Nghiên cứu chế tạo và sử dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản kết hợp ứng dụng công nghệ thông tin để dạy học các kiến thức phần điện tích điện trường vật lý 11 trung học phổ thông

Thông qua thiết kế các thí nghiệm đơn giản, hiệu quả và chế tạo ra các dụng cụ thí nghiệm theo phương án đó, kết hợp ứng dụng CNTT sử dụng trong dạy học phần “Điện tích - Điện trường” nế

TR ỊNH PHI HIỆP

L ỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết

qu ả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nào khác

Thái Nguyên, tháng 7 năm 2011

Tác gi ả

Tr ịnh Phi Hiệp

và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu

Em xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Đào tạo và nghiên cứu khoa học Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn

Cuối cùng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và đồng ngiệp trường THPT Sơn Nam đã động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu của mình

Thái Nguyên, tháng 9 năm 2011

Tr ịnh Phi Hiệp

M ỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Một số cụm từ viết tắt trong luận văn vii

Danh mục các hình vẽ và bảng viii

MỞ ĐẦU 1

I Lý do chọn đề tài 1

II Mục tiêu của đề tài 2

III Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

IV Giả thuyết khoa học 3

V Nhiệm vụ nghiên cứu 3

VI Phạm vi nghiên cứu 3

VII Phương pháp nghiên cứu 3

VIII Đóng góp của đề tài 4

IX Cấu trúc và nội dung luận văn 4

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KẾT HỢP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC PHẦN "ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG" VẬT LÝ 11 THPT 5

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5

1.2 Nhiệm vụ dạy học bộ môn vật lý ở trường phổ thông 6

1.3 Một số quan điểm hiện đại về phương pháp dạy học bộ môn vật lý 7

1.4 Hứng thú, tính tích cực, tự lực của HS trong hoạt động học tập vật lý ở trường phổ thông 9

1.4.1 Hứng thú của HS trong học tập vật lý ở trường phổ thông 9

1.4.2 Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập 9

1.4.3 Tính tự lực trong hoạt động học tập của HS 10

1.4.4 Quan hệ giữa tích cực, tự lực học tập và hứng thú nhận thức 10

1.4.5 Phương pháp hình thành, phát triển hứng thú, tích cực, tự lực học tập

của HS 11

1.5 Một số đặc điểm của HS phổ thông liên quan đến hứng thú và tính tích cực, tự lực trong hoạt động học tập 11

1.6 Các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú nhận thức trong dạy học vật lý 12

1.6.1 Khái niệm 12

1.6.2 Những dấu hiệu đặc trưng của các phương pháp nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú cho HS 12

1.6.3 Các phương pháp dạy học tích cực cần được phát triển 14

1.6.3.1 Dạy học định hướng hoạt động tìm tòi 15

1.6.3.2 Dạy học định hướng khái quát chương trình hóa 15

1.6.3.3 Dạy học theo phương pháp hướng dẫn HS tự học 15

1.6.3.4 Dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ 16

1.6.3.5 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 16

1.7 Thí nghiệm trong dạy học Vật lý 16

1.7.1 Khái niệm về thí nghiệm Vật lý 16

1.7.2 Đặc điểm của thí nghiệm Vật lý 17

1.7.3 Vai trò của thí ngiệm trong dạy học Vật lý 18

1.7.4 Phân loại thí nghiệm dạy học vật lý trong trường phổ thông 20

1.7.4.1 Thí nghiệm biểu diễn 20

1.7.4.2 Thí nghiệm thực tập 20

1.8 Thí nghiệm trực diện 20

1.8.1 Khái niệm TN trực diện 20

1.8.2 Vị trí của TN trực diện 21

1.8.3 Mục đích sử dụng TN trực diện 22

1.8.3.1 Sử dụng TN trực diện mở đầu 22

1.8.3.2 Sử dụng TN trực diện nghiên cứu hiện tượng 22

1.8.3.3 Sử dụng TN vật lý trực diện để củng cố kiến thức 23

1.9 Yêu cầu về kỹ thuật và phương pháp dạy dọc trong việc sử dụng TN 23

1.9.1 Những yêu cầu chung trong việc sử dụng TN 24

1.9.2 Những yêu cầu đối với việc sử dụng TN 24

1.9.2.1 Yêu cầu về việc lựa chọn TN 24

1.9.2.2 Yêu cầu về chuẩn bị 24

1.9.3 Ưu điểm khi chế tạo DCTN đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa 25

1.10 Thực trạng dạy học vật lý có sử dụng TN ở một số trường PT 26

1.10.1 Mục đích, phương pháp điều tra 26

1.10.2 Kết quả điều tra 26

KẾT LUẬN CHƯƠNG I 29

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TIẾN HÀNH MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KHI DẠY PHẦN ĐIỆN TÍCH, ĐIỆN TRƯỜNG 31

2.1 Thiết kế, chế tạo DCTN đơn giản từ chai nhựa và vỏ lon 31

2.2 Tầm quan trọng của CNTT và ứng dụng của nó trong dạy học VL 35

2.2.1 Mô phỏng các đối tượng vật lý cần nghiên cứu 36

2.2.2 Hỗ trợ xây dựng các mô hình 36

2.2.3 Hỗ trợ các TN vật lý 36

2.2.4 Ứng dụng CNTT vào việc phân tích các đoạn phim ghi lại những quá trình vật lý thực 37

2.3 Quy trình thiết kế tiến trình dạy học vật lý với việc ứng dụng công nghệ thông tin 37

2.3.1 Xác định mục tiêu bài học 37

2.3.2 Các mục tiêu trong dạy học 38

2.3.3 Hình thức 38

2.3.4 Trình chiếu bài giảng điện tử 39

2.4 Thư viện tư liệu tranh, ảnh, hình vẽ và các video clip 39

2.4.1 Các thí nghiệm mô phỏng 40

2.4.2 Thư viện video clip 41

2.5 Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể 43

2.5.1 Xác định mục đích yêu cầu 43

2.5.2 Xác định các yếu tố cơ bản của nội dung kiến thức 43

2.5.3 Lập sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức 44

2.5.4 Xác định tiến trình dạy học cụ thể 44

2.6 Sử dụng TN trong giờ học vật lý nhằm kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực, tự lực học tập cho HS 45

2.6.1 Sơ đồ cấu trúc các bước của pp thực nghiệm trong dạy học vật lý 45

2.6.2 Sử dụng TN trong giờ học vật lý để xây dựng logic kiến thức của bài học 46

2.6.3 Tổ chức và hướng dẫn TN 49

2.7 Cấu trúc và đặc điểm của chương “Điện tích -Điện trường” vật lý 11 THPT 49

2.7.1 Phân tích cấu trúc nội dung cơ bản 49

2.7.2 Chuẩn kiến thức, kĩ năng và thái độ của HS cần đạt được khi học phần “Điện tích - Điện trường” 50

2.7.3 Soạn thảo tiến trình dạy học các bài học cụ thể trong phần “Điện tích - Điện trường” 51

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 61

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 62

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 62

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 62

3.3 Đối tượng và cơ sở thực nghiệm sư phạm 62

3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 63

3.5 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 63

3.6 Khống chế các hoạt động ảnh hưởng đến kết quả TNSP 64

3.7 Các giai đoạn thực nghiệm sư phạm 64

3.7.1 Công tác chuẩn bị cho TNSP 64

3.7.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 64

3.7.3 Sử lý và phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 65

3.7.3.1 Đánh giá cụ thể tiến trình dạy học các bài học đã soạn thảo 65

3.7.3.2 Kết quả và sử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 68

3.8 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 72

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 73

KẾT LUẬN CHUNG 75

1 Kết luận 75

2 Kiến nghị 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

M ỘT SỐ CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

DANH M ỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG

Hình 1.1 Cách chế tạo điện nghiệm 31

Hình 1.2 Cách chế tạo TĐK với trục quay ở giữ kim 31

Hình 1.3 Cách chế tạo DCTN nhiễm điện do tiếp xúc, cọ xát 32

Hình 1.4 Cách chế tạo DCTN nhiễm điện do hưởng ứng, tiếp xúc, cọ xát 33

Hình 1.5 Cách chế tạo DCTN điện trường trong lòng vật dẫn bằng không 33

Sơ đồ 2.1 Cấu trúc các bước của PP thực nghiệm trong dạy học vật lý 46

Sơ đồ 2.2 Lôgic kiến thức của chương “Điện tích - Điện trường” 50

Bảng 3.1 Bảng thống kê các điểm số Xi của các bài KT 69

Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất 69

Bảng 3.3: Phân phối tần suất luỹ tích 71

Biểu đồ 3.1: Phân bố điểm KT của hai nhóm 69

Biểu đồ 3.2: Phân phối tần suất của hai nhóm 70

Đồ thị 3.3: Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm 70

Đồ thị 3.4: Phân phối tần suất luỹ tích của hai nhóm 71

M Ở ĐẦU

I LÝ DO CH ỌN ĐỀ TÀI

Nghị quyết Hội nghị lần thứ hai Ban Chấp hành trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa VIII Số 02-NQ/HNTW ngày 24/12/1996 về định hướng phát triển GD&ĐT trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đã xác định mục tiêu giáo dục

trong giai đoạn mới: “Nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người

và th ế hệ thiết tha gắn bó với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ Tổ Quốc, công nghiệp hóa,

hi ện hóa đất nước; giữ gìn và phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý th ức cộng đồng và phát huy tính tích cực năng lực cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi,

có tác phong công nghi ệp, có tính tổ chức kỷ luật, có sức khỏe, là những người thừa

k ế xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời dặn của Bác Hồ”

Để đạt được mục tiêu trên, ngành giáo dục đã có nhiều đổi mới cả về cơ sở vật chất lẫn phương pháp dạy học cho phù hợp với thời đại và hoàn cảnh của đất nước ta Việc nghiên cứu các phương pháp giảng dạy nhằm phát huy tính tích cực

tự lực, sáng tạo của học sinh là một vấn đề được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm Đối với các môn khoa học thực nghiệm nói chung và môn Vật lý nói riêng thì việc đổi mới đó gắn liền với việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học Việc tăng cường sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý là vấn đề then chốt trong đổi mới phương pháp dạy học Vật lý Đối với bộ môn Vật lý, xu hướng tích cực hóa và cá thể hóa quá trình hoạt động nhận thức của học sinh được thể hiện trên nhiều mặt, trong đó mặt đặc trưng của bộ môn Vật lý đó là việc tăng cường các hoạt động thực nghiệm của học sinh Qua đó học sinh không những được làm quen

và tiến hành các thí nghiệm với những thiết bị có sẵn trong phòng thí nghiệm mà còn được giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để tiến hành thí nghiệm với chúng Những nhiệm vụ học tập này có tác dụng trên nhiều mặt, đặc biệt là kích thích hứng thú học tập và phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn

độc lập và sáng tạo của học sinh Xu hướng nói trên cũng là một trong những nội dung

đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông đang tiến hành ở nước ta

Lịch sử phát trển của Vật lý đã cho thấy: những phát minh cơ bản thường gắn với các dụng cụ đơn giản Việc sử dụng dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lý ở trường phổ thông còn là cần thiết bởi vì các thiết bị có sẵn trong phòng thí nghiệm trong nhiều trường hợp, “cái hiện đại” của các thiết bị này che lấp mất bản chất Vật lý của hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm mà học sinh cần phải được thấy rõ

Chính vì vậy, bên cạnh sự cần thiết phải trang bị cho trường phổ thông những

thiết bị thí nghiệm hiện đại, việc nghiên cứu thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản từ những vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền để sử dụng trong dạy học Vật lý

ở trường phổ thông luôn luôn là một hướng nghiên cứu phổ biến của các nhà lý luận dạy học bộ môn, ngay cả ở các nước công nghiệp phát triển

Dụng cụ thí nghiệm phần điện tích điện trường trong chương trình sách giáo

khoa lớp 11 đã được cung cấp về trường phổ thông Tuy nhiên, một số phương án thí nghiệm còn phức tạp, khó thành công Nhiều phương án có sẵn trong sách giáo khoa, không phát huy được tính sáng tạo của học sinh Các dụng cụ thí nghiệm đó

cũng khó thay thế khi bị hỏng Do vậy, việc nghiên cứu thiết kế các phương án thí

nghiệm đơn giản, hiệu quả và chế tạo các dụng cụ thí nghiệm để có thể sử dụng trong dạy học phần điện tích điện trường lớp 11 nhằm phát huy tính sáng tạo, nâng cao chất lượng kiến thức cho học sinh là một đòi hỏi cấp bách

Trên cơ sở những lý do đã trình bày ở trên và để nâng cao hiệu quả trong quá trình dạy học đồng thời góp phần phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh

THPT, tôi lựa chọn đề tài “Nghiên cứu chế tạo và sử dụng một số dụng cụ thí

nghiệm đơn giản kết hợp ứng dụng công nghệ thông tin để dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” Vật lý 11 trung học phổ thông”

II M ỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

ứng dụng công nghệ thông tin để dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” Vật lý 11 trung học phổ thông

III KHÁCH TH Ể VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

+ Khách thể: Quá trình dạy học một số kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” Vật lí 11 THPT

+ Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản để sử

dụng trong dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” vật lý lớp 11 THPT

Thông qua thiết kế các thí nghiệm đơn giản, hiệu quả và chế tạo ra các dụng

cụ thí nghiệm theo phương án đó, kết hợp ứng dụng CNTT sử dụng trong dạy học phần “Điện tích - Điện trường” nếu được đưa vào giảng dạy theo chương trình và sách giáo khoa vật lý lớp 11 thì sẽ góp phần nâng cao tính tích cực, tự lực nhận thức cho học sinh THPT

V NHI ỆM VỤ NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp thực nghiệm và vai trò của thí nghiệm trong dạy học Vật lý

- Khảo sát thực trạng và đề xuất giải pháp việc thiết kế chế tạo và sử dụng thí nghiệm trong dạy học bộ môn Vật lý ở trường THPT

- Hướng dẫn chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản để dạy học phần

“Điện tích – Điện trường” vật lí 11 THPT

- Soạn thảo tiến trình dạy học có sử dụng các phương án thí nghiệm đã chế tạo kết hợp với sử dụng công nghệ thông tin cho một số đơn vị kiến thức trong phần điện tích điện trường chương trình Vật lý lớp 11 THPT

- Tổ chức thực nghiệm, tổng kết và rút ra một số kết luận cần thiết

VI PH ẠM VI NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản để sử dụng trong dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” Vật lý lớp 11 ở trường phổ thông

VII PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu cơ sở lý luận tâm lý học, giáo dục học và

lí luận DH bộ môn vật lý, các tài liệu về tích cực hóa hoạt động nhận thức, TN và ứng dụng CNTT trong DH môn vật lý

Nghiên cứu thực nghiệm sư phạm : Thực hiện thiết kế chế tạo và tổ chức dạy học theo phương án thí nghiệm đã chọn để kiểm tra tính khả thi của luận văn, đặc biệt làm nổi bật vai trò của việc sử dụng TN tự tạo đơn giản kết hợp với ứng dụng công nghệ thông tin để dạy học các kiến thức phần “Điện tích – Điện trường” Vật lý 11 trung học phổ thông

Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng phương pháp thống kê mô tả và

kiểm định để trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm và kiểm tra giả thuyết thống

kê về sự khác biệt trong kết quả học tập của hai nhóm ĐC và TN

VIII ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI

- Góp phần làm rõ hơn cơ sở lý luận của phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lý tại các trường THPT

- Đề xuất được một số phương án xây dựng chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản kết hợp sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học bộ môn Vật lý phần

“Điện tích - Điện trường” Vật lí 11 THPT

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên dạy bộ môn Vật lý ở các trường THPT

IX C ẤU TRÚC VÀ NỘI DUNG LUẬN VĂN

Ngoài phần mở đầu, mục lục, kết luận và danh mục tài liệu tham khảo nội dung chính của luận văn gồm 77 trang được chia thành 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc: Nghiên cứu chế tạo và sử dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản kết hợp ứng dụng công nghệ thông tin để dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường” Vật lý 11 trung học phổ thông

Chương 2: Xây dựng và tiến hành một số TN đơn giản kết hợp ứng dụng CNTT khi dạy phần “Điện tích – Điện trường” (vật lý 11)

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Trong đó có 24 hình vẽ và sơ đồ, 8 bảng biểu đồ thị, 4 phiếu phỏng vấn và đề kiểm tra thực nghiệm

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO

VÀ S Ử DỤNG MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN KẾT HỢP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC

PH ẦN "ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG" VẬT LÝ 11 THPT

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Đất nước ta ngày càng đổi mới, cùng với sự phát triển của xã hội thực tiễn giáo dục của Việt Nam đang đặt ra cho nền giáo dục của nước nhà những yêu cầu cấp bách và quan trọng như: Làm thế nào để nâng cao chất lượng nền giáo dục nói chung, chất lượng dạy và học ở các trường phổ thông nói riêng Vấn đề học tập của

HS phổ thông hiện nay là một trong những vấn đề mang tính thời đại và cấp thiết

Vì lẽ đó mà rất nhiều nhà nghiên cứu khoa học về giáo dục đã và đang tìm ra những giải pháp nhằm đưa nền giáo dục của nước nhà đi lên Những công trình nghiên cứu

đó xoay quanh những nội dung như tạo hứng thú cho người học Tích cực hóa hoạt động của người học, nâng cao, phát triển năng lực tự lực của người học, khả năng sáng tạo và niềm đam mê học tập, nghiên cứu… Cụ thể là một số công trình đã được công bố như:

1 “Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông” của Nguyễn Đức Thâm

- Nguyễn Ngọc Hưng - Phạm Xuân Quế [16] Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Hà Nội - 2002 Các tác giả đã chỉ ra phương pháp làm việc cho người GV dạy môn vật

lý trên cơ sở phương pháp dạy học là dạy học bằng hoạt động được thông qua hoạt động của người học

2 “Sử dụng TN trong giờ học vật lý nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và

bồi dưỡng tư duy khoa học cho HS khi dạy phần “Từ Trường – Cảm ứng điện từ” tác giả Hứa Thị Thắng [15] Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Thái Nguyên - 2005 Trong đề tài này tác giả đã nêu nên tầm quan trọng của TN, phương thức sử dụng, một số vấn đề về lý luận và sự đa dạng của thực tế khi vận dụng xây dựng tiến trình dạy học phần “Từ Trường – Cảm ứng điện từ”

3 “Nghiên cứu hứng thú học tập môn Vật Lý của học sinh THPT trên địa

bàn tỉnh Thanh Hóa” tác giả Nguyễn Thị Hồng Lê [11] với đề tài “Khai thác, tự tạo

và sử dụng các thí nghiệm đơn giản rẻ tiền nhằm tích cực hóa HĐNT của HS trong giờ dạy học phần quang học ở trường phổ thông” Luận văn thạc sỹ - 2005

4 “Một số biện pháp nâng cao chất lượng dạy học phần điện học (Vật lý lớp

9) ở trường phổ thông dân tộc nội trú” Luận án phó tiến sỹ - 1995 của tác giả Trần Đức Vượng [25]

5 “Nâng cao hiệu quả dạy học Vật lý ở trường THPT nhờ việc sử dụng

MVT và các phương tiện dạy học hiện đại” Luận án tiến sỹ - 2001 của tác giả Mai Văn Trinh [21]

Còn rất nhiều các công trình khác với mục đích làm cơ sở, định hướng cho việc triển khai áp dụng việc chế tạo và sử dụng TN nhằm gây hứng thú, tích cực tự lực học tập cho học sinh THPT

Lịch sử phát triển của bộ môn vật lý cho thấy xu hướng tích cực hóa và cá thể hóa quá trình hoạt động nhận thức của HS được thể hiện trên nhiều mặt trong đó mặt đặc trưng của bộ môn vật lý là việc tăng cường các hoạt động thực nghiệm của

HS không những trong giờ học chính khóa mà còn ở các giờ học tự chọn, không chỉ

ở trường mà còn ở nhà Qua đó HS được làm quen và tiến hành các TN, được giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các DCTN đơn giản để tiến hành với chúng Những nhiệm vụ học tập này có tác dụng trên nhiều mặt, đặc biệt là kích thích hứng thú học tập và phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn độc lập, sáng tạo của HS

Xu hướng nói trên cũng là một trong những nội dung đổi mới phương pháp dạy và học cho nền giáo dục đang tiến hành ở nước ta

1.2 Nhiệm vụ dạy học bộ môn vật lý ở trường phổ thông

1.2.1 Truyền thụ cho HS hệ thống các kiến thức cơ bản, vững chắc của bộ

môn vật lý trong đó bao gồm: Các khái niệm, các định luật vật lý, các thuyết vật lý, các công thức, cách biến đổi, các hiện tượng, các TN vật lý cơ bản, một số kiến thức

về lịch sử vật lý, ý tưởng và phương pháp nghiên cứu học tập, những ứng dụng của vật lý trong kỹ thuật và công nghệ cũng như trong đời sống hàng ngày

1.2.2 Giúp HS hình thành thế giới quan duy vật biện chứng, hiểu rõ hơn về

thế giới tự nhiên Củng cố lòng tin ở khoa học vô thần, góp phần giáo dục kỹ thuật

tổng hợp, nắm được nguyên lý, quy trình hoạt động của các loại máy móc đơn giản thường trực trong đời sống hàng ngày cũng như kỹ năng, thao tác sử dụng chúng

1.2.3 Phát triển năng lực sáng tạo và tư duy logic cho HS, hướng dẫn cho

HS những phương pháp học tối ưu, hiệu quả nhất, thúc đẩy sự yêu thích nghiên cứu khoa học Rèn luyện cho HS tính tự lập, năng động và sáng tạo trong học tập để tự tin vững bước trong đời sống, chủ động cập nhật với sự phát triển đương đại

1.3 M ột số quan điểm hiện đại về phương pháp dạy học bộ môn vật lý

Trích dẫn tài liệu Bộ GD&ĐT, Vụ giáo viên, Dự án phát triển giáo dục THCS 2001, tài liệu bồi dưỡng về chương trình THCS dùng cho giảng viên các trường Cao đẳng sư phạm Hà Nội

Trích dẫn “Sử dụng thí nghiệm trong giờ học Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và bồi dưỡng tư duy khoa học cho HS khi dạy phần Từ trường - Cảm ứng từ” Luận văn thạc sĩ Giáo dục học ĐHSP Thái Nguyên tác giả Hứa Thị Thắng - 2005

1.3.1 Dạy học được tiến hành thông qua việc tổ chức, hướng dẫn các hoạt

động học tập mang tính tìm tòi nghiên cứu của HS: tạo các tình huống từ vốn kinh nghiệm, hiểu biết của HS để tập cho HS biết phát hiện ra vấn đề (PHVĐ) và vận dụng các kiến thức đã học, hướng dẫn HS đề xuất và thực hiện các giải pháp để giải quyết vấn đề (GQVĐ) đã phát hiện, nêu các giả thuyết, thiết kế các phương án thí nghiệm (TN) nhằm kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết

1.3.2 Đa dạng hóa các hình thức tổ chức dạy học (học trong các giờ nội

khóa, các giờ tự chọn, học trong lớp, ngoài lớp, ngoài trường, ở nhà), kết hợp học tập cá nhân và học tập hợp tác với các hình thức khác nhau (nhóm, lớp) GV cần tìm những nội dung học tập thích hợp, tránh tràn lan để tổ chức học tập theo nhóm

1.3.3 Dạy HS phương pháp tự học thông qua toàn bộ quá trình dạy học

- Trong một loạt công việc cần thực hiện trong quá trình học tập (PHVĐ, đề xuất giải pháp GQVĐ đã phát hiện, thực hiện giải pháp đã đề xuất, xử lí kết quả thực hiện giải pháp, khái quát hóa rút ra kết luận mới và vận dụng kiến thức), GV cần tính toán xem với thời gian cho phép trên lớp, trình độ HS trong lớp thì việc gì được giao cho HS tự làm (ngay trên lớp hay ở nhà), việc gì cần có sự trợ giúp của

GV, còn việc gì GV phải cung cấp thêm thông tin để HS có thể hoàn thành Trong mọi bài học, GV đều có thể tìm ra một vài công việc để HS tự lực hoạt động

- Sự giúp đỡ của GV trong quá trình học tập của HS có thể là chia nhiệm vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ phận vừa sức HS, đưa ra những nhận xét theo kiểu phản biện, nêu những câu hỏi định hướng quá trình làm việc của HS hoặc hướng dẫn HS xây dựng cơ sở định hướng khái quát các hoạt động khi làm việc với các nguồn thông tin (văn bản, đồ thị, bảng giá trị của đại lượng VL, TN VL…), cơ

sở định hướng khái quát của quá trình xây dựng các loại kiến thức VL khác nhau (khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình VL; khái niệm về đại lượng VL; định luật; qui tắc và nguyên lí cơ bản; thuyết; ứng dụng kĩ thuật của VL), cơ sở định hướng của việc giải một loại bài tập nào đó…

1.3.4 Áp dụng kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề (DHPH&GQVĐ)

khi nghiên cứu các kiến thức mới và một số ứng dụng kĩ thuật của VL, kiểu DH này gồm các giai đoạn sau: Làm nảy sinh VĐ cần nghiên cứu ở HS trong quá trình thực hiện nhiệm vụ được giao – GQVĐ (đề xuất giải pháp – khảo sát lí thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm, thực hiện giải pháp đã đề xuất để rút ra kết luận)

1.3.5 Bồi dưỡng cho HS các PP nhận thức đặc thù của VL, đặc biệt là

phương pháp thực nghiệm (PPTN) và phương pháp mô hình (PPMH)

a) PPTN là PP nghiên cứu đặc thù của VL, nhằm kiểm tra tính đúng đắn của

giả thuyết KH Phỏng theo chu trình nhận thức KHVL, PPTN (hiểu theo nghĩa rộng) thường gồm các giai đoạn sau: Làm nảy sinh VĐ cần nghiên cứu (câu hỏi cần trả lời) - Đề xuất giả thuyết - Suy luận lôgic từ giả thuyết ra hệ quả kiểm tra được bằng TN - Kiểm tra hệ quả bằng TN (bao gồm thiết kế phương án TN, lập kế hoạch

TN, bố trí TN, tiến hành TN thu thập dữ liệu, xử lí dữ liệu thu được) - đối chiếu kết quả TN với hệ quả để khẳng định (đi tới kiến thức mới) hoặc phủ định giả thuyết

b) PPMH là PP nhận thức tính chất của các đối tượng gốc (sự vật, hiện

tượng, quá trình) thông qua việc nghiên cứu trên MH của nó PPMH này gồm các giai đoạn sau: Thu thập các thông tin về đối tượng gốc - Trên cơ sở các tính chất cơ bản đã biết của đối tượng gốc, xây dựng MH như là vật thay thế cho đối tượng gốc -

Làm việc trên MH để thu nhận những thông tin mới, suy luận từ những thông tin này ra các hệ quả có thể kiểm tra được trên đối tượng gốc - Kiểm tra tính đúng đắn của các hệ quả trên đối tượng gốc để rút ra các kiến thức mới về đối tượng gốc

1.4 Hứng thú, tính tích cực, tự lực của HS trong hoạt động học tập vật lý ở trường phổ thông

1.4.1 Hứng thú của HS trong học tập vật lý ở trường phổ thông

a) Khái niệm về hứng thú và hứng thú học tập

- Hứng thú là một hiện tượng tâm lý rất phức tạp có vai trò quan trọng trong đời sống, trong các lĩnh vực khoa học, nó làm tăng hiệu hiệu quả của quá trình nhận thức, làm nảy sinh ham muốn hành động và hành động một cách say mê, sáng tạo,

có hiệu quả, làm tăng thêm sức làm việc, của mỗi người

- Hứng thú học tập chính là thái độ lựa chọn đặc biệt của chủ thể đối với đối tượng của hoạt động học tập, vì sự cuốn hút về mặt tình cảm và ý nghĩa thiết thực của nó trong đời sống cá nhân

b) Những biểu hiện của hứng thú học tập

- Về mặt nhận thức: Người học nhận thức được vai trò của đối tượng hoạt động học tập trong cuộc sống, trong quá trình lĩnh hội và công tác

- Về mặt hành động: Sự tích cực hành động nhằm chiếm lĩnh đối tượng được yêu thích ( lĩnh hội nội dung tri thức, quá trình và các PP khám phá nội dung đó)

1.4.2 Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập

a) Khái niệm về tính tích cực và tích cực học tập

- Tích cực là một phẩm chất vốn có của con người trong đời sống xã hội, khác với động vật, con người không chỉ tiêu thụ những gì sẵn có trong thiên nhiên trong sự tồn tại và phát triển của xã hội mà còn chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội, sáng tạo ra nền văn hóa ở mỗi thời đại

- Tính tích cực học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt động học tập Như vậy, tích cực học tập chính là tích cực nhận thức Đây cũng chính là một hoạt động đặc trưng biểu hiện ở sự khát khao học tập, tư duy và nắm vững tri thức

b) Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức

- HS hăng hái tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, hay thắc mắc

và đòi hỏi trả lời cặn kẽ những vấn đề chưa đựơc sáng tỏ

- HS mong muốn được chia sẻ với thầy cô và các bạn những hiểu biết, thông tin mà đã cập nhật được từ những nguồn khác

- Mặt khác nữa của biểu hiện tích cực là sự tập trung cao độ vào công việc, kiên trì không nản trước các tình huống, vấn đề khó khăn gặp phải

1.4.3 Tính tự lực trong hoạt động học tập của HS

a) Tính tự lực nhận thức

- Theo nghĩa rộng bản chất của tính tự lực nhận thức là sự sẵn sàng về mặt

tâm lý cho người học

- Trong việc tự nhận thức người học phải xác định rõ mục tiêu, thái độ thích hợp

với các tình huống cụ thể; phải chú ý đến các đặc điểm của việc tự học và phải biết xử

lý thông tin Các yếu tố ấy có tác tác động qua lại và quan hệ lẫn nhau

- Tính tự lực nhận thức là hạt nhân của tính tự lực trong quá trình học tập

Theo nghĩa rộng thì bản chất của tính tự lực nhận thức là sự sẵn sàng về mặt tâm lý cho sự tự học Người học xác định được mục đích động cơ hoạt động đúng đắn

- Tính tự lực học tập là một phẩm chất tốt đẹp và đáng quý cần phát huy của con người, nó có vai trò quan trọng cho việc lĩnh hội tri thức của mỗi người

b) Biểu hiện của tính tự lực nhận thức

- Người học tự ý thức được nhu cầu học tập của mình, ý thức được mục đích

học tập và tìm cách thực hiện được mục đích đó nhằm thỏa mãn nhu cầu nhận thức của bản thân

- Người học phán đoán, suy nghĩ và đánh giá, vận dụng đúng những kiến thức, kinh nghiệm đã tích lũy được để giải quyết những nhiệm vụ học tập cũng như những vấn đề gặp phải trong đời sống

1.4.4 Quan hệ giữa tích cực, tự lực học tập và hứng thú nhận thức

- Tính tự giác chính là yếu tố cơ bản để hình thành nên tính tích cực, khi tính

tích cực được hình thành và phát triển đến một mức độ nào đó thì sẽ nảy sinh tính tự

lực Như vậy là tính tự lực bao gồm trong nó cả tính tự giác và tính tích cực, chúng được hình thành dưới sự chủ đạo của người dạy

- Trong tích cực nhận thức cũng là kết quả, là biểu hiện của sự nảy sinh và phát triển của tính tự lực nhận thức Trong tính tự lực nhận thức đã thể hiện tính tích cực nhận thức và đồng thời trong sự thể hiện tính tích cực có tác dụng hướng cá nhân đến tính tự lực nhận thức ở mức độ cao hơn Nhưng qua đó không thể đồng nhất tính tích cực và tính tự lực được

- Hứng thú là yếu tố dẫn đến sự tự giác, hứng thú và tự giác là hai yếu tố tâm

lý đảm bảo tính tích cực, độc lập, sáng tạo trong học tập, ngược lại, học tập độc lập sáng tạo có ảnh hưởng tới sự phát triển hứng thú, tự giác

1.4.5 Phương pháp hình thành, phát triển hứng thú, tích cực, tự lực học tập của HS

- Điều này đòi hỏi người dạy cần đưa ra lượng kiến thức ở mỗi bài, mỗi tiết

học, mỗi chương phải phù hợp với trình độ của HS Nội dung và phương pháp phong phú, mới nhưng không xa lạ với HS, cái mới với cái cũ phải có sự logic, kiến thức có tính thực tiễn vận dụng được trong đời sống hàng ngày, thỏa mãn được nhu cầu nhận thức của HS

- Phương pháp đa dạng, phong phú, uyển chuyển, nhuần nhuyễn để có thể phát huy được tối đa hoạt động của HS Khi nêu lên tình huống có vấn đề yêu cầu đưa ra dự đoán giả thuyết, tranh luận giữa những ý kiến trái ngược Bằng óc tổ chức

và điều khiển hợp lý các hoạt động của mỗi cá nhân với tập thể HS thì GV sẽ tạo được niềm vui và hứng thú học tập cho HS

- Động viên, khích lệ với những HS có thành tích học tập tốt Đồng thời an

ủi, chia sẻ với những HS có hoàn cảnh éo le khó khăn nhưng có ý chí và quyết tâm vươn lên trong học tập

1.5 M ột số đặc điểm của HS phổ thông liên quan đến hứng thú và tính tích

c ực, tự lực trong hoạt động học tập

- Ý thức học tập của HS phổ thông nói chung chưa cao, đa phần các em chưa xác định được mục đích cũng như động cơ học tập đúng đắn, chưa cảm nhận được tầm quan trọng của việc học văn hóa mà bất kỳ một con người nào cũng cần có

- Phương pháp học tập còn nhiều hạn chế, quá trình nhận thức của HS mang tính chủ quan, tiếp thu và lĩnh hội kiến thức một cách thụ động

- Nhưng bên cạnh đó, dưới sự phát triển của xã hội, khoa học, CNTT , kinh

tế dần đi lên do đó HS có nhiều cơ hội tiếp cận với khoa học, công nghệ cộng với sự nhậy bén, cập nhật liên tục của các em về những ứng dụng, tiện ích của khoa học nếu được áp dụng một cách đúng đắn dưới sự hướng dẫn của GV thì đó sẽ là điều kiện, động lực để tạo ra hứng thú, tính tích cực và niềm say mê học tập cho HS

- Mặt khác với môi trường xã hội, gia đình, nhà trường lành mạnh cùng với những sân chơi và các hoạt động tập thể bổ ích cũng sẽ góp phần mang đến hứng thú, tính tích cực, tự lực trong hoạt động học tập của HS

1.6 Các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú nhận

th ức trong dạy học vật lý

Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS là yêu cầu bắt buộc đối với các nhà trường việt nam hiện nay, nó cũng là xu hướng chung của các nhà trường trên thế giới

1.6.1 Khái niệm

Phương pháp dạy học tích cực, tự lực là các phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động của người dạy hay phương pháp dạy học tích cực, tự lực là cách dạy hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động đòi hỏi người dạy phải phát huy tính tích cực chủ động của người học

1.6.2 Những dấu hiệu đặc trưng của các phương pháp nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và hứng thú cho HS

Theo tiếp cận hệ thống, quá trình dạy học gồm sáu thành tố cơ bản là: Mục tiêu nội dung, phương pháp, phương tiện, tổ chức, đánh giá, chúng tương tác với nhau tạo thành một chỉnh thể, vận hành trong môi trường giáo dục của nhà trường

và môi trường kinh tế - xã hội của cộng đồng Việc lựa chọn, sử dụng, đổi mới phương pháp dạy học phải được đặt trong mối quan hệ qua lại với những thành tố nói trên, đặc biệt với mục tiêu và nội dung

Phương pháp tích cực dùng để chỉ một nhóm phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tích cực, chủ động sáng tạo của người học Người ta dùng thuật ngữ rút gọn như vậy để tiết kiệm trong ngôn ngữ giao tiếp; Nếu diễn đạt đầy

đủ thì là: “ phương pháp tích cực hóa hoạt động học tập”, hay “ phương pháp hoạt động hóa người học” Vì vậy, cần hiểu phương pháp dạy học tích cực thực chất là cách dạy hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quen thụ động

* Trong phương pháp tổ chức người học được cuốn hút vào các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt, được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ

đó nắm được kiến thức, kỹ năng mới, vừa nắm được phương pháp “làm ra” kiến thức, kỹ năng đó, không dập theo những khuôn mẫu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo của mình Theo cách dạy học này người GV không chỉ truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành động Nội dung và phương pháp dạy học phải giúp cho từng HS biết hành động và tích cực tham gia các chương trình hành động của cộng đồng Đây là cách dạy học thông qua tổ chức các hoạt động của HS

* Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học hiện nay Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kỹ năng, thói quen, ý chí tự học thì

sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh mặt hoạt động trong quá trình dạy học, biến từ học thụ động sang tự học chủ động, phát triển

tự học ngay trong trường phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà còn

tự học cả trong tiết học có sự hướng dẫn của GV Đây chính là dạy học theo hướng chú trọng rèn luyện phương pháp tự học của HS

* Trong một lớp học trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể đồng đều tuyệt đối nên khi áp dụng phương pháp dạy học tích cực buộc phải chấp nhận sự

phân hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập Áp dụng phương pháp tích cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa càng lớn Việc cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng của HS có thể được thực hiện trên cơ sở áp dụng công nghệ thông tin trong dạy học Tuy nhiên, trong học tập không phải mọi tri thức, kỹ năng, thái độ đều được hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân Trong lớp học môi trường giao tiếp thầy - trò, trò - trò tạo nên mối quan hệ hợp tác giữ các

cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình nên một trình độ mới Trong nhà trường, phương pháp học tập hợp tác được tổ chức ở cấp nhóm, tổ, lớp hoặc trường Được sử dụng phổ biến trong dạy học là hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ từ 4 đến 6 người Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc phải giải quyết những vấn đề gay cấn, lúc xuất hiện thực sự nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung Trong hoạt động theo nhóm nhỏ sẽ không thể có hiện tượng ỷ lại; tính cách, năng lực của mỗi thành viên được bộc lộ, uấn nắn; phát triển tình bạn, ý thức tổ chức, tinh thần tương trợ Mô hình hợp tác trong xã hội được đưa vào đời sống học đường

sẽ làm cho các thành viên quen dần với sự phân công hợp tác trong lao động xã hội Đây chính là việc tăng cường học tập cá thể, phối hợp học tập hợp tác

* Trong dạy học, việc đánh giá HS không chỉ nhằm mục đích nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động học của trò mà còn tạo điều kiện nhận định thực trạng

và điều chỉnh hoạt động dạy của thầy Theo phương pháp dạy học truyền thống GV đóng vai trò độc quyền đánh giá học sinh Ngược lại, trong phương pháp dạy học tích cực GV phải hướng dẫn HS phát triển kỹ năng tự đánh giá và tạo điều kiện để

HS được tham gia đánh giá lẫn nhau từ đó để tự điều chỉnh cách học Như vậy sẽ giúp người GV bớt vất vả mà lại cho nhiều thông tin kịp thời hơn để linh hoạt điều chỉnh hoạt động dạy, chỉ đạo hoạt động học của HS Đây là phương pháp kết hợp đánh giá của thầy và tự đánh giá của trò

1.6.3 Các phương pháp dạy học tích cực cần được phát triển

Việc áp dụng các PP dạy học đổi mới tích cực hiện nay là rất cần thiết với nhu cầu dạy và học đương đại nhưng không có nghĩa là loại bỏ các PP dạy học

truyền thống, do đó vấn đề đặt ra là cần phải kế thừa và phát triển những mặt tích cực trong hệ thống các PP dạy học quen thuộc, đồng thời vận dụng những PP dạy học mới phù hợp với điều kiện hoàn cảnh nước ta

Nghiên cứu sự định hướng hành động nhận thức của người học trong dạy học có thể phân biệt với các kiểu định hướng khác nhau, tương ứng với các mục tiêu rèn luyện khác nhau, đòi hỏi ở người học các hành động nhận thức khác nhau

1.6.3.1 D ạy học định hướng hoạt động tìm tòi

Là kiểu định hướng trong đó người dạy không chỉ ra cho người học một cách tường minh các kiến thức và cách hoạt động mà người học cần áp dụng, người dạy chỉ đưa cho người học những gợi ý sao cho người học có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết trong tình huống không phải là quen thuộc với họ

1.6.3.2 D ạy học định hướng khái quát chương trình hóa

Là kiểu định hướng phối hợp các đặc điểm của các kiểu định hướng trên trong đó sự định hướng được chương trình hóa theo các bước: Sự định hướng ban đầu đòi hỏi người học tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đã đặt ra

1.6.3.3 D ạy học theo phương pháp hướng dẫn HS tự học

GV là người hướng dẫn, tạo một môi trường học tập trong đó HS hợp tác với nhau để giải quyết vấn đề và thực hiện những nhiệm vụ thực tế GV là người cùng học với HS chứ không phải người cung cấp lời giải Nhiệm vụ của GV đối với HS:

- Xây dựng kiến thức (chứ không chỉ truyền đạt kiến thức)

- Làm cho HS hiểu (chứ không chỉ nhớ)

- Chú trọng phương pháp sư phạm ( chứ không chỉ tiến hành hoạt động)

- Tạo dựng xu hướng xã hội cho HS (chứ không chỉ học tập cá thể)

- Giúp HS học với định hướng của bản thân (chứ không chỉ với sự định

1.6.3.4 D ạy học hợp tác theo nhóm nhỏ

Người dạy chia lớp học thành các nhóm nhỏ tùy mục đích sư phạm và yêu cầu học tập, các nhóm được chia ngẫu nhiên hay chủ định, được duy trì ổn định trong cả tiết học hay có thể thay đổi tùy từng phần của tiết học, các nhóm được giao cùng một nhiệm vụ hay các nhiệm vụ khác nhau

Mỗi nhóm có một nhóm trưởng, nhóm trưởng phân công nhiệm vụ cho các thành viên, mỗi thành viên hoạt động tích cực chứ không ỷ lại vào một vài thành viên năng động và nổi trội hơn Các thành viên trong nhóm có trách nhiệm giúp đỡ lẫn nhau để giải quyết vấn đề trên tinh thần cạnh tranh với các nhóm khác Kết quả tìm được của mỗi nhóm sẽ đóng góp xây dựng thành kết quả chung của cả lớp Mỗi nhóm cử một thành viên trình bày kết quả của nhóm trước lớp

1.6.3.5 D ạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Đây là phương pháp dạy học bao gồm các bước sau:

a) Đặt vấn đề và xây dựng bài toán nhận thức: Các công việc gồm

- Tạo tình huống có vấn đề

- Phát hiện và nhận dạng vấn đề nảy sinh

- Phát biểu vấn đề cần giải quyết

b) Giải quyết vấn đề Các công việc của giai đoạn này là

- Lập kế hoạch giải quyết vấn đề

- Thực hiện kế hoạch giải

c) Kiểm tra, vận dụng kết quả: Các công việc của giai đoạn này gồm có các

bước sau

- Thảo luận kết quả và đánh giá

- Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết ban đầu

- Phát biểu kết luận

- Đề xuất vấn đề mới

1.7 Thí nghi ệm trong dạy học Vật lý

1.7.1 Khái niệm về thí nghiệm Vật lý

- TN Vật lý trong trường phổ thông (còn gọi là thí nghiệm giáo khoa hay thí nghiệm học tập) là sự phản ánh phương pháp nghiên cứu khoa học trong việc

nghiên cứu các hiện tượng Vật lý, vì vậy chúng mang những yếu tố cơ bản của thí nghiệm khoa học Vật lý Nhờ các thí nghiệm vật lý, HS có được những quan niệm

cơ bản về phương pháp thực nghiệm khoa học

- TN vật lý vừa là nguồn kiến thức, phương pháp dạy học vừa là một dạng trực quan Việc hình thành các kiến thức Vật lý ở trường phổ thông cần phải dựa trên TN, các giai đoạn cơ bản hình thành các khái niệm Vật lý thông qua việc quan sát hiện tượng, thiết lập mối liên hệ của một hiện tượng với các hiện tượng khác dựa vào các đặc trưng cho hiện tượng, cần thiết phải sử dụng các TN Vật lý

- TN Vật lý cho phép hình thành ở HS những biểu tượng cụ thể, phản ánh đúng đắn trong ý thức của HS các hiện tượng, quá trình và các định luật liên kết chúng TN Vật lý nếu được tổ chức đúng sẽ là một phương tiện giáo dục các phẩm chất cá nhân cho HS như tính kiên trì đạt được mục đích đặt ra, tính thận trọng trong việc thu thập các sự kiện và trong công việc sau này Phát triển ở HS các kỹ năng, kỹ xảo trong việc quan sát thực hành

1.7.2 Đặc điểm của thí nghiệm Vật lý

- Nội dung TN phải tương ứng chương trình quy định cho bộ môn, hình thức

học tập cơ bản là bài học tiến hành cùng một lúc đối với tất cả HS trong lớp, khả năng tiến hành TN của GV và nhà trường

- Việc tiến hành TN phải có chủ định sao cho thông qua TN mà HS có thể trả

lời được các câu hỏi, kiểm tra so sánh kểt quả với giả thuyết hay suy ra hệ quả từ

TN và giả thuyết

- Khi tiến hành TN các điều kiện của TN phải thay đổi được để có thể nghiên

cứu sự phụ thuộc giữa các đại lượng khi mà các đại lượng khác được giữ không đổi

- TN phải được tiến hành một cách thuận lợi, chính xác, đảm bảo đầy đủ các

yếu tố mà yêu cầu của mỗi bài đặt ra Có thể quan sát được sự thay đổi của các đại lượng nhờ các giác quan của con người hay nhờ các phương tiện hỗ trợ cho việc quan sát, đo đạc

- Chủ động được nhiều mặt khi tiến hành TN, hay nói cách khác TN phụ

thuộc vào người tiến hành TN, đảm bảo TN diễn ra đủ cho quan sát và kết luận

1.7.3 Vai trò của thí ngiệm trong dạy học Vật lý

- TN được sử dụng trong các giai đoạn khác nhau của tiến trình dạy học từ

khâu đề xuất vấn đề nghiên cứu, giải quyết vấn đề, hình thành kiến thức, kỹ năng mới, củng cố kiến thức và kiểm tra đánh giá kiến thức kỹ năng, kỹ xảo của HS

- TN góp phần vào việc phát triển toàn diện HS Thông qua tiến hành TN,

HS hiểu được bản chất của các hiện tượng, định luật, quá trình Vật lý khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn TN tạo môi trường và cơ hội để HS quan sát và đưa ra những dự đoán, những ý tưởng mới, nhờ

đó HĐNT của HS sẽ được tích cực, tư duy của các em sẽ được phát triển

- TN là phương tiện góp phần quan trọng vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp

cho HS Thông qua việc tiến hành TN, HS có cơ hội trong việc rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho họ TN còn là điều kiện để họ rèn luyện những phẩm chất của người lao động mới như: đức tính cẩn thận, kiên trì, trung thực

- TN là phương tiện kích thích hứng thú học tập, tính tò mò, ham hiểu biết

của HS, làm cho các em tích cực và sáng tạo hơn trong quá trình nhận thức, khơi dậy ở các em nhu cầu khám phá những điều mới, những điều bí ẩn và cao hơn là hình thành nên những ý tưởng cho những TN mới Đó cũng chính là những tác động cơ bản, giúp cho quá trình hoạt động nhận thức của họ được tích cực hơn

- TN Vật lý là phương tiện tổ chức các hình thức hoạt động độc lập hoặc tập

thể qua đó góp phần bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức của HS, phát huy vai trò cá nhân hoặc tính cộng đồng, trách nhiệm trong công việc của các em

- TN Vật lý góp phần làm đơn giản hóa các hiện tượng và quá trình Vật lý,

tạo trực quan sinh động nhằm hỗ trợ cho tư duy trừu tượng, giúp cho HS tư duy trên những đối tượng cụ thể, những hiện tượng và quá trình đang diễn ra trước mắt họ Các hiện tượng trong tự nhiên xảy ra vô cùng phức tạp, có mối quan hệ đan xen với nhau, do đó không thể cùng một lúc phân biệt những tính chất đặc trưng của từng hiện tượng riêng lẻ cũng như không thể cùng một lúc phân biệt được ảnh hưởng của tính chất này lên tính chất khác TN Vật lý góp phần làm nổi bật những khía cạnh

cần nghiên cứu của từng hiện tượng và quá trình, giúp HS dễ quan sát, dễ theo dõi

và dễ tiếp thu bài

- TN là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của những tri thức, là “thực tế

xác thực”, trong dạy học TN Vật lý góp phần tích cực vào hoạt động nhận thức của

HS, kiểm chứng sự đúng đắn trong suy luận và kiến thức mà HS thu nhận được

- Trong dạy học,TN được sử dụng với tư cách là phương tiện thử nghiệm cho

việc vận dụng tri thức vào thực tiễn TN không những có vai trò rất lớn trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, không những chỉ ở góc độ cung cấp kiến thức, rèn luyện kĩ năng, thao tác, tác động đến giác quan , mà còn giúp HS củng cố

và vận dụng kiến thức một cách vững vàng

- Các kiến thức vật lý được giảng dạy trên lớp cần phải được khắc sâu trong

tiềm thức của HS, thông qua việc củng cố và vận dụng kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, vấn đề này sẽ được thực hiện tốt nếu chúng ta biết vận dụng TN để giải quyết, từ đó có thể xóa bỏ dần lối học vẹt, lý thuyết không gắn với thực tế

- TN trong dạy học là một bộ phận của phương pháp nhận thức TN làm xuất

hiện vấn đề nghiên cứu, kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết, thu thập các thông tin về đối tượng gốc làm cơ sở cho việc xây dựng mô hình, qua đó kiểm tra tính đúng đắn của mô hình được xây dựng và chỉ ra giới hạn áp dụng của nó

- Trong hoạt động dạy học, TN là phương tiện của hoạt động nhận thức của

HS, nó giúp HS tìm kiếm và thu nhận kiến thức khoa học cần thiết Mặt khác, TN được sử dụng như một công cụ phân tích hiện thực khách quan, giúp HS thu nhận tri thức về đối tượng, trả lời được các câu hỏi về hiện tượng xảy ra của đối tượng

Ví dụ TN về sự khuếch tán của các chất lỏng qua màng bán thấm, từ TN này đã giúp HS hiểu rõ bản chất của hiện tượng thẩm thấu, thấy rõ sự phụ thuộc của hiện tượng này vào sự chênh lệch nồng độ chất hòa tan, từ đó tự hình thành khái niệm vật lý mới (Áp suất thẩm thấu)

Vậy, trong dạy học vật lý thì TN đóng vai trò rất quan trọng, không thể thiếu được Khi nghiên cứu các ứng dụng vật lý trong thực tế cuộc sống, sản xuất, TN trên mô hình là phương tiện đóng vai trò chủ đạo đối với quá trình nghiên cứu, nó là

phương tiện trực quan, rõ ràng giúp HS hình dung được cấu tạo, hoạt động của ứng dụng đó, thậm chí còn dễ dàng giúp HS liên tưởng sáng tạo tới những cải tiến hữu hiệu trong khoa học kỹ thuật

1.7.4 Phân loại thí nghiệm dạy học vật lý trong trường phổ thông

- Cũng như việc phân loại các phương pháp dạy học thì việc phân loại các

TN vật lý cũng rất quan trọng và phức tạp Nội dung các TN phải tương ứng chương trình quy định cho bộ môn, hình thức học tập cơ bản là bài học tiến hành cùng một lúc đối với tất cả HS trong lớp, khả năng vật chất có hạn của nhà trường Tính đến các đặc điểm kể trên, sự phân biệt các TN vật lý theo dấu hiệu tổ chức, trong đó tính đến các đặc trưng hoạt động của GV và HS, là phân loại được sử dụng rộng rãi Theo phân loại này, những TN vật lý bao gồm những dạng chính sau

1.7.4.1 Thí nghi ệm biểu diễn

- Là loại TN cần thiết chủ yếu để hình thành những biểu tượng ban đầu về

các hiện tượng, quá trình và quy luật, về cấu tạo và tác dụng của một số ứng dụng

và thiết bị kỹ thuật Các TN biểu diễn do GV tiến hành Nó đòi hỏi ở GV tay nghề thực nghiệm cao, nhiều khi cần phải biết sử dụng các thiết bị tương đối phức tạp

HS chủ yếu đóng vai trò người quan sát TN biểu diễn gồm các loại sau: TN mở đầu

và TN nghiên cứu hiện tượng

có ích cho hoạt động học tập tiếp theo hay áp dụng cho lao động sản xuất sau này

1.8 Thí nghi ệm trực diện

1.8.1 Khái niệm TN trực diện

Là loại TN dưới sự hướng dẫn của GV trong quá trình nghiên cứu tài liệu ở lớp, mọi HS cùng tiến hành TN và trên cơ sở đó nhận ra vấn đề cần nghiên cứu, rút

ra kết luận, minh họa lý thuyết đã học hoặc củng cố kiến thức vừa nghiên cứu

1.8.2 Vị trí của TN trực diện

- Cũng như TN biểu diễn, tùy theo mục đích sử dụng, TN trực diện có thể là

TN mở đầu, TN nghiên cứu hiện tượng được tiến hành dưới dạng nghiên cứu khảo sát hay nghiên cứu minh họa và cũng có thể là TN củng cố

- So sánh với TN biểu diễn, ngoài các tác dụng về mặt rèn luyện kỹ năng TN, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu, giáo dục thái độ, tác phong và phương pháp làm việc tập thể, TN trực diện còn có ưu điểm hơn ở chỗ: Các kết luận được rút ra trên cơ sở một số lượng nhiều hơn các cứ liệu thực nghiệm, các cứ liệu thực nghiệm này đã được các nhóm HS so sánh, bổ sung, qua đó HS thấy được tính chất khách quan của các quy luật đang nghiên cứu

a) Những nét đặc trưng của TN trực diện: Luôn luôn liên hệ chặt chẽ với

nội dung nghiên cứu trong giờ học, thường là một phần hữu cơ của việc trình bày một kiến thức nào đó của tiết học, được tiến hành lúc GV giải thích tài liệu nghiên cứu, khi HS cần phải chú ý đến một khía cạnh của một hiện tượng nghiên cứu hay cần làm cho HS quan niệm được cụ thể, cấu tạo, cách vận dụng của một máy móc, động cơ nào đó

- Hoạt động của HS tiến hành theo cùng một nhịp điệu, liên tục, có quy tắc

và tuân theo một chương trình làm việc thống nhất của cả lớp

- Thời gian tiến hành TN tương đối ngắn ( khoảng từ 5 – 10 phút)

- GV kiểm tra trực tiếp được quá trình làm việc đã vạch ra cho HS

- HS có thể giúp nhau hoàn thành nhiệm vụ TN

b) Vai trò của TN trực diện

- Bổ sung cho TN biểu diễn và chuẩn bị tích cực cho HS tiến hành các TN

thực hành sau này

- Do nhiều HS cùng làm một TN nên có điều kiện so sánh các kết quả và do

đó sự khái quát hóa sẽ đáng tin cậy hơn

- Rèn luyện được cho HS tinh thần cộng tác trong tiến hành TN

- Liên hệ hữu cơ với bài giảng, phục vụ trực tiếp cho lĩnh hội kiến thức mới

c) Nhược điểm của TN trực diện

- Khó điều hành sao cho mọi nhóm HS cùng kết thúc TN một lúc đảm bảo

đúng thời gian quy định

- Cần nhiều bộ dụng cụ giống nhau cho từng đề tài, do vậy việc trang bị cho

TN trực diện thường tốn kém Đó cũng là nguyên nhân khó áp dụng loại TN này rộng rãi trong thực tiễn dạy học Để khắc phục một phần khó khăn này, trong trường hợp có thể GV và HS nên nghiên cứu chế tạo thêm các thiết bị, dụng cụ bổ sung ngoài các dụng cụ được trang bị

- TN trực diện có thể là định tính hoặc định lượng tùy theo mục đích, nội

dung của bài học và cách tổ chức bài học của GV Nó cũng là cầu nối giữa TN biểu diễn và TN thực hành

1.8.3 Mục đích sử dụng TN trực diện

- Trong quá trình giảng dạy vật lý ở trường phổ thông thì sử dụng TN là việc

không thể thiếu được đối với mỗi GV Nó là một phần quan trọng của bài giảng mà không có gì có thể thay thế được Tùy thuộc vào mục đích và phương án của mỗi bài dạy mà GV có thể sử dụng TN sao cho phù hợp

1.8.3.1 S ử dụng TN trực diện mở đầu

- HS tiến hành TN vật lý để từ đó có thể nắm được sơ lược về vấn đề sắp sửa

nghiên cứu, nhằm mục đích tạo tình huống có vấn đề, tạo nhu cầu hứng thú học tập cho HS, lôi cuốn các em vào hoạt động nhận thức

- TN mở đầu phải được GV tiến hành một cách tự nhiên, các hiện tượng xảy

ra phải rõ ràng, ngắn gọn Kết hợp với việc tiến hành TN thì GV phải đặt câu hỏi một cách hệ thống, hợp lý kích thích được suy nghĩ của HS từ đó HS có thể trả lời được các câu hỏi và giả thuyết đã đặt ra trong TN

1.8.3.2 S ử dụng TN trực diện nghiên cứu hiện tượng

- Sử dụng TN trực diện nghiên cứu khảo sát

Tiến hành TN vật lý nhằm cung cấp các cứ liệu thực nghiệm để từ đó khái quát hóa quy nạp, kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệ quả rút ra được từ giả thuyết đã dề xuất, giải quyết được vấn đề đã nêu ra ở đầu giờ học, từ đó xây dựng được kiến thức mới

Quá trình tiến hành TN phải được kết hợp chặt chẽ, hợp lý, câu hỏi phải logic, định hướng được hành động cho HS trong đó bao gồm hành động chân tay và hành động trí tuệ giúp các em có tư duy đúng hướng

TN phải rõ ràng, khoa học, kết quả TN phải chính xác từ số liệu đo đạc được qua TN mà HS có thể tìm được quy luật cần nghiên cứu

Cần lựa chọn việc lập bảng số liệu hợp lý, hướng dẫn chi tiết, khéo léo việc phối hợp các kỹ năng của HS

- Sử dụng TN nghiên cứu minh họa

Tiến hành TN vật lý nhằm kiểm chứng lại kiến thức đã xây dựng bằng con đường lý thuyết dựa trên những phép suy luận logic chặt chẽ mà trong đó có bao gồm cả suy luận toán học

GV đề nghị HS đề xuất phương án TN kiểm tra kiến thức rồi lựa chọn phương án tối ưu rồi sau đó tiến hành TN

Có nhiều trường hợp chỉ kiểm tra minh họa được một mối quan hệ trong kết luận rút ra từ bài học

1.8.3.3 S ử dụng TN vật lý trực diện để củng cố kiến thức

- Tiến hành TN vật lý nêu lên những biểu hiện của kiến thức trong tự nhiên,

đề cập và ứng dụng vào những vấn đề trong đời sống hàng ngày, trong kỹ thuật Điều này đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức đã học để dự đoán, giải thích cơ chế hoạt động của các thiết bị TN, qua đó GV cũng có thể kiểm tra được mức độ lĩnh hội kiến thức của HS

- TN nhằm mục đích củng cố ngay sau giờ học thì yêu cầu phải thật ngắn

gọn, đơn giản, mang tính chất hệ thống hóa được nội dung của bài học, trả lời được giả thuyết đã đặt ra cho HS Có thể dùng TN trong giờ luyện tập hay ôn tập

1.9 Yêu c ầu về kỹ thuật và phương pháp dạy dọc trong việc sử dụng TN

Để phát huy được tối đa các chức năng của TN trong dạy học vật lý nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học, khi đưa TN vào sử dụng thì GV cần phải thực hiện một số yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi nghiên cứu và chế tạo các DCTN đơn giản trong chương điện tích điện trường cũng như phương pháp dạy học khi đưa TN vào sử dụng

1.9.1 Những yêu cầu chung trong việc sử dụng TN

- GV cần xác định rõ các bước của tiến trình dạy học trong đó việc sử dụng

TN là một bộ phận không thể thiếu được của tiến trình đó Trước mỗi TN người GV cần chỉ rõ cho HS thấy được tầm quan trọng của TN và hiểu được mục đích của việc sử dụng TN đó

- Chuẩn bị kỹ lưỡng các dụng cụ cần sử dụng, vai trò của mỗi dụng cụ trong

TN, cách bố trí TN, các bước tiến hành, các đại lượng cần đo đạc, quan sát trong

TN Không được coi nhẹ các dụng cụ TN đơn giản

- Giao cho HS thực hiện từng nhiệm vụ cụ thể trong quá trình làm TN, giúp

cho các em nắm và hiểu được quy trình của việc tiến hành mỗi TN

- Trước khi tiến hành TN, GV cần có sự chuẩn bị kỹ lưỡng, thử lại TN trước

khi lên lớp đảm bảo thành công

- Đặc biệt GV cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn khi tiến hành TN

như TN có sử dụng nguồn điện có hiệu điện thế cao, các vật liệu dễ nổ, dễ cháy, các nguồn có phóng xạ hay các nguồn có tia X, axít

1.9.2 Những yêu cầu đối với việc sử dụng TN

1.9.2.1 Yêu c ầu về việc lựa chọn TN

- Việc lựa chọn các TN cần được cân nhắc kỹ lưỡng Nội dung của đề tài đòi hỏi các TN với dụng cụ có sẵn, dễ kiếm, dễ tìm, không quá phức tạp trong việc chế tạo và sử dụng đối với HS Hiện tượng TN quan sát được phải rõ ràng

- HS có thể sử dụng những dụng cụ TN quen thuộc với HS có sẵn trong đời sống hàng ngày (chai nhựa, vỏ lon, ống bơ ), các em có thể tự chế tạo, sử dụng và

đề xuất được các phương án TN

- Nội dung của TN mang tính chất định tính, định lượng ở mức độ đơn giản

- TN phải an toàn đối với HS cũng như đảm bảo các em không làm hỏng thiết bị, dụng cụ TN

1.9.2.2 Yêu c ầu về chuẩn bị

*GV:

- GV cần suy nghĩ, chuẩn bị TN ngay trong khi soạn bài, phải dự đoán các

phương án TN mà HS có thể đề xuất, phân tích ưu nhược điểm của mỗi phương án

để chọn ra một phương án phù hợp, tối ưu và mang tính khả thi nhất

- Tự tìm kiếm hoặc tự làm các dụng cụ đơn giản theo chỉ dẫn trong bài TN (nếu có) từ các dụng cụ có sẵn trong cuộc sống hàng ngày

1.9.3 Ưu điểm khi chế tạo DCTN đơn giản từ vỏ lon và chai nhựa

+ Các vật liệu cần dùng để chế tạo các DCTN thì đơn giản, rẻ tiền, dễ tìm + Dễ chế tạo và gia công các vật liệu đó từ các dụng cụ thông thường như

dao, kéo, dùi, giũa,

+ Tháo lắp dễ dàng các bộ phận của DCTN đơn giản và mỗi một dụng cụ chỉ

cần thay đổi một số bộ phận là có thể tạo ra các TN khác

+ Các DCTN được tạo ra có thể vận chuyển và bảo quản dễ dàng do có tính

ổn định và bền vững

+ Việc bố trí và tiến hành các DCTN này cũng đơn giản, hiệu quả đạt được

khả quan, các hiện tượng vật lý diễn ra trong TN rõ ràng, dễ quan sát

* Qua đây tôi đưa ra sơ lược việc nghiên cứu và chế tạo được một số TN đơn

giản để dạy học các kiến thức phần “Điện tích - Điện trường”

* Phương pháp điều tra:

- Dùng phiếu phỏng vấn đối với GV và HS (Xem mẫu phiếu phụ lục 1, 2)

- Trao đổi trực tiếp với GV giảng dạy vật lý, với tổ chuyên môn, xem giáo

án, dự và thăm giờ lên lớp

- Thăm quan phòng TN vật lý, phòng học bộ môn

- Điều tra 4 trường THPT: Sơn Nam, Kim Xuyên, Đông Thọ, Kháng Nhật với 20 GV và 300 HS

1.10.2 Kết quả điều tra

- Các bộ TN có nhưng không đầy đủ, hư hỏng nhiều lại không được sửa chữa

nên chưa đáp ứng được yêu cầu học tập hiện nay

- Các bộ TN mới bổ sung theo SGK mới thì đa phần các trường đã được

trang bị theo danh mục của bộ GD&ĐT quy định với số lượng nhiều hay ít tùy theo từng trường Với TN biểu diễn mỗi trường có với số lượng rất ít, với số lượng HS

đông như trường THPT Sơn Nam thì không đủ Các TN thực hành cũng được trang

bị nhưng tình trạng thiếu là tình trạng chung với 4 trường điều tra ở trên nói riêng

và cũng là tình trạng của tất cả các trường trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang Hầu hết khi thực hành các trường phải chia nhóm mà mỗi nhóm thường từ 7 đến 10 HS cùng sử dụng chung một bộ

- Nhìn chung thiết bị TN mới, được sản xuất với mẫu chung theo quy định

của bộ GD&ĐT nhưng chất lượng thì khác nhau phụ thuộc vào các công ty sản xuất, phương thức sử dụng và tần suất sử dụng của mỗi trường Một điểm rất chung

và đặc biệt là thiết bị TN mới nên hầu hết GV chưa kịp cập nhật, sử dụng chưa thành thạo Việc lắp ráp cũng như cách thức sử dụng TN trong giờ học chưa thực

+ Đa số các trường đã sử dụng TN (trực diện) trong quá trình giảng dạy nhưng mới chỉ dừng lại ở mức độ chưa thường xuyên HS thi thoảng được tham gia tiến hành TN biểu diễn với GV (50%)

+ Đối với TN thực hành vật lý thì có 85% HS được tiến hành TN thực hành,

số còn lại các em chưa làm bao giờ hay chỉ đứng quan sát GV và các bạn khác tiến hành Qua tìm hiểu về phương pháp học tập của HS nhận thấy một số đặc điểm sau:

+ HS chưa có sự tập chung cao trong học tập, thường theo đuổi những suy nghĩ của riêng bản thân Chưa có phương pháp học tập, việc phát triển năng lực tự lực chưa có hiệu quả

+ Trong quá trình học tập và tiến hành TN vật lý các em thường gặp phải những khó khăn như: Đa phần HS chưa nắm được mục đích TN, chưa biết bố trí

TN, khi tiến hành TN còn lúng túng và chậm chạp Việc phân tích kết quả TN, tổng hợp số liệu, rút ra kết luận chưa đạt yêu cầu

- Qua việc trao đổi và trò chuyện với HS cho kết quả điều tra như sau: 100%

HS rất muốn GV sử dụng TN trong giờ học vật lý (những bài có yêu cầu sử dụng TN), tạo điều kiện cho HS tham gia, trực tiếp làm TN có như vậy thì ý thức học tập của các em sẽ cao hơn, việc tiếp thu, lĩnh hội kiến thức đạt được kết quả cao hơn

1.10.2.3 Tình hình gi ảng dạy của GV dạy bộ môn vật lý

- Qua quá trình điều tra nhận thấy GV bước đầu đã tiếp cận và áp dụng phương pháp dạy học mới đó chính là lấy người học làm trung tâm, sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại (máy chiếu, giáo án điện tử, phần mềm hỗ trợ cho việc dạy học vật lý, TN ) vào phục vụ cho dạy học Tuy nhiên do mọi thứ còn mới nên việc vận dụng chưa được nhuần nhuyễn, thành thạo, việc kết hợp giữa các phương pháp dạy học còn lúng túng do đó hiệu quả đạt được chưa cao

- Trong phương pháp dạy học lấy người học làm trung tâm thì đòi hỏi người dạy phải có sự chuẩn bị kỹ lưỡng về (giáo án, TN, cách tổ chức, bố trí hoạt động học tập, các câu hỏi mang tính phát triển tư duy cao cho HS ) Có như vậy mới tạo được hứng thú học tập, tạo cơ hội để HS tham gia tích cực hoạt động học tập, tự lực giải quyết vấn đề và yêu cầu của bài học Điều này cũng đã được các thầy cô áp dụng nhưng cần phải được phát huy và sáng tạo cao hơn nữa

- GV giảng dạy bộ môn vật lý có sử dụng TN nhưng chưa đồng đều, việc lồng ghép các TN ảo, các tranh ảnh từ máy vi tính còn rời rạc, chưa liên tục, chưa phát huy được tối đa ưu diểm của TN Việc chế tạo và đưa vào sử dụng các TN đơn giản trong các giờ dạy gần như là không có, bên cạnh đó việc tổ chức các hoạt động ngoài giờ còn mang tính hình thức, chưa phong phú về nội dung lẫn hình thức nên chưa kích thích được tinh thần, hứng thú học tập và khả năng sáng tạo cho HS

- TN phục vụ cho các bài giảng cần phải được tiến hành thường xuyên hơn nữa, việc đảm bảo thành công của TN cần được nâng cao Muốn vậy GV và HS cần phải có biện pháp tối ưu trong việc sử dụng TN Giữ gìn, bảo quản và chế tạo các dụng cụ TN đơn giản có như vậy mới tạo được sự say mê, hứng thú học tập Phát huy tính sáng tạo, tự lực nghiên cứu, tìm tòi phát triển tư duy cho HS

- Sự nỗ lực về mọi mặt của cả thầy và trò sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học, học tập cho các trường THPT

K ẾT LUẬN CHƯƠNG I

Trong chương thứ nhất của luận văn chúng tôi đã nghiên cứu cơ sở của việc

sử dụng các phương pháp dạy học nói chung và việc nghiên cứu, chế tạo, sử dụng

TN cùng với sự kết hợp của CNTT trong dạy học vật lý nói riêng Chúng tôi đã đạt được những kết quả cụ thể sau

- Đã chỉ rõ được khái niệm của hứng thú, tính tích cực, tự lực của HS trong quá trình học tập, lĩnh hội kiến thức, những biểu hiện và vai trò của hứng thú, tính tích cực, tự lực nhận thức trong quá trình dạy học nói chung và dạy học vật lý ở trường phổ thông nói riêng

- Nghiên cứu một số phương pháp, hình thức tổ chức dạy học nhằm kích thích hứng thú và phát huy tính tích cực, tự lực nhận thức của HS

- Đã chỉ rõ những tác dụng cũng như tầm quan trọng của việc sử dụng TN trong dạy học vật lý, các đặc điểm của TN vật lý và chức năng của TN Chỉ ra cụ thể các loại hình TN được sử dụng trong dạy học vật lý cũng như những yêu cầu về mặt kỹ thuật, phương pháp sử dụng TN vật lý trong quá trình dạy học

- Điều tra thực trạng dạy học vật lý cũng như việc nghiên cứu, chế tạo, sử dụng TN trong mỗi giờ học vật lý nhằm phát huy hứng thú, tính tích cực, tự lực nhận thức bộ môn vật lý ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang

- Nghiên cứu và chế tạo được một số dụng cụ TN đơn giản, chỉ rõ các khâu, bước tiến hành chế tạo dụng cụ TN bên cạnh đó là sự kết hợp với việc ứng dụng CNTT như soạn giáo án điện tử, lồng ghép hình ảnh, TN ảo nhằm phát huy tối đa hứng thú nhận thức học tập của HS

- Từ phân tích cơ sở lý luận và thực tiễn đã chỉ cho chúng ta thấy Tăng cường sử dụng cùng với việc nghiên cứu, chế tạo những dụng cụ TN đơn giản kết hợp với ứng dụng CNTT trong dạy học vật lý cho các trường PT là hết sức cần thiết Những TN được chế tạo có thể do thầy làm, phân công cho lớp, nhóm làm hoặc cả thầy và trò cùng làm Bên cạnh đó là những TN ảo, hình ảnh, các TN phức

tạp, các dữ liệu, số liệu phức tạp sẽ được MVT xử lý một cách nhanh chóng và chính xác Điều này không chỉ góp phần tích cực cho việc đổi mới phương pháp dạy học mà còn phát huy tối đa được sự hứng thú, tính tích cực, tự lực nhận thức của HS đối với bộ mộn Đáp ứng được phần nào đổi mới phương pháp dạy và học hiện nay

- Từ những vận dụng những điều đã được kết luận ở Chương I chúng tôi xây dựng tiến trình dạy học một số bài trong chương “Điện tích - Điện trường” mà trong

đó có sử dụng các dụng cụ TN đã được chế tạo, kết hợp với ứng dụng CNTT nhằm đáp ứng những yêu cầu đã được nêu ở trên

CHƯƠNG 2

(V ật lý lớp 11) 2.1 Thi ết kế, chế tạo DCTN đơn giản từ chai nhựa và vỏ lon

Thí nghiệm 1: Điện nghiệm

* Ch ế tạo dụng cụ TN: Ta lấy một thanh

kim loại D có gắn (treo) hai lá kim loại mỏng

(bằng nhôm chẳng hạn) Hai lá kim loại này có

thể được cắt ra từ vỏ của lon bia Chúng được

cắm xuyên qua một nút cách điện bằng cao su

hoặc nhựa đậy ở miệng bình thủy tinh hay chai

nhựa trong (n.h.v) Đầu trên của thanh kim loại có

vào len, dạ hoặc nilon) chạm vào quả cầu thì hai lá kim loại xòe ra Do chúng bị nhiễm điện cùng dấu với vật tiếp xúc với quả cầu C Điện tích của vật càng lớn thì góc xòe giữa hai lá kim loại càng lớn Vậy ngoài việc dùng để làm điện nghiệm nó còn được dùng để so sánh độ lớn của các điện tích

Thí nghiệm 2: Tĩnh điện kế với trục quay ở giữa kim

* Ch ế tạo dụng cụ TN: Ta lấy một

thanh kim loại dài 15cm, đường kính 3mm

xuyên qua nắp của một lọ nhựa (3l) làm trụ

Giữa trụ ta gắn 1 mẩu dây đồng loại 1 li dài

1,4cm làm trục quay cho kim Luồn 1 đoạn

nhôm khác được cắt từ vỏ lon dài 12cm,

rộng 1,5mm vào mẩu dây đồng trên trụ kim

loại của TĐK sao cho kim của TĐK dễ

dàng quay xung quanh trục này

Hình 1.1

Hình 1.2