Dạy học theo hướng đổi mới: Kiến tạo kiến thức chương Điện từ học lớp 9. Đây là một phương pháp dạy học mới, độc đáo, không những phù hợp với bộ môn Vật lí mà còn với nhiều môn học khác. Phương pháp dạy học dựa trên khai thác những kiến thức có sẵn của học sinh, đồng thời định hướng các em vào tìm hiểu những kiến thức một cách chuẩn xác, khoa học
Trang 1UBND TỈNH HẢI DƯƠNG
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trang 2THÔNG TIN CHUNG VỀ SÁNG KIẾN
1 Tên sáng kiến: Dạy học theo hướng kiến tạo
2 Bộ môn áp dụng sáng kiến: Vật lí 9
3 Tác giả:
Họ và tên: Bùi Văn Mạnh - Nam Điện thoại: 0383 962 350Ngày/tháng/năm sinh: 28/08/1986 Trình độ chuyên môn: Đại họcToán
Chức vụ, đơn vị công tác: Giáo viên trường THCS Thượng Đạt – xãThượng Đạt – TP Hải Dương
4 Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến:
Tên đơn vị: Trường THCS Thượng Đạt
Địa chỉ: Xã Thượng Đạt – TP Hải Dương – tỉnh Hải Dương
Điện thoại: 0220 3 754 958
5 Đơn vị áp dụng sáng kiến lần đầu: Trường THCS Thượng Đạt
6 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Học sinh lớp 9 khi họcphần Điện từ học
7 Thời gian áp dụng sáng kiến lần đầu: Năm học 2016 - 2017
Trang 3Tên sáng kiến: Dạy học theo hướng kiến tạo
Chuyên môn đào tạo của tác giả: Cao đẳng Toán – Lý Đại học Toán Chuyên môn tác giả được phân công năm học 2018-2019: Dạy môn
Vật lí 6, 7, 8, 9 Toán 7
1 Thời gian, đối tượng, điều kiện:
- Bắt đầu triển khai nghiên cứu: tháng 9 năm 2016
- Khảo sát (KS) đầu vào: Tháng 12 năm 2016 Tháng 12 năm 2017
+ Đối tượng KS: HS đại trà lớp 9 + Số lượng KS: 82
+ Nội dung khảo sát: Kiến thức chương I: Điện học
- Khảo sát đầu ra: Tháng 2 năm 2017 Tháng 2 năm 2018
+ Đối tượng KS: HS đại trà lớp 9 + Số lượng KS: 82
+ Nội dung khảo sát: Kiến thức chương II: Điện từ học
- Thời gian áp dụng sáng kiến lần đầu?
Năm học 2016 - 2017
- Đối tượng áp dụng: Học sinh lớp 9
- Điều kiện cần thiết để áp dụng: Học sinh lớp 9 khi học phần Điện từ học.
Việc đổi mới PPDH còn chậm, chưa toàn diện
HS chưa phân biệt rõ sự khác nhau giữa quan niệm thông thường vàquan niệm khoa học Trong các em hai loại quan niệm này cùng tồn tại và đượcvận dụng một cách hỗn độn
Trước khi học một kiến thức, HS thường đã có những quan niệm nhấtđịnh về nó Vì vậy, có thể dựa trên những quan niệm có trước của HS để tổchức quá trình xây dựng kiến thức cho các em
Dựa trên đặc điểm của kiến thức Vật lí lớp 9 THCS, của tâm lí lứa tuổi
và vốn kiến thức, kinh nghiệm của HS
3 Các tồn tại trước khi có SK, nguyên nhân:
Trong soạn giảng, GV thường sử dụng cách đặt vấn đề, các câu hỏi xâydựng bài trong SGK và sao chép giáo án trong cuốn "Thiết kế bài giảng" mà ít
mổ xẻ, bổ sung làm cho phù hợp hơn với đối tượng
Thực tiễn cho thấy, nhiều quan niệm khoa học được hình thành trong HSthông qua con đường học tập kiểu truyền đạt ở nhà trường chỉ sau một vài
Trang 4tháng hay một năm không còn được HS nhớ tới Do các em "thích" vận dụng
những quan niệm thông thường để giải quyết những vấn đề trong cuộc sống
Trước khi học một kiến thức khoa học HS đã có những kiến thức, kinhnghiệm nhất định về nó, tuy những kiến thức, kinh nghiệm đó là chưa đầy đủ,
và sai lầm
4 Các biện pháp đề ra
Đưa ra sơ đồ tiến trình dạy học theo hướng kiến tạo kiến thức Vật lí.Đưa ra lí luận, phương pháp dạy học một số nội dung chương II Điện
từ học theo hướng kiến tạo kiến thức
5 Hiệu quả mang lại
Kết quả đầu vào: Tháng 12 năm 2016
Lớp SLGiỏi% SLKhá% Trung bìnhSL % SLYếu% SLKém%
Kết quả đầu vào: Tháng 12 năm 2017
Kết quả đầu ra: Tháng 2 năm 2018 (Áp dụng triệt để)
Lớp SLGiỏi% SLKhá% Trung bìnhSL % SLYếu% SLKém%
6 Khuyến nghị
- Có một phòng học bộ môn thích hợp theo tiêu chuẩn quy định
- Phòng giáo dục cần tổ chức lớp hội thảo về các thí nghiệm hay và khó đểcác GV cùng tháo gỡ
- Tạo điều kiện và khuyến khích GV nghiên cứu sử dụng hiệu quả và thiết kếnhững thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền phục vụ cho dạy học
- Khích lệ động viên các tập thể, cá nhân có những sáng kiến hữu hiệu, tíchcực; có hình thức phổ biến, trao đổi về các sáng kiến hay tới đông đảo GV
Trang 5TÓM TẮT SÁNG KIẾN
1 Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến
- Thực hiện tinh thần của Quốc hội và Bộ giáo dục, toàn quốc đã tiến hànhthực hiện đổi mới giáo dục phổ thông Quá trình đổi mới toàn diện trên nhiềulĩnh vực của giáo dục phổ thông mà tâm điểm là đổi mới chương trình giáo
dục để đáp ứng yêu cầu xây dựng đạt được mục tiêu việc “dạy chữ, dạy người, dạy nghề”, định hướng nghề nghiệp cho học sinh (HS) trong hoàn
cảnh mới của xã hội Việt Nam hiện đại Trọng tâm của đổi mới chương trình
và sách giáo khoa (SGK) giáo dục phổ thông là tập trung đổi mới phươngpháp dạy học, thực hiện dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động, sángtạo của HS với sự tổ chức và hướng dẫn thích hợp của giáo viên (GV), nhằmphát triển tư duy độc lập, góp phần hình thành phương pháp và nhu cầu, khảnăng tự học, tự bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin và vui thích tronghọc hành, mang lại hiệu quả cao trong các kì thi quan trọng
2 Điều kiện, thời gian, đối tượng áp dụng sáng kiến
- Áp dụng cho HS đại trà, khá giỏi, HS đội tuyển Vật lí và ôn thi vào lớp 10chuyên chọn
- Dạy học chương II Điện từ học trong chương trình SGK Vật lí 9 hiện hành
3 Nội dung sáng kiến:
- Tính mới, tính sáng tạo của sáng kiến:
+ Sáng kiến áp dụng kinh nghiệm giảng dạy, đi sâu vào một số nội dung củachương Điện từ học trong hoạt động dạy và học ở trường Trung học cơ sở(THCS)
+ Kết hợp quá trình học tập của HS với sự hướng dẫn của GV, sử dụng côngnghệ thông tin (CNTT) cho hiệu quả rõ rệt trong việc lĩnh hội khả năng kiếnthức, kĩ năng, hình thái thái độ tích cực, phát triển các năng lực
+ HS hứng thú học tập, không còn ngại học về Điện từ (một phần nội dungvới lượng kiến thức khó, trừu tượng)
+ Sáng kiến đi sâu vào một số nội dung ít người nghiên cứu trước đây, đưa ranhững nhận xét, đề xuất cách giải quyết làm cơ sở để GV, HS có thể áp dụng
Trang 6trong quá trình dạy học và học tập.
- Khả năng áp dụng của sáng kiến:
+ Sáng kiến có khả năng áp dụng cao trong các trường THCS khi giảng dạymôn Vật lí, đặc biệt là rèn khả năng tự học, sáng tạo của GV cũng như HS ởchương Điện từ học nói riêng và Vật lí nói chung
4 Giá trị, lợi ích, kết quả đạt được của SK
- Sáng kiến được thực hiện nhằm nâng cao nghệ thuật, phương pháp dạy học,cũng như phát huy tính sáng tạo trong việc dạy và học Kết quả của sáng kiến
sẽ góp phần phát triển tư duy, tính sáng tạo của GV và HS
- Góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Vật lí nói riêng và các mônhọc Tự nhiên khác nói chung Sáng kiến cũng góp phần phát huy tính chủđộng, tích cực, sáng tạo trong học tập của người học, mang lại kết quả caotrong quá trình lĩnh hội kiến thức khoa học
- Đưa ra một số nhận xét về nội dung kiến thức, một số thí nghiệm, đề xuấtmột số phương án xử lí thích hợp, là tư liệu thiết thực để GV có thể thamkhảo trong quá trình dạy học
5 Đề xuất kiến nghị để thực hiện áp dụng hoặc mở rộng sáng kiến.
- Trong quá trình dạy học môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, nhàtrường và Phòng giáo dục cần tổ chức lớp hội thảo chuyên đề về các nội dungkiến thức, các thí nghiệm hay và khó để các GV học hỏi kinh nghiệm giảngdạy cũng như tiếp xúc với nguồn tham khảo quý để nâng cao trình độ chuyênmôn nghiệp vụ, đáp ứng được yêu cầu giảng dạy đặt ra ngày càng cao
- Tăng cường tập huấn, động viên, khuyến khích GV sử dụng CNTT thíchhợp, hiệu quả trong quá trình giảng dạy
- Giới hạn là một sáng kiến nhưng cũng chưa thể đi hết tất cả các nội dung, thínghiệm của chương Điện từ học Vì vậy rất mong các đồng nghiệp cùngnghiên cứu mở rộng chuyên đề này, bản thân tôi nhận được những nhận xétđóng góp quý báu để sáng kiến hoàn thiện hơn
Trang 7MÔ TẢ SÁNG KIẾN
1 Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến
Một xu thế lịch sử đang diễn ra sôi động ở nước ta trong đầu kỷ XXI là
xu thế hội nhập quốc tế Xu thế này đòi hỏi chúng ta phải có một lực lượnglao động mới có kiến thức cập nhật, có năng lực thích ứng tốt, có tư duy sángtạo, có ý chí và nghị lực đáp ứng được yêu cầu của nền kinh tế đang phát triểnsôi động, đầy thách thức, cạnh tranh và một nền sản xuất hiện đại, một nềncông nghệ tiên tiến Từ lâu Đảng và Nhà nước đã nhận rõ những thách thứcđối với sự phát triển của đất nước và chỉ ra một trong những nút tháo gỡ là sựphát triển của giáo dục Từ đó đã đưa ra những định hướng quan trọng về sựđổi mới sâu sắc và toàn diện nền giáo dục nước ta Nằm trong lộ trình đổi mớiđồng bộ phương pháp dạy học và kiểm tra, đánh giá ở các trường phổ thôngtheo định hướng phát triển năng lực của HS trên tinh thần Nghị quyết 29 -NQ/TƯ về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo
Thực hiện nghị quyết của Ban Chấp hành Trung ương trong những nămgần đây ở THCS song song với việc đổi mới chương trình SGK, phương phápdạy học (PPDH) cũng đã và đang được đổi mới Tuy nhiên việc đổi mới PPDHcòn chậm, chưa toàn diện Khảo sát hoạt động dạy học vật lí ở THCS cho thấyphần lớn GV còn ngại đổi mới Trong một giờ dạy GV còn sử dụng một thờilượng khá lớn cho việc thuyết trình, số câu hỏi GV đưa ra còn ít, chưa thật phùhợp lứa tuổi, khả năng và mối quan tâm của HS và ít kích thích HS suy nghĩ.Phần đông GV quan niệm rằng để đổi mới PPDH chỉ cần cho HS hoạt độnggiải quyết những vấn đề (những câu hỏi có sẵn) SGK đưa ra là được Kiểu dạyhọc này chưa phát huy được vốn kinh nghiệm của HS, HS ít có cơ hội bộc lộnhững quan niệm vốn có Do đó HS không thể phân biệt rõ sự khác nhau giữaquan niệm thông thường và quan niệm khoa học Trong các em hai loại quanniệm này cùng tồn tại và được vận dụng một cách hỗn độn Trong khi nhữngquan niệm thông thường được hình thành trong HS bằng con đường trảinghiệm và dường như đã ăn sâu vào tiềm thức của HS thì sự mới mẻ của quan
Trang 8niệm khoa học trở nên kém bền vững Thực tiễn cho thấy, nhiều quan niệmkhoa học được hình thành trong HS thông qua con đường học tập kiểu truyềnđạt ở nhà trường chỉ sau một vài tháng hay một năm không còn được HS nhớ
tới Các em "thích" vận dụng những quan niệm thông thường để giải quyết
những vấn đề trong cuộc sống Khảo sát tình hình nắm vững kiến thức của HScuối năm lớp 9 cho thấy, trên 50% HS được hỏi cho rằng vật có khối lượng lớnhơn thì rơi nhanh hơn, đồng nhất khái niệm “công” thường dùng trong cuộcsống với khái niệm công cơ học, lẫn lộn khái niệm nhiệt và nhiệt độ
Vật lí THCS nói chung, Vật lí lớp 9 nói riêng chủ yếu được xây dựngthông qua thí nghiệm vật lí; những kiến thức vật lí ở THCS rất gần gũi với đờisống Do đó, trước khi học một kiến thức, HS thường đã có những quan niệmnhất định về nó Vì vậy, có thể dựa trên những quan niệm có trước của HS để
tổ chức quá trình xây dựng kiến thức cho các em Việc làm này sẽ phát huyđược tính tích cực, chủ động, sáng tạo và nâng cao được tính bền vững củakiến thức cho HS Cách dạy học theo hướng này là một trong những cách tiếpcận dạy học tích cực
Dựa trên đặc điểm của kiến thức Vật lí lớp 9 THCS, của tâm lí lứa tuổi
và vốn kiến thức, kinh nghiệm của HS, theo tôi việc tổ chức hoạt động dạyhọc kiến thức Vật lí lớp 9 THCS theo hướng tích cực và sử dụng CNTT hỗ trợ
là phù hợp, đáp ứng được yêu cầu của việc đổi mới phương pháp dạy học,góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vì vậy tôi chọn đề tài của mình là:Dạy học theo hướng kiến tạo
2 Cơ sở lý luận của vấn đề
2.1 Những yêu cầu đối với GV và HS
Trong dạy học cần phải tìm tòi những cách thức, những con đường để tổchức quá trình dạy học nhằm đạt được mục tiêu của môn học So sánh mục tiêudạy học tích cực và mục tiêu dạy học Vật lí ở THCS ta thấy: Dạy học vật lítheo hướng tích cực, cụ thể là kiến tạo cho HS sẽ đảm bảo các mục tiêu cần đạtđược trong dạy học Vật lí THCS cả về kiến thức, kĩ năng và thái độ
Trang 9Trong dạy học Vật lí THCS, để HS có thể tích cực, chủ động trong họctập và đạt được mục tiêu dạy học thì đối với GV phải:
+ Tạo ra một không khí lớp học cởi mở, dân chủ và tin cậy
+ Tạo ra những tình huống cho sự nghiên cứu, tìm tòi giải quyết vấn đề vàbộc lộ quan niệm
+ Tạo ra những cơ hội cho HS được tranh luận và đưa ra những bằng chứng.+ Không dùng các từ "đúng", "sai" khi đánh giá trong quá trình HS đưa ranhững ý tưởng và thảo luận Khuyến khích và chấp nhận tính độc lập, sángtạo của HS
+ Sử dụng những thuật ngữ chuyên môn liên quan đến nhận thức như : Phânloại, phân tích, dự đoán, xây dựng (tạo nên) khi xây dựng khung nhiệm vụ.+ Điều tra những hiểu biết, những quan niệm của HS và phân loại chúng.+ GV xây dựng những bài học bằng cách khai thác những quan niệm có trước
và những ý tưởng của HS
+ Khuyến khích HS đi tới những thoả thuận trong trao đổi với GV và bạn học.+ Khuyến khích HS phát vấn, suy nghĩ nhiều để hỏi Sử dụng những câu hỏi
mở và khuyến khích HS hỏi lẫn nhau
+ Tìm hiểu kỹ càng những tiềm ẩn trong những câu trả lời của HS
+ Chú ý tới những kinh nghiệm của HS trong đó có thể tiềm ẩn những mâuthuẫn với giả thuyết và khuyến khích các em thể hiện
+ Những hoạt động của lớp học cần thách thức dự đoán của HS
+ Đứng trước những câu hỏi, GV cần cho HS một thời gian suy nghĩ để trảlời Cung cấp thời gian cho HS xây dựng những mối quan hệ và phát biểuchúng bằng lời
+ Nuôi dưỡng những suy nghĩ có tính tò mò tự nhiên của HS trong quá trìnhhọc tập GV đánh giá hoạt động học của HS trong phạm vi của mỗi ngày học,mỗi tiết học
- Đối với học sinh :
+ Cần có nhiều ý tưởng, các ý tưởng này có thể rất khác với quan niệm khoa
Trang 10học Có nhu cầu và khao khát muốn bộc lộ ý tưởng của mình.
+ Cần được quan sát những gì họ đang tìm hiểu
+ Cần được biết mình đang học gì và vì sao lại học cái đó
+ Cần sự trợ giúp từ phía các bạn hoặc GV
+ Tự quyết định niềm tin của HS
2.2 Sơ đồ tiến trình kiến tạo kiến thức Vật lí THCS theo hướng tích cực:
Dựa trên các PPDH theo hướng tích cực, nhận thức, chú ý tới đặc điểmcủa vật lí cấp THCS, theo chủ quan tôi đã xây dựng sơ đồ tiến trình kiến tạokiến thức Vật lí THCS như sau
Hình 1 Sơ đồ tiến trình hoạt động kiến tạo kiến thức Vật lí THCS theo hướng
tích cực
10
Tạo tình huống học tập dựa trên việc hiểu biết những
quan niệm có trước của học sinh
Kiểm tra tính đúng đắn của lời giải thích, dự đoán hoặc
mô hình bằng thí nghiệm hoặc suy luận lí thuyết thông qua đó các quan niệm cũ được thách thức.
HS so sánh, đối chiếu những kết quả mới thu nhận
được với quan niệm cũ của bản thân
Trang 11Theo sơ đồ trên, tiến trình tổ chức hoạt động kiến tạo kiến thức của HS diễn
ra theo năm bước:
- Bước 1: Tạo tình huống học tập
GV tìm hiểu những quan niệm có trước của HS về đề tài học tập Trên cơ
sở đó GV tạo ra một tình huống học tập gắn với thực tiễn, với kiến thức HScần xây dựng sao cho HS nghĩ rằng bản thân có thể giải quyết được bằng cáchđồng hóa nó vào những kiến thức, kinh nghiệm đã có của mình
- Bước 2: HS bộc lộ quan niệm có trước
HS huy động những kiến thức, kĩ năng có trước để giải quyết tìnhhuống GV đưa ra.Trong quá trình ấy, HS bộc lộ ra những quan niệm có trướcthông qua những lời giải thích, những ý tưởng
- Bước 3: Kiểm nghiệm, thách thức quan niệm có trước.
Trước hết GV tổ chức cho HS thảo luận, tiến hành những thí nghiệm(mà GV đã lựa chọn, chuẩn bị), thực hiện phép suy luận lý thuyết (bằngnhững lý thuyết đúng đắn) để kiểm nghiệm, thách thức những quan niệm cótrước; tổ chức, hướng dẫn HS thu nhận và xử lí kết quả thu được qua kiểmnghiệm; định giá liên tục để điều tiết về thời gian và chiến lược định hướnghoạt động học của HS
HS nêu cách giải thích của mình về sự vật, hiện tượng; nêu cách chứngminh cho sự đúng đắn của những điều khẳng định của mình; trao đổi với bạnhọc về những ý kiến phản bác; thống nhất tập thể về việc phải làm thí nghiệm
để phân định đúng sai; tiến hành thí nghiệm, thu thập thông tin, số liệu thựcnghiệm; xử lí thông tin và rút ra kết luận
Trong quá trình HS hoạt động kiểm nghiệm, thách thức những quanniệm có trước có thể xảy ra hai khả năng:
- Nếu các quan niệm có trước phù hợp với kết quả kiểm nghiệm thì HS
đã đồng hóa được kiến thức mới vào kiến thức cũ
- Nếu không, HS phải thay đổi cấu trúc nhận thức để phù hợp với kiếnthức mới Trong quá trình ấy HS sẽ bộc lộ ra những quan niệm mới Những
Trang 12quan niệm này lại cần được kiểm nghiệm, thách thức Quá trình " bộc lộquan niệm => kiểm nghiệm, thách thức " được lặp đi lặp lại cho đến khiquan niệm của HS vượt qua được thách thức, phù hợp với kết quả kiểmnghiệm.
Sau khi đã thu được kết quả kiểm nghiệm GV tổ chức cho HS thảo luận,đối chiếu, so sánh quan niệm cũ với kết quả kiểm nghiệm (kiến thức mới) để
tự đánh giá, phê phán về những chỗ hiểu sai trước đây
Như vậy, kết thúc quá trình kiểm nghiệm, thách thức quan niệm cũ, HSphải sơ bộ rút ra được kết luận khoa học về những sự vật, hiện tượng khảo sátnhưng những kết luận này cần phải được chuẩn hóa
Bước 4: Chuẩn hóa kiến thức; tiếp nhận kiến thức.
GV phân tích, giải thích, đưa thêm những bằng chứng thực nghiệm đểlàm rõ kiến thức mới, củng cố niềm tin của HS về kiến thức mới và chuẩn hóakiến thức mới
HS thảo luận làm rõ lợi ích, tính khoa học của kiến thức mới từ đó tựnguyện thay đổi quan niệm cũ, tiếp nhận kiến thức mới
Kết thúc bước 5, kiến thức mới của HS phải được củng cố, khắc sâu.Không những thế, trong quá trình vận dụng kiến thức HS có thể đưa ra những
ý tưởng có tính sáng tạo và có thể xuất hiện tình huống mà muốn giải quyết
nó cần phải phát triển kiến thức mới lên mức cao hơn, đầy đủ hơn Nghĩa làphải thực hiện một chu trình kiến tạo mới
Trang 13Tuy nhiên, việc tổ chức hoạt động dạy học kiến tạo theo sơ đồ trên phảihết sức linh hoạt, tùy kiến thức cần kiến tạo mà tuần tự đi theo từng bướctrong sơ đồ hay kết hợp hài hòa hai (hoặc ba) bước nào đó trong sơ đồ để việcdạy học đạt hiệu quả cao.
3 Thực trạng của vấn đề
Để tìm hiểu hoạt động dạy và học vật lí ở trường THCS, tôi đã tiếnhành điều tra bằng trắc nghiệm, trao đổi trực tiếp, quan sát hoạt động dạy vàhọc của GV, HS tại một số trường THCS trên địa bàn Phân tích kết quả điềutra, tôi thu được một số kết quả sau :
3.1 Đối với học sinh
- Trước khi học một kiến thức khoa học HS đã có những kiến thức,kinh nghiệm nhất định về nó, tuy những kiến thức, kinh nghiệm đó là chưađầy đủ, và sai lầm Ví dụ HS có quan niệm, ý tưởng về nam châm (NC), cáchhút sắt của NC, dòng điện xoay chiều,
- 90% HS thích được thầy đọc cho ghi HS ngại hoạt động, ngại hỏi,ngại tranh luận trao đổi bài (chỉ khoảng 5% - 6% thường xuyên hỏi bài, trao đổibài đó là những HS có lực học tốt, HS lớp chọn) và lười học bài, làm bài ở nhà.Kết quả điều tra cho thấy, đa số HS không muốn hoặc chưa sẵn sàng thay đổicách học và dạy truyền đạt kiến thức Vì "mô hình truyền đạt kiến thức của việcdạy học khoa học được ăn sâu vào gốc rễ của nền văn hoá của chúng ta, ở cả
3.2 Đối với giáo viên
- 95% GV chỉ sử dụng kiến thức kinh nghiệm của HS để đặt vấn đề vàobài hoặc bài mới là sự nối tiếp của bài đã học
Trang 14- 63% GV đã bước đầu áp dụng phương pháp dạy học tích cực theokiểu nêu và giải quyết vấn đề
- Trong soạn giảng, GV thường sử dụng cách đặt vấn đề, các câu hỏixây dựng bài trong SGK và sao chép giáo án trong cuốn "Thiết kế bài giảng"
mà ít mổ xẻ, bổ sung làm cho phù hợp hơn với đối tượng
Hình 2 Tiến trình dạy học thường thấy ở giáo viên THCS
Quan sát hoạt động dạy học ở THCS, tôi thấy tiến trình dạy học vật lícủa GV nhiều ít có những nét khác nhau nhưng có thể thấy chúng có nhữngnét chung cơ bản như sơ đồ hình 2
3.3 Một số quan niệm thông thường ở học sinh THCS
Các nghiên cứu tôi cho thấy, HS THCS đã có nhiều quan niệm về điện
từ Những quan niệm đó nhìn chung là những quan niệm sai, chỉ đúng mộtphần hoặc chưa đầy đủ Trong đó có một số quan niệm đã bám rễ sâu vào HS
và khó thay đổi Ví dụ:
NC có hai cực âm dương (dù đã học, HS vẫn lẫn lộn giữa hai từ cực Bắc Nam và hai cực âm - dương)
Từ cực NC Trái Đất trùng với địa cực của Trái Đất
- Cắt đôi một thanh NC sẽ được hai NC mới chỉ có một cực
- Lực hút sắt của NC ở mọi điểm dọc theo thanh NC là như nhau
- NC phóng từ (hay truyền từ tính ) ra để hút sắt
- Dòng điện xoay chiều có hai chiều
- Dòng điện xoay chiều mạnh hơn dòng điện một chiều
- Các tác dụng của dòng điện xoay chiều và một chiều như nhau
Thí nghiệm
GV hoặc HS
HS qsát, thu thập thông tin, trả lời câu hỏi
GV giới thiệu dụng
cụ và cách làm thí nghiệm
Chuẩn hóa kiến thức Củng cố, vận dụng, kết luận chung
Trang 15Hình 3 Sơ đồ cấu trúc giải quyết vấn để
Để khắc phục những khó khăn trong việc xây dựng kiến thức về điện
từ, tôi đã áp dụng những phương án sau:
- Tìm hiểu những quan niệm có trước của HS, phân tích sự đúng sai củacác quan niệm để tìm ra những cách thích hợp giúp HS tiếp cận kiến thức
- Khai thác những quan niệm có trước của HS để tổ chức tốt hoạt độngxây dựng kiến thức mới và vận dụng kiến thức đã xây dựng được cho các em
- Thiết kế hệ thống câu hỏi trúng, chính xác về nghĩa vật lí và gắn kếtđược vấn đề cần tìm tòi với quan niệm có trước của HS để làm bộc lộ chúng
- Đặt HS vào vị trí trung tâm của hoạt động dạy học Khuyến khích họctập hợp tác
- Tổ chức dạy học tích cực trong sự phối, kết hợp hài hòa các phươngpháp dạy học và chú trọng tới việc sử dụng các thí nghiệm vật lí
- Tổ chức HS tiến hành thí nghiệm làm xuất hiện những sự kiện, hiện
Tiến hành công việc có trình tự
Kết luận khoa học Giải quyết vấn đề từ tổng
thể đến thành phần
Trang 16tượng có thể so sánh, quy nạp Khi nghiên cứu một hiện tượng, sự vật cần tổchức cho HS làm vài thí nghiệm trong đó có một thí nghiệm được dùng để đốichứng.
4.2 Tổ chức dạy học một số nội dung kiến thức Vật lí lớp 9 thuộc phần điện từ
Có thể tổ chức hoạt động dạy học Vật lí THCS theo nhiều phương phápkhác nhau để đạt mục tiêu dạy học Dưới đây chúng tôi chỉ xét việc tổ chứchoạt động dạy học Vật lí THCS theo lý thuyết kiến tạo trong đó chú trọng tớiviệc sử dụng các thí nghiệm vật lí
4.2.1 Cải tiến và chế tạo một số thí nghiệm
Thí nghiệm có vai trò quan trọng trong dạy học Vật lí THCS cũng nhưhưởng ứng phong trào làm đồ dùng dạy học Để nâng cao chất lượng nắmvững kiến thức trong dạy học phần điện từ, tôi đã cải tiến và thiết kế mới một
số thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền và đưa vào dạy học
1 Khi dạy các bài liên quan đến
chuyển đông của khung dây quay trong
từ trường cắt các đường sức từ Tôi thấy
HS gặp khó khăn trong vấn đề hình dung
sự biến thiên số đường sức từ qua tiết
diện khung dây Chính vì vậy tôi làm mô
hình như hình 4 và khi cho khung dây
quay HS đã dễ dàng phát hiện ra sự thay
đổi số đường sức từ Mô hình này có thể
dùng cho nhiều bài, ví dụ như bài “Lực
điện từ”, “Dòng điện xoay chiều”,…
Hình 4 Mô hình khung dây quay trong từ trường cắt các đường sức từ.
2 Khi dạy bài "Ứng dụng của nam châm", thí nghiệm hình 26.1 khánhiều dụng cụ, hơn nữa cách mắc dụng cụ lại mất khá nhiều thời gian Mà vớichương này HS đã được rèn luyện cách mắc thí nghiệm ở những lớp trước,chương trước Do vậy tôi đã cải tiến mạch điện trở lên gọn hơn, dễ dàng thayđổi, dễ thấy được ống dây chuyển động khi làm thí nghiệm
Trang 17Hình 5 Mạch điện thí nghiệm hình
26.1 SGK Vật lí 9 hiện hành Hình 6 Mạch điện thí nghiệm hình
26.1 SGK Vật lí 9 sau khi đã cải tiến
3 Trong bài "Ứng dụng của nam châm", trong phần vận dụng câu hỏiC4 có mô tả cấu tạo của một rơle dòng, nhưng theo tôi, hình mô phỏng đó khôngchính xác Vì vậy, tôi đã mô phỏng theo cách khác, dùng thế mạnh về hiệu ứngcủa PowerPoint để HS thấy rõ tác dụng bảo vệ mạch điện của rơle
Với mạch điện hình 7, chúng
ta thấy rằng khi sự cố xảy ra (cường
độ dòng điện tăng quá mức cho
phép) thì NC điện đủ mạnh hút
thanh sắt làm mạch bị ngắt điện NC
điện vẫn có dòng quá tải, do đó vẫn
giữ được thanh sắt, động cơ M vẫn
không hoạt động
Hình 7: Mạch điện thay thế hình 26.5 SGK Vật lí 9 mô phỏng rơle điện từ
Với mạch điện hình 8, chúng ta thấy
rằng khi sự cố xảy ra (cường độ
dòng điện tăng quá mức cho phép)
thì NC điện đủ mạnh hút thanh sắt
làm mạch bị ngắt điện Nhưng ngay
sau đó NC điện mất điện do đó mất
từ tính, thanh sắt lại bị kéo lại tì vào
tiếp điểm, động cơ M hoạt động với
dòng quá tải Cứ như vậy NC điện
Hình 8: Mạch điện hình 26.5 SGK Vật lí
9 trang 72.
Trang 18sẽ hút nhả thanh sắt liên tục (giống
như chuông điện), động cơ M và
9 để chứng tỏ không gian xung quanh NC có từ trường chứ không chỉ trên mặtphẳng
Hình 9 Thí nghiệm tự tạo chứng tỏ từ trường của NC là không gian xung
quanh NC chứ không phải trên mặt phẳng
4.2.2 Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức về điện từ
4.2.2.1 Thiết kế tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức về nam châm vĩnh cửu
Tìm hiểu quan niệm của HS lớp 9 THCS về nam châm vĩnh cửu, chothấy: HS không có quan niệm sai về từ tính, sự tương tác giữa hai NC Nhưng
HS quan niệm: NC có hai cực âm, dương; cắt đôi một NC ta được hai nửa NCchỉ có một từ cực; lực "hút sắt" của thanh NC như nhau tại mọi điểm dọc theothanh NC Đây là những quan niệm sai Vì vậy trong mục này, tôi vận dụng sơ
Trang 19đồ kiến tạo kiến thức (hình 1), trong đó chú trọng tới việc sử dụng các thínghiệm vật lí để thiết kế tiến trình dạy học làm cho HS nhận ra sai lầm trongcác quan niệm trên và xây dựng kiến thức khoa học về các kiến thức đó (việcxây dựng kiến thức về từ tính, sự tương tác giữa hai nan châm được tổ chứcdạy học theo cách GV thường dạy).
Kiến tạo kiến thức về từ cực của nam châm
a) Những quan niệm có trước của học sinh về NC vĩnh cửu
- NC hút sắt NC hút hay đẩy nhau NC có tính chất từ
- NC có hai cực âm - dương
b Kiến thức cần kiến tạo
- Bỏ được quan niệm sai về từ cực của NC
- Xây dựng được kiến thức mới: NC có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cựcNam
Trang 20c Sơ đồ tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức (hình 10)
Hình 10 Tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức về từ cực của NC
d Tiến trình dạy học
Bước 1: Tạo tình huống học tập
Để làm HS bộc lộ quan niệm về "cực" của NC, xuất phát từ sự hiểu biết
về quan niệm có trước của HS, GV đưa ra tình huống học tập: Ta biết, NC hútsắt, NC hút hay đẩy nhau Nếu đưa một NC lại gần một vật tích điện thì hiệntượng gì xảy ra? Tại sao?
HS nhận nhiệm vụ, suy nghĩ, nhớ lại kiến thức để trả lời
Bước 2: HS bộc lộ quan niệm có trước.
kiểm nghiệm, thách thức quan
niệm có trước bằng thí nghiệm
tương tác giữa NC với vật tích
+ Nhận xét: NC không tương tác với điện tích.
- Thảo luận =>Nhận xét: NC có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cực Nam đúng.
Tổng hợp các sự kiện thực
nghiệm, giải thích chuẩn hóa
kiến thức.
Kết luận: NC có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cực Nam (NC không có hai cực âm - dương).
Vận dụng kiến thức.
Vận dụng kiến thức trả lời, giải thích:
- Xác định từ cực của một NC.
- Xác định và phân biệt từ cực và địa cực Trái Đất
- Tìm hiểu và giải thích hoạt động của la bàn.
Trang 21-Nhớ lại kiến thức về điện tích, vận dụng kiến thức đã học về NC vàkinh nghiệm của bản thân để trả lời câu hỏi và giải thích:
+ Chúng sẽ hút nhau vì NC hút điện
+ Chúng sẽ không hút hoặc đẩy nhau vì NC không phải là điện
+ Chúng sẽ hút nhau hoặc đẩy nhau vì NC có hai cực âm, dương
- Nghe bạn trả lời, suy nghĩ, so sánh đối chiếu với quan niệm của bảnthân để trao đổi, bổ sung hoặc đưa ra câu trả lời theo ý hiểu của mình
GV lắng nghe để "phân tích", định hướng, động viên, khuyến khích HStham gia trả lời làm bộc lộ được nhiều hơn các quan niệm nếu có Trong quátrình HS trả lời, GV không đánh giá "đúng", "sai"
HS suy nghĩ, trao đổi, phản biện, bổ sung ý kiến (nếu có)
GV tổ chức HS thảo luận để thống nhất dự đoán
HS thảo luận, thống nhất dự đoán (NC có hai cực âm, dương)
Bước 3: Kiểm nghiệm, thách thức quan niệm có trước.
GV tổ chức, định hướng HS sử dụng kiến thức, kĩ năng có trước để đưa
ra phương án thí nghiệm kiểm tra
GV: Làm thế nào để kiểm tra xem hai đầu thanh NC có tích điện không?HS: Suy nghĩ, nhớ lại kiến thức, vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi
và đưa ra phương án: Lần lượt đưa hai đầu thanh NC lại gần một vật tích điệnnhư: hai cực của một chiếc pin, một ắc quy, một vật nhiễm điện do cọ xát Nếu xảy ra tương tác thì chứng tỏ hai đầu thanh NC tích điện
- Lắng nghe ý kiến của bạn, đối chiếu với quan niệm có trước của mình
để phản bác, bổ sung, nêu ý kiến của bản thân hoặc thỏa thuận
GV phân tích, thống nhất phương án thí nghiệm Tổ chức HS tiến hànhthí nghiệm kiểm tra theo các bước:
- Trao đổi, thảo luận để tạo ra vật tích điện (vật nhiễm điện do cọ xát)
- Tiến hành thí nghiệm:
1- Lặp lại thí nghiệm ở hình 21.3 SGK nhưng thay thanh NC bằng một
Trang 22thước nhựa chưa nhiễm điện và đã nhiễm điện do cọ sát.
2- Lặp lại thí nghiệm (1) nhưng thay kim NC bằng kim sắt
3- Ghi kết quả quan sát được vào bảng sau:
Cặp vật tương tác Kết quả quan sát đượcKim NC Thanh sắtThanh nam châm
Kim NC Thước nhựa chưa nhiễm điện
Thước nhựa đã nhiễm điệnKim sắt Thước nhựa chưa nhiễm điện
Thước nhựa đã nhiễm điện
HS (nhóm):
- Tìm hiểu, lựa chọn, lắp ráp dụng cụ thí nghiệm
- Tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng xảy ra
- Ghi kết quả quan sát được vào bảng (HS phải nhớ lại kết quả thí nghiệm
về tương tác giữa NC với NC, NC với sắt để hoàn thành bảng ghi)
GV tổ chức HS trao đổi, thảo luận nhóm; yêu cầu đại diện các nhómbáo cáo
HS:
- Thảo luận nhóm, rút ra nhận xét (dựa trên bảng ghi kết quả thí nghiệm)
- Đại diện các nhóm báo cáo Các nhóm khác lắng nghe, ghi chép
GV tổ chức các nhóm trao đổi, thảo luận để rút ra nhận xét chung GV: Kết quả thí nghiệm chứng tỏ điều gì?
HS trao đổi, thảo luận giữa các nhóm và nêu nhận xét chung: Hai đầucủa kim (thanh) NC không tích điện
GV nhận xét HS ghi vở
GV tổ chức HS đối chiếu quan niệm cũ với kết quả thí nghiệm GV: Theo
em trong hai cách phát biểu sau: "NC có hai cực âm, dương (một cực tích điệndương và một cực tích điện âm)" và "NC có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cựcNam" cách phát biểu nào đúng?)
HS so sánh, đối chiếu các cách phát biểu với kết quả thí nghiệm, traođổi từ đó nhận ra sự đúng, sai của hai cách phát biểu
Trang 23Bước 4: Chuẩn hóa kiến thức.
GV tóm tắt lại các sự kiện thực nghiệm, chuẩn hóa kiến thức: NC có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cực Nam.
HS lắng nghe, ghi kết luận
Như vậy, kết thúc bước 5, HS phải phân biệt được khái niệm "từ cực"
và "hai cực âm dương", do đó đã bỏ được quan niệm sai và xây dựng quan niệm đúng về "cực" NC.
4.2.2.2 Kiến tạo kiến thức về nam châm nhỏ được tách ra từ một nam châm lớn
a Những quan niệm có trước của HS
Khi cắt đôi một thanh NC ta được hai NC mới mà mỗi NC chỉ có mộtcực
b Kiến thức cần kiến tạo
- Nhận ra sai lầm trong quan niệm về những mảnh NC được tách ra từmột NC lớn hơn
- Xây dựng được quan niệm đúng về từ cực của một NC mới được tạothành từ một NC
c Sơ đồ tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức (hình 11)
- Đặt hai miếng thép tiếp xúc với
Vận dụng kiến thức trả lời, giải thích, ghi vở:
Nêu được đặc điểm cảu NC
Không xác định được thanh NC
- Dự đoán; Quan sát GV làm thí nghiệm
- Nhận xét: Mỗi mảnh NC luôn có hai từ cực Bắc
- Nam.
Kl: Một NC luôn có hai từ cực là từ cực bắc và từ cực nam Không thể tách rời hai từ cực của một NC.
Đập NC thành các mảnh nhỏ
hơn Làm thí nghiệm kiểm tra =>
chuẩn hóa kiến thức.
- Tình huống: Ta biết, thanh NC có
từ cực Bắc (kí hiệu N - sơn đỏ) và
từ cực Nam (kí hiệu S - sơn xanh)
Nếu cắt thanh NC thành hai nửa
bằng nhau, thì mỗi nửa của nó có
mấy từ cực? Tại sao?
- Tổ chức, lắng nghe, "phân tích",
định hướng, khuyến khích
Bộc lộ quan niệm (dự đoán):
- Mỗi nửa thanh NC chỉ có từ cực Bắc, hoặc từ cực Nam Vì thanh NC có hai từ cực phân biệt với nhau bởi màu sơn.
- Mỗi nửa của thanh NC sẽ không còn từ cực nào
Vì khi đó chúng không còn là NC nữa.
- Mỗi nửa của thanh NC vẫn có hai từ cực Vì chúng vẫn là NC.
-Nghe, so sánh, đối chiếu => bổ sung,., thỏa thuận
Tổ chức HS đề xuất phương án
TN và kiểm nghiệm, thách thức
quan niệm có trước bằng TN:xác
định từ tính, từ cực của mỗi nửa
thanh NC.
-Tổ chức HS so sánh, đối chiếu
quan niệm cũ với kết quả TN
- Đề xuất phương án thí nghiệm
Trang 24Hình 11 Tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức về sự tạo thành NC mới
từ một NC lớn hơn
d Tiến trình dạy học
Bước 1: Tạo tình huống học tập.
Xuất phát từ quan niệm có trước của HS, GV tạo tình huống học tập.GV: Ta biết thanh NC có hai từ cực là từ cực Bắc (kí hiệu N - thườngđược sơn màu đỏ) và từ cực Nam (kí hiệu S - thường được sơn màu xanh) Nếucắt thanh NC thành hai nửa bằng nhau (GV giơ hai nửa NC lên cho HS quansát) thì mỗi nửa của thanh NC có mấy từ cực? Tại sao?
HS nhận nhiệm vụ học tập, suy nghĩ, nhớ lại kiến thức, vận dụng kiếnthức đã có của bản thân giải quyết nhiệm vụ học tập
Trang 25Bước 2: HS bộc lộ quan niệm có trước.
HS:
- Vận dụng kiến thức về NC trả lời và giải thích:
+ Mỗi nửa của thanh NC chỉ có từ cực Bắc, hoặc từ cực Nam Vì thanh
NC có hai từ cực phân biệt với nhau bởi màu sơn
+ Mỗi nửa của thanh NC sẽ không còn từ cực nào Vì khi đó chúngkhông còn là NC nữa
+ Mỗi nửa của thanh NC vẫn có hai từ cực Vì chúng vẫn là NC
- Lắng nghe, suy nghĩ để trao đổi, bổ sung hoặc bảo vệ ý kiến của bảnthân
GV lắng nghe, "phân tích", định hướng, khuyến khích, động viên HStham gia giải quyết nhiệm vụ học tập làm bộc lộ nhiều hơn các quan niệm nếucó
HS suy nghĩ, nêu ý kiến bổ sung, phản biện
GV tổ chức HS thảo luận để thống nhất câu trả lời, lời giải thích (dựđoán)
HS thảo luận, thống nhất dự đoán
Bước 3: Kiểm nghiệm, thách thức quan niệm có trước.
GV tổ chức, định hướng, khuyến khích, động viên HS sử dụng kiếnthức, kĩ năng đã có đưa ra phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán (GV:Muốn biết hai nửa của một thanh NC có phải là những NC và những NC đó
có những từ cực gì ta làm thế nào?)
HS:
- Suy nghĩ, nhớ lại kiến thức, vận dụng kiến thức, kĩ năng:
+ Trả lời: Để kiểm tra dự đoán phải làm thí nghiệm
+ Đưa ra phương án thí nghiệm kiểm tra: Lần lượt đưa một thanh sắt lạigần hai nửa của thanh NC; Lần lượt đưa hai đầu mỗi nửa NC vừa cắt ra lạigần một kim (thanh) NC
- Lắng nghe ý kiến của bạn để trao đổi, bổ sung và đưa ra phương án của
Trang 26GV phân tích, thống nhất phương án thí nghiệm, giao dụng cụ thínghiệm và tổ chức HS làm thí nghiệm kiểm tra
HS làm thí nghiệm (theo nhóm):
- Tìm hiểu, lựa chọn dụng cụ thí nghiệm
- Tiến hành thí nghiệm và thấy: mỗi nửa của thanh NC vẫn là NC vàmỗi NC mới vẫn có hai từ cực
GV yêu cầu các nhóm báo cáo và nêu nhận xét của nhóm mình
Đại diện nhóm báo cáo; các nhóm, các HS khác lắng nghe, ghi kết quảcủa nhóm bạn để so sánh, đối chiếu
GV tổ chức các nhóm thảo luận về kết quả thí nghiệm để rút ra nhận xétchung
HS: Các nhóm thảo luận, trao đổi,thống nhất và đưa ra nhận xét chung:Mỗi nửa NC vẫn có hai từ cực
GV tổ chức HS đối chiếu quan niệm cũ với kết quả thí nghiệm (GV: Từ kếtquả thí nghiệm em có nhận xét gì về ý kiến, "khi cắt đôi một thanh NC ta đượchai NC mới và mỗi NC mới chỉ có một từ cực"?)
HS: So sánh, đối chiếu ý kiến nêu ra với kết quả thí nghiệm từ đó phủnhận và giải thích: Ý kiến đó không đúng vì mỗi nửa được tách ra từ mộtthanh NC vẫn có hai từ cực là từ cực Bắc và từ cực Nam
Bước 4: Chuẩn hóa kiến thức.
GV đập NC thành những mảnh nhỏ có kích thước bất kì, làm thínghiệm (kiểm tra và xác định từ cực của những mảnh NC nhỏ), yêu cầu HSquan sát hiện tượng xảy ra và nhận xét
HS quan sát GV làm thí nghiệm thấy: mỗi mảnh NC nhỏ vẫn là một
Trang 27không thể tách rời hai từ cực của một NC).
HS ghi kết luận
Bước 5: Vận dụng kiến thức.
1- Nêu đặc điểm của NC Những mẩu NC nhỏ có đặc điểm này không?Tại sao?
2- Đặt hai miếng thép tiếp xúc với nhau rồi cho chúng tiếp xúc với một
NC vĩnh cửu thì ta được một NC Sau đó, nếu tách chúng ra thì mỗi miếng thép
có hút được sắt không? tại sao?
HS vận dụng kiến thức để hoàn thành các bài toán vận dụng
Như vậy, kết thúc bước 5 HS phải nhận ra sai lầm khi cho rằng mỗi NC nhỏ được tạo ra từ một NC lớn chỉ có một từ cực, thay đổi và kiến tạo được kiến thức mới về chủ đề này đồng thời biết cách xác định từ cực của NC.
4.2.2.3 Kiến tạo kiến thức về sự thay đổi độ lớn của lực tương tác giữa sắt
và một thanh nam châm dọc theo thanh nam châm.
a Những quan niệm có trước của HS
- Lực hút sắt như nhau tại mọi điểm dọc thanh NC
- Lực hút sắt ở giữa thanh mạnh nhất vì khi đặt thanh sắt vào chính giữathanh NC thì lực hút sắt sẽ dồn vào đó
- Lực hút sắt mạnh nhất ở hai đầu thanh, ở những chỗ khác lực đó yếuhơn
b Kiến thức cần kiến tạo
Nhận ra sai lầm và xây dựng được quan niệm đúng về "sự thay đổi độlớn của lực tương tác giữa sắt và thanh NC dọc theo chiều dài thanh"
Trang 28c Sơ đồ tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức
Hình 12 Sơ đồ tiến trình dạy học kiến tạo kiến thức về sự thay đổi độ
lớn của lực hút sắt dọc theo thanh NC
d Tiến trình dạy học
Bước 1: Tạo tình huống học tập
Dựa trên kiến thức, kinh nghiệm và sự hiểu biết về quan niệm có trướccủa HS GV tạo tình huống học tập: Người ta sử dụng lực "hút" sắt của NC để
- Tình huống: Người ta sử dụng lực
"hút" sắt của NC để giữ một đầu
một thanh sắt Ở vị trí nào trên
thanh NC thanh sắt được giữ chặt
nhất? tại sao?
- Lắng nghe, "phân tích", định
hướng, khuyến khích, động viên
- Bộc lộ quan niệm (dự đoán):
+ Ở mọi điểm trên thanh NC thanh sắt được giữ chặt như nhau Vì lực hút sắt như nhau ở mọi điểm dọc theo thanh NC
+ Thanh sắt được giữ chặt nhất ở chính giữa thanh
NC Vì lực hút sắt của thanh NC sẽ dồn vào đó + Ở hai đầu thanh NC thanh sắt được giữ chặt nhất
- Lắng nghe, so sánh, đối chiếu => bổ sung
Tổ chức HS đề xuất phương án
TN và kiểm nghiệm, thách thức
quan niệm có trước bằng TN
tương tác giữa sắt với NC ở
những vị trí khác nhau trên thanh
NC:
+ Giữ thanh sắt cố định, treo
thanh NC vào một đầu lực kế rồi
đưa nó đi dọc thanh sắt.
+ Thay đổi vai trò của hai thanh
Trang 29giữ một đầu một thanh sắt (Hình 13) Ở vị trí nào trên thanh NC thanh sắtđược giữ chặt nhất? Tại sao?
HS tiếp nhận nhiệm vụ học tập, suy nghĩ tìm câu trả lời
Bước 2: HS bộc lộ quan niệm có trước.
HS:
- Suy nghĩ, huy động kiến thức, kinh nghiệm có trước trả lời và giải thích:
+ Ở mọi điểm trên thanh NC thanh sắt được giữ như nhau Vì lực hútsắt như nhau ở mọi điểm dọc theo thanh NC
+ Thanh sắt được giữ chặt nhất ở chính giữa thanh NC Vì lực hút sắtcủa thanh NC sẽ dồn vào đó
+ Ở hai đầu thanh NC thanh sắt được giữ chặt nhất Vì lực hút sắt mạnhnhất ở hai đầu thanh NC
- Lắng nghe, suy nghĩ, so sánh, đối chiếu với kiến thức kinh nghiệmcủa bản thân để phản biện, bổ sung, hay thỏa hiệp
GV lắng nghe để "phân tích", định hướng, khuyến khích, động viên HStham gia trả lời để bộc lộ thêm các quan niệm (Em nào có ý kiến khác ý kiếncủa bạn? Em nào bổ sung ý kiến của bạn? ) Tổ chức HS thảo luận để thốngnhất câu trả lời
HS lắng nghe ý kiến của bạn, suy nghĩ, thảo luận và thống nhất câu trảlời
Bước 3: Kiểm nghiệm, thách thức quan niệm có trước.
GV tổ chức, định hướng HS nhớ lại kiến thức, huy động kinh nghiệm,
kĩ năng để đưa ra phương án thí nghiệm kiểm tra (GV: Làm thế nào để kiểmtra được điều dự đoán trên?)
HS:
- Suy nghĩ, vận dụng kinh nghiệm, kĩ năng và dựa trên câu hỏi ban đầuđưa ra phương án:
Hình 13
Trang 30+ Đưa thanh sắt và thanh NC lại gần nhau
+ Cầm thanh sắt đưa dọc từ đầu này sang đầu kia của thanh NC
+ Gắn thanh sắt vào lực kế rồi đưa dọc từ đầu này sang đầu kia củathanh NC
- Lắng nghe ý kiến của bạn, đối chiếu với kinh nghiệm của bản thân đểtrao đổi, bổ sung hay thỏa thuận
GV phân tích, thống nhất phương án thí nghiệm:
- Giữ thanh sắt cố định theo phương ngang Treo thanh NC vào một đầulực kế rồi đưa lại gần thanh sắt ở những vị trí khác nhau sao cho đầu trên củalực kế luôn cách thanh sắt một khoảng không đổi nhờ một thanh ngang (hình14)
- Lặp lại thí nghiệm nhưng thay đổi vai trò của hai thanh
HS (nhóm):
- Bố trí và tiến hành thí nghiệm kiểm tra
- Quan sát, ghi chép hiện tượng xảy ra
- Kết quả: Lực hút sắt mạnh nhất ở hai đầu
thanh NC; ở chính giữa thanh lực hút sắt rất yếu (coi bằng 0)
GV yêu cầu các nhóm báo cáo, thảo luận giữa các nhóm về kết quảquan sát được từ thí nghiệm và rút ra nhận xét chung
HS: Đại diện nhóm báo cáo; Các nhóm, các HS khác lắng nghe, đốichiếu để thảo luận và thống nhất nhận xét chung
GV tổ chức cho HS đối chiếu quan niệm cũ với kết quả thí nghiệm(GV: Em có nhận xét gì về ý kiến cho rằng lực "hút" sắt của NC như nhau tạimọi điểm dọc theo thanh NC?)
HS suy nghĩ, so sánh, đối chiếu ý kiến nêu trên với kết quả thí nghiệm
từ đó thấy: Ý kiến nêu trên không đúng
Bước 4: Chuẩn hóa kiến thức
GV tóm tắt các kết quả thu được từ thí nghiệm và kết luận: Lực tương
Hình 14
Trang 31tác giữa thanh NC và thanh sắt (lực hút sắt của thanh NC) mạnh nhất ở hai đầuthanh NC, ở chính giữa thanh NC lực hút sắt coi như bằng 0
HS kết luận
Bước 5: Vận dụng kiến thức.
GV: Có hai thanh NC và sắt hoàn toàn giống nhau Hãy xác định thanh
NC trong hai trường hợp:
- Được dùng thêm vật thứ ba
- Không được dùng thêm bất cứ vật nào
HS vận dụng kiến thức giải bài toán và đưa ra phương án chữ "T" đểxác định thanh NC
Hướng dẫn về nhà: Dùng kim khâu, xốp, nước và NC làm một la bàn.
Như vậy, kết thúc bước 5 HS phải xây dựng được kiến thức về sự thay đổi độ lớn của lực tương tác giữa sắt và một thanh NC dọc theo thanh NC.
5 Kết quả đạt được
- Giúp HS say mê, hứng thú trong việc tìm hiểu các hiện tượng, quy luật, bàitoán Vật lí, từ đó rút ra kết luận chính xác và tự tin với kiến thức mình đạtđược, tránh được sự áp đặt từ phía GV
- SK áp dụng được rộng rãi cho các đối tượng HS đại trà, khá giỏi, đội tuyển
HS (phần thi thực nghiệm của HS giỏi)
- Thúc đẩy quá trình nghiên cứu ứng dụng những SK hay vào quá trình giảngdạy của GV
- Riêng bản thân tôi nhiều năm ôn thi các đội tuyển HS giỏi môn Vật lí cáccấp, ôn thi cho HS vào THPT đã đạt được kết quả cao, góp phần vào thànhtích của nhà trường nói riêng và phòng giáo dục nói chung
- Diễn biến của lớp học kiến tạo và kết quả của các bài kiểm tra cho thấy:+ HS đã bỏ được một số quan niệm sai về NC như: NC có hai cực âm dương;khi cắt đôi một NC ta được hai NC mới chỉ có một từ cực; từ tính phân bố đềudọc theo thanh NC HS đã phát biểu đúng: NC có hai từ cực là từ cực Bắc và
từ cực Nam thay vì chỉ nói: NC có hai cực Bắc, Nam HS đã vận dụng được
Trang 32kiến thức về NC để giải thích và xác định cực từ của NC Trái Đất HS đã vậndụng kiến thức đưa ra phương án chữ T hay phương án dùng dây treo để xácđịnh trong hai thanh, thanh nào là thanh sắt, thanh nào là NC
+ HS đã khắc phục được quan niệm sai về cách hút sắt của NC và xây dựngđược kiến thức về từ trường HS đã vận dụng được kiến thức về NC và từ trường
để đưa ra phương án nhận biết từ trường bằng kim NC
+ HS đã biết vận dụng các kiến thức về đèn LED, về NC điện để xây dựngkiến thức về dòng điện xoay chiều; nhận ra sự khác nhau giữa dòng điện xoaychiều và một chiều; nhận ra có sự luân phiên đổi chiều của chiều dòng điệnxoay chiều
+ Phân tích kết quả 2 bài khảo sát Mỗi bài gồm 40 câu hỏi trắc nghiệm quétgần như toàn bộ kiến thức của chương đang học cho thấy hiệu quả rõ rệt.+ Năm học 2016 – 2017:
Khi đang nghiên cứu về lý thuyết tôi đã khảo sát đầu vào Kết quả đầuvào như sau (Tháng 12 năm 2016):
Lớp SLGiỏi% SLKhá% Trung bìnhSL % SLYếu% SLKém%
Kết quả đầu vào: Tháng 12 năm 2017
Kết quả trên cho thấy giữa 2 năm học lực học của HS có sự chênh lệchkhông đáng kể, có thể nói là tương đương nhau Tuy nhiên sau khi áp dụngtriệt để SK vào chương II và khảo sát đầu ra, tôi thu được kết quả đáng mừngnhư sau: