1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý

110 3,8K 39

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu dạy học chương “Các định luật bảo toàn” - Vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh
Tác giả Lê Thị Hương
Người hướng dẫn PGS.TS. Nguyễn Đình Thước
Trường học Trường Đại Học Vinh
Chuyên ngành Khoa Học Giáo Dục
Thể loại Luận văn
Năm xuất bản 2012
Thành phố Nghệ An
Định dạng
Số trang 110
Dung lượng 1,32 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH---LÊ THỊ HƯƠNG NGHIÊN CỨU DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” - VẬT LÝ 10 BAN CƠ BẢN THEO TINH THẦN DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ NHẰM NÂNG CAO

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -

LÊ THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” - VẬT LÝ 10 BAN CƠ BẢN THEO TINH THẦN DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ NHẰM NÂNG CAO

CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN - 2012

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -

LÊ THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” - VẬT LÝ 10 BAN CƠ BẢN THEO TINH THẦN DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ NHẰM NÂNG CAO

CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

CHUYÊN NGÀNH: LL VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÝ

MÃ SỐ: 60.14.10

Cán bộ hướng dẫn khoa học:

PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC

NGHỆ AN - 2012

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi luônnhận được sự quan tâm, giúp đỡ của gia đình, người thân, các thầy cô, bạn bè và đồngnghiệp

Đầu tiên tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy hướng dẫnPGS.TS Nguyễn Đình Thước đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập,nghiên cứu và hoàn thành Luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Sau đại học, khoa Vật lý, bộmôn Phương pháp giảng dạy-Khoa Vật lý-Trường Đại học Vinh, Ban Giám hiệu,khoa Sau đại học trường Đại Học Đồng Tháp đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ trong suốtthời gian học tập

Xin cảm ơn sự nhiệt tình của Ban Giám hiệu và các thầy, cô giáo bộ môn Vật lýcủa trường THPT Đỗ Công Tường đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian họctập và nghiên cứu

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, và những người thân đã độngviên chia sẽ cùng tôi trong quá trình học tập và làm luận văn

Vì thời gian, cũng như năng lực bản thân còn nhiều hạn chế nên luận văn khótránh khỏi sai sót Tôi rất mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp quý báu từ phía thầy

cô và bạn đọc

Tác giả

Trang 4

DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Trang 5

Chương 1 Lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề trong môn vật lý ở trường

1.2 Các phương pháp hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề trong môn Vật lý 17

1.2.2 Tiến trình xây dựng kiến thức vật lý phỏng theo chu trình nhận thức vật

1.2.3 Các phương pháp nhận thức chủ yếu trong môn vật lý ở trường phổ thông 20

Chương 2 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định

luật bảo toàn” Vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn

2.1.2 Những thuận lợi của chương “Các định luật bảo toàn” cho việc thực hiện

2.2 Mục tiêu dạy học của chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 ban cơ

Trang 6

2.2.1 Mục tiêu của chương “Các định luật bảo toàn” theo chuẩn kiến thức

2.3 Nội dung cơ bản của chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 ban cơ

2.5 Khả năng thực hiện dạy học giải quyết vấn đề một số kiến thức chương

2.6 Chuẩn bị các điều kiện cho việc triển khai thiết kế tiến trình dạy học theo

2.6.2 Thiết kế các tình huống có vấn đề dùng cho dạy học chương “Các định

2.6.3 Xây dựng cơ sở dữ liệu trực quan tạo điều kiện học sinh tự lực xây dựng

2.6 4 Biên soạn và sưu tầm các bài tập vấn đề dùng cho dạy học chương “Các

2.7 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo

Trang 7

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy học, phát huy khả năng sángtạo và độc lập suy nghĩ của HS là yêu cầu cấp bách của quá trình thực hiện công cuộcđổi mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục Mục đích của việc đổi mới là thay đổi lốidạy học truyền thống truyền thụ một chiều sang dạy học theo phương pháp dạy họctích cực nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen

và năng lực tự học, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống cụ thể trong họctập và thực tiễn, tạo niềm tin, hứng thú học tập

Vật lý học, một trong những bộ môn khoa học tự nhiên có tính ứng dụng rộngrãi trong đời sống và kỹ thuật Khoa học công nghệ ngày càng phát triển đòi hỏi Vật lýphải không ngừng tìm tòi phát minh ra những định luật Vật lý mới, những thiết bị khoahọc tiên tiến, những vật liệu mới có tính ứng dụng cao trong đời sống Giảng dạy bộmôn Vật lý ở trường phổ thông việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay là cầnthiết, đổi mới phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của HS màtrong đó DHGQVĐ là con đường cơ bản để HS phát huy tính tích cực nhận thức, cóthể áp dụng trong nhiều hình thức dạy học với những mức độ tự lực khác nhau của HS.Với tầm quan trọng đó, người GV cần nghiên cứu và vận dụng DHGQVĐ vào các bàihọc cụ thể để nâng cao chất lượng dạy học

Trang 8

Chương “Các định luật bảo toàn” có nhiều hiện tượng Vật lý gắn liền với thực

tế cuộc sống, gần gũi và quen thuộc Chương “Các định luật bảo toàn” là chủ đề “khó” với HS nhưng nó lại được vận dụng rất nhiều trong đời sống và trong khoa học

kỹ thuật, góp phần vào sự phát triển của khoa học, công nghệ của Đất Nước

Với các lý do trên tôi chọn đề tài: Nghiên cứu dạy học chương "Các định luậtbảo toàn"- Vật lí 10 ban cơ bản theo tinh thần DHGQVĐ nhằm nâng cao chất lượnghọc tập của HS

Trang 9

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn”- Vật lý

10 ban cơ bản theo tinh thần DHGQVĐ nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ, phương

pháp nhận thức, năng lực tư duy, khả năng tự học góp phần nâng cao chất lượng dạyhọc

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Lý thuyết DHGQVĐ

- Quá trình dạy học Vật lý ở trường trung học phổ thông

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Chương “Các định luật bảo toàn” - Vật lý 10 ban cơ bản

4 Giả thuyết khoa học

Có thể thiết kế được các tiến trình dạy học chương “Các định luật bảo toàn”theo tinh thần DHGQVĐ đảm bảo tính khoa học sẽ góp phần nâng cao chất lượng họctập của HS

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Nghiên cứu lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề

5.2 Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập, tài liệu thamkhảo, chuẩn kiến thức kĩ năng chương “Các định luật bảo toàn” - Vật lý 10 ban cơ bản.5.3 Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương “Các định luật bảo toàn”, xác định mục tiêudạy học chương theo định hướng nghiên cứu

5.4 Chuẩn bị điều kiện cho việc triển khai dạy học giải quyết vấn đề: Thiết kế các tìnhhuống có vấn đề, chuẩn bị phương tiện dạy học: Video, hình ảnh trực quan

5.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” theotinh thần giải quyết vấn đề

5.6 Thực nghiệm sư phạm

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các văn kiện của Bộ giáo dục và đào tạo về đổi mới phương phápdạy học

- Nghiên cứu lý luận DHGQVĐ qua sách, báo, Internet

- Nghiên cứu sách giáo khoa Vật lý 10 và các tài liệu hướng dẫn, sách tham khảo 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Trang 10

TN sư phạm ở trường trung học phổ thông.

6.3 Phương pháp thống kê toán học

7 Đóng góp mới của đề tài

7.1 Về lý luận: Hệ thống cơ sở lý luận dạy học giải quyết vấn đề trong môn Vật lý

7.2 Về nghiên cứu ứng dụng: xây dựng các cơ sở dữ liệu dùng cho chương “Các địnhluật bảo toàn” - Vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần giải quyết vấn đề

- Thiết kế được một số tình huống có vấn đề

- Hình ảnh trực quan: hình ảnh, video clip

7.3 Thiết kế được 4 tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảotoàn”- Vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần giải quyết vấn đề

7.4 Các kết quả ứng dụng này là tài liệu tham khảo cho giáo viên Vật lý, tăng cườngviệc đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông

7.5 Làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc vận dụng các quan điểm của dạy học giải quyếtvấn đề khi dạy học nội dung Vật lý cụ thể

8 Cấu trúc của luận văn

Mở đầu

Nội dung

Chương 1 Dạy học giải quyết vấn đề trong môn Vật lý ở trường phổ thông

Chương 2 Thiết kế một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” - Vật lý 10 ban

cơ bản theo tinh thần giải quyết vấn đề

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Kết luận

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

Trang 11

NỘI DUNGChương 1

LÝ THUYẾT DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG

MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG

1.1 Khái niệm dạy học giải quyết vấn đề

Theo nghĩa chung nhất DHGQVĐ là quá trình giáo viên đặt HS vào tình huống

có vấn đề và hướng dẫn HS GQVĐ Kết quả quá trình GQVĐ là HS tự lực tìm ra kiếnthức mới, kỹ năng mới hoặc phương pháp mới

1.1.1 Cơ sở của dạy học giải quyết vấn đề

a Cơ sở tâm lý học

Hoạt động tư duy của con người chỉ thực sự xuất hiện khi có “vấn đề”, tức làgặp phải một trở lực khoa học “Vấn đề” này không thể giải quyết được bằng vốn trithức và kỹ năng đã có Tuy nhiên nó liên quan mật thiết đến vốn tri thức cũ, nếu giảiquyết được thì sẽ làm tăng thêm vốn hiểu biết Vì thế mà HS có nhu cầu muốn GQVĐ

đó Hơn nữa do có sự liên quan giữa “vấn đề” với vốn tri thức cũ nên HS hi vọng có

cơ sở để tháo gỡ nó Nếu GV gợi để HS thấy được với sự cố gắng nhất định, họ sẽ giảiquyết được vấn đề và sẽ nâng được tầm hiểu biết Khi đó HS ở trạng thái sẵn sàngtham gia một cách tích cực vào việc GQVĐ [10]

c Cơ sở giáo dục học

DHGQVĐ phù hợp với nguyên tắc tự giác và tích cực vì nó khêu gợi được hoạtđộng học tập và chủ thể được hướng đích, gợi động cơ trong quá trình phát hiện vàGQVĐ

DHGQVĐ biểu hiện thống nhất giữa chức năng giáo dưỡng và giáo dục Điềunày thể hiện ở chỗ trong DHGQVĐ, HS học cách khám phá, có nghĩa là HS được rènluyện cách phát hiện, tiếp cận giải quyết một vấn đề khoa học Đồng thời DHGQVĐ

Trang 12

cũng góp phần bồi dưỡng cho HS những đức tính cần thiết của người lao động sángtạo như: tính chủ động, tự tin, kiên trì [18].

d Cơ sở thực tiễn

Thực tiễn cuộc sống yêu cầu nhà trường phải tạo ra cho xã hội những con người

có trí tuệ, chủ động, sáng tạo, kiên trì, có năng lực tiếp cận và GQVĐ trong mọi lĩnhvực Để thực hiện những yêu cầu trên, đòi hỏi nhà trường phải cải tiến phương phápdạy học Các phương pháp dạy học truyền thống phải chuyển hoá trở thành cácphương pháp dạy học tích cực DHGQVĐ nhằm thực hiện chiến lược đó DHGQVĐtập trung vào người học; kích thích hứng thú, nhu cầu, niềm tin nhận thức, phát huytính tích cực của tư duy, bồi dưỡng cho HS phương thức và năng lực GQVĐ.[10]

Từ những cơ sở trên cho thấy DHGQVĐ là một lựa chọn đang được quan tâmnghiên cứu và triển khai vận dụng vào thực tiễn dạy học hiện nay

1.1.2 Khái niệm và bản chất của dạy học giải quyết vấn đề

Theo V Ô-Kôn: "Dạy học nêu vấn đề là tập hợp những hành động như tổ chứccác tình huống có vấn đề, phát biểu các vấn đề, giúp đỡ những điều kiện cần thiết để

HS GQVĐ, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hoá vàcủng cố kiến thức thu nhận được” [ 10, 7]

Theo I F Kharlamop: “Dạy học nêu vấn đề là sự tổ chức quá trình dạy học baogồm việc tạo ra tình huống có vấn đề (tình huống tìm tòi) trong giờ học, kích thích HSnhu cầu giải quyết những vấn đề nảy sinh, lôi cuốn các em vào hoạt động nhận thức tựlực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát triển tính tích cực của trí tuệ

và hình thành cho các em năng lực tự mình thông hiểu và lĩnh hội thông tin khoa họcmới” [10, 7]

Theo Nguyễn Quang Lạc: DHGQVĐ là một hình thức dạy học trong đó HSđược coi như “nhà khoa học trẻ” tự giác và tích cực tổ chức các quá trình “xây dựng trithức mới cho bản thân” Hoạt động đó được diễn ra giống như “hoạt động nghiên cứukhoa học”, mặc dù kết quả của nó là tìm thấy lại những điều đã có trong khoa học,song lại là điều mới mẻ đối với HS Người GV phải thực sự quan tâm đến cả nội dungkhoa học mà HS đã xây dựng lẫn phương pháp hoạt động của HS để đạt được điều đó,

do vậy GV phải là nhà thiết kế, tổ chức và chỉ đạo thi công Đó là một hoạt động sángtạo và đòi hỏi tài nghệ sư phạm, lòng kiên trì, sự khoan dung và độ lượng cao Bởi vì

GV phải chỉ đạo lớp trẻ non nớt không phải tái tạo cái đã quen biết mà là đi xây dựngcái mới cho họ, còn đối với GV thì đó lại là điều quá cũ

Trang 13

DHGQVĐ là phương pháp dạy học trong đó GV giữ vai trò là người địnhhướng, tổ chức cho HS tự lực xây dựng kiến thức mới cho bản thân dưới sự giúp đỡ,hướng dẫn, điều khiển của GV Hoạt động ấy diễn ra theo tiến trình nghiên cứu khoahọc: làm xuất hiện vấn đề và GQVĐ.

DHGQVĐ không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất mà là tậphợp của nhiều phương pháp dạy học, nó có khả năng thâm nhập vào tất cả các phươngpháp dạy học khác và làm cho chúng trở nên tích cực hơn

Ưu điểm của DHGQVĐ so với dạy học truyền thống là chuyển HS từ vị trí thụđộng thành chủ thể chủ động, tự giác tích cực hoạt động nhận thức

1.1.3 Vấn đề và tình huống có vấn đề

a Vấn đề

“Vấn đề là bài toán mà cách thức hình thành hay kết quả của nó chưa được HSbiết trước, nhưng HS đã nắm được những kiến thức và kỹ năng xuất phát, để từ đóthực hiện sự tìm tòi kết quả đó hay cách thức hình thành bài làm Nói cách khác, đó làcâu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, nhưng có thể bắt tay vào tìm kiếm lời giải đáp”[2,89]

"Vấn đề trong nghiên cứu Vật lý là một câu hỏi, một bài toán chưa có lời giải,xuất phát từ thực tiễn khoa học, kỹ thuật, đời sống Đó là những hiện tượng mới, quátrình mới không thể lý giải được bằng các lý thuyết đã có hoặc một câu hỏi tìm giải

pháp cho một mục đích thiết thực nào đó, hoặc lý thuyết chưa trọn vẹn " [10, 9].

Như vậy: "Vấn đề" bao giờ cũng chứa mâu thuẫn về nhận thức Lúc đầu mâuthuẫn đó còn mang tính khách quan, sau khi HS tiếp thu và ý thức được mâu thuẫn đóthì nó biến thành mâu thuẫn chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ của HS dưới dạng bàitoán hay vấn đề bài tập

b Tình huống có vấn đề

* Khái niệm “tình huống có vấn đề”

“Tình huống có vấn đề” là tình huống mà HS tham gia gặp một khó khăn, HS ýthức được vấn đề, mong muốn GQVĐ đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hivọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào việc GQVĐ [15, 24]

Những dấu hiệu của tình huống có vấn đề như sau:[10, 22]

- Nó bao gồm cái gì chưa biết, đòi hỏi phải có sự tìm tòi sáng tạo, có sự thamgia hoạt động tư duy và sự nhanh trí đáng kể

Trang 14

- Nó phải chứa đựng điều gì đó đã biết, phải cho trước những dự kiện nào đó đểlàm điểm xuất phát cho sự suy nghĩ, sự tìm tòi sáng tạo

- Tình huống có vấn đề phải vừa sức đối với HS Nếu quá đơn giản, chứa đựngnhững lời giải tường minh từ kho tri thức cũ của HS thì không gây được sự kích thích màtạo ra sự thờ ơ, coi thường Ngược lại thì gây sự bất lực và cũng tạo ra sự thờ ơ do bi quan

- Đồng thời với tính vừa sức và tính mới lạ, tính không bình thường của bàitoán nhận thức nhằm kích thích sự hứng thú và lòng khao khát nhận thức của HS

* Các kiểu tình huống có vấn đề [4], [7], [12], [14], [15],

-Tình huống phát triển, hoàn chỉnh

HS đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận,trong một phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục, phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng thêm sangnhững phạm vi mới, lĩnh vực mới

Phát triển, hoàn chỉnh vốn kiến thức của mình luôn luôn là niềm khao khát củatuổi trẻ, đồng thời, như Risa Fayman nói, đó cũng là con đường phát triển của khoahọc Quá trình phát triển, hoàn chỉnh kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiếnthức mới, kỹ năng mới, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sửdụng những kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết

-Tình huống lựa chọn

HS đang đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc có liênquan đến một số kiến thức hay một số phương pháp giải quyết đã biết nhưng chưachắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, phương pháp nào để GQVĐ thì sẽ có hiệu quảnhất HS cần phải lựa chọn thậm chí thử làm xem kiến thức nào, phương pháp nào cóhiệu quả để giải quyết được vấn đề đặt ra

-Tình huống bế tắc

HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề nào tương tự Vấn đềcần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một kiến thức hay phươngpháp đã biết HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để

GQVĐ Tình huống này thường bắt gặp khi nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới.

Trang 15

-Tình huống “ Tại sao?”

HS đứng trước một hiện tượng xảy ra theo một chiều hướng trái với suy nghĩ thôngthường, trái với những kiến thức mà HS đã biết hoặc chưa bao giờ gặp nên không biếtdựa vào đâu mà lý giải Hs phải tìm xem nguyên nhân vì đâu lại có sự trái ngược đó,

sự lạ lùng đó Cũng có những trường hợp HS không thấy ngay mối liên quan giữa hiệntượng xảy ra với những kiến thức đã biết hoặc mới thoạt nhìn thầy hình như hiệntượng xảy ra trái với những điều đã biết

Việc tạo ra tình huống có vấn đề là cả một lĩnh vực của nghệ thuật sư phạm Cùngmột nội dung, cùng một lớp HS nhưng nếu không có sự gia công sư phạm thì sẽ khôngthể đặt HS vào tình huống có vấn đề, do đó sẽ không tạo được động lực cho quá trìnhdạy học Nghệ thuật sư phạm tạo ra tình huống có vấn đề đòi hỏi GV luôn biết cáchkích thích, tạo “thế năng tâm lý tư duy” của HS

1.1.4 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề [4], [7], [15],

Có thể mô hình hoá các giai đoạn của DHGQVĐ theo sơ đồ 1.1

Tình huống có tiềm ẩn vấn đề Phát biểu vấn đề - bài toán nhận thức

GQVĐ:

Suy đoán, thực hiện giải pháp

Kiểm tra, xác nhận kết quả:

Xem xét sự phù hợp của lý thuyết

Trình bày, thông báo, thảo luận, bảo vệ kết quả

Vận dụng tri thức mới để giải quyết nhiệm vụ đặt ra tiếp theo

Trang 16

a Giai đoạn 1: Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề

Đây là giai đoạn đặt HS vào tình huống có vấn đề Khâu đầu tiên của giai đoạnnày là làm nảy sinh tình huống có vấn đề Nó có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạtđộng tạo cho HS một trạng thái hưng phấn cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độsẵn sàng lao vào công việc Nội dung hoạt động của GV là tạo cho được “vấn đề nhậnthức” tức là tạo cho được mâu thuẫn giữa “cái đã biết và cái cần tìm” sau đó “cấy”mâu thuẫn đó vào tiến trình nhận thức của HS, tức là làm cho HS thấy được, cảm nhậnđược sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập của chính họ Tiếptheo GV phải khơi nguồn tiềm lực ở HS để họ thấy họ đã có vốn liếng tri thức, chỉ cần

họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết được mâu thuẫn đó

Nội dung hoạt động của HS trong giai đoạn này là tiếp nhận “bài toán nhận thức”,tiếp nhận “vấn đề” và chuyển sang trạng thái sẵn sàng, tích cực hoạt động

b Giai đoạn 2: Giai đoạn hướng dẫn giải quyết vấn đề

Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây HS sẽ dần dần làm quen vớiphương pháp nghiên cứu của nhà Vật lý học, ở mức độ tập dượt xây dựng kiến thức đểphản ánh những sự kiện thực tế

Các bước chủ yếu của giai đoạn này như sau:

- Xây dựng giả thuyết khoa học, trong bước này cần hướng dẫn để HS biết quansát sự kiện (có thể qua mô hình hoặc thí nghiệm, hay quan sát với những kiến thức họ đãcó) Có hai con đường để tìm mối liên hệ đó: con đường suy diễn và con đường quy nạp

Trong dạy học Vật lý theo kiểu GQVĐ, có thể có nhiều dịp để cho HS tập dượtviệc xây dựng những giả thuyết Nếu cùng một hiện tượng mà tập thể HS nêu ra đượcnhiều giả thuyết thì tổ chức cho họ trao đổi, phân tích và chọn lấy giả thuyết tốt nhất

Đó là giả thuyết có cơ sở khoa học vững chắc nhất Đối với HS, các tri thức đã họcchính là cơ sở để họ lựa chọn khi lập luận xây dựng giả thuyết

- Khi đã có giả thuyết, GV cần chỉ đạo, hướng dẫn để HS thảo luận các phương

án đánh giá tính đúng đắn của nó Có trường hợp không thể trực tiếp kiểm chứng đượcgiả thuyết, thì cần phải hướng dẫn HS, từ giả thuyết, bằng suy luận toán học hoặc tưduy lôgic để suy ra hệ quả Với hệ quả được rút ra từ giả thuyết, cần kiểm tra xem hệquả đó có phù hợp với các lý thuyết đã có không Bằng tư duy lôgic, tư duy biệnchứng và tư duy toán học để xác nhận sự phù hợp của hệ quả Có thể thiết kế hay chếtạo, lắp ráp thí nghiệm để kiểm chứng sự đúng đắn của hệ quả Khi hệ quả được khẳngđịnh là đúng đắn thì giả thuyết khoa học cũng được xác nhận

Trang 17

- Chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức kỹ năng mới Đến đây cũng cần

để cho HS tập luyện cách diễn đạt tư tưởng Vật lý bằng ngôn ngữ

c Giaiđoạn 3: Giai đoạn củng cố và vận dụng kiến thức, kỹ năng mới

Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình DHGQVĐ Dạy học dù diễn ra theophương pháp nào cũng đòi hỏi phải trải qua giai đoạn củng cố, ôn luyện tri thức đã có

Trong giai đoạn này cần đảm bảo các mặt sau:

- Tổng kết và hệ thống hoá tri thức mới đã xây dựng thông qua việc GQVĐ

- Hình thành phương pháp nhận thức một vấn đề khoa học cho HS, củng cốniềm tin nhận thức cho họ

- Nêu vấn đề mới có liên quan đến tri thức vừa mới xây dựng được theo tinhthần tìm tòi, nghiên cứu

Như vậy, ở giai đoạn này vừa củng cố được kiến thức một cách vững chắc, vừaluyện tập GQVĐ mới, từ đó tư duy sáng tạo được phát triển

1.1.5 Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề

Trong DHGQVĐ theo nghĩa đầy đủ, HS phải là người tìm tòi GQVĐ, thực hiệntất cả các giai đoạn trong chu trình nhận thức sáng tạo Tuy nhiên, khi triển khai ápdụng dạy học nội dung Vật lý, tuỳ thuộc vào nội dung bài học, trang thiết bị dạy học,thời gian dạy học, mà HS có thể tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào các hành độngGQVĐ

Căn cứ vào sự tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp của HS vào các hành độngGQVĐ theo chu trình sáng tạo Vật lý, có thể chia DHGQVĐ thành ba mức độ theobảng 1.1

Tiếp nhận câu hỏi nhận thức, trạng tháitâm lý nhận thức: mong muốn, có niềmtin GQVĐ

Trang 18

Mức độ HS chứng kiến HS tham gia trực tiếp

Mức độ 2:

Tìm tòi một phần

Quá trình tìm tòi vấn đề,thí nghiệm kiểm tra

-Suy đoán giả thuyết-Suy luận lôgic từ giả thuyết tiên đoánhiện tượng mới

-Xây dựng phương án thí nghiệm, kiểmtra giả thuyết / hệ quả giả thuyết

-Quan sát ghi nhận kết quả

-Xử lý số liệu thí nghiệm

-Khái quát hoá rút ra kết luận

-Ghi nhận tri thức mới

Khác với dạy học cổ truyền, ở mức độ trình bày nêu vấn đề, GV đặt ra trướcmắt HS những mâu thuẫn tồn tại khách quan giữa trình độ tri thức mà HS đã chiếmlĩnh và trình độ tri thức họ cần tiếp nhận Sau đó GV trình bày cách thức giải quyếtmâu thuẫn ấy và tự mình GQVĐ trong sự theo dõi và kiểm tra của HS Kết quả là HStiếp nhận tri thức trong sự cùng tư duy với GV

Dạy học ở mức độ trình bày nêu vấn đề có tác dụng duy trì sự chú ý theo dõibài giảng, nhờ đó HS hiểu được bài Ngoài ra tác dụng của trình bày nêu vấn đề còn là

ở tính chất “dự kiến” của nó Trong quá trình nghe giảng một bài trình bày chặt chẽ,

Trang 19

nhiều khi HS dự đoán được bước nghiên cứu tiếp theo hoặc xây dựng bước đó theocách riêng của mình, qua đó biểu lộ hình thức tối ưu của sáng tạo ở trình độ nào đó.

Tuy nhiên, hạn chế của DHGQVĐ ở mức độ này là: HS chưa được giao nhiệm

vụ trực tiếp GQVĐ nên họ chỉ có điều kiện để dõi theo con đường có tính chất địnhchuẩn của sự tìm kiếm tri thức Họ chưa có điều kiện để bộc lộ khả năng tìm kiếm trithức và do đó chưa rèn luyện được kỹ năng ngôn ngữ và thực hành vật chất Ở đây, HSchỉ có thể tiến hành các thao tác tư duy ngầm, bằng ngôn ngữ thầm theo mẫu các thaotác tư duy của GV và học tập theo mẫu ấy Mặc dù khi dạy học, GV có thể dùng cácphương tiện lời nói, hay phương tiện trực quan, thậm chí cả phương tiện thực hành, nhưng

HS mới chỉ được nghe, nhìn chứ chưa có cơ hội phát biểu, phê phán, trao đổi…và HSkhông được sử dụng các phương tiện đó

Ưu, nhược điểm của dạy học ở mức độ trình bày nêu vấn đề

Ưu điểm:

- Không đòi hỏi nhiều thời gian, có thể áp dụng cho hầu hết các đề tài học tập

- Gây cho HS hứng thú trong học tập

- Rèn luyện cho HS trí nhớ, tái hiện lại quá trình GQVĐ theo algôrit mẫu củaGV

Nhược điểm:

- Tạo thói quen cho HS tư tưởng ỷ lại, chưa thực sự chủ động trong quá trình học tập

- Chưa giúp HS có đủ điều kiện lĩnh hội được kinh nghiệm xây dựng và tiến hànhlập kế hoạch GQVĐ, chưa rèn luyện được kỹ năng thực hành vật chất và trí tuệ

DHGQVĐ ở mức độ 1 thường được áp dụng trong các bài học sau:

- Nội dung kiến thức quá khó mà HS không đủ năng lực tham gia trực tiếp vào cácgiai đoạn chính của tiến trình GQVĐ

- Thiết bị thí nghiệm không đáp ứng yêu cầu dạy học

- Nội dung kiến thức trong tiết học lớn, không có điều kiện về mặt thời gian để huyđộng sự tham gia của HS vào tiến trình GQVĐ

Mức độ 2: Tìm tòi nghiên cứu một phần (tìm tòi nghiên cứu từng phần)

Dạy học ở mức độ này đòi hỏi GV phải tạo cơ hội cho HS cùng tham gia hoạtđộng thực sự Phải để cho HS bộc lộ suy nghĩ bằng ngôn ngữ, hoặc tham gia cùng GV

ở một số khâu thực hành thí nghiệm…Trong các giai đoạn: Tạo tình huống có vấn đề,GQVĐ và vận dụng tri thức, đều có thể tổ chức cho HS tham gia hoạt động

Trang 20

Nhờ dạng DHGQVĐ này, HS thu được kinh nghiệm hoạt động sáng tạo, nắmđược các yếu tố tìm tòi nghiên cứu, tuy nhiên không lĩnh hội được kinh nghiệm xâydựng và tiến hành toàn bộ cuộc nghiên cứu.

Ở mức độ này, khi HS không giải được bài toán thì GV có thể thực hiện theocác hình thức sau:

- GV xây dựng một bài toán tương tự như thế nhưng hẹp hơn

- GV chia bài toán cần nghiên cứu thành các bài toán nhỏ hơn, dễ hơn, nhưngtập hợp lại thì thành lời giải cho bài toán lúc đầu

- GV gợi ý những dự kiến bổ sung cho điều kiện của bài toán, nhờ đó giới hạnđược số bước giải và phạm vi tìm tòi

- GV giải thích rõ vấn đề, rồi có thể chỉ yêu cầu HS rút ra kết luận, chỉ nêu giảthuyết, chỉ lập kế hoạch kiểm tra giả thuyết đó…

- Đàm thoại có tính chất phát kiến Đó là hệ thống câu hỏi do GV xây dựng,mỗi câu hỏi sau được suy ra từ câu hỏi trước, các câu hỏi theo một lôgic nhất định

Ưu, nhược điểm khi dạy học ở mức độ tìm tòi nghiên cứu từng phần

Ưu điểm:

- Có khả năng giúp cho HS thu được kinh nghiệm sáng tạo, phát huy được nănglực tư duy độc lập ở mức độ đáng kể, bồi dưỡng được tiềm lực thích ứng với nghềnghiệp tương lai

- Gây cho HS hứng thú nhận thức, tìm tòi, tránh được tư tưởng ỷ lại, cách họcthụ động và hình thức

Nhược điểm:

- Đòi hỏi nhiều thời gian và không phải lúc nào cũng áp dụng được

- Chưa cho phép HS có điều kiện lĩnh hội được kinh nghiệm xây dựng và tiếnhành toàn bộ kế hoạch GQVĐ lớn trọn vẹn

DHGQVĐ ở mức độ 2 có thể áp dụng cho các loại bài học sau:

- Nội dung kiến thức phù hợp về mặt thời gian trong giới hạn cho phép của tiết học

- Thiết bị thí nghiệm không quá phức tạp, dễ thực hiện

Mức độ 3: Tìm tòi nghiên cứu sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo)

Đây là mức độ cao nhất của DHGQVĐ Ở mức độ này thì sự tự lực của HS làchủ yếu, sự hướng dẫn và chỉ đạo của GV có tính chất định hướng và có tính chất giántiếp cao

Trang 21

Sau khi HS đã ý thức được vấn đề đặt ra (do GV hướng dẫn hoặc cao hơn nữa

là HS tự lực đề xuất được vấn đề), HS tự mình vạch kế hoạch tìm tòi, xây dựng giảthuyết, tìm ra cách kiểm tra giả thuyết, tiến hành quan sát kiểm tra thí nghiệm, phântích kết quả thí nghiệm, khái quát hóa, rút ra kết luận…

Như vậy, trong mức độ này, người GV đưa HS vào con đường tự lực thực hiệntất cả các giai đoạn của hoạt động tìm tòi, hoạt động nhận thức của HS ở đây gầngiống như hoạt động nghiên cứu của nhà khoa học

Dạy học ở mức độ này thường được tiến hành dưới dạng các bài tập thí nghiệm,các tiểu luận chuyên đề, các bài học có định hướng thiết kế thông qua dạy học nhóm,dạy học dự án

Ưu, nhược điểm dạy học ở mức độ tìm tòi nghiên cứu sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo)

Ưu điểm:

- Giúp HS nắm tri thức và hành động trí tuệ một cách vững vàng, sâu sắc

- Tạo điều kiện cho HS phát huy được trí thông minh, sáng tạo, nâng cao hứngthú nhận thức, hình thành được nhu cầu tham gia hoạt động tìm kiếm

- Bồi dưỡng được phẩm chất và tác phong làm việc của nhà nghiên cứu khoa học

Nhược điểm:

- Có thể dẫn đến tình trạng lạm dụng cũng như tình trạng không đảm bảo chomọi HS cùng vươn lên tương đối đồng đều do có sự phân hoá trình độ mà không có sự

cá biệt hoá

- Thích hợp với một số nội dung dạy học nhất định, tốn nhiều thời gian và công sức

Ở mức độ này có thể áp dụng cho những bài học: Các bài học về bài tập Vật lý,bài học theo dự án,

Những mức độ khác nhau trong DHGQVĐ có những mục đích riêng, ưu điểmriêng và hạn chế riêng của nó Việc phân chia các mức độ chỉ căn cứ vào sự tham giatrực tiếp hoặc gián tiếp của HS vào các hoạt động trong quá trình dạy học Khi vậndụng cần phối hợp một cách linh hoạt sao cho phát huy tối đa hoạt động, khả năng tưduy độc lập, tính chủ động của HS trong quá trình học tập

1.1.6 Điều kiện để triển khai dạy học giải quyết vấn đề [6,92]

- Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng, phương pháp) phải chứa

đựng yếu tố mới mẻ mà trước khi GQVĐ HS chưa biết, tri thức ấy được tạo ra trongquá trình GQVĐ không thể chỉ bằng tư duy tái tạo, mà phải có sự nỗ lực tư duy của

Trang 22

chủ thể vượt qua nhũng "vùng phát triển gần" do GV tạo ra trong điều kiện của dạyhọc Vì vậy DHGQVĐ trong môn Vật lý có thể thực hiện cho các loại tiết học khácnhau: bài học kiến thức mới, bài học bài tập Vật lý, bài học thực hành Vật lý, bài học

ôn tập tổng kết hệ thống hoá kiến thức, bài học ngoại khoá Tuy nhiên để thực hiệnDHGQVĐ cần phải sắp xếp, cấu tạo trật tự lôgic các kiến thức từ vĩ mô (từng phần,từng chương) đến vi mô (từng bài học) theo tiến trình của nhận thức Vật lý

- Thiết bị dạy học: Thí nghiệm Vật lý- hạt nhân của hành động kiểm tra xác

nhận giả thuyết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thựchiện DHGQVĐ

- Trình độ khoa học và kỹ năng sư phạm của GV quyết định thành công của

DHGQVĐ Trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung Vật lý kết hợp với những kỹ năng sưphạm cần thiết GV xác định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát biểu thànhmệnh đề gọn, rõ; từ đó xây dựng tình huống có vấn đề, đặt HS trước câu hỏi nhận thứchấp dẫn ở tính thiết thực, bất ngờ, mới lạ ; dẫn dắt HS GQVĐ bằng hệ thống câu hỏiđịnh hướng hành động nhận thức theo tiến trình của nhận thức sáng tạo Vật lý Tài năng

sư phạm của GV được thể hiện ở hệ thống câu hỏi định hướng này Căn cứ vào mức độtìm tòi trong hành động của HS do câu hỏi định hướng đưa lại, có thể phân loại ba kiểuđịnh hướng theo thứ tự từ thấp đến cao:

+ Định hướng tái tạo cụ thể: Câu hỏi của GV nhằm vào việc tái tạo ở HS từnghành động, thao tác cụ thể mà trước đó HS đã biết Đây là mức độ thấp nhất của sự tìmtòi Kiểu định hướng này đảm bảo được hiệu quả rèn luyện kỹ năng, và tạo cơ sở cầnthiết cho HS có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tòi trong dạy học Các dạngcâu hỏi: Hiện tượng (quá trình) này tương tự với hiện tượng (quá trình) nào đã biết?Vấn đề này có liên hệ với vấn đề nào tương tự? Mối liên hệ ấy như thế nào? Các bướcGQVĐ tương tự? Làm thế nào để quy vấn đề này về vấn đề tương tự đã biết cách giảiquyết?

+ Định hướng khái quát chương trình hoá:Câu hỏi của GV nhằm vào việc giúp

HS ý thức được đường lối khái quát hoá của việc tìm tòi GQVĐ, sự định hướng đượcchương trình hoá theo các bước dự định hợp lý Đầu tiên là câu hỏi đòi hỏi HS tự lựctìm tòi GQVĐ đặt ra; nếu HS không đáp ứng được thì có sự giúp đỡ tiếp theo của GV

là sự phát triển định hướng khái quát ban đầu, thu hẹp dần phạm vi phải tìm tòi saocho vừa sức HS (là sự gợi ý, chi tiết hoá thêm câu hỏi khái quát ban đầu) Nếu HS vẫnkhông đáp ứng được thì chuyển dần sang định hướng tái tạo từ việc hướng dẫn theo

Trang 23

angôrit (cho biết trình tự thực hiện các hành động, thao tác) để theo đó HS tự GQVĐ.Nếu HS vẫn không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi thì thực hiện hướngdẫn tái tạo đối với mỗi hành động hoặc thao tác đó Các câu hỏi thường dùng:Bài toányêu cầu GQVĐ gì? Câu hỏi của bài toán? Đã biết những điều kiện gì? Dự đoán hiệntượng sẽ xảy ra như thế nào? Quá trình mô tả có thể chia thành các giai đoạn như thếnào? Mỗi giai đoạn có thể liên quan đến hiện tượng Vật lý nào? Định luật nào chiphối? Vì sao có dự đoán đó? Làm thế nào để kiểm tra dự đoán? Cần phải thực hiện thínghiệm như thế nào để kiểm tra dự đoán? Kết quả thí nghiệm có phù hợp với dự đoánkhông? Điều gì mới rút ra được từ thí nghiệm này?

+ Định hướng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: Câu hỏi của GV nhằm vào việc yêucầu HS tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp

để GQVĐ Đây là mức độ cao nhất của yêu cầu tìm tòi sáng tạo ở HS, có tác dụng bồidưỡng năng lực tư duy, năng lực GQVĐ cho HS Thực hiện kiểu định hướng này làmột việc không dễ dàng, nó phụ thuộc vào tài năng sư phạm của GV vào đối tượng

HS, vào chính nội dung khoa học của kiến thức

+ Định hướng khái quát chương trình hoá là kiểu định hướng trung gian, phát huymặt ưu điểm của hai kiểu định hướng tái tạo và khái quát, đồng thời cho phép thực hiện ở

đa số đối tượng HS với nhiều kiến thức điển hình trong chương trình Vật lý phổ thông

Như vậy, phương tiện quan trọng trong DHGQVĐ là hệ thống câu hỏi định hướnghành động nhận thức của HS Câu hỏi phải đạt các yêu cầu sau đây:

•Yêu cầu về lôgic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thoả mãn luậtđồng nhất nghĩa là đối tượng của câu hỏi phải rõ ràng, tránh tình trạng HS không xácđịnh rõ đối tượng câu hỏi dẫn đến hỏi một đường trả lời một nẻo

•Yêu cầu về nội dung khoa học: Câu hỏi phải đảm bảo câu trả lời đúng là dầntừng bước GQVĐ đặt ra

•Yêu cầu về phương pháp dạy học: Câu hỏi phải thực hiện được chức năng địnhhướng hành động nhận thức theo chu trình sáng tạo Vật lý nghĩa là phải đảm bảo câutrả lời đúng với hy vọng của GV

Trang 24

1.1.7 Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học giải quyết vấn đề [6,91]

DHGQVĐ trong môn Vật lý là quá trình dạy học được GV tổ chức phỏng theoquá trình nhận thức sáng tạo Vật lý, trong đó HS đóng vai trò nhà nghiên cứu (trongcác điều kiện của dạy học) có sự giúp đỡ, định hướng trực tiếp hoặc gián tiếp của GV

Có thể thấy vai trò, chức năng của GV và HS trong DHGQVĐ qua bảng 1.2

Bảng 1.2 Vai trò của GV và HS trong DHGQVĐ [6,92]

đề, mong muốn GQVĐ, tin tưởng có thể GQVĐ)Cung cấp các điều kiện đảm bảo cho

việc GQVĐ (định hướng, trọng tài)

Sử dụng các phương pháp nhận thức GQVĐ: nêugiả thuyết, suy ra hệ quả lôgic, thực hiện thí nghiệmkiểm tra, đánh giá kết quả

phương pháp mới)Tạo tình huống vận dụng, trọng tài

đánh giá kết quả vận dụng

Vận dụng tri thức GQVĐ trong tình huống mới

1.2 Các phương pháp hướng dẫn học sinh dạy học giải quyết vấn đề trong môn Vật lý

DHGQVĐ trong môn Vật lý phỏng theo quá trình nhận thức sáng tạo của các nhàVật lý, bản chất vấn đề trong nhận thức Vật lý của HS và nhà Vật lý học hoàn toàn giốngnhau: Tìm hiểu bản chất quy luật vận động của thế giới tự nhiên Do đó, định hướng HSGQVĐ trong quá trình dạy học theo phương pháp nhận thức của nhà khoa học Vật lý là cầnthiết, làm được điều đó DHGQVĐ trong môn Vật lý thực hiện được đồng thời hai việc: dạykiến thức và dạy phương pháp nhận thức cho HS

Trang 25

P.L.Kapitsa… đã trình bày những khía cạnh chính của quá trình sáng tạo khoa họcdưới dạng chu trình theo sơ đồ 1.2:

Sơ đồ 1.2:Chu trình sáng tạo khoa học theo V.G Razumôpki Theo V.G Razumôpki mỗi chu trình được bắt đầu bằng việc lựa chọn các nhóm

sự kiện từ quan sát Người nghiên cứu đề ra giả thuyết (mô hình) về bản chất của

chúng Giả thuyết này cho phép suy luận để tiên đoán những sự kiện khác chưa biết.Tính chất đúng đắng của giả thuyết được kiểm tra bằng TN Nếu hệ quả lý thuyết của

mô hình xuất phát được TN chứng minh thì mô hình nêu ra được công nhận là phảnánh đúng bản chất của hiện tượng nghiên cứu Nếu kết quả TN phủ định giải thuyết thì

mô hình nêu ra cần phải thay đổi

Từ chu trình trên, M Bunseman và V.G.Razumôpki nêu ra những giai đoạn điểnhình của quá trình nhận thức khoa học như sau:

Thực tiễn  Vấn đề  Giả thuyết Định luật Hệ quả  Lý thuyết  Thựctiễn

Vận dụng chu trình sáng tạo của V.G Razumôpki và tham khảo sơ đồBunseman ta có thể biểu diễn hoạt động nhận thức Vật lý theo sơ đồ 1.3 sau:

Sơ đồ 1.3 Tiến trình nhận thức Vật lý sáng tạo theo phương pháp TN

Dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực tư duy, năng lực GQVĐ phải phỏng theoquá trình nhận thức sáng tạo của nhà Vật lý

Thí nghiệm kiểm tra

Tri thức Vật lý

Thực tiễn

Trang 26

1.2.2 Tiến trình xây dựng kiến thức Vật lý phỏng theo chu trình nhận thức Vật lý

Từ sự phân tích về sự hình thành hệ thống các tri thức Vật lý có thể mô tả tiến

trình xây dựng một kiến thức Vật lý mới bằng sơ đồ 1.4: [15,25]

Sơ đồ 1.4 Sơ đồ tiến trình xây dựng một kiến thức Vật lý

- Đề xuất vấn đề – bài toán: Do nảy sinh nhu cầu về một vấn đề chưa biết cầnkhám phá

- Suy đoán giải pháp: Có thể bằng con đường khảo sát lý thuyết hoặc khảo sát

TN hay kết hợp cả hai cách trên Vận hành mô hình rút ra kết luận lôgic vấn đề cần tìmhoặc thiết kế phương án TN, tiến hành TN, thu lượm các dữ liệu cần thiết và xem xét,rút ra kết luận về vấn đề cần tìm

- Kiểm tra, vận dụng kết quả: Xem xét khả năng chấp nhận được các kết quảtìm được, trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích hay tiên đoán các sự kiện và xem xét

sự phù hợp của lý thuyết và TN Xem xét sự khác biệt giữa kết luận có được nhờ suyluận lý thuyết với các kết luận có được từ các dữ liệu TN để quy nạp chấp nhận kết

Vấn đề – Bài toán

Giải pháp

Kết luận

Giải phápKiểm tra-ứng dụng

Sự kiện đượcgiải thích / tiên đoán Sự kiện thu được từ thí nghiệm, quan sát

Kết luậnĐiều kiện xuất phát

Trang 27

quả tìm được, khi có sự phù hợp giữa lý thuyết và TN, hoặc để xét lại, bổ sung sửa đổiđối với TN hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô hình xuất phát, khi chưa có sựphù hợp giữa lý thuyết và TN, nhằm tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm.

1.2.3 Các phương pháp nhận thức chủ yếu trong môn Vật lý ở trường phổ thông

a Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm [6]

Phương pháp nghiên cứu TN được hiểu là bao gồm tất cả các khâu của quá trìnhnhận thức từ việc đặt vấn đề trên cơ sở các sự kiện TN hoặc quan sát, đến khâu đề ragiả thuyết, tiến hành thí nghiệm kiểm tra giả thuyết, xử lý kết quả và rút ra kết luận vềvấn đề nghiên cứu

Các giai đoạn của phương pháp TN trong dạy học Vật lý:

Giai đoạn 1: Đặt vấn đề nhận thức

Mục tiêu: HS xác định được câu hỏi cần phải trả lời trong bài học mới Phátbiểu thành lời

Biện pháp: GV nêu thí dụ, nêu bài tập, làm thí nghiệm, kể chuyện, một cách

tự nhiên và hấp dẫn để đưa đến một tình huống: HS cần phải dự đoán diễn biến củamột hiện tượng xảy ra trong những điều kiện nhất định nào đó, xác lập một quan hệnào đó hoặc tìm nguyên nhân của một hiện tượng nào đó Các yêu cầu này HS khôngthể giải quyết được bằng tư duy tái hiện

Giai đoạn 2: Xây dựng giả thuyết (dự đoán khoa học )

GV hướng dẫn để HS nêu câu trả lời cho câu hỏi đặt ra mang tính khái quát, giảđịnh, sơ bộ, chưa chắc chắn

Biện pháp: GV hướng dẫn HS suy nghĩ dựa trên các cơ sở:

- Kinh nghiệm sống

- Suy luận tương tự

- Suy luận diễn dịch

Giai đoạn 3: Suy ra hệ quả lôgic

Mục tiêu: HS nêu ra được một hệ quả lôgic có thể kiểm tra bằng thí nghiệm.Biện pháp: Suy luận lôgic và suy luận toán học

Giai đoạn 4: Xây dựng và thực hiện phương án thí nghiệm kiểm tra hệ quả

lôgic.

Mục tiêu:

- Đề xuất được phương án thí nghiệm: dung cụ, cách bố trí thí nghiệm, cách xử

lý số liệu thí nghiệm

Trang 28

- Tiến hành thí nghiệm thực thu thập kết quả, xử lý kết quả, đối chiếu kết quả.

- Rút ra kết luận về sự phù hợp hay không phù hợp của hệ quả với TN

Biện pháp: GV hướng dẫn HS xây dựng phương án thí nghiệm và tự lực tiếnhành thí nghiệm kiểm tra

Giai đoạn 5: Hợp thức hóa kiến thức mới

Giai đoạn 6: Vận dụng kiến thức

Mục tiêu: HS nắm vững nội dung kiến thức mới ở mức độ vận dụng, phân tíchtổng hợp, đánh giá

3 Suy ra hệ quả lôgic

4 Xây dựng phương

ánTN kiểm tra

5 Tiến hành TN kiểm tra

6 Rút ra định luật mới

7 Áp dụng

định luật

Sơ đồ 1.5 Phương pháp TN trong dạy học Vật lý [6]

Trang 29

b Phương pháp tương tự trong nghiên cứu Vật lý

Phương pháp tương tự là việc chuyển những thông tin ( về những tính chất hoặc

về những mối quan hệ ) thuộc về đối tượng này sang một đối tượng khác

Các giai đoạn phương pháp tương tự trong nghiên cứu Vật lý

- Tập hợp những dự kiện về hiện tượng cần nghiên cứu và những dự kiện về hiệntượng đối chiếu

- Tiến hành phân tích những điểm giống nhau và khác nhau giữa chúng

- Xem xét tính bản chất của các dấu hiệu giống nhau

- Truyền các dấu hiệu của đối tượng đối chiếu cho đối tượng cần nghiên cứu bằngsuy luận tương tự Xây dựng khái niệm mới, mô hình mới và dữ kiện, quy luật mớimang tính giả thuyết của hiện tượng nghiên cứu

- Kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết bằng các phương pháp khác Nếu các kếtluận về đối tượng nghiên cứu không đúng thì phải trở lại bước đầu

c Phương pháp mô hình trong nghiên cứu Vật lý [6,73]

Phương pháp mô hình là phương pháp nghiên cứu những đối tượng của nhậnthức dựa trên những mô hình của chúng Đối tượng được mô hình hoá có thể là những

sự vật, hiện tượng trong tự nhiên hoặc nhân tạo như: những hệ vô sinh, những hệ hữusinh, những bộ phận máy móc, những quá trình Vật lý, hoá học, xã hội học khácnhau

Các giai đoạn của phương pháp nghiên cứu mô hình:

Giai đoạn 1: xây dựng mô hình: đó là kết quả của sự tượng tự, người ta đi đến

một cách hình dung sơ bộ về sự vật hay hiện tượng cần nghiên cứu, tức là đi đến một

mô hình chưa đầy đủ về sự vật hay hiện tượng đó Trong giai đoạn này, vai trò củatrực giác và trí tưởng tượng là rất quan trọng

Nhờ trí tưởng tượng và trực giác mà người ta mới trừu xuất được những tính chất

và những mối quan hệ thứ yếu cả đối tượng nghiên cứu, thay nó bằng một “vật đạidiện” chỉ mang những tính chất và những mối quan hệ mà ta quan tâm “vật đại diện”

nó chỉ có trong óc của nhà nghiên cứu Nó trở thành một vật mẫu để nhà nghiên cứucăn cứ vào đó xây dựng mô hình thật (nếu người đó dùng mô hình vật chất) Trongphép mô hình hóa tưởng tượng thì người ta đem đối chiếu ở trong óc “vật đại diện” đóvới những vật mà người ta đã quen biết

Giai đoạn 2 Nghiên cứu trên mô hình: Trong giai đoạn này, mô hình sẽ đóng vai

trò đối tượng nghiên cứu, trên đó người ta áp dụng các phương pháp lý thuyết và TN

Trang 30

khác nhau Nhìn chung, giai đoạn này có thể được gọi là giai đoạn thí nghiệm trên môhình Những phép tính hoặc phép lôgic mà ta thực hiện trên các kí hiệu, trong phươngpháp mô hình kí hiệu cũng có thể được coi như một loại thí nghiệm đặc biệt: thínghiệm trên giấy, thí nghiệm trong óc Điều này thể hiện rất rõ nếu ta dùng máy tínhđiện tử để nghiên cứu mô hình kí hiệu đó.

Giai đoạn 3 Xử lý kết quả và chỉnh lí mô hình: Kết quả thu được trên mô hình

được chuyển về vật gốc Ta phân biệt hai trường hợp:

+ Nếu bản thân mô hình là một phần tử cấu tạo của nhận thức thì cần phải kiểmtra sự đúng đắn của nó bằng cách đem đối chiếu những kết quả thu được từ mô hìnhvới những kết quả thu trực tiếp từ vật gốc Trong trường hợp có sự sai lệch, cần phảichỉnh lí mô hình

+ Nếu mô hình không phải là đối tượng của nhận thức mà chỉ là phương tiệnnghiên cứu thì yêu cầu chính là xử lý kết quả thu được từ đó rút ra được những lượngthông tin thực về vật gốc Lẽ dĩ nhiên, nếu trong quá trình xử lí kết quả ta phát hiệnthêm những chỗ thiếu sót của mô hình thì ta cũng vẫn phải chỉnh lí mô hình và tiếnhành nghiên cứu lại

d Phương pháp thí nghiệm tưởng tượng trong nghiên cứu Vật lý.[6,80]

Phương pháp thí nghiệm lý tưởng là sự phân tích trong óc những hành vi của đốitượng không có hoặc không thể có trong thực tế Khi đó, người nghiên cứu đã lý tưởnghoá đối tượng nghiên cứu hoặc điều kiện nghiên cứu hoặc công cụ thiết bị nghiên cứu.Các giai đoạn của phương pháp thí nghiệm tưởng tượng:

Giai đoạn 1: Nghiên cứu các cơ sở lý thuyết và TN đã có của vấn đề đặt ra Phân

tích những hiện thực, thí nghiệm thực để đặt vấn đề cho sự nghiên cứu tiếp theo bằngthí nghiệm tưởng tượng Thí nghiệm tưởng tượng nhằm giải quyết câu hỏi gì của vấn

đề đặt ra

Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình lý tưởng thay thế cho đối tượng nghiên cứu trong.

Mô hình này vận động theo những quy luật xác định trong các điều kiện lý tưởng

Giai đoạn 3: Dùng các thao tác tư duy, các suy luận lôgic hoặc toán học để phân

tích những tiến trình khả dĩ của hiện tượng theo những quy luật vận động của mô hìnhkhi biến đổi một cách chủ động các điều kiện lý tưởng

Giai đoạn 4: Phân tích những kết luận thu được, suy luận từ những kết luận đó

rút ra những hệ quả mới Trong đó việc xác định các thí nghiệm thực có thể tiến hànhtiếp theo mà từ trước đến nay chưa biết trong khoa học

Trang 31

1.3 Vận dụng dạy học giải quyết vấn trong các loại bài học Vật lý

1.3.1 Dạy học giải quyết vấn đề trong bài học xây dựng tri thức mới

Giai đoạn 1: Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề (Chuyển giao nhiệm vụ, bất

ổn hoá tri thức, phát biểu vấn đề)

“Vấn đề” trong bài học xây dựng tri thức mới chính là nội dung tri thức mới Câuhỏi nhận thức phải được đặt ra sao cho câu trả lời là nội dung tri thức mới Vì vậy tìnhhuống có vấn đề phải là tình huống được tổ chức sao cho HS đặt trước một nhiệm vụnhận thức mà nếu chỉ bằng tri thức và kinh nghiệm sẵn có HS không thể trả lời được

Có thể sử dụng các loại tình huống có vấn đề mà lý luận dạy học đã nêu ra như:Tình huống bất ngờ, tình huống xung đột, tình huống lựa chọn, tình huống bác bỏ, tìnhhuống không phù hợp…Bằng các phương tiện dạy học như bài tập Vật lý, thí nghiệmVật lý, chuyện kể Vật lý, các thí dụ sinh động, hấp dẫn, lý thú về ứng dụng Vật lýtrong đời sống, kỹ thuật, sản xuất…được trình bày một cách tự nhiên để HS dùng vốntri thức kỹ năng của mình xem xét giải quyết, và công việc đã làm xuất hiện lỗ hổng

mà HS không vượt qua được, lỗ hổng đó chính là nội dung tri thức mới HS mongmuốn GQVĐ bởi câu hỏi nhận thức đặt ra thú vị ở ý nghĩa thiết thực, ở hiện tượng gầngũi quen thuộc tưởng chừng như đã hiểu rõ mà trước đó không chú ý… HS chấp nhậnGQVĐ để tìm ra câu trả lời mà GV đặt ra Giai đoạn xây dựng tình huống có vấn đềkết thúc (cũng là kết thúc pha chuyển giao nhiệm vụ nhận thức)

Giai đoạn 2: Giai đoạn nghiên cứu, hướng dẫn GQVĐ (HS hành động độc lập

tự chủ, trao đổi tìm tòi GQVĐ)

Giai đoạn GQVĐ bao gồm một chuỗi các tình huống học tập, mỗi tình huống baogồm các hành động kế tiếp sau: Giả thuyết hệ quả lôgic thí nghiệm kiểm tra kếtluận Nội dung của kết luận chính là một nội dung của kiến thức mới mà bài học phải đưalại cho HS GV khi thiết kế bài học cần phải sắp đặt cấu tạo lại nội dung bài học cho phùhợp với tinh thần của DHGQVĐ sao cho mỗi đơn vị kiến thức cơ bản là kết luận của mộtchu kỳ trên Kết thúc giai đoạn GQVĐ HS tự tìm ra tri thức mới có thể trả lời cho câu hỏi

Trang 32

Giai đoạn vận dụng tri thức mới: Kiến thức mới thu được có ý nghĩa gì đượcứng dụng như thế nào trong khoa học, trong kỹ thuật, trong đời sống? Các tình huốngmới đặt ra để HS vận dụng tri thức vừa thu nhận GQVĐ

1.3.2 Dạy học giải quyết vấn đề trong bài học bài tập Vật lý

Mỗi bài tập phải được biến thành vấn đề nhận thức có ý nghĩa thiết thực đối với

HS Giải bài tập vấn đề không chỉ yêu cầu HS năng lực vận dụng kiến thức tổng hợptrong chương hay trong phần đó mà còn thu nhận được kiến thức mới, kỹ năng mới,phương pháp mới

a Đặc điểm của bài tập vấn đề[7, 60]

- Theo Razumôpxki: Bài tập vấn đề hay bài tập sáng tạo là bài tập mà Angôritgiải nó là mới đối với HS Thực chất của bài tập vấn đề là ở chỗ cái mới xuất hiệnchính trong tiến trình giải Trong bài tập vấn đề các yêu cầu của bài tập sẽ được giảiquyết trên cơ sở những kiến thức về các định luật Vật lý nhưng trong đó không chomột cách tường minh hiện tượng nào, định luật Vật lý nào cần phải sử dụng để giải,trong đề bài không có các dữ kiện mà chính nó là những gợi ý trực tiếp hoặc gián tiếp

ý tưởng giải, đó là lý do bài tập trở thành bài tập sáng tạo tức là biến nó thành vấn đề

- Tương tự trong khoa học có hai dạng sáng tạo khác nhau là phát minh và sángchế; trong dạy học, bài tập sáng tạo về Vật lý có thể chia thành hai dạng: Nghiên cứu(trả lời câu hỏi tại sao) và thiết kế (trả lời câu hỏi làm như thế nào)

- Bài tập vấn đề có thể là bài tập định tính, định lượng hoặc bài tập thí nghiệm,hoặc một số nhiệm vụ nghiên cứu ở phòng thí nghiệm và một số bài tập lớn trong thựctiễn Vật lý

- Bài tập vấn đề do chỗ chứa đựng yếu tố mới mẻ (mới về phương pháp giải,mới về nội dung Vật lý nhận được từ kết quả của bài toán) nên có khả năng huy động

tư duy sáng tạo tiềm ẩn trong HS “vấn đề” (câu hỏi) của bài toán được HS chấp nhận

và giải quyết theo tiến trình khái quát tương tự như nhà Vật lý GQVĐ của khoa học;

Vì có yếu tố mới nên không có con đường vạch sẵn một cách chi tiết, đối với HS chỉ

có con đường đi theo định hướng khái quát của GV

b Sự tương tự giữa giải bài tập vấn đề của HS và nghiên cứu khoa học của nhà Vật lý [7, 62]

Từ đặc điểm vừa nói ở trên ta thấy giữa việc giải bài tập vấn đề của HS và hoạtđộng nghiên cứu khoa học của nhà Vật lý có sự tương tự nhau, có thể thấy rõ điều đóqua bảng 1.3:

Trang 33

Nhà Vật lý học HS giải bài tập vấn đề

Tự ý thức vấn đề nghiên cứu, xác định

phạm vi, đối tượng nghiên cứu

Nhận nhiệm vụ nghiên cứu được GV giaocho (hiểu yêu cầu và dữ kiện bài toán)

Chứng minh hoặc bác bỏ giả thuyết

Bằng suy luận lý thuyết

Bằng TN

Hiện thực hoá phương án giảiTính toán suy luận lý thuyếtTìm ẩn số bằng thí nghiệm Vật lýPhân tích, đối chiếu, đánh giá kết quả

nghiên cứu

Phân tích kết quả giải

Bảng 1.3 Sự tương tự giữa giải bài tập vấn đề của HS và nghiên cứu khoa họccủa nhà Vật lý

Rõ ràng việc HS giải bài tập vấn đề là cơ hội tốt để bồi dưỡng năng lực GQVĐ,năng lực tư duy sáng tạo

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

DHGQVĐ có tác dụng phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của HS,giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học sâu sắc, vững chắc, đảm bảo sự pháttriển trí tuệ, phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình học tập

Trong chương này chúng tôi đã trình bày những cơ sở khoa học: một số quanđiểm của DHGQVĐ, các đặc điểm, cấu trúc, phương pháp vận dụng DHGQVĐ vàotrong các loại bài học

Cơ sở lý luận về DHGQVĐ GV cần phải nắm vững, từ đó vận dụng một cáchlinh hoạt, hợp lý, phù hợp với điều kiện dạy học cụ thể và trình độ từng đối tượng HS

Vận dụng các kết quả nghiên cứu ở chương 1, trong chương 2 chúng tôi sẽ xây

dựng tiến trình tổ chức dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” vật

lí 10 theo tinh thần DHGQVĐ

Trang 34

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC

CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ” VẬT LÝ 10 BAN CƠ BẢN

THEO TINH THẦN DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

2.1 Vị trí, đặc điểm của chương “Các định luật bảo toàn” trong chương trình Vật

lý Trung học phổ thông

2.1.1 Vị trí của chương “Các định luật bảo toàn” trong chương trình Vật lý 10 ban cơ bản

Kiến thức Vật lý trong SGK Vật lý 10 gồm hai phần cơ và nhiệt được phân

thành 7 chương, chương “Các định luật bảo toàn ” là chương 4 và cũng là phần cuối

của chương trình cơ học lớp 10 với số tiết học là 10 tiết Trong đó có: 5 bài học đượcdạy trong 8 tiết và 2 tiết bài tập.Trong chương này HS được học những quy luật quantrọng nhất của cơ học, đó là các định luật bảo toàn Các định luật bảo toàn trình bàytrong chương này gồm định luật bảo toàn động lượng và định luật bảo toàn cơ năng Bảng 2.1 Phân bố vị trí các chương và số tiết học trong SGK Vật lý 10 ban cơ bản:

thuyết

Bài tập

Thực hành

Tổng Số tiết

Trang 35

2.1.2 Những thuận lợi của chương "Các định luật bảo toàn" cho việc thực hiện dạy học theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề

Những kiến thức cơ bản về “Các định luật bảo toàn” xây dựng trên nguyên tắc

kế thừa những kiến thức mà HS đã được học ở trung học cơ sở, bổ sung, mở rộng vànâng cao kiến thức bằng cách tìm hiểu đầy đủ, sâu sắc hơn về các khái niệm, hiệntượng Vật lý trên cả hai mặt định tính và định lượng Đây là điều kiện thuận lợi choviệc tổ chức các tình huống có vấn đề phát triển một cách hoàn chỉnh Chương “Cácđịnh luật bảo toàn” lớp 10 có nhiều điều mới mẻ, bổ sung hoàn chỉnh hơn về mặt kiếnthức và kĩ năng giải bài tập

Nội dung chương có tính thực tiễn cao, các thiết bị vật chất sử dụng trong giaiđoạn tạo tình huống có vấn đề và GQVĐ rất phong phú Đồng thời cũng tạo điều kiện

để HS vận dụng các kiến thức đã học giải thích các hiện tượng liên quan gần gũi vớicác em trong thực tế cuộc sống

2.2 Mục tiêu dạy học của chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 ban cơ bản 2.2.1 Mục tiêu của chương "Các định luật bảo toàn" theo chuẩn kiến thức-kỹ năng do Bộ giáo dục và Đào tạo ban hành [9]

Bảng 2.2 Mục tiêu chương "Các định luật bảo toàn" theo chuẩn kiến thức-kỹ năng

- Nêu được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính công

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính động năng Nêu được đơn

Trang 36

- Viết được công thức tính thế năng đàn hồi.

- Phát biểu được định nghĩa cơ năng và viết được công thức tính cơ năng

- Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng và viết được hệ thức của định luật này

Kĩ năng

- Vận dụng định luật bảo toàn động lượng

để giải được các bài tập đối với hai vật va chạm mềm

- Vận dụng được các công thức A= Fscos và P  A t

- Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng để giải được bài toán chuyển động của một vật

Thế năng của mộtvật trong trọngtrường được gọitắt là thế năngtrọng trường

Không yêu cầu HSthiết lập công thứctính thế năng đànhồi

2.2.2 Mục tiêu bổ sung theo định hướng nghiên cứu

- Giúp HS làm quen với phương pháp tư duy khoa học, phương pháp GQVĐtrong xây dựng kiến thức và vận dụng kiến thức Vật lý

- Rèn luyện, nâng cao kĩ năng GQVĐ ở mỗi HS thông qua hoạt động cá nhân,hoạt động nhóm

- Góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp thông qua các ứng dụng của các định luậtbảo toàn vào khoa học, công nghệ: động cơ phản lực, hộp số, hiệu suất của máy, bộ chếhòa khí…

Trang 37

- Lồng ghép giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, ý thức an toàn giao thôngtrong các bài dạy của chương.

- Hình thành thói quen, tính cách, nhân cách nhằm phát triển con người toàndiện theo mục tiêu giáo dục

2.3 Nội dung cơ bản của chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 ban cơ bản

Bảng 2.3 Phân tích nội dung dạy học chương “Các định luật bảo toàn”

Khi một lực F tácdụng lên một vật trongkhoảng thời gian t

thì tích Ft đượcđịnh nghĩa là xunglượng của lực F trongkhoảng thời gian t

ấy

2 Hệ cô lập Một hệ nhiều vật gọi là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng

hoặc các ngoại lực tác dụng lên hệ cân bằng nhau

b./ Định luật bảo toànđộng lượng

Trang 38

Chiếu phương trình véc tơ:

A = F MM' cos(F , MM')A= Fs cos

b./ Công suất:

*Công suất trung bình

a./ CôngKhi lực F không đổi tác dụng lên một vật

và điểm đặt của lực đóchuyển dời một đoạn stheo hướng hợp với hướng của lực góc 

thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức:

A = F s cos

b./ Công suấtCông suất: là đại

Trang 39

Suy ra P = F V

Công suất bằng tích vô hướng của lựctác dụng với véc tơ vận tốc của chuyểndời

c./ Công và công suất của lực tác dụngtrong chuyển động quay

*Công của lực tác dụng trong chuyểnđộng quay

dA = M d

Công suất của lực tác dụng trongchuyển động quay

P = M d dtHay P = M w

lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn

vị thời gian

P=

t A

P = F V

6 Năng lượng Tất cả các dạng cụ thể của vật chất vận

động đều có năng lượng Năng lượng làđại lượng đặc trưng cho mức độ vậnđộng của vật chất

Một vật ở trạng thái xác định thì có mộtnăng lượng xác định

Mọi vật xung quanh tađều mang năng lượng.Khi một vật tương tác với các vật khác thì giữa chúng có thể traođổi năng lượng

Trang 40

với sự chuyển động của các vật.

Động năng của chất điểm có khối lượng

A =

2

2 2

mv -

2

2 1

có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công thức:

Vật đang chuyển độngdưới tác dụng của lực

F từ vị trí có động

năng

2

2 1

2 2

mv -

2

2 1

mv

Ngày đăng: 21/12/2013, 12:46

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. ÔKôn.V (1976), Những cơ sở của việc dạy học nêu vấn đề, NXB GD Hà Nội . 2. M. A. Đanilôp và M. N Xcatkin, Lý luận dạy học trường phổ thông, NXB GD - Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Những cơ sở của việc dạy học nêu vấn đề, "NXB GD Hà Nội . 2. M. A. Đanilôp và M. N Xcatkin, "Lý luận dạy học trường phổ thông
Tác giả: ÔKôn.V
Nhà XB: NXB GD Hà Nội . 2. M. A. Đanilôp và M. N Xcatkin
Năm: 1976
4. Nguyễn Quang Lạc (2010), Những tiếp cận hiện đại của lý luận và phương pháp dạy học Vật lý, Bài giảng chuyên đề cho học viên cao học, Đại học Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Những tiếp cận hiện đại của lý luận và phương pháp dạy học Vật lý, Bài giảng chuyên đề cho học viên cao học
Tác giả: Nguyễn Quang Lạc
Năm: 2010
5. Nguyên Quang Lạc (1997), Lý luận dạy học Vật lý ở trường phổ thông, Đại học Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Lý luận dạy học Vật lý ở trường phổ thông
Tác giả: Nguyên Quang Lạc
Năm: 1997
7. Phạm Thị Phú, Nghiên cứu vận dụng các phương pháp nhận thức vào DHGQVĐ trong dạy học Vật lý trung học phổ thông, Đại học Vinh - Đề tài cấp bộ Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu vận dụng các phương pháp nhận thức vào DHGQVĐ trong dạy học Vật lý trung học phổ thông
8. Phạm Thị Quý (2008). Nghiên cứu sử dụng dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 nâng cao theo định hướng DHGQVĐ. Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Vinh -Nghệ An Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu sử dụng dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 nâng cao theo định hướng DHGQVĐ
Tác giả: Phạm Thị Quý
Năm: 2008
10. Hoàng Danh Tài (2006), Nghiên cứu sử dụng dao động ký điện tử dạy học một số kiến thức Vật lý trừu tượng lớp 11 theo định hướng DHGQVĐ. Luận văn thạc sỹ.Trường Đại học Vinh -Nghệ An Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu sử dụng dao động ký điện tử dạy học một số kiến thức Vật lý trừu tượng lớp 11 theo định hướng DHGQVĐ
Tác giả: Hoàng Danh Tài
Năm: 2006
11. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông, NXB ĐHSP Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông
Tác giả: Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế
Nhà XB: NXB ĐHSP Hà Nội
Năm: 2003
13. Nguyễn Đình Thước(2010), Những bài tập sáng tạo về vật lí trung học phổ thông – NXB ĐHQG Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: trung học phổ thông
Tác giả: Nguyễn Đình Thước
Nhà XB: NXB ĐHQG Hà Nội
Năm: 2010
15. Phạm Hữu Tòng - Phạm Xuân Quế (Nhóm trưởng) - Nguyễn Đức Thâm - Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên trung học phổ thông chu kỳ ba 2004-2007 - Viện nghiên cứu sư phạm - Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên trung học phổ thông chu kỳ ba 2004-2007
6. Phạm Thị Phú (2007), Chuyển hoá phương pháp nhận thức Vật lý thành phương pháp dạy học Vật lý - Đại học Vinh Khác
9. Nguyễn trọng Sửu, Hướng dẫn thực hiện chương trình sách giáo khoa 10 môn Vật lý. NXB giáo dục Khác
12. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (1999), Tổ chức hoạt động của HS trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông, NXB ĐHQG Hà Nội Khác
14. Phạm Hữu Tòng, Lý luận dạy học Vật lý ở trường phổ thông - NXB giáo dục 2001 Khác
16. Thái Duy Tuyên (2007), Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới, NXB giáo dục Khác
17. Sách giáo khoa, sách giáo viên, tài liệu chuẩn kiến thức và sách bài tập Vật lý 10 cơ bản, nâng cao - Nhà xuất bản GD Năm 2008 Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Sơ đồ 1.1. Cấu trúc DHGQVĐ trong môn Vật lý - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Sơ đồ 1.1. Cấu trúc DHGQVĐ trong môn Vật lý (Trang 15)
Bảng 1.1. Các mức độ của DHGQVĐ [6,95] - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 1.1. Các mức độ của DHGQVĐ [6,95] (Trang 17)
Bảng  1.2.  Vai trò của GV và  HS trong  DHGQVĐ [6,92] - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
ng 1.2. Vai trò của GV và HS trong DHGQVĐ [6,92] (Trang 24)
Sơ đồ 1.2:Chu trình sáng tạo khoa học theo V.G. Razumôpki - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Sơ đồ 1.2 Chu trình sáng tạo khoa học theo V.G. Razumôpki (Trang 25)
Sơ đồ 1.3. Tiến trình nhận thức Vật lý sáng tạo theo phương pháp TN. - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Sơ đồ 1.3. Tiến trình nhận thức Vật lý sáng tạo theo phương pháp TN (Trang 25)
Sơ đồ 1.4. Sơ đồ tiến trình xây dựng một kiến thức Vật lý - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Sơ đồ 1.4. Sơ đồ tiến trình xây dựng một kiến thức Vật lý (Trang 26)
Sơ đồ 1.5. Phương pháp TN trong dạy học Vật lý [6] - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Sơ đồ 1.5. Phương pháp TN trong dạy học Vật lý [6] (Trang 28)
Bảng 1.3. Sự tương tự giữa giải bài tập vấn đề của HS và nghiên cứu khoa học  của nhà Vật lý - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 1.3. Sự tương tự giữa giải bài tập vấn đề của HS và nghiên cứu khoa học của nhà Vật lý (Trang 33)
Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
th ị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất (Trang 87)
Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số kết quả bài kiểm tra - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số kết quả bài kiểm tra (Trang 87)
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất (Trang 87)
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần  suất tích luỹ - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất tích luỹ (Trang 88)
Đồ thị 3.2. Đồ  thị phân phối tần suất tích luỹ - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
th ị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất tích luỹ (Trang 88)
Bảng 3.4. Bảng thông số thống kê - Nghiên cứu dạy học chương các định luật bảo toàn   vật lý 10 ban cơ bản theo tinh thần dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh luận văn thạc sỹ vật lý
Bảng 3.4. Bảng thông số thống kê (Trang 90)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w