Đại hội Đảng cộng sản Việt Nam lần thứ IX và các nghị quyết trung ương của Đảng đã có những khẳng định rõ ràng về vần đề mà giáo dục cần phải chăm lo: “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH
Giáo viên hướng dẫn : PGS TS NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH Sinh viên thực hiện : DƯƠNG THỊ KIM LOAN
ĐàNẵng, tháng 05/2014
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Vật lý – Trường Đại học sư phạm, các thầy cô giáo trong tổ vật lý trường THPT Nguyễn Duy Hiệu – Tỉnh Quảng Nam, đặc biệt là sự tận tình hướng dẫn, động viên của thầy giáo Nguyễn Bảo Hoàng Thanh tôi đã hoàn thành đề tài khóa luận này
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đã tạo điều kiện giúp đỡ cho tôi trong quá trình tiến hành làm đề tài khóa luận
Bên cạnh đó, tôi xin cảm ơn bạn bè đã đóng góp ý kiến và động viên tôi rất nhiều trong quá trình làm đề tài
Một lần nữa, tôi xin cảm ơn về sự giúp đỡ nhiệt tình của quý thầy cô và các bạn
Đà Nẵng, ngày 15 tháng 5 năm 2014 Sinh viên thực hiện
Dương Thị Kim Loan
Trang 3DANH SÁCH CÁC MỤC VIẾT TẮT
1 GDĐT – Giáo dục, đào tạo
2 KTĐG – Kiểm tra đánh giá
Trang 4MỤC LỤC
A MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
5 Giả thiết khoa học 3
6 Phương pháp nghiên cứu 3
7 Những đóng góp của khóa luận 4
8 Cấu trúc của khoa luận 4
B NỘI DUNG 5
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 5
1.1 Khái niệm kiểm tra đánh giá 5
1.1.1 Kiểm tra 5
1.1.2 Đánh giá 5
1.2 Cơ sở của việc kiểm tra đánh giá 5
1.2.1 Mục tiêu dạy học 5
1.2.2 Mục đích học tập 6
1.2.3 Mối quan hệ giữa mục tiêu dạy học, mục đích dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập 6
1.3 Mục đích của việc kiểm tra đánh giá 6
1.4 Các yêu cầu sư phạm đối với việc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh 6
1.4.1 Yêu cầu chung 6
1.4.2 Đảm bảo tính khách quan 7
1.4.3 Đảm bảo tính toàn diện, tính hệ thống và tính thường xuyên 7
1.4.4 Đảm bảo tính công khai 7
1.4.5 Đảm bảo tính phát triển của KTĐG 8
1.5 Quy trình của kiểm tra đánh giá 8
Trang 51.6 Các phương pháp thi, kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh phổ thông 8
1.6.1 Phương pháp quan sát 8
1.6.2 Phương pháp vấn đáp 9
1.6.3 Phương pháp trắc nghiệm tự luận 9
1.6.4 Phương pháp trắc nghiệm khách quan 9
1.7 Cơ sở lí thuyết của kĩ thuật xây dựng câu hỏi tự luận và trắc nghiệm 9
1.7.1 Phương pháp sử dụng các loại câu hỏi dùng trong việc kiểm tra đánh giá 9
1.7.1.1 Phương pháp trắc nghiệm tự luận 12
1.7.1.2 Phương pháp trắc nghiệm khách quan: 13
1.7.1.3 Một số điểm giống nhau và khác nhau giữa câu hỏi trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan 14
1.8 Cơ sở lí luận về tự học và hoạt động tự học của học sinh trung học phổ thông 16 1.8.1 Các khái niệm: 16
1.8.2 Một số yêu cầu đối với học sinh trong quá trình tự học 17
1.8.3 Một số yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tự học của học sinh 17
1.8.4 Vai trò và ý nghĩa của tự học: 17
1.8.4.1 Vai trò của tự học: 17
1.8.4.2 Ý nghĩa của tự học 19
CHƯƠNG II: XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TỰ LUẬN Ở CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” – SGK 11 – BAN KHTN 20
2.1 Vị trí và đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Cảm ứng điện từ” 20
2.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng của chương “Cảm ứng điện từ” 20
2.3 Phân tích các nhóm kiến thức cơ bản 22
2.3.1 Hiện tượng cảm ứng điện từ 22
2.3.1.1 Từ thông 22
2.3.1.2.Hiện tượng cảm ứng điện từ 24
2.3.2 Suất điện động cảm ứng 26
2.3.2.1 Nguồn điện 26
2.3.2.2 Suất điện động 28
2.3.2.3 Suất điện động cảm ứng 30
2.3.3 Các định luật về hiện tượng cảm ứng điện từ 30
Trang 62.3.3.1 Định luật Fa – ra – đây 30
2.3.3.2 Quy tắc bàn tay phải 32
2.3.3.3 Định luật Jun – Len – xơ về chiều dòng điện cảm ứng 33
2.3.3.4 Dòng điện Fu – cô (Foucault ) 34
2.3.4 Hiện tượng tự cảm 36
2.3.4.1 Khái niệm tụ điện và cuộn cảm 36
2.3.4.2 Định nghĩa độ tự cảm 36
2.3.4.3 Hiện tượng tự cảm và suất điện động tự cảm 37
2.3.5 Năng lượng từ trường 39
2.3.5.1 Năng lượng từ trường trong ống dây 39
2.3.5.2 Mật độ năng lượng từ trường 40
2.3.6 Các ứng dụng trong chương “Cảm ứng điện từ” 41
2.3.6.1 Máy biến thế 41
2.3.6.1.1 Cấu tạo của máy biến thế 41
2.3.6.1.2 Nguyên tắc hoạt động 41
2.3.6.2 Máy phát điện xoay chiều một pha 43
2.3.6.2.1 Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha 43
2.3.6.2.2 Nguyên tắc hoạt động 44
2.3.6.3 Máy phát điện xoay chiều ba pha 44
2.3.6.3.1 Cấu tạo 45
2.3.6.3.2 Nguyên tắc hoạt động 45
2.3.6.4 Một số ứng dụng của dòng điện Fu – cô 45
2.4 Soạn thảo hệ thống câu hỏi tự luận chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11 – Ban KHTN 47
2.4.1 Xác định các mục tiêu cần KTĐG chương “Cảm ứng điện từ” 47
2.4.2 Khung ma trận đề KTĐG chương “Cảm ứng điện từ” 48
2.5 Lập bảng xác định hình thức kiểm tra đánh giá: 52
2.5.1 Tính trọng số kiểm tra đánh giá theo khung phân phối chương trình 52
2.5.2 Tính số câu hỏi và điểm số cho các cấp độ 52
2.5 Xây dựng đề kiểm tra với hình thức tự luận chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 – Ban KHTN 52
Trang 72.5.1 Yêu cầu chung 52
2.5.2 Xác định số lượng đề 53
CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TNKQ ĐỂ CỦNG CỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” 54
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm: 54
3.2 Công việc chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 54
3.2.1 Gửi hệ thống câu hỏi tự luận cho giáo viên trường THPT xem xét và chỉnh sửa 54
3.2.2 Xin phép nhà trường và giáo viên phổ thông cho KTĐG ở lớp 11 55
3.2.3 Ý kiến của giáo viên và HS qua KTĐG bằng phương pháp TL 55
3.4 Quy trình thực hiện và xử lý kết quả 55
3.4.1 Quy trình soạn câu hỏi TNKQ từ câu tự luận 55
3.4.2 Phân tích kết quả thực nghiệm 58
3.5 Hệ thống câu hỏi TNKQ để củng cố kiến thức chương “Cảm ứng điện từ”: 63
C KẾT LUẬN 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC
Trang 8A MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Đất nước ta đang bước vào quá trình hội nhập công nghiệp hóa, hiện đại hóa Trước những điều kiện và thách thức trong giai đoạn mới của đất nước, ngành giáo dục và đào tạo cần phải có những đổi mới thật sự để có thể thực hiện nhiệm vụ của mình trong tiến trình đi lên của xã hội Đại hội Đảng cộng sản Việt Nam lần thứ IX
và các nghị quyết trung ương của Đảng đã có những khẳng định rõ ràng về vần đề
mà giáo dục cần phải chăm lo: “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp bậc
học, áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề…”.Nhiệm vụ hiện nay của sự
nghiệp giáo dục đào tạo là góp phần quyết định vào việc bồi dưỡng cho thế hệ trẻ tiềm năng trí tuệ, tư duy sáng tạo, năng lực tự tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng được với thực tiễn và cuộc sống hiện tại
Từ xưa đến nay, học, thi và kiểm tra đánh giá là một khâu không thể tách rời trong quá trình dạy học Đó cũng là hoạt động rất cần thiết và phức tạp giữ vai trò quan trọng và quyết định đối với chất lượng của ngành giáo dục Việc kiểm tra đánh giá một cách có thường xuyên và hệ thống giúp thu lại những thông tin cần thiết giúp học sinh điều chỉnh hoạt động tự học, đồng thời cung cấp những thông tin phản hồi giúp giáo viên điều chỉnh và hoàn thiện hoạt động dạy học
Hiện nay, ở hầu hết các trường THPT thì người ta chủ yếu sử dụng hai phương pháp KTĐG là trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan
Phương pháp trắc nghiệm tự luận là phương pháp truyền thống được sử dụng
từ trước tới nay ở nước ta Ưu điểm của phương pháp này là HS có thể trình bày bài làm theo cách hiểu, cách diễn đạt của bản thân và cũng rèn luyện cho HS kỹ năng trình bày các ý kiến của mình một cách chính xác và sáng sủa, song bên cạnh đó cũng tồn tại nhiều nhược điểm như nó chỉ cho phép khảo sát một số kiến thức trong một khoảng thời gian nhất định Hơn nữa việc chấm bài đòi hỏi nhiều thời gian, thiếu khách quan và khó ngăn được các hiện tượng tiêu cực… Trong khi đó lợi thế của phương pháp TNKQ là cho phép KTĐG kiến thức trên một vùng rộng, không phụ thuộc vào người chấm bài, việc KTĐG cũng nhanh gọn và chính xác hơn, góp phần giúp cho giáo viên kịp thời điều chỉnh hoàn thiện phương pháp dạy học để
Trang 9nâng cao hiệu quả dạy học, bên cạnh đó cũng góp phần rèn luyện cho HS nhiều kỹ năng mới trong tính toán, biết hướng được cho HS một phương pháp học tập tích cực sáng tạo Nhưng việc biên soạn một hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan là không hề đơn giản, đòi hỏi sự quan tâm của nhiều người, phải qua nhiều thử nghiệm mất thời gian
Trong mấy năm gần đây, khi nhà nước chủ trương sử dụng phương pháp TNKQ vào một số kì thi quốc gia quan trọng và sử dụng một phần ở các bậc học, ngày càng có nhiều người, đặc biệt là các nhà giáo quan tâm đến phương pháp này Các sách cung cấp câu hỏi trắc nghiệm về các môn học (trong đó có môn vật lý) xuất hiện rất nhiều trên thị trường tuy nhiên nó không đảm bảo chất lượng Nguyên nhân quan trọng là do cộng đồng giáo dục và trong xã hôi nước ta chưa có nhiều hiểu biết về phương pháp TNKQ Từ thực tế trên và nhận thức thu được cũng như mong muốn góp phần giúp học sinh nâng cao trình độ, khả năng tự học của mình tôi
đã lựa chọn đề tài: “Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan từ câu hỏi
tự luận chương “cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11 nâng cao nhằm kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh”
2 Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu và xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận ở chương “cảm ứng điện từ” Vật lí 11 (SGK – Ban KHTN) để KTĐG kết quả học tập của HS trung học phổ thông
- Góp phần giúp giáo viên KTĐG học sinh một cách công bằng, chính xác, giúp học sinh học tập và đào sâu hơn những kiến thức đã học
- Phối hợp xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm để nâng cao trình độ và khả năng tự học của học sinh trung học phổ thông
3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Kết quả học tập của HS lớp 11/2 và lớp 11/10 trường THPT Nguyễn Duy Hiệu
- Nội dung kiến thức, chương trình vật lí lớp 11 nói chung và chương “cảm ứng điện từ” nói riêng
Trang 103.2 Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung kiến thức của chương “cảm ứng điện từ” lớp 11 (SGK – Ban KHTN)
- Lớp 11/2 và 11/10 trường THPT Nguyễn Duy Hiệu
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu phương pháp kiểm tra bằng tự luận, soạn và phân tích các câu hỏi tự luận
- Phân tích nội dung và cấu trúc chương trình Vật lí lớp 11 chương “cảm ứng điện từ” Từ đó xây dựng được mục tiêu kiến thức cần KTĐG
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về công tác KTĐG kết quả học tập của HS ở trường THPT
- Vận dụng cơ sở lí luận xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận, thiết kế các loại
đề KTĐG kết quả học tập của HS cho một số kiến thức chương “cảm ứng điện từ” Vật lí lớp 11
- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá hệ thống câu hỏi đã soạn và đánh giá việc học tập của HS
- Thống kê số liệu, nhận xét kết quả thu được để xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm
5 Giả thiết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống câu hỏi tự luận trên cơ sở các mục tiêu đặt ra và
có phương án kết hợp phù hợp hai loại câu hỏi này thì sẽ có phép đánh giá chính xác khách quan mức độ nắm vững kiến thức của HS và củng cố lại kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” của học sinh THPT
6 Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình nghiên cứu, em đã sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Đọc và nghiên cứu các tài liệu về KTĐG trong học tập, nội dung kiến thức vật lí lớp 11 nói chung và chương “cảm ứng điện từ” nói riêng, SGK – Ban KHTN và các sách bài tập vật lí lớp 11
Trang 11- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: Sau khi ra các câu hỏi tự luận, chúng
em đã gởi cho thầy hướng dẫn và các thầy cô ở trường phổ thông có nhiều kinh nghiệm để đánh giá, góp ý, chỉnh sửa, bổ sung để hoàn thiện câu hỏi
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành kiểm tra một tiết ở hai lớp
để thu thập số liệu, phân tích, đánh giá chất lượng câu hỏi
7 Những đóng góp của khóa luận
- Nghiên cứu và làm sáng tỏ thêm cơ sở lí luận của việc xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận để KTĐG kiến thức của HS trong dạy học vật lí ở trường phổ thông
- Xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận chương “cảm ứng điện từ” lớp 11 (SGK – Ban KHTN) Tiến hành ra đề, kiểm tra bài, chấm bài, rút ra kết quả với hy vọng góp phần giúp sinh viên sư phạm, giáo viên tham khảo
- Thông qua TNSP xây dựng được hệ thống câu hỏi TNKQ góp phần thành lập nên hệ thống các câu hỏi để HS củng cố lại kiến thức
8 Cấu trúc của khóa luận
Khoá luận xây dựng gồm 5 phần chính:
Phần mở đầu
Phần nội dung
Chương I: Cơ sở lí luận về kiểm tra đánh giá và xây dựng hệ thống câu hỏi
để kiểm tra đánh giá
Chương II: Xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận chương “cảm ứng điện từ” – SGK Vật lí 11 – Ban KHTN
Chương III: Thực nghiệm sư phạm và xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan để học sinh củng cố lại kiến thức chương “cảm ứng điện từ”
Kết luận
Phụ lục
Tài liệu tham khảo
Trang 12B NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ VÀ XÂY DỰNG
HỆ THỐNG CÂU HỎI ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 1.1 Khái niệm kiểm tra đánh giá
1.1.1 Kiểm tra
Kiểm tra là thuật ngữ chỉ cách thức hoạt động giáo viên sử dụng để thu nhập thông tin về biểu hiện kiến thức, kĩ năng và thái độ của HS trong học tập nhằm cung cấp dữ kiện làm cơ sở cho việc đánh giá
Phân loại theo thời điểm kiểm tra thì có thể chia thành các hình thức kiểm tra
là kiểm tra hàng ngày, kiểm tra định kì, kiểm tra tổng kết, thi tốt nghiệp, thi cuối cấp Phân loại theo nguồn thông tin thu được thì chia làm 3 hình thức là kiểm tra miệng, kiểm tra viết và kiểm tra thực hành
1.1.2 Đánh giá
Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu nhập và xử lí thông tin về trình độ, khả năng thực hiện mục tiêu học tập của HS, về tác động và nguyên nhân của tình hình đó nhằm tạo cơ sở cho những quyết định sư phạm của giáo viên và nhà trường, cho bản thân HS để HS học tập ngày càng tiến bộ hơn
Đánh giá kết quả học tập của HS là một trong những khâu quan trọng của quá trình dạy học nhằm giúp ta thu nhập được những thông tin về hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy học, qua đó giúp người giáo viên có thêm điều kiện nắm vững trình độ của HS, kịp thời giúp cho HS củng cố và tự giác tích luỹ thêm kiến thức cũng như kỹ năng, kỹ xảo
Vậy đánh giá trong giáo dục là một quá trình được tiến hành có hệ thống, liên tục, thường xuyên để xác định mức độ các mục tiêu dạy học đạt được nhằm làm
cơ sở cho những quyết định của thầy giáo ở trường học và bản thân HS để góp phần nâng cao hiệu quả giáo dục đào tạo ở các trường phổ thông
1.2 Cơ sở của việc kiểm tra đánh giá
1.2.1 Mục tiêu dạy học
Mục tiêu dạy học là những gì HS cần có sau khi đã học xong một bài, một chương… bao gồm hệ thống các kiến thức khoa học, các kỹ năng, kỹ xảo
Trang 131.2.2 Mục đích học tập
Mục đích học tập là những gì HS cần có được sau khi đã học xong một đơn
vị kiến thức, một quy tắc nào đó Bao gồm: lĩnh hội tri thức của nhân loại nhằm đáp ứng nhu cầu nhận thức về thế giới tự nhiên và xã hội Trang bị kiến thức để đáp ứng yêu cầu về thi tuyển nghề nghiệp và cuộc sống Thu nhập những kinh nghiệm một cách sáng tạo để có thể độc lập nghiên cứu, hoạt động sau này
1.2.3 Mối quan hệ giữa mục tiêu dạy học, mục đích dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập
Nếu mục tiêu dạy học và mục đích học tập được xác định đúng đắn thì hỗ trợ cho nhau để đạt được những yêu cầu đề ra của việc KTĐG kết quả học tập
Mục tiêu dạy học, mục đích học tập là cơ sở cho việc xác định nội dung, chương trình, phương pháp và quy trình dạy học, đó cũng là cơ sở cho việc lựa chọn phương pháp và quy trình đánh giá kết quả học tập
KTĐG trong dạy học muốn đạt được yêu cầu đề ra thì trước hết phải xác định mục đích, yêu cầu nội dung môn học một cách rõ ràng Do đó KTĐG không chỉ đóng vai trò kích thích, động viên HS mà còn đóng vai trò điều chỉnh hoạt động dạy học
1.3 Mục đíchcủa việc kiểm tra đánh giá
Thúc đẩy quá trình học tập của HS, kích thích hứng thú học tập cho HS Giúp HS thấy được trình độ tiếp thu tri thức và những kỹ năng, kỹ xảo của mình Qua đó giúp HS nhận ra những thiếu sót cần phải bổ sung để có được khả năng tiếp tục học lên ở mức độ cao hơn
Giúp HS thấy được sự tiến bộ của mình trong thời gian nhất định
Giúp giáo viên phân loại HS, là cơ sở giúp GV nhận biết được trình độ sư phạm cũng như kết quả dạy học của mình
1.4 Các yêu cầu sƣ phạm đối với việc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh
1.4.1 Yêu cầu chung
Muốn KTĐG kết quả học tập của HS có hiệu quả tốt nhất thì giáo viên phải
có thái độ khách quan, công bằng, trung thực, chính xác, tránh thiên vị, trù dập hoặc
Trang 14có thái độ tuỳ tiện, tự do Từ đó HS mới hoàn toàn tin tưởng và làm bài một cách khách quan không bị thúc ép
Đặc biệt, đối với HS ở lớp dưới khi KTĐG, giáo viên cần tìm nhiều cách động viên, khen thưởng HS kịp thời Đây là một nguyên tắc sư phạm mà bất cứ giáo viên nào cũng phải chú ý khi thực hiện KTĐG kết quả học tập của HS
1.4.2 Đảm bảo tính khách quan
Phải tạo cho HS có cùng điều kiện như nhau để mỗi em tự bộc lộ một cách trung thực, khách quan kết quả lĩnh hội kiến thức của mình, cần ngăn ngừa mọi biểu hiện tiêu cực, đối phó thiếu trung thực khi làm bài Giáo viên nên tạo cho HS một tâm thế tốt tự tin, tự khẳng định mình một cách đúng đắn
Kiến thức cần KTĐG phải phản ánh đúng mục tiêu giảng dạy của môn học,
đi sát chương trình, phù hợp với thực tiễn dạy và học ở trường Tránh tình trạng kiểm tra kiến thức quá cao, ngoài chương trình Nhưng cũng không nên kiểm tra quá dễ dãi mang tính hình thức sẽ không phản ánh được kết quả khách quan
Kết quả học tập của HS phải phản ánh đúng thực chất kết quả tu dưỡng của
HS Kết quả tu dưỡng phải phản ánh một cách đầy đủ những tiến bộ của HS cũng như những sai sót mà các em mắc phải Tuyệt đối không được nhầm lẫn giữa kết quả tạm thời với kết quả lâu dài
1.4.3 Đảm bảo tính toàn diện, tính hệ thống và tính thường xuyên
KTĐG kiến thức của HS cần phải tiến hành thường xuyên, có hệ thống, có
kế hoạch, kết hợp nhiều hình thức kiểm tra Bài kiểm tra dùng để đánh giá phải được sắp xếp từ dễ đến khó trong đó phải có các câu đi vào nhiều khía cạnh khác nhau, nội dung khác nhau, tránh tập trung quá nhiều câu vào một vấn đề Các câu trong đề kiểm tra phải xuyên suốt kiến thức mà HS đã được học
1.4.4 Đảm bảo tính công khai
Trước khi KTĐG, giáo viên cần thông báo cho HS biết được mình sẽ kiểm tra HS trong thời gian nào Điều này tạo cho HS tâm thế không bị bất ngờ, giúp HS
có thời gian chuẩn bị nên làm bài một cách thoải mái, tự tin
Tổ chức KTĐG, tiến hành công khai, công bố kết quả kip thời để HS có thể
tự đánh giá, xếp hạng trong tập thể
Trang 151.4.5 Đảm bảo tính phát triển của KTĐG
Trong quá trình KTĐG, giáo viên luôn luôn theo dõi, phát hiện kịp thời những tiến bộ của HS dù đó là những tiến bộ nho nhỏ Người giáo viên phải nâng niu, tạo điều kiện một cách kịp thời để những tiến bộ đó có điều kiện phát triển ở
HS
1.5 Quy trình của kiểm tra đánh giá
Quy trình của KTĐG gồm 5 bước:
Bước 1: Xây dựng hệ thống chỉ tiêu về nội dung đánh giá và tiêu chí đánh giá
(Đánh giá cái gì? Cho điểm số như thế nào?) tương ứng với hệ thống mục tiêu dạy học đã được cụ thể hoá đến chi tiết
Bước 2: Thiết kế công cụ đánh giá (hay lựa chọn hình thức KTĐG) và kế
hoạch sử dụng chúng, tuỳ theo mục đích KTĐG mà có thể lựa chọn hình thức kiểm tra
Bước 3: Thu nhập số liệu đánh giá: theo đáp án, bảng đặc trưng, giáo viên
chấm bài kiểm tra, thống kê điểm kiểm tra
Bước 4: Xử lí số liệu
Bước 5: Hình thành hệ thống kết luận cho việc KTĐG và đưa ra những đề
xuất điều chỉnh quá trình dạy học
1.6 Các phương pháp thi, kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh phổ thông
Để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh phổ thông thì có các phương pháp thi được áp dụng sau:
1.6.1 Phương pháp quan sát
Là phương pháp nhận thức cảm tính tích cực như giáo viên đưa ra những mô hình, biểu tượng, hình ảnh, phim học tập… cho HS, yêu cầu HS dự đoán diễn biến, tìm ra nguyên nhân, xác lập các mối quan hệ, vận dụng kiến thức đã học để giải thích hiện tượng mà mình quan sát được dưới hình thức một bài kiểm tra
Trong quá trình HS quan sát giáo viên có thể hướng dẫn HS quan sát tỉ mỉ,
kỹ lưỡng từng chi tiết và xây dựng cho HS một dự đoán ban đầu
Sử dụng kiểm tra bằng phương pháp quan sát thì độ chính xác không cao, tính khách quan thấp
Trang 161.6.2 Phương pháp vấn đáp
Là phương pháp hỏi, đáp giữa người dạy và người học (giữa giáo viên và HS) Giáo viên đưa ra câu hỏi và yêu cầu HS trả lời, dựa vào những kiến thức HS trả lời, giáo viên có thể đánh giá được kết quả học tập của HS
Phương pháp này hạn chế được các tiêu cực trong thi cử giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác trong học tập, rèn luyện tính trung thực trong thi cử Tuy nhiên, một số HS còn hạn chế về khả năng đối thoại trực tiếp nhưng có thể trả lời câu hỏi bằng bài viết rất tốt Do đó cần kết hợp nhiều tình huống trong bài kiểm tra
1.6.3 Phương pháp trắc nghiệm tự luận
Là phương pháp mà HS phải trả lời bằng một bài viết về vấn đề được nêu ở trong câu hỏi giáo viên đưa ra Tuỳ thuộc vào mục đích giảng dạy mà giáo viên có thể soạn những câu hỏi phù hợp với HS, với thời điểm kiểm tra và thời gian quy định
Với phương pháp này giáo viên có thể kiểm tra khả năng tiếp thu kiến thức của HS ở một mức độ nào đó trong những khía cạnh cụ thể HS có thể tự diễn đạt tư tưởng câu văn nhờ kiến thức, kinh nghiệm học tập đã có
1.6.4 Phương pháp trắc nghiệm khách quan
Là phương pháp mà HS trả lời câu hỏi bằng cách lựa chọn HS dựa trên kiến thức đã tích luỹ của mình để phân tích, thấy được ý đúng và trả lời câu hỏi theo ý kiến của mình
Câu hỏi TNKQ thường dùng trong dạy học như: Đúng – sai, ghép đôi (xứng hợp); điền khuyết (trả lời ngắn), diễn giải và nhiều lựa chọn
1.7 Cơ sở lí thuyết của kĩ thuật xây dựng câu hỏi tự luận và trắc nghiệm
1.7.1 Phương pháp sử dụng các loại câu hỏi dùng trong việc kiểm tra đánh giá
Hiện nay việc đổi mới phương pháp dạy học đang được sự quan tâm từ phía học sinh, giáo viên, các nhà quản lý giáo dục và cả dư luận xã hội Với mong muốn sau đổi mới, giáo dục sẽ có những thay đổi căn bản cả về hình thức lẫn chất lượng đào tạo Để đạt được mục tiêu của giáo dục đề ra bước đầu chúng ta xuất phát từ việc đổi mới hình thức KTĐG
Cần tập trung vào đánh giá các kĩ năng và thái độ cơ bản sau đây:
Trang 17- Phân tích, so sánh và đánh giá các sự vật, sự kiện, hiện tượng
- Vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn đời sống
- Đề cao tính sáng tạo trong việc KTĐG học sinh
Trang 18Trong nội dung đánh giá, ngoài những kiến thức và kĩ năng học sinh đã ghi nhớ và tái hiện được, giáo viên còn cần phải chú ý đến tính sáng tạo trong việc vận dụng những kiến thức và kĩ năng đã học ở HS
Ví dụ: Khuyến khích HS tìm ra ví dụ mới, minh hoạ hay lời giải thích khác với giáo viên hoặc SGK, yêu cầu HS so sánh các sự vật hiện tượng để các em phải cân nhắc kĩ lưỡng đặc điểm của từng sự vật, hiện tượng để tìm ra những đặc điểm giống và khác nhau của chúng; đặt ra những câu hỏi mang tính tổng hợp, yêu cầu
HS tập hợp nhiều chi tiết trong một bài học hoặc nhiều bài học mới trả lời được; yêu cầu học sinh liên hệ và vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế
- Đề cao tính đa dạng, hệ thống trong việc KTĐG các môn học
Để đảm bảo tính đa dạng cần phải đánh giá bằng nhiều cách khác nhau như bài kiểm tra viết, bài kiểm tra miệng và việc quan sát theo dõi thái độ, hành vi của học sinh Trong các bài kiểm tra viết cần có nhiều dạng bài như tự luận không nên tối ưu hóa một dạng bài kiểm tra nào vì mỗi dạng bài kiểm tra chẳng hạn như tự luận hay TNKQ đều có những mặt mạnh cũng như mặt yếu riêng
Để đảm bảo tính hệ thống cần thông qua nhiều lần kiểm tra và đánh giá khác nhau với nhiều cách đánh giá với các loại công cụ khác nhau(xem sơ đồ các công cụ đánh giá)
Trang 19Quan sát: dùngđể đánh giá kết quả học tập của học sinh nhất là khi cần đánh
giá các kĩ năng thực hành, những thái độ của HS
Bài kiểm tra nói hay còn gọi là phỏng vấn miệng dùng để KTĐG kết quả học
tập hoặc đối với nội dung học tập của các môn học trong chương trình của từng lớp, nhấn mạnh vào kĩ năng trình bày, giao tiếp của HS
Các bài kiểm tra viết: dùng để KTĐG những kiến thức, kĩ năng của HS Các
bài kiểm tra viết bao gồm hai dạng chính đó là: bài trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan
1.7.1.1 Phương pháp trắc nghiệm tự luận
Trắc nghiệm tự luận là hình thức kiểm tra mà trong đó người học tự viết ra
để trả lời yêu cầu của người dạy dưới dạng một bài luận (ngắn hoặc dài) về một hay nhiều vấn đề Đây là hình thức kiểm tra hiện nay vẫn dùng phổ biến (kiểm tra viết)
Ưu điểm:
- Trắc nghiệm tự luận cho phép một sự tự do tương đối nào đó để trả lời một vấn đề đặt ra nhưng đồng thời đòi hỏi HS phải nhớ lại hơn là nhận biết
Trang 20thông tin và phải biết sắp xếp, diễn đạt ý kiến của họ một cách chính xác, sáng sủa
- Bài trắc nghiệm tự luận cần có nhiều thời gian để trả lời mỗi câu hỏi
- Trắc nghiệm tự luận được sử dụng rộng rãi vì nó cho phép kiểm tra nhiều người học cùng một lúc, câu trả lời của người học được lưu lại trên giấy để chấm Cho phép người học cân nhắc bài làm của mình nhiều hơn và ở đây cũng giúp phần nào giảm bớt sức ép tâm lý của người học trong kỳ thi, rèn luyện cho người học có khả năng trình bày một vấn đề
- Riêng đối với bài tiểu luận dài người học có thể có thời gian nghiên cứu tìm hiểu, tìm tòi từ đó có thể đưa ra những nhận xét phân tích đánh giá được vấn đề mà nội dung kiểm tra yêu cầu
- Việc soạn thảo mất ít thời gian, không khó khăn lắm đối với giáo viên
Nhược điểm:
- Bài trắc nghiệm tự luận trong chừng mực nào đó được chấm điểm một cách chủ quan, điểm cho bởi người chấm khác nhau có thể không thống nhất vì vậy nó còn gọi là trắc nghiệm chủ quan
- Số vấn đề đề cập đến không nhiều (thậm chí chỉ có một) nên khó đánh giá kết quả của người học đối với toàn bộ chương trình Đồng thời kết quả có thể kém khả quan vì người học có thể học tủ và quay cóp trong kỳ thi và kiểm tra
- Việc chấm điểm phụ thuộc vào thang điểm và phụ thuộc chủ quan vào người chấm (chấm chặt hay rộng)
- Việc chấm điểm đòi hỏi nhiều thời gian và chỉ có thầy cô dạy môn đó (có chuyên môn về lĩnh vực đó)mới chấm được bài kiểm tra
1.7.1.2 Phương pháp trắc nghiệm khách quan:
Trắc nghiệm khách quan là trắc nghiệm viết có các câu trả lời ngắn, bài trắc nghiệm gọi là khách quan vì hệ thống cho điểm là khách quan chứ không chủ quan như trắc nghiệm tự luận Chính vì vậy kết quả chấm điểm sẽ như nhau không phụ thuộc vào việc ai chấm bài đó (việc chấm điểm là khách quan) Thông thường một bài TNKQ có nhiều câu hỏi hơn là một bài trắc nghiệm tự luân
Trang 21 Ưu điểm:
- Một bài trắc nghiệm khách quan có nhiều câu hỏi nên có thể kiểm tra một cách có hệ thống và rộng rãi kiến thức, kỹ năng của HS tránh tình trạng học tủ, dạy tủ
- Bài TNKQ có thế tiến hành KTĐG trên diện rộng trong khoảng thời gian ngắn
- Chấm bài TNKQ rất nhanh, rất chính xác, kết quả chính xác đồng thời có thể dùng phương tiện hiện đại (như máy tính) trong chấm bài và phân tích kết quả kiểm tra
Nhược điểm:
- Bài TNKQ khó đánh giá được khả năng diễn đạt, sử dụng ngôn ngữ và quá trình tư duy của HS để đi đến câu trả lời, không góp phần rèn luyện cho HS khả năng trình bày, diến đạt ý kiến của mình
- Việc soạn thảo câu hỏi mất nhiều thời gian, đòi hỏi sự đầu tư công sức của nhiều giáo viên
- Tốn rất nhiều giấy để in ra đề cho mỗi học sinh
1.7.1.3 Một số điểm giống nhau và khác nhau giữa câu hỏi trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan
Giống nhau:
- Câu hỏi TNKQ hay trắc nghiệm tự luận (TNTL) đều được dùng với mục đích đo lường thành quả học tập quan trọng mà một bài kiểm tra có thể khảo sát được
- Hai loại câu đều có thể khuyến khích HS học tập nhằm đạt các mục tiêu dạy học
- Bài TNKQ hay TNTL đều được sử dụng như một phương tiện để cung cấp thông tin phản hồi từ phía người học cho người dạy Thông qua đó người thầy sẽ điều chỉnh nội dung, phương pháp dạy học và KTĐG
- Giá trị của câu hỏi tự luận và TNKQ đều phụ thuộc vào tính khách quan
và độ tin cậy của chúng
Khác nhau:
Trang 22TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
TRẮC NGHIỆM TỰ LUẬN
- Với mỗi câu hỏi HS lựa chọn
một câu trả lời đúng trong các câu
trả lời có sẵn
- Số lượng câu hỏi: nhiều câu hỏi
có tính chuyên biệt phủ khắp nội
dung cần kiểm tra nên kiểm tra
- Bài trắc nghiệm cho phép sự
phỏng đoán suy xét và lựa chọn
Không hoặc khó đánh giá khả
năng diễn đạt sử dụng ngôn ngữ,
quá trình tư duy của HS để trả lời
- Chất lượng của bài TNKQ phụ
thuộc vào kỹ năng của người soạn
bài trắc nghiệm
- Với mỗi câu hỏi HS tự mình soạn câu trả lời và diễn đạt nó bằng ngôn ngữ của chình mình
- Trong bài kiểm tra số lượng câu hỏi
ít và tổng quát, chỉ giới hạn sự suy nghĩ của HS trong một phạm vi nhất định
- HS mất nhiều thời gian suy nghĩ và viết câu trả lời
- Bài TNTL khuyến khích phát triển lập luận lôgic và ngôn ngữ diễn đạt, đồng thời kiểm tra được các quá trình
tư duy của HS khi tìm câu trả lời
- HS khó tự đánh giá kết quả học tập của mình một cách chính xác
- HS có thể bộc lộ khả năng sáng tạo của mình một cách không hạn chế,
do đó có điều kiện để đánh giá khả năng sáng tạo của HS
- Chất lượng của bài TNTL phụ thuộc vào kỹ năng người soạn và người làm bài
Trang 23- Chấm bài nhanh, chính xác,
khách quan, có thể sử dụng
phương tiện hiện đại trong chấm
bài và phân tích kết quả kiểm tra
- Sự phân phối điểm trải trên một
phổ rộng nên khó có thể phân biệt
rõ ràng trình độ của HS
- Chấm bài mất nhiều thời gian, khó chính xác và khách quan Không sử dụng phương tiện hiện đại trong chấm bài và phân tích kết quả kiểm tra
- Sự phân phối điểm trải trên một phổ hẹp nên có thể phân biệt rõ ràng trình
độ của học sinh
Qua so sánh TNKQ và TNTL cho thấy mỗi hình thức kiểm tra có những ưu điểm và nhược điểm riêng Vì vậy giáo viên không nên áp dụng một loại trắc nghiệm trong KTĐG Tùy theo đặc điểm của từng môn học, mục đích cần đánh giá của mỗi chương, mỗi học phần mà khi tiến hành kiểm tra người giáo viên là người quyết định sử dụng hình thức kiểm tra nào cho phù hợp cho đạt những mục tiêu mà mình đã đề ra của môn học Đồng thời phải đạt được những mục tiêu đào tạo của nhà trường để sau kiểm tra sẽ cho phép đánh giá kết quả học tập của người học một cách chính xác, nhanh chóng, khách quan Tất cả nhằm mục đích nâng cao chất lượng và hiệu quả của quá trình đào tạo của nhà trường
1.8 Cơ sở lí luận về tự học và hoạt động tự học của học sinh trung học phổ thông
Khái niệm về kỹ năng tự học của học sinh: là năng lực của họ vận dụng những tri thức về phương thức tự học (kỹ thuật, cách thức tiến hành tự học) phù hợp với những điều kiện mà họ có được trong quá trình tự học nhằm đạt được mục đích học tập do họ tự đề ra
Trang 241.8.2 Một số yêu cầu đối với học sinh trong quá trình tự học
HS cần ý thức sâu sắc và đầy đủ tính cấp bách của việc hình thành ở bản thân một năng lực tự học phát triển ở trình độ cao
HS cần ý thức đầy đủ và sâu sắc trách nhiệm của bản thân mình đối với công việc tự học
HS phải biết cách tự học (phương pháp tự học)
HS phải lấy việc đáp ứng yêu cầu thực tiễn cuộc sống làm mục tiêu cao nhất của việc tự học
1.8.3 Một số yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tự học của học sinh
Tính tự giác học tập – yếu tố quyết định kết quả tự học của HS
Phương pháp giảng dạy của giáo viên, một yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tự học của HS
Những điều kiện sư phạm khác của nhà trường ảnh hưởng đến sự hình thành năng lực tự học của HS
1.8.4 Vai trò và ý nghĩa của tự học:
1.8.4.1 Vai trò của tự học:
Trong quá trình dạy học nói chung, dạy học ở trường THPT nói riêng, giáo viên luôn giữ một vai trò quan trọng đặc biệt không thể thiếu được đó là sự tổ chức, điều khiển, hướng dẫn, chỉ đạo hoạt động học tập của HS Nhưng thực tế cho thấy rằng, dù giáo viên có kiến thức uyên thâm đến đâu, phương pháp giảng dạy hay đến mấy nhưng HS không chịu đầu tư thời gian, không có sự lao động của cá nhân, không có niềm khao khát với tri thức, không có sự say mê học tập, không có kế hoạch và phương pháp học tập hợp lý, không tự giác tích cực trong học tập thì việc học tập không đạt kết quả cao được
Vì vậy, có thể khẳng định vai trò của hoạt động tự học luôn giữ một vị trí rất quan trọng trong quá trình học tập của người học Tự học là yếu tố quyết định chất lượng và hiệu quả của hoạt động học tập
Khi bàn về vai trò của tự học nguyên Tổng bí thư Đỗ Mười đã phát biểu: “Tự
học, tự đào tạo là con đường phát triển suốt cuộc đời của mỗi người, trong điều kiện kinh tế – xã hội nước ta hiện nay và cả mai sau đó cũng là truyền thống quý báu của người Việt Nam và dân tộc Việt Nam Chất lượng và hiệu quả giáo dục
Trang 25được nâng cao khi tạo ra được năng lực sáng tạo của người học, khi biến được quá trình giáo dục thành quá trình tự giáo dục Qui mô của giáo dục được mở rộng khi
có phong trào toàn dân tự học” (Trích thư gửi Hội thảo khoa học nghiên cứu phát
triển tự học, tự đào tạo ngày 6/1/1998)
Hoạt động tự học còn giúp ích rất nhiều cho HS, cụ thể:
- Thứ nhất, tự học giúp HSnắm vững tri thức, kỹ năng kỹ xảo Chính trong quá trình tự học HS đã từng bước biến vốn kinh nghiệm của loài người thành vốn tri thức riêng của bản thân Hoạt động tự học đã tạo điều kiện cho HS hiểu sâu tri thức, mở rộng kiến thức, củng cố ghi nhớ vững chắc tri thức, biết vận dụng tri thức vào giải quyết các nhiệm vụ học tập mới
- Thứ hai, tự học không những giúp HS không ngừng nâng cao chất lượng
và hiệu quả học tập khi còn ngồi trên ghế nhà trường mà còn giúp họ có được hứng thú thói quen và phương pháp tự thường xuyên để làm phong phú thêm, hoàn thiện thêm vốn hiểu biết của mình Giúp họ tránh được sự lạc hậu trước sự biến đổi không ngừng của khoa học và công nghệ trong thời đại ngày nay
- Thứ ba, tự học thường xuyên, tích cực, tự giác, độc lập không chỉ giúp HS
mở rộng đào sâu kiến thức mà còn giúp HS hình thành được những phẩm chất trí tuệ và rèn luyện nhân cách của mình Tạo cho họ có nếp sống và làm việc khoa học, rèn luyện ý chí phấn đấu, đức tính kiên trì, óc phê phán, hứng thú học tập và lòng say mê nghiên cứu khoa học
- Thứ tư, trong quá trình học tập ở trường đại học, nếu bồi dưỡng được ý chí và năng lực tự học cần thiết thì sẽ khơi dậy được ở HS tiềm năng to lớn vốn có của họ, tạo nên động lực nội sinh của quá trình học tập, vượt lên trên mọi khó khăn, trở ngại bên ngoài Khả năng tự học chính là nhân
tố nội lực, nhân tố quyết định chất lượng đào tạo
Tuy nhiên, nói như vậy không có nghĩa là hạ thấp vai trò của giáo viên và tập thể
HS trong nhà trường Các lực lượng này có tác dụng lớn trong việc động viên khuyến khích hướng dẫn HS tự học một cách đúng hướng và hiệu quả
Trong xã hội phát triển vai trò của giáo dục ngày càng quan trọng, là động lực thúc đẩy sự phát triển và tiến bộ xã hội Giáo dục phải đào tạo được thế hệ trẻ
Trang 26năng động, sáng tạo, có đủ tri thức, năng lực và có khả năng thích ứng với đời sống
xã hội, làm phát triển xã hội Muốn vậy thế hệ trẻ phải có năng lực đặc biệt đó là khả năng tự học, tự nâng cao, tự hoàn thiện và những khả năng này phải được hình thành từ cấp tiểu học Có như vậy mới rèn luyện cho họ được kỹ năng tự học, tự nghiên cứu, không ngừng nâng cao vốn hiểu biết về văn hoá, khoa học kỹ thuật và hiện đại hoá vốn tri thức của mình để trở thành người công dân, người lao động với đầy đủ hành trang bước vào cuộc sống
1.8.4.2 Ý nghĩa của tự học
Ở bất kỳ bậc học hay cấp học nào hoạt động tự học cũng có ý nghĩa rất quan trọng đối với kết quả học tập Nhờ có tự học và chỉ bằng con đường tự học, người học mới có thể nắm vững tri thức, thông hiểu tri thức, bổ xung và hoàn thiện tri thức cũng như hình thành những kỹ năng, kỹ xảo tương ứng Điều này đã được
K.Đ.Usinxki nói: “chỉ có công tác tự học của học sinh mới tạo điều kiện cho việc
thông hiểu tri thức” Và như vậy hoạt động tự học sẽ quyết định chất lượng GDĐT
của nhà trường
Hoạt động tự học của HS không chỉ nâng cao năng lực nhận thức, rèn luyện thói quen, kỹ năng, kỹ xảo vận dụng tri thức của bản thân vào cuộc sống mà còn giáo dục tình cảm và những phẩm chất đạo đức của bản thân Vì trên cơ sở những tri thức họ tiếp thu được nó có ý nghĩa sâu sắc đến việc giáo dục tư tưởng đạo đức, lối sống, niềm tin, rèn luyện phong cách làm việc cá nhân cũng như những phẩm chất ý chí cần thiết cho việc tổ chức lao động học tập của mỗi học sinh; Bên cạnh
đó còn rèn luyện cho họ cách suy nghĩ, tính tự giác, độc lập… trong học tập cũng như rèn luyện thói quen trong hoạt động khác Nói cách khác hoạt động tự học hướng vào việc rèn luyện phát triển toàn diện nhân cách HS Mặt khác hoạt động tự học không những là yêu cầu cấp bách, thiết yếu của HS đang ngồi trên ghế nhà trường để họ tiếp nhận tri thức, nâng cao trình độ hiểu biết của bản thân mà còn có
ý nghĩa lâu dài trong suốt cuộc đời mỗi con người, đó là thói quen học tập suốt đời, bởi sau khi ra trường vẫn phải tiếp tục: Học, học nữa, học mãi Không chỉ cần phải học khi còn là HS, mà còn cần phải học tập hơn nữa khi đã rời ghế nhà trường và sự học tập ở giai đoạn thứ hai này còn quan trọng hơn gấp bội lần sự học tập thứ nhất
và hiệu quả của nó, ảnh hưởng của nó đến cá nhân con người và đến xã hội
Trang 27CHƯƠNG II: XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TỰ LUẬN Ở CHƯƠNG
“CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” – SGK 11 – BAN KHTN
2.1 Vị trí và đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Cảm ứng điện từ”
Nằm cuối cùng trong phần Điện học- Điện từ học, các kiến thức của chương này được giải quyết nhờ vận dụng những kiến thức của chương Từ trường
2.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng của chương “Cảm ứng điện từ”
- Phát biểu được định nghĩa
từ thông, ý nghĩa từ thông
Hiện tượng
tự cảm
Năng lượng từ trường
Hiện tượng cảm ứng điện từ
Từ thông Hiện tượng cảm ứng điện từ Định luật Len-Xơ
Suất điện động cảm ứng
Suất điện động cảm ứng trong đoạn dây Quy tắc bàn tay phải
Máy phát điện
Hiện tượng
tự cảm Suất điện động
tự cảm
Trang 28- Trình bày được định luật Fa-ra-đây, định luật Len-xơ
- Trình bày được thí nghiệm
về hiện tượng suất điện động cảm ứng ở một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
- Trình bày được nguyên tắc
và cấu tạo của máy phát điện
- Nêu được định nghĩa của dòng điện Fu-cô
- Nêu được cái lợi và cái hại của dòng điện Fu-cô
- Nêu được bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ khi đóng mạch, khi ngắt mạch
- Phát biểu được công thức xác định mật độ năng lượng
từ trường
- Vận dụng được quy tắc bàn tay phải xác định chiều từ cực âm sang cực dương của suất điện động trong đoạn dây
- Vận dụng được công thức xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng trong đoạn dây
- Vận dụng được các công thức tính hệ số tự cảm của ống dây, công thức xác định suất điện động tự cảm
- Vận dụng được công thức xác định năng lượng
từ trường trong ống dây
và công thức xác định mật độ năng lượng từ trường
- Vận dụng được công thức xác định năng lượng tích trữ trong ống dây có dòng điện chạy qua
Trang 292.3 Phân tích các nhóm kiến thức cơ bản
2.3.1 Hiện tượng cảm ứng điện từ
2.3.1.1 Từ thông
* Trong không gian của một từ trường bất kì, vectơ cảm ứng từ có thể biến đổi
từ điểm này sang điểm khác cả về hướng và độ lớn Vì vậy, để có một hình ảnh khái quát cụ thể về sự biến đổi ấy, người ta đưa ra khái niệm đường cảm ứng từ
“Đường cảm ứng từ là một đường cong vạch ra trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại mọi điểm của nó trùng với phương của vectơ cảm ứng từ tại những điểm ấy, chiều của đường cảm ứng từ là chiều của vectơ cảm ứng từ”
* Đường cảm ứng từ có các tính chất sau:
Qua một điểm trong từ trường luôn vẽ được một đường cảm ứng từ
Đường cảm ứng từ là đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu
Các đường cảm ứng từ không cắt nhau
Quy ước vẽ số đường cảm ứng từ qua một đơn vị diện tích nằm vuông góc với phương của từ trường tỉ lệ với độ lớn của vectơ cảm ứng từ tại nơi đặt diện tích
đó
Trang 30Xét một diện tích dS đủ nhỏ trong từ trường sao cho vectơ cảm ứng từ qua diện tích ấy có thể coi như bằng nhau tại mọi điểm Ta đưa ra khái niệm từ thông gửi qua diện
tích dS là đại lượng có giá trị d BdSr r, trong đó Br là vectơ cảm ứng từ tại một điểm bất kì trên diện tích ấy, dSr là một vectơ nằm theo phương của pháp tuyến nr với diện tích đang xét, có chiều là chiều dương của pháp tuyến đó, và có độ lớn bằng chính độ lớn của diện tích đó
Gọi là góc hợp bởi dSr
và Br (tức là góc hợp bởi nr và Br ),Brn là hình
chiếu của Br lên phương pháp tuyến đó, dSrn là hình chiếu của dSr
lên mặt phẳng vuông góc với đường sức từ, ta có:
dcó thể dương hoặc âm phụ thuộc vào góc nhọn hoặc tù
Số đường cảm ứng từ vẽ qua diện tích dS n vuông góc với từ trường tỉ lệ với tích
S BdS
thì từ thông qua dS cũng sẽ thay đổi Trong hệ SI, đơn vị của cảm ứng từ B là Tesla, đơn vị của S là 2
m , lúc đó đơn vị của từ thông là
Wb
Trang 31* Định lý Ôxtrôgrađxki – Gauss (O-G) đối với từ trường
Đối với điện trường, định lí O – G được phát biểu “Điện thông gởi qua mặt kín bất kì thì bằng tổng các điện tích chứa trong mặt kín đó chia cho hằng số điện ε
0” Bằng cách suy luận tương tự, định lí O – G đối với từ trường có thể phát biểu như sau: Từ thông gởi qua mặt kín bất kì thì bằng tổng các từ tích chứa trong mặt kín đó chia cho hằng số từ μ
0 Tuy nhiên, sự khác nhau căn bản giữa điện trường và
từ trường ở chỗ điện trường (tĩnh) được gây bởi các điện tích đứng yên, cótừ trường được gây ra bởi các điện tích chuyển động Cho tới ngày nay, người ta chưa hề tìm thấy các từ tích trong tự nhiên
Vì lí do đó định lí O – G đối với từ trường được phát biểu như sau: “Từ thông
gửi qua bất kỳ mặt kín nào cũng bằng không”
Biểu thức:
Hay ở dạng vi phân: divB=0 r (3)
Các công thức (2) và (3) chứng tỏ đường sức của từ trường phải là đường khép kín
2.3.1.2.Hiện tượng cảm ứng điện từ
* Thí nghiệm v hiện tượng cảm ứng điện từ Thí nghiệm của arada
Lấy một ống dây điện và mắc nối tiếp nó với một điện kế thành một mạch kín như hình vẽ (h4) Phía bên ống dây, ta đặt một thanh nam châm SN Nếu đẩy thanh nam châm lại gần vòng dây, thì một điều kì lạ xảy ra:
Trang 32Trong lúc nam châm đang chuyển động(và chỉ trong lúc chuyển động) thì kim điện kế bị lệch đi, chứng tỏ có dòng điện chạy trong ống dây Không những thế, càng dịch chuyển nhanh nam châm, thì độ lệch của kim điện kế càng lớn Khi ta ngừng chuyển động của thanh nam châm, độ lệch cũng dừng lại và kim điện kế trở
về số không Nếu ta kéo nam châm ra xa, thì trong lúc nam châm chuyển động kim điện kế cũng bị lệch nhưng theo chiều ngược lại, chứng tỏ dòng điện trong ống dây
có chiều ngược lại
Nếu ta tráo cực nam châm sao cho cực nam (mà không phải cực bắc như trước) đối diện với ống dây thì thí nghiệm cũng vẫn diễn ra như trước, có điều là chiều lệch của kim điện kế ngược với trước đây Nhiều thử nghiệm khác cho phép khẳng
định điều cốt lõi ở đây là chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây
Không có gì khác giữa việc ta đưa nam châm lại gần ống dâ ha đưa ống dây lại gần nam châm
Dòng điện xuất hiện trong ống dây gọi là dòng điện cảm ứng, và công làm
chuyển động điện tích để tạo ra dòng điện chạy trên ống dây tính cho một đơn vị
diện tích được gọi là suất điện động cảm ứng
Suất điện động cảm ứng này có vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày của chúng ta
Qua thí nghiệm đó, Faraday đã rút ra những kết luận tổng quát sau:
Trang 33a) Sự biến đổi từ thông qua mạch kín là nguyên nhân sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch đó
b) Dòng điện cảm ứng ấy chỉ tồn tại trong thời gian từ thông gửi qua mạch thay đổi
c) Cường độ dòng điện cảm ứng tỉ lệ thuận với tốc độ biến đổi từ thông d) Chiều của dòng điện cảm ứng phụ thuộc vào từ thông gửi qua mạch tăng hay giảm
Trong SGK trình bày thêm 1 thí nghiệm nữa: Khi con chạy di chuyển trên biến trở thì trong ống dây xuất hiện dòng điện, nếu con chạy ngừng lại, kim điện kế trở về số 0 Kết luận: khi cường độ dòng điện thay đổi, từ trường do dòng điện sinh
ra trong ống dây cũng thay đổi, số đường sức từ qua vòng dây thay đổi thì trong ống dây xuất hiện dòng điện
* iện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng khi từ th ng qua một khung dâ d n
kín iến thi n th trong khung dâ uất hiện một dòng điện Và dòng điện được
sản sinh ra gọi là dòng điện cảm ứng
* òng điện cảm ứng là dòng điện uất hiện khi c sự iến đ i từ th ng qua mạch kín
2.3.2.Suất điện động cảm ứng
2.3.2.1.Nguồn điện
*Điều kiện để có dòng điện trong vật dẫn là phải tạo ra ở hai đầu vật dẫn một hiệu điện thế
Trang 34Giả sử có hai quả cầu kim loại mang điện A và B có cùng độ lớn điện tích nhưng trái dấu nhau, có điện thế lần lượt là V và A V với B V AV B Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn kim loại thì các electron tự do trong dây dẫn sẽ chuyển động từ B sang A tạo nên dòng điện Do sự dịch chuyển này mà các điện tích trái dấu nhau trên hai quả cầu dần trung hòa, hai quả cầu có cùng hiệu điện thế Lúc này, điều kiện để có dòng điện mất đi Như vậy, lực tĩnh điện Cu-lông không thể duy trì được dòng điện không đổi Hay nói cách khác, nếu chỉ
có trường tĩnh điện thì dòng điện chỉ tồn tại trong một thời gian rất ngắn
Muốn duy trì dòng điện bên trong vật dẫn cần giữ cho hiệu điện thếV và A V B
có giá trị không đổi Vật đóng vai trò tạo ra và duy trì hiệu điện thế để duy trì dòng điện trong mạch gọi là nguồn điện Nguồn điện luôn có hai cực, cực dương (+) luôn nhiễm điện dương và cực âm (-) luôn nhiễm điện âm, giữa hai cực đó bao giờ cũng duy trì một hiệu điện thế Muốn tạo ra các cực nhiễm điện như vậy cần thực hiện một công để tách các electron ra khỏi nguyên tử trung hòa và đưa các electron và ion dương được tạo thành như thế tách ra khỏi mỗi cực Các hạt tải điện dương chuyển động từ phía cực âm sangphía cực dương, các hạt tải điện âm chuyển động
từ phía cực dương sang phía cực âm để bù lại điện tích đã mất đi, chuyển động này ngược với chiều điện trường giữa các cực Vì lực Cu-lông tác dụng lên electron và ion dương là lực hút nên loại lực để tách chúng ra xa nhau và chuyển động ngược chiều điện trường phải có bản chất khác với lực tĩnh điện, các lực đó người ta gọi là lực lạ
Trang 35*Xét theo quan điểm năng lượng thì ta cũng thấy rằng để duy trì dòng điện cần phải có một lực lạ sinh công để di chuyển các điện tích bên trong nguồn Điện trường tĩnh là trường thế, công của lực điện trường khi di chuyển theo một đường cong kín là bằng không Tuy nhiên, dòng điện chạy qua dây dẫn lại làm đây dẫn nóng lên, nghĩa là đã tỏa năng lượng dưới dạng nhiệt năng Do đó,cần phải có nguồn điện mà bên trong nó, ngoài lực Cu-lông còn có một lực khác mà công của lực này dọc theo đường cong kínkhác không, nghĩa là lực này cung cấp năng lượng cho các hạt mang điện để chúng tỏa nhiệt cho vật dẫn khi chuyển động bên trong vật dẫn, lực đó được gọi là lực lạ Như vậy, nguồn điện không có tác dụng tạo thêm các điện tích mà có vai trò như một “máy bơm điện tích”, hay nói cách khác, nguồn điện là nguồn năng lượng Trong các loại nguồn điện khác nhau thì lực lạ có bản chất khác nhau, trong pin và acquy thì lực lạ là lực liên kết phân tử, trong các máy phát điện dùng hiện tượng cảm ứng điện từ thì lực lạ là lực điện từ… Vậy, quá trình thực hiện công của lực lạ đó gắn liền với quá trình chuyển hóa từ một dạng năng lượng nào đó (hoá năng, cơ năng, nhiệt năng, năng lượng mặt trời…) thành điện năng
2.3.2.2.Suất điện động
Khi nối nguồn điện bằng một vật dẫn tạo thành mạch kín thì trong mạch xuất hiện dòng điện Nguồn điện có khả năng thực hiện công lên một các hạt tải điện nên mỗi nguồn điện có một suất điện động đặc trưng cho khả năng sinh công
của lực lạ bên trong nguồn điện Định nghĩa “suất điện động của một nguồn điện
là công mà nguồn điện thực hiện trên một đơn vịđiện tích để dịch chuyển điện tích từ cực có điện thế thấp đến cực có điện thế cao”
Trang 361- 2- Đối với dòng điện một chiều:
Tuy nhiên, trong thực tế, bên trong nguồn điện nào cũng có sự cản trở nội đối với chuyển động bên trong của điện tích từ cực này đến cực kia Như vậy nguồn điện cũng có điện trở, gọi là điện trở trong của nguồn điện Khi mạch ngoài hở, hiệu điện thế giữa hai điện cực bằng suất điện động của nó Khi mạch điện kín, hiệu điện thế giữa hai điện cực khác với suất điện động của nó
Có thể tưởng tượng cơ chế hoạt động của nguồn điện thông qua mô hình người nâng các quả cầu từ sàn lên giá và cho chúng lăn trên các máng nghiêng Trong quá trình này, người đã dùng lực của cơ bắp để thực hiện công thắng công cản của trọng lực, đưa các quả cầu từ sàn lên trên giá Như vậy, người tương tự như nguồn điện, lực cơ bắp tương tự lực lạ, trọng lực tương tự lực Cu-lông trong nguồn điện Công do người thực hiện nhờ tiêu hao nguồn năng lượng dự trữ sinh hóa nội
và thể hiện ra bên ngoài bằng sự tăng nhiệt độ trên bề mặt tiếp xúc Cũng như thế, nguồn điện thực hiện công lên các hạt tải điện bằng cách sử dụng nguồn hóa năng của nó và thể hiện ra bên ngoài bằng sự tăng nhiệt độ của điện trở Thêm nữa, sự chuyển vận của các điện tích cuối cùng sẽ dừng lại nếu acquy không được bổ sung nguồn dự trữ hóa năng bằng cách nạp điện cho acquy Sự nâng các quả cầu từ sàn lên giá cũng sẽ dừng lại nếu người không được bổ sung nguồn dự trữ năng lượng sinh hóa bằng cách ăn để thêm năng lượng
dAξ=
dq
Trang 372.3.2.3 Suất điện động cảm ứng
*Xét ống MN có chiều dài l, chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều có cảm ứng từ ⃗ , khi đó êlectron trong ống MN đang chuyển động trong từ trường sẽ chịu tác dụng của lực Lorenxơ
Giả sử cảm ứng từ ⃗ có chiều đi vào như hình vẽ, lực Lorenxơ sẽ làm electron chuyển động về phía M Do đó, đầu N thừa electron, đầu M thiếu electron Trong đoạn MN xuất hiện điện trường ⃗ hướng từ N đến M, ⃗ gọi là điện trường cảm ứng Lúc này, electron chịu tác dụng của hai lực, lực điện trường Frvà lực Lo-ren-xơ FrB Sau một thời gian rất ngắn, hai lực này cân bằng nhau
3- B
Ta thấy, lực lạ ở đây chính là lực Lo-ren-xơ Suất điện động cảm ứng trong mạch xuất hiện là do lực Lo-ren-xơ gây ra Theo công thức tính suất điện động cảm ứng của nguồn điện trên
Dấu trừ đưa vào để nói về chiều của suất điện động cảm ứng
2.3.3 Các định luật v hiện tượng cảm ứng điện từ
2.3.3.1 Định luật Fa – ra – đây
*Sự xuất hiện dòng điện cảm ứng chứng tỏ trong mạch có một suất điện động (s.đ.đ) Suất điện động ấy được gọi là suất điện động cảm ứng Faraday đã nghiên cứu định lượng các yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn của suất điện động cảm ứng Ông
đã khảo sát được suất điện động càng lớn nếu từ trường biến đổi càng nhanh, song suất điện động không chỉ tỉ lệ đơn giản vào sự biến thiên của từ trường mà chính xác là nó tỉ lệ với sự biến thiên từ thông gởi qua khung dây Do vậy mà ban đầu, khi phân tích các kết quả thí nghiệm, Fa –ra -đây đã phát biểu như sau:
Một lực điện động sinh ra bởi cảm ứngkhi từ trường quanh vật d n điện thay
đ i Độ lớn của lực điện động cảm ứng tỉ lệ thuận với độ tha đ i của từ thông qua vòng mạch điện
Trang 38 Từ khái niệm từ thông, có thể phát biểu
định luật Fa –ra -đây một cách định
lượng: “Suất điện động cảm ứng luôn
bằng về trị số, nhưng trái dấu với tốc độ
biến thiên của từ thông gởi qua vòng dây
đó”
dΦ
ε =
-dt
Trong hệ SI, suất điện động có đơn vị là
V (vôn), còn tốc độ biến thiên của từ thông theo thời gian được đo bằng Wb/s
Nếu thay đổi từ thông qua cuộn dây có N vòng, mỗi vòng xuất hiện một suất điện động cảm ứng, và các suất điện động cảm ứng này cộng vào nhau giống như các pin mắc nối tiếp Nếu cuộn dây quấn chặt, từ thông qua các vòng đều như nhau thì suất điện động cảm ứng trong cuộn dây là:
cu
dΦ
ε = -N
dt
Biểu thức định lượng của suất điện động cảm ứng đối với trường hợp riêng của
mạch điện kín cũng có thể tìm được dựa trên cơ sở của định luật bảo toàn năng
lượng
Xét một mạch điện như hình bên, đoạn dây dẫn MN chuyển động được và tiếp xúc điện với hai thanh ray, và được đặt trong một từ trường B vuông góc với mặt phẳng của mạch Khi từ thông qua mạch kín EFMN biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng I và suất điện động Thanh MN chịu tác dụng của lực Ampe sau thời gian dt sẽ dịch chuyển được một đoạn dx, như vậy công do lực Ampe thực hiện được sau thời gian dt là:
dA = Fadx = IBldx = IBdS = Id
Trong đó:
Fa : là lực Ampe
I : dòng điện cảm ứng trong mạch
l : chiều dài của thanh từ M đến N
ldx : độ biến thiên diện tích dS của mạch
Trang 39d : độ biến thiên từ thông qua mạch
Nếu điện trở của mạch là R, theo định luật Jun-Lenx, nhiệt lượng tỏa ra trong mạch sau thời gian dt sẽ là I2Rdt
Theo định luật bảo toàn năng lượng, công toàn phần do nguồn có suất điện động dùng để tỏa nhiệt Jun-Lenxơ và để dịch chuyển đoạn MN trong từ trường:
(2) Công thức (1) là định luật Ohm cho đoạn mạch Trong công thức (2), ngoài biểu thức s.đ.đ còn có thêm biểu thức của s.đ.đ cảm ứng
2.3.3.2 Quy tắc bàn tay phải
*Quy tắc bàn tay phải được áp dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng trong trường hợp có sự chuyển động của mạch điện Thực ra, quy tắc bàn tay phải có thể được thay thế bằng quy tắc bàn tay trái bởi vì nếu xác định được chiều của lực lorenxơ tác dụng lên các hạt mang điện tự do ở trong mạch thì sẽ suy ra được chiều của dòng cảm ứng Tuy nhiên, quy tắc bàn tay phải hiện nay vẫn được sử dụng do tính thuận tiện của nó và do thói quen
Trang 40Quy tắc bàn tay phải: “Đặt bàn tay phải hứng các
đường cảm ứng từ, ngón cái choải ra 90 o hướng
theo chi u chuyển động của đoạn dâ , khi đ đoạn
dây d n đ ng vai trò như một nguồn điện, chi u từ
c ta đến bốn ngón tay chỉ chi u từ cực âm sang
cực dương của nguồn điện đ ”
2.3.3.3 Định luật Jun – Len – xơ về chiều
dòng điện cảm ứng
Như vậy, khi từ thông qua một mạch kín biến
thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng
Vậy chiều của dòng điện cảm ứng tuân theo qui luật
Như vậy từ trường Bi phải hướng từ trái sang phải qua mặt của vòng dây vẽ bên hình trên(a) Ở đây cũng chỉ rõ cách dùng quy tắc bàn tay phải để gắn chiều của dòng điện cảm ứng i với chiều của từ trường Bi do i gây ra
Từ trường cảm ứng không chống lại từ trường của thanh nam châm Nó chỉ chống lại sự thay đổi trong trường này, mà ở trường hợp đang xét sự thay đổi đó là
sự tăng của từ thông qua vòng dây Nếu kéo thanh nam châm ra xa, từ thông qua