Thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học chương các định luật niutơn vật lí lớp 10 trung học phổ thông

Sự bùng nổ của CNTT ngày càng chiếm một vai trò quan trọng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực giáo dục, kinh tế, chính trị, văn hoá, xã hội...CNTT có thể hỗ trợ đắc lực cho GV,

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới tất cả những ngưòi đã góp ý, các thầy giáo,

cô giáo khoa Vật lý, khoa Đào tạo Sau Đại học trường Đại học Vinh, Trường TTGDTX huyện Hoa Lư, Tỉnh Ninh Bình đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tác giả trong quá trình làm luận văn

Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên để tác giả an tâm học tập và hoàn thành luận văn này

Vinh, tháng 12 năm 2009

Nguyễn Thị Thuý Nga

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BGĐT: Bài giảng điện tử CNH-HĐH: Công nghiệp hóa-Hiện đại hóa CNTT: Công nghệ thông tin

DH : Dạy học GD&ĐT: Giáo dục và đào tạo

GV : Giáo viên HĐNT: Hoạt động nhận thức

HS : Học sinh MVT : Máy vi tính NXB : Nhà xuất bản PMDH: Phần mềm dạy học

PP : Phương pháp PPDH: Phương pháp dạy học QTDH: Quá trình dạy học SBT : Sách bài tập SGK : Sách giáo khoa SGV : Sách giáo viên TNSP : Thực nghiệm sư phạm THPT : Trung học phổ thông

TN : Thực nghiệm

ĐC : Đối chứng

CÁC SƠ ĐỒ Trang

Sơ đồ 1.1 Cấu trúc hình thức của BGĐT……… 16

Sơ đồ 2.1 Vị trí của chương “Chất rắn và chất lỏng.Sự chuyển thể” Vật lí 10 Cơ bản trong cấu trúc chương trình Vật lí phổ thông…….24

Sơ đồ 2.2 Lôgic nội dung chính thứ nhất……… 26

Sơ đồ 2.3 Lôgic nội dung chính thứ hai……….26

Sơ đồ 2.4 Lôgic nội dung chính thứ ba……… 26

Sơ đồ 2.5 Lôgic nội dung chính thứ tư……… 27

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Khởi động phần mềm……….13

Hình 1.2 Giao diện phần mềm……… 13

Hình 2.1 Thí nghiệmmô phỏng thí nghiệm sự nở dài của vật rắn …… 32

Hình 2.2 Thí nghiệmmô phỏng sự nở khối của vật rắn………32

Hình 2.3 Mô phỏng sự nở dài của Sắt……… 32

Hình 2.4 Mô phỏng sự nở dài của Đồng……… 32

Hình 2.5 Mô phỏng sự nở dài của Nhôm……… 32

Hình 2.6 Thí nghiệmmô phỏng các giai đoạn về sự nở khối của quả cầu Kim Loại……… 32

Hình 2.7 Mô phỏng sự nở vì nhiệt của chiếc cầu……… 33

Hình 2.8 Mô phỏng sự nở vì nhiệt của băng kép……… 33

Hình 2.9 Mô phỏng tác dụng của băng kép trong bàn là……… 33

Hình 2.10 Thí nghiệmmô phỏng quá trình bay hơi……….43

Hình 2.11 Mô phỏng nguyên nhân của quá trình bay hơi - ngưng tụ…… 43

Hình 2.12 Thí nghiệm mô phỏng hiện tượng hơi khô và hơi bão hòa…….43

Hình 2.13 Thí nghiệm mô phỏng quá trình sôi………43

Hình 2.14 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ nở dài tỉ đối của thanh thép theo độ tăng nhiệt độ 59

CÁC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Bảng thống kê các điểm số (Xi) của học sinh……… 67

Bảng 3.2 Bảng phân loại theo điểm kiểm tra của học sinh ………67

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất……… 67

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất luỹ tích……… 67

Bảng 3.5 Bảng tổng hợp các tham số ……… 71

CÁC ĐỒ THỊ - BIỂU ĐỒ Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất……… 68

Đồ thị 3.3 Phân phối tần suất luỹ tích ……… 69

Biểu đồ 3.1 Phân loại theo điểm kiểm tra của học sinh……… 68

Biểu đồ 3.2 Phân phối tần suất……….69

Biểu đồ 3.3 Phân phối tần suất luỹ tích ……… 70

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ……… 1

1 Lý do chọn đề tài……… 1

2 Mục đích nghiên cứu……….2

3 Đối tượng nghiên cứu………2

4 Giả thuyết khoa học……… 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu……….2

6 Phương pháp nghiên cứu……… 3

7 Cấu trúc luận văn……… 3

Chương 1 CƠ SỞ THIẾT KẾ BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT……… 4

1.1 Cơ sở lý luận……… 4

1.1.1 Khái niệm BGĐT………4

1.1.2 Các tiêu chí đánh giá BGĐT……… 5

1.1.3 Vai trò và tác dụng của BGĐT trong việc đổi mới PPDH ở trường THPT… 7

1.2 Cơ sở thực tiễn 9

1.2.1 Thực tế của việc thiết kế BGĐT ở các trường THPT 9

1.2.2 Một số phần mềm hỗ trợ thiết kế BGĐT 12

1.3 Quy trình thiết kế BGĐT 14

1.3.1 Phân tích nội dung bài dạy, soạn giáo án 14

1.3.2 Xây dựng kịch bản sư phạm cho việc thiết kế bài giảng trên máy 15

1.3.3 Thể hiện kịch bản trên máy vi tính 16

1.3.4 Xem xét, điều chỉnh, thể hiện thử (dạy thử) 19

1.3.5 Viết bản hướng dẫn 19

1.4 Sử dụng BGĐT trong dạy học Vật lí ở trường THPT 19

1.5 Kết luận chương 1 21

Chương 2 THIẾT KẾ BGĐT DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN (CB) 22

2.1 Vị trí - mục tiêu của chương “Chất rắn và chất lỏng.Sự chuyển thể”

Vật lí 10 CB……….22

2.1.1 Quan điểm phát triển chương trình 22

2.1.2 Vị trí - mục tiêu của chương “Chất rắn và chất lỏng.Sự chuyển thể” Vật lí 10 CB……….23

2.2 Nội dung - cấu trúc lôgic của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 CB 25

2.2.1 Nội dung - cấu trúc lôgic của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 CB 25

2.2.2 Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 CB 27

2.3 Tìm hiểu thực tế việc thiết kế BGĐT dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 CB 29

2.3.1 Nội dung tìm hiểu ……… 29

2.3.2 Phương pháp tìm hiểu 29

2.3.3 Kết quả tìm hiểu 29

2.3.4 Nguyên nhân của những khó khăn và hướng khắc phục 30

2.4 Tiến trình dạy học một số bài cụ thể của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 CB 31

2.4.1 Bài Sự nở vì nhiệt của vật rắn 31

2.4.2 Bài Sự chuyển thể của các chất (Tiết 2)………41

2.4.3 Bài Bài tập ôn tập chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”……… 51

2.5 Kết luận chương 2 64

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ……… 65

3.1 Đối tượng và mục đích TNSP ……… 65

3.1.1 Đối tượng thực nghiệm……… 65

3.1.2 Mục đích thực nghiệm 65

3.2 Nội dung và phương pháp TNSP……… 65

3.2.1 Nội dung thực nghiệm 65

3.2.2 Phương pháp thực nghiệm ……….65

3.3 Kết quả TNSP 66

3.3.1.Kết quả định tính 66

3.3.2 Kết quả chung của các bài kiểm tra 66

3.3.3 Kiểm định giả thuyết thống kê 71

3.4 Kết luận chương 3 72

KẾT LUẬN 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC 1 CÁC BÀI GIẢNG ĐÃ SOẠN

PHỤ LỤC 2 MỘT SỐ HÌNH ẢNH TNSP

PHỤ LỤC 3 CÁC PHIẾU ĐIỀU TRA

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Văn kiện Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ X đã khẳng định: "Giáo dục - Đào tạo cùng với khoa học công nghệ là quốc sách hàng đầu, là nền tảng và động lực

thúc đẩy CNH-HĐH đất nước" và nhấn mạnh: "Ưu tiên số một cho việc nâng cao chất lượng dạy và học Đổi mới chương trình, nội dung, PP dạy và học, nâng cao chất lượng đội ngũ GV và tăng cường cơ sở vật chất của nhà trường, phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của HS, sinh viên "

Sự bùng nổ của CNTT ngày càng chiếm một vai trò quan trọng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực giáo dục, kinh tế, chính trị, văn hoá, xã hội CNTT có thể hỗ trợ đắc lực cho GV, HS, các nhà quản lý giáo dục trong việc nghiên cứu chương trình các môn học hay mô tả các sự vật hiện tượng Nhiều phần mềm sáng tạo hỗ trợ việc tự học, tự ôn tập của HS, đặc biệt chú trọng phát huy tính tích cực tự lực kích thích hứng thú, niềm say mê, cũng như phát triển trí tuệ của HS

Nhận thức được tầm quan trọng của CNTT đối với giáo dục Bộ giáo dục đã chỉ rõ: "Đối với giáo dục đào tạo, CNTT có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, PP, phương thức dạy và học CNTT là phương tiện để tiến tới một xã hội học tập Mặt khác giáo dục và đào tạo đóng vai trò quan trọng bậc nhất thúc đẩy sự phát triển của CNTT thông qua nguồn nhân lực cho CNTT" Ngày 30/9/2008 Bộ trưởng

Bộ Giáo dục và Đào tạo Nguyễn Thiện Nhân đã ký Chỉ thị số 55/2008/CT-BGDĐT

về tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) trong

ngành Giáo dục giai đoạn 2008-2012, trong đó có định hướng rõ:

- Khuyến khích GV, giảng viên soạn bài trình chiếu, BGĐT và giáo án trên máy tính, trao đổi kinh nghiệm giảng dạy và chia sẻ dùng chung

- Tổ chức cho GV, giảng viên soạn BGĐT E - learning (Công nghệ học điện tử) trực tuyến

- Cục CNTT chủ trì, tuyển chọn và phổ biến công cụ soạn BGĐT để phổ biến rộng rãi

PP thực nghiệm và PP mô hình là hai trong số các PP đặc thù và cơ bản nhất của bộ

môn Vật lí, nhưng trong quá trình giảng dạy chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển

thể” thì khả năng trực quan hoá các sự vật hiện tượng gặp nhiều khó khăn vì:

- Tốc độ biến thiên của sự vật, hiện tượng là nhanh hoặc quá chậm (Hiện tượng căng bề mặt, hơi khô, hơi bão hoà, sự nở dài, nở khối )

- Các đối tượng nghiên cứu quá nhỏ và trừu tượng (Mạng tinh thể, cấu trúc tinh thể chất rắn, cấu trúc tinh thể chất lỏng )

- Thí nghiệm thực rất tốn thời gian và khó quan sát chính xác được

Nếu sử dụng MVT thì có thể trực quan hoá nhanh được:

- Sự nở dài, sự nở khối vì nhiệt của chất rắn, sự nở vì nhiệt của chất lỏng

- Lực đàn hồi trong vật rắn, lực căng bề mặt của chất lỏng

- Hiện tượng hơi khô, hơi bão hoà

- Các quá trình biến đổi của các đại lượng (F c,F dh, , )

Ứng dụng CNTT vào đổi mới PPDH đó là vấn đề rất quan trọng PPDH đặc thù của

bộ môn với sự hỗ trợ đa dạng của CNTT sẽ góp phần nâng cao chất lượng DH do đó, tác

giả lựa chọn đề tài: "Thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học chương “Chất rắn và

chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 Cơ bản nhằm nâng cao chất lượng dạy học"

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế BGĐT chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể ” Vật lí 10 Cơ bản,

đồng thời đề xuất sử dụng chúng nhằm góp phần nâng cao chất lượng DH Vật lí THPT

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

* Đối tượng nghiên cứu:

- Nội dung chương trình và PPDH Vật lí ở trường phổ thông

- MVT, các PMDH Vật lí

* Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung vào việc thiết kế BGĐT chương“Chất rắn

và chất lỏng Sự chuyển thể” với sự hỗ trợ của MVT, khai thác các thí nghiệm mô

phỏng, thí nghiệm ảo trên một số phần mềm, Video clip

4 Giả thuyết khoa học

Bằng việc thiết kế các BGĐT đáp ứng các tiêu chí về mặt khoa học, sư phạm và

kỹ thuật, sử dụng chúng một cách hợp lý sẽ tăng cường tính trực quan, kích thích hứng

thú học tập của HS, từ đó có thể nâng cao chất lượng DH chương “Chất rắn và chất

lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 Cơ bản

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở của việc thiết kế bài DH Vật lí theo hướng đổi mới

- Nghiên cứu nội dung, chương trình SGK, sách tham khảo Vật lí 10 Cơ bản

- Khai thác dữ liệu (Tranh ảnh, Flash, Video, thí nghiệm mô phỏng, thí nghiệm ảo )

từ các phần mềm hay trên Internet để đưa vào BGĐT

- Thiết kế BGĐT để DH chương “Chất rắn và chất lỏng.Sự chuyển thể” Vật lí 10 Cơ bản

- TNSP để kiểm nghiệm giả thuyết khoa học của đề tài

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:

- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và nhà nước, của Bộ GD & ĐT về đổi mới PPDH

- Nghiên cứu các tài liệu về PPDH Vật lí, lý luận DH, tâm lý học cần cho việc xây dựng tiến trình DH

- Nghiên cứu SGK Vật lí 10 THPT, các tài liệu tham khảo

- Nghiên cứu các tài liệu về ứng dụng MVT và các thiết bị đa phương tiện vào thiết

kế bài DH theo hướng đổi mới

Chương 1: Cơ sở thiết kế BGĐT trong dạy học Vật lí ở trường THPT

Chương 2: Thiết kế BGĐT hỗ trợ dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển

1.1.1 Khái niệm BGĐT

Trên thực tế, loại bài giảng này vẫn chưa có một tên gọi thống nhất Chúng ta thường gọi nôm na là BGĐT, bài giảng trực tuyến, bài giảng qua mạng Nói chung, nó là tài liệu phục vụ đắc lực cho việc giảng dạy, học tập và nghiên cứu trên máy tính hoặc qua mạng máy tính, được biên soạn và “số hoá” theo những cấu trúc, định dạng và kịch bản nhất định nhằm góp phần đẩy nhanh quá trình đổi mới và hiện đại hoá PP dạy và học ở mọi cấp học [23]

Trong đào tạo trực tuyến, “BGĐT là tập hợp những tài nguyên số dưới hình thức các

đối tượng học tập, xâu chuỗi với nhau theo một cấu trúc nội dung, định hướng theo chiến lược giáo dục của nhà thiết kế, BGĐT còn được gọi là khoá học điện tử hay cua học điện tử

Theo PGS.TS Lê Công Triêm – Đại Học Huế “BGĐT là một hình thức tổ chức

bài lên lớp mà ở đó toàn bộ kế hoạch hoạt động DH được chương trình hoá do giáo viên điều khiển thông qua môi trường multimedia do MVT tạo ra

Multimedia được hiểu là đa phương tiện, đa môi trường, đa truyền thông Trong môi trường multimedia, thông tin được truyền dưới các dạng: Văn bản (Text), đồ hoạ (Graphics), hoạt ảnh (Animation), ảnh chụp (Image), âm thanh (Audio) và phim Video (Video clip)

Đặc trưng cơ bản nhất của BGĐT là toàn bộ kiến thức của bài học, mọi hoạt động điều khiển của GV phải multimedia hoá” [21]

Với sự phát triển mạnh mẽ của CNTT và truyền thông, cùng với mạng máy tính và Internet, BGĐT trở nên một thành phần trong giáo dục hiện đại Phạm vi của BGĐT không chỉ giới hạn trong lĩnh vực giáo dục và đào tạo mà mở rộng đến các lĩnh vực như quảng bá sản phẩm, dịch vụ trên web, huấn luyện đa phương tiện dùng trong doanh nghiệp, dịch vụ tư vấn, chăm sóc khách hàng, làm việc cộng tác Việc thiết kế BGĐT có một số điểm khác so với thiết kế bài giảng truyền thống Với BGĐT, người học được phép tự chọn một lộ trình học tập phù hợp nhất với khả năng của mình, hỗ trợ hình thức học tập thích nghi, đòi hỏi phải thiết kế một cách cẩn thận và cần những chương trình đặc biệt để chạy được những bài giảng thiết kế kiểu này như: Phần mềm quản trị học tập, trình điều khiển khoá học và một số phần mềm hỗ trợ khác

BGĐT thường cần sự hỗ trợ của thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng và các tính năng đa phương tiện Hiệu quả truyền đạt này dựa trên châm ngôn “trăm nghe không bằng một thấy” Nhờ các tính năng đa phương tiện, sự buồn chán của việc

đọc văn bản trên Internet được giảm thiểu, không còn giới hạn vài chục dòng trên một trang màn hình nữa vì với một đoạn hoạt hình kèm theo âm thanh giúp người học tiếp thu bài học nhanh chóng và dễ nhớ hơn

Cần phân biệt các khái niệm SGK điện tử, giáo trình điện tử, giáo án điện tử và BGĐT

SGK hay giáo trình điện tử là tài liệu giáo khoa Trong đó, kiến thức được

trình bày cùng lúc dưới nhiều kênh thông tin khác nhau như văn bản, đồ hoạ, hình ảnh động, hình ảnh tĩnh, âm thanh một cách trọng tâm, thuận tiện cho người học tra cứu và tìm kiếm nhanh thông tin Ngày nay, SGK điện tử còn cho phép kết nối và cập nhật thêm thông tin mới từ các trang Web mà địa chỉ đã có sẵn trong SGK điện tử

Giáo án điện tử là bản thiết kế cụ thể toàn bộ kế hoạch hoạt động DH của GV trên

giờ lên lớp, toàn bộ hoạt động DH đó đã được Multimedia hoá một cách chi tiết, có cấu trúc chặt chẽ và logic được quy định bởi cấu trúc của bài học Giáo án điện tử là một sản phẩm của hoạt động thiết kế bài dạy được thể hiện bằng vật chất trước khi bài DH được tiến hành Giáo án điện tử chính là bản thiết kế của BGĐT, chính vì vậy xây dựng giáo án điện tử hay thiết kế BGĐT là hai cách gọi khác nhau cho một hoạt động cụ thể để có được BGĐT [21]

b, Các tiêu chí về mặt sư phạm

Thể hiện rõ tính ưu việt về mặt tổ chức DH so với hình thức lớp - bài truyền thống Những ưu việt của máy tính trong BGĐT phải có tác dụng gây động cơ và tích cực hoá hoạt động học tập của HS Việc trình bày kiến thức một cách trực quan, dễ hiểu những chương trình mô phỏng giúp HS đào sâu nội dung học tập Các BGĐT phải thể hiện một cách tường minh việc giao nhiệm vụ học tập hợp lý, theo tiến trình logic của bài giảng, có tính chất nêu vấn đề để HS suy nghĩ, giải quyết; phải giúp cá biệt hoá hoạt động học tập của HS, tạo môi trường để HS theo nhóm; phải có phần luyện tập để giúp HS hình thành, rèn luyện kỹ năng, khắc sâu kiến thức đã lĩnh hội và khả năng vận dụng vào thực tiễn

c, Các tiêu chí về lý luận dạy học

Phối hợp hữu cơ DH và giáo dục HS BGĐT phải thể hiện sao cho HS hiểu được tài liệu mới, nêu lên được nội dung chủ yếu, nắm vững được những cơ sở của tài liệu học tập BGĐT phải phản ánh được những yêu cầu quan trọng nhất của giáo dục học, tâm lý học, sinh lý học, xã hội học; phải thực hiện những nhiệm vụ chung và trực tiếp của DH, giáo dục và phát triển; phải phối hợp hữu cơ hoạt động của thầy và trò, ở đây

là tác động qua lại phức tạp giữa mục đích, nội dung và PP Khi thiết kế BGĐT, GV cần quan tâm:

Những yêu cầu của chương trình giáo khoa Chương trình DH xác định cái

phải đem ra nghiên cứu và cái phải tính tới khi lựa chọn tài liệu, PP, phương tiện

DH Ngay khi tìm hiểu chủ đề giảng dạy, GV phải tính tới mục đích, nội dung của bài dạy, phải vạch ra được những hành động để đạt tới mục đích đó, những phần mềm hỗ trợ và cách thức phát hiện ra kết quả sẽ giành được khi sử dụng BGĐT

Trình độ xuất phát của HS Hiệu quả của mọi hoạt động dự kiến trong BGĐT

phụ thuộc vào trình độ xuất phát của HS về những kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo và sự phát triển trí tuệ, cần để thực hiện hành động đó Tránh tình trạng sử dụng chung BGĐT, áp dụng tràn lan cho mọi đối tượng Chẳng hạn, một lớp HS đã nắm vững những kiến thức và kỹ năng cần thiết để nghiên cứu tài liệu mới, GV có thể bắt đầu với bài giảng của mình phù hợp với chương trình Còn ngược lại, GV có thể lựa chọn cách tiếp cận ban đầu bằng ôn tập, kiểm tra bài về nhà nhằm tái hiện những kiến thức và kỹ năng để tiếp nhận tri thức mới

Những đặc trưng của bài lên lớp Khi thiết kế BGĐT cần xác định mục đích, nội

dung, PP, cấu trúc của bài, các tình huống DH Tất cả các tình huống liên quan mật

thiết với nhau Mỗi tình huống có một tổ chức bên trong xác định Do đó, những yêu cầu chung của một phần nào đó phải được chuyển thành những yêu cầu phù hợp với những điều kiện cụ thể Trong quá trình thiết kế BGĐT, phải phân tích một cách tuần

tự, xử lý từng phần một, sau đó, liên kết chúng lại thành một chỉnh thể tương tác

d, Các tiêu chí về kỹ thuật

Tính hiện đại: Khi thiết kế BGĐT cần lựa chọn phần mềm sao cho dễ sử dụng,

hiệu quả cao, phù hợp với cấu hình máy tính, khả năng tương tác mạnh với các đối tượng khác như âm thanh, hình ảnh, Flash, Video, Internet Các đoạn phim chèn vào BGĐT phải để ở chế độ tương tác được Nghĩa là, người sử dụng có thể điều khiển linh hoạt như là cho phim chạy nhanh, chậm hay dừng lại Nên có sơ đồ hướng dẫn sử dụng để GV và HS sử dụng một cách thuận tiện Kỹ thuật siêu liên kết Hyperlink phải được khai thác một cách triệt để, có hiệu quả cao Có thể liên kết tới các đối tượng khác như Video, các thí nghiệm mô phỏng, các bảng biểu, đồ thị hay đến các Website

Tính thẩm mỹ: BGĐT phải được thiết kế sao cho hài hoà về màu sắc, kiểu

dáng Phối hợp giữa màu nền, kiểu chữ, kích cỡ chữ, màu chữ, số lượng không vượt quá 40 từ trong một Slide, các hiệu ứng chuyển cảnh, tốc độ giữa các hiệu ứng…nên thống nhất trong từng bài Tránh tình trạng quá lạm dụng các hiệu ứng, cách thể hiện màu sắc gây phản cảm, phản tác dụng, đưa lại hiệu quả thấp trong QTDH Không nên đồng nhất kết cấu BGĐT giống với các chương trình trò chơi trên truyền hình

1.1.3 Vai trò và tác dụng của BGĐT trong việc đổi mới PPDH ở trường THPT

Những định hướng đổi mới PP giáo dục đã được đề cập trong Nghị quyết của Hội nghị lần thứ tư, Ban Chấp hành Trung ương Đảng khoá VII (1/1993), Hội nghị lần thứ hai, Ban Chấp hành Trung ương Đảng khoá VIII (12/1996), trong Luật Giáo Dục (12/1998), trong Nghị quyết của Quốc hội khoá X về đổi mới chương trình giáo dục phổ thông (12/2000), trong các Chỉ thị của Thủ tướng và Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo…Tinh thần cơ bản của việc đổi mới này là: Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS trong học tập

Đây là một trong những yêu cầu hàng đầu của việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thông nói chung và đã được thể hiện trong chương trình tiểu học và trung học cơ sở Đổi mới PPDH các môn học ở THPT cần được đẩy mạnh theo định hướng

chung Do đặc điểm và trình độ của HS nên cần chú ý nhiều đến việc phát triển năng lực tự học, đa dạng hoá các hình thức học tập, tạo điều kiện để HS được tự nghiên cứu, chủ động trong việc phát hiện và giải quyết vấn đề Chương trình của từng môn học đều cần chỉ ra định hướng và các yêu cầu cụ thể về đổi mới PPDH bộ môn Theo quan niệm mới về việc DH, vai trò chính của GV là tổ chức, hướng dẫn các hoạt động học tập của HS, sao cho HS có thể tự chiếm lĩnh được kiến thức và

kỹ năng mới, được hình thành thông qua hoạt động tự tìm tòi, khám phá, trao đổi giao tiếp của chính con người đó với môi trường xung quanh Do đó, trong khi thiết

kế BGĐT theo tinh thần đổi mới cần quan tâm xem HS hoạt động học như thế nào,

đã thu hoạch được những giá trị gì HS là diễn viên chính còn GV chỉ đóng vai trò

là người đạo diễn Trong giờ học, mọi HS làm việc tích cực, quan sát trên màn chiếu Projector, còn GV luôn phải tập trung cao độ, xử lý các thông tin và các tình huống phát sinh mới

DH với BGĐT giúp GV tiết kiệm được nhiều thời gian hơn, giảm thời gian ghi bảng, vẽ hình minh hoạ, trong các thao tác sử dụng những loại đồ dùng trực quan truyền thống GV có thời gian để tạo ra các hoạt động DH, cho HS tham gia trao đổi, thảo luận nhằm phát huy tính tích cực, lòng say mê học tập của HS

Với ưu thế mạnh của CNTT, MVT cho phép thiết kế các BGĐT, mô phỏng các quá trình Vật lí phức tạp, các thí nghiệm diễn ra với tốc độ quá nhanh hay quá chậm, hoặc sự vật hiện tượng quá bé hay quá lớn, những thí nghiệm nguy hiểm Ngoài ra, trong quá trình lên lớp, GV có thể sử dụng các màu sắc khác nhau để đánh dấu, phân biệt những nội dung quan trọng, những đoạn phim hay hiệu ứng âm thanh gây sự chú

ý Khi thiết kế BGĐT, GV đã chuẩn bị kịch bản một cách công phu từ các hoạt động của thầy của trò, trước, trong và sau khi trình chiếu bài giảng, do đó giúp GV trình bày bài giảng một cách lôgic, có điều kiện dẫn dắt HS đi sâu vào từng nội dung cụ thể Vấn đề đổi mới PP dạy của thầy phải đi đôi với việc đổi mới PP học ở trò Trong các tiết học đổi mới, GV phải tạo điều kiện bằng việc tổ chức cho HS các hoạt động nhận thức, tập cho HS tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong học tập

DH với BGĐT theo hình thức học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, cùng giải quyết những vấn đề gay cấn, cần xuất hiện nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thiện nhiệm vụ chung Trong hoạt động theo nhóm nhỏ, các thành viên phải hoạt động một cách tích cực, tự lực, có chính kiến của mình Qua đó, tính cách năng lực của mỗi

thành viên được bộc lộ Kiến thức được tiếp cận theo nhiều chiều, với nhiều quan điểm khác nhau Từ đó, HS có cái nhìn toàn diện hơn, sâu sắc hơn vấn đề đang nghiên cứu

Xã hội ngày càng phát triển với sự bùng nổ của CNTT, khoa học kỹ thuật và công nghệ, lượng kiến thức cập nhật ngày càng nhiều Song, chúng ta không thể nhồi nhét tất cả tri thức cho trẻ mà phải dạy cho trẻ PP tự học, tự chiếm lĩnh tri thức DH với BGĐT đã góp phần hình thành khả năng đó ở HS Ngoài các bài giảng được thiết

kế một cách công phu, tỉ mỉ của GV ở trên lớp thì ở nhà, các em có thể tự mình khám phá, học hỏi, tìm tòi kiến thức qua mạng Internet, các Website DH, các phòng thí nghiệm ảo, các thư viện tư liệu đã được số hoá, các BGĐT của cộng đồng GV chia sẻ trên mạng hay các lớp học trực tuyến, các diễn đàn Khả năng tự học, tự nghiên cứu

là một yêu cầu tất yếu để trở thành một con người toàn diện trong xã hội hiện nay Trước đây, GV giữ độc quyền đánh giá HS Trong PP tích cực, GV phải hướng dẫn HS phát triển kỹ năng tự đánh giá để tự điều chỉnh cách học Liên quan với điều này, GV cần tạo điều kiện thuận lợi để HS được tham gia đánh giá lẫn nhau Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động kịp thời, là năng lực rất cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trường phải trang bị cho HS

Học tập với BGĐT, HS được đánh giá một cách khách quan BGĐT có thể đưa

ra lời khen ngợi tạo hứng thú trong học tập, còn nếu HS chưa hoàn thành nhiệm vụ được giao BGĐT sẽ đưa ra động viên kịp thời

1.2 Cơ sở thực tiễn

1.2.1 Thực tế của việc thiết kế BGĐT ở các trường THPT

CNH - HĐH ở nước ta nhằm theo kịp nhịp độ phát triển của thế giới Trong xu hướng hợp tác, hội nhập với nền kinh tế toàn cầu, đòi hỏi thế hệ trẻ phải sử dụng thành thạo các ứng dụng của CNTT vào lĩnh vực công tác của mình trong tương lai Những thành công rất đáng khích lệ của việc ứng dụng CNTT vào quá trình GD&ĐT ở các nước trên thế giới là nguồn cổ vũ to lớn, tạo niềm tin, cho các bài học quý giá đối với các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam chúng ta

Từ các văn bản chỉ đạo của Đảng và nhà nước về việc đẩy mạnh ứng dụng CNTT, phục vụ sự nghiệp CNH - HĐH đã chỉ rõ, trọng tâm của ngành giáo dục là đào tạo nguồn nhân lực về CNTT và đẩy nhanh ứng dụng CNTT trong công tác GD&ĐT

Năm học 2008-2009 được xác định là "Năm học đẩy mạnh ứng dụng CNTT, đổi mới

quản lý tài chính và triển khai phong trào xây dựng trường học thân thiện, HS tích cực”

Hiện nay, các trường phổ thông có trang bị phòng máy, phòng đa chức năng, thư viện nối mạng Internet Ngoài ra, một số trường còn đầu tư mua sắm một số thiết bị chuyên dụng như máy quay phim, chụp ảnh, máy quét hình và một số thiết

bị khác, tạo cơ sở hạ tầng CNTT cho GV sử dụng vào QTDH của mình

DH với sự hỗ trợ của MVT mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới các PP và hình thức DH Những PPDH theo cách tiếp cận kiến tạo, DH dự án, DH phát hiện và giải quyết vấn đề càng có nhiều điều kiện để ứng dụng rộng rãi Còn các hình thức

DH như DH theo nhóm, DH cá nhân, DH đồng loạt có nhiều đổi mới với sự hỗ trợ của CNTT và truyền thông Việc lập các Website, các thư viện ảo, các BGĐT, bài giảng trực tuyến, giáo trình điện tử, các kho tài nguyên trên mạng Internet tạo điều kiện để cá nhân tự lực làm việc, học tập qua mạng Nhằm phát triển năng lực sáng tạo của HS chuyển từ quan niệm lấy GV làm trung tâm sang lấy HS làm trung tâm Với sự phát triển ngày càng vượt bậc về CNTT, công nghệ phần mềm ra đời đã tạo điều kiện cho ngành giáo dục nói chung và các GV nói riêng có điều kiện say mê, sáng tạo, thiết kế các mô hình, thí nghiệm ảo, các BGĐT, góp phần nâng cao hiệu quả

DH của mình Những khả năng mới mẻ và ưu việt của CNTT và truyền thông đã nhanh chóng làm thay đổi cách sống, cách làm việc, cách học tập, cách tư duy

Để thiết kế BGĐT hỗ trợ QTDH đạt hiệu quả cao, GV thường:

Căn cứ vào cơ sở vật chất của nhà trường:

Là một yếu tố không thể thiếu trong quá trình triển khai các tiết học đổi mới có

sử dụng CNTT Ngoài những trang thiết bị thông thường, các trường học, cơ sở giáo dục còn phải trang bị thêm các phòng học bộ môn đạt chuẩn, các phòng thí nghiệm thực hành, phòng đa chức năng có kết nối mạng, do đó tuỳ vào tình hình thực tế của các trường phổ thông mà GV soạn thảo, thiết kế các tiết học đổi mới đạt hiệu quả cao như:

- Lớp học thông thường, GV chỉ sử dụng một MVT và hệ thống chiếu

(Projector), thường gặp hiện nay của các GV phổ thông khi sử dụng BGĐT Trong quá trình giảng dạy, GV có thể tuỳ vào điều kiện cụ thể mà triển khai các PP học tập như phát hiện và giải quyết vấn đề, DH kiến tạo…Hình thức học tập lớp - bài và hiệu quả đạt được trong trường hợp này là rất cao MVT giúp trực quan hoá các thí nghiệm khó, các hiện tượng xảy ra nhanh, các hình ảnh minh hoạ, vẽ đồ thị, tính toán và xử lý số liệu

- Lớp học có nhiều hơn một MVT Trong đó, GV một MVT có kết nối hệ thống chiếu và Internet, còn một MVT nữa dành cho HS Hình thức học tập là hoạt động nhóm Một số nhóm làm việc với MVT, một số nghiên cứu tài liệu SGK, một số làm các bài tập vận dụng DH theo hình thức hợp tác giúp các thành viên trong nhóm chia

sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng tri thức mới Bằng cách nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải chỉ là tiếp nhận thụ động từ GV

- Lớp học trong phòng MVT với đầy đủ trang thiết bị từ số lượng MVT, có mạng Internet, mạng cục bộ, có các phần mềm được cài đặt trên các MVT và một số thiết bị

hỗ trợ khác Trong trường hợp này, GV đóng vai trò là người định hướng, hướng dẫn

HS Căn cứ vào điều kiện thực tế, cuối giờ học GV cho các nhóm báo cáo kết quả

- Lớp học ảo, lớp học trên mạng, các BGĐT, nguồn thông tin tư liệu được chuyển tải lên các Website Hình thức học tập này tuy hiện nay chưa phổ biến song trong tương lai sẽ là điều kiện tốt để nâng cao khả năng tự học, tự nghiên cứu Trong các PP học thì cốt lõi là PP tự học Nếu rèn luyện cho người học có

được PP, kỹ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cơ hội cho lòng họ ham học,

khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập được nhân lên gấp bội Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh mặt hoạt động trong QTDH, nỗ lực tạo ra

sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề tự học ngay

trong trường phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học cả trong tiết có sự hướng dẫn của GV

Căn cứ vào tính năng của các PMDH:

Khi đã xác định chủ đề cần ứng dụng CNTT, sẽ có nhiều PMDH có thể sử dụng phục vụ tiết DH này GV cần căn cứ vào ưu, nhược điểm của từng PMDH và đối chiếu với các yêu cầu của tiết học cụ thể mà quyết định lựa chọn PMDH tốt nhất hiện có nhằm nâng cao chất lượng DH Hiện tại, trên thị trường có rất nhiều loại phần mềm có thể khai thác ứng dụng vào QTDH Chẳng hạn như, phần mềm mô phỏng các thí nghiệm ảo (Macromedia 8.0), phần mềm thiết kế dưới dạng trò chơi, phần mềm soạn thảo các bài tập thực hành, phần mềm đóng gói các giáo trình điện tử…Không có một phần mềm nào là vạn năng, mỗi một phần mềm đều có những

thế mạnh riêng và có những hạn chế nhất định GV cần khai thác, sử dụng và phối kết hợp giữa các PMDH để tạo ra một tiến trình DH đạt hiệu quả cao

1.2.2 Một số phần mềm hỗ trợ thiết kế BGĐT

PMDH là một trong những chương trình ứng dụng, được xây dựng hỗ trợ cho GV

và HS trong QTDH Sự xuất hiện của các PMDH được phát triển mạnh qua nhiều giai đoạn Có rất nhiều quan điểm khác nhau làm cơ sở cho việc thiết kế các PMDH

Theo quan niệm “cổ điển”, MVT cùng với các phần mềm tương ứng được xem

là phương tiện DH mới, hiện đại được sử dụng bên cạnh các phương tiện DH truyền thống khác, nhằm hỗ trợ cho GV và HS trong QTDH Các phần mềm đó có thể dùng để mô phỏng, minh hoạ, hỗ trợ các thí nghiệm, hỗ trợ ôn tập, kiểm tra kiến thức, đánh giá kết quả học tập của HS…một cách sinh động, hấp dẫn

Theo quan niệm “vi thế giới”, các PMDH không dừng lại ở mức độ hỗ trợ theo lối cổ điển mà còn tạo ra một PP học tập mới trong môi trường “vi thế giới” các đối tượng (Các vật thể, các quan niệm, các mệnh đề, các toán tử )

Quan điểm “hệ chuyên gia” xuất hiện vào đầu những năm 90 của thế kỷ trước, tiến hành xây dựng các hệ tác giả Phần mềm hệ tác giả, là một sản phẩm tổng hợp của nhiều chuyên gia tin học, các nhà thiết kế, các hoạ sĩ, các nhà sư phạm có kinh nghiệm nhằm mục đích sử dụng MVT thành công cụ đắc lực cho GV trong QTDH; cho phép GV phát huy tính tích cực năng lực sáng tạo của mình trong việc xây dựng các bài học với sự hỗ trợ của MVT, đồng thời giúp HS nâng cao hiểu biết, khả năng tư duy, phán đoán và rèn luyện trong quá trình tự học, tự nghiên cứu Đó

là các công cụ xây dựng các hệ tri thức, tạo ra các PMDH mới về chất

Quan niệm thiết kế BGĐT cũng chính là thiết kế các PMDH cho từng tiết học và đối tượng cụ thể do GV thực hiện trên các công cụ trình diễn như PowerPoint, Frontpage…[22]

Một số phần mềm công cụ thường được GV sử dụng để thiết kế BGĐT:

- Phần mềm công cụ được dùng làm phương tiện để tạo ra các phần mềm khác

- Phần mềm công cụ chung không mang đặc thù của bất kỳ môn học nào, về nguyên tắc có thể tạo ra nội dung theo mọi chuyên ngành và môn học như Photoshop, Adobe, Macromedia Flash, SnagIt, Video Studio, Office 2003, Office

XP, đặc biệt là Microsoft PowerPoint, Microsoft FrontPage

GV cài đặt phần mềm vào máy, kích chuột vào biểu tượng của nó trên màn hình 1- Bảng các bước thực hiện (Steps panel): Là một bảng chứa các bước (Steps) khi thực hiện tạo một Video clip:

+ Capture: Giúp GV bắt hình

từ máy quay số, Webcam hay

từ bất kỳ thiết bị phần cứng khác

+ Edit: Cho phép bạn chỉnh sửa,

thực hiện các thao tác biên tập

+ Effect: Step này cho phép

GV chèn hiệu ứng chuyển cảnh

+ Overlay: Chèn thêm đoạn

Video clip nhỏ (Hình phóng to

chẳng hạn) trên Video clip chính

+ Tile: Chèn chữ vào Video clip

+ Audio: Chèn file nhạc,

âm thanh vào đoạn clip

+ Share: Xuất ra file Video

(Mpeg 1, Mpeg 2, Avi, Ecard )

2- Thanh Menu: Để thiết lập các tuỳ chọn

3- Bảng lựa chọn (Options panel): Qua mỗi bước (Step), Bảng lựa chọn này sẽ thay đổi để GV tuỳ chọn thời gian hiện clip, các hiệu ứng cho Video, Image, Text hay Audio

4- Màn hình xem trước (Preview Window): Giúp GV xem trước được thành quả của mình

5- Bảng điều khiển: Có các nút điều khiển giúp GV xem trước, tua đi, tua lại, chạy repeat, cắt Video clip thành đoạn ngắn hơn

6- Bảng liệt kê (Library panel): Tất cả những file mẫu có sẵn để GV áp dụng

Hình 1.1 Khởi động phần mềm

Ví dụ: Video clip mẫu, các kiểu chữ, các file nhạc mẫu, hiệu ứng chuyển cảnh Tất

nhiên, GV có thể bổ sung thêm vào Library panel những Video clip, file nhạc, ảnh của riêng mình bằng cách chọn nút Browse

7- Dòng thời gian (Timeline): Để thiết kế các Video thí nghiệm GV sẽ chủ yếu biên tập trên Timeline

- Dòng Video: Dòng này để chèn Video clip, những file ảnh

- Dòng Overlay: Chèn những đoạn Video clip nhỏ Video clip minh hoạ lên trên Video clip chính

- Dòng Text (T): Chèn chữ vào Video clip

- Dòng Mix: Chèn file ghi âm hoặc file nhạc bất kỳ

- Dòng Audio: Chèn file nhạc nền Dòng Audio, Mix đều có chức năng như nhau Trong quá trình làm Luận văn, tác giả sử dụng phối kết hợp một số phần mềm công cụ đã nêu ở trên để thiết kế một số mô phỏng đưa vào BGĐT

1.3 Quy trình thiết kế BGĐT

1.3.1 Phân tích nội dung bài dạy, soạn giáo án

Tùy từng chủ đề DH thích hợp mà có thể dùng BGĐT để hỗ trợ DH và tạo ra hiệu quả DH tốt hơn khi sử dụng các thiết bị DH truyền thống Trong mỗi chủ đề

DH, GV phải lựa chọn các kiến thức cơ bản của bài DH có thể gắn với việc sắp xếp lại cấu trúc của bài để làm nổi bật các mối liên hệ giữa các phần kiến thức Từ đó, nhằm làm nổi bật trọng tâm, trọng điểm của bài, giúp cho quá trình tiếp thu của HS đạt kết quả tốt hơn Đồng thời, giúp GV tránh được hiện tượng quá ôm đồm về nội dung hoặc quá tóm lược nội dung SGK

Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, không có một SGK nào có thể ngay lập tức cập nhật những tiến bộ, phát minh trên thế giới Vì vậy, GV có thể lựa chọn những phần kiến thức cần mở rộng qua các phương tiện thông tin rất phong phú và đa dạng hiện nay cho HS hoặc hướng dẫn HS phương pháp để HS tự tìm tòi, khám phá Công việc cần làm đầu tiên của người GV: Nghiên cứu kỹ nội dung bài qua SGK, SGV, các sách tham khảo để xác định được:

+ Những yêu cầu về mặt kiến thức và kỹ năng cần đạt được qua tiết dạy

+ Trọng tâm của bài dạy

+ Chia bài dạy thành các hoạt động học tập tương ứng

+ GV xác định và thu thập các tài liệu có liên quan đến nội dung bài giảng, nhằm bổ sung và mở rộng kiến thức, nâng cao đến hiệu quả của tiết dạy và phù hợp với trình độ nhận thức của HS

+ Các thiết bị DH hỗ trợ kèm theo

Ví dụ:

- Khi DH các khái niệm, hiện tượng khoa học trừu tượng, các định luật, các thuyết Vật lí, trong đó HS khó hình dung khái niệm khoa học, có thể dùng mô phỏng để thể hiện khái niệm trên một cách trực quan hơn Như các khái niệm

“mạng tinh thể”, “cấu trúc tinh thể chất rắn”, “cấu trúc tinh thể chất lỏng”, “chất rắn kết tinh”, “chất rắn vô định hình”, “hơi khô”, “hơi bão hoà”…hay quy luật biến thiên của hiện tượng bay hơi (Đồng thời xảy ra 2 quá trình: hoá hơi và ngưng tụ),

nở dài, nở khối

- Xây dựng các PMDH thí nghiệm ảo hỗ trợ các thí nghiệm thật trong điều kiện không thể thực hiện thí nghiệm đó (Do điều kiện thiếu trang thiết bị thí nghiệm, hoặc do nhu cầu ôn lại các bước thí nghiệm khi ôn tập, các thí nghiệm nguy hiểm, các thí nghiệm quá nhanh không quan sát được, các thí nghệm quá chậm không thể tiến hành một cách tự nhiên trong khuôn khổ tiết học…)

- Tổ chức kiểm tra đánh giá tự động trên máy Cần tổ chức xây dựng ngân hàng đề, lựa chọn ngẫu nhiên để lập thành các bộ đề khác nhau Có thể sử dụng các phần mềm trộn đề thi (Phần mềm trắc nghiệm Emp Test) để có những ngân hàng đề như ý muốn phù hợp với nội dung DH, phù hợp với đối tượng HS

Lựa chọn kiến thức cơ bản, phù hợp với chủ đề DH là công việc khó, phức tạp

Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố đó là: Đối tượng nghiên cứu của bộ môn, nhiệm vụ

DH của bộ môn, chương trình chuẩn của Bộ, SGK và trình độ nhận thức của HS Việc lựa chọn đúng sẽ giúp GV định hướng xây dựng thư viện tư liệu, những hình ảnh, đoạn âm thanh, Video clip, Flash…đưa vào trong thiết kế BGĐT nhằm nâng cao chất lượng DH

1.3.2 Xây dựng kịch bản sư phạm cho việc thiết kế bài giảng trên máy

Sau khi thực hiện các bước trên, GV phải hình dung được toàn bộ nội dung cũng như những hoạt động sư phạm trên lớp của toàn bộ tiết dạy và xác định được phần nào, nội dung nào của bài cần sự hỗ trợ của MVT để tiết học đó đạt hiệu quả cao hơn

GV cần dự kiến việc thể hiện nội dung bài giảng hoặc một phần nào đó của bài giảng bằng các khái niệm và hệ thống khái niệm, các hiện tượng…hay các phần tiểu kết luận một đề mục, hệ thống hoá, khái quát hoá một nội dung

Việc đưa nội dung đó vào MVT thể hiện dưới dạng là một hình ảnh, một bản vẽ, một đoạn âm thanh, một đoạn Video, Flash hay mô phỏng một quá trình nào đó…đồng thời, xem xét tư liệu mà mình phải tìm kiếm, chuẩn bị có phù hợp hay không

GV dự kiến các hoạt động trong một tiết học, thời gian, nhịp độ học tập Các tình huống nảy sinh trong QTDH

Cấu trúc của bài như sau:

Sơ đồ 1.1 Cấu trúc hình thức của BGĐT

Ứng với các bài học, GV chia các hoạt động khác nhau nhưng trong mỗi hoạt động phải tính tới thời gian thể hiện, nội dung cần trình bày, hình ảnh, âm thanh, các mô phỏng… minh họa kèm theo

1.3.3 Thể hiện kịch bản trên máy vi tính

Dựa trên kịch bản sư phạm, GV thu thập đầy đủ các thông tin cần thiết dùng cho việc thiết kế BGĐT Tư liệu ở đây có thể bao gồm:

Bài (tên bài học)

Mục 1 Mục 2

Mục 1.1 Mục 1.2

Lý thuyết Minh hoạ Bài tập

Thư viện tranh ảnh, hình vẽ:

Trong quá trình thu thập thông tin, có thể chụp ảnh từ SGK, từ các sự vật hiện tượng liên quan trong cuộc sống, hay tải từ Internet GV có thể sử dụng một số phần mềm hỗ trợ xử lý ảnh như Photoshop, Macromedia…để xử lý các hình ảnh sao cho phù hợp với ý đồ DH

Thư viện Video clip, Flash:

Đây là dạng tư liệu động Bên cạnh những hình ảnh còn có âm thanh trung thực nên HS tham gia học tập rất tích cực và hứng thú Trong thư viện tư liệu hỗ trợ thiết kế BGĐT của GV không thể thiếu nguồn Video clip nhằm tạo động cơ hứng thú học tập cho HS, hỗ trợ tối ưu cho một số giai đoạn của QTDH như dùng để tạo tình huống học tập, nêu sự kiện khởi đầu và có thể giúp HS đưa ra dự đoán về các hiện tượng Vật lí một cách dễ dàng Hình ảnh, âm thanh trong Video clip đến với HS trực quan sinh động, gần gũi với thực tiễn, dễ nhận thức Video clip với tốc độ chuyển động nhanh có thể cung cấp một lượng thông tin chính và phụ gấp nhiều lần so với lời giảng của GV trong giờ lên lớp Với sự hỗ trợ đa dạng của MVT có thể sử dụng lặp đi lặp lại nhiều lần hoặc chia nhỏ từng đoạn thông tin, phân tích các hoạt cảnh trong Video clip Những khả năng này tạo điều kiện cho GV trong việc phối kết hợp các PP, hình thức DH, phát huy được tính tích cực của HS nhằm nâng cao hiệu quả DH

Nguồn Video clip và Flash, GV có thể tải từ mạng Internet hoặc tự xây dựng làm tư liệu cho riêng mình Thường thì khi tải từ Internet, GV không được như ý muốn, có thể được xây dựng trên một số phần mềm khác nhau nên việc tương thích giữa các phần mềm đôi lúc bị hạn chế hoặc kịch bản của các Video clip hay các Flash này khác với kịch bản của bài DH Trong khuôn khổ Luận văn này, tác giả giới thiệu một số bước để xây dựng Video clip phục vụ cho việc thiết kế BGĐT: + Bước 1: Lựa chọn nội dung thích hợp, nội dung ở đây có thể là một đoạn thí nghiệm được thực hiện ở phòng thí nghiệm hay một cảnh quay một hiện tượng thực

tế liên quan tới nội dung DH

+ Bước 2: Xây dựng kịch bản, GV nên xây dựng cho mình một kịch bản trước khi tiến hành quay Video clip

+ Bước 3: Tiến hành quay theo kịch bản đã định Không nhất thiết phải quay toàn bộ nội dung một cách liên tục mà có thể từng cảnh quay riêng nhằm phù hợp với tình huống DH được chuẩn bị trong khi tiến hành xây dựng BGĐT

+ Bước 4: Xử lý, hoàn thiện Video clip Sau khi tiến hành quay theo kịch bản

GV đưa tư liệu vào MVT kết hợp với một số phần mềm như Video studio 9.0, Photoshop 7.0 chỉnh sửa để có được một Video clip đúng với ý đồ kịch bản DH Tích hợp các dữ liệu trong từng pha DH, lập trình tạo các hiệu ứng trong các tương tác ở các pha DH Quá trình tích hợp dữ liệu trong từng pha DH, thiết lập các hiệu ứng cần lưu ý một số vấn đề sau:

Về bố trí BGĐT: Cách bố trí trang Slide tác động đến sự chú ý của người học

Các thành phần của Slide gồm: Các lề, sự sắp xếp các thành phần của Slide, kiểu chữ và các đặc tính của chữ, màu sắc Trong một bài giảng có nhiều Slide, nên có

sự thống nhất cho tất cả các Slide, cấu trúc của Slide phải rõ ràng, dễ xem, các trang cần phải thống nhất và hài hoà với nhau, cách bố trí của Slide phải gây được sự chú

ý nhưng không được lạm dụng màu sắc dễ làm phân tán người học

Về phần sắp xếp văn bản trong Slide: Đoạn văn viết trong Slide phải cô đọng

Các nghiên cứu cho thấy rằng tốc độ đọc trên màn hình chậm hơn 30% so với đọc trên giấy Do vậy, lời văn dài dễ gây chán nản cho người đọc Phần văn viết không được chiếm quá 30% của trang Slide Thông thường, các đoạn văn bản trên Slide là những nội dung cô đọng nhất, có tính chất định hướng tiến trình DH và là những kết luận quan trọng cuối cùng Khi giảng dạy, người GV phải có những giải thích, lý giải thêm để giúp HS có thêm những cứ liệu khoa học để có thể tự lực giải quyết vấn đề cần chiếm lĩnh [22]

Đưa các dạng dữ liệu khác nhau vào bài giảng: MVT có ưu điểm nổi trội so với

phương tiện DH truyền thống ở khả năng đưa các tư liệu như hình ảnh, âm thanh, đồ thị, bảng biểu, Video clip…làm tăng tính trực quan cho HS, gây hứng thú, tạo động cơ học tập và chiếm lĩnh tri thức của HS Trong những thí nghiệm thật khó làm hoặc làm được nhưng nguy hiểm, hay đối tượng mô tả là quá nhỏ hoặc quá lớn thì vai trò của thí nghiệm ảo được phát huy một cách tối đa Tuy nhiên, việc đưa các dạng dữ liệu này vào bài giảng sẽ làm tăng dung lượng của file trình diễn, tạo ra nhiều mối liên kết cũng

sẽ ít nhiều ảnh hưởng tới tính liên tục của bài giảng Điều này đòi hỏi GV chuẩn bị một cách rất công phu, lựa chọn tư liệu một cách hợp lý phù hợp với nội dung giảng dạy

Sử dụng các siêu liên kết: Cho phép kết nối bài giảng với các trang thông tin

hỗ trợ dưới dạng văn bản, bảng tính, đồ hoạ Khi kết nối vào Website trên Internet thì BGĐT sẽ được mở rộng, khai thác được những ưu điểm của Internet trong DH

GV xử lý, chuyển các tư liệu, nội dung trên thành PMDH trên MVT Trong trường hợp còn hạn chế về trình độ tin học, cần tham khảo thêm những người có trình độ tin học MVT là phương tiện hỗ trợ nên việc thiết kế trên máy phải đảm bảo các tiêu chí như đã trình bày ở trên

1.3.4 Xem xét, điều chỉnh, thể hiện thử (Dạy thử)

GV cần kiểm tra lại toàn bộ chương trình, thử lại các tương tác cùng các hiệu ứng Trong quá trình thiết kế với kịch bản đã có, sẽ không tránh đựợc những thay đổi, bổ sung thông tin cho bài giảng Do đó, việc kiểm tra lần cuối các hiệu ứng, các mối liên kết tới các file dữ liệu để đảm bảo khi trình diễn không có những sai sót

GV nên tổ chức thử nghiệm với lớp học cụ thể, tiết học cụ thể Các tiết học với BGĐT này được thực hiện với điều kiện đã dự kiến cách sử dụng thích hợp Việc đánh giá hiệu quả của các tiết học này sẽ là cơ sở quan trọng nhất để bổ sung thêm thông tin và sửa lại kịch bản hợp lý hơn

Trong trường hợp không có điều kiện dạy thử, GV nên chạy thử trên MVT (Chạy thử từng phần và toàn bộ các Slide để điều chỉnh những sai sót có thể xảy ra trong quá trình thiết kế)

Sau khi điều chỉnh, bổ sung, hoàn thiện lại lần cuối nên ghi vào một file trên đĩa CD hoặc ổ cứng của MVT

1.3.5 Viết bản hướng dẫn

Quá trình thiết kế hoàn thiện xong, GV viết bản hướng dẫn sử dụng gồm:

- Các phần mềm tối thiểu phải cài đặt MVT để đảm bảo cho BGĐT và các hiệu ứng, các thí nghiệm ảo…hoạt động được Chẳng hạn, máy phải cài các phần mềm khác như MarcoMedia, phần mềm chuẩn Scrom1

- Ý đồ sư phạm của từng phần bài giảng, từng Slide, các đường link, các chú thích được thiết kế trên máy tính

- PP giảng dạy, việc kết hợp với PP khác, phương tiện khác (Nếu có)

- Phần việc của GV, của HS, sự phối kết hợp của GV và HS

được đơn giản hoá thông qua môi trường ảo, trước khi làm việc với nhiều đối tượng thật, tiết kiệm thời gian thực hiện của GV, góp phần khắc phục những hạn chế do thiếu thốn các thiết bị DH ở một số phần, môn như hiện nay

Sử dụng BGĐT hợp lý sẽ giúp HS quan sát được những đoạn phim thí nghiệm

mà trên thực tế không thể quan sát trực tiếp được Như đối với hệ qui chiếu vĩ mô, các quá trình Vật lí biến đổi quá nhanh, quá chậm hay đối với những thí nghiệm mà trên thực tế không thể làm được

Trong một số trường hợp, GV có thể dùng máy chiếu, bàn phím mà không cần đến bảng, phấn Bên cạnh đó, sự phát triển của CNTT giúp GV có một nguồn tư liệu dồi dào, phong phú

BGĐT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực trong học tập của HS, đòi hỏi GV phải say mê tìm tòi vững vàng trong chuyên môn và dành nhiều thời gian thu thập dữ liệu

GV phải cân nhắc khi soạn kịch bản, không phải bài học nào cũng kịch bản đó

Ở đây, khác với kịch bản phim, kịch bản DH là một trong những yếu tố quyết định đến thành công của QTDH

Tổ chức tình huống học tập với BGĐT:

Thực chất là tạo ra hoàn cảnh để HS tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu hứng thú giải quyết vấn đề, biết mình phải làm gì với sự trợ giúp của MVT Cần thiết kế BGĐT thành chuỗi các tình huống học tập liên tiếp, được sắp xếp theo một trình tự hợp lý, nhằm đưa HS tiến dần từ chưa biết đến biết, từ biết không đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao năng lực tự giải quyết vấn đề của HS Hiện nay, với sự hỗ trợ của MVT qua những hình ảnh thực tế, những đoạn phim thật, ảo nhằm trực quan hoá vấn đề cần nghiên cứu cho HS Nhờ đó, GV có thể dễ dàng làm nảy sinh tình huống học tập và HS nhận thức được vấn đề cần giải quyết

GV sử dụng BGĐT mô tả hoàn cảnh cụ thể mà HS đã gặp hoặc chưa gặp trong thực tế, có thể biểu diễn thí nghiệm, sử dụng các đoạn phim thật, ảo, các hình ảnh làm nảy sinh vấn đề nghiên cứu

Có thể GV yêu cầu HS về nhà sưu tập, từ các tư liệu khác như Internet Sau

đó, tổ chức các nhóm cho HS báo cáo, mô tả Trong trường hợp này, BGĐT sẽ giúp

HS dễ dàng mô tả hiện tượng, hoàn cảnh liên quan đến vấn đề nghiên cứu

GV sử dụng các đoạn phim, ảnh động, tĩnh, yêu cầu HS dự đoán sơ bộ hiện tượng xảy ra dựa vào những tri thức và PP đã học từ trước BGĐT trong trường hợp

này sẽ giúp HS trực quan và dễ chuyển tải những hiểu biết của mình

1.5 Kết luận chương 1

Kết quả nghiên cứu trình bày trong chương 1 được tóm tắt như sau:

1 Đề tài đã tiếp tục khẳng định tính khả thi của việc ứng dụng CNTT vào việc phát triển các phương tiện DH Vật lí hiện đại Ứng dụng CNTT vào DH đã góp phần đổi mới PP dạy của GV và PP học của HS Nhằm phát huy tính tích cực, tự lực trong học tập của HS DH với sự hỗ trợ của CNTT đã tạo ra môi trường học tập

có tính tương tác cao, sinh động và hấp dẫn

2 Đề tài đã tìm hiểu, bổ sung và hoàn thiện một số khái niệm mới như khái niệm BGĐT, Giáo trình điện tử, bài giảng trực tuyến Đặc biệt bước đầu xây dựng

và hoàn thiện các tiêu chí đánh giá BGĐT, sử dụng quy trình thiết kế BGĐT Những vấn đề này còn rất mới còn có nhiều ý kiến khác nhau và cần được tiếp tục

bổ sung và hoàn thiện trong quá trình ứng dụng vào thực tế

3 BGĐT được thực hiện trên phương tiện DH hiện đại làm tăng tính trực quan, sinh động, giúp HS có thể thu nhận tri thức từ nhiều kênh thông tin khác nhau

- Tìm hiểu các GV trực tiếp DH để đánh giá thực trạng việc thiết kế BGĐT theo hướng đổi mới PPDH ở các trường THPT trên địa bàn

- Nghiên cứu việc tổ chức các tình huống học tập với BGĐT Cần thiết kế BGĐT thành chuỗi các tình huống liên tiếp, được sắp xếp theo một trình tự hợp lý của sự phát triển vấn đề nghiên cứu

- DH với BGĐT giúp GV có thời gian khắc sâu tri thức, tăng cường DH theo hình thức hợp tác theo nhóm nhỏ, DH dự án Ngoài ra, với sự kết nối Internet GV

có thể cập nhật thông tin nhanh chóng đưa đến yếu tố hấp dẫn, mới lạ trong quá trình giảng dạy

Chương 2 THIẾT KẾ BGĐT HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG

“CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN

Thực hiện Nghị quyết số 40/2000/QH10 của Quốc hội khoá X; Chỉ thị số 14/2001/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ về đổi mới chương trình Giáo dục phổ thông; Chỉ thị số 40-CTTW ngày 15/6/2004 của Ban Bí thư về xây dựng, nâng cao chất lượng đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý giáo dục, từ năm 2006 -2007, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã triển khai chương trình và sách giáo khoa (CT – SGK) mới Trung học phổ thông (THPT) Theo đó, từ năm học 2006 -2007, Bộ Giáo dục và Đào tạo sẽ triển khai trên phạm vi toàn quốc CT-SGK lớp 10 mới THPT [18]

2.1 Vị trí - mục tiêu của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí

10 Cơ bản

2.1.1 Quan điểm phát triển chương trình

Đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục THPT với môn Vật lí như sau:

+ Các kiến thức được lựa chọn để đưa vào chương trình chủ yếu là của Vật lí học cổ điển Đó là những kiến thức phổ thông và cơ bản, cần thiết cho việc nhận thức đúng các hiện tượng tự nhiên, cho cuộc sống hàng ngày và cho việc lao động trong nhiều ngành kỹ thuật

Tuy nhiên, cần lựa chọn để đưa vào chương trình một số kiến thức của Vật lí học hiện đại liên quan tới nhiều dụng cụ và thiết bị kỹ thuật hiện đang được sử dụng phổ biến trong cuộc sống và sản xuất

+ Nội dung kiến thức của chương trình môn Vật lí cần được trình bày một cách tinh giản, thời lượng dành cho việc dạy và học môn này phải phù hợp với khả năng tiếp thu của HS

Khối lượng kiến thức và kỹ năng của mỗi tiết học cần được lựa chọn phù hợp với việc thực hiện các nhiệm vụ của DH Vật lí, đặc biệt là việc tổ chức các hoạt động học tập tích cực, tự lực và đa dạng của HS

+ Các kiến thức của chương trình Vật lí được cấu trúc theo hệ thống xoáy ốc Trong đó, kiến thức của cùng một phân môn cần được lựa chọn, phân chia để dạy

và học ở nhiều lớp khác nhau nhưng đảm bảo không trùng lặp, mà luôn có sự kế thừa và phát triển từ các lớp dưới lên các lớp trên, từ cấp học dưới lên cấp học trên

và có sự phối hợp chặt chẽ với các môn học khác Ở lớp 6 và 7, các kiến thức được

trình bày chủ yếu theo cách khảo sát hiện tượng luận Từ lớp 8 trở lên, ngoài cách khảo sát hiện tượng luận, các kiến thức còn được trình bày theo quan điểm năng lượng và theo cơ chế vi mô [18]

2.1.2 Vị trí - mục tiêu của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

Chương trình Vật lí 10 Cơ bản có 7 chương và 70 bài học Trong đó có 52 bài

lý thuyết, 12 bài tập và 6 bài thực hành Phần nhiệt gồm 3 chương: Chương "Chất khí" gồm 6 tiết, chương "Cơ sở của nhiệt động lực học" gồm 4 tiết và chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” tổng số tiết là 14, gồm 9 tiết lý thuyết và 3 tiết bài tập, 2 tiết thực hành

Chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” hoàn tất những tri thức về chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể đã được giới thiệu ở lớp dưới (Lớp 6)

Mặt định tính:

Hai loại chất rắn: Kết tinh (Đơn, đa tinh thể) và chất rắn vô định hình

Hai loại biến dạng: Cơ (Đàn hồi, không đàn hồi) và biến dạng nhiệt (Nở vì nhiệt) Bốn hiện tượng bề mặt của chất lỏng: Căng bề mặt, dính ướt, không dính ướt, mao dẫn

Hai loại hơi: Hơi khô và hơi bão hòa

Mặt định lượng:

Biến dạng tỉ đối, ứng suất, độ cứng (Hệ số đàn hồi); độ nở dài, nở khối

Định luật Húc, lực đàn hồi; lực căng bề mặt, độ chênh của mức chất lỏng bên trong so với bề mặt bên ngoài ống mao dẫn

Nhiệt nóng chảy, nhiệt hóa hơi

Độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm cực đại, độ ẩm tỉ đối

+ Tiếp cận từ thực nghiệm, ít tính toán, coi trọng tư duy

+ Cập nhật việc bảo vệ môi trường và sức khỏe con người, độ ẩm của không khí + Sử dụng thí nghiệm thật + thí nghiệm ảo

+ Không coi phương tiện là mục đích

Sơ đồ 2.1.Vị trí của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” trong cấu trúc

chương trình Vật lí phổ thông

Mục tiêu chính của chương:

a, Kiến thức:

+ Hiểu được các khái niệm, đặc điểm về chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể

Hiểu khái niệm chất rắn, chất rắn kết tinh (Đơn, đa tinh thể), chất rắn vô định

hình; biến dạng cơ (Đàn hồi, không đàn hồi), biến dạng nhiệt (Sự nở dài, nở khối)

Hiểu khái niệm chất lỏng, lực căng bề mặt, hiện tượng dính ướt (Mặt khum

lõm), không dính ướt (Mặt khum lồi), mao dẫn (Ống mao dẫn)

Hiểu được khái niệm sự nóng chảy - đông đặc, sự bay hơi - ngưng tụ, sự sôi,

hơi khô, hơi bão hòa; độ ẩm tuyệt đối, cực đại, tỉ đối

+ Hiểu được nguyên nhân gây ra: biến dạng cơ của vật rắn; sự tạo thành mặt khum

lõm, mặt khum lồi của bề mặt chất lỏng; các quá trình nóng chảy - đông đặc, bay

hơi – ngưng tụ, sôi, trạng thái hơi bão hòa

+ Hiểu được nội dung định luật Húc, quy luật của sự nở dài, nở khối của vật rắn:

Hiểu đặc điểm (Điểm đặt, phương, chiều, độ lớn) tác dụng của lực đàn hồi đối

với vật rắn; lực căng bề mặt của chất lỏng

THPT

CƠ L 10 NHIỆT L10

ĐIỆN

TỪ L11

QUANG L11

ĐIỆN TỪ L9

HẠT NHÂN L12

SÓNG ÁNH SÁNG

TỪ VI

MÔ ĐẾN

VĨ MÔ

CHẤT RẮN

VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ

ĐỊNH TÍNH + ĐỊNH LƯỢNG

ĐỊNH TÍNH

ĐỊNH LUẬT HÚC, LỰC ĐÀN HÔI, LỰC CĂNG BỀ MẶT

+ Hiểu được một số ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật liên quan đến:

+ Giải thích được sự khác nhau về tính chất Vật lí của các chất rắn khác nhau

Giải thích được các hiện tượng trong đời sống, các ứng dụng trong kĩ thuật của các loại biến dạng, sự nở vì nhiệt của vật rắn; các hiện tượng bề mặt của chất lỏng;

độ ẩm của không khí

+ Làm được một số bài tập cơ bản về chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể

Biết vận dụng công thức của định luật Húc, nở dài, nở khối của vật rắn

Công thức tính lực căng bề mặt, độ chênh của mức chất lỏng bên trong so với

bề mặt bên ngoài ống mao dẫn

Công thức tính nhiệt nóng chảy, nhiệt hóa hơi; độ ẩm tỉ đối

+ Có kỹ năng xử lí các số liệu thực nghiệm, rút ra được công thức của sự nở dài, nở khối của vật rắn

Biết dùng các dụng cụ thí nghiệm: thước kẹp, lực kế nhạy,

Các thao tác làm thí nghiệm khéo léo, nhanh nhẹn

2.2 Nội dung - cấu trúc lôgic của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

2.2.1 Nội dung - cấu trúc lôgíc của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

Chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” gồm các kiến thức định tính và định lượng Nội dung của chương rất cô đọng và trừu tượng, gồm bốn nội dung chính: Thứ nhất: chủ yếu nghiên cứu về chất rắn, vật rắn Trong đó, nêu rõ các khái niệm như cấu trúc tinh thể, mạng tinh thể, chất rắn kết tinh (Đơn, đa tinh thể), chất rắn vô định hình,; biến dạng cơ (Đàn hồi, không đàn hồi), giới hạn đàn hồi, ứng suất, suất đàn hồi (Suất Y-âng), lực đàn hồi, độ cứng (Hệ số đàn hồi), sự nở vì nhiêt (Nở dài, nở khối) của vật rắn

Sơ đồ 2.2 Lôgíc nội dung chính thứ nhất

Thứ hai: chủ yếu nghiên cứu về chất lỏng Trong đó, nêu rõ các khái niệm nhƣ lực căng bề mặt, hệ số căng bề mặt, hiện tƣợng dính ƣớt, không dính ƣớt, mặt khum lõm, mặt khum lồi, hiện tƣợng mao dẫn, ống mao dẫn

Hiện tƣợng dính ƣớt, không dính ƣớt Hiện tƣợng mao dẫn

Nhiệt nóng chảy

Nhiệt hóa hơi

Biến dạng cơ Biến dạng

nhiệt

Biến dạng đàn hồi

Biến dạng không đàn hồi

Nở dài

Nở khối Chất rắn, vật rắn

Phân loại chất rắn Biến dạng của vật rắn

Thứ ba: chủ yếu nghiên cứu về sự chuyển thể giữa các chất rắn lỏng – khí Trong đó, nêu rõ các khái niệm như các quá trình nóng chảy - đông đặc, bay hơi - ngưng tụ, sôi; nhiệt nóng chảy (Nhiệt nóng chảy riêng), nhiệt hóa hơi (Nhiệt hóa hơi riêng); hơi khô, hơi bão hòa, áp suất hơi bão hòa

Thứ bốn: chủ yếu nghiên cứu về độ ẩm của không khí Trong đó, nêu rõ các khái niệm như độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm cực đại, độ ẩm tỉ đối (Độ ẩm tương đối)

Sơ đồ 2.5 Lôgíc nội dung chính thứ tư

2.2.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

Năm học 2006- 2007, Bộ Giáo dục và Đào tạo triển khai thay SGK lớp 10 Bộ môn Vật lí lớp 10 thực hiện theo hướng dẫn sau:

(Áp dụng cho chương trình cơ bản)

- Nêu được chất rắn, cấu trúc tinh thể, mạng tinh thể là gì

- Nêu được khái niệm, đặc điểm, tính chất, ứng dụng trong sản xuất và đời sống của mỗi loại chất rắn này

- Phân biệt được chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình dựa vào cấu trúc vi mô và tính chất vĩ mô của chúng

- Phân biệt được chất rắn đơn tinh thể, chất rắn đa tinh thể dựa vào tính dị hướng và đẳng hướng

- Nêu được vật rắn, giới hạn đàn hồi, giới hạn bền, hệ số an toàn,

hệ số nở dài, hệ số nở khối và ý nghĩa của các đại lượng này là gì

- Nêu được các bước thí nghiệm, khái niệm, đặc điểm, nguyên nhân gây nên mỗi loại biến dạng này

- Nêu được công thức, đặc điểm (Điểm đặt, phương, chiều, độ

Độ ẩm của không khí

Độ ẩm cực đại

dài, nở khối) của

- Nêu được khái niệm, công thức, đặc điểm (Phương, chiều,

- Nêu được sự ảnh hưởng của độ ẩm không khí đến môi trường

và sức khỏe con người

Về kỹ năng

- Giải thích được sự khác nhau về tính chất Vật lí của các chất rắn khác nhau

- Xử lí được các số liệu thực nghiệm rút ra công thức nở dài, nở khối của vật rắn

- Biết vận dụng :

+ Công thức định luật Húc, lực đàn hồi, nở dài, nở khối của vật rắn

+ Công thức tính lực căng bề mặt chất lỏng, độ chênh của mức chất lỏng bên trong so với bề mặt bên ngoài ống mao dẫn

+ Công thức tính nhiệt nóng chảy, nhiệt hóa hơi

+ Công thức tính độ ẩm tỉ đối của không khí

- Giải thích được các hiện tượng trong đời sống, những ứng dụng trong kĩ thuật của : + Các loại biến dạng, sự nở vì nhiệt của vật rắn;

+ Các hiện tượng bề mặt (Căng bề mặt; dính ướt, không dính ướt; mao dẫn ) của chất lỏng

+ Các quá trình nóng chảy - đông đặc, bay hơi - ngưng tụ, sự sôi

+ Độ ẩm của không khí

2.3 Tìm hiểu thực tế việc thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học chương

“Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

2.3.1 Nội dung tìm hiểu

* Tìm hiểu về mức độ quan tâm của GV về vấn đề thiết kế và sử dụng BGĐT trong

DH nói chung

* Tìm hiểu về mức độ quan tâm của GV Vật lí về vấn đề sử dụng CNTT trong DH

* Tìm hiểu thực tế DH chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể ” Vật lí 10 cơ bản

* Tìm hiểu những khó khăn khi dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” bằng PPDH truyền thống

* Một số đề xuất nguyên nhân của những khó khăn khi DH bằng PP truyền thống từ đó làm cơ sở để thiết kế BGĐT hỗ trợ DH chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

2.3.2 Phương pháp tìm hiểu

Trao đổi trực tiếp, dự giờ, phiếu thăm dò ý kiến từ các GV đứng lớp

2.3.3 Kết quả điều tra tìm hiểu

Dùng phiếu trắc nghiệm và trao đổi trực tiếp với một số GV ở các trường lân cận trong địa bàn tỉnh Ninh Bình kết quả cho thấy :

* Số phiếu phát ra : 81 , Số phiếu thu vào : 81

* Số trường THPT điều tra tìm hiểu : 9

Đinh Tiên Hoàng, Lương Văn Tụy, Trần Hưng Đạo, Hoa Lư A, Yên Khánh A, Yên Khánh B, Yên Mô B, Bán công Tạ Uyên, TTGDTX Hoa Lư

* Số GV trực tiếp tìm hiểu : 15

* Số GV được dự giờ : 4

Căn cứ vào kết quả điều tra tìm hiểu ở trên, tác giả rút ra một số nhận xét sau : Tình hình ứng dụng CNTT vào DH bước đầu triển khai trên phạm vi rộng, GV hăng hái thi đua soạn giảng trên MVT, đặc biệt là các tiết dạy khó, có nhiều thí nghiệm nguy hiểm hoặc diễn ra trong các môi trường lý tưởng, các tiết dạy thao giảng

Đa số GV đều quan tâm đến việc ứng dụng MVT trong DH hiện nay nhưng vẫn chưa mạnh dạn thiết kế các bài học cụ thể của chính mình, chưa yên tâm vào kết quả thu được qua cách dạy với sự hỗ trợ của BGĐT với các PPDH truyền thống Bên cạnh đó, vẫn còn tồn tại một số GV ngại khó, hiểu sai về BGĐT hay một

số khác quá lạm dụng BGĐT, áp dụng một cách tràn lan, bài học nào cũng đưa HS lên phòng máy chiếu dẫn tới một số bộ phận HS “sợ” học với BGĐT

Đối với chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể ” Vật lí 10 cơ bản, phần lớn các GV vẫn đang sử dụng PP thuyết giảng thông thường, nguyên nhân của vấn đề này:

- Chương trình SGK được ban hành vào giữa tháng 8/2006 nên việc tìm tòi tư liệu, thiết bị thí nghiệm để đưa vào bài giảng gặp không ít khó khăn

- Chương trình mới, quan điểm tiếp cận mới, khả năng tìm kiếm tư liệu hạn chế dẫn tới đại đa số chưa kịp triển khai, thiết kế được các bài học một cách hiệu quả

- Nội dung chương trình, một số kiến thức của chương rất cô đọng và trừu tượng nên việc

mô phỏng, xây dựng các thí nghiệm ảo đòi hỏi nhiều thời gian, trình độ tin học của GV

- Thí nghiệm thực rất tốn thời gian và khó quan sát chính xác được

+ Tốc độ biến thiên của sự vật, hiện tượng là nhanh hoặc quá chậm (Hiện tượng căng bề mặt, hơi khô, hơi bão hoà, sự nở dài, sự nở khối, )

+ Các đối tượng nghiên cứu quá nhỏ và trừu tượng (Mạng tinh thể, cấu trúc tinh thể chất rắn, cấu trúc tinh thể chất lỏng, )

+ Một số chất dùng làm thí nghiệm rất nguy hiểm, không được thực hiện trong lớp (Ête lỏng - hơi khô và hơi bão hòa,…)

2.3.4 Nguyên nhân của những khó khăn và hướng khắc phục

* Những khó khăn :

- Theo một số GV có kinh nghiệm giảng dạy : Mạng tinh thể, cấu trúc tinh thể chất rắn, cấu trúc tinh thể chất lỏng, hơi khô, hơi bão hòa, áp suất hơi bão hòa…là những khái niệm trừu tượng HS tương đối khó hiểu, khó vận dụng để giải thích các hiện tượng, các tình huống liên quan vì đối tượng nghiên cứu quá nhỏ, tốc độ biến thiên nhanh nên HS đa phần chấp nhận nhớ công thức, kết quả

- Mặt khác, cơ sở vật chất, phòng thực hành, thời gian học tập,…còn hạn chế

và đặc biệt hầu như rất ít các thiết bị thí nghiệm nên hạn chế tính tích cực, tự lực, khả năng trực quan của HS trong học tập

* Nguyên nhân của những khó khăn :

- GV sử dụng PPDH chưa phù hợp, quá trình soạn giảng chưa đầu tư đúng mức, một số ngại đổi mới PP

- Nội dung chương trình Vật lí 10 Cơ bản hiện nay khá nặng Trong khi đó, thời lượng cho mỗi tiết học vẫn không đổi

- Đa số HS chịu ảnh hưởng của cách học thụ động Nhiều vấn đề, câu hỏi của

GV đặt ra trong giờ học, HS biết nhưng không tham gia tích cực trả lời

2.4 Tiến trình dạy học từng bài cụ thể của chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” sách Vật lí 10 Cơ bản

2.4.1 BÀI SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN

I MỤC TIÊU

1 Về kiến thức

- HS hiểu được nội dung, công thức của sự nở dài, nở khối của vật rắn

- Hiểu được ý nghĩa Vật lí, đơn vị đo hệ số nở dài, nở khối, mối quan hệ giữa chúng

- Hiểu được vai trò khi tính toán độ nở vì nhiệt của vật rắn trong đời sống, kĩ thuật

2 Về kỹ năng

- Xử lý các số liệu thực nghiệm, rút ra công thức nở dài, nở khối của vật rắn

- Giải thích các hiện tƣợng Vật lí có liên quan

- Vận dụng kiến thức trên để giải các bài tập về sự nở vì nhiệt

- Quan sát các hiện tƣợng Vật lí bằng các quá trình mô phỏng, thí nghiệm ảo, rút ra đƣợc các kết luận

3 Về thái độ

- Yêu thích môn học, nghiêm túc trong học tập

- Có lòng say mê học hỏi, ham hiểu biết

- Hào hứng trong các tiết học có sử dụng CNTT, tích cực xây dựng bài

II CHUẨN BỊ BÀI GIẢNG

Ví dụ 1: Sắt(Fe)

(Nở dài 0,060cm ứng với 1 vạch trên

đồng hồ micrômét):

Ví dụ 2: Đồng(Cu) (Nở dài 0,086 cm ứng với 2 vạch trên đồng hồ micrômét):

Ví dụ 3:Nhôm(Al) (Nở d i 0,12 cm ứng với 3 vạch trên đồng hồ micrômét):

sự nở dài của Nhôm

Hình 2.6 Thí nghiệm mô phỏng các giai đoạn về sự nở khối của quả cầu Kim Loại

bằng kim loại:

- Tiến trình sau khic nhiệt nung nóng quả cầu bằng kim loại: - Kết quả quan sát đƣợc:

- Tải một số hình ảnh từ Internet

- Phiếu học tập:

Câu 1: Khi đốt nóng 1 vành kim loại mỏng, đồng chất thì:

A Đường kính trong của nó giảm đi

B Hình dạng của nó thay đổi

C Đường kính trong của nó tăng lên

D Hình dạng và đường kính trong của nó không đổi

Câu 2: Một thanh thép ở 0oC có độ dài 0,5m Tìm chiều dài của thanh ở 20oC Biết

Vậy, nhiệt độ lớn nhất mà các thanh ray có thể chịu được để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là 45oC

Học sinh:

- Ôn lại kiến thức sự nở vì nhiệt của chất rắn đã học ở lớp 6

III ỨNG DỤNG: 2 đầu cầu sắt

HIỆN TƯỢNG NỞ VÌ NHIỆT TRONG KỸTHUẬT :

III ỨNG DỤNG: chế tạo băng kép:

HIỆN TƯỢNG NỞ VÌ NHIỆT TRONG KỸ THUẬT :

III ỨNG DỤNG: băng kép trong bàn là: HIỆN TƯỢNG NỞ VÌ NHIỆT TRONG KỸTHUẬT :