxơ, hiện tượng cảm ứng điện từ, định luật bảo

toàn và chuyển hoá năng lượng,

Dựa trên những kiến thức này, giáo trình cũng nghiên cứu cả nguyên tắc cấu tạo và

hoạt động của các máy móc khai thác, biến đổi năng lượng dùng phổ biến trong nền kinh

tế quốc dân

Về các động cơ nhiệt, chúng ta có thể kể: máy bơm nước, động cơ đốt trong, tua bin nước, động cơ phản lực Cơ sở hoạt động của các máy này là các định luật nhiệt động

lực học Ở đây, nội năng của chất đốt được chuyển hoá thành cơ năng

Về các động cơ điện thì giáo trình có nghiên cứu: các máy phát điện một chiều, xoay chiều, các nhà máy nhiệt điện và thuỷ điện, nhà máy điện nguyên tử, các loại động

cơ điện Sự hoạt động của các đa số các máy này dựa trên định luật cảm ứng điện từ, sự chuyển hoá năng lượng ở đây thể hiện trường hợp riêng của định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng

Sự truyền năng lượng đi xa bằng dòng điện cao thế có vai trò quan trọng trong việc

sử dụng năng lượng điện và điện khí hoá

Điện khí hoá có vai trò chủ đạo trong việc xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật của chủ nghĩa XH Năng lượng điện được sử dụng phổ biến trong nền công nghiệp và nông nghiệp hiện đại Các tri thức và kỹ năng về điện là những yếu tố quan trọng nhất của việc giáo dục KTTH Việc nghiên cứu nhiều đề tài trong giáo trình Vậy lý - Công nghệ ở trường phổ thông là phương tiện làm cho HS nắm được lý luận và thực tiễn điện khí hoá

2.3.3 Bản chất của cơ khí hoá là sự thay thế sức bắp thịt của con người và lao động chân tay kém năng suất bằng những máy móc khác nhau

Trong các máy móc, bao giờ cũng có ba bộ phận: máy động cơ, cơ chế truyền, máy công cụ

Tài liệu giáo khoa đề cập đến những loại cơ chế truyền phổ biến nhất: bánh xe răng cưa, dây cua roa, truyền bằng ma sát Giáo trình cũng đặc biệt chú ý đến vai trò của các loại ma sát: ma sát nghỉ, trượt và lăn cũng như việc áp dụng các ổ bi

25

HS cũng được làm quen với các nguyên tắc hoạt động của nhiều máy: cần trục, máy xúc, máy san đất, mặt phẳng nghiêng được dùng nhiều trong ngành xây dựng Nguyên lý chủ yếu hoạt động của các máy này là quy tắc vàng của cơ học (định luật bảo toàn công) Khi nghiên cứu chuyển động tròn HS cũng được làm quen với nhiều loại máy quay

ly tâm dùng phổ biến trong công nghiệp và nông nghiệp

Nghiên cứu công suất hoạt động của các máy, giáo trình có đưa ra công thức

N = Fv để chứng tỏ cho HS thấy rằng: với một máy có công suất nhất định, khi tăng lực tác dụng, thì phải giảm tốc độ hoạt động của máy

Liên hệ mật thiết với sự cơ khí hoá các quá trình sản xuất là sự tăng hiệu suất và tăng công suất Sự tăng hiệu suất của động cơ nhiệt được quy định bởi công thức

1

2 1

T

T T

Việc nâng cao hiệu suất được giải quyết theo các phương hướng: nâng cao nhiệt độ của nguồn nóng, hạ thấp nhiệt độ nguồn lạnh và quy trình thu hoá nhiệt Các máy hơi nước có hiệu suất thấp được thay dần bằng các tua bin, động cơ điêzen hay động cơ điện

2.3.4 Xu hướng hiện đại của sự phát triển nền sản xuất là tự động hóa

Những yếu tố về sự tự động hoá chiếm vị trí ngày càng lớn trong giáo trình Vật lý cũng như giáo trình Công nghệ ở nhà trường HS được nghiên cứu các loại máy thu biến, rơle (nhiệt, điện, từ và quang điện) HS cũng nghiên cứu điot bán dẫn, tranzito và ứng dụng của chúng vào việc chỉnh lưu dòng điện, khuếch đại và thu phát sóng vô tuyến, nghiên cứu hoạt động của tế bào quang điện, một dụng cụ phổ biến trong các thiết bị tự động hoá

Giáo trình Vật lý cũng như giáo trình Công nghệ ở trường phổ thông cũng đề cập tới cơ sở khoa học của nhiều ngành quan trọng như giao thông vận tải, thông tin liên lạc,

2.3.5 Rèn luyện cho HS những kỹ năng, kỹ xảo thực hành

Đó là các loại kỹ năng: đọc và vẽ các hình, sơ đồ, đồ thị; sử dụng các dụng cụ đo lường như panme, thước kẹp, lực kế, cân, sử dụng các máy đo điện và thực hiện các phép

đo đơn giản, sử dụng các nguồn điện, lắp các mạch điện không phức tạp; thực hiện những

2.4 Phương pháp thực hiện nội dung giáo dục KTTH

Phương pháp cơ bản giáo dục KTTH trong dạy học Vật lý - Công nghệ được tiến hành trên cơ sở việc dạy học Vật lý - Công nghệ, ngay trong quá trình GV tổ chức việc học tập của HS ở trên lớp, ở nhà và các hoạt động ngoại khoá về Vật lý - Công nghệ Thông qua việc dạy học những kiến thức Vật lý - Công nghệ, GV cho HS hiểu được những ứng dụng quan trọng của chúng, đặc biệt là các ứng dụng của các định luật, các thuyết Vật lý trong kỹ thuật và trong đời sống Những ứng dụng phải tạo thành một hệ thống và liên hệ chặt chẽ với nội dụng giáo trình Khi lựa chọn tài liệu, cần chú ý tới: tầm quan trọng của các đối tượng kỹ thuật đối với các nền kinh tế quốc dân, đặc biệt là đối với tình hình sản xuất của địa phương, tính phổ biến và tính điển hình của chúng đối với nhiều ngành sản xuất, ảnh hưởng của việc nghiên cứu các đối tượng đó đối việc phát triển

tư duy khoa học kỹ thuật và óc sáng tạo của HS; tác dụng giáo dục tư tưởng của tài liệu

đó

Những yêu cầu kể trên có thể thực hiện được nếu chúng ta dựa vào tài liệu KTTH làm sáng tỏ cơ sở khoa học của nhiều ngành sản xuất cũng như những phương hướng quan trọng của sự phát triển nền kinh tế quốc dân mà chúng ta đã nêu Trong quá trình dạy học Vật lý - Công nghệ, GV phải thường xuyên chú ý tới các biện pháp nhằm làm cho mỗi bài học về Vật lý - Công nghệ điều gắn liền với thực tiễn KT sản xuất và đời sống, đồng thời chú ý tăng cường các hoạt động của HS có gắn liền với thực tiễn sản xuất

và đời sống Sau đây là một số biện pháp giáo dục KTTH trong dạy học Vật lý - Công nghệ

2.4.1 Đưa tài liệu KT sản xuất và đời sống vào bài học

Đưa tài liệu kỹ thuật sản xuất và đời sống vào bài học Vật lý - Công nghệ là việc

GV phải làm thường xuyên Chỉ có như thế thì bài học mới làm cho HS dễ hiểu, dễ nhớ,

và chỉ có như thế, HS mới hiểu được một cách hệ thống những ứng dụng quan trọng của

Vì nền kinh tế nước ta còn nghèo nàn và lạc hậu, sản xuất nhỏ mang nặng tính chất thủ công nên những tài liệu kỹ thuật nêu ra trong quá trình Vật lý - Công nghệ ở phổ thông nhiều khi còn xa lạ đối với HS Vì vậy, bên cạnh việc giới thiệu với HS những hướng phát triển của nền sản xuất nước ta trong một tương lai không xa, cần phải tìm những ví dụ thật là gần gũi với đời sống HS, phải tận dụng mọi điều kiện sản xuất và cả những điều kiện tự nhiên sẵn có ở địa phương để chuẩn bị cho HS hiểu được các đối tượng hiện đại

GV có thể đưa tài liệu kỹ thuật vào bài học Vật lý - Công nghệ theo nhiều cách Thông thường nhất là đưa vào dưới hình thức ví dụ minh hoạ ứng dụng thực tế của kiến thức Vật lý - Công nghệ vừa nghiên cứu xong Cũng có thể dùng tài liệu kỹ thuật sản xuất để đề xuất vấn đề nghiên cứu, nhằm tạo ra nhu cầu học tập

Trong khi giới thiệu tài liệu kỹ thuật sản xuất, GV chú trọng trước hết nguyên tắc Vật lý - Công nghệ của các quá trình Việc mô tả các chi tiết kỹ thuật không phải là mục đích của bài học Vật lý - Công nghệ, GV chỉ đề cập tới khi cần thiết và tới mức độ vừa đủ

để HS hiểu được nguyên tắc Vật lý - Công nghệ của các quá trình dạng nghiên cứu Vì thời gian nghiên cứu bài mới ở trên lớp có hạn nên việc nghiên cứu một số vấn đề kỹ thuật cần thiết phải dành cho hoạt động ngoại khoá

Ta hãy xét một ví dụ sau đây:

Chương trình Vật lý lớp 10 có quy định học về các loại ma sát, lợi ích và tác hại của

ma sát Tài liệu kỹ thuật về đề tài này rất phong phú Song GV chỉ có thể chọn lọc một số tài liệu nào đó và cũng phải đưa ra những tài liệu này vào bài học dần dần một cách thích hợp Chẳng hạn như khi nói về lợi ích của ma sát, GV có thể dựa trên hiện tượng người đi trên mặt đường trơn để nêu lên rằng: Hiện tượng ma sát là nguyên nhân của lực kéo của một xe cộ và với thiệu với HS một phương pháp làm tăng lực kéo mà họ có thể đã gặp: người ta rắc cát xuống đường ray hoặc lót rơm rạ, cành cây xuống mặt đường khi trời

28

mưa trơn hoặc khi đi xe lửa và ôtô lên dốc Sau khi HS đã nghiên cứu về định luật thứ ba của Niutơn, GV có thể trở lại vấn đề này, phân tích một cách cụ thể sự xuất hiện lực kéo của xe cộ, đồng thời đề cập các cách tăng lực kéo của xe: tăng hệ số ma sát nghỉ và tăng lực ép ở các bánh xe phát động Về những tài liệu có liên quan đến lao động sản xuất của

HS thì GV có thể phân tích hiện tượng ma sát nghỉ giữa đinh và gỗ làm cho đinh bám chắc vào gỗ và giải thích vì sao một cái đinh đóng vào vết đinh cũ lại không giữ được chắc Khi nói về cách giảm ma sát bằng cách dùng ổ bi, GV có thể nêu lên những tài liệu

cụ thể về tăng năng suất lao động nhờ dùng ổ bi trong các công cụ cải tiến của địa phương, của gia đình

Môn Vật lý - Công nghệ cũng có nhiều khả năng giới thiệu với HS một số vấn đề về

kỹ thuật chiến tranh Trong khi giới thiệu phải chú ý đến tính tư tưởng của những vấn đề trình bài, đặc biệt là tránh làm cho HS không thấy được vai trò của con người trong chiến tranh nhân dân Ví dụ: HS có thể vận dụng những hiểu biết về định luật Niutơn thứ hai và chuyển động biến đổi đều để giải thích vì sao những cổ pháo bắn tầm xa thường có nòng súng dài GV có thể giới thiệu việc sử dụng nguyên tắc chuyển động bằng phản lực trong các loại vũ khí tự động và vũ khí phản lực khi học định luật bảo toàn động lượng Khi đề cập nguyên tắc thu phát sóng vô tuyến điện, có thể nói đến việc sử dụng vô tuyến điện trong chiến tranh, nhân đó giới thiệu những mẫu chuyện chứng tỏ tác dụng của những phương tiện kỹ thuật đó phụ thuộc vào con người sử dụng chúng,

2.4.2 Giải những bài tập có nội dung KT sản xuất

Giải những bài tập có nội dung kỹ thuật sản xuất là một trong những biện pháp cơ bản thực hiện nội dung giáo dục KTTH Nội dung của những bài tập có tính KTTH phải được rút ra từ những hiện tượng thực tiễn, kỹ thuật sản xuất và đời sống, những số liệu bài tập phải phù hợp với thực tế Ngoài những bài tập có nội dung thực tế trong các sách bài tập Vật lý - Công nghệ, GV cần chú ý đưa ra những bài tập sử dụng những số liệu rút

ra từ nền sản xuất của địa phương, nhất là từ thực tế sản xuất của HS Những bài tập này thường có giáo dục to lớn

Có GV đã dành thời gian thâm nhập thực tế sản xuất của địa phương, lập ra những bài tập đòi hỏi HS phải giải thích các hiện tượng kỹ thuật sản xuất Loại bài tập này có

- Tại sao trong nội dung sử dụng cần trục, người ta quy định không được mở máy rút nhanh đột ngột dây cáp treo trọng vật

GV có thể ra những bài tập với những hình thức phải giải quyết một vấn đề nào đó của sản xuất Loại này có tác dụng kích thích HS vận dụng sáng tạo kiến thức Vật lý - Công nghệ đã học được để giải quyết một vấn đề của sản xuất Ví dụ:

- Tại phân xưởng lắp ráp của một nhà máy phải đưa dòng điện tới một động cơ của một máy tiện có công suất là 7,3kW Chọn dây đồng có tiết diện là bao nhiêu, nếu bảng phân phối điện ở cách máy tiện là 30m Tổn hao công suất trên dây cho phép là 4% công suất tiêu thụ Điện áp của mạch là 380V Biết điện trở suất của dây đồng là 17.10  8  m

- Tại công trường xây dựng trạm bơm X, người ta cần di chuyển một khối lượng lớn đất từ địa điểm này sang địa điểm khác bằng xe Hãy nghiên cứu một phương án vận chuyển hợp lý tăng được năng suất Thông qua thực tế lao động của HS, GV giúp HS phân tích để thấy được giá trị của con đường lát ván nghiên dùng để vận chuyển tại công trường Khi xe đất đi thì đường xuống dốc nên lợi về lực, còn khi xe không đi về thì tuy phải đẩy lên dốc, song xe nhẹ nên có thể đẩy được dễ dàng

Cũng cần chú ý đến phương tiện giải bài tập bằng đồ thị vì nó có tác dụng giáo dục KTTH to lớn

2.4.3 Tăng cường rèn luyện kỹ năng thực hành cho HS

Tăng cường rèn luyện kỹ năng thực hành cho HS là biện pháp làm cho HS “có thói quen biết dùng những công cụ đơn giản nhất của tất cả các ngành sản xuất” Các kỹ năng

có tính chất KTTH mà ta đã nêu ra được rèn luyện chủ yếu qua các bài thí nghiệm thực tập của HS, hình thức này còn có điều kiện rèn luyện tư duy độc lập cho HS và có thể giải quyết cả những vấn đề thực sự kỹ thuật đơn giản

- Cần đặc biệt chú ý đến hoạt động ngoại khoá về điện kỹ thuật và vô tuyến điện

kỹ thuật Có thể cho các nhóm đó vẽ lại sơ đồ mạch điện trong các nhà nhiều hộ ở khu phố và đề xuất ý kiến sửa lại những chỗ không hợp lý cũng như tiến hành sửa chữa để đảm bảo an toàn điện Cũng có thể cho HS lập sơ đồ đường dây truyền thành trong thôn xóm, đảm nhiệm việc mắc, bảo quản, sửa chữa đường dây cho hợp tác xã

- Một hình thức hoạt động ngoại khoá hấp dẫn là hội vui Vật lý - Công nghệ Trong hội vui này, một mặt HS thấy được tận mắt các kết quả hoạt động của nhóm ngoại khoá chế tạo dụng cụ như máy thu thanh đơn giản, những trò chơi Vật lý - Công nghệ; mặt khác, trong quá trình vừa chơi vừa học, kiến thức và kỹ năng KTTH của HS cũng được mở rộng

2.4.5 Tham quan sản xuất có nội dung Vật lý - Công nghệ

Tham quan sản xuất có nội dụng Vật lý - Công nghệ được coi là biện pháp quan trọng giáo dục KTTH cho HS Những buổi tham quan các nhà máy và nông trường giúp cho HS thấy được các hiện tượng Vật lý - Công nghệ trong mối quan hệ tương hỗ của chúng, thấy được sự vận dụng tri thức khoa học trong thực tiễn sản xuất của con người cũng như vai trò của các tri thức đó trong nền sản xuất hiện đại

Đi tham quan HS sẽ thấy được các quá trình sản xuất, hoạt động của các máy móc, các cơ chế và hoạt động sản xuất của con người HS có dịp làm quen với những xu hướng

cơ bản của sự phát triển kỹ thuật hiện đại, cơ khí hoá, điện khí hoá, tự động hóa

31

Chương 3 THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG 3 MỘT SỐ MẠCH

ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN ĐƠN GIẢN CN 12 3.1 Đại cương về chương

3.1.1 Mục tiêu của chương

Đọc và đo được số liệu kỹ thuật của một số linh kiện điện tử cơ bản

Đọc được sơ đồ của một số mạch điện tử đơn giản

Thiết kế một mạch điện tử đơn giản

Đọc được sơ đồ nguyên lý và sơ đồ lắp ráp mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một pha

- Thái độ:

Có thái độ học tập nghiêm túc

Hình thành thói quen làm việc theo trình kỹ thuật, kiên trì, chính xác và sáng tạo

3.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương

Khái niệm, công dụng và phân loại mạch

điện tử điều khiển

Khái niệm, công dụng nguyên lý chung của mạch điều khiển tín hiệu

Công dụng, nguyên lý điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một pha

32

3.1.3 Phân tích nội dung chương

Chủ đề Kiến thức cơ bản Mức độ cần đạt Ghi chú

Bài 13: Khái niệm

về mạch điện tử

điều khiển

- Khái niệm, công dụng và phân loại mạch điện tử điều khiển

- Biết được khái niệm, công dụng và phân loại mạch điện tử điều khiển

- Thu thập được thông tin

về ứng dụng các mạch điện tử điều khiển

- Tìm các ứng dụng trong thực

- Hiểu được khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu

- Biết được các khối cơ bản của mạch điều khiển tín hiệu

- Nguyên lý chung của mạch điều khiển tín hiệu

- Vẽ được sơ đồ khối, sơ

đồ bảo vệ quá điện áp

- Vẽ sơ đồ khối và giải thích nguyên

- Biết được công dụng của mạch điện tử điều khiển tốc độ động cơ một pha

- Hiểu được mạch điều khiển tốc độ quạt điện bằng triac

- Vẽ được sơ đồ mạch điện tử động cơ một pha

- Biết so sánh được mạch điều khiển động cơ quạt bằng phím bấm

và mạch điều khiển bằng điện

tử

- Hiểu và phân biệt được

sơ đồ nguyên lý và sơ đồ lắp ráp mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một pha

- Lắp được mạch điều khiển đơn giản

- Có ý thức thực hiện đúng quy trình và các quy định về an toàn

- Biết chọn được linh kiện cho mạch điều khiển

- Kiểm tra mạch trước khi cấm điện,

an toàn về điện

3.2 Thiết kế một số bài học trong chương

3.2.1 Khái niệm về mạch điện tử điều khiển

I Mục tiêu

1 Kiến thức

- Biết được khái niệm, công dụng, phân loại mạch điện tử điều khiển

2 Kỹ năng

- Thu thập thông tin về ứng dụng các mạch điện tử điều khiển

- Rèn luyện kỹ năng phân tích, so sánh

34

* Phiếu học tập

Câu 1: Mạch điện tử điều khiển trong máy quạt, máy điều hoà không khí là mạch:

A Điều khiển tín hiệu B Điều khiển các thiết bị dân dụng

C Tự động hoá các máy móc và thiết bị D Điều khiển trò chơi, giải trí

Câu 2: Mạch điều khiển tín hiệu có ứng dụng gì trong thực tế ?

A Thông báo về tình trạng của máy móc, tình trạng của thiết bị khi gặp sự cố

B Thông báo những thông tin cần thiết cho con người thực hiện theo hiệu lệnh

C Làm các thiết bị trang trí bằng điện tử

D Tất cả các ứng dụng trên

Câu 3: Phân loại mạch điện tử điều khiển dựa vào các tiêu chí nào?

A Phân loại theo công suất B Phân loại theo chức năng

C Phân loại theo mức độ tự động quá D Tất cả các phân loại trên

Câu 4: Sơ đồ khối tổng quát của mạch điện tử điều khiển là:

A Tín hiệu đưa vào, mạch điện tử điều khiển xử lý, khuếch đại tín hiệu và đưa lệnh điều khiển tới đối tượng điều khiển

B Tín hiệu đưa vào, khuếch đại tín hiệu và đưa lệnh điều khiển tới đối tượng điều khiển, mạch điện tử điều khiển xử lý

C Tín hiệu đưa vào, đưa lệnh điều khiển tới đối tượng điều khiển, mạch điện tử điều khiển xử lý

D Tín hiệu đưa vào, khuếch đại mạch điện tử điều khiển tín hiệu, đưa lệnh điều khiển tới đối tượng điều khiển

2 Kiểm tra bài cũ

GV kiểm tra kiến thức đã học ở bài cũ và kiển thức có liên quan đến bài mới

3 Giới thiệu bài mới

3.1 Đặt vấn đề

Ở các chương trình trước, chúng ta đã nghiên cứu về một số linh kiện, một số mạch điện tử đơn giản Các linh kiện và các mạch này mới chỉ là những linh kiện riêng

lẽ, là những mạch đơn giản ta chưa thấy được tầm quan trọng và ứng dụng rộng rãi của

nó Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu một số loại mạch điện tử thông dụng, thường gặp trong kỹ thuật, sản xuất và đời sống Đó là mạch điện tử điều khiển Ở bài đầu tiên, ta

sẽ tìm hiểu xem mạch điện tử điều khiển là gì?

Khái niệm về mạch điện tử điều khiển

Công dụng:

- Điều khiển tín hiệu

- Tự động hoá các máy móc, thiết bị

- Điều khiển các thiết bị dân dụng

- Điều khiển trò chơi, giải trí

Phân loại:

- Theo công suất

- Theo chức năng

- Theo mức độ tự động hoá