Vân dụng phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi chương trình vật lý lớp 11 thpt

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO Tr-ờng đại học Vinh ------ Nguyễn Thị thanh hiền Vận dụng ph-ơng pháp giải quyết vấn đề trong dạy học phần điện tích điện tr-ờng và dòng điện không đổi... 2.

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO Tr-ờng đại học Vinh

- -

Nguyễn Thị thanh hiền

Vận dụng ph-ơng pháp giải quyết vấn đề trong dạy học

phần điện tích điện tr-ờng và dòng điện không đổi

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO Tr-ờng đại học Vinh

- -

Đỗ ích Tình

ảnh h-ởng của độ nhớt lên sự ổn định

Của bẫy quang học sử dụng hai

Xung gauss ng-ợc chiều

Chuyên ngành: Quang Học

Mã số: 62 44 11 01

Tóm tắt luận văn thạc sĩ

Ng-ời h-ớng dẫn khoa học PGS TS: Hồ Quang Quý

Vinh – 2009

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU………1

1 Lý do chọn đề tài……….5

2 Mục đích nghiên cứu……… 5

3 Giả thuyết khoa học……….5

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu……… 5

5 Nhiệm vụ nghiên cứu……… 6

6 Phương pháp nghiên cứu……….6

7 Cấu trúc của luận văn……… 6

8 Đóng góp của luận văn………… 6

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ……… 7

1.1 Phương pháp dạy học……… 7

1.1.1 Khái niệm về phương pháp dạy học……… 7

1.1.2 Phân loại các phương pháp dạy học……… 8

1.1.3 Cơ sở lựa chọn và phối hợp các phương pháp……….11

1.2 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề………11

1.2.1 Khái niệm về phương pháp dạy học giải quyết vấn đề……… 11

1.2.2 Hai đặc trưng của dạy học giải quyết vấn đề Vấn đề và tình huống giải quyết vấn đề………13

1.2.3 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề……… 17

1.2.4 Các điều kiện đảm bảo cho việc thực hiện giải quyết vấn đề….19 Kết Luận Chương 1……… ……….24

Chương II: Vận dụng phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học phần nội dung điện tích điện trường và dòng điện không đổi …… 25

2.1 Vị trí của phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi trong phần điện học điện từ học ……….26

2.2 Mục tiêu dạy học của phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi………27

2.2.1 Về kiến thức………27

2.2.2 Về kĩ năng……… 29

2.3 Nội dung và cấu trúc phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi………30

2.3.1 Cấu trúc của phần điện tích điện trường và dòng điện không

đổi……… ……….30

2.3.2 Về nội dung của phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi……… 31

2.4 Khả năng thực hiện dạy học giải quyêt vấn đề trong phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi ở lớp 11 THPT……… 37

2.4.1 Dạy học giả quyết vấn đề trong bài học xây dựng kiến thức mới……… 37

2.4.1.1 Dạy học giải quyết vấn đề ở múc độ tringf bày nêu vấn đề…38 2.4.1.2 Dạy học giải quyết vấn đề ở mức độ tìm tòi một phần trong bài học xây dựng tri thức mới……… ……39

2.4.2 Bài học bài tập vật lý theo hướng dạy học giải quyết vấn đề 40

2.5 Thiết kế một số bài hoc theo hướng nghiên cứu của đề tài…… 41

2.5.1 Phát hiện vấn đề của các giáo án đã soạn trong hai chương Điện

tích điện trường và dòng điện không đổi……… 41

2.5.2 các giáo án theo mức độ 1 và mức độ 2 trong chương……… 42

Kết Luận Chương 2……… …61

Chương 3 : Thực Nghiệm Sư Phạm ……… 62

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm ……… ………… 62

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ……….62

3.3 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm……… 62

3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ………62

3.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm ……….63

Phần Kết Luận ……… 71

Tài Liệu Tham Khảo……….73

Phụ Lục……… 74 Soạn thảo một số tiến trình dạy học môt số bài TNSP

Trước hết tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Hà Văn

Hùng – người trực tiếp hướng dẫn tác giả thực hiện luận văn này

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy giáo, cô giáo trong khoa vật

lý, khoa sau đại học của trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trong quá trình làm luận văn

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn đến Ban giám hiệu và các thầy giáo, cô giáo, các bạn đồng nghiệp trong tổ tự nhiên của trường THPT Nguyễn Trường Tộ đã giúp đỡ tác giả trong quá trình tác giả học tập và nghiên cứu

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến những người thân đã động viên chia

sẻ những khó khăn trong quá trình làm luận văn

Một lần nữa xin chân thành cảm ơn tới tất cả mọi người

Vinh, ngày 11 tháng 12 năm 2009

Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Hiền

1 Lý DO CHäN §Ò TµI:

Thế giới đã và đang bước sang những giai đoạn mới, một thời kỳ mới với nhiều thách thức và cơ hội cho tất cả các quốc gia trên thế giới Những thách thức và cơ hội đó đặt ra cho chúng ta những yêu cầu mới về việc đào tạo những con người mới vừa hồng vừa duyên, có đủ phẩm chất và năng lực đáp ứng được yêu cầu phát triển ngày càng cao của kinh tế, khoa học - kỹ thuật

Trước những yêu cầu đo, tại đại hội lần thứ IV, trong báo cáo của Ban

chấp hành TW Đảng đã khẳng định:"Nâng cao chất lượng giáo dục nhằm

mục tiêu hình thành và phát triển nhân cách XHCN của thế hệ trẻ, đào tạo đội ngũ lao động có văn hóa, có kỹ thuật và giàu tính sáng tạo "

Cũng trong nghị quyết đại hội lần thứ IV, Ban chấp hành TW Đảng

cộng sản Việt Nam, khóa VII đã chỉ rõ :"Đổi mới phương pháp dạy và học ở

tất cả các cấp học, các bậc học áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề"

Trong thời kỳ đổi mới và hội nhập thế giới của nước ta hiện nay, việc đào tạo nên những con người thực sự năng động, giàu tính sáng tạo là điều rất cần thiết Việc rèn luyện đào tạo cho xã hội những con người mới đáp ứng được yêu cầu cao đòi hỏi các nhà sư phạm phải có những phương pháp mới, nhằm đưa người học vào thế giới khoa học một cách chủ động, giúp họ phát huy được khả năng sáng tạo của mình Thông qua việc dạy học giải quyết vấn

đề, bằng nhiều phương thức, cách "cài đặt" vấn đề nhận thức mà có khả năng rất lớn trong việc phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh Những kiến thức về chương dòng điện không đổi, gắn liền đời sống và kỹ thuật Vì vậy việc nghiên cứu và phát huy khả năng đó của học sinh qua chương này cũng rất cần thiết

Xuất phát từ những cơ sở lý luận và thực tiễn nói trên, tôi đã chọn đề

tài nghiên cứu: " Vận dụng phương pháp giải quyêt vấn đề trong dạy học

phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi chương trình vật lý 11 THPT"

2.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:

Nghiên cứu dạy học giải quyết vấn đề vào chương dòng điện không đổi nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức, góp phần bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông

3.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

- Dạy học giải quyết vấn đề

- Những yêu cầu nâng cao chất lượng dạy học vật lý ở trường THPT

- Học sinh lớp 11 THPT

- Dạy học chương dòng điện không đổi ở lớp 11 - THPT

4.GIẢ THUYẾT KHOA HỌC:

Bằng việc vận dung phương pháp giải quyết vấn đề một cách hợp lý thì

sẽ tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh và nâng cao được hiệu quả dạy học phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi lớp 11 THPT

5.NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:

- Nghiên cứu cơ sỏ lý luận của dạy học giải quyết vấn đề

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc bồi dưỡng, nâng cao tính tích cực, chủ động năng lực sáng tạo cho học sinh

- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung kiến thức chương điện tích điện trường và chương dòng điện không đổi ( lớp 11) để vận dụng giảng dạy theo

lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề

- Xây dựng các phương án giảng dạy với lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề

- Xây dựng các phương án cụ thể cho phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi

- Thực nghiệm sư phạm

6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

- Nghiên cứu lý luận dạy học giải quyết vấn đề, làm sáng tỏ về mặt lý luận các vấn đề có liên quan của đề tài

- Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách bài tập, các tài liệu tham khảo để phân tích cấu trúc logic, nội dung các kiến thức thuộc chương điện tích điện trường và chương dòng điện không đổi

- Nghiên cứu thực trạng dạy học phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi ở trường trung học phổ thông

- Soạn thảo các bài học theo hướng dạy học giải quyết vấn đề trong nội dung phần điện tích điện trường và dòng điện không đổi

- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm: kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài

7 CẤU TRÖC VÀ NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN:

Ngoài phần mở đầu kết luận và tài liệu tham khảo , luân văn được chia thành ba chương :

+Chương 1 : Cơ sỏ lý luận về phương pháp dạy hoc giải quyết vấn đề + Chương 2: Vận dụng phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học nội dung phần điện tích điện trường dòng điện không đổi

8.4 Thiết kế một số bài học và đánh giá hiệu quả vận dụng qua thực nghiệm sư phạm để làm tài liệu tham khảo cho giáo viên trong việc thực hiện đổi mới phương tiện dạy học hiện nay

Ch-ơng 1

những cơ sở lý luận về ph-ơng pháp dạy học giải quyết vấn đề

1.1 Ph-ơng Pháp Dạy Học

1.1.1 Khái niệm về ph-ơng pháp dạy học

Có nhiều định nghĩa về ph-ơng pháp dạy học Sau đây chúng tôi sẽ trình bày một vài định nghĩa trong số chúng

“Phương pháp dạy học là cách thức tương tác giữa thầy và trò nhằm giải quyết các nhiệm vụ giáo dưỡng, giáo dục và phát triển” [1]

“Ph-ơng pháp dạy học là một hệ thống các hành động có mục đích của giáo viên tổ chức hoạt động trí óc và chân tay của học sinh, đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định” [2]

“Phương pháp dạy học là cách thức hoạt động t-ơng hỗ giữa thầy và trò nhằm

đạt đ-ợc mục đích dạy học hoạt động này đ-ợc thể hiện trong việc sử dụng các nguồn nhận thức; các dạng hoạt động độc lập của học sinh và cách thức

điều khiển quá trình nhận thức của thầy giáo” [3]

Ngoài ra còn nhiều định nghĩa khác, có thể tóm tắt trong ba dạng cơ bản sau đây:

- Theo quan điểm điều khiển học, ph-ơng pháp là cách thức tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh và điều khiển hoạt động này

- Theo quan điểm lôgic, ph-ơng pháp là những thủ thuật lôgic đ-ợc sử dụng để giúp học sinh nắm kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo một cách tự giác

- Theo bản chất của nội dung, ph-ơng pháp là sự vận động của nội dung dạy học

Mặc dù ch-a có ý kiến thống nhất về định nghĩa khái niệm ph-ơng pháp dạy học, nh-ng các tác giả đều thừa nhận rằng ph-ơng pháp dạy học có những dấu hiệu đặc tr-ng sau đây:

+ Nó phản ánh sự vận động của quá trình nhận thức của học sinh nhằm

đạt đ-ợc mục đích đặt ra

+ Phản ánh sự vận động của nội dung đã đ-ợc nhà tr-ờng quy định

+ Phản ánh cách thức trao đổi thông tin giữa thầy và trò

+ Phản ánh cách thức giao tiếp giữa thầy và trò

+ Phản ánh cách thức điều khiển hoạt động nhận thức

Kích thích và xây dựng động cơ, tổ chức hoạt động nhận thức và kiểm tra đánh giá kết quả hoạt động

1.1.2 Phân loại các ph-ơng pháp dạy học

Hiện nay có nhiều ý kiến phân loại ph-ơng pháp dạy học khác nhau, tuỳ vào việc ng-ời ta chọn quan điểm này hay quan điểm khác khi phân loại: Quan điểm điều khiển học, quan điểm lôgic học, quan điểm vận động của nội dung dạy học Từ mỗi góc độ cho ta một hệ thống ph-ơng pháp dạy học

Mặt khác, ph-ơng pháp dạy học lại có nhiều dấu hiệu đặc tr-ng nh- đã trình bày ở trên mà dựa vào mỗi đặc tr-ng đó lại có một cách phân loại các ph-ơng pháp dạy học D-ới đây chúng tôi xin tóm tắt các hệ thống phân loại ph-ơng pháp dạy học của Babansky, của M.N Scátkin và I Ia Lecne, và của Nguyễn Ngọc Quang

a Hệ thống ph-ơng pháp dạy học theo Babansky

Trên cơ sở coi quá trình dạy học là một quá trình hoạt động nó sẽ gồm

3 yếu tố cơ bản: Kích thích động cơ học tập, tổ chức và điều khiển hoạt động, kiểm tra và đánh giá kết quả hoạt động Do đó t-ơng ứng với chúng là các ph-ơng pháp dạy học

- Nhóm ph-ơng pháp nhằm kích thích và xây dựng động cơ: Trò chơi, giới thiệu vấn đề, tạo tình huống gợi cảm xúc, thảo luận, khuyến khích và xử phạt…

- Nhóm ph-ơng pháp dạy học nhằm tổ chức và điều khiển hoạt động học tập:

+ Dựa vào nguồn cung cấp thông tin: Dùng lời, trực quan, thí nghiệm rèn luyện thực tế

+ Dựa vào mức độ t- duy: Tái hiện, sáng tạo,

+ Dựa vào lôgic truyền thụ: Quy nạp, suy diễn

+ Dựa vào quan hệ hoạt động của thầy và trò: Học d-ới sự điều khiển của thầy, tự học, làm việc với sách, thí nghiệm thực hành…

- Nhóm ph-ơng pháp dạy học nhằm kiểm tra kết quả học tập: Kiểm tra cá nhân, nhóm, thi vấn đáp, kiểm tra bài thực hành, kiểm tra lý thuyết, kiểm tra bài tập…

b Hệ thống phân loại ph-ơng pháp dạy học theo Scatkin – I.Ia Lecne

Căn cứ vào hình thức, vào kiểu nội dung trí dục và căn cức vào trình độ lĩnh hội tri thức mà phân ra nhóm ph-ơng pháp dạy học:

- Nhóm thông báo và tái hiện: Thông báo – tiếp nhận, ph-ơng pháp tái hiện (th-ờng dùng để trang bị và củng cố tri thức, kỹ năng mới thông qua tri giác để hiểu các sự kiện, tái hiện để ghi nhớ và vận dụng vào các tình huống quen biết)

- Nhóm trung gian: Ph-ơng pháp trình bày nêu vấn đề (b-ớc đầu làm quen với cách t- duy sáng tạo qua các khâu đặt vấn đề, giải quyết vấn đề và vận dụng kết quả)

- Nhóm sáng tạo: Ph-ơng pháp tìm tòi từng phần, ph-ơng pháp nghiên cứu (làm cho đạt trình độ áp dụng tri thức và kỹ năng vào những tình huống mới và cao hơn nữa đạt trình độ tự xây dựng tri thức mới)

Ngoài ph-ơng pháp lý luận dạy học còn có ph-ơng pháp bộ môn Theo I.Ia.Lecne, ph-ơng pháp bộ môn là ph-ơng tiện, thủ thuật của các ph-ơng pháp lý luận dạy học khi vận dụng vào các môn học cụ thể Hệ thống lý luận dạy học bộ môn đ-ợc hình thành bằng nhiều con đ-ờng, nh-ng chủ yếu là qua thực tiễn dạy học Vì vậy hệ thống ph-ơng pháp bộ môn hiện hành phản ánh những dấu hiệu bề ngoài mà ít đi sâu vào bản chất, ít chú ý đến đặc điểm nhận thức luận là nội dung bên trong của quá trình dạy học và không xác định đ-ợc mối liên hệ rõ ràng giữa ph-ơng pháp dạy học và ph-ơng pháp bộ môn

c Hệ thống phân loại ph-ơng pháp dạy học theo Nguyễn Ngọc Quang

- Dựa vào các dấu hiệu cấu trúc bên ngoài của ph-ơng pháp dạy học: + Các chức năng lý luận dạy học của tiết lên lớp có 5 tập hợp các ph-ơng pháp dạy học: Nghiên cứu tài liệu mới, củng cố tri thức, vận dụng kiến thức kỹ năng, hệ thống hoá tri thức, kiểm tra đánh giá

+ Nguồn cung cấp thông tin: Có 3 nhóm ph-ơng pháp: Dùng lời, trực quan, thực hành

+ Công việc cụ thể của thầy và trò: Tên gọi cụ thể của các ph-ơng pháp dạy học (có nhiều ph-ơng pháp dạy học tuỳ từng nhóm/ từng tập hợp)

- Dựa vào các dấu hiệu cấu trúc bên trong của ph-ơng pháp dạy học: + Các thao tác trí óc và chân tay trong dạy học: Quan sát, mô tả, phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, trừu tượng hoá, quy nạp, diễn dịch …

Mỗi ph-ơng pháp dạy học cụ thể đ-ợc kiến tạo nên bởi một hoặc một

số thao tác trí tuệ hoặc thực hành

+ Cách thức tổ chức sự lĩnh hội tri thức: Thông báo – tái hiện, làm mẫu bắt ch-ớc, tìm tòi nghiên cứu

- Dựa vào sự nổi trội – sự chuyên biệt hoá trong dạy học mà có phân hệ các ph-ơng pháp dạy học: Ch-ơng trình hoá, dạy học Angorit, dạy học nêu vấn đề, dạy học mô hình hoá, dạy học bằng máy vi tính

1.1.3 Cơ sở lựa chọn và phối hợp các ph-ơng pháp dạy học

Cơ sở của việc lựa chọn ph-ơng pháp dạy học là:

- Trên cơ sở -u điểm và hạn chế của mỗi ph-ơng pháp

- Trên cơ sở đặc điểm học sinh, năng lực của giáo viên, tình hình cơ sở vật chất, thiết bị của tr-ờng

- Trên cơ sở nắm đ-ợc mục đích, nhiệm vụ và nội dung bài học

Vì thế, trong một bài dạy không bao giờ chỉ dùng một ph-ơng pháp Thậm chí trong bất kỳ một hành động dạy và học nào ta đều luôn luôn thấy có

sự kết hợp một vài ph-ơng pháp Các ph-ơng pháp d-ờng nh- luôn thâm nhập vào nhau, xác định từ các góc độ khác nhau cùng một tác động qua lại giữa giáo viên và học sinh Nếu ta nói rằng áp dụng ở một giai đoạn nào đó một ph-ơng pháp xác định thì có nghĩa là ph-ơng pháp này chiếm -u thế ở giai

đoạn đó chứ không có nghĩa là không có ph-ơng pháp khác hỗ trợ [Iu K Babasky]

Vấn đề phối hợp các ph-ơng pháp dạy học phải bắt đầu từ sự phân tích nội dung Nội dung rất đa dạng, mà mỗi ph-ơng pháp chỉ giải quyết đ-ợc một nội dung nhận thức nào đó vì vậy phải sử dụng nhiều ph-ơng pháp tuy nhiên

xác định có một ph-ơng pháp chủ đạo, ph-ơng pháp khác chỉ là hỗ trợ cho ph-ơng pháp này Vấn đề phối hợp với các ph-ơng pháp còn phụ thuộc vào nhiều đặc điểm của quá trình nhận thức và lứa tuổi của học sinh

1.2 Ph-ơng Pháp Dạy Học Giải Quyết Vấn Đề

1.2.1 Khái niệm về ph-ơng pháp dạy học giải quyết vấn đề

Dạy học giải quyết vấn đề là một ph-ơng h-ớng dạy học tìm tòi đ-ợc

đề cao trong thời gian gần đây T- t-ởng tổng quát của ph-ơng pháp này là

đ-a quá trình học tập của học sinh về gần hơn với quá trình tìm tòi, phát hiện khám phá của chính các nhà khoa học [4] Tuy nhiên cần chú ý đến những

điểm khác nhau căn bản giữa nhà bác học và hoạt động khi giải quyết vấn đề nh- về động cơ, hứng thú, nhu cầu, về năng lực giải quyết vấn đề, về thời gian giành cho việc giải quyết vấn đê, về điều kiện ph-ơng tiện làm việc [5]

Theo V.A Gruchetxki dạy học giải quyết vấn đề đòi hỏi phải có nhiều

thời gian nhưng “thời gian bị mất đi trong những giai đoạn đầu của việc áp

dụng ph-ơng pháp nêu vấn đề sẽ đ-ợc đền bù khi mà t- duy độc lập của học sinh đ-ợc phát triển đức mức đầy đủ”[6]

Còn theo V.Ôkôn [7] có thể hiểu dạy học giải quyết vấn đề d-ới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động nh- tổ chức các tình huống có vấn đề, biểu đạt vấn đề, chú ý giúp đỡ những điều cần thiết để học sinh giải quyết vấn

đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hoá

và củng cố kiến thức thu nhận đ-ợc Dạy học giải quyết vấn đề có tác dụng phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của học sinh, giúp học sinh chiếm lĩnh đ-ợc các kiến thức khoa học sâu sắc, vững chắc, đồng thời bảo

đảm sự phát triển trí tuệ trong quá trình học tập

Thầy Nguyễn Quang Lạc [8] cho rằng dạy học giải quyết vấn đề vận dụng cơ chế kích thích động cơ - tổ chức hoạt động cho học sinh và nâng vai trò chủ thể của học sinh trong hoạt động dạy học lên rất cao Cơ chế đó đ-ợc 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 bài toán nhận thức Đó là bài toán có chứa

đựng một hoặc một loạt mâu thuẫn nhận thức, tức là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kỹ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức và kỹ năng mới

Muốn giải quyết các mâu thuẫn nhận thức này, học sinh phải biết cách vận dụng và biến đổi tri thức đã biết Nếu học sinh chỉ biết tái hiện tri thức cũ thì không thể giải quyết đ-ợc các mâu thuẫn đó

Nh- vậy dạy học giải quyết vấn đề là một hình thức dạy học trong đó học sinh được coi như “nhà khoa học trẻ” tự giac và tích cực tổ chức quá trình

“xây dựng tri thức mới cho bản thân” Hoạt động đó được diễn ra “giống như hoạt động tự nghiên cứu khoa học”, mặc dù kết quả của nó là tìm thấy những

điều đã có trong khoa học, song lại là điều mới mẻ đối với học sinh Ng-ời giáo viên phải thực sự quan tâm đến cả nội dung khoa học mà học sinh đã xây dựng đ-ợc lẫn ph-ơng pháp hoạt động của học sinh để đạt đ-ợc điều đó [9]

Dạy học giải quyết vấn đề không phải là một ph-ơng pháp dạy học cụ thể đơn nhất, nó là một hệ ph-ơng pháp dạy học chuyên biệt hoá, tức là một tập hợp nhiều ph-ơng pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và bổ sung cho nhau, trong đó ph-ơng pháp xây dựng bài toán Ơ rixtíc (tạo tình huống có vấn

đề) giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn bó các ph-ơng pháp dạy học khác thành

1.2.2 Hai đặc tr-ng của dạy học giải quyết vấn đề: vấn đề và tình huống có vấn đề

a Vấn đề

“Vấn đề là bài toán mà cách thức hoàn thành hay kết quả của nó chưa

đ-ợc học sinh biết tr-ớc, nh-ng học sinh đã nắm đ-ợc những kiến thức và kỹ năng xuất phát để từ đó thực hiện sự tìm tòi kết quả đó hay cách thức hoàn thành bài làm Nói cách khác, vấn đề là câu hỏi mà học sinh ch-a biết câu trả

lời, phải suy nghĩ tìm cách giải quyết Họ không thể đi theo một khuôn mẫu

có sẵn, nghĩa là không thể dùng t- duy tái hiện đơn thuần để trả lời mà phải tìm tòi sáng tạo Trong họ có sẵn một ph-ơng tiện ban đầu để sử dụng thích hợp vào việc tìm ra nó” [7]

Nh- vậy trong vấn đề có yếu tố khách quan dẫn liệu xuất phát cho phép giải quyết vấn đề tìm ra lời giải Trong nó cũng còn có yếu tố chủ quan học sinh phải sẵn sàng tiếp nhận vấn đề để giải quyết Câu hỏi mà học sinh đã biết tr-ớc lời giải đáp, không phải là vấn đề Cũng không phải là vấn đề với những câu hỏi nào mà học sinh ch-a biết lời giải đáp và cũng không có ph-ơng tiện

để tìm tòi câu trả lời

Khi học sinh tự lực giải quyết vấn đề trong học tập, học sinh sẽ gặp những khó khăn và chính nó lại là nguyên nhân thúc đẩy hoạt động t- duy để vượt qua Như vậy “vấn đề” trong dạy học giải quyết vấn đề chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức, đó là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kỹ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức và kỹ năng mới, và chính mâu thuẫn này đã thúc

đẩy hoạt động t- duy phát triển, kích thích học sinh tìm cách giải quyết vấn

đề Đó là động lực thúc đẩy sự thu nhận sáng tạo các kiến thức và kỹ năng mới

Vậy các dấu hiệu của vấn đề là: có tình huống có vấn đề, chủ thể đã

đ-ợc chuẩn bị ở chừng mực nào đó để tìm tòi lời giải, có thể có nhiều cách giải (có dấu hiệu này vì bản thân vấn đề không chứa đựng những hạn chế lời giải hay ph-ơng thức tìm ra lời giải)

Vấn đề mà trong đó có nêu rõ các thông số và điều kiện giải có thể do bên ngoài đặt ra cho học sinh Trong mọi tr-ờng hợp đó, vấn đề biến thành một bài toán có vấn đề

Vậy bài toán có vấn đề là một vấn đề giải quyết đ-ợc với những điều kiện hay thông số cho tr-ớc Bài toán có vấn đề khác vấn đề ở chỗ trong bài toán có vấn đề, phạm vi tìm kiếm lời giải đ-ợc giới hạn rõ ràng

Nh- vậy mọi bài toán có vấn đề đều chứa đựng vấn đề, và do đó đều chứa đựng tình huống có vấn đề, nh-ng không phải bất cứ tình huống có vấn

đề nào và bất kỳ vấn đề nào cũng đều là bài toán cả Các tình huống có vấn đề

và các vấn đề phải đ-ợc thay đổi và phát triển nh- thế nào đấy thì mới có tính chất và hình thức của một bài toán

Nội dung của bài toán có vấn đề là một vấn đề dựa trên cơ sở mâu thuẫn giữa cái đã biết với cái cần tìm, mâu thuẫn này sẽ đ-ợc tìm ra nhờ một hệ thống hành động trí óc hay thực hành Toàn bộ những bài toán đều có nhiệm

vụ bảo đảm chức năng chủ yếu của dạy học giải quyết vấn đề là giúp học sinh lĩnh hội một cách sáng tạo nội dung giáo d-ỡng, lĩnh một một cách sáng tạo kinh nghiệm hoạt động t- duy

Như ở trên đã nói: “Vấn đề chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức” Thực vậy, lúc đầu thì mâu thuẫn đó còn mang tính khách quan, sau khi học sinh tiếp thu và ý thức đ-ợc mâu thuẫn đó thì nó biến thành cái chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ học sinh d-ới dạng bài toán nhận thức hay vấn đề học tập

đề nhận thức tác động nh- một yếu tố kích thích quan trọng nhất đối với hoạt

động t- duy của con ng-ời

Vấn đề nhận thức đ-ợc định nghĩa nh- là mâu thuẫn giữa sự hiểu biết

và không hiểu biết, nó chỉ đ-ợc giải quyết bằng con đ-ờng tìm kiếm lời giải

đáp cho những câu hỏi đã đ-ợc nảy sinh ra

Nh- vậy, tình huống có vấn đề trong dạy học có vai trò hết sức to lớn, tr-ớc hết là ở chỗ: ng-ời học sinh tự giác ý thức đ-ợc nhiệm vụ nhận thức, sau

đó tình huống có vấn đề làm cho học sinh ham muốn tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề, nghĩa là một khi nhiệm vụ nhận thức đ-ợc học sinh thừa nhận thì t- duy tích cực cũng đ-ợc phát triển

Vậy, tình huống có vấn đề là tình huống trong đó mâu thuẫn khách quan đ-ợc học sinh biến thành mâu thuẫn chủ quan, họ chấp nhận nh- một vấn đề học tập mà họ cần giải quyết và có thể giải quyết đ-ợc với sự cố gắng hợp với khả năng của họ Kết quả là học sinh đã lĩnh hội đ-ợc tri thức mới và ph-ơng pháp hành động mới Tình huống đó gây nên ở học sinh lòng mong muốn giải quyết đ-ợc vấn đề, kích thích học sinh t- duy tích cực h-ớng vào việc tiếp thu những kiến thức mới, kỹ năng, kỹ xảo mới

Trên cơ sở đó ng-ời ta ghi nhận những dấu hiệu của tình huống có vấn

* Các tình huống có vấn đề trong dạy học Vật lý

+ Tình huống không phù hợp: Là tình huống đ-ợc tạo ra bằng cách giới thiệu các nghịch lý, tức là những sự kiện, hiện t-ợng trái với quan niệm thông th-ờng của học sinh Cách giải quyết tình huống này là phân tích chỗ sai trong cách hiểu thông th-ờng

Ví dụ: áp suất tĩnh trong thí nghiệm Poa – dơ, sự hút hai tờ giấy của

dòng không khí chuyển động giữa chúng, tờ giấy làm nắp đậy cốc không bị rơi và nước không chảy khi ta lật ngược cốc v.v…

+ Tình huống xung đột: Là tình huống xuất hiện khi có những sự kiện, những quan điểm trái ng-ợc nhau Học sinh phải tìm hiểu phân tích hiện t-ợng phê phán quan điểm sai để tìm ra chân lý

Ví dụ: Tr-ớc khi học hiện t-ợng quang điện, học sinh đã biết ánh sáng

có tính chất sóng Tuy nhiên khi học vấn đề hiện t-ợng quang điện học sinh vận dụng thuyết sóng để giải thích nó thì vấp phải những khó khăn không v-ợt qua đ-ợc phải đi đến một giả thuyết mới trái ng-ợc hẳn với thuyết sóng đó là:

ánh sáng có tính chất hạt mà thuyết này giải thích đúng đắn hiện t-ợng quang

điện

+ 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

Ví dụ: Khi học sinh cho rằng vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ, giáo viên

dùng thí nghiệm lấy hai bản giấy mỏng giống hệt nhau trong đó có một tờ vo viên, một tờ để nguyên thả rơi cùng một độ cao nh- nhau, học sinh nhận thấy bản vo viên rơi nhanh hơn Nh- vậy với thí nghiệm này đã bác bỏ giả thuyết trên của học sinh tạo nên mâu thuẫn nhận thức: vận tốc rơi của vật không phụ thuộc vào trọng l-ợng mà phụ thuộc vào yếu tố nào đó?

+ Tình huống lựa chọn: Học sinh đứng tr-ớc một vấn đề có mang một

số dấu hiệu quen thuộc, có liên quan đến một số kiến thức hay một số ph-ơng pháp giải quyết đã biết, nh-ng ch-a chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, ph-ơng pháp nào để giải quyết vấn đề thì sẽ có hiệu quả Học sinh cần phải lựa chọn, thậm chí thử làm xem kiến thức nào, ph-ơng pháp nào có hiệu quả

để giải quyết đ-ợc vấn đề đặt ra

Ví dụ: ở lớp 10 khi nghiên cứu sự t-ơng tác bằng t-ơng tác giữa hai vật,

một vấn đề mới đ-ợc đặt ra là liệu có đại l-ợng nào đ-ợc bảo toàn trong quá trình hai vật t-ơng tác không? Học sinh không thể trả lời ngay đ-ợc câu hỏi này nh-ng họ cảm nhận đ-ợc rằng: Đây là bài toán hai vật t-ơng tác chuyển

động, vậy có thể áp dụng các định luật Newton để giải quyết Mặt khác học sinh cũng đã biết ph-ơng án thí nghiệm khảo sát chuyển động của các vật Nh- vậy có hai cách để giải quyết vấn đề trên Việc lựa chọn cách giải quyết nào sẽ tuỳ vào theo tình hình lớp học và tình hình thiết bị của nhà tr-ờng Nh- vậy cách giải quyết vấn đề vào kiến thức cần dùng khi giải quyết vấn đề là đã biết nh-ng kết quả đạt đ-ợc là một định luật mới

Trên đây là một số kiểu tình huống có vấn đề Việc phân chia nh- vậy chỉ mang tính chất t-ơng đối và trên thực tế, một vấn đề cụ thể, một sự kiện cụ thể trong nghiên cứu lại đồng thời có sự tham gia của một vài tình huống có vấn đề thuộc các loại khác nhau

1.2.3 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề

Có thể coi dạy học giải quyết vấn đề gồm ba giai đoạn: Tạo tình huống

có vấn đề, h-ớng dẫn giải quyết vấn đề và vận dụng tri thức để củng cố và mở rộng vấn đề

a Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề

Giai đoạn này có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạt động tạo cho học sinh một trạng thái h-ng phấn cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độ sẵn sàng lao vào công việc Nội dung hoạt động của giáo viên là: tạo cho đ-ợc

“vấn đề nhận thức” tức là tạo cho được mâu thuẫn khách quan giữa “cái đã biết và cái cần tìm” Sau đó “cấy” mâu thuẫn khách quan đó vào tiến trình nhận thức của học sinh, tức là làm cho học sinh thấy đ-ợc, cảm nhận đ-ợc sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đ-ờng học tập của chính họ Tiếp theo giáo viên phải khơi nguồn tiềm lực ở học sinh để họ thấy họ đã có vốn liếng tri thức, chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết đ-ợc mâu thuẫn đó

Nội dung hoạt động của học sinh 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

Các biện pháp tạo tình huống có vấn đề:

- Tồn tại một vấn đề: Tình huống phải chứa đựng mâu thuẫn nhận thức

đó là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức, kỹ năng đã có với yêu cầu lĩnh hội kiến thức, kỹ năng mới

- Gợi nhu cầu nhận thức: Trong tình huống có vấn đề, học sinh cảm thấy cần thiết có nhu cầu giải quyết vấn đề

- Gây niềm tin có thể nhận thức đ-ợc: Nếu một tình huống tuy có vấn

đề và vấn đề tuy hấp dẫn nh-ng nếu học sinh cảm thấy nó v-ợt quá xa so với khả năng của mình thì họ cũng không sẵn sàng giải quyết vấn đề Cần làm cho học sinh thấy rõ tuy họ ch-a có ngay lời giải đáp nh-ng đã có một số kiến

thức, kỹ năng liên quan đến vấn đề đặt ra và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng giải quyết đ-ợc vấn đề đó

b Giai đoạn h-ớng dẫn giải quyết vấn đề

Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây học sinh sẽ dần dần làm quen với ph-ơng pháp nghiên cứu của nhà Vật lý học, ở mức độ tập d-ợt xây dựng kiến thức để phản ánh những sự kiện thực tế Khi học sinh đã ở trạng thái tâm lý sẵn sàng tham gia hoạt động giải quyết “bài toán nhận thức”, giáo viên căn cứ vào đặc điểm nội dung bài toán ấy và điều kiện dạy học để lựa chọn cách định h-ớng hoạt động cho học sinh một cách thích hợp nhất Bởi vì mỗi loại nội dung có ph-ơng pháp hiệu nghiệm t-ơng ứng với nó Trong khuôn khổ lý luận chung cần nhấn mạnh rằng, ở giai đoạn này, ứng với đề tài

đang học cụ thể, cố gắng hoàn thành cho học sinh những thao tác của hoạt

động có tính chất nghiên cứu khoa học Vật lý

Để đạt đ-ợc yêu cầu trên đây ta l-u ý đến tính chất chu trình trong nhận thức sáng tạo của vật lý học (sơ đồ 1)

Sơ đồ 1: Chu trình nhận thức sáng tạo của Razumôpxki

Trong chu trình đó, ở giai đoạn này của dạy học giải quyết vấn đề thì các hoạt động tập d-ợt xây dựng giả thuyết khoa học (mô hình) và ph-ơng pháp kiểm định, hoàn thiện giả thuyết là rất quan trọng Các b-ớc chủ yếu của giai đoạn này nh- sau:

+ Để tìm kiếm việc xây dựng giả thuyết khoa học, cần h-ớng dẫn để học sinh hiểu biết cách quan sát sự kiện (có thể qua mô hình hoặc thí nghiệm), hay quan sát với những kiến thức họ đã có Có hai con đ-ờng để tìm mối liên

hệ mới đó: còn đ-ờng suy lý diễn dịch (gọi tắt là suy diễn hoặc diễn dịch) và

con đ-ờng suy lý quy nạp (gọi tắt là quy nạp) Con đ-ờng suy diễn áp dụng cho hai tr-ờng hợp: tr-ờng hợp t-ơng tự và tr-ờng hợp ngoại suy Nếu sự kiện

đang đ-ợc xét đến có sự t-ơng tự, sự giống nhau với một loại sự kiện đã quen biết thì có khả năng phán đoán, khả năng đ-a ra một giả thuyết theo kiểu so sánh hoặc gán ghép Còn nếu sự kiện đang xét là một hiện t-ợng mới thuộc một lớp các hiện t-ợng chung đã đ-ợc nghiên cứu thì cách xây dựng giả thuyết sẽ là áp dụng nguyên lý chung cho sự kiện này

Con đ-ờng quy nạp th-ờng ít khi gặp khi xây dựng các giả thuyết, tuy vạy nếu xét một sự kiện trong những hoàn cảnh khác nhau và rút ra đ-ợc những đặc điểm, những biểu hiện nhất định nào đó của nó thì có thể khái quát hoá thành một phán đoán, một giả thuyết Nh- vậy trong dạy học Vật lý theo kiểu giải quyết vấn đề, có thể có nhiều dịp cho học sinh tập d-ợt việc xây dựng những giả thuyết Nếu cùng một hiện t-ợng mà tập thể học sinh nêu ra

đ-ợc nhiều 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 học sinh, các tri thức đã học chính là cơ sở khoa học để họ lựa chọn khi lập luận xây dựng giả thuyết

+ Khi xây dựng giả thuyết giáo viên cần h-ớng dẫn học sinh suy ra hệ quả từ giả thuyết Tiếp theo giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất và thảo luận ph-ơng án đánh giá tính đúng đắn của các hệ quả rút ra từ giả thuyết

- Với hệ quả đ-ợc rút ra từ giả thuyết, bằng t- duy lôgic biện chứng và tính toán toán học mà xác nhận sự phù hợp của hệ quả với các lý thuyết đã có thì ph-ơng pháp đã dùng là ph-ơng pháp lý thuyết

- Nừu phải thiết kế hay chế tạo, lắp ráp thí nghiệm và dùng thí nghiệm

để xác định sự đúng đắn của các hệ quả rút ra từ giả thuyết thì đó là ph-ơng pháp thí nghiệm hay ph-ơng pháp thực nghiệm

+ Chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức lý thuyết: Đó là sự quy nạp, sự chấp nhận một tri thức mới, sắp xếp nó vào một lĩnh vực nào đó của kho tàng tri thức khoa học Vật lý, ở đây cần thiết phải để cho học sinh tập luyện cách diễn đạt t- t-ởng Vật lý bằng ngôn ngữ

c Giai đoạn vận dụng tri thức

B-ớc đầu tiên của giai đoạn này là cho học sinh giải quyết các nhiệm vụ

đơn giản nh- bài toán, phân tích và giải thích các sự kiện t-ơng tự, b-ớc này chủ yếu giúp học sinh hiểu, nhớ và thuộc tri thức, tái hiện nó là chính

B-ớc tiếp theo đòi hỏi sự tự lực và sáng tạo của học sinh bằng cách giải quyết những bài toán, những nhiệm vụ có tính chất mới mẻ tức là yêu cầu học sinh phải vận dụng tri thức vào những tình huống mới, kể cả các tình huống mới có tính công nghệ, kỹ thuật

Nh- vậy, ở giai đoạn này hoạt động vừa củng cố đ-ợc kiến thức một cách vững chắc với mức độ đa dạng phong phú của nó, vừa đ-ợc luyện tập giải quyết vấn đề mới, từ đó t- duy sáng tạo đ-ợc phát triển

1.2.4 Các điều kiện bảo đảm cho việc thực hiện dạy học giải quyết vấn đề, các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề

a Các điều kiện của dạy học giải quyết vấn đề [7]

- Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng, ph-ơng pháp) phải chức đựng yếu tố mới mẻ mà tr-ớc khi giải quyết vấn đề học sinh ch-a biết, tri thức ấy đ-ợc tạo ra trong quá trình giải quyết vấn đề không thể chỉ bằng t- duy tái tạo, mà phải có sự nỗ lực t- duy của chủ thể vượt qua những “vùng phát triển gần” do giáo viên tạo ra trong điều kiện của dạy học Vì vậy, dạy học giải quyết vấn đề có thể thực hiện cho các loại tiết học khác nhau: Bài học xây dựng 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

- Thiết bị dạy học: Thí nghiệm vật lý – hạt nhân của hành động kiểm tra xác nhận giả thiết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thực hiện dạy học giải quyết vấn đề, có thể dùng tri thức và t- duy để thay thế

- Trình độ khoa học và kỹ năng s- phạm của giáo viên quyết định thành công của dạy học giải quyết vấn đề, trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung vật

lý kết hợp với những kỹ năng s- phạm cần thiết giáo viên xác định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát biểu thành mệnh đề gọn, rõ; từ đó xây dựng tình huống có vấn đề đặt học sinh tr-ớc câu hỏi nhận thức hấp dẫn ở tính

thiết thực, bất ngờ, mới lạ… dẫn dắt học sinh trước câu hỏi nhận thức sáng tạo vật lý Tài năng s- phạm của giáo viên đ-ợc thể hiện ở hệ thống câu hỏi định h-ớng này

Căn cứ vào mức độ tìm tòi trong hành động của học sinh do câu hỏi

định h-ớng đ-a lại, có thể phân loại 3 kiểu định h-ớng theo thứ tự từ thấp đến cao

+ Định h-ớng tái tạo cụ thể: Câu hỏi của giáo viên nhằm tái tạo ở hoạt

động từng hành động, thao tác cụ thể mà tr-ớc đó học sinh đã biết Đây là mức độ thấp nhất của sự tìm tòi Kiểu định h-ớng này đảm bảo đ-ợc hiệu quả rèn luyện kỹ năng và tạo cơ sở cần thiết cho học sinh có thể thích ứng đ-ợc với sự định h-ớng tìm tòi trong dạy học Các dạng câu hỏi hiện t-ợng (quá trình) này t-ơng tự với hiện t-ợng (quá trình) nào đã biết? Vấn đề này có liên

hệ với vấn đề nào t-ơng tự? Mối liên hệ ấy nh- thế nào? Các b-ớc giải quyết vấn đề t-ơng tự? Làm thế nào để quy vấn đề này về vấn đề t-ơng tự đã biết cách giải quyết?

+ Định h-ớng khái quát ch-ơng trình hoá: Câu hỏi của giáo viên nhằm vào việc giúp học sinh ý thức đ-ợc đ-ờng lối khái quát hoá của việc tìm tòi giải quyết vấn đề, sự định h-ớng đ-ợc ch-ơng trình hoá theo các b-ớc dự định hợp lý Đầu tiên là câu hỏi đòi hỏi hoạt động tự túc tìm tòi giải quyết vấn đề

đặt ra; Nừu hoạt động không đáp ứng đ-ợc thì có sự giúp đỡ tiếp theo của giáo viên là sự phát triển định h-ớng khái quát ban đầu, thu hẹp dần phạm vi phải tìm tòi sao cho vừa sức học sinh (là sự gợi ý, chi tiết hoá thêm câu hỏi khái quát ban đầu) Nếu học sinh vẫn không đáp ứng đ-ợc thì chuyển dần sang tính

định h-ớng tái tạo từ việc h-ớng dẫn theo Angôrits (cho biết trình tự thực hiện các hành động, thao tác) để theo đó học sinh tự giải quyết vấn đề Nếu học sinh vẫn không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi thì thực hiện h-ớng dẫn tái tạo đối với mỗi hành động hoặc thao tác đo Các câu hỏi th-ờng dùng: Bài toán yêu cầu giải quyết vấn đề gì? Câu hỏi của bài toán? Đã biết những điều kiện gì? Dự đoán hiện t-ợng sẽ xảy ra nh- thế nào? Quá trình mô tả có thể chia thành các giai đoạn thế nào? Mỗi giai đoạn đó có liên quan đến hiện t-ợng Vật lý nào? Định luật nào chi phối? Vì sao có dự đoán đó? Làm

thế nào để kiểm tra dự đoán? Cần phải thực hiện thí nghiệm nh- thế nào để kiểm tra dự đoán? Kết quả thí nghiệm có phù hợp với dự đoán không? Điều gì mới rút ra đ-ợc từ thí nghiệm này?

+ Định h-ớng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: Câu hỏi của giáo viên nhằm vào mục đích yêu cầu học sinh tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng kiến thức

và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết vấn đề Đây là mức độ cao nhất của yêu cầu tìm tòi sáng tạo ở học sinh Thực hiện kiểu định h-ớng này

là một việc không dễ dàng, nó phụ thuộc vào tài năng s- phạm của giáo viên, vào đối towngj học sinh, vào chính nội dung khoa học của kiến thức

Định h-ớng khái quát ch-ơng trình hoá là kiểu định h-ớng trung gian, phát huy mặt -u điểm của hai kiểu định h-ớng tái tạo và khái quát, đồng thời cho phép thực hiện ở đa số đối t-ợng học sinh với nhiều kiến thức điển hình trong ch-ơng trình Vật lý phổ thông

Nh- vậy ph-ơng tiện quan trọng trong dạy học giải quyết vấn đề là hệ thống câu hỏi hành động nhận thức của học sinh Câu hỏi phải đạt đ-ợc các yêu cầu sau:

- Yêu cầu về lôgic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thoả mãn luật đồng nhất, nghĩa là đối t-ợng của câu hỏi phải rõ ràng, tránh tình trạng học sinh không xác định rõ đối t-ợng cây hỏi dẫn đến hỏi một đ-ờng trả lời một nẻo

- Yêu cầu về nội dung khoa học: Câu hỏi phải bảo đảm câu trả lời đúng

là dần từng b-ớc vấn đề đặt ra

- Về yêu cầu ph-ơng pháp dạy học: Câu hỏi phải thực hiện đ-ợc chức năng định h-ớng hành động nhận thức theo chu trình sáng tạo vật lý nghĩa là phải đảm bảo câu trả lời đúng với hy vọng của giáo viên

b Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề

Trong dạy học giải quyết vấn đề theo nghĩa đầy đủ, học sinh phải là những tìm tòi giải quyết vấn đề, thực hiện tất cả các giai đoạn trong chu trình nhận thức sáng tạo

Tuy nhiên khi triển khai áp dụng dạy học nội dung vật lý, tuỳ thuộc vào nội dung bài học, trang thiết bị dạy học, thời gian dạy học, mà học sinh 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 vào các hành động giải quyết vấn đề theo chu trình sáng tạo Vật lý khi thực hiện dạy học giải quyết vấn đề, có thể phân chia mức độ khác nhau của dạy học giải quyết vấn đề nh- sau:

1 Trình bày nêu vấn đề (nêu vấn đề)

Giáo viên không chỉ giành hoàn toàn quyền chủ động truyền thụ tri thức, học sinh không chỉ đơn thuần tiếp thu bài giảng mà giáo viên có giành thời gian để tạo không tình huống gây sự chú ý, sự kích thích hoạt động thần kinh và dừng ở tốc độ đủ chậm để học sinh nhận ra “bài toán nhận thức”, thậm chí có suy ngẫm phương hướng giải quyết…

Nh-ng học sinh chỉ có cơ hội thực hiện các thao tác đó bằng t- duy ngôn ngữ thầm mà ch-a đ-ợc phép bộc lộ ý nghĩ bằng lời nói Kiểu dạy học này có tác dụng duy trì sự chú ý theo dõi bài giảng, nhờ đó học sinh hiểu đ-ợc bài Nh-ng học sinh ch-a đóng đ-ợc vai trò chủ thể của sự học theo nghĩa đầy

đủ là ch-a đ-ợc thực hiện các thao tác thực hành về t- duy và về hoạt động chân tay trong học tập Vật lý Mặc dù khi dạy học giáo viên có dùng đến các ph-ơng tiện lời nói, ph-ơng tiện trực quan, thậm chí cả ph-ơng tiện thực hành, nh-ng học sinh chỉ mới đ-ợc nghe, nhìn chứ không có cơ hội phát biểu, phê phán, trao đổi và không đ-ợc sử dụng các ph-ơng tiện đó

2 Mức độ tìm tòi từng phần (tìm tòi từng phần)

ở mức độ này giáo viên phải tạo cơ hội cho học sinh cùng tham gia hoạt

động thực sự, phải để cho học sinh bộc lộ suy nghĩ bằng ngôn ngữ hoặc tham gia cùng giáo viên ở một số khâu thực hành thí nghiệm… trong các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề, đều có thể tổ chức cho học sinh tham gia hoạt

động

Đơn giản nhất là hình thức đàm thoại có nêu vấn đề, cao hơn thì giao cho học sinh tham gia vào việc tính toán một số chi tiết, thực hiện một số thao tác thực hành, phức tạp hơn nữa là giao cho học sinh làm việc với t- liệu riêng sau đó trình bày toàn bộ lập luận, cách giải quyết và kết quả giải quyết của một công đoạn nào đó, có thể tổ chức học theo nhóm hoặc cả lớp…

Sự cá thể hoá ở đây phải gắn với sự huy động cả tập thể lớp học cùng hoạt động trong sự cộng tác với giáo viên để giải quyết cùng một nhiệm vụ chung – sự chỉ đạo và h-ớng dẫn của giáo viên đ-ợc thực hiện trực tiếp và liên tục để học sinh gặp bế tắc là có thể nhận đ-ợc sự gợi mở dẫn dắt theo tinh thần gợi vấn đề, gợi h-ớng đi

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

Ở mức độ này thì sự tự lực của học sinh là chủ yếu, sự h-ớng dẫn và chỉ

đạo của giáo viên có tính chất định h-ớng và ở tầm gián tiếp, do yêu cầu khá cao nh- vậy cho nên cũng đòi hỏi nhiều thời gian và đủ t- liệu học tập cho học sinh Và số đề tài có thể thực hiện ở mức độ này trong một năm học là rất hữu hạn

Hình thức tổ chức dạy học ở mức độ này th-ờng đ-ợc tiến hành d-ới dạng các bài tập thí nghiệm, các tiểu luận theo chuyên đề, các bài học có định h-ớng thiết kế Có thể giao cho mỗi học sinh một đề tài, cũng có thể giao cho mỗi nhóm một đề tài Ví dụ: Lắp ráp máy thu thanh, máy phát thanh, tìm hiểu nguyên lý hoạt động và lắp ráp máy phát lazer đơn giản v.v…

Một hình thức khác của mức độ này là nghiên cứu trong học tập tức là sau khi học sinh đã ý thức đ-ợc vấn đề đặt ra (do giáo viên h-ớng dẫn hoặc cao hơn là học sinh tự lực đề xuất đ-ợc vấn đề, họ tự mình vạch kế hoạch tìm tòi, xây dựng giả thuyết, tìm ra cách kiểm tra giả thuyết, tiến hành quan sát làm thí nghiệm, phân tích kết quả thí nghiệm, khái quát hoá rút ra kết luận v v…

Những mức độ khác nhau trong dạy học giải quyết vấn đề có những -u

điểm và hạn chế riêng

Vì vậy trong quá trình dạy học nhiều khi chúng đ-ợc sử dụng kết hợp với nhau

- Dạy học là dạy học sinh giải quyết vấn đề do nhiệm vụ học tập đề ra

- Vai trò của giáo viên trong dạy học giải quyết mà học sinh có nhu cầu, hứng thú và tự thấy mình có khả năng giải quyết Giáo viên còn có vai trò quan trọng trong việc tổ chức và h-ớng dẫn quá trình giải quyết vấn đề tích cực, tự lực của học sinh phù hợp với các ph-ơng pháp nhận thức Vật lý cũng nh- trong việc tổ chức và h-ớng dẫn quá trình trao đổi, tranh luận của học sinh Nhờ vậy học sinh sẽ chiếm lĩnh đ-ợc những tri thức khoa học sâu sắc, vững chắc và vận dụng đ-ợc tri thức đó, đồng thời phát triển đ-ợc năng lực và trí tuệ của mình

CHƯƠNG II: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HOC CHƯƠNG ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG VÀ

DếNG ĐIỆN KHễNG ĐỔI

2.1 Vị trí của ch-ơng “Điện tích - điện tr-ờng” và ch-ơng “Dòng

điện không đổi” trong phần “Điện học - Điện từ học”

Đây là 2 chương trình đầu của phần “Điện học - Điện từ học” trong sách giáo khoa vật lí 11 THPT

Qua thực tế giảng dạy tìm hiểu ch-ơng trình SGK phần này tôi nhận thấy đây là phần kiến thức khá khó, học sinh đã đ-ợc tiếp cận trong cấp 2 nh-ng ch-a đ-ợc đi sâu vào bản chất của nó ở phần này một số định luật phải rút ra từ thực nghiệm Khi dạy phần này có nhiều giáo viên mô tả nh- SGK và

từ đó rút ra kết luận chứ không làm thí nghiệm Các thí nghiệm sử dụng trong tiết học trên lớp chủ yếu là giáo viên làm d-ới dạng minh hoạ kiến thức chứ ch-a phải là xây dựng kiến thức, ch-a sử dụng thí nghiệm để áp dụng ph-ơng pháp dạy học giải quyết vấn đề Từ đó, dẫn đến học sinh tiếp thu một cách thụ

động kiến thức, không có cơ hội để tham gia tìm tòi giải quyết vấn đề một cách tích cực, chủ động

Từ thực tế đó, trong đề tài này chúng tôi tiến hành nghiên cứu thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức phần “điện tích - điện trường” dòng điện không đổi Để tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi hứng thú tìm tòi cái mới, lôi cuốn học sinh học tập tích cực, tự chủ Trong việc tổ chức các tình huống học tập giáo viên phải đ-a các câu hỏi định h-ớng t- duy cho học sinh khai thác và sử dụng hiệu quả các ph-ơng tiện dạy học nh-: Thiết bị thí nghiệm, phiếu học tập, mô hình tranh ảnh

2.2 Mục tiờu dạy học của chương “ Điện tớch điện trường” và chương “ dũng điện khụng đổi”

- Phát biểu được định luật Cu-lông và diễn đạt được ý nghĩa của hằng số điện môi của một chất

- Nêu được những đặc điểm cơ bản của êlectron : điện tích, khối lượng, tồn tại

ở đâu, khả năng di chuyển

- Trình bày được nội dung của thuyết êlectron

- Phát biểu được nội dung định luật bảo toàn điện tích

- Nêu được định nghĩa và tính chất cơ bản của điện trường

- Xác định đực ý nghĩa, định nghĩa cường độ điện trường tại một điểm trong điện trường Nêu được đơn vị đo cường độ điện trường Biểu diễn được vectơ cường độ điện trường tại một điểm

- Phát biểu được nguyên lí chồng chất các điện trường

- Phát biểu được định nghĩa và các đặc điểm của đường sức điện, khái niệm điện trường đều

- Nêu được đặc tính của công của lực điện

- Phát biểu được định nghĩa hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường Nêu được đơn vị đo hiệu điện thế

- Nêu được mối quan hệ giữa cường độ điện trường đều và hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường đó

- Viết được biểu thức tính công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích trong điện trường đều

- Nêu được ý nghĩa vật lí của hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường Viết được hệ ý thức liên hệ hiệu điện thế giữa hai điểm với công của lực điện sinh ra khi có một điện tích q di chuyển giữa hai điểm đó

- Viết được hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường

- Phát biểu được định nghĩa tụ điện Nêu được cấu tạo của một tụ điện phẳng

- Trình bày được về cách tích điện cho một tụ điện, điện dung của tụ điện

- Nêu được dạng năng lượng của một tụ điện tích điện là năng lượng điện trường

- Ôn lại để nắm chắc định nghĩa dòng điện, quy ước chiều dòng điện, nắm được công thức dùng để tính cường độ của một dòng điện không đổi

- Hiểu định nghĩa của nguồn điện, khái niệm lực lạ, thấy được sự cần thiết phải có lực lạ

- Hiểu định nghĩa suất điện động, mỗi nguồn điện có một suất điện động nhất định Hiểu và vận dụng được công thức

- Trình bày được về cấu tạo chung của các pin điện hóa, sự chuyển hóa năng lượng trong acquy

- Hiểu được sự biến đổi năng lượng trong mạch điện, nắm được công thức tính công và công suất của dòng điện ở một đoạn mạch tiêu thụ điện năng Xây dựng được công thức tính công và công suất của nguồn điện

- Ôn lại, nắm chắc kiến thức về công và công suất của dòng điện, định luật Jun – len- xơ Vận dụng được các kiến thức đó để làm bài tập

- Phát biểu nội dung và viết được biểu thức của định luật ôm cho toàn mạch trong hai trường hợp:

+ Mạch chỉ có nguồn và điện trở ở mạch ngoài

- Xây dựng và vận dụng được các công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn gồm các nguồn ghép nối tiếp, song song

- Vận dụng một cách linh hoạt các công thức về định luật ÔM để giải bài toán về mạch điện

- Vận dụng các công thức tính điện năng tiêu thụ, công suất tiêu thụ điện năng và công suất tỏa nhiệt của một đoạn mạch; công, công suất và hiệu suất của nguồn điện

- Vận dụng được các công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn nối tiếp, song song và hỗn hợp đối xứng đẻ giải các bài toán vè mạch điện

- Đề xuất được phương án thí nghiệm và làm được thí nghiệm để đo suất điện động và điện trở trong của một pin

- Biết cách khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch chứa nguồn điện vào cường độ dòng điện I chạy trong đoạn mạch đó bằng cách đo giá trị tương ứng của U, I và vẽ được đồ thị U=f(I) dưới dạng một đường thẳng để nghiệm lại định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn điện

- Biết cách khảo sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện I chạy trong mạch kín vào điện trở R của mạch ngoài bằng cách đo giá trị tương ứng của I,

- Quan sát thí nghiệm để rút ra kết luận

- Vận dụng được thuyết êlectron và định luật bảo toàn điện tích để giải thích một vài hiện tượng điện

- Phát triển năng lực quan sát hiện tượng, vận dụng lí thuyết để dự đoán và giải thích hiện tượng

- Vận dụng các công thức cường độ điện trường, đặc điểm của vectơ

cường độ điện trường, nguyên lí chồng chất các điện trường để xác định được cường độ điện trường của một, hai điện tích điểm

- Vẽ được đường sức của điện trường của điện tích điểm và điện trường đều

- Tính được công của lực điện khi di chuyển một điện tích giữa hai điểm trong điện trường đều

- Vận dụng được công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế

- Sử dụng tĩnh điện kế để xác định điện thế đối với đất và hiệu điện thế

- Phân biệt được tụ có điện dung biến thiên, tụ giấy, tụ sứ…

- Vận dụng được công thức tính điện dung của tụ điện trong việc giải các bài tập đơn giản

- Ôn tập các kiến thức cũ về dòng điện

- Giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan

- Rèn luyện kĩ năng logic toán học để xây dựng các công thức vật lí

- Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng để giải thích sự biến thiên năng lượng trong mạch điện

- Rèn luyện kĩ năng logic toán học để xây dựng các công thức vật lí

- Quan sát GV tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu và xử lí số liệu

- Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng để giải thích sự biến thiên năng lượng trong mạch điện

- Giải toán vật lí về định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở thuần và định luật Ôm cho toàn mạch

- Vận dụng được các công thức trong bài để giải các bài tập trong SGK

và các bài tương tự

- Giải các bài toán vật lí về toàn mạch

- Rèn luyện kĩ năng sử dụng vôn kế, ampe kế

- Rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm thực tập, biết cách thu thập số liệu và xử lí số liệu ( tính toán sai số, sử dụng đồ thị…)

- Rèn luyện kĩ năng hoạt động theo nhóm trong thực hành thí nghiệm

2.3 Nội dung và cấu trúc của ch-ơng “Điện tích - điện tr-ờng” và ch-ơng “Dòng điện không đổi”

Điện tích - điện tr-ờng

Điện tr-ờng

Công của lực điện Hiệu điện thế

Điện năng công suất điện

Định luật Funlenxơ

điện thành bộ

dùng ph-ơng pháp suy diễn lý thuyết về sự phụ thuộc của hệ t-ơng tác vào tích độ lớn của hai điện tích:

F = kq1q2

Trong đó: k = 9.109 Hm

2

Ph-ơng các lực t-ơng tác giữa hai điện tích điểm là đ-ờng thẳng nối hai

điện tích điểm đó Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích khác dấu thì hút nhau Trong nhóm kiến thức này nội dung về thuyết electron (H3) đã học ở vật lý 7 và lên lớp 11 nội dung này SGK trình bày khá rõ ràng Không

đề cập đầy đủ mọi thành phần cấu trúc của thuyết electron mà chỉ nhắc đến những điểm quan trọng nhất của thuyết Cơ sở quan trọng nhất của thuyết là mô hình cấu tạo nguyên tử và ph-ơng diện điện Ở đây, ta chỉ nói đến mẫu hành tinh nguyên tử Rơ đơ fo (Ruther ford) Trong hạt nhân của thuyết ta chỉ nói đến điện tích điện tích và khối l-ợng của electron Những vấn đề về cấu trúc và kích th-ớc của electron v-ợt qua ngoài phạm vỡ thuyết electron

Phần này học sinh có thể vận dụng thuyết electron giải thích sơ l-ợc các hiện t-ợng nhiễm điện

Về định luật bảo toàn điện tích, đ-ợc phát biểu nh- sau: Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi Riêng số các đienẹ tích d-ơng và điện tích âm có thay đổi không ? Ngoại trừ các hiện t-ợng sinh cặp và huỷ cặp mà SGK không đề cập đến thì sự bảo toàn riêng số điện tích

âm và điện tích d-ơng Do đó không nên hiểu sự trung hoà về điện là sự biến mất đồng thời của các điện tích âm và điện tích d-ơng, mà chỉ là sự triệt tiêu lẫn nhau của các tác dụng điện trên các điện tích bên ngoài

2.3.2.2 Nhóm kiến thức thứ hai: Bao gồm các khái niệm điện tr-ờng

là môi tr-ờnh vật chất truyền lực điện và gắn liền với điện tích: Giáo viên cần nói rõ rằng điện tích không chịu tác dụng của điện tr-ờng do chính nó gây ra,

mà chỉ chịu tác dụng của điện tr-ờng do các điện tích khác gây ra

Nh- vậy giả sử có 2 điện tích q1q2 t-ơng tác với nhau, thì trong không gian xung quanh hai điện tích tồn tại hai điện tr-ờng q1 và q2 Điện tr-ờng của

q1 tác dụng lực lên q2 và ng-ợc lại Một điện tích thứ ba trong vùng không gian trên sẽ chịu tác dụng đồng thời của cả hai điện tr-ờng của q1 và q2

Về khái niệm c-ờng độ điện tr-ờng, học sinh th-ờng nhầm lẫn mối quan hệ giữa E và q và cho rằng về độ lớn E tỉ lệ nghịch với q Thực ra mối quan hệ giữa E và F và q trong công thức P = mg.E và g đặc tr-ng riêng cho từ tr-ờng Đây là ph-ơng pháp t-ơng tự để giảng dạy khái niệm c-ờng độ điện tr-ờng nhở đó mà học sinh nắm đ-ợc tri thức về điện tr-ờng đ-ợc dễ dàng hơn ở khái niệm này chúng ta còn chú ý rằng c-ờng độ điện tr-ờng là một đại l-ợng vectơ Tại mỗi điểm thì c-ờng độ điện tr-ờng có một ph-ơng, chiều và

độ lớn nhất định Véctơ c-ờng độ điện tr-ờng có ph-ơng chiều là ph-ơng chiều của c-ờng độ điện tr-ờng Có độ dài tỉ lệ thuận với độ lớn của c-ờng độ

điện tr-ờng theo một tỉ lệ xích nào đó

Khi nghiên cứu về tính chất của đ-ờng sức điện, cần làm nổi bật ý của bài là dùng ph-ơng tiện hình học để mô tả điện tr-ờng là đ-ờng sức điên Ta coi đ-ờng sức điện nh- một cấu trúc thực của điện tr-ờng, tồn tại khách quan

và các đ-ờng sức trong điện phổ mà ta chụp ảnh hoặc vẽ đ-ợc chỉ là hình ảnh ghi lại của những đ-ờng có thật đó

Về khái niệm công của lực điện và hiệu điện thế ở phần này công của lực điện có cách tiếp cận t-ơng tự nh- vấn đề công của trọng lực, ta có thể dùng ph-ơng pháp t-ơng tự giảng dạy phần này Trong đó cần l-u ý rằng công của lực điện có thể có giá trị d-ơng hoặc âm

Hiệu điện thế đ-ợc định nghĩa nh- sau: Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện tr-ờng là đại l-ợng đặc tr-ng cho khả năng thực hiện công của điện tr-ờng khi có một điện tích di chuyển giữa hai điểm đó ở khái niệm hiệu điện thế cần chú ý là: ta dựa vào thế năng của điện tích trong điện tr-ờng để định nghĩa điện thế

Trong khi đó lại định nghĩa hiệu điện thế thông qua công của lực điện

Đó là vì bản chất của điện thế thì liên quan đến thế năng Còn bản chất của hiệu điện thế lại liên quan đến công của lực điện

Khái niệm tụ điện đ-ợc định nghĩa: Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau Mỗi vật dẫn đó gọi là một bản của tụ điện khoảng không gian giữa hai bản Có thể là chân không hay bị chiếm bởi một chất điện môi nào đó Trong đó điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào Q và U

Năng l-ợng điên tr-ờng trong tụ điện:

W =

C

Q

2 2

Mật độ năng l-ợng điện tr-ờng:

W =

 8 10

Ở lớp 9 đã đ-a vào nội dung dòng điện chỉ ch-a đi vào nội dung dòng

điện không đổi ở lớp 11 THPT có đ-a ra khái niệm dòng điện là dòng có các

điện tích dịch chuyển có h-ớng Tác dụng điện tr-ờng cua dòng điện là tác dụng từ

Đối với khái niệm dòng điện không đổi giáo viên có thể tạo điều kiện

để học sinh tự phân biệt sự khác nhau giữa dòng điện không đổi, dòng điện có chiều không đổi và dòng điện xoay chiều ở lớp 9

Khái niệm c-ờng độdòng điện là đại l-ợng dặc tr-ng định h-ớng cho tác dụng của dòng điện Đối với dòng điện không đổi thì

Trong nguồn điện, các điện tích d-ơng chuyển động từ nơi có điện thế thấp (cực âm) đến nơi có điện thế cao (cực d-ơng), hoặc các điện tích âm chuyển động từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp Sự dịch chuyển nói trên của các điện tích d-ơng và âm bên trong nguồn điện không thể do tác dụng của lực Culông (lực tĩnh điện) mà phải do tác dụng của lực có bản chất khác với lực Culông Những lực này đ-ợc gọi là lực lạ

Trái với lực Culông, gây ra sự kết hợp các điện tích trái dấu, lực lạ có khả năng tách các điện tích trái dấu và duy trì sự chênh lệch điện thế giữa hai vùng vật dẫn

Máy thu điện chuyển hoá một phần điện năng tiêu thụ thành các dạng năng l-ợng có ích khác, ngoài nhiệt Khi nguồn điện đang đ-ợc nạp điện, nó

là máy thu điện với suất phản điện có trị số bằng suất điện động của nguồn

điện lúc phát điện

Có các loại pin khác nhau, chẳng hạn đó là pin điện hoá, pin nhiệt điện, pin liti, pin nhiên liệu, pin quang điện (hay pin mặt trời) Các pin khác nhau ở dạng chuyển hoá các dạng năng l-ợng khác nhau thành điện năng: Chẳng hạn pin điện hoá chuyển hoá năng l-ợng hoá học thành điện năng, pin nhiệt điện chuyển hoá nội năng thành điện năng Kết quả của quá trình chuyển hoá năng l-ợng này các pin đều tạo ra sự tích điện khác nhau ở hai cực của chúng

ở ch-ơng này của SGK chỉ đề cập tới pin điện hoá (pin Vônta, phin Lơclanse,

ắc quy) nh- một ví dụ cụ thể hoá sự tạo thành suất điện động của nguồn điện vừa học ở bài tr-ớc

Về khái niệm điện năng công suất điện, ở lớp 9, học sinh đã đ-ợc học

và đ-ợc luyện tập khá kỹ về diện năng tiêu thụ, công suất điện của một đoạn mạch và về định luật Junlenxơ Tuy nhiên ở lớp 9 khái niệm điện năng tiêu thụ

của một đoạn mạch ch-a đủ điều kiện để lý giải đ-ợc: "Điện năng tiêu thụ của

một đoạn mạch khi có dòng điện chạy qua đ-ợc đo bằng công của lực điện tr-ờng thực hiện khi dịch chuyển có h-ớng các điện tích tự do trong đoạn mạch" Vì vậy phần điện năng tiêu thụ, công suất điện và công suất nhiệt của

bài này, về cơ bản nên đ-ợc xem là phần ôn tập và hệ thống lại kiến thức kỹ năng liên quan mà học sinh đã có

Trong phần này khái niệm công của nguồn điện đ-ợc phân tích trong mối quan hệ với sự biến đổi năng l-ợng bên trong nguồn điện và trong mạch

điện kín

Về khái niệm định luật ôm bao gồm định luật ôm cho toàn mạch, định luật ôm đối với các loại mạch điện, mắc nguồn điện thành bộ Đối với nội

dung định luật ôm cần chú ý phân biệt: Định luật ôm đối với đoạn mạch chỉ chứa điện tử R:

Định luật ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn điện:

Ir V

Dòng điện chạy từ A tới B, qua nguồn từ cực âm sang cực d-ơng

Định luật ôm đối với đoạn mạch chứa máy thu điện:

P P AB B A

r

U

I   

Dòng điện đi từ B đến A, qua máy thu điện từ cực d-ơng đến cực âm

Về mắc nguồn điện thành bộ: Gồm có cách mắc nối tiếp các nguồn, nói thêm về cách mắc xung đối, cách mắc song song các nguồn điện ở đây SGK không đề cập đến tr-ờng hợp cách mắc song song phức tạp Đối với từng cách mắc học sinh phải xác định đ-ợc suất điện động của bộ nguồn, điện tử trong của các bộ nguồn

Về nội dung định luật Junlenxơ: Nhiệt l-ợng toả ra trên một vật dẫn tỉ

lệ thuận với điện trở của vật, với bình ph-ơng c-ờng độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua vật

Q = R I2 t

Định luật này đã học ở THCS giáo viên cần củng cố khá sâu hiểu biết của học sinh và cho biết định luật này đề cập tới sự biến đổi từ dạng năng l-ợng nào thành dạng năng l-ợng này và xảy ra trong tr-ờng hợp nào

Cấu trúc của hai ch-ơng này là khá chặt chẽ và lôgíc khoa học Việc giảng dạy có thể dùng ph-ơng pháp so sánh t-ơng tự ở các định luật học sinh cần phải biết điều kiện phạm vi áp dụng và ứng dụng trong đời sống kĩ thuật nh- thế nào Do đó, giáo viên cần phải cho học sinh rèn luyện nhiều và phải sử dụng các ph-ơng pháp giảng dạy hiệu quả sao cho các em ghi nhớ đ-ợc

2.4 Thực trạng dạy học vật lý nói chung ở phần điện tích điện tr-ờng nói riêng ở các tr-ờng THPT trên địa bàn H-ng Nguyên:

- Về giảng dạy của giỏo viờn:

+ Phương phỏp dạy học được sử dụng nhiều nhất vẫn là thuyết trỡnh, diễn giảng kết hợp với đàm thoại và cú thể làm thớ nghiệm minh họa (nếu cú) , giỏo viờn trỡnh bày theo thứ tự cỏc nội dung kiến thức của sỏch giỏo khoa, một số giỏo viờn cố gắng đưa thờm một số bài tập khỏc Với mong muốn làm sao để học sinh được trang bị càng nhiều kiến thức càng tốt và ớt quan tõm đến hỡnh thành cho học sinh phương phỏp nhận thức khoa học Vật lý

+ Nhiều giỏo viờn rất nhiệt tỡnh trong dạy học, đó cú nhiều cải tiến trong phương phỏp dạy học nhằm tạo ra khụng khớ hoạt động tớch cực của học sinh trong giờ học Tuy vậy tớnh tớch cực học tập của học sinh chủ yếu thể hiện ở sự tớch cực bờn ngoài mà chưa phải là tớch cực trong tư duy Sở dĩ như vậy là vỡ cỏc phương phỏp mà giỏo viờn sử dụng vẫn chưa thực sự đổi mới, cũn nặng nề về diễn giảng, giải thớch hơn là kớch thớch tỡm tũi

+ Khi giảng dạy phần điện tớch điện trường và dũng điện khụng đổi cú những bài, cú nhiều giỏo viờn mụ tả thớ nghiệm như trong sỏch giỏo khoa và

từ đú rỳt ra kết luận chứ khụng làm thớ nghiệm Cỏc thớ nghiệm được sử dụng trong tiết học trờn lớp chủ yếu là giỏo viờn làm và dưới dạng minh họa kiến thức, chưa sử dụng thớ nghiệm để ỏp dụng phương phỏp dạy học giải quyết vấn đề

- Về học tập của học sinh:

+ Học sinh rất thụ động trong giờ học, hầu hết giỏo viờn cho biết trong một tiết học chỉ cú khoảng 7 đến 8 học sinh tham gia phỏt biểu ý kiến xõy dựng bài và thường tập trung ở một số tương đối khỏ của lớp, chứ khụng phải