Xây dựng tiến trình hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Sóng ánh sáng” (Vật lý lớp 12-Nâng cao) theo hướng hình thành và phát triển năng lực của học sinh

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại, phát huy tính tíc

NỘI DUNG

1 Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh:

1.1 Khái niệm hoạt động nhận thức tích cực:

Hoạt động nhận thức tích cực là hoạt động mà người học chủ động trong việc lĩnh hội kiến thức, tìm tòi và tự rút ra được kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên.Hoạt động nhận thức tích cực luôn đề cao và phát huy tính tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học chứ không phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên người dạy cũng phải nỗ lực rất nhiều nhằm giúp hoạt động nhận thức của học sinh hiệu quả

Theo GS Thái Duy Tuyên“Tích cực nhận thức biểu hiện sự nỗ lực của chủ thể khi tuơng tác với đối tƣợng trong quá trình học tập, nghiên cứu, thể hiện sự nỗ lực của hoạt động trí tuệ, sự huy động cao ở mức độ cao của các chức năng tâm lí (nhƣ hứng thú, chú ý, ý chí…) nhằm đạt đƣợc mục đích đặt ra với mức độ cao”

1.2 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức [2]:

- Dấu hiệu nhận biết học sinh tích cực nhận thức:

+ Có hứng thú với môn học không?

+Có chú ý học tập hay không?

+Có ghi nhớ tốt những điều đã đƣợc học hay không?

+Có hiểu bài học không?

+Tốc độ học tập có nhanh không?

+Có quyết tâm, có ý chí vƣợt khó khăn trong học tập hay không?

+Có sáng tạo trong học tập không?

+ Có chủ động, tự giác tiếp nhận kiến thức không?

+ Có tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập hay không?

+ Có hoàn thành những nhiệm vụ đƣợc giao hay không?

+ Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng hay không?

+ Có vận dụng những kiến thức vừa học vào thực tiễn hay không?

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh

1.1 Khái niệm hoạt động nhận thức tích cực:

Hoạt động nhận thức tích cực là hoạt động mà người học chủ động trong việc lĩnh hội kiến thức, tìm tòi và tự rút ra được kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên.Hoạt động nhận thức tích cực luôn đề cao và phát huy tính tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học chứ không phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên người dạy cũng phải nỗ lực rất nhiều nhằm giúp hoạt động nhận thức của học sinh hiệu quả

Theo GS Thái Duy Tuyên“Tích cực nhận thức biểu hiện sự nỗ lực của chủ thể khi tuơng tác với đối tƣợng trong quá trình học tập, nghiên cứu, thể hiện sự nỗ lực của hoạt động trí tuệ, sự huy động cao ở mức độ cao của các chức năng tâm lí (nhƣ hứng thú, chú ý, ý chí…) nhằm đạt đƣợc mục đích đặt ra với mức độ cao”

1.2 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức [2]:

- Dấu hiệu nhận biết học sinh tích cực nhận thức:

+ Có hứng thú với môn học không?

+Có chú ý học tập hay không?

+Có ghi nhớ tốt những điều đã đƣợc học hay không?

+Có hiểu bài học không?

+Tốc độ học tập có nhanh không?

+Có quyết tâm, có ý chí vƣợt khó khăn trong học tập hay không?

+Có sáng tạo trong học tập không?

+ Có chủ động, tự giác tiếp nhận kiến thức không?

+ Có tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập hay không?

+ Có hoàn thành những nhiệm vụ đƣợc giao hay không?

+ Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng hay không?

+ Có vận dụng những kiến thức vừa học vào thực tiễn hay không?

SVTH: HUỲNH THỊ NGỌC ANH GVHD: TRẦN THỊ HƯƠNG XUÂN

- Mức độ nhận thức ở mỗi học sinh không giống nhau, giáo viên có thể phát hiện dựa vào dấu hiệu sau:

+ Tự giác học tập hay bị ép buộc bởi ngoại cảnh

+ Hoàn thành nhiệm vụ ở mức vừa phải hay tối đa

+Tích cực nhất thời hay thường xuyên liên tục

+ Tích cực tăng lên hay giảm dần

+ Có duy trì khả năng tích cực trong học tập không

1.3 Nguyên nhân của tính tích cực nhận thức:

Tính tích cực nhận thức của học sinh tuy nảy sinh trong quá trình học tập nhƣng nó lại là hậu quả của nhiều nguyên nhân: có những nguyên nhân phát sinh lúc học tập, có những nguyên nhân đƣợc hình thành từ quá khứ, thậm chí từ lịch sử lâu dài của nhân cách.Nhìn chung, tính tích cực của nhận thức phụ thuộc vào những nhân tố sau đây: hứng thú, nhu cầu, động cơ, năng lực, ý chí, sức khỏe, môi trường Trong các nhân tố đó, có những nhân tố có thể hình thành ngay, nhƣng có những nhân tố đƣợc hình thành qua một quá trình lâu dài dưới ảnh hưởng của nhiều tác động.Như vậy, việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh đòi hỏi một kế hoạch lâu dài toàn diện khi phối hợp hoạt động gia đình, nhà trường và xã hội

1.4 Phân biệt dạy học truyền thống và dạy học tích cực: [2]

Phương pháp dạy học tích cực (PPDH tích cực): là một thuật ngữ rút gọn, được dùng ở nhiều nước để chỉ những phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học

PPDH tích cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì giáo viên phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động.Nhƣ vậy, ta có thể phân biệt “Dạy và học tích cực” với “Dạy và học thụ động”

Tiêu chí Dạy học truyền thống Dạy học tích cực

Cung cấp các kiến thức cho học sinh từ đó các em ghi nhớ máy móc và học thuộc lòng

Những kiến thức đã đƣợc lựa chọn, sàn lọc

2 Giáo viên là trung tâm của mọi Nguồn cung cấp kiến thức đa dạng

Trang 11 quá trình Học sinh chỉ có nhiệm vụ ghi nhớ những kiến thức mà giáo viên cung cấp rồi sau đó làm theo

Học từ giáo viên, bạn bè và các thông tin đại chúng…

Sau khi đƣợc cung cấp các kiến thức từ giáo viên, học sinh tự suy luận và tự học

Học sinh thảo luận, góp ý kiến với một nhóm từ 2 học sinh trở lên Các em tìm tòi kiến thức dưới sự hướng dẫn và giúp đỡ của giáo viên

4 Dạy từng bài riêng biệt Hệ thống các kiến thức

Việc quan trọng là ghi nhớ và học thuộc lòng

Coi trọng khả năng tƣ duy Học sinh không chỉ nhớ mà còn phải thông hiểu và vận dụng kiến thức vừa học đƣợc

6 Tóm tắt bài học Sử dụng sơ đồ, mô hình…

7 Dừng lại ở câu hỏi, bài tập Thực hành và rút ra những kiến thức liên hệ đời sống thực tế nếu có

Thường lý thuyết trước rồi sau đó sẽ thực hành (thực hành không phải là khâu quan trọng)

Lý thuyết và thực hành đi đôi

9 Kiến thức bó hẹp trong các phạm vi nhất định

Nguồn kiến thức đa dạng, phong phú và rộng lớn

1.5 Những nhân tố ảnh hưởng đến tính tích cực nhận thức và khả năng sáng tạo của học sinh [4]:

+ Năng lực của từng học sinh (hệ thống kiến thức, kỹ năng, khả năng tái hiện, sáng tạo, logic ….)

+ Tâm lý (hứng thú, say mê, nhu cầu, động cơ…)

+Đổi mới phương pháp giảng dạy

+ Năng lực của giáo viên

+ Điều kiện cơ sở vật chất

- Gia đình, xã hội: Tạo điều kiện tốt về môi trường, tinh thần và vật chất

1.6 Những biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh [5]: Để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh, ngoài việc tạo ra không khí học tập tốt, về mặt phương pháp dạy học, cần thực hiện tốt các vấn đề sau:

- Trong quá trình dạy học cần phối hợp tốt các phương pháp dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức:

+Trong thực tiễn, có nhiều phương pháp dạy học khác nhau như phương pháp dạy học, phương pháp trực quan, phương pháp thí nghiệm biểu diễn

+ Trong quá trình dạy học cần kích thích đƣợc sự hứng thú trong học tập của học sinh, phát huy tính tích cực, tính tự lực sáng tạo trong học tập của học sinh

- Khai thác thí nghiệm trong dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh:

+Thí nghiệm có tác dụng rất to lớn trong việc phát triển năng lực và nhận thức khoa học cho học sinh, đồng thời giúp cho họ quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học

+Trong dạy học GV trình bày thí nghiệm nhằm đề xuất vấn đề nghiên cứu để vào bài mới, khảo sát hay minh hoạ một định luật, một quy tắc vật lý nào đó Học sinh tự tay làm các thí nghiệm để tìm hiểu hiện tƣợng, dụng cụ thiết bị, đào sâu, ôn tập, củng cố kiến thức đã học

- Từng bước đổi mới phương thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh cũng là môt biện pháp đẩy mạnh việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh:

+Có nhiều cách để tiến hành kiểm tra, đánh giá nhƣng phải làm sao để kết quả học tập của học sinh thể hiện rõ tính toàn diện, thống nhất, hệ thống và khoa học

+Cùng với những nỗ lực đổi mới phương pháp dạy học, xu hướng sử dụng phiếu học tập với các bài tập trắc nghiệm để kiểm tra một số kiến thức trong từng buổi học, kiểm tra một số kĩ năng thực hành nhƣ sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng

Trang 13 làm thí nghiệm, kĩ năng thu thập và xử lí thông tin đang là một hướng đi tốt, có tác động không nhỏ đến ý thức học tập của học sinh

Một số phương pháp dạy học tích cực trong dạy học vật lý ở trường THPT

2.1.1 Khái niệm về dạy học theo Góc:

Dạy học theo Góc là một hình thức tổ chức dạy học, trong đó HS thực hiện các nhiệm vụ độc lập, chuyên biệt tại các vị trí cụ thể trong không gian lớp học nhằm học thoải mái, học sâu

Với quan niệm trên, đặc trƣng của dạy học theo góc (DHTG) trong môn Vật lý là sự học thoải mái, học sâu, nhiệm vụ học tập cần có tính độc lập và chuyên biệt.Với hình thức tổ chức dạy học này, quan điểm tích hợp đƣợc thực hiện trong giai đoạn vận dụng kiến thức mới ở các mức độ tích hợp đa môn hoặc liên môn

 Tổ chức góc trong dạy học Vật lý

Từ các yêu cầu trên, DHTG có thể đƣợc vận dụng trong môn vật lý bậc THPT vào các loại bài học về kiến thức mới, bài học về TN 0 thực hành, bài học củng cố kiến thức.Trong đó,việc áp dụng trong bài học về kiến thức mới và TN 0 thực hành là rất có ý nghĩa Với loại bài học về kiến thức vật lý mới, GV có thể chia làm 4 Góc với nhiệm vụ của các Góc nhƣ sau:

- Góc Quan sát: HS quan sát và thao tác trên máy vi tính với các đoạn video

TN 0 , quan sát các hiện tƣợng tự nhiên liên quan, các TN0 mô phỏng, từ đó xây dựng nên kiến thức, kĩ năng mới.Ở góc Quan sát, ngoài việc xây dựng kiến thức mới, HS đƣợc rèn luyện các KN quan sát, KN về CNTT, sử dụng phần mềm…

- Góc Trải nghiệm:HS thiết kế,chế tạo hoặc tiến hành các thí nghiệm thực để thu thập số liệu, từ đó khái quát, xây dựng nên kiến thức mới.Tại góc này, ngoài việc xây dựng kiến thức mới, HS đƣợc rèn luyện năng lực thực nghiệm trong vật lý (đƣợc rèn các thao tác tƣ duy nhƣ dự đoán, phân tích, tổng hợp, khái quát, rèn các kĩ năng

TN 0 nhƣ quan sát, tiến hành, sử dụng các dụng cụ đo, xử lý số liệu …)

- Góc Phân tích: HS nghiên cứu tài liệu giáo khoa, các tài liệu in đƣợc cung cấp, từ đó phân tích (thông qua thực hiện các nhiệm vụ trong phiếu học tập) để rút ra kết luận hoặc thu nhận kiến thức mới.Ở góc Phân tích, ngoài việc xây dựng kiến thức mới, HS đƣợc rèn luyện các thao tác tƣ duy phân tích, tổng hợp, các KN tự đọc, KN tìm kiếm thông tin nhanh…

- Góc Vận dụng: HS vận dụng những kiến thức, KN đã biết, thông qua việc thực hiện các thao tác tƣ duy (phân tích, tổng hợp), suy luận logic hay suy luận toán học để từ đó xây dựng kiến thức mới

Hình ảnh minh họa tiết học áp dụng DHTG

2.1.2 Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học theo góc:

2.1.2.1 Vai trò của giáo viên:

Kết quả nghiên cứu cho thấy GV là yếu tố quan trọng trong chất lƣợng giáo dục, nhất là trong việc thực hiện đổi mới PPDH.Trong dạy học theo góc vai trò của

GV trong lớp học rất khác biệt so với vai trò quen thuộc trong lớp học truyền thống trước đây:

+ GV không d1ạy nội dung cần học theo cách truyền thống

+ Từ khung chương trình ban hành GV biết lựa chọn nội dung, chủ đề để có thể tổ chức dạy học theo góc đáp ứng sự đa dạng trong học tập của HS

+ Tạo môi trường học tập thân thiện, phong phú, đa dạng và có sự tương tác tích cực giữa GV với HS và giữa HS với HS

+ Người thiết kế, tổ chức điều khiển, hướng dẫn, hỗ trợ, phản hồi, tạo các cơ hội để HS khám phá và trải nghiệm thành công

2.1.2.2 Vai trò của học sinh trong học theo góc:

+ Đƣợc lựa chọn và tham gia tích cực vào các hoạt động khám phá các nhiệm vụ tại các góc do GV thiết kế và tổ chức theo phong cách học của mình để tự phát triển năng lực cá nhân, năng lực hợp tác trong nhóm

+ Trình bày kết quả học tập của mình (hay nhóm) trước tập thể lớp, trao đổi, thảo luận với bạn, tự đánh giá và đánh giá HS khác

+ Cộng tác, phân công làm việc hiệu quả trong nhóm nêu nhiệm vụ tại góc thực hiện theo nhóm

2.1.3 Quy trình thực hiện dạy theo góc:

2.1.3.1 Chọn nội dung, không gian lớp học phù hợp:

* Nội dung: Căn cứ vào đặc điểm học theo góc cần chọn nội dung bài học cho phù hợp theo các phong cách học khác nhau hoặc theo hình thức hoạt động khác nhau (tích hợp kiến thức các môn học trong một nội dung, chủ đề), HS có thể học nội dung đó theo thứ tự bất kì

* Không gian lớp học: Là điều kiện chi phối việc tổ chức học theo góc.Không gian phải phù hợp với số HS để có thể dễ dàng bố trí bàn ghế, đồ dùng học tập trong các góc và các hoạt động của HS tại các góc

2.1.3.2 Thiết kế kế hoạch bài học:

* Mục tiêu bài học: Ngoài mục tiêu cần đạt đƣợc của bài học theo chuẩn kiến thức, kĩ năng, cũng có thể nêu thêm về kĩ năng làm việc độc lập, khả năng làm việc chủ động của HS khi thực hiện học theo góc

* Các PPDH chủ yếu: Phương pháp học theo góc cần được phối hợp thêm một số phương pháp khác như: Phương pháp thí nghiệm, học tập hợp tác theo nhóm, giải quyết vấn đề, phương pháp trực quan…

* Chuẩn bị: GV cần chuẩn bị thiết bị, phương tiện, đồ dùng dạy học, xác định nhiệm vụ cụ thể và kết quả cần đạt đƣợc ở mỗi góc tạo điều kiện để HS tiến hành các hoạt động nhằm đạt đƣợc mục tiêu dạy học

THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” – VẬT LÝ 12 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

Đặc điểm của chương“Sóng Ánh Sáng”-Vật lý 12 nâng cao

1.1 Sơ lược về chương “Sóng Ánh Sáng”-Vật lý 12 nâng cao:

Chương “Sóng ánh sáng” là một chương bao gồm các kiến thức mang tính hiện đại.Các kiến thức trong chương tương đối trừu tượng đối với học sinh(HS).HS không quan sát đƣợc quá trình truyền sóng mà chỉ dựa vào hiện tƣợng giao thoa ánh sáng để nghiên cứu sóng ánh sáng Những nội dung của chương “Sóng ánh sáng” có liên quan chặt chẽ đến các kiến thức nhƣ sóng cơ, sóng điện từ….Nó cũng tạo tiền đề nghiên cứu các kiến thức khác nhƣ lƣợng tử ánh sáng, vật lý hạt nhân…Chính vì vậy, các nội dung kiến thức và kỹ năng mà HS tiếp nhận được trong chương “Sóng ánh sáng” đóng vai trò vô cùng quan trọng trong chương trình Vật lý 12 nói riêng và trong suốt quá trình học Vật lý phổ thông nói chung

1.2 Vai trò, vị trí của chương:

Chương “Sóng ánh sáng” là một chương bao gồm các kiến thức mang tính hiện đại trong suốt quá trình học Vật lý phổ thông nói chung.Nhiều hiện tƣợng quang học đã chứng tỏ đƣợc ánh sáng có bản chất sóng và hơn thế nữa, ánh sáng chính là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn rất nhiều so với sóng vô tuyến điện Chương này khảo sát một số các hiện tƣợng đó nhƣ: hiện tƣợng tán sắc, hiện tƣợng giao thoa ánh sáng, hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng và một số ứng dụng của chúng.Ngoài ra ta còn khảo sát các tính chất và công dụng của các bức xạ không nhìn thấy nhƣ tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X

Chương “Sóng ánh sáng” gồm 10 tiết trong đó 6 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành

Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương "Sóng ánh sáng" - Vật lý 12 nâng cao

Các kiến thức và kĩ năng cần đạt được của chương “Sóng Ánh Sáng”-Vật lý 12 nâng cao

Bài học Năng lực Câu hỏi

Bài 35: Tán Sắc Ánh Sáng

Nhóm năng lực thành phần liên quan đến sử dụng kiến thức vật lý

K1 -Mô tả đƣợc hiện tƣợng tán sắc ánh sáng khi qua lăng kính

1 Hãy mô tả hiện tƣợng tán sắc ánh sáng khi qua lăng kính?

- Định nghĩa đƣợc thế nào là ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng?

2 Hãy nêu định nghĩa thế nào là ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng?

-Giải thích đƣợc hiện tƣợng tán sắc ánh sáng

3 Hãy giải thích hiện tƣợng tán sắc ánh sáng?

- Nêu đƣợc ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng

4 Hãy nêu các ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng

- Hiểu đƣợc sự phụ thuộc của góc lệch D của tia sáng truyền qua lăng kính với chiết suất n của lăng kính

5 Hãy viết biểu thức mô tả sự phụ thuộc của góc lệch D của tia sáng truyền qua lăng kính với chiết suất n của lăng kính?

- Vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tƣợng thiên nhiên trong thực tế

6 Trong những ngày hè, khi cơn mƣa vừa tạnh trên bầu trời đôi khi xuất hiện cầu vồng nhiều màu sắc, đó có phải là hiện tƣợng tán sắc ko? Và giải thích vì sao có nhận định đó? Nhóm năng lực thành phần về phương pháp ( tập trung vào năng lực thực nghiệm và năng

-Nhận biết đƣợc các hiện tƣợng liên quan đến tán sắc ánh sáng

7 Cho một số ví dụ về hiện tƣợng tán sắc ánh sáng có trong tự nhiên P5

- Vận dụng kiến thức để giải thích quá trình tổng hợp ánh sáng trắng khi ta quay đĩa quay bằng kim loại có dán tờ giấy có bảy màu lên đĩa tròn

8 Hãy trình bày quá trình tổng hợp ánh sáng trắng khi ta quay đĩa quay bằng kim loại có dán tờ giấy có bảy màu lên đĩa tròn?

Trang 32 lực mô hình hóa )

- Đề xuất phương án thí nghiệm để tổng hợp ánh sáng trắng

9 Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để tổng hợp ánh sáng trắng Sau khi thực hiện thí nghiệm hãy nhận xét kết quả?

Nhóm năng lực thành phần trao đổi thông tin

-So sánh và giải thích đƣợc hai hình ảnh nhìn thấy trên màng E trước và sau khi đặt lăng kính P1 xen vào giữa

E và F ở thí nghiêm về tán sắc ánh sáng

10 Hãy so sánh hai hình ảnh nhìn thấy trên màng E trước và sau khi đặt lăng kính P1 xen vào giữa E và F ở thí nghiệm về tán sắc ánh sáng? Và giải thích tại sao?

-Gồm các năng lực thành phần X5,X6,X8

11 Tiến hành thí nghiệm nhƣ sau:

Dán tờ giấy trắng lên một đĩa bằng kim loại hoặc bằng bìa cứng tròn Chia hình tròn đó thành bảy hình quạt, sau đó lần lƣợt tô màu các hình quạt theo đúng trật tự bảy màu cầu vồng của quang phổ.Cho đĩa quay nhanh dần quanh trục

O của đĩa và nhìn vào mặt đĩa Hãy nêu và

-Ghi lại kết quả hoạt động của mình và ghi nhận xét về tiết học, về các thành viên trong nhóm sau khi thực hiện thí nghiệm về tổng hợp ánh sáng trắng? giải thích hiện tƣợng xảy ra?

12.1 Ghi lại kết quả hoạt động của mình và ghi nhận xét về tiết học, về các thành viên trong nhóm sau khi thực hiện thí nghiệm? X8

-Tham gia hoạt động nhóm để tiến hành thí nghiệm

12.2 Hãy làm việc nhóm để tiến hành thí nghiệm?

X6 -Trình bày đƣợc các kết quả từ các thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc và tổng hợp ánh sáng trắng của mình một cách phù hợp

12.3 Hãy trình bày các kết quả thu đƣợc từ việc thực hiện các thí nghiệm theo từng nhóm?

Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá nhân

-Biết liên hệ kiến thức đã học để giải thích một số hiện tương thiên nhiên và các ứng dụng trong cuộc sống

13 Giải thích vì sao trên mặt đĩa CD lại có nhiều màu sắc sặc sỡ?

C2 -Lập kế hoạch và thực hiện đƣợc thí nghiệm nhằm nâng cao trình độ bản thân

C1 Có thái độ tích cực, hứng thú trong quá trình học tập và tiến hành các thí nghiệm

C2 Ghi lại kế hoạch thực hiện nhiệm cụ của từng cá nhân trong nhóm sau khi tiến hành thí nghiệm

Bài 36 Nhiễu xạ ánh sáng ,Giao thoa ánh sáng

- Định nghĩa đƣợc thế nào lànhiễu xạ ánh sáng

1 Hãy định nghĩa thế nào là nhiễu xạ ánh sáng?

-Viết đƣợc biểu thức tính bước sóng ánh sáng đơn sắc

2 Hãy viết biểu thức tính bước sóng ánh sáng đơn sắc?

-Trình bày vắn tắt thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng

3 Hãy Trình bày vắn tắt thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng -Giải thích đƣợc kết quả thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng

4 Hãy giải thích kết quả thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng?

- Nêu đƣợc điều kiện để xảy ra hiện tƣợng giao thoa ánh sáng

5 Hãy nêu điều kiện để xảy ra hiện tƣợng giao thoa ánh sáng?

- Nêu đƣợc một vài ví dụ về hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng

6 Hãy nêu một số ví dụ về hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng?

-Vận dụng đƣợc công thức để giải các bài tập tìm các đại lƣợng liên quan

7 BT: Trong một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, hai khe S 1 và

S 2 đƣợc chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng

  0 , 6 Biết S 1 S 2 0,3mm, khoảng cách hai khe đến màn quan sát 2m.Vân tối gần vân trung tâm nhất cách vân trung tâm một khoảng là bao nhiêu? K4

- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tƣợng thiên nhiên trong thực tế

8 Hãy giải thích tại sao khi nhìn ánh sáng mặt trời phản xạ trên màng nước xà phòng hay trên váng dầu,ta thấy các vân có màu sắc sặc sỡ?

Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực thực nghiệm và năng lực mô hình hóa)

- Đặt ra đƣợc những câu hỏi liên quan đến hiện tƣợng giao thoa và nhiễu xạ ánh sáng

9 Hãy đƣa ra các hiện tƣợng có liên quan đến Hiện tƣợng giao thoa và nhiễu xạ ánh sáng trong thực tế mà các em đã đƣợc biết?

-Mô tả và giải thích đƣợc các hiện tƣợng liên quan nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng trong tự nhiên

10 Hãy mô tả và giải thích đƣợc các hiện tƣợng liên quan nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng trong tự nhiên?

-Vận dụng đƣợc công thức tính bước sóng ánh sáng đơn sắc để giải các bài tập

Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn giao thoa là 2m Bước sóng của ánh sáng đơn sắc trong thí nghiệm là 6000 Vị trí vân tối thứ 5 so với vân trung tâm làbao nhiêu?

-Đề xuất thêm phương án ở thí nghiệm về sự giao thoa của hai sóng ánh sáng là Nếu thay cho việc rạch hai khe S1 và S2 trên màn E ,người ta dùi hai lỗ nhỏ S1,S2 thì sẽ quan sát thấy gì? Và rút ra kết luận

12 Hãy mô tả thí nghiệm về sự giao thoa của hai sóng ánh sáng là Nếu thay cho việc rạch hai khe S1 và S2 trên màn E ,người ta dùi hai lỗ nhỏ S1,S2 Hãy xử lí số liệu sau khi thu đƣợc ở bảng 36.1 rồi rút ra nhận xét?

Nhóm năng lực thành phần trao đổi thông tin

-So sánh đƣợc hình ảnh quan sát đƣợc trong giao thoa sóng ánh sáng với hình ảnh giao thoa sóng cơ mà chúng ta đã học

13 Hãy so sánh hình ảnh quan sát đƣợc trong giao thoa sóng ánh sáng với hình ảnh giao thoa sóng cơ?

- So sánh đƣợc hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng với hiện tƣợng nhiễu xạ của sóng trên mặt nước

14 Hãy so sánh hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng với hiện tƣợng nhiễu xạ của sóng trên mặt nước?

- Mô tả đƣợc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của Gương fre-nen

15 Hãy mô tả cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của của Gương fre-nen?

-Ghi lại kết quả học tập của mình, nhận xét tiết học, thái độ của các thành viên trong nhóm sau giờ học

16 Hãy ghi lại kết quả học tập của mình, nhận xét tiết học, thái độ của các thànhviên trong nhóm trên bảng sau giờ học?

-Tham gia hoạt động nhóm để tiến hành thí nghiệm hình 36.1 trang 190 SGK Vật Lý 12 Nâng Cao

17 Hãy làm việc nhóm để tiến hành thí nghiệm hình 36.1 trang 190 SGK Vật Lý 12 Nâng Cao?

Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá nhân

-Chỉ ra đƣợc ứng dụng, vai trò của Nhiễu xạ ánh sáng ,Giao thoa ánh sáng trong việc giải thích một số hiện tƣợng tự nhiên

-Có thái độ tích cực, hứng thú trong quá trình học tập và tiến hành các thí nghiệm

18 Hãy nêu một số ứng dụng Nhiễu xạ ánh sáng, Giao thoa ánh sáng trong thực tế?

Vân,Bước sóng và màu sắc ánh sáng

- Thiết lập đƣợc công thức tính khoảng vân

- Trình bày được phương pháp giao thoa để đo bước sóng ánh sáng

1 Hãy viết công thức tính khoảng vân?

2 Hãy trình bày phương pháp giao thoa để đo bước sóng ánh sáng?

-Xác định đƣợc vị trí của một vân sáng hay một vân tối bất kì

3 Hãy cho biết cách xác định vị trí của một vân sáng hay một vân tối bất kì ?

- Vận dụng công thức để tính khoảng vân

4 Người ta đếm được trên màn 12 vân sáng trải dài trên bề rộng 13,2mm Tính khoảng vân

K2 -Nêu đƣợc mối quan hệ giữa bước sóng ánh sáng và màu sắc ánh sáng

5 Hãy nêu mối quan hệ giữa bước sóng ánh sáng và màu sắc ánh sáng?

- Vận dụng công thức để xác định đƣợc vân đó là vân sáng hay vân tối, hoặc khi dịch chuyển màn thì trình tự các vân quan sát đƣợc có thay đổi không

6 Trong giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách của hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 3m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5 m Bề rộng vùng giao thoa quan sát

L = 3cm (không đổi) a Xác định số vân sáng, vân tối quan sát đƣợc trên vùng giao thoa b Thay ánh sáng đơn sắc trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng ' 0, 6 m

   Số vân sáng quan sát đƣợc tăng hay giảm Tính số vân sáng quan sát đƣợc lúc này

Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực thực nghiệm và năng lực mô hình hóa)

- Trả lời đƣợc những câu hỏi trong trường hợp giao thoa sóng cơ muốn cho tại điểm A có vân giao thoa cực đại hoặc cực tiểu thì hiệu đường đi phải thõa mãn điều kiện gì

7 Hãy cho biết trong trường hợp giao thoa sóng cơ muốn cho tại điểm A có vân giao thoa cực đại hoặc cực tiểu thì hiệu đường đi phải thõa mãn điều kiện gì?

-Mô tả, giải thích đƣợc tại sao trong thí nghiệm giao thoa với khe

Y-âng ,khi bỏ kính lọc đơn sắc ta thấy có một vạch sáng trắng ở chính giữa ,hai bên có những dải màu nhƣ cầu vồng,tím ở trong,đỏ ở ngoài

8 Hãy giải thích tại sao trong thí nghiệm giao thoa với kheY-âng khi bỏ kính lọc đơn sắc ta thấy có một vạch sáng trắng ở chính giữa, hai bên có những dải màu nhƣ cầu vồng, tím ở trong, đỏ ở ngoài?

-Vận dụng công thức để giải các bài tập

Thiết kế tiến trình hoạt động dạy họcbài: “TÁN SẮC ÁNH SÁNG”trong chương “SÓNG ÁNH SÁNG” Vật Lý 12 Nâng Cao

“SÓNG ÁNH SÁNG” Vật Lý 12 Nâng Cao

HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Sử dụng phương pháp dạy học theo GÓC

GV Chia lớp thành 4 GÓC với các tên gọi khác nhau, mỗi GÓC nhận nhiệm vụ khác nhau , số lƣợng HS mỗi góc phải đều nhau , đƣợc bố trí bàn phù hợp với không gian lớp học và yêu cầu mỗi góc làm việc trong vòng 10 phút để tự tìm ra kiến thức

+GÓC 1 : Quan sát thí nghiệm từ đoạn video để hiểu đƣợc hiện tƣợng tán sắc, có thể tổng hợp ánh sáng đơn sắc thành ánh sáng trắng (10 phút)

+GÓC 2: Trải nghiệm tiến hành các thí nghiệm để tìm hiểu kiến thức về ánh sáng trắng(10 phút)

+GÓC 3:Vận dụng để giải thích hiện tƣợng tán sắc ánh sáng(10 phút )

+GÓC 4: Phân tích ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng ( 10 phút )

Nội Dung Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên HT Tổ

Quan sát thí nghiệm từ đoạn video để hiểu đƣợc hiện tƣợng tán sắc -K3: Thực hiện phiếu học tập (nếu có thắc mắc thì nhờ

GV hướng dẫn) Phân tích kết quả và trả lời câu hỏi

K3:+Lúc đầu trên màn có vết sáng trắng

+Sau khi đặt lăng kính P1, có dãi sáng liên tục nhiều màu: từ đỏ đến tím

K1:-Tiếp nhận kiến thức và đọc lại kết luận trong SGK

X8:- Nhóm cử đại diện trình bày trước lớp

-Giới thiệu bài : Cho HS xem đoạn video để hình dung đƣợc một hiện tƣợng mà bài học hôm nay chúng ta nghiên cứu đó là hiện tuợng tán sắc

-Yêu cầu HS quan sát kĩ đoạn video, sau đó nhận xét và rút ra kết luận cho bài học bằng phiếu học tập, và nêu câu hỏi gợi ý:

-So sánh hai hình ảnh trên màn, trước và sau khi đặt lăng kính

-GV nhận xét chung và rút ra kết luận cần đạt đƣợc

-GV đặt ra câu hỏi: Thế nào là hiện tƣợng tán sắc ánh sáng?

Vấn đáp,thuyết trình,thảo luận nhóm

Quan sát thí nghiệm từ đoạn video để hiểu đƣợc ánh sáng đơn sắc,có thể tổng hợp ánh sáng đơn sắc thành ánh sáng trắng

K3: Thực hiện phiếu học tập

(nếu có thắc mắc thì nhờ GV hướng dẫn) Phân tích kết quả và trả lời câu hỏi

-Rút ra kết luận từ kết quả

*Khi đi qua lăng kính P2, một chùm sáng có màu xác định bị lệch về phía đáy của P2, Nhƣng vẫn giữ nguyên màu, không bị tán sắc

*Góc lệch của các chùm tia có màu khác nhau khi truyền qua lăng kính là khác nhau +K1:

*Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc mà chỉ bị lệch khi qua lăng kính -Tuân thủ theo chỉ đạo của

Giới thiệu TN của Newton để kiểm tra xem có phải thủy tinh đã làm thay đổi màu sắc của ánh sáng trắng chiếu vào nó không -Yêu cầuHS quan sát đoạn video và nhận xét thí nghiệm qua đoạn video bằng phiếu học tập,và nêu cáccâu hỏi gợi ý:

+Nhận xét gì qua kết quả của TN?

+Thế nào là ánh sáng đơn sắc?

-Sau 10 phút tiến hành thay đổi góc theo vòng tròn, GV điều khiển các góc cho hợp lí, đảm bào đƣợc trật tự lớp học

Trải nghiệm thiết kế thí nghiệm kiểm chứng để tìm hiểu kiến thức về ánh sáng trắng(Sử dụng phương pháp dạy học Lamap)

-Lắng nghe giáo viên và chọn nhóm phù hợp

*Quan sát tình huống và liên tương đến thực tế

*K4.HS dự đoán:Có thể tạo đƣợc một chùm ánh sáng trắng bằng cách chồng chập các chùm sáng với đủ bảy màu:đỏ,da cam,vàng ,lục ,lam,chàm ,tím

Làm việc cá nhân : P1.HS có thể tự mình đặt ra câu hỏi thông qua phát biểu cá nhân hay viết:

*Ánh sáng trắng có phải là ánh sáng đơn sắc không?

*Làm thế nào để tạo ra đƣợc ánh sáng trắng?

*Có phải tổng hợp bảy màu: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím sẽ tạo thành màu trắng hay không?

-Hướng dẫn HS bằng phiếu học tập ,chia Góc thành 5 nhóm nhỏ và giới thiệu cho nhiệm vụ của 5 nhóm ứng với 5 pha:

*Áp dụng phương pháp lamap gồm 5 pha:

Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề: Nhƣ chúng ta đã biết ánh sáng mặt trời hay ánh sáng đèn điện dây tóc đều là những ánh sáng trắng, vậy thì làm thế nào để ta có thể tạo ra đƣợc ánh sáng trắng?

+Pha 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu của HS, giúp HS hình thành câu hỏi và đặt ra những câu hỏi liên quan đến ánh sáng trắng

Nhóm tiến hành tổng hợp các câu hỏi của các thành viên đƣa ra từ đó chuẩn bị thiết kế các phương án thí nghiệm để trả lời câu hỏi

-Lắng nghe hướng dẫn của

GV rồi xây dựng giả thuyết cho bản thân sau đó thảo luận nhóm để đƣa ra giả thuyết cuối cùng

P8.Thiết kế phương án thí nghiệm:

*Dán một tờ giấy trắng lên một đĩa bằng kim loại tròn Chia hình tròn đó thành bảy hình quạt ,sau đó lần lƣợt tô màu các hình quạt theo đúng trật tự bảy màu cầu vồng của quang phổ

*Sau đó cho đĩa quay nhanh dần quanh trục O của đĩa và nhìn vào mặt đĩa

- Học sinh trả lời bằng lời hoặc ghi vào Bảng A0:

+TL1:Tờ giấy trắng,đĩa bằng kim loại tròn ,bút màu(7 màu)

-Từ các câu hỏi đã đặt ra các em đề xuất các giả thuyết và thiết kế các phương án thực nghiệm để kiểm chứng các giả thuyết và tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi ở trên

-GV đƣa ra các câu hỏi:

+H1: Với phương án thí nghiệm đó các em đã dùng những dụng cụ gì? (chú ý là dụng cụ không được để cho HS thấy trước để tránh hạn chế sự phát triển tƣ

+TL2:Để tổng hợp ánh sáng trắng -Pha 4:

Học sinh tiến hành thực hiện thí nghiệm

+K4 Kết quả quan sát đƣợc:Ta thấy ban đầu còn nhìn rõ đủ bảy màu ,nhƣng khi đĩa quay đủ nhanh thì ta thấy mặt đĩa có màu trắng +P8.Kiến thức rút ra:Do hiện tượng lưu ảnh của mắt ,nên khi đĩa quay nhanh ,cảm giác về ,một màu xác định ,màu vàng chẳng hạn ,mà mắt nhận đƣợc chƣa kịp mất ,thì mắt ta lại nhận tiếp đƣợc cảm giác về màu lục ,màu lam,chàm,tím,đỏ,cam,kết quả là cảm giác về cả bảy màu hòa lẫn vào nhau và gây cho mắt cảm giác về màu tổng hợp là màu trắng

P8.HS trình bày trước lớp và cả nhóm sẽ rút ra kết luận: Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc duy của học sinh)

- Pha 4: Giáo viên đƣa ra các dụng cụ và đồ vật hay thiết bị thí nghiệm Yêu cầu học sinh thực hiện thí nghiệm nhƣ đã đề ra đồng thời ghi tiến trình thí nghiệm và kết quả vào phiếu học tập

- Pha 5: Yêu cầu HS đƣa ra các kiến thức, giáo viên nhận xét

Trang 58 có màu từ đỏ đến tím ,ánh sáng trắng là một trường hợp của ánh sáng phức tạp hay ánh sáng đa sắc

-Tuân theo chỉ đạo của GV -Sau 10 phút tiến hành thay đổi góc theo vòng tròn, GV điều khiển các góc cho hợp lí, đảm bảo đƣợc tt tự lớp học

GÓC 3:Vận dụng để giải thích hiện tƣợng tán sắc ánh sáng

+K2.Đại diện nhóm viết 4 công thức lăng kính lên bảng phụ Biến đổi để có công thức:

D = A(n – 1) +1HS trả lời:Chiết suất của lăng kính càng lớn thì góc lệch càng lớn

-K1.Rút ra kết luận chung về sự tán sắc ánh sáng: Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc khác nhau

-Tuân theo chỉ đạo của GV

-Yêu cầu HS nhắc lại các công thức lăng kính Nêu câu hỏi gợi ý:

+Công thức nào về lăng kính để thấy rõ góc lệch D của tia sáng truyền qua lăng kính phụ thuộc vào chiết suất n của lăng kính?

+Góc lệch của những ánh sáng đơn sắc khác nhau qua lăng kính khác nhau cho thấy chiết suất của môi trường lăng kính như thế nào?

-Từng bước, giải thích hiện tƣợng tán sắc ánh sáng và yêu cầu HS nắm vững kết luận về hiện tƣợng

-Sau 10 phút tiến hành thay đổi góc theo vòng tròn, GV điều khiển các góc cho hợp lí, đảm

Trang 59 bào đƣợc trật tự lớp học

Phân tích ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng( Thực hiện nhiệm vụ khi 4

GÓC trên đã hoàn thành )

-Cử đại diện nhóm lên trình bày trước lớp

*Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích một chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc

Máy quang phổ lăng kính gồm có 3 bộ phận chính:

+ ống chuẩn trực, có tác dụng làm cho chùm ánh sáng cần phân tích thành chùm ánh sáng song song;

+ Hệ tán sắc, là lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng song song phức tạp thành nhiều chùm tia đơn sắc khác nhau;

+ Buồng tối có tác dụng tạo các vạch quang phổ của các ánh sáng đơn sắc lên kính ảnh (hoặc phim ảnh)

Tập hợp các vạch phổ chụp

- Thông báo cho học sinh các kiến thức về hiện tƣợng tán sắc ánh sáng:

+Hiện tƣợng tán sắc ánh sáng là hiện tƣợng phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc khác nhau

* Cấu tạo và hoạt động của Máy Quang Phổ

Trang 60 đƣợc làm thành quang phổ của nguồn sáng cần phân tích

*Cầu vồng bản chất là sự tán sắc ánh sáng Mặt trời khi khúc xạ và phản xạ qua các giọt nước mưa Cầu vồng thực ra có rất nhiều màu sắc, trong đó có 7 màu nổi bật là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím

Một điều mà nhiều người ít để ý là màu sắc của cầu vồng rất có quy luật: màu đỏ bao giờ cũng nằm trên cao nhất và màu tím luôn nằm ở dưới cùng Nguyên nhân là vì nó phụ thuộc vào các giọt nước phản xạ Những giọt nước ở trên cao bao giờ cũng tạo nên màu đỏ, trong khi những giọt thấp hơn lại khúc xạ ra màu lam Ở các góc độ khác nhau, cầu vồng lại mang những hình thù nhất định khiến ta có cảm giác nó đang di chuyển Giọt nước càng to thì màu của cầu vồng càng rõ và ngƣợc lại

- Trình bày trước lớp -Tuân theo chỉ đạo của GV

-Sau 10 phút tiến hành thay đổi góc theo vòng tròn, GV điều khiển các góc cho hợp lí, đảm bào đƣợc trật tự lớp học

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

Định dạng
Số trang	112
Dung lượng	1,88 MB