Do đó vận dụng dạy học giải quyết vấn đề cho phần "Các định luật bảo toàn" sẽ giúp cho học sinh không những chiếm lĩnh đợc nội dungkiến thức một cách vững chắc mà còn giúp họ có đợc năng
Trang 1Trờng đại học vinh
khoa vật lý
&& &&
vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào
phần các định luật bảo toàn lớp 10 ban cơ bản THPT
Luận văn tốt nghiệp Đại học
Trang 2Tác giả xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo hớng dẫn PGS.TS.Nguyễn Quang Lạc đã tận tình giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian hoàn thành luận văn.
Xin cảm ơn sự nhiệt tình giúp đỡ của Ban Giám Hiệu và các thầy, cô bộ môn vật lý của trờng THPT Lê Hồng Phong.
Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình, bạn bè đã
động viên, giúp đỡ tác giả trong quá trình triển khai thực hiện đề tài luận văn.
Do thời gian không nhiều, trình độ và khả năng còn nhiều hạn chế luận văn không tránh khỏi những thiếu sót Tác giả mong muốn nhận đợc những ý kiến góp ý chân thành nhất của các thầy, cô giáo và bạn bè.
Chơng 1 CƠ Sở Lý LUậN CủA Đề TàI 3
1.1 Hiện trạng và định hớng đổi mới phơng pháp dạy học 3
Trang 31.3.2.1 Vấn đề 7
1.3.3.2 Giai đoạn tổ chức điều khiển học sinh giải quyết vấn đề 10
Chơng 2 VậN DụNG DHGQVĐ VàO PHầN CáC ĐịNH LUậT 12 BảO TOàN LớP 10 - BAN CƠ BảN - THPT
2.1 Vị trí, đặc điểm của chơng "Các định luật bảo toàn" 12
2.2.1 DHGQVĐ trong bài học xây dựng kiến thức mới 162.2.1.1 DHGQVĐ ở mức độ trình bày nêu vấn đề trong bài học xây 16 dựng kiến thức mới
2.2.1.2 DHGQVĐ ở mức độ tìm tòi một phần trong bài học xây 20 dựng kiến thức mới
2.3 Bài học bài tập vấn đề theo hớng DHGQVĐ 29
Chơng 3 THựC NGHIệM SƯ PHạM 38
Trang 4đổi về phơng pháp dạy học còn quá ít, quá chậm Phơng pháp dạy học đang đợc sử
Trang 5dụng phổ biến trong nhà trờng chủ yếu là thuyết giảng có tính chất áp đặt của thầy coinhẹ hoạt động tích cực chủ động của học trò
Nghị quyết trung ơng 2 khóa VIII đề ra yêu cầu cho ngành giáo dục trong thờigian tới là "Đổi mới mạnh mẽ phơng pháp giáo dục, khắc phục lối truyền thụ mộtchiều, rèn luyện thành nếp t duy sáng tạo cho ngời học"
Nhất là hiện nay, khi Việt Nam gia nhập tổ chức thơng mại thế giới WTO, thì giáodục cũng đợc coi là một loại "Thị trờng đặc biệt","Sản phẩm'" mà giáo dục đào tạo raphải đáp ứng đợc yêu cầu đổi mới
Từ năm học 2006-2007 đã có cải cách về sách giáo khoa theo chơng trình phânban cho học sinh bậc THPT Đối với môn vật lý có hai bộ sách do hai nhóm tác giảbiên tập Trong đó, ở ban cơ bản phần" Các định luật bảo toàn" chỉ học trong thời l ợngngắn nhng kiến thức của chơng rất quan trọng để học sinh học tiếp các phần khác củachơng trình vật lý phổ thông Do đó vận dụng dạy học giải quyết vấn đề cho phần
"Các định luật bảo toàn" sẽ giúp cho học sinh không những chiếm lĩnh đợc nội dungkiến thức một cách vững chắc mà còn giúp họ có đợc năng lực vận dụng kiến thức đókhi học tiếp những phần sau
Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn đề tài "Vận dụng dạy học giảiquyết VấN Đề VàO PHầN "CáC ĐịNH LUậT BảO TOàN" LớP10 BAN CƠBảN THPT "
2.MụC ĐíCH nghiên cứu
Nghiên cứu vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong các loại bài học khác nhaucủa phần "các định luật bảo toàn" lớp 10 ban cơ bảnTHPT
3.Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tợng nghiên cứu
Quá trình dạy học lớp 10 ban cơ bản THPT (giáo viên ,học sinh, sách giáo khoa,chơng trình , thiết bị, phơng pháp giảng dạy)
3.2 Phạm vi nghiên cứu
Dạy học phần "Các định luật bảo toàn" ở lớp 10 ban cơ bản THPT, ở trờng THPTLÊ HồNG PHONG
4 Giả thuyết khoa học
Có thể thực hiện dạy học giải quyết vấn đề ở các mức độ khác nhau khi dạy họcphần "Các định luật bảo toàn" Nếu thực hiện dạy học giải quyết vấn đề ở các mức độkhác nhau sẽ có tác dụng bồi dỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh , từ đó gópphần nâng cao chất lợng học tập vật lý
5 Nhiệm vụ của đề tài
5.1 Tìm hiểu lý luận về dạy học giải quyết vấn đề
5.2 Nghiên cứu chơng trình vật lý 10 ban cơ bản THPT phần "Các định luật bảotoàn "
Trang 65.3 Xây dựng các phơng án dạy học vận dụng phơng pháp dạy học giải quyết vấn
đề:
Loại bài học xây dựng kiến thức mới
Loại bài học bài tập vật lý
6 Phơng pháp nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu lý luận: đọc sách, tài liệu về dạy học giải quyết vấn đề
Nghiên cứu thực tiễn :điều tra cơ bản , nắm tình hình dạy học, tiến hành thựcnghiệm s phạm ở trờng phổ thông để đánh giá các biện pháp đã đề xuất trên cơ sở lýluận và thực tiễn
7 Kết quả nghiên cứu
Đựơc trình bày trong luận văn gồm 47 trang
Ngoài phần mở đầu 2 trang, kết luận 1 trang,phụ lục 2 trang và 11 tài liệu thamkhảo.Luận văn gồm có 3 chơng :
Chơng 1 Cơ sở lý luận của đề tài ( 10 trang)
Chơng 2 Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào phần "Các định luật bảo toàn" lớp10-ban cơ bản-THPT ( 25 trang)
Dần dần ngời ta nhận rõ rằng ,nếu chỉ quan tâm đến nội dung kiến thức thì dù trìnhbày tốt đến đâu cũng vẫn cha phải là sự xác định một cách cụ thể học sinh cần đạtnhững khả năng gì trong và sau khi học và bằng cách nào đảm bảo cho học sinh đạt đ-
ợc những khả năng đó.Và sau đây là những phơng hớng đổi mới nhằm phát triển tiềmnăng sáng tạo, phát triển hành động tự chủ xây dựng kiến thức thông qua quá trình tìmtòi giải quyết vấn đề của học sinh
- Cần thực hiện chức năng mới của ngời giáo viên : Đó là ngời chỉ đạo hoạt động,nhà t vấn của học sinh với chức năng quan trọng là tổ chức tình huống học tập, kiểmtra định hớng hoạt động học và thể chế hóa tri thức
- Cần khêu gợi để học sinh suy nghĩ từ vốn kinh nghiệm hiểu biết của mình, đa ra ýkiến , giải pháp của mình
Trang 7- Cần tập cho học sinh thói quen đặt câu hỏi trong quá trình học tập, cần khởi x ớng
đợc sự trao đổi tranh luận trong lớp học
Diễn biến của hoạt động dạy học theo kiểu dạy học đổi mới:
- Giáo viên tổ chức tình huống học tập, học sinh hăng hái đảm nhận nhiệm vụ gặpkhó khăn và nảy sinh "vấn đề" cần tìm tòi giải quyết Dới sự chỉ đạo của giáo viên
"vấn đề"đợc diễn đạt chính xác hóa phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể
Nh vậy nét đặc trng của hoạt động dạy học theo kiểu đổi mới là:
+ Với hoạt động dạy :Tổ chức tình huống học tập, kiểm tra định hớng hành
động học tập tự chủ sáng tạo, trao đổi tranh luận của học sinh , bổ sung ,chínhxác hóa , khái quát hóa, thể chế hóa tri thức
+ Với hoạt động học: ý thức đợc vấn đề cần giải quyết , độc lập suy nghĩ kết
hợp với ghi nhận thông báo có kiểm tra phê phán để xác định giải pháp, tự chủhành động giải quyết nhiệm vụ học tập , kết hợp với trao đổi tranh luận để xâydựng tri thức
Trong quá trình đổi mới cần lu ý phải đổi mới cả về phơng pháp dạy của thầy và
ph-ơng pháp học của trò Sự phù hợp của hai phph-ơng pháp này sẽ cho chúng ta hiệu quảthực sự của việc dạy học Hơn nữa vấn đề đặt ra là nhiều giáo viên đã nhận thức đợccần thiết phải đổi mới phơng pháp dạy học nhng rất khó từ bỏ các phong pháp đã quendùng Do đó muốn thực hiện đổi mới phơng pháp dạy học thì trớc hết là bản thân mỗigiáo viên phải ý thức đợc để chủ động từ bỏ các phơng pháp dạy học truyền thống đãthành thói quen và chuyển hẳn sang phơng pháp mới
1.2 Chơng trình và sách giáo khoa vật lý THPT phân ban [8]
ở chơng trình mới, môn vật lý có hai bộ sách do hai nhóm tác giả biên soạn Bộ sáchnâng cao (I) do giáo s Nguyễn Thế Khôi tổng chủ biên , giáo s Phạm Quý T chủbiên Bộ sách cơ bản (II) do giáo s Lơng Duyên bình tổng chủ biên
Nghiên cứu những nét cơ bản của chơng trình mới, sách giáo khoa mới ta thấy:
- Chơng trình đã đợc tinh giản , những kiến thức đa vào chơng trình đợc chọn lọccơ bản , thay thế những ứng dụng vật lý lỗi thời bằng những ứng dụng cập nhật.Nội dung gắn với thực tiễn hơn
- Mạnh dạn đa ra khỏi chơng trình kiến thức có tính hàn lâm Những kiến thức đã
đợc dạy ở THCS thì không dạy lại
- Nhanh chóng đi từ lý thuyết đến ứng dụng
- Đảm bảo liên môn giữa các môn học
Trang 8- Đảm bảo cân đối giữa bồi dỡng kiến thức và rèn luyện kỹ năng : Tỷ lệ số tiếtluyện tập ,thực hành ôn tập kiểm tra chiếm 30,tỷ lệ số tiết có thí nghiệm đạt từ 30
đến 50
- Kiến thức tính đến sự phát triển kinh tế trong một thập kỷ tới
Những u điểm của sách giáo khoa mới :
- Hình thức trình bày
Kênh chữ và kênh hình đều rõ và đẹp Nhiều cảnh chụp các công trình
và các danh lam thắng cảnh vừa đẹp vừa có tính giáo dục cao
- Nội dung trình bày
Đảm bảo tính cơ bản, tính cập nhật và tính logic
- Phơng pháp trình bày
Về cấu trúc: Ngoài những thành phần cấu trúc truyền thống nhsách giáo khoa trớc đây , sách giáo khoa mới đã cải tiến đa thêm các phần thú vị cầnthiết Trớc các phần tác giả đã đa vào một vài hình ảnh đẹp, gần gũi, đặc trng cho kiếnthức cơ bản của phần, nêu đối tợng nghiên cứu của phần để ngời đọc có sự định hớng
và hình dung một cách tổng quát ; ở từng chơng, trớc khi vào từng bài sách giáo khoa
đa vào một vài hình ảnh đặc trng cho kiến thức của chơng và nêu mục tiêu cơ bản củachơng cần đạt đợc để giáo viên, học sinh có căn cứ đối chiếu khi kiểm tra, đánh giásau khi học xong mỗi chơng Đặc biệt có những vấn đề câu hỏi đợc đa ra trớc mỗi tiếthọc gây sự tập trung chú ý và câu trả lời có thể tìm đợc sau khi đã nắm đợc nội dungcơ bản của tiết học đó
Về nội dung Kênh hình đã đợc đa vào một cách chọn lọc , các tranh ảnh chụp đẹp ,gần gũihấp dẫn giúp ngời đọc dễ hiểu ,dễ nhớ.Sau mỗi tiết học đều có các câu hỏi và bài tậpcần thiết đủ về số lợng , mức độ khó đợc tăng dần giúp học sinh hiểu sâu hơn nhữngkiến thức của tiết học , đặc biệt sách đa thêm các câu hỏi dới dạng trắc nghiệm Trongsách giáo khoa mới các tác giả chú trọng đến việc sử dụng các thí nghiệm , d ới nhiềuhình thức khác nhau
*Những nhợc điểm :
- Sách giáo khoa còn có những lỗi chính tả ,lỗi in ấn
- Sự song song tồn tại hai bộ sách gây khó khăn cho việc đánh giá
Kết luận : Những u điểm nổi bật của sách giáo khoa vật lý THPT mới góp phần tíchcực trong việc đổi mới phơng pháp dạy học hiện nay
1.3 Dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ)
1.3.1 Khái niệm
Trên quan điểm giáo dục học , DHGQVĐ là phơng pháp dạy học trong đó họcsinh tham gia một cách có hệ thống vào quá trình giải quyết vấn đề đợc xác định
Trang 9theo nội dung tài liệu học trong chơng trình Đây là một cách tiếp cận dạy họctrong đó giáo viên dạy theo phơng pháp nêu vấn đề kích thích hứng thú và độngcơ học tập của học sinh Học sinh học tập theo phơng pháp tự lực tìm tòi lời giải
và từ đó mà chiếm lĩnh kiến thức
Theo V.ÔKôn 3 có thể hiểu DHGQVĐ dới dạng chung nhất là toàn bộ các hành
động nh tổ chức các tình huống có vấn đề , chú ý giúp đỡ những điều cần thiết đểhọc sinh giải quyết vấn đề , kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quátrình , hệ thống hóa và củng cố kiến thức thu nhận đợc
Nguyễn Quang Lạc 4 cho rằng DHGQVĐ vận dụng cơ chế kích thích hứng thú
động cơ , tổ chức hoạt động cho học sinh và nâng cao vai trò chủ thể của học sinhtrong hoạt động lên rất cao Cơ chế đó đợc xây dựng từ các quan điểm triết học
và tâm lý học về hoạt động nhận thức nh sau: giáo viên đặt ra cho học sinh bàitoán nhận thức - đó là bài toán có chứa đựng một hoặc một loạt mâu thuẫn nhậnthức ,tức là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kỹ năng đã có với yêu cầu tiếpthu kiến thức và kỹ năng mới Muốn giải quyết mâu thuẫn nhận thức này họcsinh phải biết vận dụng và biến đổi tri thức đã biết
Nh vậy DHGQVĐ là một hình thức dạy học trong đó học sinh đợc coi nh "nhàkhoa học trẻ" tự giác và tích cực tổ chức quá trình "xây dựng tri thức mới cho bảnthân" DHGQVĐ không chỉ giới hạn ở phơng pháp dạy học mà việc áp dụng nó
đỏi hỏi phải có sự cải tạo cả nội dung hình thức tổ chức dạy học trong mỗi liên hệthống nhất DHGQVĐ có khả năng thâm nhập vào hầu hết các phơng pháp kháclàm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn Ví dụ đàm thoại nêu vấn đề,diễn giảng nêu vấn đề
1.3.2 Bản chất của DHGQVĐ
DHGQVĐ là phơng pháp dạy học trong đó giáo viên đa học sinh vào tìnhhuống có vấn đề giúp họ tự lực và sáng tạo giải quyết vấn đề đặt ra, qua đó giúphọc sinh nắm vững tri thức mới đồng thời phát triển đợc tính tích cực sáng tạo
Nh vậy trong phơng pháp DHGQVĐ giáo viên không cung cấp cho học sinhnhững tri thức có sẵn mà nêu ra cho học sinh vấn đề cần giải quyết và tạo ranhững điều kiện giúp học sinh tự lực giải quyết trên cơ sở những mỗi liên hệ giữacái đã cho và cái cần biết, giữa điều đã cho và điều cần biết Để hiểu rõ bản chấtcủa DHGQVĐ ta nghiên cứu vấn đề và tình huống có vấn đề
1.3.2.1 "Vấn đề"
"Vấn đề" là bài toán mà cách hoàn thành hay kết quả của nó cha đợc học sinhbiết trớc nhng học sinh đã nắm đợc những kiến thức và kỹ năng xuất phát để từ đóthực hiện đợc sự tìm tòi kết quả đó hay cách thức hoàn thành bài làm Nói cáchkhác "vấn đề" là câu hỏi mà học sinh cha biết câu trả lời mà phải suy nghĩ tìmcách giải quyết
Trang 10"Vấn đề" là một tình huống có vấn đề đợc chủ thể tiếp nhận để giải quyết dựatrên các phơng tiện sẵn có của mình Cho nên mọi vấn đề đều chứa đựng tìnhhuống có vấn đề nhng không phải bất kỳ tình huống có vấn đề nào cũng là vấn đề.CacMac có câu "vấn đề chỉ xuất hiện khi nào đã xuất hiện điều kiện để giải quyếtchúng".
"Vấn đề" chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức Lúc đầu mâu thuẫn đó còn mangtính khách quan Sau khi học sinh đã tiếp thu và ý thức đợc mâu thuẫn đó thì nóbiến thành cái chủ quan tồn tại trong ý nghĩ của học sinh dới dạng bài toán nhậnthức hay vấn đề học tập
Vậy tình huống có vấn đề trong đó mâu thuẫn khách quan đợc học sinh biếnthành mâu thuẫn chủ quan họ chấp nhận nh một vấn đề học tập mà họ cần giảiquyết và có thể giải quyết đợc với sự cố gắng của bản thân
* Các tình huống có vấn đề trong dạy học vật lý
- Tình huống không phù hợp: Là tình huống đợc tạo ra bằng cách giới thiệu
các nghịch lý tức là sự kiện hiện tợng trái với quan điểm thông thờng của họcsinh Cách giải quyết tình huống này là phân tích chỗ sai trong cách hiểu thôngthờng
Ví dụ: Công của trọng lực khi vật dịch chuyển trên mặt phẳng nằm ngang bằngkhông
- Tình huống lựa chọn: Học sinh đứng trớc một vấn đề có mang một số dấu
hiệu quen thuộc có liên quan đến một số kiến thức hay phơng pháp đã biết nhngcha chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào phơng pháp nào có hiệu quả để giảiquyết vấn đề đặt ra
Ví dụ: Viên đạn đang bay có thể xuyên vào gỗ, phạt gãy cành cây; dòng nớc lũchảy mạnh có thể cuốn trôi cây cối, phá hủy nhà cửa Đạn bay, dòng nớc đã mangnăng lợng ở dạng nào?
- Tình huống bác bỏ: Là tình huống xuất hiện khi học sinh phải bác bỏ một kết
luận phản khoa học, một luận đề sai lầm
- Tình huống xung đột: Là tình huống xuất hiện khi có những quan điểm trái
ngợc nhau.Học sinh phải tìm hiểu phân tích hiện tợng, phê phán quan điểm sai đểtìm ra chân lý
- Tình huống ứng dụng các kiến thức vật lý vào thực tiến
Trang 11Ví dụ: Từ hiện tợng súng giật khi bắn em hãy thiết kế nguyên tắc hoạt độngcủa tên lửa?
* Các tình huống có vấn đề trong dạy học vật lý phần "Các định luật bảo toàn"
a ) Tình huống phát triển hoàn chỉnh
Tiết 43 : Công và công suất
ở lớp 8 ta đã biết cách tính công trong trờng hợp lực cùng phơng với đờng đi.Trong trờng hợp tổng quát, khi phơng của lực và đờng đi không trùng nhau thìcông cơ học đợc tính nh thế nào?
Tiết 46: Cơ năng
Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có sự chuyển hóa qua lại nhng cơnăng thì đợc bảo toàn Tuy nhiên có phải trong tất cả các quá trình cơ học cơ năng
đều đợc bảo toàn? Muốn có điều đó thì cần có điều kiện gì?
b) Tình huống bất ngờ
Học sinh đợc đặt trớc vấn đề hoàn toàn mới, cha gặp vấn đề nào tơng tự bất ngờ
so với quan điểm của học sinh, điều đó kích thích sự nhận thức của học sinh
Tiết 42 Động lợng.Định luật bảo toàn động lợng Giáo viên: Có những công thức nào tính vận tốc ?
Ví dụ: Tính đợc vận tốc của hai xe sau va chạm; vận tốc của đạn sau khi nổ Vậy học sinh đợc đặt vào tình huống : tính vận tốc khi không xác định đợc lựctác dụng vào vật
Giáo viên: Có thể đa học sinh vào tình huống có vấn đề
1.3.3 Cấu trúc của DHGQVĐ: Có ba giai đoạn
1.3.3.1 Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề
Giai đoạn này có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạt động tạo cho họcsinh có nhu cầu và có thái độ sẵn sàng lao vào công việc Nội dung hoạt động của
Trang 12giáo viên là tạo cho đợc "vấn đề nhận thức", sau đó "cấy" mâu thuẫn khách quan
đó vào tiến trình nhận thức của học sinh; tức là làm cho học sinh thấy đợc; cảmnhận đợc sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đờng học tập của chính họ.Tiếp theo giáo viên khơi nguồn tiềm lực để họ có vốn tri thức, chỉ cần cố gắng thì
sẽ tự lực giải quyết đợc mâu thuẫn đó Nội dung hoạt động của học sinh tiếp nhận
"vấn đề" và chuyển sang giai đoạn sẵn sàng tích cực hoạt động
1.3.3.2 Giai đoạn tổ chức điều khiển học sinh giải quyết vấn đề
Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây học sinh sẽ dần dần làm quenvới phơng pháp nghiên cứu của nhà vật lý học ở mức độ tập dợt xây dựng kiếnthức để phản ánh những sự kiện thực tế
1.3.3.3 Giai đoạn vận dụng tri thức
Bớc đầu tiên của giai đoạn này là việc cho học sinh giải quyết những vấn đề
đơn giản nh giải bài toán, phân tích và giải thích những sự kiện tơng tự
Bớc tiếp theo đòi hỏi sự tự lực và sáng tạo của học sinh bằng cách giải quyếtnhững bài toán , những nhiệm vụ có tính mới mẻ Tức là yêu cầu học sinh vậndụng tri thức vào những tình huống mới kể cả những tình huống có tính chất côngnghệ, kỹ thuật
1.3.4 Các mức độ của DHGQVĐ
Tùy thuộc nội dung bài học, trang thiết bị dạy học , thời gian dạy học mà họcsinh có thể tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào các hành động giải quyết vấn đề.Căn cứ vào sự tham gia trực tiếp của học sinh và các hành động giải quyết vấn đề
có thể phân thành các mức độ sau:
1.3.4.1 Trình bày nêu vấn đề
Giáo viên không chỉ dành hoàn toàn quyền chủ động truyền thụ tri thức Họcsinh không chỉ đơn thuần tiếp thu bài giảng mà giáo viên có dành thời gian để tạotình huống có gây sự chú ý, sự kích thích hoạt động thần kinh và dừng lại ở mức
độ đủ chậm để học sinh nhận ra bài toán "nhận thức" Nhng học sinh chỉ có cơhội thực hiên các thao tác đó bằng t duy ngôn ngữ thầm mà cha đợc phép bộc lộbằng ngôn ngữ nói Dạy học ở mức độ này có tác dụng duy trì sự chú ý theo dõibài giảng, nhờ đó học sinh hiểu bài
1.3.4.2 Mức độ tìm tòi từng phần
ở mức độ này giáo viên tạo cơ hội cho học sinh cùng tham gia hoạt động.Phải để cho học sinh bộc lộ bằng ngôn ngữ hoặc tham gia cùng giáo viên ở một
số khâu thực hành thí nghiệm Hình thức tổ chức hoạt động ở giai đoạn này rất
đa dạng: đơn giản nhất là hình thức đàm thoại có nêu vấn đề, cao hơn là giao cho
Trang 13học sinh tính toán một số chi tiết thực hiện thao tác thực hành, phức tạp hơn nữa
là giao cho học sinh làm việc với số liệu riêng Sau đó trình bày toàn bộ lập luận
và kết quả giải quyết một công đoạn nào đó Sự cá thể hóa ở đây phải gắn với sựhuy động cả tập thể lớp cùng tham gia hoạt động trong sự cộng tác với giáo viên
để cùng giải quyết một vấn đề chung Sự hớng dẫn và chỉ đạo của giáo viên thựchiện trực tiếp và liên tục để học sinh gặp bế tắc là có thể nhận đ ợc sự gợi mở, gợivấn đề, gợi hớng đi
1.3.4.3 Mức độ tìm tòi sáng tạo
ở mức độ này sự tìm tòi tự lực của học sinh là chủ yếu sự hớng dẫn và chỉ
đạo của giáo viên có tính chất định hớng, gián tiếp Hình thức tổ chức dạy học ởmức độ này thờng tiến hành dới dạng bài tập thí nghiệm; các tiểu luận theochuyên đề Có thể giao cho học sinh một đề tài hoặc một nhóm một đề tài ở nớc
ta việc áp dụng ở mức độ này thờng đợc thực hiện bằng cách những tính toán tổnghợp là chủ yếu
1.3.5 Các điều kiện của DHGQVĐ
- Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng phơng pháp) phải chứa đựngyếu tố mới mẻ mà trớc khi giải quyết học sinh cha biết
- Thiết bị dạy học: Thí nghiệm vật lý- hạt nhân của hành động kiểm tra, xác địnhgiả thuyết Do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thựchiện DHGQVĐ
- Trình độ và kỹ năng s phạm của giáo viên quyết định sự thành công của việcDHGQVĐ
1.3.6 Ưu nhợc điểm của phơng pháp DHGQVĐ
Đối chiếu với mục đích, nhiêm vụ và nguyên tắc dạy học ta thấy phơngDHGQVĐ có:
- Phơng pháp này còn góp phần xây dựng niềm tin vững chắc vì tri thức ở đây dohọc sinh tự lực tìm ra chữ không phải do ngời khác "nhồi" vào
* Nhợc điểm
- Cùng một nội dung, dạy học bằng phơng pháp này đòi hỏi nhiều thời gian,nhiều điều kiện hơn đối với giáo viên về cơ sở vật chất và thiết bị so với các ph-
ơng pháp khác
Trang 14- Không phải lúc nào cũng áp dụng đợc phơng pháp DHGQCĐ chỉ có một số
điều kiện nhất định mới có thể thực hiện tốt phơng pháp này
Chơng 2 : Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào phần "các
định luật bảo toàn" lớp 10- ban cơ bản -THPT
2.1 Vị trí, đặc điểm của chơng "các định luật bảo toàn"
2.1.1 Nội dung và vị trí của chơng
2.1.1.1 Vị trí
Đây là chơng cuối của phần cơ học nên cần sử dụng các kiến thức trong cácphần trớc Đây là dịp củng cố hiểu biết rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiếnthức của học sinh Học sinh đợc học những kiến thức cơ bản nhất của cơ học, đó
là các định luật bảo toàn Để nghiên cứu các định luật bảo toàn học sinh đợc họcthêm nhiều khái niệm mới và đợc bổ sung những kiến thức sâu hơn, định lợnghơn so với chơng trình THCS Đó là các khái niệm động lợng, công,côngsuất,động năng,thế năng Tổng quát hơn các định luật Niutơn, các định luậtbảo toàn không chỉ bổ sung cho phơng pháp động lực học khi giải bài toán cơ học
mà còn thay thế hoàn toàn trong trờng hợp không thể áp dụng các định luậtNiutơn
F trong khoảng thời gian t ấy
- Động lợng :
Động lợng của một vật khối lợng m đang chuyển động với vận tốc
v là đại ợng đợc xác định bởi công thức
l-m v
P . Chú ý động lợng có tính tơng đối
- Định lý động lợng :
t F
+ Trong các vụ nổ, va chạm trong khoảng thời gian bé
+ Hình chiếu của ngoại lực theo một phơng bằng 0
- Định luật bảo toàn động lợng
Động lựơng của một hệ cô lập là một đại lợng bảo toàn
Trang 15S : Khoảng dịch chuyển điểm đặt của lực
: Góc tạo bởi hớng của lực và hớng của vận tốc
- Công suất
P =
t A
z : Độ cao của vật so với mốc thế năng
● Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực
- Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
W = Wđ + Wt = 2 ( ) 2
2
1 2
1
l k
mv
Trang 16- Định luật bảo toàn cơ năng
Nếu không có các lực khác (lực cản, lực ma sát…) thì trong quá trình chuyển) thì trong quá trình chuyển
động cơ năng của vật là một đại lợng bảo toàn
2.2 DHGQVĐ trong các loại bài học vật lý
DHGQVĐ có thể thực hiện trong các bài học khác nhau vì mỗi loại bài học luônchứa đựng yếu tố mới mẻ về :
- Kiến thức lý thuyết : Bài học xây dựng kiến thức mới
- Phơng pháp mới , kỹ năng mới : Bài học luyện tập bài tập vật lý và thực hànhthí nghiệm
- Giải pháp kỹ thuật mới : Bài học ứng dụng vật lý
2.2.1 DHGQVĐ trong bài học xây dựng kiến thức mới
Theo2- tr 99 " vấn đề '' trong bài học xây dựng kiến thức mới chính là nội dungtri thức mới Câu hỏi nhận thức phải đợc đặt ra sao cho câu trả lời là nội dung tri
Xung lợng
lý
động lợng
Động lợng
Hệ cô lập
Định luật bảo toàn động lợng
Thế năng trọng trờng
Thế năng đàn hồi
Cơ năng trọng trờng Định lý biến thiên cơ
năng trong trọng trờng Bảo
toàn
và biến thiên cơ năng
Trang 17thức mới ; vì vậy tình huống có vấn đề phải đợc tổ chức sao cho học sinh đợc đặttrớc một nhiệm vụ nhận thức mà nếu chỉ bằng tái hiện tri thức và kinh nghiệm sẵn
có học sinh sẽ không trả lời đợc Tức là phải biết cách giải quyết '' vấn đề'' mới,xây dựng kiến thức mới
2.2.1.1 DHGQVĐ ở mức độ trình bày nêu vấn đề trong bài học xây dựng kiếnthức mới
ở mức độ trình bày nêu vấn đề giáo viên đặt học sinh vào tình huống có vấn đề đểhọc sinh đợc kích thích về mặt nhu cầu và hứng thú nhận thức, sau đó giáo viêntiến hành giải quyết vấn đề theo tiến trình của nhận thức vật lý để xây dựng trithức mới
Ví dụ :
Bài học : THế NĂNG Mục I.1,2a;II
A ''Vấn đề hóa''nội dung dạy học :
B Mục tiêu, yêu cầu
- Học sinh trả lời đợc các câu hỏi trên sau khi học xong bài học
- Dới sự hớng dẫn của giáo viên học sinh tính đợc công của trọng lực ; chứngminh đợc thế năng của vật phụ thuộc vào mốc chọn thế năng còn hiệu thế năngthì không phụ thuộc mốc chọn thế năng ,cũng nh công của trọng lực không phụthuộc đờng đi
C Chuẩn bị cho bài học :
* yêu cầu học sinh ôn tập lại các kiến thức :
Hôm nay chúng ta đi vào bài mới
Bài 26 : Thế năng
Hoạt động 1: Tìm hiểu thế năng trọng trờng
Trang 18Hoạt động của giáo viên Hoạt động của
học sinh
Nội dung bài học
Mọi vật xung quanh trái đất đều
chịu tác dụng của lực hấp dẫn
do trái đất gây ra, lực này gọi là
trọng lực.Ta nói rằng xung
quanh trái đất tồn tại một trọng
trờng
Quả tạ của búa máy khi rơi
từ trên cao xuống thì đóng cọc
ngập vào đất; nghiã là thực hiện
công Vậy quả tạ trên cao có
năng lợng? dạng năng năng lợng
này phụ thuộc vào yếu tố nào?
Giáo viên đa ra câu trả lời và
nêu định nghĩa thế năng trọng
trờng Giải thích tại sao gọi là
thế năng hấp dẫn
-Lắng nghe, tiếpnhận
Suy nghĩ trả lờithầm
2 Thế năng trọng tr ờng
a Định nghĩa
SGK tr 138Thế năng trọng trờng của mộtvật là dạng năng lơng tơng tácgiữa trái đất và vật ; nó phụthuộc vào vị trí của vật trongtrọng trờng
b Biểu thức thế năng trọng tr
ờng
3 Liên hệ giữa biến thiên thếnăng và công của trọng lực Hoạt động 2: Tìm hiểu về thế năng đàn hồi
Vì sao lò bị nén lại có thế
năng đàn hồi?
Trả lời:Do nó chịu tác dụng
của lực đàn hồi Ngoài lò xo bị
nén có thế năng đàn hồi thì
trong thực tế: Cánh cung khi bị
uốn cong, súng cao su khi lên
đạn đều có thế năng đàn hồi
Suy nghĩ, trả lờithầm
Lắng nghe, tiếpnhận
Trang 19Thế năng đàn hồi phụ thuộc
độ biến dạng nh thế nào? vì
sao?
Quan sát: Khi cánh cung giơng
càng cong thì mũi tên bay càng
Hoạt động 3: Củng cố giao nhiệm vụ về nhà
Ví dụ: Một học sinh cho rằng
hai vật ở cùng một độ cao so với
2.2.1.2 DHGQVĐ ở mức độ tìm tòi một phần trong bài học xây dựng kiến thức mới
ở mức độ này vai trò của học sinh tăng lên trong việc giải quyết vấn đề nhậnthức nhờ: