BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Huỳnh Minh Vương
TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN TỪ HỌC”
VẬT LÍ 11 THPT THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM
THÔNG QUA VIỆC CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG
CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Huỳnh Minh Vương
TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ ĐIỆN TỪ HỌC"
VẬT LÍ 11 THPT THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM
THÔNG QUA VIỆC CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG
CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
Chuyên ngành : Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số
: 60140111
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. ĐỖ VĂN NĂNG
TP. Hồ Chí Minh – 2019
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các số liệu
nêu trong luận văn là trung thực khách quan và chưa từng được công bố trong bất kì
công trình nghiên cứu của tác giả nào khác.
TP. Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2019
Tác giả luận văn
Huỳnh Minh Vương
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận
tình về mọi mặt từ các thầy cô, gia đình, bạn bè và các học sinh.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, các giảng viên
khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh. Đặc biệt tôi xin chân thành
bày tỏ lòng biết ơn tới TS. Đỗ Văn Năng – người thầy trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt,
chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy/cô và Ban Giám hiệu và các em HS
trường THPT Tân Hưng (tỉnh Tây Ninh) đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi tiến hành
thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình, bạn bè và anh
chị học viên K27 đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và
hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2019
Tác giả
Huỳnh Minh Vương
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục bảng
Danh mục hình ảnh
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY
HỌC THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM THÔNG QUA CHẾ
TẠO VÀ SỬ DỤNG CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ......................... 5
1.1. Khái quát về hoạt động trải nghiệm và dạy học theo hướng trải nghiệm ............. 5
1.1.1. Trải nghiệm, hoạt động trải nghiệm .............................................................. 5
1.1.2. Dạy học theo hướng trải nghiệm ................................................................... 5
1.1.3. Các nội dung tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm trong dạy học
vật lí .............................................................................................................. 6
1.1.4. Các đặc điểm chung của việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm
môn Vật lí ..................................................................................................... 7
1.1.5. Các nghiên cứu về dạy học vật lí theo hướng trải nghiệm ............................ 7
1.3. Thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lí ................................................................. 9
1.3.1. Khái quát về thí nghiệm tự tạo ...................................................................... 9
1.3.2. Vai trò, chức năng của thí nghiệm tự tạo trong dạy học theo hướng trải
nghiệm .......................................................................................................... 9
1.3.3. Phân loại thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lí .......................................... 10
1.3.4. Ưu điểm và hạn chế của thí nghiệm tự tạo .................................................. 11
1.3.5. Yêu cầu đối với thí nghiệm tự tạo ............................................................... 11
1.4. Kiểm tra, đánh giá học sinh trong hoạt động dạy học theo hướng trải
nghiệm .............................................................................................................. 12
1.4.1. Mục tiêu của kiểm tra, đánh giá .................................................................. 12
1.4.2. Đánh giá kiến thức, kĩ năng trong hoạt động dạy học theo hướng trải
nghiệm ........................................................................................................ 12
1.4.3. Đánh giá năng lực trong hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm ......... 12
1.5. Phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh ................................................. 13
1.5.1. Phát huy tính tích cực của học sinh ............................................................. 13
1.5.1.1. Khái niệm tính tích cực .................................................................. 13
1.5.1.2. Những biểu hiện của tính tích cực học tập ..................................... 14
1.5.1.3. Một số biện pháp phát huy tính tích cực học tập của học sinh
trong dạy học vật lí .......................................................................................... 14
1.5.2. Phát huy tính tích sáng tạo của học sinh ...................................................... 15
1.5.2.1. Khái niệm năng lực sáng tạo .......................................................... 15
1.5.2.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo ......................................... 16
1.5.2.3. Một số biện pháp phát huy tính sáng tạo cho học sinh trong
dạy học vật lí ................................................................................................... 17
1.6. Thực trạng của việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua chế
tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm ............................................................ 18
Kết luận chương 1 ...................................................................................................... 22
Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN TỪ HỌC” VẬT LÍ 11
THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM THÔNG QUA VIỆC CHẾ
TẠO VÀ SỬ DỤNG CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM ....................... 23
2.1. Đặc điểm của phần “Điện từ học” theo hướng tổ chức dạy học trải nghiệm
thông qua chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm ..................................... 23
2.1.1. Tính chất thực tiễn của kiến thức phần “Điện từ học” trong đời sống ........ 23
2.1.2. Đặc điểm của dụng cụ thí nghiệm phần “Điện từ học” ............................... 24
2.1.3. Thuận lợi và khó khăn của kiến thức phần “Điện từ học” theo hướng
trải nghiệm ................................................................................................. 25
2.2. Quy trình tổ chức dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải nghiệm
thông qua chế tạo và sử dụng thí nghiệm ......................................................... 25
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng quy trình ................................................................... 25
2.2.2. Quy trình tổ chức dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải nghiệm
thông qua chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm .............................. 27
2.3. Các công cụ đánh giá tính tích cực và sáng tạo trong hoạt động dạy học
theo hướng trải nghiệm ..................................................................................... 31
2.3.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của học sinh ............................................... 31
2.3.2. Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của học sinh ............................................... 36
2.4. Thiết kế một số tiến trình dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải
nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm ................ 38
2.4.1. Chủ đề “Từ trường” ..................................................................................... 38
2.4.2. Chủ đề “Động cơ điện một chiều đơn giản” ................................................ 43
2.4.3. Chủ đề “Từ trường của các dây dẫn có hình dạng đặc biệt” ....................... 49
2.4.4. Chủ đề “Máy phát điện đơn giản” ............................................................... 56
Kết luận chương 2 ...................................................................................................... 62
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM................................................................. 63
3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ................................................................... 63
3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm .................................................................. 63
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 63
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ................................................................... 63
3.5. Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm .......................................................... 64
3.5.1. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm .................................................................. 64
3.5.2. Diễn biến thực nghiệm sư phạm .................................................................. 65
3.6. Những thuận lợi và khó khăn khi tiến hành thực nghiệm sư phạm .................... 78
3.6.1. Thuận lợi ...................................................................................................... 78
3.6.2. Khó khăn ...................................................................................................... 78
3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................................ 79
3.7.1. Đánh giá mức độ hiểu biết kiến thức của học sinh ...................................... 79
3.7.2. Đánh giá tính tích cực của học sinh ............................................................. 80
3.7.3. Đánh giá tính sáng tạo của học sinh ............................................................ 83
3.8. Đánh giá tính khả thi tiến trình tổ chức dạy học phần "Điện từ học" vật lí 11
THPT theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng thí
nghiệm .............................................................................................................. 84
3.8.1. Mặt tích cực ................................................................................................. 84
3.8.2. Mặt hạn chế .................................................................................................. 85
Kết luận chương 3 ...................................................................................................... 86
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................... 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 89
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT Chữ viết tắt Viết đầy đủ
DHTHTN Dạy học theo hướng trải nghiệm 1
HĐTN Hoạt động trải nghiệm 2
3 HS Học sinh
4 ST Sáng tạo
5 TC Tích cực
6 THPT Trung học phổ thông
7 TN Thí nghiệm
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh THPT ................................ 17
Bảng 2.1. Bảng tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của cá nhân ............................... 32
Bảng 2.2. Tiêu chí đánh giá báo cáo sản phẩm thí nghiệm ........................................ 33
Bảng 2.3. Tiêu chí đánh giá quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập ............................ 34
Bảng 2.4. Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của học sinh ............................................. 37
Bảng 3.1. Kế hoạch tổ chức thực nghiệm sư phạm .................................................... 64
Bảng 3.2. Danh sách nhóm trưởng và thư kí của các nhóm ....................................... 65
Bảng 3.3. Khó khăn và cách giải quyết của học sinh ................................................. 70
Bảng 3.4. Điểm đánh giá nhóm của học sinh và giáo viên ........................................ 77
Bảng 3.5. Kết quả kiểm tra mức độ hiểu biết kiến thức ............................................. 79
Bảng 3.6. Điểm đánh giá tính tích cực của học sinh .................................................. 82
Bảng 3.7. Điểm đánh giá tính sáng tạo của học sinh .................................................. 84
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Quy trình tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua việc
chế tạo và sử dụng dụng cụ thí nghiệm ................................................... 28
Hình 2.2. Nguyên tắc hoạt động động cơ điện một chiều ....................................... 48
Hình 2.3. Từ trường dòng điện thẳng ...................................................................... 54
Hình 2.4. Cảm ứng từ dòng điện tròn ...................................................................... 54
Hình 2.5. Cảm ứng từ của dòng điện chạy qua ống dây .......................................... 55
Hình 3.1. Các nhóm hoàn thành các phiếu học tập.................................................. 67
Hình 3.2. Phiếu thu thập thông tin và hình vẽ phát họa của nhóm Newton ............ 68
Hình 3.3. Phân công công việc của nhóm Acsimet ................................................. 69
Hình 3.4. Các nhóm lắp ráp máy phát điện trên lớp ................................................ 72
Hình 3.5. Nhóm Acsimet và sản phẩm .................................................................... 73
Hình 3.6. Nhóm Galileo và sản phẩm ...................................................................... 73
Hình 3.7. Nhóm Boyle-Mariotte và sản phẩm ......................................................... 74
Hình 3.8. Nhóm Newton và sản phẩm ..................................................................... 75
Hình 3.9. Thành viên các nhóm và sản phẩm .......................................................... 76
Hình 3.10. Học sinh tiến hành đánh giá ..................................................................... 77
Hình 3.11. Các nhóm hỗ trợ nhau .............................................................................. 81
Hình 3.12. Phần thuyết trình và trả lời câu hỏi của nhóm Acsimet ........................... 81
1
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong phần mục tiêu tổng quát, các chỉ tiêu quan trọng và nhiệm vụ trọng tâm
trong 5 năm 2016 – 2020, Nghị quyết Đại hội XII của Đảng đã đưa ra một trong
những nhiệm vụ trọng tâm đó là “Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục, đào tạo
(GD-ĐT); phát triển nguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực cao”. Đổi mới căn bản,
toàn diện GD-ĐT và phát triển nguồn nhân lực là ưu tiên hàng đầu đối với giáo dục
trong giai đoạn hiện nay. Đòi hỏi phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tiếp
cận năng lực, phát triển nhân cách HS phù hợp với xu thế phát triển chương trình
giáo dục của thế giới và bắt kịp nền giáo dục của các nước tiên tiến.
Môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, kiến thức gắn liền với thực tế cuộc
sống vì vậy hoạt động dạy học cần phải gắn liền với thực tế. Học đi đôi với hành và
học từ trải nghiệm đều giúp người học đạt được tri thức và kinh nghiệm nhưng theo
các hướng tiếp cận không hoàn toàn như nhau. Trải nghiệm có ý nghĩa giáo dục cao
nhất và có phần bao hàm cả làm và thực hành.
Hoạt động trải nghiệm là một trong hai hoạt động giáo dục chính của dự thảo
chương trình giáo dục phổ thông mới theo đề án đổi mới chương trình, sách giáo
khoa giáo dục phổ thông hiện nay, đã có nhiều đề tài nghiên cứu về HĐTN trước đây
nhằm phát triển năng lực cho HS. Các nghiên cứu cho thấy sự cần thiết và hiệu quả
của hoạt động trải nghiệm. Tuy nhiên, hoạt động trải nghiệm được tập trung nghiên
cứu với hình thức tổ chức ngoại khóa như trò chơi, tham quan, dã ngoại, tình
nguyện,… nghiên cứu về HĐTN trong hoạt động dạy học chính khóa (dạy học theo
hướng trải nghiệm) chưa được chú trọng. Bên cạnh đó, những TN tự tạo từ các
nguyên liệu dễ tìm (ví dụ như như vỏ lon, chai nhựa, ống nhựa…) mang lại hứng thú
học tập do sự mới lạ. Thông qua chế tạo, thực hành, thao tác trên các TN, học sinh
hiểu rõ hơn về kiến thức giúp hoạt động dạy học hiệu quả hơn. Như vậy, TN tự tạo
có thể hỗ trợ tốt cho việc tổ DHTHTN trong dạy học vật lí.
Thực trạng dạy học vật lí ở các trường phổ hiện nay cho thấy, việc dạy học kiến
thức vật lí vẫn mang nặng hình thức truyền thụ kiến thức một chiều, giáo viên chỉ
2
chú trọng giảng giải, minh họa và thông báo kiến thức có sẵn. Học sinh chỉ ngồi
nghe, tiếp thu kiến thức và ghi nhớ một cách thụ động, giáo viên vẫn chưa chú trọng
khai thác các phương tiện dạy học (Nguyễn Hoàng Anh, 2015). Hơn nữa, các dụng
cụ, thiết bị thí nghiệm dành cho bộ môn Vật lí ở các trường phổ thông còn hạn chế
về số lượng và chất lượng nên việc thực hiện các thí nghiệm cũng gặp nhiều khó
khăn, học sinh ít có điều kiện tiếp xúc với TN để hiểu được rèn luyện các kĩ năng
thực hành và hiểu rõ hơn về kiến thức.
Phần “Điện từ học” vật lí 11 là phần có kiến thức tương đối trừu tượng, vì vậy
kiến thức cần được trực quan hóa qua các dụng cụ dạy học nhưng thiết bị TN ở phần
này ở các trường còn hạn chế. Bên cạnh đó, hoạt động dạy học ngày nay dần được
thay đổi từ cách tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực. Giáo viên là người hướng
dẫn, học sinh tự tìm tòi kiến thức cần học và áp dụng chúng vào trong cuộc sống, do
đó tổ chức cho HS trải nghiệm trong hoạt động dạy học là cần thiết. Với những lí do
trên, việc nghiên cứu “Tổ chức dạy học phần "Điện từ học” vật lí 11 THPT theo
hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN” là cần thiết.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Xây dựng được một số tiến trình và tổ chức dạy học phần "Điện từ học" vật lí
11 THPT theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN
nhằm phát huy tính TC và ST của HS.
3. Giả thuyết khoa học của đề tài
Nếu tổ chức dạy học phần "Điện từ học" vật lí 11 THPT theo hướng trải
nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN thì có thể phát huy tính
TC và ST của HS.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
- Cơ sở lí luận về DHTHTN.
- Quy trình tổ chức DHTHTN.
- Các tiến trình DHTHTN phần "Điện từ học" vật lí 11 THPT theo hướng trải
nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN.
3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
- Nhiệm vụ 1: Xây dựng cơ sở lí luận cho đề tài
+ Nghiên cứu và bổ sung lí luận về DHTHTN.
+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về TN tự làm hỗ trợ dạy học phần điện từ học theo
hướng trải nghiệm.
- Nhiệm vụ 2: Xây dựng cơ sở thực tiễn cho đề tài
+ Điều tra thực trạng dạy học phần “Điện từ học” ở một số trường THPT ở TP
HCM và một số tỉnh lân cận hiện nay.
- Nhiệm vụ 3: Xây dựng nội dung gồm:
+ Đề xuất quy trình tổ chức DHTHTN, từ đó xây dựng một số tiến trình
DHTHTN phần “Điện từ học” vật lí 11 THPT thông qua việc chế tạo và sử dụng các
dụng cụ TN.
+ Chế tạo một số bộ TN hỗ trợ dạy học phần “Điện từ học” vật lí 11 THPT theo
hướng trải nghiệm.
+ Xây dựng hệ thống kiểm tra đánh giá tính TC và ST của HS khi tham gia
hoạt động DHTHTN.
- Nhiệm vụ 4: Tiến hành thực nghiệm sư phạm kiểm chứng giả thuyết khoa
học của đề tài và rút ra kết luận cần thiết.
6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài
a. Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, lí luận dạy học phổ thông, lí luận dạy
học hiện đại, các bài báo, sách, luận văn, luận án…có liên quan.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của các phương pháp dạy học TC, tiến trình
DHTHTN kết hợp sử dụng TN dạy học môn Vật lí.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về TN hỗ trợ dạy học môn Vật lý.
b. Phương pháp thực nghiệm
- Chế tạo một số TN hỗ trợ dạy học phần “Điện từ học”
c. Phương pháp điều tra, quan sát thực tiễn
- Điều tra thực trạng dạy học phần “Điện từ học” ở một số trường phổ thông
4
trước khi tiến hành thực nghiệm sư phạm.
- Quan sát, ghi nhận các biểu hiện của HS trong thời gian tiến hành thực
nghiệm tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN.
d. Thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành dạy thực nghiệm ở trường phổ thông theo quy trình, phương pháp và
tổ chức tiến trình dạy học đã đề xuất.
- Phân tích kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm sư phạm từ đó rút ra
kết luận của đề tài.
Phương tiện: phiếu khảo sát, phiếu đánh giá, dụng cụ ghi chép, ghi hình.
e. Phương pháp thống kê toán học
- Sử dụng các phương pháp thống kê, mô tả toán học để trình bày kết quả thực
nghiệm sư phạm.
II. DỰ KIẾN ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
Về lí luận
+ Góp phần làm rõ và phong phú cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức
DHTHTN.
+ Đề xuất quy trình xây dựng các hoạt động trong DHTHTN.
Về thực tiễn
+ Xây dựng được tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN
phần “Điện từ học” Vật lí 11 THPT.
+ Thiết kế, chế tạo được một số bộ TN hỗ trợ dạy học phần “Điện từ học”.
5
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC
DẠY HỌC THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM THÔNG QUA CHẾ TẠO VÀ SỬ
DỤNG CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
1.1. Khái quát về hoạt động trải nghiệm và dạy học theo hướng trải nghiệm
1.1.1. Trải nghiệm, hoạt động trải nghiệm
Trải nghiệm là những gì con người từng kinh qua thực tế, từng biết, từng chịu
từ đó thu được kiến thức, kinh nghiệm sống cho bản thân. Nhờ đó con người sẽ tự
hoàn thiện mình, cải thiện được thực tại và sống tốt hơn. (Nguyễn Thị Liên, 2017)
Hoạt động trải nghiệm ở nhà trường là một hoạt động giáo dục được tổ chức
cho HS. Trong đó, HS huy động, thu tập, tổng hợp kiến thức và kĩ năng để trải
nghiệm thực thế, qua đó hình thành những phẩm chất, năng lực cần thiết.
Trải nghiệm ở HS gồm có trrải nghiệm bằng các thao tác tay chân, các giác
quan và trải nghiệm trí tuệ (tư duy, tưởng tượng trong đầu). Vì vậy, các HĐTN trong
nhà trường được tổ chức đa dạng với các hình thức như trò chơi, giải quyết vấn đề,
cuộc thi về thiết kế, chế tạo TN,… Địa điểm tổ chức có thể trong lớp học hoặc ngoài
trời (trong nhà trường hoặc ngoài nhà trường).
1.1.2. Dạy học theo hướng trải nghiệm
Hoạt động trải nghiệm của HS có thể được diễn ra trong lớp học, trong giờ học
chính khóa. Giáo viên tổ chức cho HS trải nghiệm trực tiếp trên các sự vật, hiện
tượng thực tế, từ đó làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết liên quan đến sự vật, hiện
tượng đang tìm hiểu. Quá trình trải nghiệm đặt ra yêu cầu HS phải huy động kiến
thức cũ, tìm kiếm kiến mới để giải quyết các vấn đề nãy sinh, giúp hình thành các
phẩm chất, năng lực cần thiết cho HS.
Như vậy, dạy học theo hướng trải nghiệm là một hình thức tổ chức hoạt động
dạy học, qua đó nội dung kiếm thức mới được hình thành cho HS thông qua HĐTN.
Học sinh được tạo điều kiện để trực tiếp hoạt động thực tiễn, tương tác trực tiếp với
sự vật, hiện tượng, con người dưới sự hướng dẫn của GV, qua đó HS tích lũy kinh
nghiệm, phát triển các phẩm chất và năng lực cần thiết.
6
1.1.3. Các nội dung tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm trong dạy học
vật lí
Tìm hiểu ứng dụng kiến thức vật lí vào kĩ thuật. Hoạt động này thuộc hoạt động
trải nghiệm trí tuệ. Học sinh có thể quan sát trực tiếp cấu tạo bên trong của các thiết
bị kĩ thuật trong cuộc sống hoặc quan sát thiết bị thông qua hình ảnh, qua đó HS huy
động kiến thức có sẵn để giải thích nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đó. Ví dụ,
giáo viên tổ chức cho HS quan sát cấu tạo bên trong của máy biến áp. Học sinh sẽ
huy động các kiến thức về từ trường, cảm ứng điện từ,… để giải thích nguyên tắc
hoạt động của máy biến áp. Hình thức tổ chức này không mất nhiều thời gian và
công sức chuẩn bị của giáo viên và rèn luyện được cho HS kĩ năng suy luận, tư duy,
logic
Ứng dụng kiến thức vật lí để giải thích các hiện tượng vật lí trong tự nhiên.
Hoạt động này giống như hoạt động tìm hiểu kiến thức vào kĩ thuật nhưng ở hoạt
động này HS sẽ trải nghiệm qua các hiện tượng vật lí trong tự nhiên.
Chế tạo các thiết bị, máy móc, thí nghiệm đơn giản. Học sinh có thể ứng dụng
các kiến thức đã học hoặc tìm hiểu kiến thức mới để chế tạo một số máy móc, thí
nghiệm đơn giản. Ví dụ, học sinh ứng dụng kiến thức về cảm ứng điện từ để chế tạo
máy phát điện đơn giản, máy biến áp đơn giản; ứng dụng kiến thức về sự bay hơi,
ngưng tụ để chế tạo hệ thống chưng cất đơn giản,… Nội dung trải nghiệm này yêu
cầu giáo viên phải tốn công sức ở giai đoạn chuẩn bị và cả trong quá trình dạy học vì
cần nhiều thời gian hơn để học sinh trải nghiệm.
Để lựa chọn nội dung tổ chức hoạt động DHTHTN, giáo viên cần phải:
+ Căn cứ vào nội dung kiến thức mà HS đã học trên lớp và tầm quan trọng của
nội dung này trong đời sống và trong kĩ thuật cũng như mục tiêu dạy học về phần
kiến thức đó mà HS cần phải đạt được. (Nguyễn Thị Huyền Trang, 2016)
+ Có tính thời sự, được nhiều HS biết đến, phù hợp với điều kiện thực tế ở địa
phương.
+ Phù hợp với khả năng của HS, nghĩa là HS có thể vận dụng kiến thức trong
nhà trường để giải quyết được chúng.
7
1.1.4. Các đặc điểm chung của việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm
môn Vật lí
Dạy học theo hướng trải nghiệm nói chung và DHTHTN trong bộ môn Vật lí
nói riêng có những đặc điểm sau:
- Quy mô tổ chức: được áp dụng ở nội dung chính khóa nên được tổ chức theo
quy mô theo nhóm, theo lớp.
- Địa điểm: Dạy học theo hướng trải nghiệm có thể được tổ chức trong lớp học
hoặc ngoài trời. Giáo viên lựa chọn nơi tổ chức dạy học tùy thuộc vào điều kiện thực
tế về cơ sở vật chất của nhà trường. Giáo viên có thể tổ chức ngay trong phòng học,
phòng TN, nếu hoạt động cần không gian rộng để triển khai hoạt động thì có thể tổ
chức ở ngoài trời (sân trường hoặc địa điểm phù hợp khác ngoài nhà trường).
- Đối tượng tham gia: Khi tham gia vào hoạt động dạy học, tất cả HS được tạo
điều kiện để được trải nghiệm, từ đó hình thành, phát triển các năng lực cần thiết.
- Phương pháp dạy học: Dạy học theo hướng trải nghiệm là một hình thức tổ
chức dạy học mang tính định hướng để giáo viên có thể sử dụng một trong các
phương pháp dạy học (dạy học nêu và giải quyết vấn đề,….) hoặc có thể sử dụng kết
hợp có hiệu quả các phương pháp dạy học khác nhau để đạt mục tiêu dạy học hiệu
quả cao nhất. Các hình thức tổ chức DHTHTN cũng cần được chọn lựa một cách phù
hợp với khả năng của GV và năng lực thực tế của HS. Việc GV lựa chọn nội dung và
phương pháp dạy học cần chú trọng đến một số yếu tố như:
+ Phát huy tính TC của HS, giúp các em chủ động, hứng thú trong quá trình
học tập.
+ Phát huy cao độ vai trò chủ thể của HS, tạo cơ hội cho các em tự thể hiện, tự
khẳng định khả năng của bản thân.
+ Bám sát mục tiêu về năng lực nào được hình thành và phát triển ở học sinh
trong quá trình DHTHTN.
1.1.5. Các nghiên cứu về dạy học vật lí theo hướng trải nghiệm
Hoạt động trải nghiệm là một hoạt động học tập bắt buộc, là một bộ phận của
chương trình phổ thông tổng thể (tháng 1/2018). HĐTN trên thực tế đã có trong
8
chương trình giáo dục từ trước đến nay nhưng chưa được quan tâm đúng mức.
HĐTN trước nay được biết qua các hoạt động ngoại khóa, sinh hoạt tập thể, sinh
hoạt đội, đoàn. Giáo viên khi tiến hành các hoạt động đó không ý thức đầy đủ và sâu
sắc về vai trò của nó trong sự hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực của HS.
Việc đưa HĐTN trở thành một bộ phận chính trong chương trình giáo dục nhằm
nhấn mạnh tầm quan trọng của nó trong việc phát triển toàn diện phẩm chất, nhân
cách HS.
Lý thuyết học từ trải nghiệm của David A.Kolb đã chỉ ra rằng: “Học từ trải
nghiệm là quá trình học, theo đó kiến thức, năng lực được tạo ra thông qua việc
chuyển hóa kinh nghiệm. Học từ trải nghiệm gần giống với học thông qua làm nhưng
khác ở chỗ là nó gắn với kinh nghiệm và cảm xúc cá nhân”. Còn trung tâm Wide
Horisons – Chân trời rộng mở (London) đưa ra quan điểm: “Mỗi đứa trẻ đều có cơ
hội trải nghiệm những tri thức về phiêu lưu mạo hiểu như là một phần được giáo dục
trong cuộc đời của chúng”.
Hoạt động trải nghiệm đã và đang được thực hiện rộng rãi trong nhiều nền giáo
dục của nhiều nước trên thế giới. Tại Hàn Quốc, hoạt động trải nghiệm là một trong
hai hoạt động tạo nên chương trình giáo dục Hàn Quốc, thực hiện xuyên suốt từ tiểu
học đến THPT. Công trình nghiên cứu gần đây của các nhà giáo dục Mỹ cho thấy:
Những HS thường xuyên tham gia vào các chương trình hoạt động ngoài giờ lên lớp
thường đạt được thành tích học tập cao hơn, hành vi đạo đức tốt hơn, có mối quan hệ
và cảm xúc tốt hơn. (Nguyễn Hoàng Anh, 2015).
Tại Việt Nam, HĐTN mới được đi sâu vào nghiên cứu khi chương trình phổ
thông tổng thể được công bố lần đầu (năm 2015), các công trình nghiên cứu còn khá
ít. Có thể kể đến công trình của một số tác giả như Nguyễn Thị Liên (2016), Nguyễn
Quang Linh - Dương Thu Hương (2017), Đỗ Ngọc Thống (2015), Nguyễn Thị
Huyền Trang (2016). Qua các kết quả nghiên cứu trên đã làm rõ cơ sở lý luận và
thực tiễn của HĐTN khẳng định tính khả thi và tầm quan trọng của nó trong việc gắn
kết lý thuyết với thực tiễn, hình thành các phẩm chất, năng lực cần thiết cho HS. Tuy
nhiên, Các công trình nghiên cứu trên đều nghiên cứu theo hướng HĐTN là một
9
chương trình song song với hoạt động dạy học trong nhà trường. Trong HĐTN, học
sinh vận dụng kiến thức cũ để hoạt động là chủ yếu, vấn đề hình thành kiến thức
mới, áp dụng HĐTN để trở thành một hình thức tổ chức mang tính định hướng về
phương pháp, mục tiêu dạy học chính khóa chưa được quan tâm. Như vậy, hoạt động
DHTHTN cần phải được nghiên cứu.
Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài, một số vấn đề được tiếp tục nghiên cứu,
giải quyết như: Cơ sở lý luận của việc tổ chức DHTHTN; đề xuất quy trình tổ chức
DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN và thiết kế một số tiến
trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN phần “Điện từ
học” Vật lí 11 THPT để hiểu rõ hơn về quy trình đã đề xuất.
1.3. Thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lí
1.3.1. Khái quát về thí nghiệm tự tạo
Thí nghiệm tự tạo là những dụng cụ, thiết bị được giáo viên, học sinh tạo ra và
được sử dụng trong quá trình dạy học. Thông qua thí nghiệm tự tạo, học sinh có thể
quan sát, giải thích được các hiện tượng vật lí liên quan.
1.3.2. Vai trò, chức năng của thí nghiệm tự tạo trong dạy học theo hướng
trải nghiệm
Thí nghiệm tự tạo là thiết bị dạy học tăng cường tính trực quan, góp phần kích
thích hứng thú học tập vật lí cho HS. Trong chương trình vật lí phổ thông có rất
nhiều kiến thức trừu tượng. Do đó sử dụng TN, đặc biệt là TN tự tạo trong dạy học
VL là rất cần thiết, giúp HS dễ hình dung được hiện tượng, kiến thức từ đó tác động
vào tính tò mò, hiếu kì giúp HS hứng thú học tập.
Thí nghiệm tự tạo giúp HS vận dụng kiến thức vào thực tế khi sử dụng TN tự
tạo như một bài tập với nhiệm vụ thiết kế, chế tạo TN. Học sinh muốn giải quyết
được nhiệm vụ học tập phải vận dụng kiến thức đã biết, tìm kiếm thêm thông tin qua
tài liệu. Qua đó góp phần cũng cố kiến thức cho HS, đồng thời còn rèn luyện kĩ năng
tìm kiếm thông tin cho HS.
Thí nghiệm tự tạo là phương tiện giúp phát triển tính TC và ST cho HS. Trong
quá trình thiết kế, chế tạo TN, học sinh phải đề xuất và lựa chọn phương án TN phù
10
hợp. Thông qua phương án đã chọn, HS phải tự tìm kiếm vật liệu, gia công, lắp ráp,
giải thích hiện tượng TN,.. các hoạt động trên đều góp phần phát huy tính TC và ST
cho HS. Bên cạnh đó, để giải thích được hiện tượng TN, Học sinh phải huy động
nhiều kiến thức khác nhau từ đó làm tăng chất lượng kiến thức của HS.
Thí nghiệm tự tạo là một phương tiện kiểm tra đánh giá kiến thức, kỹ năng và
năng lực của HS. Trong đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính TC và ST của HS
thì việc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS không chỉ tập trung vào đánh giá
khả năng tái hiện tri thức vật lí của HS mà việc kiểm tra đánh giá hướng tới hiện nay
đó là tăng cường kiểm tra đánh giá kỹ năng thực hành và kỹ năng vận dụng kiến thức
vào thực tiễn của HS thông qua TN vật lí nói chung và TN tự tạo nói riêng. (Nguyễn
Hoàng Anh, 2015)
1.3.3. Phân loại thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lí
Dựa vào mức độ phức tạp khi chế tạo, thí nghiệm tự tạo có thể được phân loại
như sau: Thí nghiệm tự tạo đơn giản, thí nghiệm tự tạo phức tạp và TN tự tạo hiện
đại. (Nguyễn Hoàng Anh, 2015)
1.3.3.1. Thí nghiệm tự tạo đơn giản
Thí nghiệm tự tạo đơn giản là những TN được giáo viên, học sinh làm ra từ
những vật liệu thông dụng (như: vỏ chai nhựa, vỏ lon, gỗ, thùng carton, xốp…) và
quá trình gia công với các dụng cụ đơn giản (như: kềm, kéo, thước,…).
1.3.3.2. Thí nghiệm tự tạo phức tạp
Thí nghiệm tự tạo phức tạp là những TN được giáo viên, học sinh làm ra từ
những vật liệu thông dụng dễ tìm nhưng có quá trình gia công sử dụng các dụng cụ
phức tạp hơn, yêu cầu kĩ năng cao hơn so với TN tự tạo đơn giản (máy hàn, máy cắt
kim loại,…).
1.3.3.3. Thí nghiệm tự tạo hiện đại
Thí nghiệm tự tạo hiện đại là những TN được giáo viên, học sinh làm ra trong
đó có sử dụng các thiết bị và linh kiện điện tử hiện đại (như: vi điều khiển, mạch điện
tử, bo mạch, pin mặt trời...).
11
1.3.4. Ưu điểm và hạn chế của thí nghiệm tự tạo
Ưu điểm
- Được làm từ những vật liệu thông dụng nên những TN tự tạo mang tính gần
gũi, trực quan, mang đến sự hứng thú học tập cho HS.
- Điều kiện để thực hiện TN: không đòi hỏi khắt khe về cơ sở vật chất nên TN
tự tạo có thể được thực hiện ở các địa phương khác nhau. Đối với các trường có cơ
sở vật chất còn hạn chế, thí nghiệm tự tạo làm phong phú thêm dụng cụ dạy học cho
nhà trường.
- Phát huy tính TC và ST cho HS: Học sinh đề xuất phương án TN; bố trí TN;
tiến hành TN và xử lí kết quả TN để kiểm chứng, mô tả lại kiến thức đã học.
Hạn chế
- Bên cạnh những ưu điểm, thí nghiệm tự tạo được chế tạo thủ công từ những
vật liệu đơn giản nên cũng có những hạn chế nhất định như độ tinh xảo không cao,
độ bền thấp, khó khăn trong quá trình vận chuyển, những TN định lượng có độ chính
xác không cao.
1.3.5. Yêu cầu đối với thí nghiệm tự tạo
- Vật liệu: Các vật liệu dùng chế tạo TN phải gần gũi với cuộc sống xung quanh
như vỏ lon, chai nhựa, gỗ, thùng carton,.. Có thể sử dụng có thiết bị đã qua sử dụng
như máy biến áp cũ, động cơ điện công suất nhỏ,… Tránh sử dụng các vật liệu phải
mua với giá thành cao.
- An toàn: Không sử dụng các vật liệu nguy hiểm, dễ gây cháy nổ, dòng điện có
điện áp cao.
- Kết quả TN: Kết quả của TN tự tạo phải rõ ràng, dễ quan sát. Để dễ quan sát,
kích thước của bộ TN phải phù hợp, không quá nhỏ hay quá to (gây khó khăn khi
vận chuyển).
- Về mặt thẩm mĩ: Cần có màu sắc phù hợp, hình dáng đẹp lôi cuốn sự chú ý
của HS và cần làm nổi bật bộ phận cần quan sát.
12
1.4. Kiểm tra, đánh giá học sinh trong hoạt động dạy học theo hướng trải
nghiệm
1.4.1. Mục tiêu của kiểm tra, đánh giá
Kiểm tra, đánh giá không nhằm mục tiêu so sánh kết quả học tập giữa các HS
mà nó giúp GV có cơ sở để nhận biết được mức độ hiểu biết, kĩ năng, thái độ, năng
lực HS từ đó giáo viên chỉ ra những mặc hạn chế, giúp HS phát triển kĩ năng tự đánh
giá bản thân, tự tin khẳng định mình, nâng cao trách nhiệm của bản thân. Từ đó, học
sinh tích cực hơn trong học tập và các hoạt động của tập thể.
Ngoài ra, kết quả từ việc kiểm tra, đánh giá giúp GV tự đánh giá năng lực tổ
chức dạy học của bản thân, phát huy những mặt TC, khắc phục những mặt chưa hoàn
thiện của bản thân từ đó có những điều chỉnh phương pháp dạy học phù hợp đối với
các đối tượng HS khác nhau, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học.
1.4.2. Đánh giá kiến thức, kĩ năng trong hoạt động dạy học theo hướng trải
nghiệm
Đánh giá HS trong DHTHTN được căn cứ vào mục tiêu đã được xác định và
cần lưu ý tính chất đặc thù đó là sự trải nghiệm của HS. Một số nội dung được đánh
giá như:
- Đánh giá mức độ hình thành kiến thức vật lí mới qua hoạt động DHTHTN
dựa theo mục tiêu đã đề ra ban đầu.
- Đánh giá tính TC của HS: động cơ, tinh thần, thái độ, ý thức trách nhiệm,...
của HS khi tham gia hoạt động.
- Đánh giá về các kĩ năng của HS trong việc thực hiện các hoạt động: kĩ năng
làm việc nhóm, kĩ năng thuyết trình, kĩ năng thực hành, chế tạo TN,…
- Đánh giá mức độ được tham gia vào HĐTN, không phải là chỉ thụ động ngồi
nghe giảng giải hay quan sát các bạn khác thực hiện hoạt động.
1.4.3. Đánh giá năng lực trong hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm
Xu hướng dạy học ngày nay dần thay đổi từ cách tiếp cận nội dung sang tiếp
cận năng lực. Giáo viên là người hướng dẫn, học sinh tự tìm tòi kiến thức cần học và
áp dụng chúng vào trong cuộc sống. Vì vậy, khi đánh giá kết quả học tập của HS cần
13
chú trọng đến đánh giá năng lực của HS.
Năng lực chỉ được hình thành, phát triển và biểu hiện qua hoạt động. Do đó,
việc đánh giá năng lực cũng phải dựa vào quá trình hoạt động của HS và các sản
phẩm của hoạt động. Đánh giá năng lực không hoàn toàn dựa vào nội dung chương
trình giáo dục môn học như đánh giá kiến thức, kĩ năng, bởi năng lực là tổng hòa, kết
tinh gữa kiến thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm, giá trị, chuẩn mực đạo đức,… được
hình thành từ nhiều hoạt động học tập trong nhà trường, sự tương tác của HS đối với
đối tượng học tập, môi trường sống, xã hội. (Nguyễn Thị Liên, 2017)
Có nhiều công cụ có thể được dùng để đánh giá năng lực ở HS trong DHTHTN.
Một số công cụ phổ biến thường dùng là câu hỏi tự luận, câu hỏi trắc nghiệm, bài
thực hành, TN, dự án học tập, phiếu đánh giá, sản phẩm,… Bên cạnh đó, cần tạo cơ
hội cho HS tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau như: phiếu tự đánh giá, phiếu đánh giá
đồng đẳng. Mỗi công cụ đều có ưu, nhược điểm và có năng lực đo đạt khác nhau. Vì
vậy, để tăng độ tin cậy của đánh giá, cần lựa chọn và phối hợp các công cụ phù hợp.
Môn vật lí giúp hình thành và phát triển các năng lực sau: Năng lực giải quyết
vấn đề và sáng tạo, năng lực hợp tác, năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng
lực tự học,… dựa vào đặc điểm của kiến thức và phương pháp dạy học, giáo viên sẽ
đề ra mục tiêu về phát triển năng lực phù hợp với từng hoạt động và lựa chọn hình
thức, công cụ đánh giá cho phù hợp.
1.5. Phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh
1.5.1. Phát huy tính tích cực của học sinh
1.5.1.1. Khái niệm tính tích cực
Theo Trần Khánh Đức: “Tính TC học tập - về thực chất là tính TC nhận thức,
đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao trong quá trình
chiếm lĩnh tri thức”. (Trần Khắc Đức, 2013)
Theo Từ điển Tiếng Việt, 2003, Hoàng Phê chủ biên: “Tích cực là tỏ ra chủ
động, có những hoạt động nhằm tạo ra sự biến đổi theo hướng phát triển”. (Hoàng
Phê, 2003)
I.F.Kharlamôp đã khẳng định: “Tính TC là trạng thái hoạt động của chủ thể,
14
nghĩa là của người hành động. Vậy tính TC nhận thức là trạng thái hoạt động của
HS, đặc trưng bởi khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình
chiếm lĩnh kiến thức”. (I.F. Kharlamop, 1978)
Như vậy, Tính TC của HS được hiểu là trạng thái hoạt động của HS, biểu hiện
ở thái độ hứng thú, ý thức tự giác, cố gắng, chủ động lĩnh hội tri thức trong quá trình
học tập của HS.
1.5.1.2. Những biểu hiện của tính tích cực học tập
- TTCHT bên trong: Được biểu hiện ở sự tập trung cao về trí lực, từ cảm giác,
tri giác đến tư duy tưởng tượng để phát hiện và giải quyết vấn đề một cách hiệu quả
với các dấu hiệu như:
+ Động cơ học tập đúng đắng: Học để chiếm lĩnh tri thức, học để hiểu biết về
mọi thứ xung quanh, học để hoàn thiện bản thân.
+ Nỗ lực ý chí: Cố gắng, quyết tâm vượt qua những khó khăn, trở ngại để hoàn
thành tốt nhiệm vụ được giao.
- TTCHT bên ngoài: Được biểu hiện ở các hành vi, thái độ bên ngoài của HS
với các dấu hiệu như:
+ Tinh thần trác nhiệm: Hoàn thành các nhiệm vụ do nhóm hoặc giáo viên giao
đúng thời hạn.
+ Hứng thú học tập: thể hiện ở niềm vui, hứng thú khi thực hiện các nhiệm vụ
được giao.
+ Năng động trong học tập: Hay giơ tay phát biểu ý kiến, nhận xét góp ý câu trả
lời của bạn, hợp tác tốt với các thành viên trong nhóm.
+ Kết quả lĩnh hội: nhanh, đúng, tái hiện được khi cần, chủ động vận dụng được
kiến thức, kĩ năng khi gặp tình huống mới để nhận thức những vấn đề mới.
1.5.1.3. Một số biện pháp phát huy tính tích cực học tập của học sinh trong
dạy học vật lí
Để phát huy tính TC trong học tập của HS, giáo viên có thể sử dụng các biện
pháp sau:
Xác định mục đích và xây dựng động cơ học tập đúng đắng cho HS. Trong mỗi
15
bài học, GV cần cho HS thấy tính thực tiễn của kiến thức. Mỗi kiến thức đều có thể
được dùng để giải thích một hiện tượng hay một nguyên tắc hoạt động của một thiết
bị nào đó. Đồng thời, xây dựng hệ thống kiểm tra, đánh giá sao cho HS thấy được
việc học không chỉ là để đáp ứng cho thi cử hay vì thành tích đạt được trong nhà
trường mà học còn tiếp thu tri thức, phát triển năng lực, hoàn thiện bản thân để trở
thành con người có ích cho gia đình và xã hội.
Tạo ra hứng thú học tập cho HS. Trong quá trình giảng dạy, GV cần sử dụng
linh hoạt các phương pháp, hình thức dạy học khác nhau, hướng tới phát triển năng
lực HS. Đồng thời, GV sử dụng phương tiện dạy học đa dạng như tranh ảnh, TN hay
các công cụ hiện đại như website, các trang mạng xã hội,… nhằm tăng tính gần gũi,
trực quan, sinh động, thu hút được sự chú ý, hứng thú học tập.
Tạo ra môi trường học tập thân thiện. Giáo viên cần tạo ra sự thân thiện giữa
GV – HS và sự bình đẳng giữa các HS với nhau. GV đóng vai trò hướng dẫn, hỗ trợ
HS tiếp cận tri thức với thái độ gần gũi, thân thiện. Khi đó, HS sẽ mạnh dạng nói lên
những suy nghĩ cá nhân, tạo ra môi trường tự do cho HS phát biểu, tranh luận giúp
HS năng động hơn trong học tập. Bên cạnh đó, khi các HS được đối xử bình đẳng
với nhau, các em sẽ cảm thấy đánh giá của GV hay thành tích đạt được là thật sự là
kết quả của quá trình phấn đấu của bản thân chứ không phải sự thiên vị từ GV, từ đó
HS sẽ nỗ lực, cố gắng hơn.
Thường xuyên kiểm tra, đánh giá, đặt ra mục tiêu khen thưởng. Tuy kiểm tra,
đánh giá không nhằm mục tiêu phân chia cao thấp giữa các HS. Nhưng kết quả kiểm
tra, đánh giá sẽ giúp HS thấy được những mặt chưa tốt của bản thân để tiếp tục phấn
đấu nhiều hơn. Bên cạnh đó, GV cần đề ra những khen thưởng về mặt vật chất lẫn
tinh thần cho HS để tiếp thêm động lực cho HS năng động hơn trong quá trình học
tập.
1.5.2. Phát huy tính tích sáng tạo của học sinh
1.5.2.1. Khái niệm năng lực sáng tạo
Theo từ điển Triết học: “Sáng tạo là quá trình, hoạt động của con người tạo ra
những giá trị vật chất, tinh thần mới về chất. Có giá trị giải quyết vấn đề đặt ra một
16
cách hiệu quả, đáp ứng nhu cầu xác định của con người.”
Theo tác giả Nguyễn Mạnh Hùng: Sáng tạo là hoạt động tạo ra những cái mới
mang lại lợi ích và hiệu quả cho con người. (Nguyễn Mạnh Hùng, 2006)
Đối với HS phổ thông, sáng tạo ở HS có thể là những phương pháp học tập
mới, phương tiện học tập mới mới hay những sản phẩm mới như TN mới, thiết bị
mới ứng dụng vào cuộc sống do HS tự nghĩ ra, chế tạo ra dựa vào vốn kiến thức có
sẵn của bản thân. Những cái mới này có thể không là cái mới đối với nhân loại,
nhưng đó là những cái mới do HS tự nghĩ ra, do HS tự phát minh.
Như vậy, năng lực ST được hiểu là khả năng tạo ra những cái mới như phương
pháp mới, phương tiện mới, sản phẩm mới mang lại lợi ích cho con người, tự nhiên
và xã hội về mặt vật chất hay tinh thần. Năng lực ST ở HS là khả năng tạo ra những
cái mới đối với bản thân HS, cái mới này có thể đã được tìm ra, được phát minh
trước đó, nhưng nó mới trong phạm vi trường học hoặc mới so với lứa tuổi học sinh.
1.5.2.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo
Kiến thức vật lí phổ thông là những kiến thức vật lí được chọn lọc sao cho phù
hợp với đặc điểm tâm lí, lứa tuổi của HS phổ thông. Các kiến thức này đã được tìm
ra trước đó và trở thành tri thức của nhân loại nhưng chúng mới mẽ đối với HS. Để
tiếp cận những kiến thức này, giáo viên thường đặt HS vào vai trò như một người
khám phá, nghiên cứu kiến thức mới. Học sinh sẽ phải đưa ra ý kiến, giải pháp để
giải quyết những vấn đề phát sinh trong quá trình tiếp cận kiến thức từ đó bộc lộ khả
năng ST của HS. Vì vậy, năng lực ST thường được hình thành thông qua quá trình
giải quyết vấn đề của HS.
Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể được Bộ GD – ĐT công bố
(4/2017), Năng lực ST gồm các năng lực thành phần và các biểu hiện của chúng ở
cấp THPT được trình bày ở Bảng 1.1.
17
Bảng 1.1. Các biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh THPT
Các biểu hiện năng lực sáng tạo ở cấp THPT
Năng lực thành phần
ra ý
a) Nhận tưởng mới
b) Phát hiện và làm rõ vấn đề
c) Hình thành và triển khai ý tưởng mới
d) Đề xuất, lựa chọn giải pháp
e) Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề
f) Tư duy độc lập
Biết xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới và phức tạp từ các nguồn thông tin khác nhau; phân tích các nguồn thông tin độc lập để thấy được khuynh hướng và độ tin cậy của ý tưởng mới. Phân tích được tình huống trong học tập, trong cuộc sống; phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập, trong cuộc sống. Nêu được nhiều ý tưởng mới trong học tập và cuộc sống; suy nghĩ không theo lối mòn; tạo ra yếu tố mới dựa trên những ý tưởng khác nhau; hình thành và kết nối các ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước sự thay đổi của bối cảnh; đánh giá rủi ro và có dự phòng. Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề; đề xuất và phân tích được một số giải pháp giải quyết vấn đề; lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất. Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề; suy ngẫm về cách thức và tiến trình giải quyết vấn đề để điều chỉnh và vận dụng trong bối cảnh mới. Đặt được nhiều câu hỏi có giá trị, không dễ dàng chấp nhận thông tin một chiều; không thành kiến khi xem xét, đánh giá vấn đề; quan tâm tới các lập luận và minh chứng thuyết phục; sẵn sàng xem xét, đánh giá lại vấn đề.
Trong hoạt động DHTHTN, tính ST ở HS biểu hiện qua:
- Tính độc đáo: Sản phẩm của HS (những câu trả lời, những sản phẩm đồ chơi,
TN, bài thuyết trình,…) mang tính chất mới lạ. Quá trình nhận thức của HS không
phải là quá trình tìm ra cái mới cho nhân loại mà là tái tạo lại tri thức sẵn có, nên tính
mới lạ ở đây có thể là mới lạ đối với HS mà thôi.
- Tính thành thục: Đưa ra được ý tưởng, ý kiến hoặc phương án mới với mỗi
nhiệm vụ mà HS thực hiện.
- Tư duy độc lập: Các ý tưởng, ý kiến hoặc phương pháp mới mà HS đưa ra ít
phụ thuộc vào những gợi ý, hướng dẫn của GV. Học sinh phản biện, đánh giá được
những ưu điểm và hạn chế của sản phẩm và đề xuất được các cách cải tiến sản phẩm.
1.5.2.3. Một số biện pháp phát huy tính sáng tạo cho học sinh trong dạy
học vật lí
Tạo hứng thú học tập cho HS. Muốn có sự ST ở một lĩnh vực nào đó, trước hết
18
phải có yêu thích, đam mê mới tạo động lực, hứng thú làm việc, tạo môi trường cho
năng lực ST được hình thành và phát triển. Trong học tập, GV cần phải tạo ra, duy trì
được hứng thú học tập ở HS, từ dó HS mới có khát vọng nhận thức, khám phá cái
mới.
Thường xuyên tổ chức các hoạt động ST. Xây dựng hoạt động học tập mang
tính thực hành, trải nghiệm nhiều hơn. Các hoạt động học tập này có thể là hình
thành kiến thức mới hoặc ứng dụng kiến thức đã học để tạo ra sản phẩm thực tế như
TN, thiết bị phục vụ cuộc sống. Các hoạt động này đều hướng tới mục tiêu là hình
thành cái mới nên bắt buộc HS phải tư duy đề ra ý tưởng, giải pháp để giải quyết vấn
đề đặt ra từ đó năng lực ST được phát triển.
Xây dựng hệ thống bài tập thực tế, ST. Giáo viên cần xây dựng và sử dụng hệ
thống bài tập sao cho mỗi bài tập là một hiện tượng, một vấn đề gắn liền với tự
nhiên, với cuộc sống hằng ngày. Các bài tập này có thể là giải thích các hiện tượng
tự nhiên dựa theo kiến thức đã biết, các bài tập liên quan đến vận dụng kiến thức đã
học để tạo ra sản phẩm thực phục vụ lại cuộc sống con người.
Tổ chức đánh giá, cải tiến sản phẩm sau mỗi bài học. Biểu hiện này chứng tỏ
HS tiếp tục phát triển năng lực ST, tự mình tìm ra hướng phát triển mới dựa trên việc
phát huy các thành tựu đã có. Từ đó, học sinh dần hoàn thiện hơn các sản phẩm tạo
ra đồng thời phát triển định hướng tư duy kĩ thuật.
1.6. Thực trạng của việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua chế
tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm
Để nắm sơ bộ về tình hình tổ chức HĐTN, dạy học theo hướng trải nghiệm,
tình hình sử dụng TN tự tạo trong dạy học của giáo viên và tình hình học tập của HS,
chúng tôi sử dụng công cụ khảo sát là phiếu khảo sát bằng giấy và biểu mẫu khảo sát
Google (Phụ lục 2) và thu về hơn 40 phiếu trả lời của GV và 248 phiếu trả lời của
HS các trường ở TP Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận với kết quả như sau:
Kết quả khảo sát GV:
Đa số GV đều biết đến HĐTN, trong đó 53,7% biết đến HĐTN qua tự tìm hiểu,
được tập huấn chiếm 24,4% và 24,4% giáo viên được khảo sát chưa từng biết đến
19
HĐTN.
Khi được hỏi thầy/cô đã từng tổ chức HĐTN cho HS chưa thì có 46,3% GV
chưa từng tổ chức, 48,8% GV ít khi tổ chức và 4,9% GV tổ chức thường xuyên.
Khi hỏi các giáo viên đã từng tổ chức HĐTN cho HS về tác động của HĐTN
đến HS như thế nào thì các giáo viên đưa ra các câu trả lời như: HS hào hứng, vui vẻ,
thích thú học tập hơn, hiểu hơn về kiến thức trên lớp, ứng dụng được bài học vào
thực tế.
Khi hỏi thầy/cô sẽ tổ chức HĐTN theo hình thức nào thì có:
+ 53,7% GV trả lời là khi HS học xong kiến thức cần thiết, HS sẽ huy động các
kiến thức cũ đã học để giải quyết các vấn đề của HĐTN và 22,0% GV trả lời Khi HS
chưa học một số kiến thức cần thiết, thông qua HĐTN HS sẽ huy động kiến thức cũ,
đồng thời tìm hiểu, tích lũy kiến thức mới để giải quyết các vấn đề của hoạt động với
sự hướng dẫn của giáo viên và 24,3% GV có câu trả lời khác (chưa tổ chức, cả 2 ý
trên). Như vậy có thể thấy phần lớn giáo viên quan tâm đến hình thức vận dụng kiến
thức cũ và vấn đề hình thành kiến thức mới cho HS qua HĐTN ít được quan tâm.
+ 62,5% GV vận dụng kiến thức đã học để chế tạo đồ chơi, TN, máy móc đơn
giản ứng dụng vào cuộc sống,… dưới dạng cuộc thi, 25% GV hướng dẫn HS chế tạo
và sử dụng TN, thông qua đó hình thành kiến thức, năng lực cho HS, 12,5% GV có ý
kiến khác như cả hai ý trên, không thể tổ chức được.
Khi hỏi về những khó khăn khi tổ chức HĐTN, các giáo viên đưa ra các câu trả
lời như: Không có nhiều thời gian để tổ chức; thiếu phương tiện, dụng cụ hỗ trợ;
thiếu kinh phí; thiếu sự quan tâm, hỗ trợ từ nhà trường; chưa có kinh nghiệm tổ chức;
không biết quy trình tổ chức, kiểm tra đánh giá.
Khi được hỏi kiến thức vật lí có những thuận lợi gì để tổ chức HĐTN thì đa số
đưa ra câu trả lời là kiến thức gắn liền với thực tế, kiến thức gắn liền với các hiện
tượng trong cuộc sống.
Khi được hỏi về vấn đề sử dụng TN hỗ trợ trong việc dạy học, 48,8% GV
thường xuyên sử dụng TN hỗ trợ (với lý do HS dễ tiếp thu bài hơn, thích thú, tin
tưởng kiến thức hơn), 46,3 % ít khi sử dụng và 4,9% GV không bao giờ sử dụng TN
20
hỗ trợ (với lý do thiết bị TN ở trường còn hạn chế, chương trình nặng kiến thức,
không có thời gian sử dụng TN).
Về vấn đề ưu điểm và nhược điểm của những thiết bị TN có sẵn trong phòng
TN, đa sô giáo viên đưa ra các câu trả lời như:
+ Ưu điểm: Dễ sử dụng; có sẵn, không mất thời gian chế tạo.
+ Nhược điểm: Thí nghiệm còn hàn lâm, thiếu ứng dụng thực tế, đồ dùng TN
còn hạn chế, dễ hư hỏng.
Về việc cho HS tự chế tạo các thiết bị TN, Có 24,4% GV trả lời chưa bao giờ;
22% GV trả lời hiếm khi; 46,3% trả lời thỉnh thoảng và 7,3% GV trả lời thường
xuyên tổ chức cho HS chế tạo TN.
Kết quả khảo sát HS:
Về nội dung kiến thức vật lý: 4,4% HS cảm thấy rất khó; 44,4% HS cảm thấy
khó; 44,4% HS cảm thấy vừa sức; Chỉ 6,4 HS cảm thấy dễ và rất dễ.
Khi hỏi đã tự chế tạo TN vật lí chưa, có 74,2% HS trả lời chưa bao giờ, 9,3%
trả lời có một lần và 16,5% trả lời có một lần.
Khi được hỏi GV tổ chức dạy học vật lý thế nào, 61,3% trả lời dạy học theo lối
thuyết trình rồi cho làm bài tập; 18,1% trả lời Dạy học tình huống, đặt vấn đề, cho
các em phát biểu xây dựng bài sau đó làm bài tập; 2,0% trả lời cho các nhóm tìm
hiểu lý thuyết rồi báo cáo trên lớp và 18,5% trả lời giáo viên tổ chức dạy học với
nhiều hình thức đa dạng chế tạo TN, dạy học dự án…
Khi được hỏi mong muốn giáo viên tổ chức dạy học vật lí thế nào thì 11,3% trả
lời dạy học theo lối thuyết trình rồi cho làm bài tập; 6,9% trả lời Dạy học tình
huống, đặt vấn đề, cho các em phát biểu xây dựng bài; 2,8% trả lời cho các nhóm tìm
hiểu lý thuyết rồi báo cáo trên lớp và 79,0% trả lời muốn giáo viên tổ chức dạy học
với nhiều hình thức đa dạng chế tạo TN, dạy học dự á…
Như vậy, qua khảo sát thực trạng có thể nhận thấy:
- Đa số giáo viên đã biết đến HĐTN, tuy nhiên việc tổ chức HĐTN không được
diễn ra thường xuyên mặc dù kết quả HĐTN có thể phát huy tính TC của HS.
- Việc sử dụng TN vào việc dạy học không thường xuyên do một số lý do như
21
đồ dùng TN hạn chế, dễ hưng hỏng.
- Việc tổ chức cho HS chế tạo TN cũng không thường xuyên. HĐTN phần lớn
quan tâm đến việc cũng cố kiến thức cho HS mà ít quan tâm đến hình thành kiến
thức cho HS.
- Đối với HS: Đa số HS chưa từng chế tạo TN và có mong muốn được trải
nghiệm, thực hành nhiều hơn trong học tập.
22
Kết luận chương 1
Nội dung kiến thức vật lí gắn liền với các hiện tượng trong tự nhiên, mang tính
ứng dụng cao trong cuộc sống là lợi thế của môn vật lí để tổ chức HĐTN cũng như tổ
chức DHTHTN.
Để phát huy tính TC của HS trong dạy học vật lí, đặc biệt trong DHTHTN cần
phải tận dụng tối đa các đồ dùng dạy học, trong đó có các đồ dùng dạy học tự làm,
đặc biệt là TN đơn giản. Ngoài ra, tính ST của HS có thể được phát huy qua việc tự
tay chế tạo và sử dụng TN.
Hoạt động DHTHTN trong vật lí có thể chọn việc chế tạo và sử dụng TN làm
nội dung trải nghiệm chính để phát huy tính TC, sáng tạo của HS. Hoạt động học tập
này cần phải có một quy trình dạy học nhất định, đảm bảo đạt được mục tiêu dạy học
của GV.
23
Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN TỪ HỌC” VẬT LÍ 11 THEO
HƯỚNG TRẢI NGHIỆM THÔNG QUA VIỆC CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG CÁC
DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
2.1. Đặc điểm của phần “Điện từ học” theo hướng tổ chức dạy học trải nghiệm
thông qua chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm
2.1.1. Tính chất thực tiễn của kiến thức phần “Điện từ học” trong đời sống
Trong chương trình vật lí 11 THPT, phần “Điện từ học” gồm có 2 chương: Từ
trường; Cảm ứng điện từ.
Trong chương “Từ trường”, học sinh sẽ tìm hiểu các kiến thức về từ trường, các
đại lượng đặc trưng cho từ trường và tương tác từ, cụ thể là: Nguồn gốc của từ
trường; Lực từ; Cảm ứng từ; Đường sức từ; Lực Lorentz. Các kiến thức này được
HS áp dụng để giải các bài tập đơn giản liên quan, đồng thời vận dụng các kiến thức
này để giải thích các hiện tượng trong cuộc sống như: Nguyên lý hoạt động của la
bàn, động cơ điện, hiện tượng cực quang, màng hình CRT,… Nội dung kiến thức
chương này cũng chính là kiến thức nền tảng để HS tiếp tục tìm hiểu sâu hơn về
nguyên lý hoạt động của động cơ điện ở chương trình vật lí lớp 12.
Chương tiếp theo trong phần này là “Cảm ứng điện từ”. Trong chương này, HS
sẽ được trang bị các kiến thức: Từ thông, cảm ứng điện từ, định luật Lentz, dòng điện
Foucault, suất điện động cảm ứng, hiện tượng tự cảm. Học sinh sẽ vận dụng những
kiến thức này để để giải các bài tập đơn giản như xác định chiều dòng điện cảm ứng,
suất điện động cảm ứng xuất hiện trên khung dây kín khi từ thông qua dây biến
thiên; Giải thích hiện tượng liên quan đến tự cảm,… Đồng thời, những kiến thức này
sẽ được HS vận dụng các hiện tượng liên quan trong đời sống như: Giải thích nguyên
lý hoạt động của máy phát điện, máy biến áp, lõi sắt của các thiết bị điện phải ghép
từ các lá thép mõng cách điện lại với nhau,…. Ngoài ra kiến thức về ống dây hay
cuộc cảm là nền tảng để HS tiếp tục tìm hiểu sâu hơn về ứng dụng của thiết bị này
trong mạch thu, phát sóng điện từ hay trong mạch điện xoay chiều. (Lương Duyên
Bình và Vũ Quang, 2012)
Từ đó ta thấy các kiến thức phần này mang tính trừu tượng nhưng cũng rất gần
24
gũi với các hiện tượng, vật dụng xung quanh HS. Vì vậy, dạy học phần này cần có
TN trực quan để giúp HS hiểu rõ và sâu sắc hơn về các kiến thức trọng tâm của bài
học và nhất là những biểu hiện của nó trong cuộc sống.
2.1.2. Đặc điểm của dụng cụ thí nghiệm phần “Điện từ học”
Trong dạy học vật lí, thực hành TN có vai trò quan trọng trong việc TC hóa
trong nhận thức của HS. Bên cạnh đó, việc giải thích được các hiện tượng VL giúp
cho HS có niềm tin vào kiến thức đã học, tạo thêm động lực, ý chí cho HS tiếp tục
đào sâu kiến thức.
Hiện nay, các trường THPT đều được trang bị một số bộ TN hỗ trợ dạy học
phần “Điện từ học”. Chương Từ trường có các bộ TN: bộ TN thực hành xác định lực
từ và cảm ứng từ, bộ TN xác định thành phần nằm ngang của từ trường trái đất (la
bàn tang); Chương Cảm ứng điện từ có: bộ TN biểu diễn về hiện tượng tự cảm. Các
bộ TN này thường nặng, cồng kềnh thiếu tính linh động khi GV phải mang từ lớp
này sang lớp khác trong quá trình dạy học. Bên cạnh đó, các bộ TN này có cấu tạo
phức tạp, số lần sử dụng trong năm học rất ít nên không được bảo dưỡng thường
xuyên dẫn đến dễ hư hỏng.
Ngoài các bộ TN trên, các trường còn có thêm các dụng cụ như nam châm
thẳng, nam châm chữ U, kim nam châm, cuộc dây, mạc sắt, đồng hồ đo điện đa năng.
Nhìn chung, TN hỗ trợ dạy học phần này còn rất thiếu. Nhiều TN quan trọng
chưa được trang bị như TN biểu diễn sự tương tác giữa hai dòng điện thẳng, song
song, cùng chiều và ngược chiều, TN biểu diễn sự tương tác giữa nam châm và dòng
điện,…
Từ các phân tích trên, để tổ chức dạy học phần này trực quan, hấp dẫn, tạo
hứng thú cho HS, giáo viên cần chế tạo hoặc hướng dẫn HS chế tạo các TN chưa có
như tương tác giữa hai dòng điện, tương tác giữa nam châm và dòng điện,.. Hoặc
hướng dẫn HS cải tiến, chế tạo mới các TN có sẵn ở phòng TN bằng các vật liệu
xung quanh.
25
2.1.3. Thuận lợi và khó khăn của kiến thức phần “Điện từ học” theo hướng
trải nghiệm
Phân tích được thuận lợi và khó khăn của việc tổ chức dạy phần “Điện từ học”
sẽ giúp GV có thêm cơ sở để lựa chọn phương pháp giảng dạy phù hợp hơn.
- Thuận lợi:
+ Kiến thức phần này có nhiều ứng dụng trong thực tế, biểu hiện qua có thiết bị
điện trong gia đình như động cơ điện, máy biến áp,…
+ Các TN minh họa phần này không quá phức tạp, dễ chế tạo, hiện tượng rõ
ràng gây tò mò, thích thú cho HS. Ví dụ: Qua chế tạo máy phát điện đơn giản, học
sinh cảm thấy thích thú khi thấy được hiện tượng dòng điện cảm ứng làm đèn led
phát sáng.
- Khó khăn:
+ Nội dung kiến thức tương đối trừu tượng sẽ gây khó khăn cho các HS yếu
phải tự tìm hiểu kiến thức mới.
+ Dạy học theo hướng trải nghiệm sẽ mất nhiều thời gian hơn so với các
phương pháp dạy học trên lớp khác vì cần thêm thời gian cho HS trải nghiệm thực tế.
2.2. Quy trình tổ chức dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải nghiệm
thông qua chế tạo và sử dụng thí nghiệm
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng quy trình
Đảm bảo khung logic của HĐTN
Quy trình phải đảm bảo sắp xếp trật tự logic của hoạt động, đảm bảo đáp ứng
các yêu cầu của HĐTN, hướng tới mục tiêu hình thành kiến thức mới, hình thành và
phát triển năng lực. Quy trình tổ chức DHTHTN có 3 giai đoạn cơ bản:
Giai đoạn 1: Công tác chuẩn bị
- Xác định mục tiêu, nội dung, thời gian, địa điểm khi tiến hành hoạt động dạy
học.
- Xác định được các TN được sử dụng để HS chế tạo.
- Lực chọn phương pháp, hình thức tổ chức phù hợp với mục tiêu và các nội
dung, đảm bảo được sự trải nghiệm của HS.
26
Giai đoạn 2: Triển khai hoạt động trải nghiệm
- Trong hoạt động DHTHTN, cần chú ý phân bổ các loại hoạt động:
+ Hoạt động khai thác trải nghiệm đã có của HS, trải nghiệm trong cuộc sống
của HS. Ví dụ: Học sinh từng sử dụng qua quạt máy, từng biết đến nam châm có thể
tương tác với nhau, biết đến la bàn luôn có phương Bắc – Nam,…
+ Hoạt động trải nghiệm nhằm hình thành kiến thức, kĩ năng và phát triển năng
lực cho HS. Ví dụ như hoạt động lên phương án chế tạo TN, chọn vật liệu; hoạt động
thực hành chế tạo TN, hoạt động tìm kiếm thông tin để giải thích nguyên tác hoạt
động và các hiện tượng liên quan đến TN.
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
- Đánh giá kết quả hoạt động dạy học như thế nào để đảm bảo thấy được mức
độ đạt được của nội dung với mục tiêu đặt ra, chú ý đánh giá sự trải nghiệm của HS
bằng phương pháp phù hợp.
Đạt được mục tiêu dạy học
Quy trình DHTHTN phải đảm bảo đạt được mục tiêu dạy học đã đề ra, phù hợp
với ý định sư phạm của GV và trình độ của HS. Trong đó, quá trình chế tạo TN góp
phần rất lớn vào việc đạt được mục tiêu dạy học vì phần lớn HS sẽ trải nghiệm thông
qua việc thiết kế, chế tạo TN.
Đảm bảo sự trải nghiệm cho HS
Hoạt động dạy học được tổ chức theo hướng trải nghiệm thông qua chế tạo và
sử dụng TN nên hoạt động thiết kế chế tạo thí ngiệm là nội dung trải nghiệm chính
của HS trong tiến trình dạy học. Khi xây dựng quy trình cần tạo điều kiện tối đa để
HS được trải nghiệm trong thực tế ngay cả ở trường và ở nhà thông qua các hoạt
động lên ý tưởng thiết kế, tìm kiếm vật liệu, gia công, lắp ráp,… HS được thực hành,
rèn luyện với các vai trò khác nhau trong các tình huống dạy học, trong các hoàng
cảnh khác nhau, được thể hiện mình trong giờ học, từ đó hiểu được mình, biết được
khả năng của bản thân từ đó tự rèn luyện những kĩ năng, năng lực còn khiếm khuyết.
HS được tương tác, giao tiếp với sự vật hiện tượng, với con người (Với con
người: Bạn, nhóm bạn, tập thể lớp, GV và những người khác. Với sự vật hiện tượng:
Với vật liệu, thiết bị TN mà HS tham gia chế tạo và vận hành, với các phương pháp,
hình thức tổ chức dạy học,…).
HS là một chủ thể TC, chủ động khi chiếm lĩnh các tri thức và kĩ năng kĩ xảo
27
hành động. Nếu HS tham gia hoạt động một cách thụ động, bị ép buộc thì không thể
có trải nghiệm. Chỉ khi tự giác thì HS mới có được những trải nghiệm TC. Kinh
nghiệm chỉ được hình thành khi HS tự giác, có ý thức tham gia hoạt động.
Trải nghiệm của HS luôn chứa đựng hai yếu tố không thể tách rời, đó là: hành động
và xúc cảm, thiếu một trong hai yếu tố đó đều không thể mang lại hiệu quả giáo dục.
(Nguyễn Thị Liên, 2017)
Kết quả của trải nghiệm là hình thành được kinh nghiệm mới (kiến thức mới,
giá trị mới, phát huy tính TC và ST,…).
Đảm bảo sự nhận thức của HS
Các nhiệm vụ phải thực hiện trong quy trình phải là các nhiệm vụ nhận thức đối
với HS. Những nhiệm vụ này đòi hỏi HS phải lên phương án chế tạo, tiên đoán được
kết quả TN hoặc giải thích được các hiện tượng xảy ra trong TN. Nhờ vậy phát triển
được các năng lực liên quan đến hoạt động trí tuệ - thực tiễn cho HS, chứ không đơn
thuần là hoạt động tay chân đơn giản.
Đảm bảo phát triển được các năng lực đặc thù trong dạy học vật lí
Môn vật lí giúp hình thành các năng lực đặc thù sau: năng lực giải quyết vấn
đề, năng lực hợp tác, năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực tự học, năng
lực ST…
Để hình thành, phát triển và đánh giá các năng lực này, cần chia nhỏ những
năng lực trên thành các năng lực thành phần. Tiếp theo, xác định các thao tác liên
quan đến từng năng lực thành phần, mà các thao tác này có thể nhận biết được và
đưa ra chỉ báo rõ ràng về mức độ chất lượng của từng thao tác. Giống như kĩ năng,
chất lượng các thao tác có thể được đánh giá dựa trên sự thuần thục, tốc độ thực hiện,
độ chính xác của thao tác. (Lê Đình Trung, 2016)
Tóm lại, khi tổ chức DHTHTN thông qua chế tạo và sử dụng TN, giáo viên cần
phải đảm bảo học sinh được trải nghiệm thực tế, qua đó HS được hình hành kiến
thức, hình thành, phát triển các năng lực cần thiết.
2.2.2. Quy trình tổ chức dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải
nghiệm thông qua chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm
Dưới đây trình bày quy trình tổ chức dạy học phần “Điện từ học” theo hướng
trải nghiệm thông qua chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN:
Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Xác định chủ đề
Xác định mục tiêu
Thiết kế chi tiết hoạt động
Triển khai chủ đề trải nghiệm
Đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
Tìm hiểu các kiến thức liên quan
Đề xuất phương án chế tạo thí nghiệm
28
Thống nhất phương án chế tạo
Phát thảo bản thiết kế chế tạo
Đề xuất phương án chế tạo
Gia công, lắp ráp
Tìm kiếm dụng cụ, vật liệu
Chế tạo thí nghiệm theo bản thiết kế
Không đạt
Kiểm tra, vận hành
Đạt
Hoàn thiện sản phẩm
Tổng kết, đánh giá
Đánh giá sản phẩm Tổng kết, đánh giá chung HS trình bày sản phẩm
Hình 2.1. Quy trình tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế
tạo và sử dụng dụng cụ thí nghiệm
29
Giai đoạn 1: Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Xác định mục tiêu của hoạt động dạy học
Giáo viên cần xác định những mục tiêu về nội dung kiến thức, năng lực nào
được hướng tới trong hoạt động dạy học. Mục tiêu của hoạt động dạy học cần phải
được xác định rõ ràng, cụ thể và phù hợp; phản ánh được các mực độ cao thấp của
yêu cầu cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ.
Tùy theo đặc điểm học sinh và đặc điểm riêng của mỗi lớp mà hệ thống mục
tiêu sẽ được cụ thể hóa và mang màu sắc riêng.
Bước 2: Xác định chủ đề dạy học
Chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm là một tiêu đề phản ánh được hoạt động
trải nghiệm chính của học sinh trong hoạt động học tập, nhằm định hướng cho các
hoạt động của học sinh trong quá trình học tập. Chủ đề dạy học được xác định dựa
vào mục tiêu dạy học, tính đặc thù của bộ môn vật lí, khả năng và điều kiện cụ thể
của từng lớp để lựa chọn chủ đề dạy học. Chủ đề được lựa chọn sao gần gũi với cuộc
sống, tạo được sự tò mò, hứng thú, tránh chọn những chủ đề sử dụng nhiều kiến thức
chuyên sâu hay phải chứng minh nhiều về mặt toán học, dễ gây cho học sinh tâm lý
nhàm chán, thụ động.
Bước 3: Thiết kế chi tiết hoạt động dạy học
Để đạt được mục tiêu đề ra, giáo viên phải lập kế hoạch và thiết kế chi tiết hoạt
động dạy học. Giáo viên dựa vào các bước của giai đoạn 2 và 3 để thực hiện bước
này cho phù hợp. Khi thiết kế chi tiết hoạt động dạy học, giáo viên cần lựa chọn và
kết hợp các phương pháp dạy học cho phù hợp.
Giai đoạn 2: Triển khai chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
Giáo viên đặt vấn đề, triển khai các nội dung công việc cần phải thực hiện trong
quá trình học tập.
Bước 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan
Để giải quyết vấn đề đặt ra ở bước 1, học sinh phải tìm hiểu các kiến thức mới
theo định hướng của giáo viên và vận dụng các kiến thức này để giải thích các hiện
30
tượng vật lí liên quan đến thí nghiệm tự tạo của học sinh.
Bước 3: Đề xuất phương án chế tạo thí nghiệm
Ở bước này, học sinh phải thực hiện 3 nhiệm vụ: Đề xuất phương án chế tạo thí
nghiệm, thống nhất phương án chế tạo thí nghiệm và phát thảo chi tiết bản thiết kế
thí nghiệm theo phương án đã đề xuất.
Căn cứ vào mục đích của việc chế tạo thí nghiệm, học sinh tiến hành đề xuất,
lựa chọn phương án chế tạo thí nghiệm. Học sinh có thể tham khảo các phương án thí
nghiệm tự tạo có trên internet để lấy ý tưởng chế tạo hoặc các thành viên trong nhóm
tự đề xuất phương án thí nghiệm dựa theo các tiêu chí như: Vật liệu dễ tìm, dễ gia
công lắp ráp, an toàn, kinh tế,.. Sau khi thống nhất được phương án thí nghiệm, học
sinh phát thảo chi tiết phương án chế tạo thí nghiệm ra giấy.
Bước 4: Gia công, lắp ráp
Học sinh dựa vào bản thiết kế, tiến hành tìm kiếm, chuẩn bị các dụng cụ gia
công, vật liệu, linh kiện cần thiết và tiến hành gia công, lắp ráp. Công việc này đòi
hỏi sự khéo léo và rèn luyện các kĩ năng tay chân cho học sinh.
Bước 5: Kiểm tra, vận hành
Sau khi lắp ráp hoàn chỉnh, học sinh tiến hành kiểm tra kết quả thu được từ thí
nghiệm tự tạo có đáp ứng được mục tiêu được đề ra ban đầu hay không. Bước này sẽ
có hai trường hợp xảy ra:
+ Trường hợp 1: Kết quả thí nghiệm không rõ ràng, khó quan sát, không đáp
ứng được mục tiêu đề ra. Học sinh phải quay lại bước 3, xây dựng lại phương án chế
tạo thí nghiệm.
+ Trường hợp 2: Kết quả thu được từ thí nghiệm tự tạo như mong muốn, đáp
ứng được mục tiêu đề ra ban đầu. Học sinh tiếp tục sang bước tiếp theo.
Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm
Sau khi kết quả từ thí nghiệm tự tạo đạt được mục tiêu đề ra, học sinh tiến hành
hoàn thiện sản phẩm với một số việc như: tăng tính trực quang, thẩm mĩ và an toàn
cho bộ thí thí nghiệm đã chế tạo.
31
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
Bước 1: Học sinh trình bày sản phẩm
Các nhóm trình bày, vận hành thí nghiệm tự tạo của nhóm, giới thiệu kiến thức
mới, vận dụng kiến thức mới này để giải thích nguyên tắc hoạt động, các hiện tượng
liên quan đến thí nghiệm tự tạo. Học sinh trả lời chất vấn từ giáo viên và các nhóm
còn lại về các vấn đề xung quanh thí nghiệm tự tạo. Giáo viên củng cố, điều chỉnh,
bổ sung những kiến thức và hiểu biết chưa chính xác của học sinh.
Bước 2: Đánh giá sản phẩm
Giáo viên đánh giá phần thuyết trình và sản phẩm thí nghiệm tự tạo của các
nhóm dựa vào các tiêu chí được xây dựng trước đó như: mức độ thân thiện môi
trường, chi phí cho vật liệu, tính trực quan,…
Bước 3: Tổng kết, đánh giá chung
Giáo viên đánh giá mức độ hoàn thành mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, tính tích
cực và sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh. Giáo viên
có thể tổ chức cho học sinh tham gia vào quá trình đánh giá thông qua đánh giá đồng
đẳng và tự đánh giá.
Công tác đánh giá hoạt động dạy học giúp giáo viên điều chỉnh, bổ sung về nội
dung và cách tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm phù hợp hơn. Mặt khác, đánh
giá học sinh cho phép giáo viên có thể biết được mức năng lực của từng học sinh,
loại năng lực cần phát triển thêm và có phương pháp phù hợp để hỗ trợ học sinh phát
triển hoàn thiện nhất.
2.3. Các công cụ đánh giá tính tích cực và sáng tạo trong hoạt động dạy học theo
hướng trải nghiệm
2.3.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của học sinh
Đánh giá định tính
Tính TC được đánh định tính bằng phương pháp quan sát, ghi chép những biểu
hiện của HS trong quá trình học tập dựa vào các biểu hiện của tính TC được đưa ra ở
mục 1.5.1.2. Những biểu hiện của tính tích cực.
32
Đánh giá định lượng dựa vào điểm số
Dựa vào biểu hiện tính TC của HS ở mục 1.5.1.2, tính TC của HS được đánh
giá qua quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập và sản phẩm học tập. Quy trình đánh
giá được thực hiện qua hai giai đoạn: nhóm HS đánh giá (đánh giá đồng đẳng) và
kiểm tra, đánh giá của giáo viên. Các giai đoạn đánh giá này đi kèm với các phiếu:
phiếu đánh giá cá nhân trong nhóm PL4.1, phiếu đánh giá sản phẩm PL4.2, phiếu
đánh giá quá trình hoạt động nhóm của HS PL4.3.
Bảng 2.1. Bảng tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của cá nhân
(Dùng cho HS đánh giá thành viên trong trong nhóm)
Mức độ 4 Tốt 1 Yếu
tham tìm kiếm Tiêu chí 1. Nghiên cứu, thu thập thông tin Không gia thông tin.
2. Tham gia vào hoạt động nhóm kiếm Tìm được tất cả thông tin kiến được thức giao. Tham gia tất cả các buổi làm việc nhóm. 3 Khá Tìm kiếm được hơn một nửa thông tin kiến được thức giao. Tham gia hơn một nữa các buổi làm việc nhóm. Không tham gia các buổi làm việc nhóm.
3. Đóng góp ý kiến 2 Trung bình Tìm kiếm được ít hơn một nửa thông tin kiến được thức giao. Tham gia dưới một nữa các nhiệm vụ hoặc buổi làm việc nhóm. Ít đóng góp ý kiến. góp Đóng nhiều ý kiến có ít. tham Không gia đóng góp y kiến.
4. Hoàn thành nhiệm vụ Hoàn thành toàn bộ nhiệm vụ được giao.
Hoàn thành nhiệm vụ sớm. thành trễ hoàn nhiệm
5. Thời hạn hoàn thành nhiệm vụ 6. Hợp tác với nhóm
hoàn Không thành nhiệm vụ nào được giao. Không thành vụ. Không hợp tác với nhóm, có thái độ tiêu cực với các thành viên. Hợp có tác hiệu quả, biết lắng nghe ý kiến khác của thành viên trong nhóm. góp Đóng nhiều ý kiến nhưng ít ý kiến có ích. Hoàn thành hơn một nữa nhiệm vụ được giao. Hoàn thành nhiệm vụ đúng hạn. Hợp tác với các thành viên, có một vài lần tranh cải vì bảo vệ quan điểm cá nhân. Hoàn thành ít hơn một nữa nhiệm vụ được giao. Hoàn nhiệm vụ hơn thời hạn. Hợp tác với các thành viên nhóm trong nhưng thụ động, ít tham gia thảo luận.
33
Bảng 2.2. Tiêu chí đánh giá báo cáo sản phẩm thí nghiệm
Mức độ 4 3 2 1
Tiêu chí Tốt Khá Trung bình Yếu
1. Cấu trúc Đầy đủ thông tin Đầy đủ thông tin Trình bày được Trình bày được ít
bài báo cáo kiến thức, ngắn kiến thức nhưng hơn một nữa nội hơn một nữa nội
gọn, logic. sắp xếp không dung kiến thức dung kiến thức
logic. được giao. được giao.
2. Trình bày Trình bày rõ Trình bày rõ Trình bày không Trình bày không
ràng, dễ hiểu, có ràng, dễ hiểu rõ ràng, khó hiểu rõ ràng, khó
sử dụng công cụ nhưng không sử nhưng có sử hiểu, không sử
hỗ trợ (công dụng công cụ hỗ dụng công cụ hỗ dụng công cụ hỗ
nghệ thông tin trợ (công nghệ trợ (công nghệ trợ (công nghệ
hoặc tranh, ảnh thông tin hoặc thông tin hoặc thông tin hoặc
minh họa,…). tranh, ảnh minh tranh, ảnh minh tranh, ảnh minh
họa,…). họa,…). họa,…).
3. Sản Vận hành được Vận hành được - Gặp khó khăn - Không vận
phẩm TN TN, đáp ứng đầy TN, Đáp ứng khi vận hành TN. hành được TN.
đủ các tiêu chí đã không đầy đủ
đề ra. các tiêu chí đã đề
ra.
4. Trả lời Trả lời được đầy Trả lời đúng hơn Trả lời đúng Không trả lời
câu hỏi của đủ, chính xác các một nữa các câu dưới một nữa các được các câu hỏi
nhóm câu hỏi mà GV hỏi mà GV và câu hỏi mà GV mà GV và các
và các nhóm các nhóm khác và các nhóm nhóm khác đặt
khác đặt ra. đặt ra. khác đặt ra. ra.
34
Bảng 2.3. Tiêu chí đánh giá quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập
Mức độ 4 3 2 1
Tiêu chí Tốt Khá Trung bình Yếu
1. Xác định Xác định đầy đủ Xác định được Xác định được Không xác
được nhiệm các nhiệm vụ trên một nữa dưới một nữa định được
vụ học tập học tập. nhiệm vụ học nhiệm vụ học nhiệm vụ học
tập. tập. tập.
2. Phân Có bảng phân Có bảng phân Không có bảng Không có
công được công nhiệm vụ công nhiệm vụ phân công bảng phân
nhiệm vụ rõ ràng cho nhưng chưa đầy nhiệm vụ cụ thể công nhiệm
chi tiết cho từng thành viên. đủ công việc. nhưng có sự vụ cho thành
thành viên thỏa thuận công viên.
việc khi làm
việc.
3. Hoàn Hoàn thành Hoàn thành trên Hoàn thành dưới Không hoàn
thành nhiệm được tất cả một nữa nhiệm một nữa nhiệm thành được
vụ được nhiệm vụ của vụ của nhóm. vụ của nhóm. nhiệm vụ của
phân công nhóm. nhóm.
4. Thời hạn Hoàn thành Hoàn thành Hoàn thành Không hoàn
hoàn thành nhiệm vụ sớm, nhiệm vụ đúng nhiệm vụ trễ thành nhiệm
nhiệm vụ yêu cầu được hạn. hơn thời hạn. vụ.
giao thêm
nhiệm vụ.
5. Chế tạo Vận hành được Vận hành được Gặp khó khăn Không vận
TN TN, đáp ứng TN, Đáp ứng khi vận hành hành được
đầy đủ các tiêu không đầy đủ TN. TN.
chí đã đề ra. các tiêu chí đã
đề ra.
35
Mức độ 4 3 2 1
Tiêu chí Tốt Khá Trung bình Yếu
6. Hoàn Hoàn thành đầy Hoàn thành trên Hoàn thành dưới Không hoàn
thành các đủ các phiếu một nữa các một nữa các thành các
phiếu theo theo dõi và các phiếu theo dõi phiếu học tập. phiếu theo dõi
dõi và các phiếu học tập. và các phiếu và các phiếu
phiếu học học tập. học tập.
tập
7. Lắng Các thành viên Hơn một nữa Dưới một nữa Các thành
nghe nhóm trong nhóm đều thành viên chú ý thành viên trong viên không
khác báo chú ý lắng nghe lắng nghe các nhóm lắng nghe chú ý lắng
cáo các nhóm khác nhóm khác báo các nhóm khác nghe các
báo cáo. cáo. báo cáo. nhóm khác
báo cáo.
8. Đưa ra Đưa ra từ 2 câu Đưa ra được Đưa ra được câu Không đưa ra
được câu hỏi có ý nghĩa một câu hỏi ý hỏi, nhưng câu được câu hỏi
hỏi có ý cho nhóm khác. nghĩa cho nhóm hỏi chưa có ý cho nhóm
khác. nghĩa. khác. nghĩa cho
nhóm khác
9. Trả lời Trả lời đầy đủ, Trả lời đầy đủ, Trả lời được Không trả lời
câu hỏi của trọng tâm, dễ trọng tâm nhưng một số câu hỏi, được hoặc có
các nhóm hiểu. diễn đạt dài diễn đạt dài trả lời nhưng
và GV dòng khó hiểu dòng khó hiểu. không đúng
hoặc trả lời trọng tâm câu
được một vài hỏi.
câu, đúng trọng
tâm dễ hiểu.
36
Cách tính điểm đánh giá tính tích cực
Điểm =
Trong đó:
NĐG: Điểm trung bình HS được nhóm đánh giá, Trong bản đánh giá có 6 tiêu
chí nên điểm tối đa của NĐG là 24.
ĐBC: Điểm trung bình báo cáo của nhóm được các nhóm khác đánh giá,
Trong bản đánh giá có 4 tiêu chí nên điểm tối đa của ĐBC là 16.
ĐGV: Điểm trung bình giáo viên đánh giá quá trình thực hiện nhiệm vụ học
tập của nhóm. Trong bản đánh giá có 9 tiêu chí nên điểm tối đa của ĐGV là 36.
ĐKT: Điểm bài kiểm tra kiến thức cuối hoạt động học tập.
NĐG chiếm 20%, ĐBC chiếm 20%, ĐGV chiếm 30% và ĐKT chiếm 30%.
Điểm số dùng để đánh giá tính TC của HS được tính theo thang điểm 4, các
điểm thành phần được chia cho số tiêu chí tương ứng để đưa về thang điểm 4 (NĐG
được chia cho 6, ĐBC được chia cho 4, ĐGV được chia cho 9) và ĐKT được nhân
với 0,4 để đưa về thang điểm 4 (ĐKT được chấm theo thang điểm 10).
Kết luận thông qua điểm đánh giá tính tích cực:
Nếu điểm HS lớn hơn hoặc bằng 3 thì HS có tính TC.
Nếu điểm HS nhỏ hơn 3 thì HS thiếu tính TC.
2.3.2. Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của học sinh
Dựa vào những biểu hiện của năng lực ST được trình bày ở mục 1.5.2.2, các
tiêu chí đánh giá tính ST của HS được đưa ra ở bảng 2.4.
Tiêu chí được đánh giá tốt: 4 điểm; khá: 3 điểm; trung bình 2 điểm; yếu 1
điểm.
Nếu điểm nhóm lớn hơn hoặc bằng 15 điểm thì HS có sáng tạo.
Nếu điểm nhóm nhỏ hơn 15 điểm thì HS thiếu sáng tạo.
37
Bảng 2.4. Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của học sinh
Mức độ 4 3 2 1
Tiêu chí Tốt Khá Trung bình Yếu
1. Đưa ra Đưa ra được ý Đưa ra được ý Đưa ra được ý Không đưa ra
được ý tưởng tưởng chế tạo tưởng chế tạo tưởng chế tạo được ý tưởng
thiết kế TN ngay trong TN ngay trong TN nhưng cần thiết kế, chế
giờ học, không giờ học, cần tư thêm thời gian tạo TN giống
cần trợ giúp của vấn của giáo thảo luận ở với những TN
giáo viên và viên, tham nhà. có sẵn từ
nguồn tham khảo nguồn nguồn khác.
khảo khác. bên ngoài.
2. Kết quả Vận hành được Vận hành được Gặp khó khăn Không vận
TN TN, đáp ứng đầy TN, Đáp ứng khi vận hành hành được TN.
đủ các tiêu chí không đầy đủ TN.
đã đề ra. các tiêu chí đã
đề ra.
3. Tư duy Trả lời được từ 2 Trả lời được từ Trả lời được Không trả lời
độc lập câu hỏi của 1 câu hỏi của câu hỏi của được câu hỏi
nhóm khác nhóm khác nhóm khác của nhóm khác
thuyết phục, thuyết phục, nhưng cần gợi và GV.
không cần gợi ý không cần gợi ý của GV.
của GV. ý của GV.
4. Tính độc Sản phẩm mới Sản phẩm mới Sản phẩm Sản phẩm
đáo của sản lạ, đẹp mắt. lạ, không đẹp không mới, không mới,
phẩm TN mắt. đẹp mắt không đẹp
mắt.
5. Đánh giá Nêu được ưu, Nêu được ưu, Nêu được ưu, Không nêu
TN của nhược điểm và nhược điểm. nhược điểm được ưu,
nhóm khác hướng cải tiến với sự gợi ý nhược điểm.
của GV.
38
2.4. Thiết kế một số tiến trình dạy học phần “Điện từ học” theo hướng trải
nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm
2.4.1. Chủ đề “Từ trường”
Giai đoạn 1: Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Xác định mục tiêu của hoạt động dạy học
Sản phẩm:
- Chế tạo được: thí nghiệm tương tác từ giữa nam châm và dòng điện; tương tác
từ giữa hai dòng điện thẳng.
- Bài báo cáo nội dung kiến thức liên quan đến chủ đề (dưới các loại hình:
PowerPoint, sơ đồ tư duy, báo tường,…)
Kiến thức:
- Học sinh biết được các kiến thức: từ trường, tương tác từ, cảm ứng từ, nguyên
lý chồng chất từ tường.
Thái độ:
- Chủ động tìm hiểu kiến thức liên quan đến chủ đề.
- Tích tham gia vào các HĐTN: thiết kế, chế tạo TN và trình bày sản phẩm.
Kĩ năng:
- Phát huy tính ST trong quá trình lên kế hoạch thiết kế, chế tạo các TN và trình
bày sản phẩm.
- Phát triển các kĩ năng như: tìm kiếm thông tin, kĩ năng thuyết trình, kĩ năng
làm việc nhóm.
Bước 2: Xác định chủ đề trải nghiệm
Hoạt động dạy học này là hoạt động học tập theo hướng trải nghiệm đầu tiên của
HS của phần “Điện từ trường” giúp HS hình thành khái niệm từ trường và các đại
lượng liên quan như cảm ứng điện từ, nguyên lý chồng chất từ trường, tương tác
từ,… Với nội dung kiến thức đó, chủ đề DHTHTN được chọn là TỪ TRƯỜNG.
Bước 3: Thiết kế chi tiết hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm
Bản thiết kế chi tiết HĐTN cũng chính là tiến trình dạy học dự kiến thông qua
HĐTN ở giai đoạn 2 và giai đoạn 3.
39
Công tác chuẩn bị:
- Thời gian tổ chức: 2 tiết học
- GV chuẩn bị các các phiếu học tập, đánh giá và tổng kết hoạt động.
- Các thiết bị hỗ trợ như máy tính, máy chiếu,…
Giai đoạn 2: Triển khai nội dung trải nghiệm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
- Yêu cầu HS chia thành các nhóm sao - Tiến hành chia nhóm.
cho phù hợp, chọn ra nhóm trưởng, thư
- Thảo luận, trả lời câu hỏi của GV. kí.
- Đặt vấn đề:
+ Xung quanh điện tích có từ trường
với tính chất là tác dụng lực lên điện tích
khác đặt trong nó. Vậy môi trường xung
quanh nam châm được gọi là gì? Và có - Ghi nhận nhiệm vụ được giao.
đặt tính gì?
- Giao nhiệm vụ:
+Chế tạo hai TN: tương tác giữa nam
châm và dòng điện; tương tác giữa 2
dòng điện thẳng.
+Bài thuyết trình các kiến thức liên
quan có sử dụng 2 TN trên.
Bước 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan
- Yêu cầu HS tìm hiểu khái niệm từ - Làm việc nhóm, thảo luận, tìm kiếm
trường và các kiến thức liên quan như thông tin về các kiến thức và hoàn thành
phiếu học tập PL3.1. tương tác từ, cảm ứng điện từ, nguyên lý
chồng chất từ trường. Phát phiếu học tập
40
PL3.1 cho HS.
Bước 3: Đưa ra phương án chế tạo thí nghiệm
- Yêu cầu nhóm trưởng gửi bản phát - HS làm việc nhóm ngoài giờ học, có
họa phương án chế tạo TN của nhóm thể làm việc ở nhà hoặc ở trường để cùng
- Nhận xét, gợi ý nếu các nhóm gặp làm việc.
khó khăn. - Có thể tham khảo các TN tương tác
giữa hai dòng điện trên internet. Mỗi
thành viên đưa ra ý kiến về phương án
chế tạo và vật liệu thích hợp.
- Nhóm thống nhất phương án chế tạo,
vật liệu phù hợp sau đó vẽ phát thảo mô
hình TN nhóm sẽ chế tạo vào phiếu học
tập (PL3.2).
Cuối tiết học, giáo viên yêu cầu HS - Phân công công việc cho thành viên.
phân công công việc cho từng thành viên - Lập kế hoạch làm việc cho nhóm.
trong nhóm và lên kế hoạch làm việc
nhóm. Phát các phiếu học PL3.2, PL3.3,
yêu cầu HS hoàng thành và gửi lại cho
GV vào buổi học sau.
Hoạt động trải nghiệm ở nhà (thời gian: 1 tuần)
Bước 4: Gia công, lắp ráp
- GV hỗ trợ khi HS cần giúp đỡ thông - Các thành viên trong nhóm chuẩn bị
qua điện thoại, Facebook,… dụng cụ, vật liệu như đã phân công.
- Yêu cầu các nhóm trưởng báo cáo - Tiến hành làm việc nhóm gia công
công việc cụ thể của nhóm khi làm việc. lắp ráp TN theo phương án đã thống
nhất.
- Tham khảo ý kiến giáo viên khi cần
thiết
41
Bước 5: Kiểm tra, vận hành
- Yêu cầu HS tiến hành thử TN và - Cả nhóm cùng vận hành TN, ghi
chụp ảnh hoặc quay video quá trình vận nhận kết quả. Nếu kết quả không như
hành. mong muốn có thể hỏi ý kiến GV hoặc
- Có thể cho HS vận hành trên lớp xem lại quá trình gia công lắp ráp có sai
hoặc phòng TN để các nhóm góp ý với sót gì không, nếu không có sai sót mà TN
nhau. vẫn không hoạt động thì kiểm tra lại
phương án TN.
Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm
- Cố vấn, trợ giúp các nhóm khi gặp - Nếu TN hoạt động tốt thì tiến hành
khó khăn. hoàn thiện TN như tăng tính trực quan,
- Yêu cầu HS nộp bài thuyết trình độ bền cho TN.
trước ngày báo cáo TN. - Thảo luận, thống nhất các nội dung
kiến thức liên quan để giải thích nguyên
tắc hoạt động và các kiến thức liên quan.
Soạn thảo bài báo cáo bằng Word hoặc
Powerpoint.
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Học sinh trình bày sản phẩm
- Phát phiếu đánh giá sản phẩm PL.4.2 - Các nhóm lần lược báo cáo sản phẩm
cho các nhóm và bảng tiêu chí đánh giá của nhóm mình. Các nhóm còn lại quan
báo cáo sản phẩm TN (Bảng 2.2). sát, lắng nghe, đặt câu hỏi phản biện cho
Yêu cầu các nhóm lần lượt lên giới nhóm báo cáo.
thiệu sản phẩm TN của nhóm mình. Tiến
hành biểu diễn 2 TN:
+ Tương tác giữa hai dòng điện thẳng
song song cùng chiều
42
+ Tườn tác giữa hai dòng điện thẳng
song song ngược chiều
Ngoài ra, có thể yêu cầu HS sử dụng
bộ TN và một kim nam châm thực hiệm
TN để chứng tỏ có tương tác từ giữa nam
châm và dòng điện.
Ở phần thuyết trình vận các kiến thức
liên quan, GV có thể chọn ngẫu nhiên
một nhóm trình bày, các nhóm còn lại
theo dõi, vấn đáp
Bước 2: Đánh giá sản phẩm
- GV có thể linh hoạt các tiêu chí đánh - Các nhóm tự đánh giá nhau (PL4.3)
giá. Ví dụ nếu chỉ có một nhóm trình bày dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở mục 2.3.
về nội dung kiến thức trong bài học thì
có thể bỏ tiêu chí cấu trúc bài báo cáo
trong tiêu chí đánh giá báo cáo của HS.
- Thực hiện đánh giá vào bảng đánh giá
(PL4.3) dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở
mục 2.3.
- Để kiểm tra mức độ nắm vững kiến
thức của HS, giáo viên có thể vấn đáp
ngẫu nhiên một vài HS hoặc bài kiểm tra
kiến thức vào cuối giờ học.
Bước 3: Tổng kết, đánh giá quá trình trải nghiệm
- Đánh giá việc học tập qua hoạt động - HS trong nhóm tiến hành tự đánh giá
học tập trải nghiệm. và đánh giá lẫn nhau. (PL4.1 và PL4)
- Đánh giá sự thành công hay thất bại - Tiến hành đánh giá qua HĐTN: tự
của việc tổ chức dạy học trải nghiệm. đánh giá bản thân, nhóm đánh giá thành
- GV tổng kết hoạt động dạy học và viên.
43
củng cố kiến thức HS cần ghi nhớ, giáo - Đánh giá những thuận lợi và khó
dục hành vi, thái độ của HS. khăn khi học theo hình thức này.
Nội dung kiến thức cần đạt của HS:
Tương tác từ: Lực tương tác giữa nam châm – nam châm, nam châm – dòng điện,
dòng điện – dòng điện.
Từ trường:
Đ/N: Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể
là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên nam châm hay một dòng điện đặt trong nó.
Nguồn tạo ra từ trường: Nam châm, dòng điện, điện tích chuyển động.
Quy ước : Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam - Bắc của kim nam
châm cân bằng tại điểm đó.
Cảm ứng từ:
Đặc trưng của từ trường về phương diện tác dụng lực là cảm ứng từ:
+ ký hiệu là
+ Đơn vị của cảm ứng từ là T (Tesla).
+ Vecto cảm ứng từ tại một điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại
điểm đó.
Nguyên lý chồng chất từ tường
Giả sử, ta có hệ n nam châm (hay dòng điện). Tại điểm M, nam châm thứ nhất gây
ra cảm ứng từ , nam châm thứ 2 gây ra cảm ứng từ , nam châm thứ n gây ra
cảm ứng từ , thì vecto cảm ứng từ tại M là:
2.4.2. Chủ đề “Động cơ điện một chiều đơn giản”
Giai đoạn 1: Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Xác định mục tiêu của hoạt động dạy học
Sản phẩm:
- Chế tạo được một động cơ điện một chiều đơn giản
- Bài báo cáo kiến thức liên quan đến chủ đề: PowerPoint, sơ đồ tư duy, báo
44
tường,…
Kiến thức: Qua hoạt động này, học sinh sẽ củng cố lại kiến thức cũ (tương tác
từ, từ trường, cảm ứng từ) và hình thành được kiến thức mới là lực từ.
Thái độ:
- Chủ động tìm hiểu kiến thức liên quan đến chủ đề.
- Tích tham gia vào các HĐTN: thiết kế, chế tạo động cơ điện
Kĩ năng:
- Phát huy tính ST trong quá trình lên kế hoạch thiết kế, chế tạo động cơ điện
một chiều đơn giản và trình bày sản phẩm.
- Phát triển các kĩ năng như: tìm kiếm, tổng hợp thông tin, kĩ năng thuyết trình,
kĩ năng làm việc nhóm.
Bước 2: Xác định chủ đề trải nghiệm
Sau khi tìm hiểu về từ trường, kiến thức tiếp theo cần hình thành cho HS là lực
từ. Để TN được chế tạo ở hoạt động này mang tính ứng dụng trong thực tế, tạo hứng
thú cho HS thì chủ đề hoạt động này sẽ mang tên thiết bị thiết bị TN mà học sinh sẽ
thiết kế: “Động cơ điện một chiều đơn giản”.
Bước 3: Thiết kế chi tiết hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm
Bản thiết kế chi tiết HĐTN cũng chính là tiến trình dạy học dự kiến thông qua
HĐTN ở giai đoạn 2 và giai đoạn 3.
Công tác chuẩn bị:
- Thời gian tổ chức: 2 tiết học chính khóa và 1 tuần chuẩn bị.
- GV chuẩn bị các các phiếu học tập, đánh giá và tổng kết hoạt động.
- Các thiết bị hỗ trợ như máy tính, máy chiếu,…
Giai đoạn 2: Triển khai nội dung trải nghiệm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
- Phát các phiếu học tập cho HS - Hoạt động theo nhóm đã chia trước đó
(PL3.1, PL3.2, PL3.3, PL3.4) hoặc có thể chia lại nhóm.
45
- Đặt vấn đề: Động cơ một chiều (ví
dụ các động cơ sử dụng nguồn điện là -Các nhóm lắng nghe, suy nghĩ.
pin) hoạt động như thế nào?
- Giao nhiệm vụ: Để tìm hiểu về - Ghi nhận nhiệm vụ.
nguyên tắc hoạt động của động cơ điện
một chiều, nhiệm vụ của các em sẽ là chế
tạo một động cơ điện một chiều và tìm
hiểu, vận dụng kiến thức để giải thích
nguyên tắc hoạt động của nó.
Bước 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan
-. Yêu cầu HS tìm hiểu thông tin về - -Làm việc nhóm, thảo luận, tìm kiếm
lực từ và các kiến thức cần thiết để giải thông tin về các kiến thức và hoàn thành
thích được nguyên tắc hoạt động của phiếu học tập PL3.1.
động cơ một chiều (Quy tắc bàn tay trái
dùng để xác định hướng lực từ tác dụng
lên dòng điện thẳng). Yêu cầu HS hoàn
thành phiếu học tập PL3.1
Bước 3: Đưa ra phương án chế tạo thí nghiệm
- Yêu cầu các nhóm đưa ra ý tưởng và - Nhóm thảo luận, thống nhất phương
phát họa phương án chế tạo TN của án chế tạo, vật liệu phù hợp sau đó vẽ
nhóm. phát thảo mô hình TN nhóm sẽ chế tạo
- Đưa ra các tiêu chí của sản phẩm TN vào phiếu học tập (PL3.2).
như trong PL3.2. - Có thể tham khảo các mô hình chế
- Nhận xét, gợi ý nếu các nhóm gặp tạo máy phát điện trên internet. Mỗi
khó khăn. thành viên đưa ra ý kiến về phương án
chế tạo và vật liệu thích hợp.
Cuối tiết học, giáo viên yêu cầu HS - Phân công công việc cho thành viên.
phân công công việc cho từng thành viên - Lập kế hoạch làm việc cho nhóm.
trong nhóm và lên kế hoạch làm việc
nhóm. Phát các phiếu học PL3.3, PL3.4,
46
yêu cầu HS hoàng thành và gửi lại cho
GV vào buổi học sau.
Hoạt động trải nghiệm ở nhà (thời gian: 1 tuần)
Bước 4: Gia công, lắp ráp
- GV hỗ trợ khi HS cần giúp đỡ thông - Các thành viên trong nhóm chuẩn bị
qua điện thoại, Facebook,… dụng cụ, vật liệu như đã phân công.
- Yêu cầu các nhóm trưởng báo cáo - Tiến hành làm việc nhóm gia công
công việc cụ thể của nhóm khi làm việc. lắp ráp TN theo phương án đã thống
nhất.
- Tham khảo ý kiến giáo viên khi cần
thiết
Bước 5: Kiểm tra, vận hành
- Yêu cầu HS tiến hành thử TN và - Cả nhóm cùng vận hành TN, ghi
chụp ảnh hoặc quay video quá trình vận nhận kết quả. Nếu kết quả không như
mong muốn có thể hỏi ý kiến GV hoặc hành.
- Có thể cho HS vận hành trên lớp xem lại quá trình gia công lắp ráp có sai
hoặc phòng TN để các nhóm góp ý với sót gì không, nếu không có sai sót mà TN
vẫn không hoạt động thì kiểm tra lại nhau.
phương án TN.
Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm
- Cố vấn, trợ giúp các nhóm khi gặp - Nếu TN hoạt động tốt thì tiến hành
khó khăn. hoàn thiện TN như tăng tính trực quan,
- Yêu cầu HS nộp bài thuyết trình độ bền cho TN
trước ngày báo cáo TN. - Ứng dụng động cơ điện vào thực tế.
- Có thể yêu cầu HS tìm cách ứng - Thảo luận, thống nhất các nội dung
dụng động cơ điện đã chế tạo vào cuộc kiến thức liên quan để giải thích nguyên
tắc hoạt động và các kiến thức liên quan. sống.
Soạn thảo bài báo cáo bằng Word hoặc
Powerpoint.
47
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Tiết thứ hai: Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Học sinh trình bày sản phẩm
Yêu cầu các nhóm lần lượt lên giới - Các nhóm lần lược báo cáo sản phẩm
thiệu động cơ điện của nhóm mình, báo của nhóm mình. Các nhóm còn lại đặt
cáo cơ sở lý thuyết va quá trình thực hiện câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.
chế tạo động cơ điện trong thời gian 5 –
10 phút.
Bước 2: Đánh giá sản phẩm
- Thực hiện đánh giá vào bảng đánh giá - Các nhóm tự đánh giá nhau (PL4.2)
(PL4.3) dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở mục 2.3.
mục 2.3.
- Để kiểm tra mức độ hiểu biết kiến thức
của HS, giáo viên có thể vấn đáp ngẫu
nhiên một vài HS hoặc bài kiểm tra kiến
thức vào cuối giờ học.
Bước 3: Tổng kết, đánh giá quá trình trải nghiệm
- Đánh giá việc học tập qua hoạt động - Các nhóm tiến hành đánh giá thành
học tập trải nghiệm. viên. (PL4.1)
- GV tổng kết hoạt động dạy học và - Đánh giá những thuận lợi và khó
củng cố kiến thức HS cần ghi nhớ, giáo khăn khi học theo hình thức này.
dục hành vi, thái độ của HS.
Nội dung kiến thức cần đạt của HS:
Lực từ:
Lực từ do từ trường đều tác dụng lên đoạn dây
48
thẳng chiều dài l có dòng điện I chạy qua là lực có :
Điểm đặt : trung điểm của đoạn dây (quy ước).
Phương : vuông góc với mặt phẳng (l, )
Chiều : được xác định bởi quy tắc bàn tay trái “ Xoè bàn tay trái hứng các đường
cảm ứng từ sao cho chiều của dòng điện đi từ cổ tay đến ngón tay . Ngón tay cái
choải ra chỉ chiều của lực từ ”
Độ lớn được xác định theo công thức Ampe:
với
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện 1 chiều:
Hình 2.2. Nguyên tắc hoạt động động cơ điện một chiều
Khi cho điện áp một chiều vào cuộn dây qua hai chổi quét tiếp xúc với hai phiến
góp 1 và 2.
Hai thanh dẫn có dòng điện nằm trong từ trường sẽ chịu lực tác dụng làm cho roto
quay, chiều lực xác định theo quy tắc bàn tay trái.
Khi phần ứng quay được nửa vòng, vị trí hai thanh dẫn và hai phiến góp 1 và 2 đổi
chổ cho nhau, đổi chiều dòng điện trong các thanh dẫn và chiều lực tác dụng không
đổi cho nên động cơ có chiều quay không đổi. (Nguyễn Tuấn Hùng, 2013)
49
2.4.3. Chủ đề “Từ trường của các dây dẫn có hình dạng đặc biệt”
Giai đoạn 1: Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Xác định mục tiêu của hoạt động dạy học
Sản phẩm:
- Chế tạo được ba TN:
+ Từ phổ dòng điện thẳng
+ Từ phổ dòng điện tròn
+ Từ phổ của dòng điện chạy qua ống dây
- Bài báo cáo kiến thức liên quan TN mà nhóm sẽ chế tạo (dưới các loại hình:
PowerPoint, sơ đồ tư duy, báo tường,…)
Kiến thức:
Qua hoạt động, học sinh củng cố kiến thức cũ (tương tác từ, từ trường, cảm
ứng từ) và hình thành kiến thức mới: đường sức từ, từ trường của dòng điện thẳng,
từ trường dòng điện tròn, từ trường của dòng điện chạy qua ống dây.
Thái độ:
- Chủ động tìm hiểu kiến thức liên quan đến chủ đề.
- Tích tham gia vào các HĐTN: thiết kế, chế tạo TN
Kĩ năng:
- Phát huy tính ST trong quá trình lên kế hoạch thiết kế, chế tạo các TN và trình
bày sản phẩm.
- Phát triển các kĩ năng như: tìm kiếm, tổng hợp thông tin, kĩ năng thuyết trình,
kĩ năng làm việc nhóm.
Bước 2: Xác định chủ đề trải nghiệm
Hoạt động này giúp học sinh tìm hiểu về từ trường của dòng điện chạy trong
dây dẫn có hình dạng đặc biệt nên chủ đề được chọn là: “Từ trường của dòng điện
chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt”
Bước 3: Thiết kế chi tiết hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm
Bản thiết kế chi tiết HĐTN cũng chính là tiến trình dạy học dự kiến thông qua
HĐTN ở giai đoạn 2 và giai đoạn 3.
50
Công tác chuẩn bị:
- Thời gian tổ chức: 2 tiết học và 1 tuần trải nghiệm ở nhà.
- GV chuẩn bị các các phiếu học tập, đánh giá và tổng kết hoạt động.
- Các thiết bị hỗ trợ như máy tính, máy chiếu,…
Giai đoạn 2: Triển khai nội dung trải nghiệm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian 1 tiết)
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
- Yêu cầu HS chia làm 3 nhóm, giao Chia nhóm: Học sinh tự phân chia
nhiệm vụ cho các nhóm hoạt theo hình thức bốc thăm. Các nhóm
+ Nhóm 1: Tìm hiểu về đường sức từ, đảm bảo các tiêu chí như:
từ trường dòng điện thẳng và chế tạo TN + Các thành viên nhà gần nhau.
biểu diễn từ phổ của dòng điện thẳng. + Số lượng nam nữ đồng đều trong
+ Nhóm 2: Tìm hiểu về từ trường của nhóm và giữa các nhóm.
dòng điện tròn và chế tạo TN biểu diễn
từ phổ dòng điện tròn.
+ Nhóm 3: Tìm hiểu về từ trường của
ống dây có dòng điện chạy qua và chế
tạo TN biểu diễn từ phổ của ống dây có
dòng điện chạy qua.
Bước 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan
-. Yêu cầu HS tìm hiểu thông tin về từ - -Làm việc nhóm, thảo luận, tìm kiếm
trường của các dòng điện chạy trong dây thông tin về các kiến thức và hoàn thành
dẫn có hình dạng đặc biệt và hoàn thành phiếu học tập PL3.1.
phiếu học tập PL3.1
Bước 3: Đưa ra phương án chế tạo thí nghiệm
- Trước khi đưa ra phương án chế tạo - Ba nhóm tiến hành bốc thăm.
TN, cho các nhóm bốc thăm ngẫu nhiên
51
để chọn loại TN mà nhóm sẽ chế tạo
cùng với nội dung kiến thức như đã phân
chia ở bước 1. - Nhóm thảo luận, thống nhất phương
- Yêu cầu các nhóm đưa ra ý tưởng và án chế tạo, vật liệu phù hợp sau đó vẽ
phát họa phương án chế tạo TN của phát thảo mô hình TN nhóm sẽ chế tạo
nhóm. vào phiếu học tập (PL3.2).
- Đưa ra các tiêu chí của sản phẩm TN - Có thể tham khảo các mô hình chế
như trong PL3.2. tạo máy phát điện trên internet. Mỗi
- Nhận xét, gợi ý nếu các nhóm gặp thành viên đưa ra ý kiến về phương án
khó khăn. chế tạo và vật liệu thích hợp.
Cuối tiết học, giáo viên yêu cầu HS - Các nhóm phân chia công việc, lên
phân công công việc cho từng thành viên kế hoạch làm việc phu hợp với thời hạn
trong nhóm và lên kế hoạch làm việc GV đưa ra.
nhóm. Phát các phiếu học PL3.3, PL3.4,
yêu cầu HS hoàng thành và gửi lại cho
GV vào buổi học sau. Nhấn mạnh cho
HS về tính ST trong phương án chế tạo
và đảm bảo các tiêu chí đã đề ra.
Hoạt động trải nghiệm ở nhà (thời gian: 1 tuần)
Bước 4: Gia công, lắp ráp
- GV hỗ trợ khi HS cần giúp đỡ thông - Các thành viên trong nhóm chuẩn bị
qua điện thoại, Facebook,… dụng cụ, vật liệu như đã phân công.
- Yêu cầu các nhóm trưởng báo cáo - Tiến hành làm việc nhóm gia công
công việc cụ thể của nhóm khi làm việc. lắp ráp TN theo phương án đã thống
nhất.
- Tham khảo ý kiến giáo viên khi cần
thiết
Bước 5: Kiểm tra, vận hành
- Yêu cầu HS tiến hành thử TN và - Cả nhóm cùng vận hành TN, ghi
52
chụp ảnh hoặc quay video quá trình vận nhận kết quả. Nếu kết quả không như
hành. mong muốn có thể hỏi ý kiến GV hoặc
- Có thể cho HS vận hành trên lớp xem lại quá trình gia công lắp ráp có sai
hoặc phòng TN để các nhóm góp ý với sót gì không, nếu không có sai sót mà TN
nhau. vẫn không hoạt động thì kiểm tra lại
phương án TN.
Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm
- Cố vấn, trợ giúp các nhóm khi gặp - Nếu TN hoạt động tốt thì tiến hành
khó khăn. hoàn thiện TN như tăng tính trực quan,
- Yêu cầu HS nộp bài thuyết trình độ bền cho TN.
trước ngày báo cáo TN. - Thảo luận, thống nhất các nội dung
kiến thức liên quan để giải thích nguyên
tắc hoạt động và các kiến thức liên quan.
Soạn thảo bài báo cáo bằng Word hoặc
Powerpoint.
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Học sinh trình bày sản phẩm
Yêu cầu các nhóm lần lượt lên thuyết - Các nhóm lần lược báo cáo sản phẩm
trình. Nhóm nhận nhiệm vụ tìm hiểu về của nhóm mình. Các nhóm còn lại theo
đường sức từ sẽ thuyết trình trước. dõi nội dung thuyết trình đặt câu hỏi
Yêu cầu các nhóm thuyết trình cơ lý phản biện cho nhóm thuyết trình.
thuyết, vận dụng được TN khi thuyết
trình và báo cáo quá trình thực hiện chế
tạo TN của nhóm.
Yêu cầu các nhóm còn lại lắng nghe
để biết và hiểu được nội dung kiến thức
của mỗi nhóm.
53
Bước 2: Đánh giá sản phẩm
- Thực hiện đánh giá vào bảng đánh giá - Các nhóm đánh giá thành viên
(PL4.3) dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở (PL4.2) dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở
mục 2.3. mục 2.3.
- Để kiểm tra mức độ nắm vững kiến
thức của HS, giáo viên có thể vấn đáp
ngẫu nhiên một vài HS hoặc bài kiểm tra
kiến thức vào cuối giờ học.
Bước 3: Tổng kết, đánh giá quá trình trải nghiệm
- Đánh giá việc học tập qua hoạt động - Tiến hành đánh giá qua HĐTN: tự
học tập trải nghiệm. đánh giá bản thân, nhóm đánh giá thành
- GV tổng kết hoạt động dạy học và viên (PL4.1).
củng cố kiến thức HS cần ghi nhớ, giáo
dục hành vi, thái độ của HS.
Nội dung kiến thức cần đạt của HS:
1. Đường sức từ
Định nghĩa: Đường sức từ là những đường cong được vẽ trong không gian có từ
trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của của từ trường
tại điểm đó.
Tính chất:
Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ.
Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở 2 đầu.
Chiều của đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định (quy tắc nắm tay phải,
quy tắc đinh ốc…)
Quy ước: Vẽ các đường sức từ sao cho chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức
dày và chỗ nào từ trường yếu thì các đường sức từ thưa .
2. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt
54
Từ trường của dòng điện thẳng
Hình 2.3. Từ trường dòng điện thẳng
- Cảm ứng từ tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện có cường độ I
gây ra được xác định:
Điểm đặt: Tại M
Phương: cùng với phương tiếp tuyến tại Mcủa đường tròn (O,r) vuông góc với
dòng điện tại O.
Chiều: được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc:
Quy tắc nắm bàn tay phải: Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn
và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng
từ.
Quy tắc cái đinh ốc 1: Đặt cái đinh ốc dọc theo dây dẫn, xoay cái đinh ốc để nó
tiến theo chiều dòng điện thì chiều xoay của cái đinh ốc tại là chiều của cảm ứng từ.
Độ lớn:
Trong đó: BM là độ lớn cảm ứng từ tại M, có đơn vị là T (Tesla).
I là cường độ dòng điện qua dây dẫn, có đơn vị là A (Ampere).
r là khoảng cách từ M đến dây dẫn, có đơn vị là m (mét).
Từ trường của dòng điện tròn
Hình 2.4. Cảm ứng từ dòng điện tròn
55
- Cảm ứng từ tại tâm O của đường tròn dây dẫn bán kính r có dòng điện chạy
qua được xác định:
+ Điểm đặt: Tại O
+Phương : Vuông góc với mặt phẳg vòng dây.
+ Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : Đặt cái đinh ốc trùng với phương
pháp tuyến tại trung điểm của khung dây, xoay cái đinh ốc theo chiều dòng điện thì
chiều tiến của cái đinh ốc là chiều của cảm ứng từ xuyên qua mặt phẳng khung dây.
+ Độ lớn :
Trong đó : BO là độ lớn cảm ứng từ tại tâm đường tròn, có đơn vị là T (Tesla).
I là cường độ dòng điện qua dây dẫn, có đơn vị là A (Ampere).
r là bán kính đường tròn dây dẫn, có đơn vị là m (mét).
Từ trường của dòng điện chạy qua ống dây
Hình 2.5. Cảm ứng từ của dòng điện chạy qua ống dây
- Cảm ứng từ trong lòng ống dây dẫn có dòng điện chạy qua được xác định:
+ Điểm đặt: tại điểm đang xét.
+ Phương : song song với trục ống dây.
+ Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2: Đặt cái đinh ốc trong lòng ống
dây và dọc theo ống dây, xoay cái đinh ốc theo chiều dòng điện thì chiều tiến của cái
đinh ốc là chiều của cảm ứng từ trong lòng ống dây.
Độ lớn : hoặc
Trong đó : B là độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống dây, có đơn vị là T (Tesla).
I là cường độ dòng điện qua ống dây, có đơn vị là A (Ampere).
N là số vòng dây dẫn trên ống dây.
l là chiều dài ống dây, có đơn vị là m (mét).
n là số vòng dây trên một đơn vị chiều dài, đơn vị là vòng/mét.
56
2.4.4. Chủ đề “Máy phát điện đơn giản”
Giai đoạn 1: Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng trải nghiệm
Bước 1: Xác định mục tiêu của hoạt động dạy học
Sản phẩm:
- Chế tạo được máy phát điện đơn giản từ vật liệu đơn giản, gần gũi, dễ tìm.
- Bài báo cáo các kiến thức liên quan đến chủ đề (dưới các loại như:
PowerPoint, sơ đồ tư duy, báo tường,…).
Kiến thức:
Trong quá trình HĐTN, học sinh ôn lại kiến thức cũ và phân tích được các kiến
thức liên quan đến nguyên tắc hoạt động của máy phát điện:
- Biết được đại lượng từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Biết được dòng điện Foucault.
- Hiểu và vận dụng được định luật Lentz về chiều dòng điện cảm úng.
- Suất điện động cảm ứng.
Thái độ:
- Chủ động tìm hiểu kiến thức liên quan đến chủ đề.
- TC tham gia vào các HĐTN: thiết kế, chế tạo TN.
- Có ý thức huy động kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng liên quan
trong cuộc sống.
Kĩ năng:
- Phát huy tính ST trong quá trình lên kế hoạch thiết kế, chế tạo các TN và trình
bày sản phẩm.
- Phát triển kĩ năng tìm kiếm thông tin, kĩ năng thuyết trình.
Bước 2: Xác định chủ đề trải nghiệm
57
Các kiến thức chính của chương cảm ứng điện từ như từ thông, hiện tượng cảm
ứng điện từ, dòng điện Foucault, định luật Lentz về chiều dòng điện cảm úng, suất
điện động cảm ứng đều được vận dụng để giải nguyên tắc hoạt động và các hiện
tượng vật lí liên quan đến máy phát điện. Vì vậy, để hình thành các kiến thức trên
cho HS, chủ đề được chọn để tổ chức DHTHTN là “Máy phát điện đơn giản”.
Bước 3: Thiết kế chi tiết hoạt động dạy học theo hướng trải nghiệm
Bản thiết kế chi tiết HĐTN cũng chính là tiến trình dạy học dự kiến thông qua
HĐTN ở giai đoạn 2 và giai đoạn 3.
Công tác chuẩn bị:
- Thời gian tổ chức: 3 tiết học và 1 tuần trải nghiệm ở nhà.
- GV chuẩn bị các các phiếu học tập, đánh giá và tổng kết hoạt động.
- Các thiết bị hỗ trợ như máy tính, máy chiếu,…
Giai đoạn 2: Triển khai nội dung trải nghiệm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 1 tiết)
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề, giao nhiệm vụ
- Cho HS xem video giới thiệu về máy - Xem video và ghi nhận, suy nghĩ trả
phát điện. Đặt vấn đề cho HS, máy phát lời câu hỏi của GV.
điện hoạt động dựa theo nguyên lý nào,
trong máy phát điện có hiện tượng vật lí
gì.
- Ghi nhận nhiệm vụ. - GV đưa ra nhiệm vụ học tập thiết kế
máy phát điện đơn giản.
Bước 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan
- Yêu cầu HS làm việc theo nhóm, tìm - Nhóm trưởng điều hành thành viên
58
kiếm, xử lý thông tin kiến thức mới từ tìm kiếm, phân tích, tổng hợp thông tin
SGK, internet,… và trình bày kết quả ra và hoàn thành phiếu thu thập thông tin
giấy. Công việc này có thể được tiếp tục (PL3.1).
hoàn thiện ở nhà để chuẩn bị cho bài báo
cáo vào buổi học tiếp theo.
Bước 3: Đưa ra phương án chế tạo thí nghiệm
- Cho HS thảo luận tự do, thống nhất, - Dựa vào các thông tin thu thập được
đưa ra được phương án chế tạo máy phát ở trên và có thể tham khảo thêm các mô
điện và lựa chọn vật liệu thích hợp hình chế tạo máy phát điện đơn giản từ
internet, mỗi thành viên đưa ra ý kiến về - Nhận xét, gợi ý nếu các nhóm gặp
phương án chế tạo và vật liệu thích hợp. khó khăn hoặc đưa ra phương án chế tạo
không phù hợp. Roto quay phải đảm bảo - Nhóm thống nhất phương án chế tạo,
từ thông biến thiên. Nam châm đủ mạnh vật liệu phù hợp sau đó vẽ phát thảo mô
và số vòng dây càng nhiều càng dễ quan hình TN nhóm sẽ chế tạo vào phiếu học
sát hiện tượng. tập (PL3.2).
Cuối tiết học, giáo viên yêu cầu HS - Phân công công việc cho thành viên.
phân công công việc cho từng thành viên - Lập kế hoạch làm việc cho nhóm.
trong nhóm và lên kế hoạch làm việc
nhóm. Phát các phiếu học PL3.3, PL3.4,
yêu cầu HS hoàng thành và gửi lại cho
GV vào buổi học sau.
Hoạt động trải nghiệm ở nhà (thời gian: 1 tuần)
Bước 4: Gia công, lắp ráp
- GV hỗ trợ khi HS cần giúp đỡ thông - Các thành viên trong nhóm chuẩn bị
qua điện thoại, Facebook,… dụng cụ, vật liệu như đã phân công.
- Yêu cầu các nhóm trưởng báo cáo - Tiến hành làm việc nhóm gia công
công việc cụ thể của nhóm hàng ngày. lắp ráp máy phát điện đơn giản.
59
Bước 5: Kiểm tra, vận hành
- Yêu cầu HS vận hành thử máy phát - Cả nhóm cùng vận hành TN, ghi
điện và chụp ảnh hoặc quay video quá nhận kết quả. Nếu kết quả không như
trình vận hành. mong muốn có thể hỏi ý kiến GV hoặc
xem lại quá trình gia công lắp ráp có sai - Có thể cho HS vận hành trên lớp
sót gì không, nếu không có sai sót thì hoặc phòng TN để các nhóm góp ý với
kiểm tra lại phương án TN. nhau.
Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm
- Cố vấn, trợ giúp các nhóm khi gặp - Nếu máy phát điện hoạt động tốt thì
khó khăn. tiến hành hoàn thiện sản phẩm trực quan
hơn, thu hút người xem.
- Thảo luận, thống nhất các nội dung
kiến thức liên quan để giải thích nguyên
tắc hoạt động và các kiến thức liên quan.
Soạn thảo bài báo cáo bằng Word hoặc
Powerpoint.
Giai đoạn 3: Tổng kết, đánh giá
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động trên lớp (thời gian: 2 tiết)
Bước 1: Học sinh trình bày sản phẩm
- Tổ chức cho HS báo cáo sản phẩm - Các nhóm lần lược báo cáo sản phẩm
trên lớp, giải đáp thắc mắc, đặt câu hỏi của nhóm mình. Các nhóm còn lại đặt
phản biện. câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo.
- Yêu cầu HS báo cáo cả cơ sở lý
thuyết để giải thích nguyên tắc hoạt động
và các hiện tượng liên quan đến máy phát
60
điện.
Bước 2: Đánh giá sản phẩm
- Thực hiện đánh giá vào bảng đánh giá - Các nhóm tự đánh giá nhau (PL4.2)
(PL4.4) dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở dựa vào các tiêu chí đã đề ra ở mục 2.3.
mục 2.3.
- Đánh giá kiến thức của HS dựa vào bài
thuyết trình vận dụng kiến thức đã thu
thập để mô tả nguyên tắc hoạt động của
máy phát điện.
Bước 3: Tổng kết, đánh giá quá trình trải nghiệm
- Đánh giá việc học tập qua hoạt động - Tiến hành đánh giá qua HĐTN: tự
học tập trải nghiệm. đánh giá bản thân, nhóm đánh giá thành
viên (PL4.1). - Đánh giá sự thành công hay thất bại
của việc tổ chức dạy học trải nghiệm. - Đánh giá những thuận lợi và khó
khăn khi học theo hình thức này. - GV tổng kết hoạt động dạy học và
củng cố kiến thức HS cần ghi nhớ, giáo
dục hành vi, thái độ của HS.
Nội dung kiến thức cần đạt của học sinh:
1. Từ thông
Định nghĩa: Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều:
= BScos
Trong đó: là từ thông qua khung dây, có đơn vị là Wb (Veebe).
B là độ lớn cảm ứng từ của từ trường xuyên qua lòng khung dây.
S là diện tích khung dây, có đơn vị là m (mét).
là góc giữa pháp tuyến và vecto cảm ứng từ .
61
2. Hiện tượng cảm ứng điện từ
Mỗi khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên thì trong mạch kín (C) xuất hiện
một dòng điện gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.
Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch
kín biến thiên
3. Định luật Lentz về chiều dòng điện cảm ứng
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng
có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.
Khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó
thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói trên.
4. Dòng điện Foucault
Là dòng điện cảm ứng xuất hiện trong các khối kim loại khi các khối kim loại này
chuyển động trong từ trường hoặc được đặc trong một từ trường biến thiên theo thời
gian.
5. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín
Định nghĩa: Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng
trong mạch kín.
Định luật Faraday:
Xét về độ lớn:
Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến
thiên từ thông qua mạch kín đó.
62
Kết luận chương 2
Trong chương này, nội dung kiến thức phần “Điện từ học” chương trình vật lí 11
THPT được nghiên cứu theo hướng dạy học trải nghiệm và đề xuất được quy trình tổ
chức DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN và quy trình này
được vận dụng để xây dựng một số tiến trình dạy học. Các công cụ đánh giá tính TC
và ST của HS cũng được xây dựng để kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài. Đồng
thời, một số TN được vận dụng vào các tiến trình tổ chức DHTHTN của phần này
cũng được chế tạo thành công.
Tính khả thi và hiệu quả của các tiến trình dạy học đã thiết kế được kiểm tra qua
tiến trình thực nghiệm sư phạm được trình bày cụ thể ở chương 3.
63
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm
Kiểm tra tính khả thi của quy trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử
dụng các dụng cụ TN. Từ đó đi đến kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài “Nếu tổ
chức dạy học phần "Điện từ học" vật lí 11 THPT theo hướng trải nghiệm thông qua
việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN thì có thể phát huy tính TC và ST của HS”.
3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
- Tổ chức dạy học hình thành kiến thức cho HS qua hoạt động DHTHTN với
chủ đề dạy học “Máy phát điện đơn giản”.
- Đánh giá tính khả thi của tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử
dụng các dụng cụ TN ở chương 2.
- Đánh giá tính khả thi của quy trình dạy học đã đề xuất ở chương 2, từ đó có
những sửa đổi, bổ sung cần thiết.
- Xử lý thông tin, số liệu thu thập được từ quá trình thực nghiệm để đưa ra kết
luận cho luận văn về giải thuyết khoa học.
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
- Các HS đã hoàn thành xong chương trình lớp 10 và chuẩn bị bước vào
chương trình lớp 11 trường THPT Tân Hưng, huyện Tân Châu – tỉnh Tây Ninh. Các
HS tham gia thực nghiệm hoàn toàn trên tinh thần tự nguyện.
- Đặc điểm nhóm HS tham gia thực nghiệm: Tổng số HS tham gia thực nghiệm
là 28 HS (trong đó có 17 HS nam và 11 HS nữ) trên tổng số 33 HS được vận động từ
lớp học nghề phổ thông của trường. Trường THPT Tân Hưng nằm ở vùng quê
nghèo, còn thiếu thốn nhiều về cơ sở vật chất nên chất lượng HS của trường chưa
cao.
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Trao đổi với thầy hiệu trưởng và giáo viên giảng dạy vật lí của các HS ở năm
học vừa qua để biết được tình hình học tập chung của trường, của các HS tham gia
thực nghiệm. Đồng thời, tìm hiểu về tình hình cơ sở vật chất, điều kiện sinh sống của
người dân xung quanh để biết về nắm được vật liệu HS có thể tìm được trong quá
64
trình chế tạo TN.
- Quan sát, ghi chép biểu hiện của tính TC và ST của HS.
- Theo dõi tiến độ làm việc của các nhóm thông qua tin nhắn.
- HS trình bày sản phẩm TN, và nội dung kiến thức tìm hiểu được để giải thích
nguyên tắc hoạt động của TN. Học sinh tiến hành tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau và
giáo viên đánh giá về quá trình làm việc.
3.5. Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm
Địa điểm thực nghiệm: Trường THPT Tân Hưng, huyện Tân Châu – tỉnh
Tây Ninh.
Thời gian thực nghiệm: Từ ngày 24/7/2018 đến ngày 31/7/2018, gồm có 3
buổi làm việc.
Bảng 3.1. Kế hoạch tổ chức thực nghiệm sư phạm
Địa điểm Trên lớp học
Thời gian Từ 9h00 đến 10h30 ngày 24/7/2018
Hoạt động của HS - HS hoàn thành phiếu khảo sát. - Chia nhóm, phân công công việc cho từng thành viên, tìm kiếm thông tin, lên ý tưởng, phát họa mô hình chế tạo.
24/7
Từ đến 31/7
Các nhóm làm việc ở nhà
Tìm kiếm dụng cụ, vật liệu chế tạo TN. Nhóm trưởng báo cáo tiến độ làm việc của nhóm cho GV qua tin nhắn.
Hoạt động của giáo viên - Phát phiếu khảo sát cho HS. - Chia nhóm, chọn nhóm trưởng, thư kí của nhóm. - Đặt vấn đề dẫn dắt HS vào chủ đề học tập. - Cho các nhóm làm việc nhóm. - Theo dõi tiến trình làm việc của các nhóm qua báo cáo hằng ngày của nhóm trưởng qua mạng xã hội Facebook. Gợi ý, giải đáp khó khăn, thắc mắc của HS khi cần.
Từ 9h30 đến 11h30 ngày 31/7/2018
Trên lớp học Cho các nhóm báo cáo sản phẩm TN và trình bày các kiến thức liên quan. Đánh giá, tổng kết. Báo cáo sản phẩm TN và trình bày các kiến thức liên quan. Tiến hành tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau.
65
3.5.2. Diễn biến thực nghiệm sư phạm
Buổi hoạt động đầu tiên trên lớp:
- Công tác chuẩn bị:
Được sự đồng ý cho phép thực nghiệm luận văn của ban giám hiệu nhà trường
và sự giúp đỡ truyền thông về nội dung hoạt động thực nghiệm, huy động HS của các
thầy cô cán bộ Đoàn trường. Buổi hoạt động học tập đầu tiên được tổ chức từ 9h00
đến 10h30 ngày 24/7/2018 gồm có 28 HS tham gia. Sau khi giới thiệu làm quen, học
sinh hoàn thành phiếu khảo sát tình hình học tập môn vật lí. Sau đó, giáo viên giới
thiệu về hoạt động học tập sắp tới của HS trong đợt thực nghiệm này. Học sinh chia
thành 4 nhóm, mỗi nhóm thống nhất chọn tên nhóm, bầu ra một nhóm trưởng và một
thư kí.
Khi tiến hành chia nhóm, HS không thống được số lượng thành viên sao cho
đồng đều giữa các nhóm vì vậy HS thống nhất chia nhóm bằng cách bốc thăm. Một
số HS có nhà cách xa nhau nên các nhóm thỏa thuận hoán đổi thành viên sao cho
thuận tiện làm việc nhóm ở nhà, việc chia nhóm không mất quá nhiều thời gian. Sau
đó, học sinh được yêu cầu đặt tên cho nhóm theo tên các nhà khoa học vật lí và các
nhóm thống nhất tên của nhóm mình như trong bảng 3.2.
Bảng 3.2. Danh sách nhóm trưởng và thư kí của các nhóm
Nhóm Số thành viên Trưởng nhóm Thư kí
Ngô Lâm Anh Sang Lê Thị Quỳnh Như 7 Acsimet
Bùi Nguyễn Quỳnh Phạm Văn Thưởng 7 Galileo Như
7 Boyle-Mariotte Lê Nhật Phương Uyên Lê Ngọc Nhu
7 Newton Phạm Thái Duy Nguyễn Thị Thùy Linh
Sau khi hoàn tất việc chia nhóm, HS làm việc nhóm tìm hiểu các kiến thức cũ
cần thiết để tiếp cận những kiến thức mới trong chương cảm ứng điện từ như: Dòng
điện trong kim loại, từ trường, cảm ứng từ, đường sức từ. Các nhóm đều TC thảo
66
luận, dùng điện thoại thông minh có kết nối internet để tìm thông tin và ghi chép lại
đầy đủ.
- Đặt vấn đề, giao nhiệm vụ:
Đặt vấn đề:
Video giới thiệu cấu tạo của máy phát điện được chuẩn bị nhưng lớp học hiện
tại không có tivi và máy chiếu nên không thể mở clip cho HS xem. Tuy nhiên, đang
trong thời gian hè nên hầu hết HS đều có điện thoại thông minh có kết nối internet
nên GV cung cấp đường link trên youtube.com để HS tìm hiểu. Sau đó, GV đặt câu
hỏi và yêu cầu các nhóm thảo luận để đưa ra câu trả lời. Các nhóm đều hoạt động sôi
nổi, thư kí mỗi nhóm ghi lại câu trả lời của nhóm mình [biểu hiện TTC], bước đầu
các nhóm đưa ra nhiều câu trả lời khác nhau:
Câu 1: Máy phát điện là một thiết bị tạo ra điện năng, vậy dạng năng lượng nào
được biến đổi trực tiếp thành điện năng. Các nhóm bước đầu đưa ra các câu trả lời
như năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng nguyên tử, năng lượng nước,
cơ năng và hầu hết chưa trả lời được, phải nhờ đến gợi ý chi tiết hơn thì tất cả các
nhóm đều thống nhất là cơ năng biến đổi trực tiếp thành điện năng.
Câu 2: Máy phát điện gồm những bộ phận chính nào. Các nhóm dùng điện
thoại thông minh để tìm thông tin và đưa ra nhiều đáp án khác nhau, với những gợi ý
của GV thì các nhóm cũng đưa ra được câu trả lời là gồm có nam châm và cuộc dây,
phần nào quay thì được gọi là roto và phần nào đứng yên được gọi là stato.
Câu 3: Khi nam châm quay hoặc cuộn dây quay thì số đường sức từ xuyên
khung dây thay đổi như thế nào. Đối với câu hỏi này, các nhóm đều trả lời được số
đường xuyên qua lồng khung dây luân phiên tăng giảm liên tục vàđều nhận thấy
được nếu số đường sức từ xuyên qua lồng khung dây tăng hoặc giảm liên tục thì trên
khung dây xuất hiện dòng điện.
Các nhóm hoạt động sôi nỗi chứng tỏ hoạt động DHTHTN bước đầu đã gây
được sự tò mò, hấp dẫn đối với HS.
Giao nhiệm vụ:
Nhiệm vụ chế tạo một máy phát điện và tìm kiếm các kiến thức liên quan để
67
giải thích nguyên lý hoạt động và các hiện tượng liên quan đến máy phát điện được
chuyển giao đến các nhóm và các nhóm tìm kiếm thông tin để hoàn thành phiếu học
tập 3.1. Học sinh tỏa ra thích thú khi có thể tự tạo ra một thiết bị phát điện và TC tìm
kiếm thông tin để hoàn thành các phiếu học tập [biểu hiện TTC].
Hình 3.1. Các nhóm hoàn thành các phiếu học tập
Đưa ra phương án chế tạo máy phát điện
Các nhóm thảo luận, đề xuất, thống nhất đưa ra phương án chế tạo máy phát
điện của nhóm mình. Lên kế hoạch lựa chọn các vật liệu, phát họa mô hình máy phát
điện của nhóm mình ra giấy sao cho phù hợp với các tiêu chí đã đề ra. Với gợi ý của
GV là phần roto nên được làm quay bởi một tác nhân tự nhiên để có thể biến đổi một
nguồn năng lượng từ tự nhiên thành điện năng. Các nhóm đưa ra các ý tưởng như
dùng sức gió, dùng sức nước, hơi nóng bóc lên làm quay roto (ý tưởng từ quả cầu
thông gió trên trần nhà) [biểu hiện ST]. Trong quá trình thảo luận, học sinh tìm kiếm,
tham khảo các mô hình máy phát điện trên internet. Tuy vẫn còn một số hạn chế như
nhóm Acsimet quấn cuộn dây vào đinh ốc để làm cuộc dây; hai nhóm Boyle-
Mariotte và Galileo cho quấn cuộn dây vào chai nhựa, nam châm quay trong lồng
cuộn dây nhưng trục quay vuông góc với mặt phẳng khung dây, điều đó chứng tỏ các
ý tưởng thiết kế này là sản phẩm của nhóm suy nghĩ ra mặc dù vẫn còn sai sót [biểu
hiện ST]. Riêng nhóm Newton là phát họa được mô hình chế tạo hoàn chỉnh nhất.
68
Hình 3.2. Phiếu thu thập thông tin và hình vẽ phát họa của nhóm Newton
Nhiệm vụ cuối cùng tại lớp là các nhóm lên kế hoạch làm việc và nhóm trưởng
phân chia cụ thể công việc cho từng thành viên. Chúng tôi nhận thấy, các nhóm đều
lên kế hoạch làm việc cụ thể và các thành viên thảo luận trao đổi và nhận công việc
của mình dựa vào khả năng bản thân, điều kiện làm việc cho phù hợp với bản thân
[biểu hiện TTC].
69
Hình 3.3. Phân công công việc của nhóm Acsimet
Thông qua buổi học đầu tiên, học sinh có những biểu hiện TC như: tham gia
các hoạt của nhóm (tìm kiếm thông tin, thảo luận, đặt câu hỏi cho giáo viên), hoàn
thành các phiếu học tập, các yêu cầu của giáo viên đặt ra với tinh thần hăng hái, khẩn
trương. Tuy nhiên, có một số HS như Nguyễn Thị Thùy Linh (nhóm Acsimet) và Bùi
Nguyễn Quỳnh Như (Nhóm Galileo) ít tham gia vào hoạt động chung của nhóm và
tỏa vẻ mệt mõi. Khi được hỏi lý do thì được biết 2 HS này không quen với kiểu học
tập như thế này.
Bước đầu thấy được tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN
là hoàn toàn khả thi ở bước đầu trải nghiệm trên lớp. Các hoạt động diễu ra như kế
hoạch đã đề ra, tạo được hứng thú học tập ở HS.
Thời giam trải nghiệm ở nhà:
GV theo dõi tiến độ làm việc của các nhóm bằng cách nhắn tin với nhóm
trưởng. Các nhóm hầu như chủ động liên lạc với GV khi gặp khó khăn trong việc tìm
kiếm vật liệu, gia công và khi có thắc mắc về nội dung kiến thức liên quan.
Theo kế hoạch ban đầu, HS sẽ trải nghiệm làm việc nhóm ở nhà tìm kiếm dụng
cụ, vật liệu và gia công lắp ráp hoàn thiện sản phẩm. Ở buổi làm việc tiếp theo tại
70
trường, HS chỉ thuyết trình, báo cáo sản phẩm của nhóm mình. Tuy nhiên đa số nhà
HS ở xa nhau và xa trường nên khó khăn về mặt đi lại. Vì vậy các nhóm đều đề xuất
yêu cầu được làm việc nhóm để hoàn thiện sản phẩm ở buổi làm việc tiếp theo ở
trường, sau khi các nhóm hoàn thành sẽ tiến hành báo cáo sản phẩm. Công việc ở
nhà là mỗi thành viên sẽ chuẩn bị dụng cụ, vật liệu và gia công các chi tiết cần thiết.
Xét thấy phù hợp nên đề nghị của HS được đồng ý.
Trong quá trình làm việc ở nhà, Các HS có những khó khăn, thắc mắc được liệt
kê trong bảng 3.3.
Bảng 3.3. Khó khăn và cách giải quyết của học sinh
Khó khăn của HS Gợi ý của GV Cách giải quyết của HS
Dây quấn tìm ở Lên mạng tìm dây quấn điện Tìm trong các mạch điện cũ
đâu? từ và nó cùng loại với dây không còn sử dụng của gia
quấn động cơ điện và máy đình, đỡ phải mua tránh phát
biến áp. sinh chi phí [biểu hiện ST].
Có một gia đình của một HS
trong lớp có cửa hàng mua
bán và sửa chữa động cơ
điện nên HS này lấy dây
quấn có sẵn từ cửa hành của
gia đình.
1. Số vòng dây bao Suất điện động trên khung dây Nhận thấy được số vòng dây
nhiêu là phù hợp? càng lớn thì càng thấy rõ hiện tỉ lệ thuận với độ lớn suất
tượng, hãy tìm hiểu xem suất điện động xuất hiện trên
điện động liên quan gì đến số khung dây nên quấn càng
vòng dây trên khung dây? nhiều càng tốt nhưng quấn
quá nhiều dây sẽ tốn kém và
mất thẩm mỹ nên HS quyết
71
định bắt đầu từ 500 vòng
dây, nếu không thấy rõ hiện
tượng sẽ tăng thêm số vòng
dây [biểu hiện ST].
Dây quấn có tiết Yêu cầu phải quấn nhiều Vì cường độ dòng điện rất
diện bao nhiêu thì vòng, dây quấn phải chịu nhỏ nên có thể chọn loại dây
phù hợp? được cường độ dòng điện quấn mảnh nhất có thể để
trong mạch và đảm bảo tính đảm bảo tính thẩm mỹ khi
thẩm mỹ. quấn nhiều vòng.
Quấn dây vào đinh Xem lại suất điện động xuất Thay đổi phương án chế tạo
ốc để tạo ra khung hiện trên khung dây có liên ban đầu và quấn lại trên vỏ
dây có được quan gì tới diện tích dây quấn chai nhựa [biểu hiện ST]
không? không?
Mặt phẳng khung Đặt như vậy thì từ thông gửi Đặt trục quay của nam châm
dâu vuông góc với qua khung dây bằng bao nhiêu nằm trong mặt phẳng khung
trục quay của nam và có thay đổi khi nam châm dây và nam châm nằm trong
châm. quây không? lòng khung dây [biểu hiện
ST].
Qua hoạt động làm việc ở nhà của HS, tuy không diễn ra như kế hoạch ban đầu
là HS sẽ chế tạo thành công máy phát điện trước khi diễn ra buổi học tập thứ 2,
nhưng có thể thấy được sự nổ lực của HS trong quá trình làm việc và tìm cách giải
quyết khó khăn bằng cách hỏi ý kiến giáo viên, có tính ST khi giải quyết khó khăn.
Buổi hoạt động thứ hai trên lớp
Ở buổi làm việc thứ 2 ở trường, HS Huỳnh Tấn Triệu ở nhóm Acsimet trước đó
một ngày đã nhắn tin cho GV xin phép vắng do vừa mới bị thương ở chân nên khó
khăn trong di chuyển. Mặc dù tham gia hoạt động học tập hoàn toàn mang tính tự
nguyện, không ràng buộc về phía nhà trường hay điểm số nhưng HS vẫn tham gia
đầy đủ [biểu hiện TTC].
72
Buổi hoạt động thứ 2 được chia thành 3 giai đoạn:
Hình 3.4. Các nhóm lắp ráp máy phát điện trên lớp
Giai đoạn 1 (Từ 7h30 đến 9h30): Tiếp tục trải nghiệm chế tạo máy phát điện.
Giai đoạn 2 (Từ 9h30 đến 10h30): Trưng bày, báo cáo sản phẩm TN và bài
thuyết trình vận dụng các kiến thức mới để giải thích nguyên tắc hoạt động của máy
phát điện.
Giai đoạn 3 (Từ 10h30 đến 11h00): HS làm bài kiểm tra đánh giá mức độ nắm
bắt, hiểu biết, vận dụng kiến thức.
Trải nghiệm lắp ráp máy phát điện
Nhóm Acsimet:
Với ý tưởng thiết kế ban đầu, nhóm Acsimet lắp nam châm lên một đĩa quay,
cuộn dây được quấn vào các trụ đinh ốc được giữ cố định, các đầu cuộn dây được nối
vào bóng đèn led. Nhóm đã có một buổi làm việc nhóm ở nhà để gia công, lắp ráp
nhưng không quan sát được hiện tượng (đèn led không sáng khi nam châm quay) nên
đã nhờ đến gợi ý của giáo viên [biểu hiện TTC]. Nhóm có ý tưởng cho dòng nước
chảy làm quay roto là nam châm để tạo ra dòng điện trên cuộn dây và nhận thấy đĩa
quay có lắp nhiều nam châm thì phải cần sức nước lớn để làm quay đĩa. Vì vậy, ở
buổi trải nghiệm trên lớp, nhóm quyết định thay đổi phương án chế tạo là cho nam
châm quay trong lòng cuộn dây, nước làm quay cánh quạt có trục nối với nam châm
ở trong lòng cuộn dây [biểu hiện ST].
73
Hình 3.5. Nhóm Acsimet và sản phẩm
Nhóm Galileo và nhóm Boyle-Mariotte:
Các thành viên của hai nhóm này ở nhà làm việc riêng lẻ, chuẩn bị trước dụng
cụ, vật liệu, gia công các chi tiết cần thiết và tiến hành lắp ráp ở buổi hoạt động trên
lớp [biểu hiện TTC]. Hai nhóm này đều khắc phục được sai lầm ban đầu bằng cách
quấn cuộn dây sao cho mặt phẳng khung dây trùng với trục quay của nam châm.
Nhóm Galileo dùng sức nước để làm quay trục nam châm và nhóm Boyle-Mariotte
sử dụng sức gió làm quay chong chóng gắn với trục nam châm.
Hình 3.6. Nhóm Galileo và sản phẩm
74
Hình 3.7. Nhóm Boyle-Mariotte và sản phẩm
Nhóm Newton:
Chế tạo máy phát điện theo bản thiết kế ban đầu: Hai đầu dây quấn được nối
với đèn led, cấu tạo các bộ phận, số vòng dây, nam châm nhìn chung đều hợp lý.
Nhưng khi quay nam châm thì đèn led không phát sáng. Giáo viên gợi ý cho nhóm là
cho nam châm quay nhanh hơn, thay đèn led khác, kiểm tra lại mối nối. Khi đã thực
hiện hết các phương án nhưng khi quay nam châm đèn led vẫn không phát sáng.
Nhóm tỏa ra lúng túng không biết giải quyết thế nào thì chúng tôi gợi ý bây giờ phải
tìm cách kiểm tra xem dây nối có tạo thành mạch kín hay bị đứt chỗ nào đó. Lúc này
cả nhóm thảo luận tìm phương án giải quyết thì nhóm đưa ra ý tưởng là dùng Ohm
kế đo điện trở của cuộn dây và khi đo thì phát hiện bị hở mạch, bắt buộc nhóm phải
quấn lại cuộn dây. Trong quá trình tháo dây quấn cũ ra thì nhóm phát hiện có một
mối nối bị hở do nối dây. Sau khi nhóm cẩn thận quấn lại cuộn dây thì đã quan sát
được hiện tượng [Biểu hiện ST].
75
Hình 3.8. Nhóm Newton và sản phẩm
Nhìn chung ở phần trải nghiệm chế tạo máy phát điện (ở nhà và trên lớp) HS
làm việc nghiệm túc, hoàn thành nhiệm vụ được giao, các nhóm đều chế tạo được
sản phẩm TN và chuẩn bị đầy đủ các nội dung kiến thức liên quan. Khi gặp khó khăn
trong quá trình gia công, lắp ráp các thành viên thảo luận cùng nhau, xin ý kiến gợi ý
của giáo viên để để quyết, khắc phục hạn chế [biểu hiện TTC]. Tuy nhiên vẫn còn
một số hạn chế như tính thẩm mỹ của các TN chưa cao.
Qua hoạt động trên có thể khẳng định gia đoạn trải nghiệm chế tạo TN trong
quy trình dạy học đã đề xuất là khả thi. Với những biểu hiện trên, hoạt động trải
nghiệm chế tạo TN đáp ứng được mục tiêu phát huy tính TC và ST của HS.
Trưng bày, thuyết trình sản phẩm
Nhìn chung, các nhóm thực hiện tốt quá trình báo cáo sản phẩm: các nhóm đều
trình bày được phương án thiết kế, quá trình chế tạo, kết quả TN đơn giản. Trong quá
trình báo cáo, các nhóm đều tiến hành TN minh họa và thấy rõ được hiện tượng là
đèn led phát sáng khi quay nam châm, đồng thời kết hợp các kiến thức mới của
chương cảm ứng điện từ để giải thích nguyên tắc hoạt động và các hiện tượng vật lí
liên quan đến máy phát điện. Các thành viên báo cáo đều khá tự tin, trình bày mạch
lạc, rõ ràng. Điều này chứng tỏ HS đã tìm hiểu và chuẩn bị kĩ các kiến thức mới
trong thời gian trải nghiệm ở nhà [biểu hiện TTC].
Phần trả lời câu hỏi của giáo viên và các nhóm khác: HS còn rụt rè và ít đưa ra
câu hỏi cho nhóm thuyết trình. Phần lớn câu hỏi được đặt ra bởi giáo viên và phần
lớn câu hỏi được các nhóm ghi nhận, thảo luận và trả lời đầy đủ. Tuy nhiên vẫn có
những câu hỏi giá trị của HS như: Trong máy phát điện có xuất hiện dòng điện
76
Foucault không, áp dụng định luật Lentz để giải thích chiều dòng điện xuất hiện trên
Galieo
Acsimet
Newton
cuộn dây.
Boyle-Mariotte
Hình 3.9. Thành viên các nhóm và sản phẩm
Đánh giá sản phẩm
Trong quá lúc HS thuyết trình sản phẩm, các nhóm còn lại quan sát TN và nội
dung bài báo cáo, phần trải lời câu hỏi của nhóm thuyết trình. Đồng thời các nhóm
và giáo viên tiến hành đánh giá quá trình báo cáo của từng nhóm dựa vào các tiêu chí
đưa ra ở phần 2.3. Kết quả được ghi nhận như sau:
77
Bảng 3.4. Điểm đánh giá nhóm của học sinh và giáo viên
Nhóm đánh giá Điểm Điểm
trung GV Nhóm Tổng Boyle- bình đánh giá trình bày Acsimet Galileo Newton Mariotte (ĐBC) (ĐGV)
Acsimet 15 13 13,3 33 46,3 12
Galileo 15 13 13,0 30 43,0 11
Boyle- 15 14 14 14,3 26 40,3 Mariotte
Newton 15 15 11 13,7 29 42,7
Sau phần thuyết trình, Các nhóm tiếp tục hoàn thiện các phiếu đánh giá. Các nhóm
thảo luận, cho điểm đánh giá quá trình làm việc của từng thành viên trong nhóm
(PL3.2) và mỗi cá nhân tự cho điểm đánh giá quá trình của mình (PL3.1)
Hình 3.10. Học sinh tiến hành đánh giá
Tổng kết hoạt động học tập trải nghiệm
Phần lớn HS cho rằng học tập theo hình thức trải nghiệm mang lại nhiều điều
lợi ích cho HS như: kĩ năng làm việc nhóm; rèn luyện sự khéo léo, tính cẩn thận khi
78
gia công, lắp ráp TN; tính ST; tính trách nhiệm để không ảnh hưởng thành viên khác;
kĩ năng tìm kiếm thông tin thông qua tìm kiếm kiến thức mới.
Cuối buổi, giáo viên cùng HS cùng nhắc lại những kiến thức cần nắm bắt trong
hoạt động học tập vừa qua và HS nghiêm túc làm bài kiểm tra trắc nghiệm trong 30
phút để kiểm tra mức độ lĩnh hội kiến thức của HS.
Qua kết quả phân tích diễn biến các hoạt động ở tổng kết có thê thấy các hoạt
động diễn ra như trong tiến trình dạy học đã đề ra. Học sinh hoạt động TC và vận
dụng được các kiến thức đã tìm hiểu để giải thích được nguyên tắc hoạt động và các
hiện tượng liên quan đến TN.
3.6. Những thuận lợi và khó khăn khi tiến hành thực nghiệm sư phạm
3.6.1. Thuận lợi
- Các HS đều tự nguyện tham gia vào hoạt động thực nghiệm và tham gia đầy
đủ các buổi làm việc.
- Tuy ở thời gian nghỉ hè nhưng HS đang tham gia học nghề phổ thông nên
không gặp khó khăn trong quá trình vận động HS tham gia.
- Được sự giúp đỡ nhiệt tình của ban giám hiệu, các thầy cô giảng dạy vật lí của
nhà trường, tạo điều kiện được sử dụng phòng TN của nhà trường.
- Trong thời gian HS nghỉ hè nên có nhiều thời gian ở nhà chuẩn bị vật liệu,
dụng cụ cần thiết cho việc chế tạo TN.
3.6.2. Khó khăn
- Số lượng HS tham gia hoạt động thực nghiệm không nhiều (28HS).
- Trường được thực nghiệm nằm ở vùng quê, thưa dân cư nên việc tìm kiếm vật
liệu để chế tạo TN của HS gặp khó khăn.
- Nhà HS phân bố xa nhau và một số HS nhà xa trường nên khó khăn trong việc
phân chia nhóm cho phù hợp, đảm bảo sao cho các em có thể làm việc nhóm cùng
nhau trong thời gian trải nghiệm ở nhà.
- Thời gian thực nghiệm đang trong thời gian nghỉ hè và phải hình thành kiến
thức mới cho HS nên bước đầu một số HS tỏ ra không hứng thú.
79
- Nội dung thực nghiệm nằm ở chương cảm ứng điện từ, nhưng kiến thức các
chương trước đó HS chưa có nên GV phải nhắc lại các kiến thức cũ để HS có cơ sở
tìm hiểu, tiếp cận nội dung kiến thức mới trong chương cảm ứng điện từ.
- HS ở vùng quê còn nhiều khó khăn nên rất yếu về kĩ năng soạn thảo văn bản
Microsoft Word, Microsoft Power Point, kĩ năng thuyết trình.
3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.7.1. Đánh giá mức độ hiểu biết kiến thức của học sinh
Để đảm bảo hình thức học tập theo hướng trải nghiệm, chúng tôi cho HS làm
bài kiểm tra sau phần tổng kết và thu được kết quả như sau:
Bảng 3.5. Kết quả kiểm tra mức độ hiểu biết kiến thức
Nhóm Tên HS Điểm Nhóm Tên HS Điểm
Nguyễn Thanh Phúc Nguyễn Tấn Đạt 6,5 5,0
Lê Thanh Sang Huỳnh Kim Tiền 9,0 5,5
e t t o i r a
M
Ngô Lâm Anh Sang Hoàng Văn Lượng 8,0 7,5
t e m i s c A
Nguyễn Thành Lộc Võ Thái Bảo 5,5 7,5
- e l y o B
Nguyễn Thị Thủy Tiên Trần Thị Hồng Nghi 7,0 7,0
Lê Thị Quỳnh Như Lê Ngọc Nhu 6,5 8,5
Lê Nhật Phương Uyên 6,0
Cao Minh Thành Tạ Thị Hoàng 7,0 4,5
Lê Minh Thuận Nguyễn Hoài Hỷ 5,0 6,0
Phạm Văn Thưởng Phạm Thái Duy 8,5 7,0
o e l i l a G
n o t w e N
Đặng Quốc Huy Nguyễn Thị Thùy Linh 6,0 4,5
Nguyễn Văn Quí Võ Ngọc Kiều Lam 6,0 4,5
Nguyễn Thị Hồng Đào Nguyễn Thanh Triết 7,5 6,5
Bùi Nguyễn Quỳnh Như 7,5 Nguyễn Hằng Nga 6,5
80
Từ bảng thống kê trên ta thấy: có 4 HS (chiếm 14,8%) có điểm từ 8,0 trở lên;
có 12 HS (chiếm 44,4%) có điểm từ 6,5 đến 7,9; có 8 HS (chiếm 29,7%) có điểm từ
5,0 đến 6,4; 3HS (chiếm 11,1%) có điểm dước 5,0. Như vậy từ phổ điểm kiểm tra
trên đã phản ánh được HS tương đối hiểu biết được nội dung kiến thức mới từ hoạt
động DHTHTN.
3.7.2. Đánh giá tính tích cực của học sinh
Qua diễn biến thực nghiệm sư phạm, tính TC được thể hiện rõ ở từng nội dung
hoạt động.
Hoạt động đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ:
- Các HS hoạt động nhóm sôi nổi, tích cực phát biểu, tìm kiếm thông tin, trả lời
câu hỏi, tích cực trao đổi, tiếp thu ý kiến của giáo viên để tìm ra phương án tối ưu
nhất cho nhóm thể hiện hứng thú học tập cao đối với hoạt động học tập theo hướng
trải nghiệm.
- Cùng nhau tìm kiếm, tổng hợp nội dung kiến thức mới, tham khảo ý tưởng
thiết kế trên internet.
- Các nhóm lên kế hoạch làm việc, phân công nhiệm vụ rõ ràng cho thành viên.
HĐTN chế tạo TN ở nhà và trên lớp học:
- Các nhóm thường xuyên báo cáo công việc và thường xuyên hỏi ý kiến GV
mỗi khi gặp khó khăn ở các khâu tìm kiếm vật liệu, gia công, lắp ráp.
- Các thành viên đều hoàn thành nhiệm vụ được giao ở nhà, chuẩn bị đầy đủ
các dụng cụ, vật liệu cần thiết.
- Không nản chí khi máy phát điện theo thiết kế không hoạt động, luôn tìm cách
để giải quyết, sẵn sàng lắp ráp lại từ đầu (Nhóm Newton quấn dây lại từ đầu).
- Các nhóm có tinh thần hỗ trợ giúp đỡ lẫn nhau trong công việc và các vật
dụng nhau kéo, băng keo, bật lửa,…
81
Hình 3.11. Các nhóm hỗ trợ nhau
- Tinh thần trách nhiệm cao trong công việc của HS, thể hiện ở việc các nhóm
yêu cầu tăng thời gian hoạt động ở buổi học tiếp theo để các nhóm tiếp tục làm việc
hoàn thiện sản phẩm.
Hoạt động thuyết trình báo cáo sản phẩm, tổng kết và kiểm tra cuối giờ học:
- Các nhóm chuẩn bị trước phần nội dung thuyết trình, cố gắng trả lời các câu
hỏi được đặt ra mặc dù có câu trả lời chưa chính xác. Học sinh chăm chú theo dõi
các nhóm trình bày mặc dù vẫn còn thụ động trong phần đưa ra câu hỏi cho nhóm
thuyết trình.
Hình 3.12. Phần thuyết trình và trả lời câu hỏi của nhóm Acsimet
Phân tích tính TC của HS qua công thức ở phần 2.3.1.
82
Bảng 3.6. Điểm đánh giá tính tích cực của học sinh
Nhóm Tên HS Điểm Nhóm Tên HS Điểm
3,27
2,95
Nguyễn Thanh Phúc Nguyễn Tấn Đạt
3,70
3,21
Lê Thanh Sang Huỳnh Kim Tiền
3,68
3,35
e t t o i r a
M
Ngô Lâm Anh Sang Hoàng Văn Lượng
3,31
3,35
t e m i s c A
Nguyễn Thành Lộc Võ Thái Bảo
3,49
3,16
- e l y o B
Nguyễn Thị Thủy Tiên Trần Thị Hồng Nghi
3,43
3,37
Lê Thị Quỳnh Như Lê Ngọc Nhu
3,11
Lê Nhật Phương Uyên
3,47
3,15
Cao Minh Thành Tạ Thị Hoàng
3,23
3,51
Lê Minh Thuận Nguyễn Hoài Hỷ
3,65
3,49
Phạm Văn Thưởng Phạm Thái Duy
3,17
o e l i l a G
n o t w e N
Đặng Quốc Huy Nguyễn Thị Thùy Linh 3,33
3,29
3,15
Nguyễn Văn Quí Võ Ngọc Kiều Lam
3,43
3,39
Nguyễn Thị Hồng Đào Nguyễn Thanh Triết
3,39
Nguyễn Hằng Nga Bùi Nguyễn Quỳnh Như 3,33
Trong kết quả thu được:
Có 27 HS có điểm đánh giá trên 3,0 và 1 HS có điểm dưới 3,0. Cụ thể, có 1/27
HS của nhóm Boyle-Mariotte có điểm đánh giá dưới 3,0. Điều này một phần phản
ánh nhóm Boyle-Mariotte hoạt động thiếu TC hơn các nhóm còn lại.
Có 3/27 HS có điểm hoạt động nhóm trên 3,5. Cụ thể, có 2 HS thuộc nhóm
Acsimet, điều này cũng phản ánh một phần nhóm này hoạt động TC nhất.
Như vậy, dựa vào điểm số có thể kết luận hầu hết HS hoạt động TC.
83
3.7.3. Đánh giá tính sáng tạo của học sinh
Trong hoạt động học tập theo hướng trải nghiệm, tính ST của HS thể hiện ở các
mặt trong từng nội dung như sau:
Hoạt động đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ: Đưa ra được các ý tưởng thiết kế
chế tạo máy phát điện, các phương pháp làm quay roto như dùng sức gió, sức
nước,…
HĐTN chế tạo TN ở nhà và trên lớp học:
- Sử dụng linh hoạt các vật liệu mang tính gần gũi, dễ tìm như: chai nhựa,
muỗng nhựa, bìa cứng, dân quấn từ thiết bị điện cũ, nam châm từ loa hư,…
- Khắc phục được những sai sót trong quá trình chế tạo. Ví dụ: nhóm Galileo
đặt lại vị trí cuộn dây so với thiết kế chưa phù hợp ban đầu ban đầu.
- Đưa ra được phương pháp kiểm tra mạch cuộn dây quấn. Ví dụ: Nhóm
Newton đưa ra ý tưởng dùng Ohm kế để kiểm tra xem cuộn dây quấn kín mạch hay
hở mạch.
Hoạt động thuyết trình báo cáo sản phẩm:
- Thuyết trình báo cáo sản phẩm mang tính linh hoạt, mang đặc trưng của từng
nhóm. Các nhóm đều vận dụng được nội dung kiến thức mới để giải thích nguyên lý
hoạt động và các hiện tượng vật lí liên quan đến máy phát điện đơn giản, kết hợp vừa
thuyết trình vừa tiến hành TN để minh họa.
- Các nhóm thuyết trình đều thảo luận trả lời được các câu hỏi có giá trị từ HS
và GV bằng cách tìm kiếm thông tin từ internet kết hợp tư duy, suy luận từ các thành
viên trong nhóm. Ví dụ nhóm Acsimet trả lời được câu hỏi “trên máy phát điện có
xuất hiện dòng điện Foucault không, giải thích?”
Phân tích tính sáng tạo qua các tiêu chí.
84
Bảng 3.7. Điểm đánh giá tính sáng tạo của học sinh
Nhóm Boyle- Acsimet Galileo Newton Mariotte Tiêu chí
Đưa ra được ý 3 3 3 3 tưởng thiết kế
4 4 4 3 Kết quả TN
3 2 2 2 Tư duy độc lập
Tính độc đáo của 3 3 3 3 sản phẩm TN
Đánh giá TN của 4 4 3 4 nhóm khác
17 16 15 15 Tổng
Điểm đánh giá hầu hết ở mức khá, tốt. Như vậy, bốn nhóm đều thể hiện được
tính sáng tạo.
3.8. Đánh giá tính khả thi tiến trình tổ chức dạy học phần "Điện từ học"
vật lí 11 THPT theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng thí
nghiệm
3.8.1. Mặt tích cực
Nhìn chung, tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN thể
hiện qua hoạt động dạy học với chủ đề “máy phát điện đơn giản” mang lại nhiều lợi
ích cho HS. Rèn luyện cho HS nhiều kĩ năng như: kĩ năng làm việc nhóm; năng tìm
kiếm, tổng hợp thông tin từ tài liệu, internet; kĩ năng thực hành qua HĐTN chế tạo
TN; kĩ năng thuyết trình, phân tích, vận dụng kiến thức mới để giải thích nguyện lý
hoạt động, hiện tượng liên quan tới máy phát hiện,… Và theo phân tích ở trên, dạy
học theo hướng trải nghiệm có thể phát huy tính TC và ST của HS.
85
3.8.2. Mặt hạn chế
Hoạt động DHTHTN cần số tiết nhiều hơn so với phân phối chương trình hiện
tại ở trường phổ thông.
Nội dung trải nghiệm còn thiếu các hoạt động dạy học ở phần “từ trường”.
86
Kết luận chương 3
Sau đợt thực nghiệm sư phạm, thông qua việc tổ chức, theo dõi, phân tích diễn
biến của các giờ thực nghiệm và sử dụng các phương pháp đánh giá, chúng tôi thấy
rằng:
Tiến trình dạy học đã soạn thảo đã đạt được mục tiêu dạy học của đề tài. Việc
tổ chức DHTHTN với chủ đề “máy phát điện đơn giản” đã kích thích hứng thú học
tập, làm phát huy tính TC và ST của HS. Học sinh đã chủ động xây dựng kế hoạch
hoạt động, đưa ra ý tưởng chế tạo, thu thập kiến thức, tích cực tham gia vào HĐTN
chế tạo TN và trình bày báo cáo sản phẩm.
Quy trình tổ chức DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN là khả thi,
phù hợp với HS, giúp phát huy tính TC và ST của HS qua từng giai đoạn của quy
trình.
Các tiến trình DHTHTN đã thiết kế ở phần “điện từ học” phù hợp với trình độ
và hứng thú của HS phổ thông. Học sinh TC trong hoạt động học tập, luôn tìm cách
giải quyết một cách ST khi gặp khó khăn, thách thức.
87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu lí luận và kết quả thu được qua quá trình thực nghiệm
khẳng định: Dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng TN
là khả thi.
Dạy học theo hướng trải nghiệm thông qua việc chế tạo và sử dụng TN không
những phát huy tính TC của HS khi tham gia học tập mà còn phát huy tính ST của
HS khi tham gia các HĐTN thiết kế, chế tạo TN đơn giản, thuyết trình báo cáo sản
phẩm. Ngoài ra, hoạt động trải nghiệm còn giúp học sinh phát triển một số kĩ năng
như: tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn.
Đóng góp của đề tài:
Về mặt lí luận:
- Làm rõ các khái niệm: Trải nghiệm, hoạt động trải nghiệm, dạy học theo
hướng trải nghiệm, thí nghiệm tự tạo.
- Đề xuất được quy trình tổ chức DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng
các dụng cụ TN.
Về mặt thực tiễn:
- Xây dựng được một số tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng
TN phần Điện từ học vật lí 11 THPT (gồm 2 chương Từ trường và Cảm ứng điện từ)
và thực nghiệm đạt được mục đích đã đề ra tiến trình DHTHTN chủ đề “Máy phát
điện đơn giản”.
- Chế tạo thành công: 8 TN tự tạo đơn giản phần Điện từ học vật lý 11 THPT.
Tuy nhiên, do điều kiện về thời gian và năng lực bản thân nên quá trình nghiên
cứu còn những hạn chế sau:
- Các TN tự tạo đã thiết kế là những TN định tính, chưa chế tạo được TN định
lượng.
- Hoạt động thực nghiệm được thực hiện ở thời gian hè và chỉ tổ chức được một
số tiến trình dạy học nên việc đánh giá hiệu quả của quy trình chưa mang tính khái
quát. Bên cạnh đó, thời gian tổ chưc dạy học theo hướng trải nghiệm tốn nhiều thời
88
gian hơn so với cách dạy truyền thống và chương trình hiện hành nên khó đảm bảo
yêu cầu về mặt thời gian quy định của chương trình môn học. Chương trình kiểm tra,
đánh giá còn mang nặng kiểm tra nội dung kiến thức nên DHTHTN (chú trọng nhiều
về phát triển năng lực) cũng là một thách thức đối với giáo viên và cả HS.
Với các hạn chế trên, đề tài cần tiếp tục nghiên cứu những hướng sau:
- Nghiên cứu cứu chế tạo, sử dụng vào hoạt động DHTHTN những TN mang
tính định lượng, TN tự tạo hiện đại.
- Mở rộng nghiên cứu, xây dựng tiến trình DHTHTN theo các hướng khác và
các chương khác của chương trình vật lí THPT.
2. Kiến nghị
Qua kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi có một số kiến nghị:
- Hoạt động dạy học ở trường THPT cần phải được đổi mới toàn diện, bao
gồm:
+ Nội dung chương trình cần mang tính thực tiễn và có tính ứng dụng cao.
+ Hoạt động dạy học hướng đến phát triển kĩ năng, năng lực của HS. Học sinh
cần được hoạt động, được trải nghiệm nhiều hơn trong học tập.
+ Đổi mới cách kiểm tra đánh giá trong hoạt động dạy học, cần chú trọng đến
kiểm tra, đánh gia năng lực, kĩ năng HS.
- Về HĐTN và hoạt động DHTHTN cần được quan tâm, phát triển, đặc biệt là
hoạt động DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng TN.
89
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bộ Giáo dục và Đào tạo. (2017). Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể.
Bộ Giáo dục và Đào tạo. (2018). Chương trình giáo dục phổ thông (Hoạt động trải
nghiệm).
Hoàng Phê. (2003). Từ điển tiếng Việt. Hà Nội: Nhà xuất bản Khoa học Xã hội.
Hoàng Phước Muội. (2016). Thiết kế, chế tạo đồ dùng dạy học phần cơ học vật lí 10
làm từ cây tre. Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục. Chuyên ngành Lí luận và
Phương pháp dạy học vật lí. Trường Đại học Sư phạm Thành Phố Hồ Chí
Minh. Thành phố Hồ Chí Minh.
I.F. Kharlamop, Bản dịch từ tiếng Nga: Đỗ Thị Trang, Nguyễn Ngọc Quang. (1978).
Phát huy tính tích cực của HS như thế nào – Tập 1. Hà Nội: Nxb Giáo dục.
Lê Đình Trung. (2016). Dạy học theo định hướng hình thành và phát triển năng lực
người học ở trường phổ thông. Hà Nội: Nhà xuất bản đại học sư phạm.
Lương Duyên Bình, Vũ Quang. (2012). Vật lí 11. Hà Nội: Nxb Giáo dục Việt Nam.
Nguyễn Hoàng Anh. (2015). Xây dựng và sử dụng TN tự tạo theo hướng TC hóa
hoạt động nhận thức của HS trong dạy học phần “cơ học” vật lí 12 nâng cao.
Luận án tiến sĩ Giáo dục học. Chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học
vật lí Đại học Huế. Thừa Thiên Huế.
Nguyễn Mạnh Hùng. Phương pháp dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông.
Giáo trình Trường Đại học Sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.
Nguyễn Mạnh Hùng. (2006). Tổ chức hoạt động nhận thức của HS theo hướng phát
triển năng lực tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề và tư duy khoa học, Tài liệu
bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thông - Lưu hành nội bộ. TP
Hồ CHí Minh: Trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
Nguyễn Ngọc Hưng. (2016). Thí nghiệm vật lí với dụng cụ tự làm từ chai nhựa và vỏ
lon. Hà Nội: Nhà xuất bản đại học Sư phạm.
90
Nguyễn Thanh Nga và Hoàng Phước Muội. (2018). Tổ chức HĐTN theo định hướng
giáo dục stem thông qua hoạt động câu lạc bộ và sử dụng cơ sở vật chất phòng
TN ở trường trung học. Tạp chí khoa học Trường Đại học Sư Phạm Thành phố
Hồ Chí Minh, 15(4), 5-16. Nhận từ
http://www.hcmup.edu.vn/images/stories/site_51/tap-chi/GD/4.2018/01_.pdf
Nguyễn Thị Huyền Trang. (2016). Xây dựng chuyên đề “Hoạt động trải nghiệm
sáng tạo về động học chất điểm (vật lí 10)”. Luận văn thạc sĩ Giáo dục học.
Chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học vật lí. Đại học Thái Nguyên.
Thái Nguyên.
Nguyễn Thị Liên. (2017). Tổ chức HĐTN ST trong nhà trường phổ thông. Hà Nội:
Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam.
Nguyễn Tuấn Hùng. (2013). Máy điện một chiều. Lấy từ http://voer.edu.vn/m/may-
dien-mot-chieu/1a5c2db5.
Trần Khánh Đức. (2013). Lý luận và phương pháp dạy học hiện đại (phát triển năng
lực và tư duy sáng tạo). Hà Nội: Viện Sư phạm kỹ thuật - Trường Đại học Bách
Khoa Hà Nội.
Tường Duy Hải. (2017). Tổ chức HĐTN sáng tạo trong dạy học vật lí. Hà Nội: Nhà
xuất bản giáo dục Việt Nam.
PL1
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM PHẦN ĐIỆM TỪ HỌC ĐƯỢC
SỬ DỤNG TRONG HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC THEO HƯỚNG TRẢI
NGHIỆM
1. TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN THẲNG
Mục đích thí nghiệm
Kiểm nghiệm tương tác giữa hai dòng điện thẳng (hai dòng điện cùng chiều và hai
dòng điện ngược chiều).
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
1 2
4
1
1 2 3 4
5
PL2
Công dụng Vật liệu Số
Chân đế Bảng điện nhựa 1
Các chốt tiếp điện Dùng vít có lỗ to ở giữa 2
3 Giá đỡ 2 chốt tiếp điện phía Ống nhựa PVC.
trên.
4 Hai thanh dẫn điện, khi có lực Kim loại, có thể sử dụng ruột dây dẫn điện
tác dụng sẽ tạo ra moment quay loại to hoặc kẽm buộc loại to. Được chế
ở 2 đầu được cắm vào các chốt. tạo theo hình dạnh dưới đây:
5 Bốn chốt tiếp điện cho các Sử dụng vít để làm chốt và dùng dây dẫn
thanh dẫn. nối các chốt lại với nhau.
Chốt 1 và 2: được nối vào 2 Mặt trên:
chốt tiếp điện của thanh dẫn thứ
1.
Chốt 3 và 4: được nối vào 2
chốt tiếp điện của thanh dẫn thứ
2.
Mặt dưới:
PL3
Kiến thức được vận dụng:
Hiện tượng tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song.
Tiến hành thí nghiệm:
Nối các chốt 1 và 2; 3 và 4 vào nguồn điện để tạo ra dòng điện trên 2 thanh dẫn
kim loại, tùy theo yêu cầu dòng điện cùng chiều hay ngược chiều mà mắc các chốt
vào nguồn sao cho phù hợp.
Lưu ý: Để thấy rõ hiện tượng thì cần có dòng điện lớn qua mạch nên có thể sử
dụng nguồn điện là ắc quy 12V. Dòng điện qua mạch có cường độ lớn nên TN phải
được tiến hành nhanh để tránh hư hỏng nguồn điện và mạch điện TN.
Hiện tượng thí nghiệm:
Hai dòng điện cùng chiều: Hai thanh hút nhau nên tiến lại gần nhau.
Hai dòng điện ngược chiều: Hai thanh dẫn đẩy nhau nên tiến ra xa nhau.
PL4
2. TƯƠNG TÁC GIỮA NAM CHÂM VÀ DÒNG ĐIỆN
Mục đích thí nghiệm
Kiểm nghiệm tương tác giữa nam châm và dòng điện
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
4 3
5
2
6
1
Vật liệu
Số 1 2 3 4
Công dụng Đóng, ngắt mạch điện Chân đế Giá đỡ móc treo nam châm Nam châm, được cố định vào một đầu sợi dây mảnh, đầu còn lại treo vào móc phía trên.
5 Công tắc điện Bảng điện nhựa Ống nhựa PVC Giấy bìa cứng hình thoi được dán vào nam châm mỏng, tròn. Dùng chỉ may làm dây treo và kẽm cột làm mốc. Dây dẫn điện.
6 Dây dẫn điện (Có dòng điện chạy qua khi mạch được nối với nguồn) Chốt nối với nguồn điện để cung cấp dòng điện cho dây dẫn (4). Chốt lấy điện từ nguồn pin vuông 6V hoặc 9V.
Kiến thức được vận dụng:
PL5
Hiện tượng tương tác từ giữa nam châm và dòng điện.
Tiến hành thí nghiệm:
- Lắp nguồn điện vào mạch điện.
- Công tắc mở: Nam châm sẽ nằm theo phương Bắc – Nam do được treo vào
sợi dây chỉ mảnh.
- Công tắc đóng: Nam châm sẽ quay lệch phương Bắc – Nam ban đầu.
Lưu ý: Khi đóng công tắc dòng điện trong mạch có cường độ lớn do mạch điện
có điện trở nhỏ. Vì vậy khi tiến hành TN, thời gian đóng mạch cần diễn ra trong thời
gian ngắn.
3. ĐỘNG CƠ ĐIỆN (ỨNG DỤNG LỰC TỪ)
Mục đích thí nghiệm
Kiểm nghiệm và ứng dụng lực từ tác dụng lên dòng điện thẳng để chế tạo động cơ
điện một chiều đơn giản.
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
4 5
3 6
2 7
1 8
PL6
Số Công dụng Vật liệu
1 Chân đế Bảng điện nhựa
2 Chân đỡ khung dây Nắp chai, gỗ, miếng kim loại có
đục lỗ.
3 Bộ phận tiếp điện cho cuộn dây Hai thanh đồng làm chổi quét
được nối với nguồn điện, 2 đầu
cuộn dây được nối vào 2 lá nhôm
(cắt từ lon nước ngọt) làm phiến
góp được bó sát vào trục quay và
cách điện với trục quay.
4 Cuộn dây Được quấn từ dây đồng điện từ
cách điện
5 Trục quay Thanh nhôm cắt ra từ móc phơi
quần áo
Nam châm tạo ra từ trường Nam châm lấy ra từ loa cũ 6
Công tắt: Đóng, ngắt mạch điện Công tắc điện 7
Chốt nối với nguồn điện, tạo ra Chốt lấy điện từ nguồn pin vuông 8
dòng điện trên cuộn dây qua chổi 6V hoặc 9V.
quét
PL7
Kiến thức được vận dụng:
Khái niệm từ trường, lực từ.
Tiến hành thí nghiệm:
Mắc pin vào chốt lấy điện, bật công tắc, chổi quét cung cấp điện cho cuộn dây.
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện 1 chiều:
Khi cho điện áp một chiều vào cuộn dây qua hai chổi quét tiếp xúc với hai
phiến góp 1 và 2.
Hai thanh dẫn có dòng điện nằm trong từ trường sẽ chịu lực tác dụng làm cho
roto quay, chiều lực xác định theo quy tắc bàn tay trái.
Khi phần ứng quay được nửa vòng, vị trí hai thanh dẫn và hai phiến góp 1 và 2
đổi chỗ cho nhau, đổi chiều dòng điện trong các thanh dẫn và chiều lực tác dụng
không đổi cho nên động cơ có chiều quay không đổi. (Nguyễn Tuấn Hùng, 2013)
PL8
4. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT
Mục đích thí nghiệm
Minh họa từ phổ của các dòng điện có hình dạng đặc biệt.
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
Dòng điện thẳng: Đặt dây dẫn thẳng, dài xuyên qua tấm bìa cứng sao cho nó
vuông góc với tấm bìa.
Dòng điện tròn: Quấn khung dây tròn vào hai lỗ trên tấm bìa sao mặt phẳng khung
dây vuông góc với tấm bìa và tấm bìa trùng với đường kính khung dây.
Ống dây: Quấn ống dây sao cho mặt phẳng tấm bìa trùng với trục ống dây. (Như
hình)
Kiến thức được vận dụng:
Khái niệm đường sức từ, từ phổ
Từ trường của dòng điện thẳng dài
Từ trường của dòng điện tròn
Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây
Tiến hành thí nghiệm:
Mắc hai đầu các dây dẫn trên vào nguồn điện. Lưu ý: Cần mắc thêm điện trở để
tránh hiện tượng đoản mạch.
Dùng bột sắt rắc lên tấm bìa xung quanh các dây dẫn, dùng tay gõ nhẹ cho đến khi
quan sát được từ phổ như hình.
PL9
5. CHUÔNG ĐIỆN (ỨNG DỤNG TỪ TRƯỜNG DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA
ỐNG DÂY)
Mục đích thí nghiệm
Ứng dụng từ trường của dòng điện chạy qua ống dây để chế tạo nam châm điệm
và ứng dụng nam châm điện để chế tạo chuông điện.
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
Chuông điện được chế tạo theo mạch điện như sơ đồ:
(Sách giáo khoa Vật lí 7, trang 62)
Sản phẩm sau khi chế tạo:
4 3
5 2
1 6
PL10
Công dụng Vật liệu Số
Chân đế Bảng điện nhựa 1
Công tắc đóng, mở dòng Công tắc điện 2
điện
3 Nam châm điện Dây đồng cách điện quấn vào đinh ốc:
Chuông Ly inox (loại dùng làm nước đá) 4
Bộ phận tiếp điện, đồng Tiếp điểm được tạo bởi các thanh đồng. 5
thời là cần rung. Dây chun tạo lực đàn hồi cho cần rung
thay cho lá thép trong sơ đồ mạch điện.
6 Chốt nối với nguồn điện Chốt lấy điện từ nguồn pin vuông 6V
hoặc 9V.
PL11
Kiến thức được vận dụng:
- Từ trường trong ống dây
- Hiện tượng từ hóa các chất.
Tiến hành thí nghiệm:
Lắp pin vào mạch và bật công tắc:
Pha 1: Tiếp điểm đóng kín mạch điện
Lúc nào có dòng điện qua cuộc dây, nam châm điện hoạt động sẽ hút cần rung
về phía nam châm đồng thời làm ồi tiếp điểm bị hở.
Pha 2: Tiếp điểm hở, dòng điện qua mạch bị ngắt
Lúc này nam châm điện không còn hoạt động, lực đàn hồi của dây chun sẽ kéo
cần rung trở về vị trí ban đầu và đầu gõ sẽ đập vào chuông làm chuông phát ra âm.
Đồng thời tiếp điểm tiếp túc đóng mạch và hoạt động của mạch điện tiếp tục diễn ra
như pha 1.
Hai pha lập lại liên tục dẫn đến đầu gõ sẽ gõ vào chuông liên tục và chuông
phát ra âm liên tục.
6. MÁY PHÁT ĐIỆN (ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ)
Mục đích thí nghiệm
Kiểm nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ.
Chế tạo và bố trí thí nghiệm
4 3
2
5
1
PL12
Số Công dụng Vật liệu
1 Chân đỡ Bảng điện nhựa và ống nhựa PVC
2 Cánh quạt làm quay trục Cánh quạt làm từ lon nước ngọt:
có gắn nam châm
3 Đèn led dùng nhận biết Đèn led 3V
dòng điện trong cuộn dây
4 Nam châm tạo ra từ trường Nam châm mỏng, tròn.
trong lòng khung dây
5 Cuộn dây Được quấn từ dây đồng điện từ mãnh,
khoảng 1000 vòng.
Hai đầu cuộn dây được nối vào hai đầu
đèn led.
Kiến thức được vận dụng:
Từ thông
Hiện tượng cảm ứng điện từ
Định luật Lentz (Áp dụng để giải thích chiều dòng điện)
Suất điện động cảm ứng
Tiến hành thí nghiệm:
Cho cánh quạt hứng gió từ quạt máy, cánh quạt quay làm nam châm quay dẫn từ
thông xuyên qua khung dây biến thiên, trên khung dây xuất hiện dòng điện cảm ứng
với biểu hiện là đèn led phát sáng.
PL13
Phụ lục 2: CÁC PHIẾU KHẢO SÁT
PL2.1. PHIẾU KHẢO SÁT GIÁO VIÊN
PHIẾU KHẢO SÁT DÀNH CHO GIÁO VIÊN THPT
Thầy/ Cô vui lòng cho biết ý kiến của mình về những vấn đề dưới đây.
Tất cả các thông tin thu được chỉ dùng cho mục đích nghiên cứu.
Xin quý Thầy/ Cô cho biết một số thông tin cá nhân sau:
Nơi công tác: .......................................................... Tuổi nghề: ...............
Đang là GV biên chế/ hợp đồng/ thỉnh giảng: ..........................................
Câu 1: Thầy/ Cô thường sử dụng những phương pháp dạy học nào trên lớp?
Đàm thoại Thuyết trình PP khác Thực hành TN Dạy học dự án DH giải quyết vấn đề
Câu 2: Thầy/ Cô vui lòng cho biết tần suất sử dụng các phương pháp/ hình
thức/phương tiện dưới đây trong quá trình dạy học của mình
Hiếm Thỉnh thoảng Thường xuyên
Sử dụng giáo cụ trực quan: Tranh ảnh, video, Chưa bao giờ mô hình, TN,…
Tổ chức dạy học dự án Tổ chức dạy học các chủ đề tích hợp Tổ chức cho HS làm việc nhóm Giao nhiệm vụ giải quyết vấn đề mang tính thực tiễn
Vận dụng các phương pháp dạy học hiện đại vào tổ chức tiết học trên lớp
Cho HS tự chế tạo các thiết bị TN Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học cho HS
Câu 3: Thầy/Cô biết đến HĐTN thông qua hình thức nào?
A. Chưa biết đến HĐTN
B. Tự tìm hiểu
C. Được nhà trường tập huấn
PL14
Câu 4: Thầy/Cô đã từng tổ chức HĐTN cho HS chưa?
A. Chưa bao giờ
B. Ít khi tổ chức
C. Tổ chức thường xuyên
D. Nếu có tổ chức thì kết quả của HĐTN như thế nào?
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 5: Thầy/cô thường tổ chức HĐTN ở đâu?
A. Trong lớp học
B. Ngoài sân trường
C. Ngoài nhà trường
Câu 6: Thầy/cô thường tổ chức HĐTN khi nào?
A. Khi HS học xong kiến thức cần thiết, HS sẽ huy động các kiến thức cũ đã học
để giải quyết các vấn đề của HĐTN.
B. Khi HS chưa học một số kiến thức cần thiết, thông qua HĐTN HS sẽ huy
động kiến thức cũ, đồng thời tìm hiểu, tích lũy kiến thức mới để giải quyết các
vấn đề của hoạt động với sự hướng dẫn của giáo viên.
Câu 7: Khi tổ chức HĐTN, Thầy/Cô gặp những khó khăn gì? (Nếu có)
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 8: Theo Thầy/Cô kiến thức vật lí có những thuận lợi và khó khăn gì để tổ
chức HĐTN?
.......................................................................................................................................
Câu 9: Nếu dạy vật lí 11, thầy/cô sẽ chọn kiến thức phần nào để tổ chức HĐTN
cho HS?
A. Chương điện tích – điện trường, dòng điện không đổi.
B. Chương từ trường và cảm ứng điện từ.
PL15
C. Phần quang hình học.
D. Ý kiến khác
Thầy/cô vui lòng cho biết lý do:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 10: Thầy/Cô có sử dụng TN để hỗ trợ dạy học?
A. Không sử dụng
B. Ít khi sử dụng
C. Thường xuyên sử dụng
Nếu không sử dụng hoặc ít khi sử dụng TN trong quá trình dạy học, thầy/Cô vui
lòng cho biết lý do:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 11: Thầy cô vui lòng cho biết những ưu điểm và nhược điểm của TN vật lí có
sẵn trong phòng TN nói chung và TN phần điện từ học nói riêng?
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 12: Thầy/Cô có từng tự chế tạo TN và sử dụng các TN tự tạo đó vào dạy học?
A. Chưa từng
B. Ít khi
C. Thường xuyên
Câu 13: Thầy/cô có từng hướng dẫn HS chế tạo TN trong quá trình dạy học?
A. Chưa từng
B. Ít khi
C. Thường xuyên
PL16
Câu 14: Thầy/cô tổ chức HĐTN cho HS theo hình thức nào?
A. Vận dụng kiến thức đã học để chế tạo đồ chơi, TN.
B. Chế tạo TN để hình thành kiến thức, năng lực cho HS.
C. Vận dụng kiến thức đã học để thiết kế, chế tạo các dụng cụ, máy móc ứng
dụng vào cuộc sống.
D. Ý kiến khác
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Câu 15: Thầy/Cô có từng tổ chức dạy học trên lớp theo hướng trải nghiệm thông
qua việc cho HS chế tạo TN để hình thành kiến thức cho HS?
A. Chưa bao giờ
B. Thỉnh thoảng
C. Thường xuyên
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN SỰ HỢP TÁC CỦA QUÝ THẦY/ CÔ!
PL17
PL2.2. PHIẾU KHẢO SÁT HỌC SINH
Các em vui lòng cho biết ý kiến của mình về những vấn đề dưới đây.
Học sinh trường: .................................................................................................
Lớp: ....................................................................................................................
Câu hỏi Các lựa chọn
Rất thích
Thích Câu 1: Em cảm thấy việc học môn vật lí ở trường như thế nào? Bình thường
Không thích
Ghét
Câu 2: Em thấy môn vật lí Rất khó như thế nào? Khó
Vừa
Dễ
Rất dễ
Rất thường xuyên thường xuyên làm Thường xuyên Câu 3: Giáo viên môn vật lí thí trong giờ học hay Thỉnh thoảng có nghiệm không?
Rất hiếm
Không bao giờ
Câu 4: Vì sao em học môn Yêu thích vật lí? Năng khiếu
Thi đại học
Có ích trong thực tế
Điểm số
Không bao giờ
Rất hiếm Câu 5: Em có thường xuyên phát biểu ý kiến khi học vật lí không? Thỉnh thoảng
Thường xuyên
Câu 6: Giáo viên có tổ chức Không bao giờ
PL18
Có 1 lần các hoạt động ngoại khóa liên quan đến vật lí? Nhiều hơn 1 lần
Chưa bao giờ
Có 1 lần Câu 7: Em đã từng tự chế tạo dụng cụ thí nghiệm vật lí chưa? Nhiều hơn 1 lần
Câu 8: Em có thích học tập, Không. Em thích hoạt động độc lập làm việc theo nhóm không? Có. Vì các thành viên khác sẽ làm phần của em
Có. Vì các thành viên sẽ hỗ trợ lẫn nhau hoàn thành nhiệm vụ
Không. Lý thuyết không gắn với thực tế Câu 9: Em có áp dụng được kiến thức vật lí để giải thích các hiện tượng thực tế không? Có thể áp dụng một vài trường hợp đơn giản
Có áp dụng vào nhiều hiện tượng trong thực tế
Áp dụng nhiều nhưng cần kiến thức các môn học khác hỗ trợ
Câu 10: Giáo viên tổ chức Dạy học theo lối thuyết trình rồi cho giờ học vật lí như thế nào? làm bài tập
Dạy học tình huống, cho các em phát biểu xây dựng bài
Cho các nhóm tìm hiểu lý thuyết rồi báo cáo trên lớp
Giáo viên tổ chức dạy học đa dạng, làm thí nghiệm, dạy học dự án,..
Dạy học theo lối thuyết trình rồi cho làm bài tập Câu 11: Em mong muốn giáo viên tổ chức giờ học như thế nào? Dạy học tình huống, cho các em phát biểu xây dựng bài
Cho các nhóm tìm hiểu lý thuyết rồi báo cáo trên lớp
Dạy học trải nghiệm vừa thực hành vừa học qua chế tạo thí nghiệm, làm thí nghiệm nhiều hơn.
PL19
Em không có thói quen đọc tài liệu
Đọc truyện tranh, sách báo, tạp chí Câu 12: Ngoài giờ học, em thường đọc thêm các tài liệu nào không? giải trí
Đọc tài liệu liên quan đến các môn khoa học
Đọc tài liệu liên quan đến các vấn đề xã hội
Câu 13: Khi học giờ thí Không làm thí nghiệm, chỉ quan sát nghiệm em thường làm gì? các bạn làm
Chỉ xử lý số liệu, bạn khác làm thí nghiệm
Trực tiếp làm thí nghiệm
Thực hiện thí nghiệm và giải thích hiện tượng dựa vào kiến thức đã học
PL20
Phụ lục 3: CÁC PHIẾU HỌC TẬP
PL3.1. PHIẾU THU THẬP THÔNG TIN
HS: ..................................................................................... Lớp:………………..
Kiến thức Nội dung đọc liên quan tới từ khóa
PL21
PL3.2. PHÁT HỌA PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO
Nhóm:…………………………….. Lớp………………………..
Thảo luận nhóm để chọn phương án chế tạo các TN hợp lí, vẽ phát họa các TN dự
kiến, trong đó chỉ rõ vật liệu dùng chế tạo.
Các tiêu chí lựa chọn:
- Vật liệu: phổ biến, dễ gia công chế tạo, thân thiện môi trường, rẽ tiền.
- An toàn: Không được các vật liệu nguy hiểm gây cháy nổ, không sử dụng nguồn
điện có điện áp cao.
- Kết quả TN: Kết quả của TN phải rõ ràng, dễ quan sát.
- Về mặt thẩm mĩ: Cần có màu sắc phù hợp, hình dáng đẹp lôi cuốn.
PL22
PL3.3. KẾ HOẠCH HOẠT ĐỘNG NHÓM
Lớp................................ Trường:.................................................................
Nhóm:....................................................
Tên hoạt động:..............................................................................................
Bảnh phân công nhiệm vụ trong nhóm
Tên thành viên
Công việc
Ghi chú
Kế hoạch hoạt động
Thời gian
Làm việc gì
Ở đâu
Đánh giá
PL3.4. PHIẾU THEO DÕI HOẠT ĐỘNG NHÓM
Lớp................................ Trường:.................................................................
Nhóm:....................................................
Tên hoạt động:..............................................................................................
Tên công việc
Đánh giá chất
Ngày
HS thực hiện
thực hiện
lượng công việc
PL23
PL3.5. PHIẾU THEO DÕI HOẠT ĐỘNG DÀNH CHO GIÁO VIÊN
Lớp................................ Trường:.................................................................
Nhóm:
Tên hoạt động:..............................................................................................
Công việc thực
Vấn đề HS thắc
Hướng giải quyết
Ngày
hiện
mắc
của HS
PL24
PHỤ LỤC 4: CÁC PHIẾU ĐÁNH GIÁ
PL4.1. PHIẾU ĐÁNH GIÁ CÁ NHÂN TRONG NHÓM
(Dành cho HS)
Chủ đề: ..........................................................................................................................
Nhóm: ...........................................................................................................................
Nhóm đánh giá sự đóng góp của mõi thành viên trong nhóm, Cho điểm từ 1 đến 4
vào cột phù hợp.
Tiêu chí Nghiên Tham gia Đóng Hoàn Thời hạn Hợp Tổng
cứu, thu vào hoạt góp ý thành hoàn tác với điểm
thập động kiến nhiệm vụ thành nhóm Tên thông tin nhóm nhiệm vụ
Thành viên
PL25
PL4.2. PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÁO CÁO
(Dành cho HS)
Nhóm đánh giá...................................................................................................................
Dựa vào bảng tiêu chí đánh giá, nhóm thống nhất và khoanh tròn vào điểm tương
ứng của nhóm bạn.
Nhóm Cấu trúc bài Trả lời câu hỏi Tổng Trình bày Sản phẩm TN trình bày báo cáo của nhóm điểm
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
PL26
PL4.3. PHIẾU ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG NHÓM CỦA HS
(Dành cho GV)
Tên nhóm: ................................................ Lớp:
Điểm STT Tiêu chí Nhận xét – đánh giá 4 3 2 1
Xác định được nhiệm vụ 1 học tập
Hoàn thành nhiệm vụ 2 được phân công
Thời hạn hoàn thành 3 nhiệm vụ
Chế tạo TN 4
Hoàn thành và ghi đầy
5 đủ phiếu theo dõi và các
phiếu học tập
Trình bày báo cáo mạch
6 lạc, rõ ràng, đầy đủ
thông tin.
Lắng nghe nhóm khác 7 báo cáo
Đưa ra được câu hỏi có 8 ý nghĩa cho nhóm khác
Trả lời tốt câu hỏi của 9 các nhóm và GV
PL27
Phụ lục 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
PL5.1. KẾT QUẢ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC NHÓM
Nhóm
STT Tiêu chí Boyle- Acsimet Galileo Newton Mariotte
Xác định được nhiệm vụ 1 4 4 4 4 học tập
Hoàn thành nhiệm vụ 2 4 4 4 4 được phân công
Thời hạn hoàn thành 3 3 3 3 2 nhiệm vụ
4 Chế tạo TN 3 3 2 3
Hoàn thành và ghi đầy
5 đủ phiếu theo dõi và các 4 4 4 4
phiếu học tập
Trình bày báo cáo mạch
6 lạc, rõ ràng, đầy đủ 4 3 2 3
thông tin.
Lắng nghe nhóm khác 7 3 3 2 2 báo cáo
Đưa ra được câu hỏi có ý 8 4 3 2 4 nghĩa cho nhóm khác
Trả lời câu hỏi của các 9 4 3 3 3 nhóm và GV
Tổng: 33 30 26 29
PL28
Tự đánh giá
TC1 TC2 TC3 TC4 TC5 TC6 Tổng
Tên HS
Nguyễn Thanh Phúc
2
2
2
4
3
2
15
Lê Thanh Sang
3
4
3
3
2
4
19
Ngô Lâm Anh Sang
4
4
4
4
2
4
22
Nguyễn Thành Lộc
2
4
3
4
3
4
20
Nguyễn Thị Thủy Tiên
4
4
3
3
2
4
20
Lê Thị Quỳnh Như
4
4
3
3
2
4
20
Cao Minh Thành
3
4
4
4
4
4
23
Lê Minh Thuận
3
4
4
4
4
4
23
Phạm Văn Thưởng
3
4
4
4
4
4
23
Đặng Quốc Huy
3
4
3
4
4
4
23
Nguyễn Văn Quí
3
4
4
4
2
4
21
Nguyễn Thị Hồng Đào
4
4
3
3
2
4
20
Bùi Nguyễn Quỳnh Như
4
3
3
3
2
4
19
Nguyễn Tấn Đạt
3
4
3
3
3
4
20
Huỳnh Kim Tiền
4
4
4
3
3
4
22
Hoàng Văn Lượng
2
3
3
4
3
4
19
Võ Thái Bảo
4
3
3
3
3
3
19
Trần Thị Hồng Nghi
3
2
2
3
2
3
15
Lê Ngọc Nhu
3
3
2
3
2
3
16
Lê Nhật Phương Uyên
3
4
2
3
2
3
17
Tạ Thị Hoàng
3
4
3
4
4
4
22
Nguyễn Hoài Hỷ
3
4
3
4
4
4
22
Phạm Thái Duy
4
4
3
4
4
4
23
Nguyễn Thị Thùy Linh
3
4
3
4
4
4
22
Võ Ngọc Kiều Lam
3
4
3
4
4
4
22
Nguyễn Thanh Triết
3
4
3
4
4
4
22
Nguyễn Hằng Nga
3
4
3
4
4
4
22
PL5.2. KẾT QUẢ TỰ ĐÁNH GIÁ CỦA NHÓM HS
PL29
Phụ lục 6: ĐỀ KIỂM TRA MỨC ĐỘ HIỂU BIẾT KIẾN THỨC CUỐI
HOẠT ĐỘNG CỦA CHỦ ĐỀ “MÁY PHÁT ĐIỆN ĐƠN GIẢN”
Kiểm tra cuối giờ học
Môn: Vật lí
Thời gian: 30 phút
Họ và tên học sinh: Điểm:
Câu 1: Từ thông qua một diện tích S không phụ thuộc yếu tố nào sau đây?
A. Độ lớn cảm ứng từ
B. Diện tích S đang xét
C. Góc tạo bởi pháp tuyến và véc tơ cảm ứng từ
D. Nhiệt độ môi trường
Câu 2: Đơn vị của từ thông là:
A. Tesla (T) B. Ampe (A) C. Vêbe (Wb) D. Vôn (V)
Câu 3: Trong hình vẽ nào sau đây, từ thông gửi qua diện tích của khung dây dẫn
có giá trị lớn nhất ?
A. 3 B. 4 C. 2 D. 1
Câu 4: Một khung dây phẳng có diện tích 12cm² đặt trong từ trường đều có cảm
ứng từ B = 5.10–2T, mặt phẳng khung dây hợp với đường cảm ứng từ một góc 30°.
Tính độ lớn từ thông qua khung?
PL30
A. Φ = 2.10–5Wb B. Φ = 3.10–5Wb C. Φ = 4.10–5Wb D. Φ = 5.10–5Wb
Câu 5: Một hình vuông cạnh 5cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B =
4.10–4 T, từ thông qua hình vuông đó bằng 10–6 WB. Tính góc hợp bởi véctơ cảm
ứng từ và véc tơ pháp tuyến của hình vuông đó
A. 0° B. 30° C. 45° D. 60°
Câu 6: Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì?
A. Hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng vật dẫn điện nóng lên khi có dòng
điện chạy qua
B. Hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng có lực tương tác giữa nam châm và
dòng điện
C. Hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng xuất hiện dòng điện trên khung dây
kín khi từ thông qua khung dây biến thiên.
D. Hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng vật dẫn bị nóng lên khi đặt nó trong
từ trường biến thiên
Câu 7: Một vòng dây dẫn được đặt trong một từ trường đều, sao cho mặt phẳng
của vòng dây vuông góc với đường cảm ứng. Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi:
A. Vòng dây bị làm cho biến dạng.
B. Không thể làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong trường hợp này.
C. Vòng dây được dịch chuyển tịnh tiến.
D. Vòng dây được quay xung quanh một trục trùng với đường cảm ứng từ.
Câu 8: Trong một vùng không gian rộng có một từ trường đều. Tịnh tiến một
khung dây phẳng, kín theo những cách sau đây:
I. Mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng
II. Mặt phẳng khung song song với các đường cảm ứng
Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung?
PL31
A. Trường hợp I. B. Trường hợp II.
C. Cả hai trường hợp D. Không có trường hợp nào.
Câu 9: Một khung dây ABCD được đặt đồng phẳng với một dòng điện thẳng dài
vô hạn, cạnh AC song song với dòng điện.
Tịnh tiến khung dây theo các cách sau
I. Đi lên , khoảng cách giữa tâm khung dây và dòng diện thẳng không đổi.
II . Đi xuống , khoảng cách giữa tâm khung dây và dòng diện thẳng không đổi.
III Đi ra xa dòng điện.
IV. Đi về gần dòng điện.
Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung ABCD
A. I, IV B. III, IV C. II, III D. I, II
Câu 10: Dòng điện Fu-cô là
A. dòng điện chạy trong vật dẫn.
B. dòng điện cảm ứng sinh ra trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.
C. dòng điện cảm ứng sinh ra trong vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ
trường.
D. dòng điện xuất hiện trong tấm kim loại khi nối tấm kim loại với hai cực của
nguồn điện.
Câu 11: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Dòng điện Fu-cô luôn có hại
B. Dòng điện Fu-cô không làm tỏa nhiệt trong vật dẫn
C. Hiện tượng sinh ra dòng điện Fu-cô có thể coi là hiện tượng cảm ứng điện từ
D. Không thể áp dụng định luật Lentz để xác định chiều của dòng điện Fu-cô
Câu 12: Định luật Lentz được dùng để xác định:
PL32
A. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch điện kín.
B. Chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
C. Cường độ của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
D. Sự biến thiên của từ thông qua một mạch điện kín, phẳng.
Câu 13: Dòng điện cảm ứng trong mạch kín:
A. Có chiều sao cho từ trường cảm ứng có chiều chống lại sự biến thiên từ thông
ban đầu qua mạch.
B. Có chiều hoàn toàn ngẫu nhiên.
C. Có chiều sao cho từ trường cảm ứng luôn cùng chiều với từ trường ngoài.
D. Có chiều sao cho từ trường cảm ứng luôn ngược chiều với từ trường ngoài.
Câu 14: Hình vẽ nào sau đây xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng khi cho
nam châm dịch chuyển lại gần hay ra xa vòng dây kín?
Câu 15: Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với
A. Tốc độ biến thiên từ thông qua mạch ấy.
B. Độ lớn từ thông qua mạch.
C. Điện trở của mạch.
D. Cả A, B và C.
Câu 16: Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Suất điện động cảm ứng trong khung dây mất đi khi từ thông ngừng biến thiên.
B. Suất điện động cảm ứng trong mạch xuất hiện khi có từ thông qua mạch.
PL33
C. Suất điện động cảm ứng trong mạch tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua
mạch.
D. Suất điện động cảm ứng trong mạch chỉ xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông
qua mạch.
Câu 17: Khi cho nam châm chuyển động qua một mạch kín, trong mạch xuất hiện
dòng điện cảm ứng. Điện năng của dòng điện được chuyển hoá từ
A. Tự nó sinh điện năng B. Quang năng C. Cơ năng D. Nhiệt năng
Câu 18: Môt khung dây dẫn có 1000 vòng được đặt trong từ trường đều sao cho
các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung. Diện tích mỗi vòng dây là 2
dm2. Cảm ứng từ được làm giảm đều đặn từ 0,5 T đến 0,2 T trong thời gian 0,1s. Độ
lớn suất điện động trong toàn khung dây là
A. 0,6 V. B. 6 V. C. 60 V. D. 12 V.
Câu 19: Một khung dây dẫn được quấn thành vòng tròn bán kính 20cm, đặt trong
một từ trường đều mà các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Trong
thời gian t, cảm ứng từ tăng đều từ 0,1T đến 1,1T, trong khung dây xuất hiện một
suất điện động không đổi với độ lớn là 0,2V. Thời gian t là
A.0,2s B. 0,628s C. 4s D. Chưa đủ dữ kiện để xác định
Φ(Wb)
1,2
Câu 20: Từ thông qua một khung dây biến thiên theo
thời gian biểu diễn như hình vẽ. Suất điện động cảm ứng
0,6
trong khung trong các thời điểm tương ứng sẽ là:
t(s)
A. Trong khoảng thời gian 0 đến 0,1s: Suất điện động
0 0,1 0,2 0,3
là 3V
B. Trong khoảng thời gian 0,1 đến 0,2s: Suất điện
động là 6V
C. Trong khoảng thời gian 0,2 đến 0,3s: Suất điện động là 9V
D.Trong khoảng thời gian 0 đến 0,3s: Suất điện động là 4V
PL34