Gần đây McDonald công bố sẽ xây thêm 25.000 nhà hàng mới, hoạt động hầu như bằng robots và tự động hóa nên có thể cắt giảm hàng trăm ngàn người lao động. Hay mới đây thông tin Foxconn Technology Group, công ty cung cấp linh kiện cho hãng Apple và Samsung, cũng tuyên bố sẽ cắt giảm 60.000 nhân công và thay thế bằng robots. Hứng thú có một vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của con người. Nó là động cơ thúc đẩy con người tham gia tích cực vào hoạt động đó. Khi được làm việc phù hợp với hứng thú dù phải khó khăn con người cũng vẫn cảm thấy thoải mái và đạt được hiệu quả cao. Trong hoạt động học tập, hứng thú có vai trò hết sức quan trọng, thực tế cho thấy hứng thú đối với môn học của học sinh tỉ lệ thuận với kết quả học tập của các em. Hiện nay, bên cạnh những học sinh yêu thích môn vật lí luôn sáng tạo, nghiên cứu ra những sản phẩm có ích cho việc học và trong đời sống thì cũng có một bộ phận không nhỏ các em không thích học môn vật lí lười suy nghĩ, lười sáng tạo, thích sử dụng những cái có sẵn. Nguyên nhân là do các em không hứng thú học tập. Việc chán học do mất hứng thú học tập đã ảnh hưởng không nhỏ tới việc đam mê sáng tạo cho các em.
Trang 1TÊN ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG PHÒNG THÍ NGHIỆM VẬT LÍ MỞ, TẠO MÔI TRƯỜNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH.
I ĐẶT VẤN ĐỀ:
Trong Văn kiện đại hội XII, kế thừa quan điểm chỉ đạo của nhiệm kỳ trước, Đảng ta đưa ra đường lối đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục, đào tạo, phát triển nguồn nhân lực, xác định đây là một kế sách, quốc sách hàng đầu, tiêu điểm của sự phát triển, mang tính đột phá, khai mở con đường phát triển nguồn nhân lực Việt Nam trong thế kỷ XXI, khẳng định triết lý nhân sinh mới của nền giáo dục nước nhà “dạy người, dạy chữ, dạy nghề”
Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 sẽ tạo ra sự thay đổi vô cùng lớn trong đời sống, kinh tế xã hội và đây chính là thách thức của ngành giáo dục trong việc đào tạo nguồn nhân lực theo nhu cầu mới của thời đại
Do áp dụng các thành tựu của cách mạng công nghiệp lần thứ 4, khi đó nhiều lĩnh vực công nghiệp được tự động hóa thay thế con người và các yêu cầu
về kỹ năng của người lao động sẽ cao Khi đó nếu người lao động không nâng cao năng lực, kỹ năng để thích ứng nhanh với sự thay đổi của sản xuất thì bị loại khỏi thị trường lao động
Hiện nay, không chỉ ở Việt Nam mà nhiều nước đang phát triển trong khu vực và thế giới đều đang phải đối mặt với những thách thức lớn về sự thiếu hụt lao động có trình độ cao và kỹ năng chuyên nghiệp để đáp ứng được nhu cầu về nguồn nhân lực cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 Chính vì vậy, câu hỏi đặt ra với nền giáo dục Việt Nam làm thế nào để đào tào ra nguồn nhân lực lao động để đáp ứng nhu cầu phát triển trong bối cảnh mới của thế giới
Đối với quá trình dạy, cần chuyển từ truyền thụ kiến thức sang hình thành phẩm chất và phát triển năng lực người học hay là tổ chức một nền giáo dục mở, thực học, thực nghiệp; chuyển phát triển GD&ĐT từ chủ yếu theo số lượng sang chú trọng cả số lượng, chất lượng và hiệu quả; chuyển từ chỉ chú trọng GD nhân cách nói chung sang kết hợp GD nhân cách với phát huy tốt nhất tiềm năng cá nhân; chuyển từ quan niệm cứ có kiến thức là có năng lực sang quan niệm kiến thức chỉ là yếu tố quan trọng của năng lực
Còn với việc học, cần chuyển từ học thuộc, nhớ nhiều sang hình thành năng lực vận dụng, thích nghi, giải quyết vấn đề, tư duy độc lập Không chỉ học chỉ trong sách vở, qua tài liệu mà phải học qua nhiều hình thức khác như qua trò chơi, liên hệ tương tác, học bằng dự án Đặc biệt, với học sinh là người lao động trong tương lai cần thay đổi suy nghĩ học để ứng dụng kiến thức vào đời sống xã hội, đáp ứng được nhu cầu về nhân lực của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4
Từ thực tế trên, tôi đã quyết định chọn đề tài “ Xây dựng phòng thí nghiệm vật lí mở, tạo môi trường nghiên cứu khoa học cho học sinh “
Trang 2II NỘI DUNG VÀ GIẢI PHÁP THỰC HIỆN:
1 Đánh giá thực trạng:
Gần đây McDonald công bố sẽ xây thêm 25.000 nhà hàng mới, hoạt động hầu như bằng robots và tự động hóa nên có thể cắt giảm hàng trăm ngàn người lao động Hay mới đây thông tin Foxconn Technology Group, công ty cung cấp linh kiện cho hãng Apple và Samsung, cũng tuyên bố sẽ cắt giảm 60.000 nhân công và thay thế bằng robots
Hứng thú có một vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của con người Nó là động cơ thúc đẩy con người tham gia tích cực vào hoạt động đó Khi được làm việc phù hợp với hứng thú dù phải khó khăn con người cũng vẫn cảm thấy thoải mái và đạt được hiệu quả cao Trong hoạt động học tập, hứng thú
có vai trò hết sức quan trọng, thực tế cho thấy hứng thú đối với môn học của học sinh tỉ lệ thuận với kết quả học tập của các em
Hiện nay, bên cạnh những học sinh yêu thích môn vật lí luôn sáng tạo, nghiên cứu ra những sản phẩm có ích cho việc học và trong đời sống thì cũng có một bộ phận không nhỏ các em không thích học môn vật lí lười suy nghĩ, lười sáng tạo, thích sử dụng những cái có sẵn Nguyên nhân là do các em không hứng thú học tập Việc chán học do mất hứng thú học tập đã ảnh hưởng không nhỏ tới việc đam mê sáng tạo cho các em
Hiện nay nhà trường đã lắp đặt các thiết bị hiện đại như: bảng thông minh, máy chiếu siêu gần, máy thu vật thể nên việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học được thuận lợi hơn, phòng thực hành vật lý hiện đại thuận lợi cho việc sáng tạo, nghiên cứu khoa học của học sinh
Giáo viên chưa tạo một môi trường để học sinh tự do sáng tạo, nghiên cứu
và phát triển năng lực của bản thân
Phòng thực hành chủ yếu dùng để làm những bài thực hành trong sách giáo khoa Giáo viên chưa mạnh dạn giao cho học sinh những dự án gần gũi với thực tế để các em ứng dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống
2 Giải pháp thực hiện:
2.1Tạo hứng thú học tập cho học sinh:
Vật lí học là một môn khoa học cơ bản, có ứng dụng rộng rãi trong đời sống Vì vậy, để rèn luyện khả năng nghiên cứu khoa học cho học sinh ngay từ cấp Trung học cơ sở giáo viên phải có một số giải pháp giúp HS yêu thích các môn khoa học, đăc biệt là môn vật lí Dưới đây là một số giải pháp giúp HS yêu thích môn vật lí mà bản thân đã thực hiện:
2.1.1 Dùng các thí nghiệm đơn giản:
Môn vật lý là một trong những môn học lý thú, hấp dẫn trong nhà trường phổ thông, đồng thời nó cũng được áp dụng rộng rãi trong thực tiễn đời sống hàng ngày của mỗi con người chúng ta Giáo viên có thể lợi dụng việc đó để tăng hứng thú học tập cho học sinh bằng cách giao cho học sinh một số dự án để
Trang 3Ví dụ 1: Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh làm 1 nguồn điện đơn giản
từ quả chanh như sau:
Đầu tiên, các em hãy cắt quả chanh làm đôi theo chiều ngang Hãy sử dụng dao thật sắc để tránh làm rách màng ngăn giữa các múi chanh Sau đó, các
em cắm vào mỗi múi chanh 2 sợi dây kim loại dài khoảng 2cm, một sợi bằng đồng và một sợi bằng kẽm
Tiếp theo, đấu đầu còn lại của các sợi kim loại với nhau, dây đồng đấu với dây đồng, dây thép đấu với dây thép Như vậy, bạn đã có 2 điện cực của một chiếc máy phát điện mini Dòng điện được tạo ra tuy yếu nhưng nếu đưa lên đầu lưỡi nếm thử, bạn sẽ thấy rõ cảm giác hơi tê
Cách đơn giản hơn, học sinh có thể sử dụng đinh và đồng xu để làm các điện cực thay cho dây đồng và kẽm Thực hiện các bước tương tự như trên học sinh sẽ có chiếc pin đủ để thắp sáng một chiếc đèn LED
Nguyên lý hoạt động của
chiếc máy phát điện “quả chanh”
này giống như một chiếc pin thông
thường Dòng điện được tạo ra nhờ
các phân tử điện phân của kim loại
trong môi trường điện ly chính là
nước chanh
Những thí nghiệm vật lý lạ, dễ
làm sẽ kích thích sự tò mò của các
em Từ sự tò mò đó, các em sẽ chú ý lắng nghe bài giảng của giáo viên để tự mình có thể làm lại được thí nghiệm đó Vì vậy, các em sẽ tiếp thu bài học với tinh thần chủ động, tự giác làm cho việc tiếp thu bài của các em nhanh hơn và nhớ lâu hơn Ngoài ra, việc làm những thí nghiệm lạ giúp các em thích thú khi học tập, giúp các em yêu thích môn học hơn
Ví dụ 2: Khi dạy bài 28 Động cơ điện một chiều (vật lí 9) Giáo viên yêu
cầu học sinh chế tạo một động cơ điện đơn giản từ kiến thức đã được học trên lớp để biểu diễn trước lớp cho các học sinh xem Động cơ đó được làm với những dụng cụ rất dễ kiếm như: dây đồng, ghim kẹp giấy, 1 miếng gỗ, nam châm, pin, dây điện, kiềm, keo nên học sinh có thể tự làm lại được Cách làm cũng rất dễ dàng, có thể hướng dẫn học sinh tham khảo cách làm trên trang wed:
http:/evntel.com
2.1.2 Giải thích một số hiện tượng trong đời sống
Vật lý học không phải chỉ là các phương trình và con số Vật lý học là những điều đang xảy ra trong thế giới xung quanh ta Nó nói về các màu sắc trong một cầu vồng, về ánh sáng lóng lánh và tính cứng rắn của viên kim cương
Nó có liên quan đến việc đi bộ, đi xe đạp, lái ô tô và cả việc điều khiển một con tàu vũ trụ Việc học môn Vật lý không chỉ dừng lại ở sự tìm cách vận dụng các công thức Vật lý để giải cho xong các phương trình và đi đến những đáp số, mà còn phải giải thích được các hiện tượng Vật lý đang xảy ra trong thiên nhiên quanh ta, trong các đối tượng công nghệ của nền văn minh mà ta đang sử dụng
Trang 4Mặt khác, thực tế việc giảng dạy Vật lý hiện nay, chủ yếu dành nhiều thời gian dạy học sinh nhận diện các kiểu, loại bài toàn khác nhau và cách thức vận dụng các công thức Vật lý cho từng kiểu, loại toán đó, mà ít chú trọng giúp học sinh giải thích các hiện tượng Vật lý xẩy ra trong tự nhiên Vì vậy, môn vật lý trở nên nhàm chán đối với học sinh Việc giải thích một số hiện tượng vật lý có lien quan trong chương trình học giúp học sinh yêu thích môn vật lý hơn
Ví dụ 1: Sau khi học xong bài 53: Sự phân tích ánh sáng trắng, giáo viên
có thể đặt cho học sinh câu hỏi về nhà như sau: Tại sao cầu vồng có 7 màu? Giáo viên yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức bài học kết hợp với thông tin trên mạng, sách, báo… để trả lời câu hỏi
Trả lời:
Bí mật của bảy màu cầu vồng đã được Niutơn, nhà bác học vĩ đại khám phá bằng thí nghiệm sau đây:
Ông dùng một cái lăng kính, tức là một khối thuỷ tinh trong suốt, đã mài thành hình một lăng trụ tam giác Trong buồng đóng kín cửa, ông cho một chùm ánh sáng trắng Mặt Trời qua một lỗ tròn nhỏ F (đục ở cánh cửa) rọi xiên vào một mặt của tấm kính và ló ra khỏi mặt thứ hai (hình vẽ)
Thí
nghiệm về tán sắc ánh sáng
Đặt một tờ giấy trắng T để hứng chùm tia ló, ông thấy một vệt sáng dài,
có các màu sắc sắp xếp theo thứ tự sau đây: Đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím đúng như bảy màu của cầu vòng Niutơn gọi dãy sáng có màu sắc ấy là quang phổ Mặt Trời, và đã giải thích đúng đắn sự xuất hiện của nó
Theo ông, ánh sáng Mặt Trời, ánh sáng đèn điện, có màu trắng, lại do nhiều chùm ánh sáng có dạng khác nhau, hỗn hợp với nhau sinh ra Chùm ánh sáng chỉ có một màu (chẳng hạn như chùm ánh sáng đỏ) gọi là ánh sáng đơn sắc
Mọi chùm ánh sáng đơn sắc đi từ không khí vào thuỷ tinh đều bị khúc xạ
và lệch về gần pháp tuyến Nhưng các tia đơn sắc có màu khác nhau bị khúc xạ khác nhau: tia đỏ lệch ít nhất, rồi đến tia da cam, tia vàng v.v Cho một chùm ánh sáng trắng qua lăng kính, thì khi qua mặt thứ nhất của lăng kính, các chùm tia màu sắc khác nhau bị khúc xạ khác nhau, nên không trùng nhau nữa, mà tách rời nhau; lúc tới mặt thứ hai, các tia đơn sắc đi từ thuỷ tinh ra không khí lại rời
xa nhau thêm Thành thử khi rọi vào tờ giấy, mỗi chùm tia đơn sắc tạo nên một
Trang 5vệt sáng có màu nhất định, và các vệt sáng này sắp xếp liền nhau tạo thành quang phổ
Hiện tượng này gọi là sự tán sắc ánh sáng, bao giờ cũng xuất hiện khi
ánh sáng đi từ một môi trường sang môi trường khác, chẳng hạn từ không khí sang thuỷ tinh, hoặc từ không khí vào nước Lăng kính nhờ có hai mặt khúc xạ nên làm cho các tia đơn sắc rời xa nhau nhiều thêm, khiến ta dễ thấy hơn, chứ thật ra, ngay khi ở trong thuỷ tinh, ánh sáng đã bị phân tích thành quang phổ rồi
Bảy màu của cầu vồng chính là do ánh sáng Mặt Trời bị tán sắc khi truyền trong các hạt mưa nhỏ sinh ra Vì vậy cầu vồng thường xuất hiện trước hoặc sau các trận mưa rào nhẹ mùa hè, lúc mà trong không khí có một số lượng hạt mưa
đủ để khúc xạ được nhiều ánh sáng, nhưng không quá nhiều để vẫn còn ánh nắng
Ví dụ 2: Sau khi học xong bài 56: Sự phân tích ánh sáng trắng, giáo viên
có thể đặt cho học sinh câu hỏi về nhà như sau: “ Tắm điện “ là gì, có tác dụng gì? Giáo viên yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức bài học kết hợp với thông tin trên mạng, sách, báo… để trả lời câu hỏi
Trả lời
Tắm điện là phơi mình dưới ánh đèn giàu tia tử ngoại Tia tử ngoại có tác dụng tổng hợp sinh tố D cần thiết cho cấu tạo xương và có tác dụng diệt một số nấm Vì thế trẻ em còi xương hoặc người mắc bệnh nắm ngoài da thường được điều trị bằng phương pháp "tắm điện”
Mặc dầu khí quyển hấp thụ rất nhiều tia tử ngoại, nhưng trong ánh nắng vẫn còn ít nhiều tia này Do đó, “tắm nắng” cũng là một biện pháp chống còi xương
2.2 Mở câu lạc bộ vật lí, xây dụng không gian nghiên cứu khoa học trên phòng thí nghiệm vật lí.
Ngày 22/3/2018 câu lạc bộ vật lí Trường THCS Ngô Quyền chính thức được khai mạc và đi vào hoạt động nhằm mục đích:
- Giúp học sinh yêu thích khoa học, yêu thích bộ môn vật lí, yêu thiên
nhiên và khao khát khám phá thiên nhiên, nghiên cứu khoa học
- Mở rộng tầm nhận thức, hiểu biết về khoa học kỹ thuật
- Phát triển khả năng sáng tạo toàn diện cho học sinh giúp học sinh có
thành tích tốt trong các cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật
- Tạo sân chơi vui tươi, bổ ích và thân thiện cho học sinh, nâng cao chất lượng học tập bộ môn
Bản thân tôi là chủ nhiệm câu lạc bộ, chọn phòng thí nghiệm vật lí là nơi
để câu lạc bộ sinh hoạt Phòng thí nghiệm vật lí trường THCS Ngô quyền trước
đó chỉ được dùng để dạy các em những bài thí nghiệm trong sách giáo khoa thì nay là một không gian mở để các em học sinh có thể đăng kí mượn dụng cụ thí nghiệm để thực hiện một số dự án đơn giản nhưng thiết thực
Sau đây là một số hình ảnh các em học sinh sử dụng phòng thí nghiệm để
Trang 6Thực hiện các dự án đơn giản, gần gũi với thực tế:
ổ
chức các cuộc thi cấp trường tạo sân chơi cho HS yêu thích khoa học.
Năm học 2017 – 2018 bản thân đã kết hợp với bộ phận Đoàn – Đội trường THCS Ngô Quyền tổ chức 2 cuộc thi lớn đó là: Cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp trường, Cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên cấp trường Qua 2 cuộc thi các em học sinh đã tham gia hơn 34 sản phẩm với 30 sản phẩm thuộc lĩnh vực vật lí kỹ thuật
Thông qua 2 cuộc thi đã giúp các em học sinh yêu thích khoa học có một sân chơi vui tươi, bổ ích, phát triển toàn diện năng lực của các em Mặt khác, việc tổ chức 2 cuộc thi đã hình thành cho các em kỹ năng nghiên cứu khoa học, giúp các em thêm yêu thích khoa học và hình thành thói quen sáng tạo, nghiên cứu ra cái mới để sau này các em có thể đáp ứng được nhu cầu về nhân sự của cuộc cách
mạng khoa học kỹ thuật 4.0 Đặc biệt, qua cuộc thi trường đã chọn được 8 dự án
Trang 7các trường trong quận Ô Môn) và chọn 6 sản phẩm thi sáng tạo thanh thiếu niên cấp quận
Một số sản phẩm dự thi sáng tạo khoa học kỹ thuật của học sinh:
3 Hiệu quả mang lại:
Thông qua tiến hành nghiên cứu trong năm học 2017 - 2018 với đề tài
“Xây dựng phòng thí nghiệm vật lí mở, tạo môi trường nghiên cứu khoa học cho học sinh ", tôi đã thu được một số kết quả đó là học sinh yêu thích môn
học hơn, thích nghiên cứu khoa học, số lượng các dự án tham gia các cuộc thi cấp trường nhiều hơn, chất lượng cao hơn
Để chứng minh tôi xin đưa ra một số kết quả sau:
Cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật
Năm học Số DA tham giacấp trường Đạt cấp quận Đạt cấp thành phố
Cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên
Năm học Số DA tham giacấp trường Đạt cấp quận Đạt cấp thành phố
2017 - 2018 18 Chưa có kết quả Chưa có kết quả
2016 - 2017 8 Chưa có kết quả Chưa có kết quả
III KẾT LUẬN:
Trang 81 Kiểm nghiệm lại kinh nghiệm :
Sau một năm áp dụng các giải pháp trên tôi thấy các em học sinh yêu thích môn vật lí hơn, khả năng tư duy, sáng tạo được năng cao rõ rệt Các em thích tìm tòi, nghiên cứu tạo ra những sản phẩm có ích cho cuộc sống của mình Đặc biệt các em đã chủ động hơn trong việc tham gia các dự án khoa học, không còn bỡ ngỡ trước các cuộc thi giống như các năm trước Kỹ năng nghiên cứu khoa học của các em được hình thành tạo tiền đề cho các em thực hiện các dự án lớn hơn ở các năm sau
Sau khi thực hiện đề tài này, tôi nhận thấy chất lượng của 2 cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật và sáng tạo thanh thiếu niên được nâng lên rõ rệt cả về chất lượng và số lượng
2 Kết luận:
Đối với giáo viên đề tài này giúp cho việc dạy vật lí được dễ dàng hơn, nâng cao chất lượng dạy- học môn vật lý theo phương pháp mới Giúp học sinh tiếp cận kiến thức mới một cách chủ đông, sáng tạo hơn Học sinh có khả năng vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống
Từ kết quả nghiên cứu trên tôi đã rút ra những bài học kinh nghiệm sau:
- Việc tạo hứng thú học tập cho học sinh giúp các em tiếp thu kiến thức một cách tích cực và chủ động hơn Rèn luyện kỹ năng nghiên cứu khoa học sẽ giúp học sinh áp dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống, vì vậy việc học đạt được hiệu quả cao hơn
- Việc xây dựng một phòng thí nghiệm mở giúp học sinh có điều kiện nghiên cứu, tìm tòi tốt hơn, không để lãng phí các dụng cụ trong phòng thí nghiệm
- Để thực hiện tốt đề tài giáo viên phải không ngừng tìm tòi những phương pháp dạy học mới tốt hơn, hiện đại hơn
Việc dạy học môn vật lý trong trường phổ thông là rất quan trọng, giúp các
em biết cách tư duy logic, biết phân tích, giải thích các hiện tượng trong tự nhiên, ứng dụng kiến thức đã học vào cuộc sống Vì vậy tôi có những kiến nghị,
đề xuất như sau:
- Nhà trường cần đầu tư nhiều hơn nữa các thiết bị dạy học hiện đại
- Cấp 1 phòng riêng cho câu lạc bộ vật lí để các em sinh hoạt và trưng bày các sản phẩm nghiên cứu khoa học
Đối với bản thân tôi kinh nghiệm nghiên cứu giảng dạy chưa nhiều nên trong đề tài này có khiếm khuyết gì mong các đồng chí đồng nghiệp góp ý để tôi có thể đạt được kết quả cao hơn Riêng bản thân tôi, tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu để đề tài ngày càng hoàn hiện hơn và áp dụng các biện pháp trên vào việc dạy học của mình
Trường Lạc, ngày 6 tháng 4 năm 2018
Người viết
Võ Duy Khanh