ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ––––––––––––––––––––––
LƢƠNG VĂN VŨ
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU”, VẬT LÝ 12 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƢ DUY THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2016
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ––––––––––––––––––––––
LƢƠNG VĂN VŨ
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU”, VẬT LÝ 12 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƢ DUY THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: LL & PPDH BỘ MÔN VẬT LÝ Mã số: 60. 14. 01. 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. TRẦN ĐỨC VƢỢNG
THÁI NGUYÊN - 2016
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chƣa đƣợc công
bố trong bất kỳ một công trình nghiên cứu nào khác.
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2016
Tác giả luận văn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn i
Lƣơng Văn Vũ
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tác giả xin chân thành cảm ơn
Khoa sau đại học, ban chủ nhiệm, các thầy cô giáo khoa Vật lý trƣờng đại học
sƣ phạm Thái Nguyên, các thầy cô trực tiếp giảng dạy.
Tác giả xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu cùng các thầy cô giáo tổ
Vật lý của trƣờng THPT Định Hóa và trƣờng THPT Bình Yên, tỉnh Thái
Nguyên đã tạo điều kiện trong suốt quá trình hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tác giả bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc về sự hƣớng
dẫn tận tình của thầy hƣớng dẫn TS.Trần Đức Vƣợng trong suốt quá trình thực
hiện luận văn.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp
đã giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn.
Một lần nữa tác giả xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2016
Tác giả
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ii
Lƣơng Văn Vũ
MỤC LỤC
Trang phụ bìa Trang
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii
MỤC LỤC .......................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................. v
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ ................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ............................................................................... 3
3. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................... 4
4. Đối tƣợng nghiên cứu ...................................................................................... 4
5. Giả thuyết khoa học ......................................................................................... 5
6. Nhiệm vụ nghiên cứu ...................................................................................... 5
7. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 5
8. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................. 5
9. Dự kiến đóng góp của đề tài ........................................................................... 5
10. Cấu trúc luận văn ........................................................................................... 6
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY
HỌC VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PMDH VÀ BĐTD ........................... 7
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu ................................................................... 7
1.2. Quan niệm về năng lực sáng tạo của học sinh ............................................... 8
1.2.1. Tƣ duy và sáng tạo ..................................................................................... 8
1.2.2. Các biểu hiện NLST của HS trong học tập .............................................. 10
1.2.3. Các yếu tố cần thiết cho việc phát triển NLST của HS trong học tập ....... 10
1.3. Vai trò của kiến thức và phƣơng pháp vật lý trong việc phát triển tƣ duy
và NLST của HS ................................................................................................ 11
1.3.1. Vai trò của kiến thức vật lý ...................................................................... 11
iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
1.3.2. Vai trò của phƣơng pháp nhận thức vật lý ................................................ 12
1.4. Phƣơng tiện dạy học hiện đại ...................................................................... 13
1.4.1. Khái niệm phƣơng tiện dạy học ................................................................ 13
1.4.2. Các loại phƣơng tiện dạy học hiện đại .................................................... 13
1.4.3. Vai trò, chức năng của phƣơng tiện dạy học hiện đại trong dạy học Vật lý ... 15
1.4.4. Phần mềm dạy học ................................................................................... 15
1.5. Bản đồ tƣ duy .............................................................................................. 17
1.5.1. Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tƣ duy .............................................. 17
1.5.2. Cách đọc bản đồ tƣ duy ........................................................................... 17
1.5.3. Cách vẽ bản đồ tƣ duy ............................................................................. 18
1.5.4. Ƣu điểm của cách ghi chép bằng BĐTD ................................................. 20
1.5.5. Các ứng dụng của bản đồ tƣ duy trong dạy học ...................................... 20
1.6. Thực trạng của việc ứng dụng PMDH và BĐTD ở trƣờng THPT ............. 23
1.6.1. Điều tra .................................................................................................... 23
1.6.2. Kết luận .................................................................................................... 26
1.7. Kết luận chƣơng 1....................................................................................... 27
Chƣơng 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN
THỨC CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU", VẬT LÝ 12 VỚI
SỰ HỖ TRỢ CỦA PMDH VÀ BẢN ĐỒ TƢ DUY ...................................... 28
2.1. Đặc điểm chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 ............................... 28
2.1.1. Đặc điểm cấu trúc nội dung chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 ....... 28
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng mà HS cần đạt đƣợc khi học xong
chƣơng“Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12........................................................ 29
2.2. Một số định hƣớng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ
trợ của PMDH và bản đồ tƣ duy phát triển năng lực sáng tạo của học sinh ..... 30
2.2.1. Định hƣớng khi ứng dụng PMDH để hỗ trợ việc tổ chức hoạt động
sáng tạo của học sinh ......................................................................................... 30
2.2.2. Định hƣớng khi sử dụng BĐTD để hỗ trợ việc tổ chức hoạt động
sáng tạo của học sinh ......................................................................................... 31
iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
2.3. Tiến trình dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 theo hƣớng
phát triển năng lực sáng tạo của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD .............. 33
2.3.1. Đề xuất quy trình soạn thảo tiến trình dạy học chƣơng “Dòng điện
xoay chiều", Vật lý 12 theo hƣớng phát triển năng lực sáng tạo của HS với
sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD ......................................................................... 33
2.3.2. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong chƣơng “ Dòng
điện xoay chiều", Vật lý 12 ............................................................................... 39
2.4. Kết luận chƣơng 2....................................................................................... 56
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .................................................... 57
3.1. Mục đích và nhiệm vụ TNSP ...................................................................... 57
3.1.1. Mục đích .................................................................................................. 57
3.1.2. Nhiệm vụ ................................................................................................. 57
3.2. Đối tƣợng và nội dung TNSP ..................................................................... 58
3.2.1. Đối tƣợng ................................................................................................. 58
3.2.2. Nội dung .................................................................................................. 58
3.3. Phƣơng pháp TNSP .................................................................................... 58
3.3.1. Chọn mẫu TNSP ...................................................................................... 58
3.3.2. Quan sát giờ học ...................................................................................... 59
3.3.3. Kiểm tra ................................................................................................... 59
3.4. Đánh giá thực nghiệm sƣ phạm (TNSP) ..................................................... 60
3.4.1. Phƣơng pháp đánh giá kết quả TNSP ...................................................... 60
3.4.2. Kết quả và xử lí kết quả TNSP ................................................................ 61
3.5. Kết luận chƣơng 3....................................................................................... 69
ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ .................................................................................. 70
HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI .......................................................... 71
KẾT LUẬN CHUNG ....................................................................................... 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 74
v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
STT Viết tắt Viết đầy đủ
1 BĐTD Bản đồ tƣ duy
2 ĐC Đối chứng
3 ĐHSP Đại học sƣ phạm
GD & ĐT Giáo dục và Đào tạo 4
5 GV Giáo viên
6 HS Học sinh
7 NXB Nhà xuất bản
8 NLST Năng lực sáng tạo
9 PMDH Phần mềm dạy học
10 PPDH Phƣơng pháp dạy học
11 PTDH Phƣơng tiện dạy học
12 SGK Sách giáo khoa
13 TS Tiến sỹ
14 TN Thực nghiệm
15 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm
16 THPT Trung học phổ thông
17 TB Trung bình
iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Bảng số liệu HS đƣợc chọn làm mẫu TNSP ..................................... 59
Bảng 3.2: Bảng thống kê các biểu hiện của tính tích cực của HS ..................... 61
Bảng 3.3: Bảng ý kiến của GV sau khi dự giờ tổ chức dạy học có sử dụng
PMDH và BĐTD ............................................................................... 62
Bảng 3.4: Bảng ý kiến của HS sau khi học giờ Vật lý có sử dụng PMDH
và BĐTD ........................................................................................... 63
Bảng 3.5: Bảng thống kê kết quả kiểm tra: ....................................................... 64
Bảng 3.6: Bảng xếp loại bài kiểm tra: ............................................................... 65
Bảng 3.7: Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra ......................................... 65
Bảng 3.8: Bảng tần số lũy tích hội tụ lùi ................................................. 66
Bảng 3.9: Bảng tổng hợp các tham số thống kê ................................................ 67
v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Sơ đồ cấu trúc BĐTD ........................................................................ 17
Hình 1.2. Cách đọc BĐTD ................................................................................ 18
Hình 2.1. Tóm tắt nội dung chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 ......... 29
Hình 2.2. BĐTD mạch điện xoay chiều chỉ chứa 1 phần tử ............................. 43
Hình 2.3. Giản đồ véctơ mạch RLC khi ZL>ZC ................................................ 46
Hình 2.4. Giản đồ véctơ mạch RLC khi ZL Hình 2.5. Giản đồ véctơ của mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp khi xảy ra hiện tƣợng cộng hƣởng. ................................................................... 47 Hình 2.6. Tóm tắt kiến thức mạch điện xoay chiều nối tiếp. ............................ 48 Biểu đồ 3.1. Biểu đồ xếp loại kiểm tra .............................................................. 65 Đồ thị 3.1. Đồ thị đƣờng phân bố tần suất ........................................................ 66 Đồ thị 3.2. Đồ thị tần số lũy tích hội tụ lùi ........................................................ 67 vi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thế kỷ XXI, thế kỷ của khoa học, công nghệ với sự phát triển không ngừng của các quốc gia trên thế giới về các lĩnh vực: kinh tế, khoa học giáo dục, quân sự...và hƣớng hội nhập sâu rộng, toàn diện cả về kinh tế và chính trị. Trƣớc bối cảnh thế giới nhƣ vậy, đòi hỏi nền giáo dục Việt Nam phải nỗ lực không ngừng để đào tạo ra nguồn nhân lực có đầy đủ tri thức, bản lĩnh, sáng tạo đáp ứng đƣợc các yêu cầu thực tiễn đặt ra, đƣa nƣớc ta sánh vai với các cƣờng quốc năm châu nhƣ Bác Hồ mong muốn. Trƣớc những yêu cầu và thách thức đó đòi hỏi giáo dục nƣớc ta không ngừng đổi mới một cách sâu sắc và toàn diện; trong đó đổi mới phƣơng pháp dạy học (PPDH) đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lƣợng giáo dục. Quan điểm xuyên suốt của việc đổi mới PPDH ở trƣờng phổ thông là “dạy học lấy học sinh làm trung tâm”, tức là dạy học sao cho học sinh phải hoạt động tích cực, tự lực để chiếm lĩnh kiến thức, từ đó phát triển năng lực sáng tạo, hình thành kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, bồi dƣỡng tình cảm, thái độ cho học sinh.[15] Nghị quyết trung ƣơng 2, khóa VIII đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến và hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh,...”.[7] Điều 28 Luật giáo dục đã quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải biết phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kỹ thuật vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho mọi học Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
1 sinh”.[15] Trƣớc sự chỉ đạo sát sao của Đảng và Nhà nƣớc, nền giáo dục Việt Nam đã và đang tích cực đổi mới phƣơng pháp giảng dạy ở tất cả các cấp học, bậc học với sự hỗ trợ của các ứng dụng của phần mềm dạy học( PMDH ) trong giảng dạy. Trong dạy học Vật lý với đặc thù là môn khoa học thực nghiệm, khi tổ chức dạy học Vật lý với ứng dụng của PMDH sẽ đem lại hiệu quả rất cao, đồng thời nó cũng khắc phục đƣợc những giờ dạy mà thiết bị không thể thành công đƣợc, đƣợc tiếp cận các nguồn kiến thức phong phú. Các quá trình, các hiện tƣợng Vật lý và sự biến đổi của các đại lƣợng Vật lý đôi khi rất khó quan sát hoặc không thể quan sát đƣợc một cách đầy đủ vì quá trình diễn ra trong một kích thƣớc rất nhỏ. Điều đó gây khó khăn trong việc nghiên cứƣ tìm ra quy luật của chúng. Những vấn đề đó sẽ đƣợc giải quyết khi chúng ta biết sử dụng hiệu quả sự hỗ trợ của PMDH.PMDH đã, đang và sẽ có vai trò lớn trong việc nâng cao chất lƣợng và dạy và học bộ môn Vật lý trong trƣờng học. Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về não bộ cho thấy: Khi chúng ta thƣờng ghi chép thông tin bằng các ký tự, đƣờng thẳng, con số. Với cách ghi chép này, chúng ta mới chỉ sử dụng một nửa của bộ não - não trái, mà chƣa sủ dụng kỹ năng bên não phải, nơi giúp chúng ta xử lý các thông tin về nhịp điệu, màu sắc, không gian...và cách ghi chép thông thƣờng khó nhìn đƣợc tổng thể của cả vấn đề. Qua nghiên cứƣ cho thấy, nhiều HS chƣa biết cách học, cách ghi kiến thức vào bộ não mà chỉ học thuộc lòng, học vẹt, máy móc, thuộc nhƣng không nhớ đƣợc kiến thức trọng tâm và sự kiện nổi bật trong tài liệu đó, hoặc không biết cách liên kết các kiến thức có liên quan với nhau và không có nhiều hứng thú trong việc học. Vậy câu hỏi đặt ra là: Chúng ta sẽ đạt đƣợc những gì khi sử dụng nhiều hơn nữa chức năng của bộ não? Học tập nhƣ thế nào và sử dụng công cụ gì để tận dụng và phát huy tối đa khả năng bộ não? Giải pháp mà luận văn này muốn hƣớng đến chính là việc sử dụng phần mềm dạy học (PMDH) và đặc biệt là sử dụng bản đồ tƣ duy (BĐTD) vào dạy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
2 học. Bản đồ tƣ duy (BĐTD) là phƣơng tiện tƣ duy mới. Đó là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tƣởng, hệ thống hoá một chủ đề hay một mạch kiến thức bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đƣờng nét, màu sắc, chữ viết với sự tƣ duy tích cực. BĐTD có thể vẽ trên giấy, bảng… hoặc có thể thiết kế trên powerpoint hoặc các phần mềm BĐTD nhƣ là phần mềm Mindmap, Free Mind, Imindmap, Mindjet mind ManagerPro7… Qua đó, BĐTD giúp khai phá tối đa khả năng của bộ não, phát triển tối đa năng lực sáng tạo, năng lực tƣ duy của con ngƣời. Ngoài ra việc sử dụng PMDH là hết sức cần thiết nhằm đạt đƣợc mục đích dạy học nói chung và hỗ trợ trực tiếp cho việc sử dụng BĐTD trong dạy học. Trên cơ sở những lý do đã đƣợc trình bày trên và kết hợp với vấn đề thực tế hiện nay trong dạy học việc kết hợp PMDH với BĐTD chƣa đƣợc sử dụng nhiều trong giảng dạy. Xuất phát từ những lý do trên, tôi đã chọn vấn đề nghiên cứu “ Tổ chức dạy học chương "Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh" làm đề tài luận văn thạc sĩ. 2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Qua quá trình tìm hiểu những thông tin khoa học có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài, tác giả nhận thấy: Đã có nhiều luận văn nghiên cứu về vấn đề phát triển năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học vật lý ở trƣờng THPT. Đặc biệt, một số luận văn đã đề cập đến vấn đề phối hợp và sử dụng các phƣơng pháp và PTDH theo hƣớng phát triển tính tích cực, sáng tạo của HS. Vấn đề ứng dụng BĐTD (Mind Map) trong dạy học mới đƣợc chú ý vào năm 2006, khi dự án "Ứng dụng công cụ phát triển tư duy - Sơ đồ tư duy" của nhóm Tƣ duy mới (New Thinking Group- NTG), Đại học Quốc gia Hà Nội đƣợc triển khai thực hiện. Một số đề tài mới nghiên cứu hiệu quả hỗ trợ của BĐTD trong dạy học Vật lý đã thu đƣợc kết Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
3 quả thực nghiệm tốt. Các luận văn khoa học có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài: “Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT miền núi khi dạy chương Dòng điện trong các môi trường (Vật lý 11- Cơ bản)” của tác giả Lê Thị Bạch (2009); “Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học khi dạy các kiến thức về Hạt nhân nguyên tử (Vật lý 12 nâng cao) theo hướng phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh”của tác giả Hoàng Hữu Qúy (2012); “Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua dạy chương “Động lực học chất điểm” Vật lý lớp 10 cơ bản với sự hỗ trợ của một số phần mềm dạy học và bản đồ tư duy”của tác giả Bùi Ngọc Anh Toàn (2011); “Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua dạy chương “Dòng điện không đổi” Vật lý lớp 11 NC với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và BĐTD” của tác giả Trịnh Ngọc Linh (2012);“ Hướng dẫn học sinh ôn tập phần “Quang hình học” Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và bản đồ tư duy” của tác giả Lại Văn Bắc (2013); “Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức chương "điện học" vật lý 9 với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy”của tác giả Đào Kiên Cƣờng (2013)...[11] Nhƣ vậy, cho đến nay chƣa có tác giả nào nghiên cứu về vấn đề “ Tổ chức dạy học chương Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh". 3. Mục đích nghiên cứu Xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng "Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tƣ duy theo hƣớng phát triển năng lực sáng tạo của HS. 4. Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động dạy học Vật lý theo hƣớng phát triển năng lực sáng tạo của Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
4 HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. 5. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng đƣợc tiến trình dạy học chƣơng "Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD thì sẽ phát triển đƣợc năng lực sáng tạo của HS, qua đó nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lý ở trƣờng THPT. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt đƣợc mục đích nghiên cứu, tôi phải thực hiện nhiệm vụ sau: 6.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực sáng tạo của học sinh với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. 6.2. Nghiên cứu nội dung chƣơng trình sách giáo khoa và xây dựng sơ đồ cấu trúc logic chƣơng “ Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 6.3. Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. 6.4. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ở trƣờng THPT để khẳng định tính khả thi của tiến trình dạy học đề xuất và rút ra kết luận. 7. Phạm vi nghiên cứu Trong khuôn khổ của một luận văn thạc sĩ, tôi chỉ nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD theo hƣớng phát triển năng lực sáng tạo của HS ở một số trƣờng THPT tỉnh Thái Nguyên. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu 8.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết 8.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn 8.2.1. Phƣơng pháp điều tra 8.2.2. Phƣơng pháp quan sát 8.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 8.4. Phƣơng pháp thống kê toán học 9. Dự kiến đóng góp của đề tài - Góp phần làm phong phú thêm cơ sở lý luận trong dạy học Vật lý ở trƣờng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
5 phổ thông với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD để phát triển NLST của HS. - Các giáo án xây dựng theo hƣớng phát triển NLST của HS THPT qua dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD và có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho GV THPT. 10. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, phần nội dung luận văn gồm ba chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực sáng tạo của HS trong dạy học Vật lý với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Chƣơng 2: Xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
6 Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. Chƣơng 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PMDH VÀ BĐTD 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Các PPDH là một ngành của khoa học giáo dục, nó nghiên cứu quá trình dạy học của các môn học. Nhiệm vụ lí luận dạy học là môn nghiên cứu, áp dụng các PPDH chung đã đƣợc nghiên cứu trong lí luận dạy học vào thực tiễn của môn học cụ thể, có tính đến các đặc điểm nội dung và phƣơng pháp khoa học đặc trƣng cho khoa học tƣơng ứng, trong đó có môn Vật lý. Nhƣ vậy PPDH luôn là vấn đề hạt nhân quan trọng của nền giáo dục của tất cả các nƣớc trên thế giới, có tầm quan trọng đối với sự phát triển khoa học của nhân loại. Định hƣớng chung về đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, tự học, kỹ năng vận dụng vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, tạo đƣợc hứng thú học tập cho HS, tận dụng đƣợc công nghệ mới nhất, khắc phục lối dạy truyền thống truyền thụ một chiều các kiến thức có sẵn. Rất cần phát huy cao năng lực tự học, học suốt đời trong thời đại bùng nổ thông tin. [31] "Dòng điện xoay chiều" là một trong những chƣơng khó dạy với GV và tiếp thu kiến thức của HS; Khi dạy GV thƣờng gặp khó khăn khi các khái niệm, định nghĩa trìu tƣợng; Các thí nghiệm quan sát không đƣợc rõ, khó thực hiện thành công thí nghiệm ngay trên lớp và xử lí kết quả, vẽ đồ thị các kết quả thí nghiệm mất nhiều thời gian; Nhiều thí nghiệm nguy hiểm không thực hiện đƣợc trên lớp học nên HS thụ động trong việc tiếp thu kiến thức và không phát triển đƣợc NLST. Vì vậy khi có sự hỗ trợ của PMDH trong quá trình dạy của GV và học của HS thì có thể khắc phục đƣợc những khó khăn này. Theo “Chuyên đề bồi dƣỡng cán bộ quản lý, GV” (Dự án THCS II - Bộ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
7 GD & ĐT) thì dạy học có sử dụng BĐTD là PPDH chú trọng đến cơ chế ghi nhớ, dạy cách học, cách tự học nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tƣởng, hệ thống hóa một chủ đề hay một mạch kiến thức,... bằng cách kết hợp sử dụng đồng thời hình ảnh, màu sắc, đƣờng nét và chữ viết với tƣ duy tích cực. BĐTD kế thừa và mở rộng ở mức độ cao hơn của việc lập bảng biểu, sơ đồ. HS tự ghi chép kiến thức trên BĐTD bằng từ khóa và ý chính, cụm từ viết tắt và ghi chú,... bằng các màu sắc, hình ảnh và chữ viết. Khi tự ghi theo cách hiểu của mình, HS sẽ chủ động hơn, tích cực học tập và ghi nhớ bền vững hơn, dễ mở rộng, đào sâu ý tƣởng bằng cách vẽ thêm nhánh, phát triển đƣợc sáng tạo. HS luôn có đƣợc niềm vui trƣớc “sản phẩm kiến thức hội họa” do tự mình làm ra dƣới sự hƣớng dẫn của GV và sự hợp tác của tập thể. [34] Với những ƣu điểm của PMDH và BĐTD nói trên thì việc sử dụng PMDH và BĐTD để dạy học cho HS chắc chắn sẽ phát triển tính sáng tạo của HS, góp phần nâng cao kết quả học tập của HS. 1.2. Quan niệm về năng lực sáng tạo của học sinh 1.2.1. Tư duy và sáng tạo 1.2.1.1. Tư duy Tƣ duy đƣợc hiểu là suy nghĩ, đó là quá trình sắp xếp, nhào nặn những điều đã biết, đã có ở trong đầu, để tìm ra cái gì mới mẻ, nhằm trả lời đƣợc các vấn đề, các câu hỏi đƣợc đặt ra. Các nhà tâm lí định nghĩa tƣ duy là quá trình phân tích và tổng hợp, so sánh, trìu tƣợng hóa và khái quát hóa...trên con đƣờng tìm ra cái mới. Tƣ duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật, hiện tƣợng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ biến của chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu đƣợc vào những dấu hiệu cụ thể, dự đoán đƣợc những thuộc tính, hiện tƣợng, quan hệ mới . Tƣ duy là là sự hoạt động thần kinh cấp cao của con ngƣời, phải ánh hiện thực khách quan bằng định nghĩa, khái niệm, biểu tƣợng, mô hình, phán đoán... Tƣ duy luôn liên hệ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
8 với một hình thức vận động nhất định của vật chất, ở đây là sự vận động của bộ óc con ngƣời. Tƣ duy có quan hệ mật thiết với ngôn ngữ và đƣợc phát triển trong quá trình hoạt động thực tiễn của con ngƣời.[12] 1.2.1.2. Năng lực sáng tạo Năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của cá nhân, đƣợc thể hiện ở trình độ học vấn, sự phát triển trí tuệ, kĩ năng, kinh nghiệm, hệ thống tri thức, hoạt động sáng tạo, trải nghiệm cuộc sống... Nhƣ vậy NLST là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những biểu hiện đã biết, đã có vào hoàn cảnh mới. NLST phản ánh hoạt động lí tính của con ngƣời, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan và sử dụng những quy luật đó để cải tạo thế giới tự nhiên, phục phụ con ngƣời. NLST biểu hiện trình độ tƣ duy phát triển tƣ duy ở mức độ cao của con ngƣời.[12] 1.2.1.3. Phát triển tư duy và NLST của HS Phát triển tƣ duy và NLST của HS là hình thành và bồi dƣỡng cách suy nghĩ, tác phong học tập, làm việc khoa học, rèn luyện các thao tác tƣ duy logic, tƣ duy biện chứng, rèn luyện các kĩ năng, phát triển tƣ duy khoa học, tƣ duy vật lý và năng lực vận dụng linh hoạt các kiến thức vào các tình huống khác nhau. Mỗi phát minh xuất hiện kéo theo hàng loạt các phát minh khác, nó đƣợc ứng dụng nhanh chóng vào kĩ thuật, sản xu ất, cuộc sống, kết quả đem lại những thành tựu to lớn cho khoa học và cuộc sống con ngƣời. Điều này tác động trực tiếp đến mục tiêu, nội dung và phƣơng thức dạy học. Đồng thời, là đòi hỏi bức thiết phải phát triển tƣ duy và NLST cho thế hệ trẻ. Việc đào tao ngƣời lao động cho xã hội hiện đại, không chỉ học tập trong nhà trƣờng mà còn phải có khả năng tự học và hoàn thiện bản thân. Muốn thực hiện đƣợc điều này HS phải có tƣ duy phát triển, có NLST, có tri thức, có các kĩ năng... để sẵn sàng đáp ứng các yêu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
9 cầu của thời đại.[12] 1.2.2. Các biểu hiện NLST của HS trong học tập Những biểu hiện NLST trong học tập của HS là [23]: - Năng lực tự chuyển tải tri thức và kĩ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huốn mới, vận dụng tri thức đã học vào điều kiện, hoàn cảnh mới. - Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết, nhìn thấy chức năng mới của vấn đề quen thuộc. - Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi xử lí một tình huống. - Năng lực huy động các kiến thức cần để đƣa ra giả thuyết và thực hành các giả thuyết hay dự định khác nhau khi lý giải một hiện tƣợng. - Năng lực xác định bằng lí thuyết và thực hành các giả thuyết. Biết đề xuất các phƣơng án thí nghiệm hoặc thiết kế sơ đồ thí nghiệm để từ đó kiểm tra hoặc đánh giá giả thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết, hoặc để đo lƣờng một đại lƣợng vật lý nào đó với hiệu quả cao nhất có thể có đƣợc trong điều kiện đã cho. - Năng lực nhìn nhận một vấn đề dƣới các góc độ khác nhau, xem xét các đối tƣợng những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn. Năng lực tìm ra các giải pháp mới lạ. 1.2.3. Các yếu tố cần thiết cho việc phát triển NLST của HS trong học tập - Thứ nhất là yếu tố tinh thần: Hứng thú, nhu cầu, nguyện vọng, tò mò, động cơ, ý trí... Các yếu tố tinh thần làm tăng chất lƣợng hoạt động trí tuệ. Hứng thú có ảnh hƣởng rất lớn và nhanh nhạy trong quá trình dạy học. GV điều chỉnh hợp lí nội dung, phƣơng pháp, tổ chức các hoạt động học tập cho HS...sẽ tạo sự tò mò, hứng thú và cảm xúc với bài học và để lại dấu ấn đậm nét trong lòng ngƣời học, HS đƣợc đƣợc rèn luyện tác phong làm việc khoa học, có tính sáng tạo thì khi tham gia các hoạt động xã hội và tham gia lao động sản xuất luôn có đƣợc sự tự tin, linh hoạt, nhạy bén, là động lực cho những sáng tạo trong công việc. Để rèn luyện tính sáng tạo thì ngƣời GV cần tạo ra những tình huống có vấn đề, những tình huống học tập tạo hứng thú cho ngƣời học làm nảy sinh tính sáng tạo và ngày càng ở mức độ cao hơn, cần có sự khát khao mới và vận dụng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
10 cái mới vào bài học để giải quyết vấn đề. - Thứ hai là HS phải có kiến thức cơ bản, vững chắc: Một quá trình sáng tạo bất kì đều bắt đầu từ sự tái hiện những tri thức đã biết. Tâm lí học hiện đại cũng không thể phủ nhận đƣợc vai trò của trí nhớ. Tuy nhiên chỉ ghi nhớ đơn thuần thì những kiến thức đó không phát huy đƣợc vai trò trong sáng tạo mà chỉ áp dụng một cách dập khuôn máy móc. HS phải biết vận dụng những kiến thức đã học vào các tình huống mới, giải thích các hiện tƣợng vật lý trong các tình huống khác nhau. Yếu tố kiến thức cơ bản vững chắc là yếu tố cần thiết cho quá trình bồi dƣỡng, rèn luyện NLST. - Thứ ba là HS phải có tính "nghi ngờ khoa học": Tức là HS luôn đặt ra câu hỏi nhƣ: "Cách giải thích hiện tƣợng vật lý này đúng chƣa? Có thể giải thích hiện tƣợng này bằng cách khác không? Có thể dự đoán hiện tƣợng sẽ xảy ra tiếp nhƣ thế nào?..." - Thứ tư là HS có khả năng tư duy độc lập: Đó là khả năng trong việc tự xác định phƣơng hƣớng hoạt động của mình trong tình huống mới, tự phát hiện và nêu lên các vấn đề cần giải quyết, tự tìm ra con đƣờng giải quyết và thực hiện. Nhƣ vậy để phát triển đƣợc NLST của HS thì bốn điều kiện này càng tốt thì khả năng sáng tạo của HS sẽ đƣợc nâng cao lên.[23] 1.3. Vai trò của kiến thức và phƣơng pháp vật lý trong việc phát triển tƣ duy và NLST của HS 1.3.1. Vai trò của kiến thức vật lý Kiến thức vật lý bao gồm hiểu biết về các hiện tƣợng, các khái niệm, các định luật, các thuyết vật lý, các tƣ tƣởng, phƣơng pháp nhận thức và các ứng dụng của vật lý trong đời sống và sản xuất. Kiến thức vật lý là kết quả của hoạt động tƣ duy, tƣởng tƣợng là tiền đề của hoạt động sáng tạo của con ngƣời trong quá trình tìm hiểu và cải tạo thế giới tự nhiên. Quá trình quan sát, phân tích các hiện tƣợng, sự kiện vật lý, tiến hành các thí nghiệm... khái quát để hình thành các khái niệm, nghiên cứu mối quan hệ giữa các hiện tƣợng, các đại lƣợng, hình Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
11 thành các định luật và thuyết vật lý, là cơ sở để phát triển tƣ duy cho HS. Các định luật và các thuyết vật lý cho phép chỉ ra các quy luật vận động, phát triển và hiểu rõ bản chất, nguyên nhân của các hiện tƣợng và quá trình biến đổi của thế giới tự nhiên. Đó là kết quả cao nhất của hoạt động tƣ duy của con ngƣời trong tìm hiểu và nhận thức tự nhiên. Quá trình nghiên cứu, ứng dụng các thành tựu nghiên cứu vật lý vào thực tiến, giải thích các hiện tƣợng xảy ra, giải các bài toán kỹ thuật... có tác dụng phát triển NLST, rèn luyện các thao tác tƣ duy và ngôn ngữ của HS. Các kiến thức vật lý ở các mức độ khác nhau đều là những kết luận rút ra của quá trình tƣ duy logic dựa vào các kết quả quan sát, đo lƣờng, tính toán các hiện tƣợng xảy ra. Thông thƣờng kiến thức vật lý đƣợc trình bày bằng hai con đƣờng: Thứ nhất là con đƣờng quan sát, thí nghiệm, đo đạc tiến lên khái quát theo phƣơng pháp quy nạp và thứ hai là con đƣờng từ lý thuyết phân tích, ứng dụng giải thích, suy ra các hệ quả, để dự đoán theo phƣơng pháp diễn dịch. Và cho dù bằng con đƣờng nào cũng phải đảm bảo tính hệ thống, nhất quán, chính xác và chặt chẽ của khoa học vật lý. Mỗi biểu thức, kết luận rút ra đều có ý nghĩa vật lý và mối liên hệ bản chất của chúng. Nhƣ vậy kiến thức vật lý có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc phát triển tƣ duy của HS.[12] 1.3.2. Vai trò của phương pháp nhận thức vật lý Quá trình nghiên cứu, thực nghiệm, giải các bài toán vật lý...thƣờng sử dụng các phƣơng pháp nhận thức tổng quát khoa học, đó là: Phƣơng pháp giả thuyết, phƣơng pháp thực nghiệm, phƣơng pháp lý thuyết, phƣơng pháp tƣơng tự, phƣơng pháp mô hình hóa, phƣơng pháp quy nạp - suy diễn. Đồng thời sử dụng các phƣơng pháp đặc thù của vật lý nhƣ: Phƣơng pháp động học, phƣơng pháp động lực học, phƣơng pháp năng lƣợng, phƣơng pháp bảo toàn...Các phƣơng pháp đó còn có thể sử dụng để chỉ ra cách thức hoạt động xây dựng, chiếm lĩnh các kiến thức và vận dụng kiến thức vật lý cho HS. Việc vận dụng chu trình nhận thức khoa học vật lý trong dạy học vật lý có tác dụng rất lớn để phát triển tƣ duy và NLST của HS. Chu trình đó gọi là chu trình sáng tạo khoa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
12 học của V.G Razumoopxki, thể hiện qua các bƣớc trong sơ đồ: Khi HS hiểu đƣợc ý nghĩa của những sự kiện xuất phát bằng quan sát và kinh nghiệm bản thân, lúc đó vai trò sáng tạo của lý thuyết thông qua việc xây dựng mô hình giả thuyết từ đó rút ra hệ quả logic, đồng thời thấy rõ tầm quan trọng của việc kiểm tra bằng thực nghiệm và đó có thể lại là sự kiện khởi đầu cho chu trình khoa học nhận thức mới. Việc hình thành năng lực áp dụng các phƣơng pháp nhận thức khoa học cũng nhƣ chu trình sáng tạo khoa học trong dạy học vật lý có ý nghĩa vô cùng to lớn trong bồi dƣỡng năng lực tự học, niềm tin và hứng thú sáng tạo của HS.[12] 1.4. Phƣơng tiện dạy học hiện đại 1.4.1. Khái niệm phương tiện dạy học Phƣơng tiện dạy học (PTDH) là tập hợp những đối tƣợng vật chất đƣợc GV sử dụng với tƣ cách là những phƣơng tiện tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức của HS, và đối với HS, đó là phƣơng tiện để tiến hành hoạt động nhận thức của mình, thông qua đó mà thực hiện những nhiệm vụ dạy học.[11] 1.4.2. Các loại phương tiện dạy học hiện đại [11] * Phim học tập: - Tác dụng: + Phim học tập giúp thu nhận thế giới tự nhiên vào lớp học. + Điều chỉnh đƣợc tốc độ nhanh chậm, to nhỏ của các hiện tƣợng, quá trình làm cho HS quan sát rõ hơn các hiện tƣợng, các quá trình Vật lý. + Từ tín hiệu âm thanh, hình ảnh tạo cho HS biểu tƣợng tốt hơn về đối tƣợng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
13 nghiên cứu và còn làm tăng tính trực quan và hiệu quả xúc cảm của PTDH. + Phim học tập có thể sử dụng ở tất cả giai đoạn của quá trình dạy học (tạo động cơ, đề xuất vấn đề, nghiên cứu vấn đề, cũng cố…), ở trong lớp học hoặc ngoài lớp, giờ học chính khóa hoặc ngoại khóa… - Phân loại: Phim đèn chiếu, phim chiếu bóng, phim vô tuyến truyền hình, phim VIDEO, phim VCD, phim DVD. * Máy vi tính Bên cạnh các lĩnh vực sử dụng thƣờng thấy trong các môn học nhƣ: học, ôn tập, kiểm tra đánh giá và xử lý kết quả bằng máy… máy vi tính còn đƣợc sử dụng chủ yếu trong dạy học Vật lý ở các lĩnh vực quan trọng nhƣ sau: - Sử dụng máy vi tính trong mô phỏng các đối tƣợng nghiên cứu của Vật lý. - Sử dụng máy vi tính hỗ trợ việc xây dựng các mô hình toán học (đồ thị, biểu thức, phƣơng trình) của các hiện tƣợng, quá trình Vật lý. - Sử dụng máy vi tính hỗ trợ các thí nghiệm Vật lý. - Sử dụng máy vi tính hỗ trợ phân tích băng ghi hình quá trình Vật lý thực. * Bảng tƣơng tác thông minh: Bảng tƣơng tác thông minh là một thiết bị hỗ trợ dạy học hiện đại, có nhiều tác dụng giúp GV thực hành giảng dạy nhằm nâng cao hiệu quả giờ dạy, HS hứng thú học tập. Bảng tƣơng tác thông minh gồm bảng thu sóng âm và bút đa năng. Bút đa năng có thể thực hiện đƣợc các việc nhƣ sau: - Viết chữ nhƣ cây bút bi thông thƣờng: Viết chữ trên giấy. - Thực hiện chức năng của chuột máy tính. - Vẽ tranh, vẽ hình toán học, viết công thức toán học phức tạp… Những việc này không thể thực hiện, hoặc vô cùng khó thực hiện bằng chuột máy tính thông thƣờng. - Hiển thị nội dung viết trên giấy sẽ đƣợc hiển thị trên bảng, trên màn chiếu với sự hỗ trợ của máy chiếu (projector). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
14 - Lƣu tác phẩm thực hiện, nội dung bài giảng vào máy tính. 1.4.3. Vai trò, chức năng của phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học Vật lý Sử dụng PTDH hiện đại giúp HS dễ hiểu bài hơn, ghi nhớ bài học lâu hơn. - Làm sinh động nội dung bài học, nâng cao hứng thú học tập, nâng cao lòng tin của HS vào Vật lý nói riêng và khoa học nói chung. - Giúp cho HS phát triển năng lực nhận thức, năng lực tƣ duy, NLST. - Giúp GV tiết kiệm đƣợc thời gian trên lớp trong mỗi tiết học. - Giúp GV điều khiển đƣợc hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra và đánh giá kết quả học tập của HS đƣợc thuận lợi và có hiệu quả cao. Việc sử dụng các PTDH trong dạy học Vật lý là hết sức cần thiết, nhất là trong giai đoạn hiện nay, khi khoa học kĩ thuật phát triển thì việc tăng cƣờng sử dụng các phƣơng tiện hiện đại vào quá trình dạy học Vật lý là một hƣớng đi đúng đắn nhằm nâng cao chất lƣợng dạy và học ở trƣờng phổ thông. Về mặt nguyên tắc, chỉ có thể thâu tóm đầy đủ chức năng của phƣơng tiện dạy học trong dạy học Vật lý nếu xem xét việc sử dụng phƣơng tiện dạy học trên nhiều quan điểm khác nhau, nhƣng dù xét theo quan điểm nào đi nữa, chức năng chủ yếu của phƣơng tiện dạy học cũng vẫn là tạo điều kiện cho HS nắm vững một cách chính xác, sâu sắc các kiến thức và phát triển năng lực nhận thức và hình thành nhân cách cho HS. 1.4.4. Phần mềm dạy học 1.4.4.1. Khái niệm PMDH PMDH là phƣơng tiện chứa các thông tin ra lệnh cho máy tính thực hiện các yêu cầu về nội dung và PPDH theo các mục tiêu đã định. PMDH đƣợc lƣu trữ trong các thiết bị nhƣ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD - ROM rất gọn nhẹ, dễ sử dụng, dễ nhân bản với số lƣợng lớn. Tùy thuộc vào môn học cụ thể mà ta có thể xây dựng và sử dụng các PMDH tƣơng ứng để phục vụ cho dạy và học Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
15 môn học đó.[14] 1.4.4.2. Phân loại PMDH Có thể chia PMDH thành ba loại với các mức độ giá trị dạy - học khác nhau[14]: - PMDH hỗ trợ bài giảng: Dùng phần mềm minh họa, hỗ trợ bài giảng trên lớp. Tác dụng lớn nhất là gây hứng thú, kích thích tƣ duy cho ngƣời học, tiết kiệm thời gian truyền thụ kiến thức, làm bài giảng sinh động, phong phú hơn. - Phần mềm tự học (loại phần mềm đóng gói trên đĩa CD-ROM): Ngƣời học căn cứ vào SGK, tài liệu in hoặc SGK điện tử, sử dụng PMDH một cách độc lập. Đối chiếu với các kiến thức thu đƣợc, dựa vào các gợi ý, các phần giải thích minh họa, hình ảnh động, thí nghiệm ảo…trên các phần mềm tƣơng ứng ngƣời học tự hình thành kiến thức và tự luyện tập, tự kiểm tra, tự điều chỉnh để tự hoàn thiện tri thức của mình. - Phần mềm tự học trên mạng: Thông qua máy tính nối mạng Internet, ngƣời học có thể tự động học tập và nghiên cứu. Loại PMDH này coi nhƣ thầy đã chuyển giao cho trò toàn bộ kĩ năng học tập. Ngƣời học cần tự mình tổ chức, sắp xếp hợp lý để tự mình phát hiện, rút ra kết luận, hình thành đƣợc tri thức thông qua sử dụng tƣơng tác với PMDH trên máy tính nối mạng. 1.4.4.3. Tác dụng của PMDH trong dạy học Vật lý Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm. Trong chƣơng trình Vật lý THPT hầu hết các bài đều có thí nghiệm. Vì vậy để đổi mới nội dung và phƣơng pháp trong dạy học Vật lý phải gắn liền với việc tăng cƣờng sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học. Với khối lƣợng kiến thức trong chƣơng trình nhƣ hiện nay, nếu dạy theo phƣơng pháp truyền thống và những thí nghiệm thật thì sẽ không đủ thời gian, không thể thực hiện đƣợc thí nghiệm, dụng cụ thí nghiệm đắt, thí nghiệm tiến hành nguy hiểm, vì vậy việc ứng dụng công nghệ thông tin và sử dụng các phần mềm dạy học là một giải pháp giúp GV tổ chức các hoạt Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
16 động nhận thức cho HS có hiệu quả trong hoạt động dạy của mình. 1.5. Bản đồ tƣ duy 1.5.1. Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy Bản đồ tƣ duy(BĐTD) còn gọi là sơ đồ tƣ duy, lƣợc đồ tƣ duy… là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tƣởng, hệ thống hóa một chủ đề hay một mạch kiến thức,…bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đƣờng nét, màu sắc, chữ viết với sự tƣ duy tích cực. Kỹ thuật tạo ra loại bản đồ này đƣợc gọi là mind mapping và đƣợc phát triển bởi Tony Buzan vào đầu những năm 1970. Ở vị trí trung tâm BĐTD là một hình ảnh hay một từ khóa thể hiện một ý tƣởng hay khái niệm chủ đạo. Từ ý trung tâm hay hình ảnh trung tâm tỏa ra các nhánh chính, ta gọi là nhánh cấp 1, từ các nhánh chính lại có sự phân nhánh đến các nhánh gọi là nhánh cấp 2 để nghiên cứu sâu hơn. Cứ thế, sự phân nhánh cứ tiếp tục và các khái niệm hay hình ảnh luôn đƣợc kết nối với nhau. Chính sự liên kết này sẽ tạo ra một “bức tranh tổng thể” mô tả về ý trung tâm một cách đầy đủ và rõ ràng. Khi sử dụng công cụ BĐTD để ghi chép, ngƣời đọc có thể dễ dàng nhận thấy sự liên kết các ý tƣởng dựa trên mối liên hệ của bản thân chúng, nhờ vậy BĐTD có thể bao quát đƣợc các ý tƣởng trên một phạm vi sâu rộng mà một bản liệt kê ý tƣởng thông thƣờng không thể làm đƣợc. [33] 1.5.2. Cách đọc bản đồ tư duy BĐTD đƣợc vẽ, viết và đọc theo hƣớng bắt nguồn từ trung tâm di chuyển Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
17 ra phía ngoài và sau đó là theo chiều kim đồng hồ. Các mũi tên xung quanh BĐTD ở hình 1.2 chỉ ra cách đọc thông tin trong bản đồ và các số thứ tự cũng chính là thứ tự ghi và đọc các thông tin trong đó. [24] 1.5.3. Cách vẽ bản đồ tư duy 1.5.3.1. Công cụ vẽ bản đồ tư duy Có hai cách vẽ BĐTD: Vẽ bằng tay hoặc bằng phần mềm máy tính. Nếu vẽ bằng tay thì ngƣời học sử dụng bút chì màu, phấn…vẽ trên giấy, bìa, bảng phụ… Nếu vẽ bằng phần mềm, ngƣời học có thể sử dụng các phần mềm vẽ BĐTD nhƣ: IMINDMAP 7, Mindjet Mindmanager Pro 7, FreeMind, MindManager, Buzan’s iMindmap… hoặc vẽ bằng chƣơng trình Microsoft Word. Đối với HS phổ thông thì vẽ BĐTD bằng tay sẽ dễ dàng và thiết thực hơn cho việc học. [24] 1.5.3.2. Các bước vẽ BĐTD BĐTD đƣợc vẽ theo các bƣớc sau:[24] - Bước thứ nhất: Chọn từ trung tâm. Từ trung tâm là tên của một bài hay một chủ đề hay một nội dung kiến thức cần khai thác. Khi vẽ HS có thể sử dụng hình vẽ, màu sắc mà các em thích để làm nổi bật chủ đề. - Bước thứ hai: Vẽ các tiêu đề phụ (nhánh cấp 1). Nội dung của các tiêu đề phụ chính là các nội dung kiến thức cơ bản của một bài học hoặc một đơn vị kiến thức nào đó của bài học. Những nội dung kiến thức này sẽ góp Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
18 phần làm sáng tỏ nội dung của chủ đề chính ở trung tâm. - Bước thứ ba: Trong từng tiêu đề phụ, vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ (nhánh cấp 2,3…). Sau khi vẽ các tiêu đề phụ, HS xác định những nội dung kiến thức hỗ trợ cho nội dung của các tiêu đề phụ đó rồi tiến hành vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ. - Bước thứ tư: Hoàn thiện BĐTD. HS có thể vẽ thêm hình ảnh và sử dụng màu sắc giúp các ý quan trọng thêm nổi bật, bổ sung các liên kết cần thiết để hoàn thiện BĐTD. 1.5.3.3. Nguyên tắc vẽ bản đồ tư duy Để sử dụng công cụ BĐTD một cách có hiệu quả, trong quá trình vẽ và sử dụng BĐTD, cần tuân thủ theo các nguyên tắc sau: Nhấn mạnh, liên kết và mạch lạc.[33] Nhấn mạnh có tác dụng tăng trí nhớ và đẩy mạnh sự sáng tạo. Mọi kỹ thuật để nhấn mạnh đều có thể đƣợc dùng để liên kết, và ngƣợc lại. Muốn đạt hiệu quả nhấn mạnh tối ƣu trong BĐTD hãy sử dụng hình ảnh, màu sắc, kích cỡ của chữ viết một cách thích hợp để thu hút sự tập trung của mắt và não. Liên kết tạo ra mối liên hệ giữa các kiến thức thành phần trong một chủ đề thống nhất có vai trò tăng trí nhớ và tính sáng tạo của HS. Việc dùng kí hiệu để liên kết là quy tắc khá quan trọng. Khi dùng kí hiệu, các mối liên kết giữa các bộ phận trong cùng một trang trong BĐTD sẽ dễ dàng đƣợc tìm thấy bất kể chúng xa hay gần nhau. Có thể kí hiệu bằng dấu thập chéo, vòng tròn, tam giác, gạch dƣới hay những kí hiệu phức tạp hơn…Kí hiệu cũng giúp tiết kiệm thời gian. Mạch lạc: Sự diễn đạt sáng sủa, dễ nhìn của BĐTD cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cƣờng hứng thú và giúp cho việc ghi nhớ trở nên dễ dàng hơn đối với ngƣời học. Một ghi chú viết vẽ nghệch ngoạc sẽ gây trở ngại nhiều hơn là giúp cho trí nhớ vì nó đi ngƣợc lại bản tính liên kết của tƣ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
19 duy và hạn chế tƣ duy mạch lạc. 1.5.4. Ưu điểm của cách ghi chép bằng BĐTD - Chuyển từ cách ghi nhớ máy móc, lần lƣợt các kiến thức sang cách học, cách ghi nhớ logic, sáng tạo. - Từ vị trí thụ động tiếp thu kiến thức sang vị trí chủ động tiếp thu kiến thức và có sự phản hồi trở lại GV. - Có cơ hội bộc lộ và phát triển những năng lực của cá nhân mà các phƣơng tiện dạy học khác không có. 1.5.5. Các ứng dụng của bản đồ tư duy trong dạy học 1.5.5.1. Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy Ngoài việc giúp HS làm quen với lý thuyết và thực hành BĐTD, ngƣời GV còn có thể sử dụng BĐTD theo nhiều cách thực tế để làm cho việc dạy học dễ dàng, lý thú hơn. [11] - Lập dàn ý cho bài giảng. Dùng BĐTD làm dàn ý cho bài giảng cho phép GV có cái nhìn tổng quát về chủ đề. Nhờ có những đặc tính hỗ trợ trí nhớ, BĐTD cho phép GV chỉ cần xem lƣớt qua trƣớc khi lên lớp là có thể nắm bắt đƣợc trọng tâm. Nó giúp GV có khả năng duy trì sự cân đối, sinh động cho một bài giảng với bố cục rõ ràng, hợp lý của một bài thuyết trình. Hơn nữa, BĐTD còn cho phép GV giảng bài theo đúng thời gian quy định, hoặc nếu thời gian thay đổi vì một lý do nào đó thì GV cũng có thể chỉnh sửa cho bài giảng dài hơn hay ngắn đi theo yêu cầu. - Xây dựng kế hoạch cho năm học. + Kế hoạch cho năm: GV có thể dùng BĐTD để có cái nhìn tổng quát về chƣơng trình học của năm, bao gồm các học kỳ và hình thức bài học phải dạy + Kế hoạch cho từng chƣơng: Đây là một phần của kế hoạch hàng năm, thƣờng có dạng BĐTD nhỏ hơn và đƣợc phát triển từ một hay nhiều nhánh trong chƣơng trình cho năm. Kế hoạch của học kỳ có thể cho thấy chủ đề và Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
20 thứ tự giảng dạy mà GV sẽ theo trong quá trình. + Kế hoạch cho mỗi bài học (giáo án): Ghi lại những chi tiết cụ thể về bài học nhƣ thời gian bắt đầu và kết thúc, phòng học, chủ đề giảng… 1.5.5.2. Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động học Trong thời đại bùng nổ thông tin nhƣ hiện nay, HS cần phải tiếp thu một lƣợng kiến thức đồ sộ. Vì vậy, để tiếp nhận lƣợng thông tin lớn một cách có hiệu quả nhất thì BĐTD với những đặc tính của nó sẽ giúp HS làm tốt công việc trên. Dễ dàng nhận thấy với cách ghi chú thông thƣờng, hoạt động học thƣờng gặp các bất lợi sau: - Các từ khóa bị chìm khuất. Từ khóa truyền tải các ý tƣởng quan trọng, giúp ta nhớ tới những ý tƣởng liên kết khi đọc hay nghe thấy nó. Theo lối ghi chú thông thƣờng, những từ khóa thƣờng rải ra trên nhiều trang giấy và bị chìm khuất trong một rừng chữ không quan trọng bằng. Điều này trở thành trở ngại khi bộ não tìm mối liên kết có ích giữa các khái niệm trọng tâm. - Khó nhớ nội dung. Các ghi chú bằng một màu đơn điệu dễ gây nhàm chán thị giác, khiến não khƣớc từ và bỏ quên chúng đi. - Lãng phí thời gian vì có thể ghi chú cả những cái không cần thiết, hoặc buộc ta phải đọc đi đọc lại những ghi chú không cần thiết… - Không kích thích não sáng tạo: Ghi chép theo BĐTD khắc phục đƣợc các hạn chế trên, tạo điều kiện thuận lợi cho lĩnh hội kiến thức và rèn luyện kĩ năng tƣ duy theo định hƣớng. 1.5.5.3. Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học các loại bài học Vật lý ở trường phổ thông BĐTD có thể và cần thiết đƣợc sử dụng nhƣ một công cụ hỗ trợ hoạt động dạy và học trong các loại bài học Vật lý khác nhau.[31] * Bài học xây dựng kiến thức mới Mục đích chính là xây dựng kiến thức mới, xác định đặc tính mới của đối Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
21 tƣợng hoặc các mối quan hệ trong đối tƣợng đó, hiểu nội dung cơ bản của kiến thức mới. Sử dụng BĐTD có thể dễ dàng giúp HS liên kết và tổ chức tri thức cũng nhƣ sự kiện liên quan nhằm tìm ra những đặc tính và mối quan hệ của các đối tƣợng trong kiến thức mới. Đầu tiên, GV vẽ chủ đề hay từ khóa kiến thức mới cần xây dựng ở giữa bảng, cùng HS đƣa ra những ý chính có liên quan. Tƣơng ứng với mỗi ý chính, GV vẽ nhánh chính rồi lan tỏa ra các nhánh con nhờ việc bổ sung các ý tƣởng của cả lớp. BĐTD có cấu trúc mở nên mỗi sự đóng góp ý kiến đều có thể hợp nhất trên bản đồ với sự hợp lý nhất định. Vì vậy tạo cho HS động cơ, hứng thú, nhu cầu tìm tòi kiến thức. Và do quá trình chính bản thân HS tham gia vào xây dựng kiến thức mới sẽ giúp HS ghi nhớ lâu hơn những vấn đề đƣợc học. Cấu trúc bài học xây dựng kiến thức mới theo định hƣớng sử dụng BĐTD: - Củng cố kiến thức xuất phát, tạo tình huống nhận thức. - Xây dựng kiến thức mới. - Củng cố, hệ thống hóa kiến thức mới bằng việc GV vẽ BĐTD, HS thuyết minh hoặc HS vừa vẽ, vừa thuyết minh BĐTD, GV nhận xét, bổ sung, hoàn chỉnh BĐTD. - Vận dụng kiến thức. * Bài học luyện tập giải bài tập Vật lý Mục đích chính là làm cho HS hiểu sâu hơn những kiến thức đã học, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập cũng nhƣ vào thực tiễn đời sống, sản xuất. Việc luyện tập giải bài tập Vật lý cũng có nhiều dạng và nhiều cấp độ khác nhau. Trong mỗi dạng nhƣ vậy BĐTD cũng ít nhiều góp phần hoàn tất công việc một cách nhanh nhất, hiệu quả nhất. Cấu trúc bài học luyện tập giải bài tập Vật lý theo hƣớng sử dụng BĐTD: - Củng cố kiến thức, công thức quan trọng (đơn vị, ý nghĩa các đại lƣợng), công thức suy ra, các công thức liên quan. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
22 - Các dạng bài tập thƣờng gặp, cách giải. - Dạng bài tập nâng cao, cách giải. - Chú ý quan trọng. * Bài học thực hành Vật lý Mục đích chính là rèn luyện kĩ năng sử dụng một số thiết bị cơ bản, thực hiện các phép đo cơ bản, rèn luyện kĩ năng sử dụng dụng cụ, thiết bị thí nghiệm để nghiên cứu những tính chất hay những mối quan hệ của các sự vật, hiện tƣợng. Biết cách chọn lựa, bố trí dụng cụ, thiết bị nhằm thu thập thông tin và xử lí những thông tin động để rút ra kết luận khái quát, đáng tin cậy. Cấu trúc bài học thực hành Vật lý theo định hƣớng sử dụng BĐTD: - Củng cố, hệ thống hóa lý thuyết. - Phân công công việc. * Bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức Trong dạy học, hệ thống hóa kiến thức có vai trò rất quan trọng, giúp HS hình dung tri thức trong mối quan hệ biện chứng với tri thức khác trong cùng một chủ đề hoặc một nội dung nào đó. Việc hệ thống hóa kiến thức đòi hỏi khả năng khái quát hóa, đồng thời phải có hiểu biết nhất định về kiến thức đó. Nhƣ vậy dùng hệ thống hóa kiến thức không những giúp HS ôn tập mà còn có thể kiểm tra trình độ, thói quen tƣ duy của HS khi yêu cầu các em tự mình hệ thống hóa một phạm vi kiến thức nào đó. Cấu trúc bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức theo hƣớng sử dụng BĐTD: - GV vẽ BĐTD, HS thuyết minh. - HS vừa vẽ, vừa thuyết minh BĐTD, GV nhận xét, bổ sung, hoàn thiện BĐTD. 1.6. Thực trạng của việc ứng dụng PMDH và BĐTD ở trƣờng THPT 1.6.1. Điều tra 1.6.1.1. Mục đích điều tra Mục đích nghiên cứu của đề tài là tổ chức dạy học một số kiến thức Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
23 chƣơng "Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD theo hƣớng phát triển NLST của HS. Do đó, để tìm hiểu thực trạng của vấn đề này, tôi điều tra, thăm dò ý kiến của 13 GV và 146 HS ở trƣờng THPT Định Hóa và trƣờng THPT Bình Yên, tỉnh Thái Nguyên có giảng dạy theo chƣơng trình Vật lý 12. 1.6.1.2. Đối tượng điều tra GV và HS trƣờng THPT Định Hóa và THPT Bình Yên tỉnh Thái Nguyên. 1.6.1.3. Nội dung điều tra Thực trạng sử dụng các PPDH trong giảng dạy bộ môn vật lý và khả năng tiếp thu kiến thức của HS. 1.6.1.4. Phương pháp điều tra Thu thập dữ liệu từ GV và HS bằng phiếu điều tra, trao đổi với GV và HS, dự giờ các tiết dạy học vật lý. 1.6.1.5. Kết quả điều tra * Ý kiến về sử dụng các PPDH trong dạy học Vật lý của GV: Để tìm hiểu việc sử dụng các PPDH của GV Vật lý trƣờng THPT Định Hóa và THPT Bình Yên tỉnh Thái Nguyên, tôi đã tiến hành điều tra và thu đƣợc kết quả nhƣ sau: Không dùng PP dạy học Thƣờng xuyên
dùng
Số GV % Thỉnh thoảng
dùng
Số GV % Số GV % Diễn giảng – Minh họa 13 100 0 0 0 0 Thuyết minh – Hỏi đáp 10 76,92 3 23,08 0 0 Tổ chức tình huống 0 0 4 30,77 9 69,23 0 0 2 15,38 11 84,62 0 0 1 7,69 12 92,31 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
24 Tổ chức cho HS hoạt
động độc lập
Sử dụng các kỹ thuật
dạy học(Công não, tham
vấn bằng phiếu,
lắp
ghép, BĐTD...)
Sử dụng PMDH 0 0 5 38,46 8 61,54 Nhận xét: Phần lớn GV vẫn duy trì phƣơng pháp dạy học truyền thống, đã có sự đổi mới PPDH, sáng tạo trong giảng dạy nhƣng chƣa đồng đều, chỉ tập trung vào một số ít GV. * Ý kiến về sử dụng các PTDH hiện đại trong dạy học Vật lý của GV. Hầu hết các GV đều nhất trí việc sử dụng phối hợp các PMDH hiện đại với các PMDH truyền thống sẽ tạo đƣợc hứng thú, kích thích năng lực nhận thức, NLST của HS; HS hiểu rõ hơn các hiện tƣợng, các quá trình Vật lý do hình ảnh, âm thanh, hiệu ứng …từ PMDH hiện đại mang lại. * Tình hình dạy học chương “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12. - Về phƣơng pháp dạy học: Hầu hết GV khi đƣợc hỏi ý kiến đều lựa chọn PPDH chƣơng này là phần kiến thức cơ bản HS tự đọc SGK, sau đó trả lời câu hỏi của GV, phần nào khó GV sẽ thuyết trình, giảng giải. - Về phƣơng tiện dạy học: Nếu sử dụng PMDH hiện đại thì chỉ sử dụng máy tính, Projector để trình chiếu bài giảng bằng PowerPoint, chƣa sử dụng PMDH, BĐTD để dạy và học chƣơng “Dòng điện xoay chiều”. * Hứng thú của HS với môn Vật lý. Hứng thú học môn Vật lý Có Không Bình
thƣờng Theo vở
ghi+SGK Theo sơ
đồ Cách thức học môn Vật lý
Theo vở
ghi+SGK
TLK
60 33 96 36 125 0 Số HS 17,83 51,89 56 67,57 32,43 0 % * Khả năng nhận thức, mức độ tích cực của HS Hiểu bài ngay trên lớp Tích cực tham gia xây
dựng bài Chú ý nghe giảng
trên lớp Có Không Thƣờng
xuyên Đôi
khi Đôi
khi 93 34 55 30 62 34 77 74 18,38 51,89 29,73 16,22 50,27 33,51 18,38 41,62 40 Không
thƣờng
xuyên
96 Số HS Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
25 % Nhận xét: - Đa số HS chƣa hăng hái, tích cực trong các giờ học Vật lý, ngại phát biểu ý kiến của mình. - Cách thức học theo vở ghi, SGK là chính, lƣời suy nghĩ tìm tòi kiến thức trong các tài liệu tham khảo. Phần lớn HS vẫn học theo kiểu đối phó (Khi có giờ Vật lý hoặc khi kiểm tra mới học). 1.6.2. Kết luận Nhƣ vậy đa số HS chƣa có hứng thú với việc học môn vật lý. 1.6.2.1. Nguyên nhân - Thiết bị thí nghiệm cồng kềnh. - Xử lí kết quả thí nghiệm chiếm nhiều thời gian của giờ học. - Dụng cụ thí nghiệm không đầy đủ, độ chính xác không cao. - Phòng thực hành chƣa đạt tiêu chuẩn, chƣa có phòng thực hành riêng (sử dụng chung với môn công nghệ, nghề phổ thông…). - Số lƣợng HS một lớp nhiều nên GV khó khăn trong việc quản lí và hƣớng dẫn HS tiến hành thí nghiệm. - HS còn bị động trong việc tiếp thu kiến thức. - HS chƣa có cơ hội để thể hiện và phát triển các năng lực của cá nhân. - GV không nhận đƣợc thông tin phản hồi từ HS để kịp thời có phƣơng pháp dạy học phù hợp. - Trong giờ học HS chƣa có cơ hội đƣợc chủ động tham gia vào xây dựng bài học, chƣa phát triển đƣợc NLST. - Nhiều hiện tƣợng vật lý khó quan sát hoặc không quan sát đƣợc trong điều kiện thực tế mà chỉ có thể mô phỏng bằng các phần mềm dạy học. 1.6.2.2. Giải pháp Qua việc thu thập các số liệu từ GV và HS tại hai trƣờng phổ thông, tìm ra các nguyên nhân, hạn chế của hoạt động dạy và học bản thân tôi nhận thấy có thể sử dụng PMDH và BĐTD vào trong hoạt động dạy và học sẽ khắc phục Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
26 đƣợc các hạn chế nhƣ trên. 1.7. Kết luận chƣơng 1 Để giải quyết tốt nhiệm vụ của đề tài, trên đây tôi đã nghiên cứu cơ sở lí luận của một số vấn đề của việc dạy học. Cụ thể là: - Phân tích cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. - Nghiên cứu các phƣơng pháp và PTDH có nhiều khả năng phát triển NLST của HS. - Ứng dụng của PMDH và BĐTD trong dạy học. Đồng thời trong chƣơng này, tôi cũng trình bày kết quả việc điều tra thực trạng của việc phát triển NLST của HS ở một số trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Trên cơ sở lí luận và thực tiễn đó, tôi đề xuất phƣơng án xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sợ hỗ trợ của PMDH và BĐTD theo hƣớng phát triển NLST của HS sẽ đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
27 trình bày dƣới đây. Chƣơng 2 XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU", VẬT LÝ 12 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PMDH VÀ BẢN ĐỒ TƢ DUY 2.1. Đặc điểm chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 2.1.1. Đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 Dòng điện xoay chiều là một phần của phần điện học. Nội dung trong của chƣơng này tìm hiểu về các đặc điểm của dòng điện xoay chiều, đặc biệt HS đƣợc tìm hiểu về dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC nối tiếp, từ đó tìm hiểu những ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống nhƣ: máy phát điện, động cơ không đồng bộ, máy biến áp… Chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 trình bày những vấn đề cơ bản về dòng điện xoay chiều cả về mặt định lƣợng lẫn định tính. Nó thể hiện đƣợc mục tiêu hoàn thiện kiến thức Vật lý phổ thông, phù hợp với năng lực tƣ duy và khả năng suy luận logic của HS. Cấu trúc của chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 nhƣ sau:[21] Nội dung Đại cƣơng về dòng điện xoay chiều
Các mạch điện xoay chiều
Các mạch điện xoay chiều
Bài tập
Mạch có RLC nối tiếp
Bài tập
Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
Bài tập
Truyền tải điện năng. Máy biến áp
Máy phát điện xoay chiều
Bài tập
Động cơ không đồng bộ ba pha Tiết
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33, 34 Thực hành: Khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có RLC mắc nối tiếp
35 Bài tập 28 Bên cạnh đó chƣơng “Dòng điện xoay chiều” đã có những ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày và kỹ thuật nên việc dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều” giúp giáo dục NLST, năng lực tổng hợp cho HS. Có thể tóm tắt nội dung chƣơng “Dòng điện xoay chiều” bằng BĐTD nhƣ sau: Hình 2.1. Tóm tắt nội dung chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 2.1.2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng mà HS cần đạt được khi học xong chương“Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 a. Chuẩn kiến thức [3] - Viết đƣợc biểu thức của cƣờng độ dòng điện và điện áp tức thời. - Phát biểu đƣợc định nghĩa và viết đƣợc công thức tính giá trị hiệu dụng của của cƣờng độ dòng điện, của điện áp. 29 - Viết đƣợc các công thức tính cảm kháng, dung kháng và tổng trở của đoạn mach có R, L, C nối tiếp và nêu đƣợc đơn vị đo các đại lƣợng này. - Viết đƣợc các hệ thức của định luật Ôm đối với đoạn mạch RLC nối tiếp ( Đối với giá trị hiệu dụng và độ lệch pha). - Viết đƣợc công thức tính hiệu suất điện và tính hệ số công suất của đoạn mạch RLC nối tiếp. - Nêu đƣợc lí do tại sao cần phải tăng hệ số công suất ở nơi tiêu thụ điện. - Nêu đƣợc đặc điểm của đoạn mạch RLC nối tiếp khi xảy ra hiện tƣợng cộng hƣởng điện. b. Chuẩn kĩ năng [3] - Vẽ đƣợc giản đồ Fre-nen cho đoạn mạch RLC nối tiếp. - Giải đƣợc các bài tập đối với đoạn mạch RLC nối tiếp. - Giải thích đƣợc nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều, động cơ điện xoay chiều ba pha và máy biến áp. - Tiến hành đƣợc thí nghiệm để khảo sát đoạn mạch RLC nối tiếp. c. Thái độ: Yêu thích môn học và tinh thần tích cực, sáng tạo tham gia vào xây dựng bài học. 2.2. Một số định hƣớng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ của PMDH và bản đồ tƣ duy phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 2.2.1. Định hướng khi ứng dụng PMDH để hỗ trợ việc tổ chức hoạt động sáng tạo của học sinh - Thứ nhất, cần phối hợp sử dụng các PMDH trên các bình diện khác nhau của hoạt động nhận thức ở các khâu của quá trình dạy học. - Thứ hai, nên gắn việc sử dụng các PMDH với các hoạt động trí tuệ - thực tiễn của HS, tạo ra kích thích đa dạng về mặt cơ học, âm học, quang học…với mối tƣơng quan phù hợp trong quá trình thu nhận và chế biến thông tin của HS, kích thích sự tranh luận tích cực của HS với các đối tƣợng nhận thức. 30 - Thứ ba, việc sử dụng PMDH trong quá trình thu nhận và vận dụng kiến thức phải góp phần làm sáng tỏ tính biện chứng giữa cái chung và cái riêng, cái giống nhau và cái khác nhau của các hiện tƣợng hay các quá trình vật lý. - Thứ tƣ, việc sử dụng PMDH phải góp phần làm tăng tính chính xác và tính hệ thống của các kiến thức mà HS lĩnh hội. - Thứ năm, phải xem việc tăng cƣờng sử dụng các phƣơng tiện hiện đại trong dạy học vật lý là một trong những nhiệm vụ lâu dài, chú trọng đến việc phối hợp sử dụng thí nghiệm với các phƣơng tiện hiện đại để hiện đại hóa các PTDH, từng bƣớc nâng cao chất lƣợng dạy và học ở trƣờng phổ thông. 2.2.2. Định hướng khi sử dụng BĐTD để hỗ trợ việc tổ chức hoạt động sáng tạo của học sinh * Chú ý hƣớng dẫn và rèn luyện kỹ năng xây dựng BĐTD cho HS. BĐTD là một kỹ thuật dạy học mới đƣợc áp dụng trong những năm gần đây, HS sẽ gặp những khó khăn nhất định do các em chƣa quen với việc vẽ BĐTD hoặc sử dụng BĐTD để ghi chép thay thế cho kiểu ghi chép truyền thống. GV cần phải chú ý hƣớng dẫn thì kĩ năng này mới dần đƣợc hình thành và rèn luyện trong quá trình học tập, tạo đƣợc hứng thú học tập cho HS. Việc hƣớng dẫn này có thể thực hiện theo các bƣớc sau : - Bước 1: Giới thiệu về công cụ BĐTD nhƣ ngƣời phát triển công cụ Tony Buzan, về khái niệm và một số ứng dụng của công cụ trong cuộc sống hàng ngày nhƣ sử dụng BĐTD lập kế hoạch học tập, công việc… - Bước 2: Nêu ý nghĩa và các ứng dụng của công cụ này trong dạy học Vật lý để HS thấy đƣợc sự hữu ích của BĐTD cho việc học Vật lý. - Bước 3: Hƣớng dẫn các bƣớc vẽ BĐTD và những nguyên tắc cần đảm bảo khi vẽ BĐTD. * Lựa chọn đúng đắn chủ đề để có thể phát triển tính tích cực nhận thức của HS với sự hỗ trợ của BĐTD. Chủ đề đƣợc lựa chọn phải phù hợp với trình độ HS, với tầm quan trọng của kiến thức đó, đồng thời phải phù hợp với việc sử dụng công cụ BĐTD. Tùy 31 thuộc vào đối tƣợng HS và chủ đề cần nghiên cứu mà GV tổ chức cho HS làm việc cá nhân hay theo nhóm để đạt hiệu quả cao nhất có thể. Việc lựa chọn chủ đề không phù hợp sẽ ảnh hƣởng đến hiệu quả của quá trình dạy học, chẳng hạn nhƣ cho HS nghiên cứu, vẽ BĐTD của một “kiến thức Vật lý” quá đơn giản thì vừa mất thời gian vừa không kích thích đƣợc tƣ duy, sự động não gây nên sự nhàm chán cho HS ; Ngƣợc lại khi yêu cầu HS nghiên cứu, vẽ BĐTD của một “kiến thức Vật lý” quá khó, quá phức tạp mà không có sự hƣớng dẫn của GV thì các em sẽ thấy chán nản vì có cố gắng cũng không thể giải quyết đƣợc vấn đề. * Hƣớng dẫn HS kỹ năng vẽ BĐTD. Có hai cách để tạo ra BĐTD, đó là vẽ bằng tay hoặc bằng máy vi tính. Để sử dụng và phát huy hiệu quả BĐTD, trong quá trình vẽ ngƣời GV và HS cần phải tuân thủ các quy tắc nhƣ: nhấn mạnh, liên kết và mạch lạc. Sau đây là một số cách hƣớng dẫn HS vẽ BĐTD trên giấy: Để vẽ BĐTD bằng tay HS cần chuẩn bị các vật dụng nhƣ: Giấy, bút chì, bút màu, tẩy.... Sau đây là các bƣớc vẽ: - Bước 1: Tại trung tâm tờ giấy chọn từ khoá là tên của một bài, một chủ đề, một nội dung kiến thức trọng tâm cần khai thác (“Các mạch điện xoay chiều”, “Máy biến áp”, “Động cơ không đồng bộ ba pha”…) hoặc là một hình ảnh, hình vẽ cần phát triển. Ở đây ngƣời vẽ cần phải chọn một từ khoá thật cô đọng hoặc một hình ảnh đặc trƣng nhất cho vấn đề để làm tăng sự thú vị và kích thích bộ não phấn chấn hơn. Việc sử dụng các từ khoá hoặc hình ảnh sẽ mang lại nhiều sức mạnh và khả năng linh hoạt cao. Mỗi từ khóa hay mỗi hình ảnh giống nhƣ một cấp số nhân mang đến sự liên tƣởng và liên kết, khơi dậy các ý tƣởng mới, các suy nghĩ mới. Sau đó lựa chọn màu sắc phù hợp với bản đồ bởi vì màu sắc trong BĐTD mang đến những rung động cộng hƣởng, mang lại sức sống và năng lƣợng vô tận cho tƣ duy sáng tạo. 32 - Bước 2: Vẽ nhánh cấp 1. Các nhánh cấp 1 chính là các nội dung kiến thức cơ bản của một bài học hoặc một đơn vị kiến thức nào đó của bài học. Các nhánh cấp 1 đƣợc nối với hình ảnh trung tâm để làm sáng tỏ vấn đề trung tâm. - Bước 3: Vẽ nhánh cấp 2, cấp 3... và hoàn thiện BĐTD. Các nhánh cấp 2, 3… chính là các nhánh con của nhánh cấp 1. Mỗi nhánh gắn liền với một nội dung kiến thức hay hình ảnh khác nhau đƣợc triển khai từ các nhánh trƣớc đó. Ở đây, ngƣời thiết lập nên vẽ nhiều nhánh cong hơn là vẽ đƣờng thẳng vì chẳng có gì mang lại sự buồn tẻ cho não hơn các đƣờng thẳng. Giống nhƣ các nhánh cây, các đƣờng cong có tổ chức sẽ lôi cuốn và thu hút đƣợc sự chú ý hơn rất nhiều. Việc hoàn thiện không chỉ diễn ra ngay khi các em đã thiết lập xong BĐTD mà nó còn đƣợc tiếp tục bổ sung, chỉnh sửa sau khi các nhóm trình bày về kết quả thảo luận. [11] 2.3. Tiến trình dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 theo hƣớng phát triển năng lực sáng tạo của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD 2.3.1. Đề xuất quy trình soạn thảo tiến trình dạy học chương “Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 theo hướng phát triển năng lực sáng tạo của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD - Việc phối hợp các phƣơng pháp dạy học với PMDH và BĐTD phù hợp với bài dạy có tính quyết định đến thành công của giờ dạy đó, đảm bảo cho hoạt động của GV và HS thể hiện đƣợc mục đích rõ ràng, tạo điều kiện thuận lợi cho bầu không khí học tập. Qua đó giúp nâng cao chất lƣợng giờ dạy cũng nhƣ phát triển đƣợc năng lực tƣ duy, NLST của ngƣời học. - Việc vận dụng những quan điểm lí luận đã trình bày ở chƣơng I, trên cơ sở nội dung kiến thức, kĩ năng, thái độ cần hình thành ở HS và những quan niệm, hiểu biết sẵn của HS, tôi tiến hành thiết kể tiến trình dạy một số bài theo hƣớng nghiên cứu của đề tài. 33 * Xác định rõ mục tiêu của giờ dạy. Phải chỉ rõ những kiến thức, kĩ năng và thái độ HS cần đạt đƣợc sau giờ học. * Các bƣớc chuẩn bị. - Bước 1: Xác định mục tiêu nghiên cứu. + Sử dụng và phối hợp các phƣơng pháp dạy học, PMDH và BĐTD vào bài học, từng đơn vị kiến thức nhƣ thế nào. + Sử dụng những hiểu biết sẵn có của HS vào các hoạt động học nhƣ thế nào. - Bước 2: Thiết kế phương án dạy học. + Dựa vào các kiến thức đã có của HS trong quá trình học ở THCS và từ thực tiễn cuộc sống và nội dung bài học và lƣờng trƣớc đƣợc những khó khăn của HS khi tiếp thu kiến thức thức, khái niệm mới… GV cần xác định đƣợc những nội dung kiến thức nào sẽ thông báo, nội dung kiến thức nào để HS tự xây dựng và chiếm lĩnh dựa vào sự hỗ trợ của GV. + Phối hợp các phƣơng pháp dạy học với PMDH và BĐTD phù hợp với từng nội dung. Quá trình này rất phức tạp và khó khăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: Kinh nghiệm, khả năng, xử lí tình huống sƣ phạm, phản ứng nhạy bén phù hợp với từng tình huống của GV. Ngoài việc căn cứ vào: Mục đích, nhiệm vụ dạy học; Đặc điểm của HS; Năng lực của GV; Điều kiện không gian, thời gian của GV, HS; Tính chất đặc điểm của phƣơng pháp dạy học, PMDH, BĐTD. Để phát triển đƣợc NLST của HS, GV luôn luôn phải tự đặt ra câu hỏi: Làm thể nào để phối hợp các phƣơng pháp dạy học và PMDH, BĐTD vào từng bài dạy cụ thể thích hợp, có hiệu quả? + Có thể dạy bài học này bằng phƣơng pháp: Nêu vấn đề; Thí nghiệm; Đàm thoại, giảng giải; Mô hình…hay không, hay hoặc là còn phải phối kết hợp với các phƣơng pháp dạy học khác?. + Vận dụng các PMDH và BĐTD vào từng đơn vị kiến thức nào trong mỗi bài học, phải đảm bảo nội dung kiến thức, kĩ năng, thời gian cần truyền đạt. 34 Để giải quyết đƣợc các vấn đề nêu trên đây phải căn cứ vào khả năng tính tích cực của các phƣơng pháp và phƣơng tiện dạy học đối với từng nội dung kiến thức cụ thể, năng lực của HS và điều kiện cơ sở vật chất… Các TN trong giờ học là những TN biểu diễn của GV hay TN do HS thực hiện hay sử dụng các thí nghiệm ảo, đƣợc tiến hành vào lúc nào, thời điểm nào. Các TN đó có tăng cƣờng đƣợc tính tích cực, NLST của HS không, GV cần định hƣớng thế nào để HS nắm đƣợc bản chất hiện tƣợng Vật lý. Khi trả lời đúng các câu hỏi trên sẽ giúp GV xác định đúng phƣơng pháp hạy học phù hợp với từng bài dạy. Tuy nhiên trong một bài học không chỉ có một đơn vị kiến thức mà có nhiều đơn vị kiến thức, với mỗi đơn vị kiến thức có phƣơng pháp dạy học chủ đạo. Do vậy để giải quyết một bài học cần phối hợp các phƣơng pháp dạy học và PMDH, BĐTD là điều cần thiết đối với mỗi GV đang giảng dạy. Song vấn đề bao giờ cũng có một phƣơng pháp dạy học chủ đạo trong mỗi bài học, các phƣơng pháp dạy học khác chỉ hỗ trợ cho phƣơng pháp dạy học chủ đạo này, nếu nhƣ không hiểu đƣợc điều đó thì hoạt động của GV ở trên lớp sẽ trở nên bị động, lúng túng, không phát triển đƣợc NLST của HS. Nhƣ vậy phối hợp các phƣơng pháp dạy học là nghệ thuật sƣ phạm của mối GV, phải phù hợp với từng nội dung kiến thức của bài học, phù hợp với khả năng bản thân và năng lực nhận thức của HS. - Bước 3: Chuẩn bị thiết bị dạy học. Cần chuẩn bị những thiết bị dạy học nào? Nơi dạy học có đầy đủ cơ sở vật chất đáp ứng đƣợc việc tiến hành thí nghiệm hay không ? Có những dụng cụ TN nào mà GV phải tự chế tạo ? GV chuẩn bị những gì để thí nghiệm thành công? HS phải chuẩn bị gì? Chuẩn bị PMHD và BĐTD nhƣ thế nào để hỗ trợ bài giảng đạt hiệu quả cao nhất, hợp lý và phù hợp. * Tiến trình dạy học. - Hoạt động 1: Tổ chức các hoạt động học trong giờ học Vật lý. Tiến trình dạy học mỗi bài đƣợc hoàn thành thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS, kết quả của mối hoạt động là giải quyết đƣợc một vấn đề nhận thức đặt ra cho HS qua đó phát triển đƣợc NLST cho HS. 35 - Hoạt động 2: Hướng dẫn HS giải quyết các tình huống học tập đặt ra. Với mỗi bài dạy, từng đơn vị kiến thức trong bài học mà GV có thể sử dụng một phƣơng pháp dạy học hoặc phối hợp các phƣơng pháp dạy học khác hoặc kết hợp sử dụng PMDH và BĐTD để phù hợp với nội dung kiến thức và đạt đƣợc các mục tiêu đã đặt ra. * Đánh giá kết quả học tập. Để đánh giá đƣợc tính tích cực, chủ động, sáng tạo… của HS thông qua việc quan sát: Giải quyết các tình huống học tập, số lần tham gia phát biểu, đóng góp ý tƣởng và chất lƣợng của nó, thái độ tham gia quá trình học tập… Kiểm tra và đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức bằng các câu hỏi, các bài tập có nội dung kiến thức liên quan đến nội dung bài học. - Bước thứ nhất: Tìm hiểu nội dung bài học.[11] Trong bƣớc này GV thực hiện các công việc sau: + Đọc kĩ SGK, SGV, sách tham khảo, sách bài tập. + Xác định kiến thức cơ bản, kiến thức bổ sung, kiến thức nâng cao của bài học và kiến thức cần có của HS trƣớc khi học bài này. + Lựa chọn chủ đề. Chủ đề của BĐTD phải có mối liên kết rõ ràng với nội dung bài học đƣợc xác định. Trong phần giới thiệu, GV cần mô tả chủ đề một cách ngắn gọn, dễ hiểu để HS có thể dễ dàng tham gia vào việc học tập với BĐTD. - Bước thứ hai: Xác định mục tiêu của bài học. GV xác định đƣợc các mục tiêu của bài học cần phải đạt đƣợc khi có sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Các mục tiêu này phải bám sát mục tiêu bài học theo chƣơng trình đảm bảo theo chuẩn kiến thức kĩ năng. Khi soạn bài, ngƣời GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi : + Cần cho HS lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, thái độ gì? + Con đƣờng dẫn đến sự chiếm lĩnh đƣợc kiến thức, kĩ năng, thái độ đó nhƣ thế nào? Phải hƣớng dẫn HS nhƣ thế nào để đảm bảo cho các em chiếm lĩnh đƣợc kiến thức, kĩ năng, thái độ đó? 36 + Kết quả sau khi học mà HS cần thể hiện đƣợc là gì? GV hiểu rõ logic khoa học, yêu cầu của chƣơng trình, cấu trúc của nội dung kiến thức trong tài liệu giáo khoa, điều kiện vật chất và thời gian cụ thể dành cho việc dạy học, trình độ phát triển và đặc điểm cụ thể của HS lớp học là cơ sở cần thiết để xác định phƣơng án tổ chức, hƣớng dẫn hoạt động học tập của HS trong mỗi tiết học cụ thể. Trên cơ sở đó, GV suy nghĩ thiết kế tiến trình hoạt động dạy học sao cho phát triển đƣợc tính tích cực nhận thức của HS trong quá trình học tập. - Bước thứ ba: Lựa chọn phương pháp và hình thức tổ chức. Sau khi đã xác định đƣợc mục tiêu của bài học, GV cần phải lựa chọn phƣơng pháp và hình thức tổ chức sao cho phù hợp với điều kiện và đối tƣợng HS để sử dụng PMDH và BĐTD có hiệu quả khi giảng dạy. GV luôn phải tự đặt ra câu hỏi: - Có thể nghiên cứu nội dung bài học bằng phƣơng pháp vấn đáp, nêu vấn đề, hợp tác trong nhóm nhỏ không? Hay còn phải phối hợp với các PPDH nào khác? - Làm thế nào để phối hợp các phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học vào từng bài dạy cụ thể một cách thích hợp, hiệu quả nhất? Khi trả lời đúng các câu hỏi trên sẽ giúp GV xác định đƣợc đúng phƣơng pháp chính cho bài dạy. Tuy nhiên, trong một bài học không chỉ có một mà có nhiều đơn vị kiến thức, với mỗi đơn vị kiến thức lại thích hợp với một PPDH riêng. Do vậy để giải quyết một bài học, việc phối hợp các phƣơng pháp, PMDH là điều cần thiết đối với mỗi GV, đó cũng chính là nghệ thuật sƣ phạm ở mỗi ngƣời. - Bước thứ tư: Thiết kế tổ chức các hoạt động cho HS và hoạt động tương ứng của GV. + Thiết kế các hoạt động của GV và HS có thể căn cứ vào mục tiêu cụ thể của từng nội dung, việc này đòi hỏi sự đầu tƣ suy nghĩ của GV nhằm tìm ra giải pháp tổ chức hoạt động tốt nhất để phát triển đƣợc tính tích cực nhận thức của HS, giúp HS dễ dàng chiếm lĩnh tri thức. 37 + Đối với những bài có thí nghiệm, nếu thí nghiệm thật khó quan sát hoặc không tiến hành đƣợc, sử dụng phần mềm dạy học để tiến hành thí nghiệm có thể đáp ứng tốt yêu cầu đặt ra với bài học. GV cần xây dựng kịch bản hoạt động của HS sau khi đã xác định thí nghiệm sử dụng là thí nghiệm khảo sát hay thí nghiệm minh họa, củng cố; Và phải đảm bảo nguyên tắc chung khi sử dụng PMDH và BĐTD. + Nếu là thí nghiệm khảo sát, hoạt động của HS và GV phải tuân theo trình tự thí nghiệm: > Đàm thoại để nêu ro mục đích, phƣơng hƣớng của thí nghiệm. > Xây dựng kế hoạch thí nghiệm. > Lựa chọn dụng cụ, cách bố trí thí nghiệm. > Bố trí thí nghiệm, giải thích sự hoạt động của thiết bị nếu cần. > Thực hiện thí nghiệm theo kế hoạch, gợi ý để HS nêu nhận xét, kết luận. > Đàm thoại, phân tích, rút ra kết quả. > Tổng kết, nêu kiến thức cần ghi nhớ. + Tùy theo các tiết học là tiết học nghiên cứu lý thuyết mới, tiết bài tập hay tiết ôn tập, củng cố kiến thức mà có thể thực hiện một số hoạt động dạy học trên lớp với BĐTD nhƣ sau: > Hoạt động 1: HS lập BĐTD theo nhóm hay cá nhân với gợi ý của GV > Hoạt động 2: HS hoặc đại diện của các nhóm HS lên báo cáo, thuyết minh về BĐTD mà nhóm mình đã thiết lập. > Hoạt động 3: HS thảo luận, bổ sung, chỉnh sửa để hoàn thiện BĐTD về kiến thức của bài học đó. GV sẽ là ngƣời cố vấn, là trọng tài giúp HS hoàn chỉnh BĐTD, từ đó dẫn dắt đến kiến thức của bài học. > Hoạt động 4: Củng cố kiến thức bằng một BĐTD mà GV đã chuẩn bị sẵn hoặc một BĐTD mà cả lớp đã tham gia chỉnh sửa hoàn chỉnh, cho HS lên trình bày, thuyết minh về kiến thức đó. Lưu ý: BĐTD là một sơ đồ mở nên không yêu cầu tất cả các nhóm HS có chung một kiểu BĐTD, GV chỉ nên chỉnh sửa cho HS về mặt kiến thức, góp ý thêm về đƣờng nét vẽ, màu sắc và hình thức (nếu cần). 38 - Bước thứ 5: Trình bày giáo án. Một giáo án có thể được trình bày như sau: I. MỤC TIÊU. - Mục tiêu kiến thức. - Mục tiêu kĩ năng. - Mục tiêu thái độ. II. CHUẨN BỊ. - Chuẩn bị đồ dùng dạy học. - Những kiến thức mà HS cần chuẩn bị trƣớc để tự lực giải quyết vấn đề. - Dự kiến nội dung viết bảng. III. PHƢƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC. - Về phƣơng pháp dạy học. - Về hình thức tổ chức dạy học. IV. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM. V. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Trợ giúp 1 - Hoạt động 1 - Trợ giúp 2 - Hoạt động 2 …………….. …………… VI. HOẠT ĐỘNG CỦNG CỐ. VII. HOẠT ĐỘNG CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC SAU. - Bước thứ 6: Thực hiện bài dạy. 2.3.2. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong chương “ Dòng điện xoay chiều", Vật lý 12 Giáo án 1 – Các mạch điện xoay chiều: Sử dụng PMDH Alternating Current và BĐTD. Tiết 25 – BÀI 14. CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 39 I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức: - Nêu đƣợc các tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp. - Nêu đƣợc những đặc điểm cơ bản của phƣơng pháp giản đồ Fre - nen. - Viết đƣợc công thức tính tổng trở. - Viết đƣợc công thức định luật Ôm cho đoạn mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp. - Viết đƣợc công thức tính độ lệch pha giữa i và u đối với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. - Nêu đƣợc đặc điểm của đoạn mạch có R, L, C nối tiếp khi xảy ra hiện tƣợng cộng hƣởng điện. 2. Về kĩ năng: - Vận dụng đƣợc công thức tính tổng trở và viết đƣợc phƣơng trình của dòng điện và điện áp tức thời của mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp. - Giải đƣợc các bài tập đơn giản về các mạch điện xoay chiều. 3. Về thái độ: Yêu thích môn học và tinh thần tích cực, sáng tạo tham gia vào xây dựng bài học. II. CHUẨN BỊ 1. GV: - Giáo án, SGK. - Phần mềm dạy học Alternating Current, máy chiếu. 2. Học sinh: - Ôn lại phép cộng véc tơ, giấy A4, bút màu. - Ôn lại phƣơng pháp giản đồ Fre – nen để tính tổng của hai dao động điều hòa cùng tần số. III. PHƢƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC - Phƣơng pháp vấn đáp, thuyết trình, nêu vấn đề. - HS làm việc cá nhân, làm việc nhóm. 40 IV. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM - Xác định đƣợc cƣờng độ dòng điện hiệu dụng và độ lệch pha của i so với u với đoạn mạch xoay chiều có - Nêu đƣợc phƣơng pháp để tiếp cận tính toán: Phƣơng pháp giản đồ Fre - nen. - Cho những ví dụ đơn giản để HS nắm đƣợc phƣơng pháp về: + Mạch RC nối tiếp. + Mạch RL nối tiếp. - Xét mạch RLC nối tiếp + Thay phép cộng đại số: bằng phƣơng pháp cộng véc tơ - Xét trƣờng hợp - Xét trƣờng hợp - Xét trƣờng hợp cộng hƣởng - Tổng kết. V. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ 2. Bài mới: Đặt vấn đề vào bài: Bài trƣớc ta đã tìm hiểu các mạch điện xoay chiều chỉ chứa R hoặc L hoặc C và mạch đó là mạch đơn giản nhất. Bây giờ chúng ta tìm hiểu mạch phức tạp hơn đó là “MẠCH CÓ R, L, C NỐI TIẾP” Hoạt động 1: Phương pháp giản đồ Fre-nen. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Tại một thời điểm, dòng điện trong mạch chạy theo 1 chiều nào đó - Ghi nhận. Dòng một chiều Vì vậy ta có thể áp dụng các định luật về dòng điện một chiều cho các giá trị tức thời của dòng điện xoay chiều. 41 Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Xét đoạn mạch gồm các điện trở - Ghi nhận định luật về điện áp tức thời. R1, R2, R3 … mắc nối tiếp. Cho dòng điện một chiều có cƣờng độ I u = u1 + u2 + u3 + … chạy qua đoạn mạch u hai đầu đoạn mạch liên hệ nhƣ thế nào với ui hai đầu từng đoạn mạch? - Biểu thức định luật đối với dòng điện xoay chiều? - Suy nghĩ trả lời câu hỏi: u = u1 + u2 + u3 + … - Khi giải các mạch điện xoay chiều, ta phải cộng (đại số) các điện áp tức - Chúng đều là những đại lƣợng xoay thời, các điện áp tức thời này có đặc chiều hình cos cùng tần số. điểm gì? Ta sử dụng phƣơng pháp giản đồ Fre-nen đã áp dụng cho phần dao - Đọc SGK và ghi nhận những nội dung động Biểu diễn những đại lƣợng của phƣơng pháp giản đồ Fre-nen. hình cos bằng những vectơ quay. - Yêu cầu HS vẽ giản đồ véctơ các trƣờng hợp mạch điện chỉ chứa R - Vẽ trong các trƣờng hợp đoạn mạch hoặc L hoặc C. chỉ có R, chỉ có C, chỉ có L. - Chia lớp thành bốn nhóm. 42 Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Quan sát và hƣớng dẫn các nhóm hoàn thiện BĐTD. - Yêu cầu đại diện các nhóm thuyết - Kết hợp vẽ BĐTD và giản đồ véctơ. trình BĐTD mà nhóm mình vẽ. - Nhận xét BĐTD của các nhóm. - Đại diện các nhóm lên bảng thuyết minh về BĐTD mà nhóm mình đã thiết lập. - Thảo luận, bổ sung, chỉnh sửa để hoàn - Chiếu hình 2.2. thiện BĐTD. - Ghi nhận. Hình 2.2. BĐTD mạch điện xoay chiều chỉ chứa 1 phần tử 43 Hoạt động 2: Mạch có R, L, C nối tiếp. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Trong phần này, thông qua - Vận dụng các kiến thức về phƣơng phƣơng pháp giản đồ Fre-nen để pháp giản đồ Fre-nen để cùng GV đi tìm tìm hệ thức giữa U và I của một hệ thức giữa U và I. mạch gồm một R, một L và một C mắc nối tiếp. - Hoạt động nhóm: Vẽ giản đồ véc tơ - Hƣớng dẫn HS vẽ giản đồ Fre-nen vào vở và so sánh với giản đồ vẽ đƣợc trên phần mềm. trong cả hai trƣờng hợp: UC > UL (ZC > ZL) và UC < UL (ZC < ZL) + Giả sử UC < UL (ZC < ZL) - Sử dụng phần mềm Alternating Current vẽ giản đồ véctơ nhƣ hình 2.3. O - Yêu cầu HS xây dựng công thức tính tổng trở và định luật Ôm cho mạch RLC nối tiếp. - Dựa vào giản đồ tìm đƣợc các công thức: - Trong biểu thức vừa xây dựng Z đóng vai trò và có đơn vị là gì? Z đóng vai trò là điện trở và có đơn vị - Kết luận: Z gọi là tổng trở và có là ôm. công thức là: - Nhận nhiệm vụ học tập. - Yêu cầu HS xây dựng công thức tính tổng trở và định luật Ôm cho 44 mạch RLC nối tiếp trong trƣờng hợp ZC > ZL - Cho HS quan sát giản đồ véctơ - Vẽ giản đồ véc tơ Fre - nen và đối chiếu với giản đồ Fre - nen vẽ bằng trƣờng hợp ZC > ZL nhƣ hình 2.4 bằng phần mềm Alternating Current. phần mềm. Yêu cầu HS tìm công thức liên hệ giữa U và I. Nhận nhiệm vụ học tập. O -Giả sử UC < UL (ZC < ZL) - Dựa vào giản đồ độ lệch pha - Tính thông qua tan giữa u và i đƣợc tính nhƣ thế nào? với - Chú ý: Trong công thức bên - Nếu chú ý đến dấu: chính là độ lệch pha của u đối với i (u/i) - Khi đó = 0 u cùng pha i. Tổng trở - Nếu ZL = ZC, điều gì sẽ xảy ra? Z = R Imax - Ghi nhận. - Cho HS quan sát giản đồ véc tơ 45 bằng phần mềm Alternating Current khi xảy ra hiện tƣợng cộng hƣởng nhƣ hình 2.5. - Quan sát giản đồ Fre - nen và suy nghĩ - Điều kiện để cộng hƣởng điện xảy trả lời câu hỏi. ra là gì? Nêu điều kiện để trong mạch RLC nối tiếp xảy ra hiện tƣợng cộng hƣởng là: ZL = ZC - Ghi nhận. - Kết luận về hiện tƣợng cộng hƣởng. Hình 2.3. Giản đồ véctơ mạch RLC khi ZL>ZC 46 Hình 2.4. Giản đồ véctơ mạch RLC khi ZL Hình 2.5. Giản đồ véctơ của mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp khi xảy ra
hiện tƣợng cộng hƣởng. 47 Hoạt động 4: Củng cố kiến thức. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Hƣớng dẫn HS cách vẽ BĐTD.
-Yêu cầu HS vẽ BĐTD nội dung của
bài học.
-Hƣớng dẫn các nhóm HS vẽ BĐTD.
- Phân tích, giúp đỡ HS.
-Treo các hình vẽ của các nhóm HS
lên bảng và nhận xét. - Ghi nhận.
- Hoạt động theo nhóm theo sự phân
công của GV và thực hiện hoạt động
học tập.
- Đại diện một số nhóm lên bảng
thuyết minh BĐTD của nhóm.
Các nhóm khác nhận xét, bổ sung
BĐTD của nhóm thuyết trình. Hoạt động 5 : Tổng kết bài học. Hoạt động của HS - Nhận nhiệm vụ học tập. Trợ giúp của GV
- Tóm tắt nội dung bài học bằng
BĐTD nhƣ hình 2.6.
- Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập
trong 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 trong
SGK trang 80 và tƣơng tự.
- Nhận xét giờ học. Hình 2.6.Tóm tắt kiến thức mạch điện xoay chiều nối tiếp. 48 VI. RÚT KINH NGHIỆM. Giáo án 2 - Truyền tải điện năng. Máy biến áp: Sử dụng phần mềm Alternating Current và BĐTD. Tiết 29 - BÀI 16. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP I. MỤC TIÊU. 1. Về kiến thức. - Viết đƣợc biểu thức của điện năng hao phí trên đƣờng dây tải điện. - Phát biểu đƣợc định nghĩa, nêu đƣợc cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy biến áp. - Viết đƣợc hệ thức giữa điện áp của cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp trong máy biến áp. - Viết đƣợc hệ thức giữa cƣờng độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và trong cuộn sơ cấp của một máy biến áp. 2. Về kỹ năng. - Suy ra những giải pháp giảm điện năng hao phí trên đƣờng dây tải điện, trong đó tăng áp là biện pháp triệt để và hiệu quả nhất. - Vận dụng các kiến thức trong bài giải đƣợc các bài tập trong SGK và tƣơng tự. 3. Về thái độ. Yêu thích môn học và thái độ tích cực, sáng tạo tham gia xây dựng bài học. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên. - Phần mềm dạy học Alternating Current, máy chiếu. 2. Học sinh. - Ôn lại về suất điện động cảm ứng, vật liệu từ. - Giấy A4, bút màu. III. PHƢƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC - Phƣơng pháp vấn đáp, thuyết trình, nêu vấn đề và giải quyết vấn đề. 49 - HS làm việc cá nhân, làm việc nhóm. IV. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1. Bài toán truyền tải điện năng đi xa. - Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đƣờng dây đƣợc tính bằng: - Suy ra, các cách làm giảm điện năng tiêu thụ là: + Giảm điện trở của dây truyền tải. Kết luận: Tốn kém vật liệu. + Tăng hiệu điện thế phát. Kết luận: Có hiệu quả rõ ràng 2. Máy biến áp. - Định nghĩa: Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều). 2.1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động. * Cấu tạo. - Lõi: Khung làm bằng sắt non có pha silic. - Cuộn sơ cấp. - Cuộn thứ cấp. * Nguyên lí hoạt động: Dựa trên hiện tƣợng cảm ứng điện từ. 2.2. Công thức liên hệ giữa hiệu điện thế hiệu dụng, cƣờng độ dòng điện hiệu dụng giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp trong máy biến áp: - Công thức: 3. Ứng dụng của máy biến áp: Truyền tải điện năng đi xa và nấu chảy kim loại. V. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ. 2. Bài mới. Đặt vấn đề: Phân phối và truyền tải điện năng là một bài toán vô cùng quan trọng đối với mọi quốc gia. Trong bài toán đó, một vấn đề đƣợc đặt ra là 50 làm giảm tối đa hao phí điện năng trên đƣờng dây tải điện. Để thực hiện đƣợc điều này thì trong sản xuất và truyền tải điện năng chúng ta dùng thiết bị gì ? Có cấu tạo ra sao ? Hoạt động nhƣ thế nào ? Chúng ta cùng tìm hiểu trong bài học hôm nay. Hoạt động 1: Giải bài toán truyền tải điện năng đi xa. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Thông báo bài toán truyền tải điện - Ghi nhận bài toán. năng. - Hoạt động nhóm: Thảo luận tìm công - Gợi ý: Giả sử Pphát = UphátI. Yêu cầu HS tìm công thức tính công suất thức tính công suất hao phí. hao phí. Công suất hao phí trên đƣờng dây do tỏa nhiệt nên: - Các nhóm vẽ BĐTD ra giấy A4. - Để giảm công suất hao phí khi truyền tải điện năng đi xa thì các em có những biện pháp nào ? Mỗi phƣơng pháp đƣa ra có ƣu nhƣợc điểm gì ? Dùng BĐTD để thể hiện các biện pháp đó ? - Đại diện mỗi nhóm lên bảng thuyết trình BĐTD mà nhóm mình vẽ. - Quan sát BĐTD của các nhóm và nhận xét, bổ sung. - Theo dõi sự thay đổi công suất hao - Treo BĐTD của 4 nhóm lên bảng, nhận xét. phí trên đƣờng dây. 51 - Sử dụng phần mềm Alternating Current và thay đổi các thông số Pphát; Uphát; r. - Ghi nhận. - Kết luận biện pháp để giảm công suất hao phí khi truyền tải điện năng đi xa: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa nhất thiết phải sử dụng thiết bị có khả năng thay đổi điện áp. Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lí hoạt động của máy biến áp Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Máy biến áp là thiết bị dùng để làm - Suy nghĩ trả lời câu hỏi. gì ? - Yêu cầu HS đọc SGK và trình bày - Suy nghĩ trả lời câu hỏi: Máy biến cấu tạo của máy biến áp ? áp gồm các bộ phận chính: Chiếu mô hình máy biến áp + Lõi biến áp: Là một khung làm bằng sắt non có pha silic. + Cuộn sơ cấp: Nối với nguồn cung U cấp điện gồm N1 vòng dây D2 U D1 2 1 + Cuộn thứ cấp: Nối với tải gồm N2 vòng dây. 52 - Nguồn phát tạo ra dòng điện xoay - Suy nghĩ trả lời câu hỏi: Dòng điện chiều có tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra thì xảy ra hiện tƣợng gì ở trong cuộn sự biến thiên từ thông trong cuộn thứ dây ? cấp. - Giả sử từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn là nhƣ nhau, viết công - Nêu công thức: thức tính từ thông ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp ? - Từ thông qua cuộn thứ cấp biến thiên - Trong cuộn thứ cấp xảy ra hiện tuần hoàn, hiện tƣợng gì xảy ra trong tƣợng cảm ứng điện từ, với suất điện cuộn thứ cấp ? động tự cảm: - Ghi nhận. - Dùng phần mềm Alternating Current mô phỏng nguyên lí làm việc của máy biến áp. - Quan sát. - Nhận xét và kết luận về nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. - Ghi nhận. 53 Hoạt động 3: Tìm hiểu các công thức của máy biến áp. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Thông báo công thức: - Ghi nhận. Phát biểu mối quan hệ giữa số vòng dây, hiệu điện thế hiệu dụng ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. - Nêu công thức liên hệ giữa hiệu điện - Nêu công thức: thế hiệu dụng và cƣờng độ dòng điện hiệu dụng ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ Phát biểu mối quan hệ giữa hiệu điện cấp ? thế hiệu dụng và cƣờng độ dòng điện hiệu dụng ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. - Dùng phần mềm Alternating Current - Theo dõi và nhận xét tỉ số vòng dây thay đổi số vòng dây của cuộn sơ cấp của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, từ và cuộn thứ cấp. đó biết khi nào máy biến áp là máy tăng áp, khi nào máy biến áp là máy giảm áp. - Ghi nhận công thức: - Kết luận về mối quan hệ giữa số vòng dây, hiệu điện thế hiệu dụng và cƣờng độ dòng điện hiệu dụng. 54 Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của máy biến áp Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Cho HS quan sát mô hình truyền tải - Quan sát điện năng đi xa bằng phần mềm. - Yêu cầu HS tìm hiểu các ứng dụng - Tìm hiểu các ứng dụng của máy biến của máy biến áp. áp. Hoạt động 5: Tổng kết bài học. Trợ giúp của GV Hoạt động của HS - Yêu cầu các nhóm vẽ BĐTD tóm tắt - Các nhóm nhận nhiệm vụ học tập kiến thức của bài học. - Đại diện nhóm lên bảng thuyết trình và các nhóm khác nhận xét, bổ sung BĐTD. - Tóm tắt các kiến thức của máy biến áp -Ghi nhận. bằng BĐTD. -Giao nhiệm vụ về nhà: Học bài và làm -Nhận nhiệm vụ học tập các bài tập trong SGK và SBT. VI. RÚT KINH NGHIỆM 55 2.4. Kết luận chƣơng 2 Trên cơ sở lí luận và thực tiễn đã đƣợc trình bày ở chƣơng I, chƣơng II tập trung nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 nhằm phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Kết quả thu đƣợc nhƣ sau: - Đề xuất đƣợc một số định hƣớng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD để phát triển NLST của HS. - Đề xuất đƣợc quy trình soạn thảo tiến trình dạy học theo hƣớng phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12. - Soạn thảo đƣợc giáo án một số bài trong chƣơng “Dòng điện xoay chiều” theo tiến trình đã đề xuất. Tôi nhận thấy rằng: - Muốn phát triển NLST của HS khi giảng dạy kiến thức mới phải xây dựng đƣợc một tiến trình dạy học phù hợp. Có thể áp dụng tiến trình này đối với các chƣơng khác của chƣơng trình. - Để giờ học có hỗ trợ của PMDH và BĐTD có hiệu quả, trƣớc hết ngƣời GV phải có khả năng công nghệ thông tin tốt, sử dụng thành thạo các PMDH và kỹ năng lập BĐTD. - Cần hƣớng dẫn cho HS tiếp cận với các PMDH và BĐTD, khả năng làm việc nhóm, kỹ năng giao tiếp, trình bày và phát hiện vấn đề. - Việc dạy học kiến thức mới nhằm phát triển NLST cho HS qua chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD theo tiến trình đã xây dựng là phù hợp với lý luận dạy học hiện đại. Tôi hy vọng khi đƣa vào thực nghiệm sẽ phát triển đƣợc NLST của HS và nâng cao chất lƣợng, kết quả học tập của các em. Kết quả TNSP sẽ đƣợc tôi trình bày cụ thể ở chƣơng 3. 56 Chƣơng 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ TNSP 3.1.1. Mục đích Mục đích của TNSP là nhằm kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà đề tài đã đặt ra, cụ thể là kiểm tra hiệu quả của việc phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD khi dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều”,Vật lý 12. 3.1.2. Nhiệm vụ Trong quá trình TNSP tôi thực hiện các nhiệm vụ sau: - Khảo sát, điều tra cơ bản để lựa chọn các lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) đảm bảo trình độ của lớp TN và ĐC trƣớc thực nghiệm là nhƣ nhau. - Chuẩn bị các thông tin và các điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác TNSP: + Giới thiệu, hƣớng dẫn cách vẽ BĐTD cho HS các lớp đƣợc chọn làm lớp thực nghiệm. + Các phƣơng tiện dạy học cần thiết để thực hiện bài giảng nhƣ máy chiếu, máy vi tính, PMDH Alternating Current, phần mềm vẽ BĐTD Buzan’s Imindmap 7… - Tổ chức dạy học một số bài chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 cho các lớp đối chứng (ĐC) và thực nghiệm (TN). + Với các lớp TN: Giảng dạy theo giáo án đã đề xuất. + Với các lớp ĐC: Sử dụng các PPDH truyền thống, các tiết dạy đƣợc tiến thành theo đúng tiến độ nhƣ phân phối chƣơng trình của Bộ GD & ĐT. - So sánh, đối chiếu kết quả học tập và xử lí kết quả thu đƣợc của các lớp TN và ĐC để đánh giá tính khả thi của đề tài. 57 3.2. Đối tƣợng và nội dung TNSP 3.2.1. Đối tượng - Các bài dạy học chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12. - TNSP đƣợc tiến hành trong học kì I năm học 2015- 2016 đối với HS lớp 12 của trƣờng THPT Định Hóa. 3.2.2. Nội dung - Điều tra cơ bản về tình hình dạy và học môn Vật lý ở trƣờng chọn làm TN, tìm hiểu thông tin cần thiết về các lớp TN và ĐC. - TNSP đƣợc tiến hành song song giữa các lớp TN và lớp ĐC. - Ở các lớp TN, GV dạy theo các giáo án TN đã soạn có sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD để phát triển NLST cho HS. Các bài giảng thực nghiệm gồm các bài: + Tiết 25: Bài 14. Mạch có RLC nối tiếp. + Tiết 29: Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp. - Ở các lớp ĐC, GV sử dụng PPDH truyền thống, các tiết dạy đƣợc tiến hành theo đúng tiến độ nhƣ phân phối chƣơng trình của Bộ GD&ĐT. - Tổ chức kiểm tra ở các lớp TN và ĐC cùng một đề, trong cùng một khoảng thời gian. - Tổng kết, phân tích và xử lí kết quả TNSP một cách khách quan. Trên cơ sở các kết quả thu đƣợc, rút ra các kết luận về đề tài nghiên cứu. 3.3. Phƣơng pháp TNSP 3.3.1. Chọn mẫu TNSP - Để chuẩn bị cho quá trình TNSP, tôi đã sử dụng các phƣơng pháp trao đổi, phỏng vấn với các cán bộ quản lí và GV một số trƣờng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Dùng phiếu trắc nghiệm, thăm quan cơ sở vật chất của nhà trƣờng, tìm hiểu tình hình HS…Trên cơ sở đó, lựa chọn lớp TN và lớp ĐC phù hợp với mục tiêu nghiên cứu của đề tài. 58 Dựa vào kết quả khảo sát, tôi chọn thực nghiệm tại Trƣờng THPT Định Hóa tỉnh Thái Nguyên. Mặc dù chƣa khảo sát chặt chẽ nhƣng qua thực tế đánh giá kết quả học tập cả năm học 2014-2015 (dựa vào bảng điểm cả năm học của môn Vật lý), tôi nhận thấy các lớp đƣợc chọn có điều kiện tổ chức dạy học tƣơng đối đồng nhất và chất lƣợng học tập môn Vật lý là đồng đều nhau. Nhƣ vậy kích thƣớc và chất lƣợng của mẫu đã thỏa mãn yêu cầu của TNSP. Số HS đƣợc khảo sát trong quá trình TNSP bao gồm 146 HS, trong đó có 02 lớp thuộc nhóm TN và 02 lớp thuộc nhóm ĐC. Bảng 3.1: Bảng số liệu HS đƣợc chọn làm mẫu TNSP Trường Nhóm TN Nhóm ĐC 12 A5 (39 HS) 12 A3 (33 HS) THPT Định Hóa 12 A6 (36 HS) 12 A9 (38 HS) 3.3.2. Quan sát giờ học Các tiết dạy ở các lớp TN và ĐC đều đƣợc tôi dự giờ, ghi chép đầy đủ các hoạt động của GV và HS để so sánh HS ở lớp TN và lớp ĐC về những tiêu chí cơ bản sau: - Sự chủ động, tích cực, tự lực và sáng tạo của HS trong quá trình học tập. Sự phát triển tƣ duy, NLST, các kỹ năng Vật lý trong quá trình học tập. - Sự thay đổi, phát triển những hiểu biết, quan điểm của HS trong quá trình học tập. 3.3.3. Kiểm tra Tổ chức kiểm tra đánh giá chất lƣợng nắm vững kiến thức và mức độ bền vững của những kiến thức mà HS đã nắm đƣợc thông qua bài kiểm tra. Đề kiểm tra đƣợc soạn thảo theo định hƣớng đổi mới kiểm tra đánh giá của Bộ GD & ĐT. Việc kiểm tra này đƣợc tiến hành ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong cùng một thời gian. 59 3.4. Đánh giá thực nghiệm sƣ phạm (TNSP) 3.4.1. Phương pháp đánh giá kết quả TNSP Để đánh giá kết quả thực nghiệm, tôi sử dụng hai phƣơng pháp sau : - Phƣơng pháp phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của HS trong giờ học. - Phƣơng pháp phân tích định lƣợng dựa trên kết quả bài kiểm tra. * Phân tích định tính dựa trên theo dõi hoạt động của học sinh trong giờ học Để đánh giá về mặt định tính kết quả TNSP tôi dựa vào các tiêu chí sau: - Số HS chú ý nghe giảng, tự giác tham gia thực hiện các nhiệm vụ học tập mà GV đặt ra. - Số lần HS phát biểu xây dựng bài, số HS tham gia phát biểu xây dựng bài. - Số HS trả lời đúng các câu hỏi theo yêu cầu ghi nhớ kiến thức cơ bản trong giờ học. - Số HS trả lời đúng các câu hỏi tìm tòi, vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo. * Phân tích kết quả định lƣợng dựa trên kết quả bài kiểm tra Để định lƣợng tính tích cực trong học tập của HS, tôi căn cứ vào kết quả cụ thể của các bài kiểm tra đƣợc thực hiện đồng bộ trên lớp TN và lớp ĐC. Tôi đã tiến hành đánh giá các bài kiểm tra của HS dựa theo thang điểm 10, cách sắp xếp nhƣ sau: - Loại giỏi: Điểm 9, 10 - Loại khá: Điểm 7, 8 - Loại trung bình: Điểm 5, 6 - Loại yếu: Điểm 3, 4 - Loại kém: Điểm 0, 1, 2 Từ kết quả kiểm tra của HS, bằng phƣơng pháp thống kê xử lý và phân tích kết quả thực nghiệm cho phép đánh giá chất lƣợng của việc dạy học. Qua đó kiểm tra giả thuyết khoa học đã nêu ra. 60 3.4.2. Kết quả và xử lí kết quả TNSP 3.4.2.1. Phân tích định tính kết quả TNSP - Ở lớp ĐC: Trong cả hai tiết học, phƣơng pháp dạy tuy có đổi mới nhƣng chƣa thấy có chuyển biến rõ rệt. GV chủ yếu sử dụng phƣơng pháp thông báo, thuyết trình, vấn đáp, nêu vấn đề, còn HS tập trung lắng nghe và ghi chép. Tuy HS có trả lời các câu hỏi GV đặt ra nhƣng chỉ tập trung ở một số em; Chƣa thể hiện rõ sự hứng thú và tự giác, tích cực học tập, NLST của số đông HS. Trong tiết học không sử dụng đến PMDH, không kết hợp sử dụng vẽ BĐTD nên không kích thích đƣợc hứng thú học tập của HS, không khí của lớp học trầm. - Ở lớp TN: Tôi đã lựa chọn, phối hợp các phƣơng pháp dạy học phù hợp với từng tiết thực nghiệm, kết hợp với việc sử dụng PMDH Alternating Current, sự hỗ trợ của BĐTD nên đã phát triển NLST, chủ động và tích cực tham gia vào chiếm lĩnh kiến thức một cách rõ rệt. Điều này đƣợc thể hiện thông qua kết quả thống kê các biểu hiện của tính tích cực tham gia xây dựng bài học, trả lời chính xác các câu hỏi GV nêu ra, giải quyết đƣợc các vấn đề đặt ra đòi hỏi HS phải tìm tòi và vận dụng sáng tạo kiến thức đã học. Kết quả đƣợc nhƣ sau: Bảng 3.2: Bảng thống kê các biểu hiện của tính tích cực, sáng tạo của HS Lớp TN
(12A5) Lớp TN
(12A6) Lớp ĐC
(12A9) Lớp ĐC
(12A3) 0,8 0,5 0,7 0,3 71,8% 60,6% 66,7% 57,9% 64,1% 42,4% 61,1% 47,4% Dấu hiệu của tính tích
cực, sáng tạo
Bình quân số lần giơ
tay phát biểu của
1HS/tiết
Bình quân số lần HS
trả lời đúng các câu
hỏi tái hiện kiến thức
Bình quân số lần HS
trả lời đúng các câu
hỏi tìm tòi, vận dụng 61 Nhận xét: Các dấu hiệu nhận biết tính sáng tạo, tích cực của HS ở các lớp TN đều cao hơn ở lớp ĐC. Điều này chứng tỏ PPDH ở nhóm TN có tác dụng phát triển tính sáng tạo, tích cực hơn phƣơng pháp mà GV sử dụng ở nhóm ĐC. Sau khi thực nghiệm các giờ dạy có sử dụng PMDH và BĐTD để phát triển NLST của HS chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, tôi đã phát phiếu lấy ý kiến của 6 GV và 75 HS tại trƣờng thực nghiệm. Kết quả đƣợc thể hiện nhƣ sau: Bảng 3.3: Bảng ý kiến của GV sau khi dự giờ tổ chức dạy học có sử dụng PMDH và BĐTD Ý kiến của GV (% số phiếu) STT Các vấn đề Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Kích thích hứng thú học 1 tập của HS hơn những 100 0 0 giờ bình thƣờng Phù hợp với mục tiêu, nội 2 83,3 16,7 0 dung bài học GV chỉ là ngƣời đạo diễn, 3 66,7 33,3 0 định hƣớng. HS chủ động lĩnh hội kiến thức mới HS phải tích cực, tự giác 4 83,3 16,7 0 thì kết quả giờ học mới cao Sử dụng PMDH và BĐTD 5 có khả năng thực hiện và 100 0 0 cần triển khai nhân rộng 62 Bảng 3.4: Bảng ý kiến của HS sau khi học giờ Vật lý có sử dụng PMDH và BĐTD Ý kiến của HS (% số phiếu) STT Các vấn đề Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Có sức lôi cuốn, hứng thú 1 100 0 0 học hơn Lớp học hào hứng, sôi nổi 2 hơn, đƣợc làm việc nhóm 94,7 5,3 0 không nhàm chán Tích cực học tập nên dễ 3 93,3 6,7 0 hiểu bài hơn và nhớ lâu hơn Việc dạy học có ứng dụng 4 PMDH và BĐTD cần 98,7 1,3 0 thƣờng xuyên hơn 3.4.2.2. Phân tích định lượng kết quả TNSP Kết quả thu đƣợc đƣợc xử lí theo phƣơng pháp thống kê toán học, từ đó tôi rút ra các nhận xét, kết luận nhằm kiểm tra, đánh giá giả thuyết khoa học mà đề tài đã đặt ra. Việc xử lí và phân tích kết quả TNSP tôi đã tiến hành các bƣớc: ). ) và lớp ĐC ( - Lập bảng thống kê kết quả kiểm tra qua các bài TNSP. Tính điểm trung bình cộng các lớp TN ( - Lập bảng xếp loại bài kiểm tra, vẽ biểu đồ xếp loại điểm kiểm tra để so sánh kết quả học tập giữa lớp TN và lớp ĐC. - Lập bảng phân phối tần suất, vẽ đƣờng biểu diễn sự phân phối tần suất của nhóm TN và nhóm ĐC qua mỗi lần kiểm tra để so sánh kết quả học tập giữa nhóm TN và nhóm ĐC. - Tính toán thông số thống kê theo các công thức sau: 63 + Điểm trung bình cộng là tham số đặc trƣng cho sự tập trung của số liệu. (Với Lớp TN: là điển số, là số HS đạt điểm , là số HS dự kiểm tra) Lớp ĐC: + Phƣơng sai S2 và độ lệch chuẩn là tham số đặc trƣng cho mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng: Phƣơng sai nhóm thực nghiệm: Phƣơng sai nhóm đối chứng: Độ lệch chuẩn: ; + Hệ số biến thiên V chỉ mức độ phân tán của các số liệu: ; + Sai số tiêu chuẩn: ; Bảng 3.5: Bảng thống kê kết quả kiểm tra Điểm số (Xi) Tổng số Nhóm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TB HS Thực 75 0 1 3 5 10 16 19 12 6 3 6,53 nghiệm Đối 71 1 2 5 10 13 18 12 7 2 1 5,65 chứng 64 Bảng 3.6: Bảng xếp loại bài kiểm tra Kém Yếu Khá Giỏi Nhóm Số
HS Thực nghiệm Đối chứng 75
%
71
% 0 2
1
1,33
3
4,23 3 4
8
10,67
15
21,13 Trung
bình
5 6
26
34,67
31
43,66 7 8
31
41,33
19
26,76 9 10
9
12
3
4,23 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại kiểm tra Bảng 3.7: Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra Nhóm đối chứng Nhóm thực nghiệm Điểm 0
0
1,33
4,00
6,67
13,33
21,33
25,33
16,00
8,00
4,00
100 0
0
20,55
37,45
32,09
23,51
4,55
4,14
25,81
36,51
36,05
220,67 0
1
2
5
10
13
18
12
7
2
1
71 0
1,41
2,82
7,04
14,08
18,31
25,35
16,90
9,86
2,82
1,41
100 0
21,60
26,61
35,06
27,16
5,46
2,23
21,94
38,73
22,47
18,94
220,20 0
0
1
3
5
10
16
19
12
6
3
75 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Tổng 65 Đồ thị 3.1: Đồ thị đƣờng phân bố tần suất Bảng 3.8: Bảng tần số lũy tích hội tụ lùi (%) (%) Điểm Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng 0 0,00 0,00 0 0,00 0,00 0 0 0,00 0,00 1 1,41 1,41 1 1 1,33 1,33 2 2,82 4,23 2 3 4,00 5,33 5 7,04 11,27 3 5 6,67 12,00 10 14,08 25,35 4 10 13,33 25,33 13 18,31 43,66 5 16 21,33 46,67 18 25,35 69,01 6 19 25,33 72,00 12 16,90 85,92 7 12 16,00 88,00 7 9,86 95,77 8 6 8,00 96,00 2 2,82 98,59 9 3 4,00 100 1 1,41 100 10 75 100 446,7 71 100 535,2 Tổng 66 Đồ thị 3.2: Đồ thị tần số lũy tích hội tụ lùi Bảng 3.9: Bảng tổng hợp các tham số thống kê Tổng số Điểm TB Nhóm S2 V% HS cộng Thực nghiệm 75 6,53 2,98 1,73 26,43 Đối chứng 71 5,65 3,15 1,77 31,40 Dựa vào bảng xếp loại kiểm tra (Bảng 3.6), bảng tổng hợp các thông số thống kê (Bảng 3.9), đồ thị phân bố tần suất (Đồ thị 3.1), đồ thị tần số lũy tích hội tụ lùi (Đồ thị 3.2 ), tôi có một số nhận xét nhƣ sau: - Điểm trung bình kiểm tra của HS lớp TN (6,53) cao hơn so với HS ở lớp có giá trị tƣơng đối nhỏ nên số liệu thu đƣợc ít ĐC (5,65). Độ lệch chuẩn phân tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao. VTN < VDC chứng tỏ mức độ phân tán quanh điểm trung bình cộng ở nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC. - Tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém của nhóm TN giảm nhiều so với nhóm ĐC. Ngƣợc lại, tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC. 67 - Đƣờng lũy tích ứng với lớp TN nằm phía dƣới và về phía bên phải đƣờng lũy tích ứng với lớp ĐC. Nhƣ vậy kết quả học tập của nhóm TN cao hơn kết quả học tập của nhóm ĐC. Tuy nhiên kết quả trên đây có thể do ngẫu nhiên mà có. Vì vậy để độ tin cậy cao hơn tôi đã tiến hành kiểm tra giả thuyết thống kê. *Kiểm định giả thuyết thống kê: Để kết luận kết quả học tập của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC là do ngẫu nhiên hay do việc áp dụng phƣơng pháp dạy học TN đã mang lại, tôi tiếp tục phân tích số liệu bằng phƣơng pháp kiểm định giả thiết thống kê. - Các giả thuyết thống kê: và là không có ý nghĩa thống kê Giả thuyết Ho: Sự khác nhau giữa (Hai PPDH cho kết quả ngẫu nhiên không thực chất). và có ý nghĩa thống kê (Phƣơng Giả thuyết H1: Sự khác nhau giữa pháp ở nhóm TN thực sự tốt hơn ở lớp ĐC). Để kiểm định các giả thuyết trên cần tính hệ số student: Là hệ số kiểm tra Với: sự tồn tại của hệ số tƣơng quan. Với: Xi là các giá trị điểm của nhóm TN. Yi là các giá trị điểm của nhóm ĐC nTN(nDC) là số HS nhóm TN (ĐC) ni là số HS đạt điểm kiểm tra Xi(Yi) ở nhóm TN (ĐC) Sau khi tính đƣợc t, ta so sánh nó với giá trị tới hạn đƣợc tra trong bảng student ứng với mức ý nghĩa và bậc tự do Nếu thì bác bỏ giả thuyết 1, chấp nhận giả thuyết 2. Nếu thì bác bỏ giả thuyết 2, chấp nhận giả thuyết 1. Sử dụng công thức (1) với các số liệu; 68 Tra bảng phân phối student với mức ý nghĩa và bậc tự do k(Với ) ta có Nhƣ vậy với độ tin cậy 95%. Chứng tỏ sự khác nhau giữa và trong điểm kiểm tra là có ý nghĩa. Từ những kết quả trên cho thấy: Điểm trung bình của bài kiểm tra ở nhóm TN cao hơn so với nhóm ĐC. Điều đó có ý nghĩa là tiến trình dạy học theo phƣơng pháp TN mang lại hiệu quả cao hơn tiến trình dạy học thông thƣờng. 3.5. Kết luận chƣơng 3 Thông qua việc tổ chức TNSP, quan sát thực tiễn diễn biến của quá trình dạy học, phỏng vấn HS và GV tại trƣờng tiến hành TN, cùng với kết quả xử lí bài kiểm tra bằng phƣơng pháp thống kê toán học, có thể rút ra đƣợc một số kết luận nhƣ sau: Về mặt định tính: Hoạt động học tập của HS ở các lớp TN đã phát triển NLST của HS hơn hẳn so với lớp ĐC. Điều này đƣợc thể hiện thông qua một số dấu hiệu bên ngoài nhƣ: - Không khí học tập của HS ở lớp TN sôi nổi, hào hứng hơn so với lớp ĐC. - HS ở lớp TN tích cực tham gia xây dựng bài hơn và chất lƣợng các câu trả lời của HS lớp TN cũng tốt hơn so với HS lớp ĐC. - Về mặt định lƣợng: Qua phân tích kết quả bài kiểm tra, có thể thấy NLST của HS ở lớp TN tăng rõ rệt so với lớp ĐC. Nhƣ vậy có thể kết luận: Tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “ Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 đƣợc soạn thảo theo hƣớng phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD mà tôi đề xuất là khả thi, phát triển đƣợc NLST của HS, góp phần nâng cao chất lƣợng học tập của HS trong dạy học Vật lý ở trƣờng THPT. 69 ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ Hiện nay các trƣờng THPT đƣợc trang bị khá đầy đủ các phƣơng tiện dạy học góp phần quan trọng cho GV sử dụng các PMDH và BĐTD. Mỗi GV phải tự trang bị cho mình cơ sở lý luận, kiến thức, kỹ năng sử dụng PMDH và BĐTD. GV phải thƣờng xuyên trau dồi kiến thức, tích lũy kinh nghiệm trong quá trình dạy học sử dụng PMDH và BĐTD để giờ dạy phát triển đƣợc NLST của HS. Việc sử dụng PMDH và BĐTD để phát triển NLST của HS ở trƣờng THPT là xu hƣớng của phƣơng pháp dạy học hiện nay. Tôi mong muốn luận văn này đƣợc nhiều GV quan tâm, đem lại những đóng góp cho nền giáo dục Việt Nam. Qua đây, tôi xin có một số đề xuất kiến nghị với các cấp giáo dục nhƣ sau: - Thƣờng xuyên tổ chức các hội nghị tập huấn hoặc các cuộc thi về kỹ năng sử dụng các PMDH và BĐTD cho GV. - Thực hiện đánh giá giờ dạy chú trọng đến kỹ năng sử dụng các PMDH và BĐTD. - Quan tâm đầu tƣ cơ sở vật chất hỗ trợ việc dạy và học bằng các phƣơng tiện dạy học hiện đại - Động viên, khuyến khích, hỗ trợ GV sử dụng hiệu quả PMDH và BĐTD. 70 HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI - Có thể áp dụng tiến trình dạy học đã đề xuất cho các chƣơng khác của chƣơng trình Vật lý phổ thông và có thể cho cả các môn học khác. - Thực hiện tiến trình trên trong thời gian dài và phạm vi rộng để kiểm nghiệm hiệu quả của tiến trình và bổ sung những yếu tố cần thiết. 71 KẾT LUẬN CHUNG Từ những kết quả nghiên cứu ở trên, căn cứ với mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu mà đề tài đã đặt ra tôi nhận thấy đã đạt đƣợc những kết quả sau: - Góp phần làm phong phú thêm cơ sở lý luận trong dạy học Vật lý ở trƣờng phổ thông với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD nhằm phát triển NLST của HS. - Làm rõ đƣợc khái niệm, ý nghĩa và ứng dụng của PMDH trong dạy học Vật lý. - Hƣớng dẫn HS cách vẽ BĐTD, ứng dụng của BĐTD trong dạy học nói chung và dạy học Vật lý nói riêng. - Đã nghiên cứu, tìm hiểu đặc điểm nhận thức của HS THPT và tiến hành điều tra thực trạng việc sử dụng PMDH và BĐTD khi dạy học Vật lý ở một số trƣờng THPT trên địa bàn huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. - Đƣa ra đƣợc một số định hƣớng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ PMDH và BĐTD để phát triển NLST của HS. - Đề xuất đƣợc quy trình soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lí 12 theo hƣớng phát triển NLST của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. - Đã tiến hành TNSP tại trƣờng THPT Định Hóa trên địa bàn huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên để kiểm tra tính khả thi của các tiến trình dạy học đã đƣợc soạn thảo ở trên. Qua việc phân tích kết quả TNSP cho thấy các tiến trình dạy học mà tôi đã thiết kế có khả năng phát triển đƣợc NLST của HS, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả học tập và bồi dƣỡng NLST của HS. - Các giáo án xây dựng theo hƣớng phát triển NLST của HS qua dạy học một số kiến thức chƣơng “Dòng điện xoay chiều”, Vật lý 12 với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho GV và HS trƣờng THPT. Nhƣ vậy, với những kết quả đã đạt đƣợc ở trên có thể khẳng định đề tài đã hoàn thành đƣợc mục tiêu đề ra. 72 Tuy nhiên, lĩnh vực mà đề tài nghiên cứu vẫn còn khá mới mẻ đối với nhiều GV dạy ở bậc THPT nói chung và GV dạy Vật lý THPT nói riêng, việc áp dụng thành thạo các PMDH Vật lý còn gặp nhiều khó khăn. Do đó mà trong quá trình nghiên cứu và TNSP tôi còn chƣa khai thác đƣợc triệt để các ƣu điểm của việc sử dụng PMDH và BĐTD trong việc tổ chức dạy học để phát huy cao nhất NLST của HS trong học tập. 73 1. Lại Văn Bắc (2013), Hướng dẫn học sinh ôn tập phần “Quang hình học” Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và bản đồ tư duy, Luận văn thạc sĩ, Đại học Sƣ Phạm Thái Nguyên. 2. Lƣơng Duyên Bình (2008), tổng chủ biên, Sách giáo khoa Vật lý 12 Cơ bản, Nhà Xuất bản Giáo dục. 3. Lƣơng Duyên Bình (2008), tổng chủ biên, Sách GV Vật lý 12 Cơ bản, Nhà Xuất bản Giáo dục. 4. Bộ giáo dục đào tạo (2010),Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kỹ năng Vật lý lớp 12, Nhà Xuất bản Giáo dục. 5. Bộ GD & ĐT (2002), Chuyên đề bồi dưỡng cán bộ quản lý, GV, Dự án THCS II. 6. Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thủy (2011), Dạy tốt - học tốt các môn học bằng bản đồ tư duy, NXB Giáo Dục Việt Nam, Hà Nội. 7. Đảng cộng sản Việt Nam (1997), Nghị Quyết hội nghị lần 2 BCH trung ương Đảng khóa VIII, NXB Chính trị quốc gia, Hà Nội. 8. Đảng cộng sản Việt Nam (2007), Nghị Quyết hội nghị lần 5 BCH trung ương Đảng khóa VIII, NXB Chính trị quốc gia, Hà Nội. 9. Tô Xuân Giáp (2000), Phương tiện dạy học, NXB Giáo Dục. 10. Nguyễn Thanh Hải, Website Vật lý và cuộc sống, Sử dụng thí nghiệm và các PTDH hiện đại trong dạy học Vật lý. 11. Lƣu Thị Thu Hoa (2014), Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh THPT qua dạy chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 cơ bản với sự hỗ trợ của phương tiện dạy học hiện đại và bản đồ tư duy, Luận văn thạc sĩ, Đại học sƣ phạm Thái Nguyên. 12. Nguyễn Mạnh Hòa (2011), Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh THPT trong dạy học giải bài tập vật lý chương “Dòng điện xoay chiều”, Luận văn thạc sĩ, Đại học sƣ phạm Hà Nội 2. 74 13. Nguyễn Ngọc Hƣng (1994), Một số định hướng và phương pháp sử dụng thiết bị dạy học Vật lý Tạp chí NCGD, số 5. 14. Trịnh Ngọc Linh (2012), Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh THPT qua dạy chương”Dòng điện không đổi” - Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy, Luận văn thạc sĩ, Đại học sƣ phạm Thái Nguyên. 15. Luật Giáo dục (2006), NXB Chính trị quốc gia, Hà Nội 16. Nhóm New Thinking Group - NTG (2006), Ứng dụng công cụ phát triển tư duy – BĐTD, Đại học quốc gia Hà Nội 17. Trần Thị Tuyết Oanh ( 2007), Đánh giá và đo lường kết quả học tập, NXB Đại học Sƣ phạm Hà Nội. 18. Nguyễn Văn Quang (2010), Bồi dưỡng năng lực tự học môn Vật lý cho học sinh Trung học phổ thông qua việc sử dụng sách giáo khoa với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy, Luận văn thạc sỹ, Đại học sƣ phạm Huế. 19. Vũ Quang (2006), Tổng chủ biên, Sách bài tập Vật lý 12 Cơ bản, Nhà Xuất bản Giáo dục. 20. Quốc hội nƣớc cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt nam (2006), Luật giáo dục, NXB Chính trị quốc gia, Hà Nội. 21. Sở Giáo dục và Đào tạo Thái Nguyên (2015), Phân phối chương trình môn Vật Lý lớp 12 - cơ bản THPT. 22. Nguyễn Đức Thâm (2002), Giáo trình phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông, NXB Giáo dục, Trƣờng ĐHSP Hà Nội. 23. Ngô Thị Bích Thảo (2003), Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học phần cơ học lớp 8 THCS, Luận án tiến sĩ, Viện Khoa học giáo dục Việt Nam. 24. Đặng Thị Thu Thủy (2010), Hướng dẫn sử dụng bản đồ tư duy, Viện Khoa học giáo dục Việt Nam. 75 25. Bùi Ngọc Anh Toàn (2011), Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua dạy chương “Động lực học chất điểm” Vật lý lớp 10 cơ bản với sự hỗ trợ của một số phần mềm dạy học và bản đồ tư duy, Luận văn thạc sĩ, Đại học sƣ phạm Thái Nguyên. 26. Nguyễn Cảnh Toàn (2001), Quá trình dạy - tự học, NXB Giáo dục, Hà Nội. 27. Phạm Hữu Tòng (2001), Lí luận dạy học Vật lý ở trường trung học, NXB Giáo dục, Trƣờng ĐHSP Hà Nội. 28. Phạm Hữu Tòng (2002), Dạy học Vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học sƣ phạm. 29. Tony Buzan (2007), Hướng dẫn sử dụng bản đồ tư duy, NXB Từ điển bách khoa, Hà Nội. 30. Tony Buzan (2008), Lập bản đồ tư duy, NXB Lao động xã hội, Hà Nội. 31. Thái Duy Tuyên (1999), Những vấn đề cơ bản của giáo dục học hiện đại, NXB Giáo dục, Hà Nội. 32. Thái Duy Tuyên (2008), Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới, NXB Giáo dục, Hà Nội. 33. Trần Đức Vƣợng - Trần Đình Châu-Đặng Thị Thu Thuỷ - Vƣơng Thị Phƣơng Hạnh (2012), Tài liệu đổi mới phương pháp dạy học và sáng tạo với bản đồ tư duy, NXB Giáo dục Việt Nam. 34. Trần Đức Vƣợng (2011), Ứng dụng Công nghệ thông tin và Bản đồ tư duy dạy học môn Vật lý, Tài liệu tập huấn Dự án THCS II, Hà Nội. 76 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM Phụ lục 1 (Phiếu này dùng vào mục đích nghiên cứu khoa học. Không sử dụng để đánh giá GV) PHIẾU TRAO ĐỔI Ý KIẾN VỚI GV VẬT LÍ Họ và Tên:........................................................................................................ Địa chỉ công tác:.............................................................................................. Xin đồng chí vui lòng cho biết ý kiến về các vấn đề sau: 1. Số năm giảng dạy Vật lý ở trƣờng THPT:……….năm 2. Số lần đƣợc bồi dƣỡng về phƣơng pháp giảng dạy Vật lý:………..lần 3. Đồng chí đủ sách phục vụ chuyên môn (đánh dấu vào ô vuông nếu đồng chí lựa chọn): - Sách giáo khoa - Sách bài tập - Sách GV - Sách tham khảo Vật lý nâng cao:………………...cuốn - Sách tham khảo về phƣơng pháp Vật lý:………..cuốn 4. Trong giảng dạy Vật lý đồng chí thƣờng sử dụng những phƣơng pháp nào: a) Diễn giảng, minh họa Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng b) Thuyết trình và hỏi đáp Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng c) Dạy học giải quyết vấn đề Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng d) Phƣơng pháp mô hình Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng e) Phƣơng pháp thực nghiệm Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng f) Vận dụng công nghệ thông tin Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng g) Dạy học Angorit hóa Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng h) Dạy tự học Thường xuyên Đôi khi Không sử dụng 5. Việc sử dụng thí nghiệm trong các bài giảng của đồng chí: Thƣờng xuyên Đôi khi Không sử dụng 6. Cơ sở vật chất phục vụ giảng dạy môn Vật lý ở trƣờng đồng chí: Tốt Khá Trung bình Yếu 7. Theo đồng chí, những yếu tố nào sau đây ảnh hƣởng đến chất lƣợng học Bản thân học sinh Phƣơng pháp dạy học của GV Hoàn cảnh gia đình Cơ sở vật chất của nhà trƣờng Thiếu sách giáo khoa Thiếu tài liệu tham khảo Quy định của nhà trƣờng Các yếu tố khác môn Vật lý của học sinh: 10. Theo đồng chí, những học sinh trong các lớp đồng chí đang dạy: - Số học sinh không hứng thú với môn Vật lý:……………% - Chất lƣợng học Vật lý của học sinh: Giỏi:……………...% Khá:…………..% Trung bình:………% Yếu, kém:…….% Xin chân thành cảm ơn ý kiến trao đổi của đồng chí! Ngày…….tháng……..năm 2015 Phụ lục 2 PHIẾU PHỎNG VẤN HỌC SINH Họ và tên:……………………………………………………………………... Lớp:……………..Trƣờng:…………………………………………………… Kết quả học tập năm học 2014-2015 môn Vật lý:………………………… Em hãy vui lòng trả lời các câu hỏi sau (đánh dấu vào ô vuông nếu em lựa chọn): 1. Em có hứng thú với môn Vật lý không? Có Bình thƣờng Không 2. Trong giờ học Vật lý, a) Em có hiểu bài ngay trên lớp không? Có Không thƣờng xuyên Không b) Em có tích cực phát biểu xây dựng bài không? Thƣờng xuyên Đôi khi Không c) Khi chƣa hiểu bài, em có đề nghị GV giảng lại phần chƣa hiểu không? Có Đôi khi Không 3. Em có những tài liệu nào phục vụ cho học môn Vật lý? Sách giáo khoa Sách bài tập Sách tham khảo 4. Em thƣờng học Vật lý theo những cách nào? Theo vở ghi Theo sách giáo khoa, vở ghi+ tài liệu tham khảo Theo sơ đồ 5. Em thƣờng học môn Vật lý khi nào? Thƣờng xuyên Trƣớc khi kiểm tra hoặc thi mới học Trƣớc khi có giờ Vật lý Không học 6. Trong các giờ Vật lý, GV có thƣờng đƣa ra các câu hỏi hay các tình huống học tập để các em suy nghĩ và trả lời không? Thƣờng xuyên Đôi khi Không 7. Theo em những yếu tố nào sau đây ảnh hƣởng đến khả năng nhận thức của em đối với môn Vật lý? Hạn chế của bản thân Phƣơng pháp giảng dạy của GV Hoàn cảnh gia đình Thiếu sách giáo khoa Thiếu tài liệu tham khảo Không có thí nghiệm trực quan Phụ lục 3 PHIẾU TRAO ĐỔI Ý KIẾN VỚI GV VẬT LÍ (Sau khi dự giờ tổ chức dạy học có sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD) Để trao đổi, rút kinh nghiệm kính mong quý Thầy/ Cô vui lòng cho biết ý kiến của mình về các vấn đề sau (bằng cách đánh dấu vào các ô trống tƣơng ứng ở các bảng dƣới đây). Xin chân thành cảm ơn quý Thầy/Cô! Tổ chức dạy học có sự hỗ trợ của PMDH và bản đồ tư duy: 1. Kích thích, gây hứng thú học tập cho HS hơn giờ học bình thường Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý 2. Phù hợp với mục tiêu, nội dung bài học Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý 3. GV chỉ là người đạo diễn, định hướng. Học sinh chủ động lĩnh hội kiến thức mới Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 4. Học sinh phải tích cực, tự giác thì hiệu quả dạy học mới cao Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 5. Sử dụng PTDH hiện đại và BĐTD hỗ trợ dạy học có khả năng thực hiện, cần triển khai diện rộng Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Phụ lục 4: PHIẾU PHỎNG VẤN HỌC SINH (Sau khi học giờ Vật lý có sự hỗ trợ của PMDH và bản đồ tư duy) Sau khi đã đƣợc học giờ học Vật lý có sử dụng PMDH và bản đồ tƣ duy, Em hãy vui lòng trả lời các câu hỏi sau (đánh dấu vào ô vuông nếu em lựa chọn): 1. Giờ học có sức lôi cuốn, hứng thú học tập hơn Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý 2. Lớp học hào hứng, sôi nổi. Học sinh được làm việc nhóm, thảo luận, trao đổi với nhau; không thấy nhàm chán Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 3. Do tích cực học tập hơn nên hiểu bài, dễ nhớ kiến thức và nhớ lâu hơn Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 4. Việc dạy học có ứng dụng PMDH hiện đại và bản đồ tư duy cần thường xuyên hơn Đồng ý Lƣỡng lự Không đồng ý Ý kiến khác:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Giáo án 3: Tiết 21. BÀI 12. ĐẠI CƢƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHỀU
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức - Phát biểu đƣơc định nghĩa dòng điện xoay chiều
- Viết phƣơng trình cƣờng độ dòng điện tức thời của dòng điện xoay chiều
- Chỉ ra các đại lƣợng đặc trƣng của dòng điện xoay chiều nhƣ cƣờng độ dòng điện cực đại, chu kì - Giải thích đƣợc nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
- Viết công thức công suất tức thời qua mạch chỉ có R
- Phát biểu định nghĩa và viết đƣợc biểu thức của cƣờng độ dòng hiệu dụng, điện áp hiệu dụng
2. Về kĩ năng - Giải đƣợc các bài tập đơn giản về điện xoay chiều 3. Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học
II. CHUẨN BỊ
1. GV : PMDH
2. Học sinh: Giấy A3, bút màu.
III. PHƢƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC - Phƣơng pháp vấn đáp, thuyết trình, nêu vấn đề.
- HS làm việc cá nhân, làm việc nhóm. IV. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM. - Nắm đƣợc khái niệm và biểu thức dòng điện xoay chiều.
- Xây dựng đƣợc biểu thức tính cƣờng độ dòng điện tức thời trong dây dẫn
dẹt tròn quay xung quanh một trục cố định nằm trong cùng mặt phẳng với cuộn
dây đặt trong từ trƣờng đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay. - Viết đƣợc các công thức tính cƣờng độ dòng điện hiệu dụng và hiệu điện thế hiệu dụng
V. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp
2. Bài mới * Vào bài: Sau khi học xong hai chƣơng DAO ĐỘNG CƠ và SÓNG CƠ
ta thấy phƣơng trình dao động điều hòa và phƣơng trình sóng cơ có dạng tƣơng
đồng (có cùng một dạng). Hôm nay ta sẽ tìm hiểu thêm một dạng phƣơng trình cũng tƣơng tự đó là phƣơng trình tức thời của các đại lƣợng nhƣ dòng điện
hoặc điện áp của dòng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì ta
sẽ tìm hiểu trong bài: “ĐẠI CƢƠNG VỀ DÕNG ĐIỆN XOAY CHIỀU”
Hoạt động 1: Khái niệm về dòng điện xoay chiều. Hoạt động của HS - Ghi nhận
Nắm đƣợc biểu thức: Trợ giúp của GV
- Giới thiệu cho học sinh tiếp xúc với
phƣơng trình của dòng điện xoay chiều
hình sin bằng phần mềm Alternating
Curent - So sánh và rút ra các đại lƣợng
tƣơng ứng
- I0 > 0 đƣợc gọi là giá trị cực đại của
dòng điện tức thời
- ω > 0 đƣợc gọi là tần số góc. đƣợc gọi là chu kì của i f = 1/T gọi là tần số của i
- α = ωt+φ gọi là pha của i
- Ghi nhận kết luận của GV. - Từ phƣơng trình yêu cầu học sinh nhớ
lại kiến thức cũ, so sánh với các đại
lƣợng đặc trƣng cho dao động điều hòa,
tìm đại lƣợng đặc trƣng cho dòng điện
i?
- Nhận xét và kết luận
Hoạt động 2: Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. Hoạt động của HS Trợ giúp của GV
- Đặt giả thuyết về cuộn dây quay điều
trong từ trƣờng đều
Dùng phần mềm Alternating Current
giúp HS quan sát hình ảnh khung dây
quay. - Tiếp thu - Viết công thức
- Suất điện động trong dây - Dòng điện trong vòng dây - Viết công thức tính từ thông qua
mạch?
- Nếu xét trong khoảng thời gian nhỏ.
Hãy viết phƣơng trình suất điện động
trong cuộn dây?
- Dòng điện trong cuộn dây đƣơc tính
nhƣ thế nào? - Đặt theo gợi ý GV và tìm biểu thức - Gợi ý học sinh đặt - Nhận xét kết luận và cho HS quan sát
đồ thị của suất điện động cảm ứng - Ghi kết luận trong vòng dây bằng phần mềm
Alternating Current Hoạt động 3: Giá trị hiệu dụng. Hoạt động của HS
- Suy nghĩ trả lời câu hỏi và nêu công
thức tính cƣờng độ dòng điện hiệu
dụng: Giá trị cực đại = Giá trị
hiệu dụng Trợ giúp của GV
- Nêu định nghĩa và công thức tính
cƣờng độ dòng điện hiệu dụng ?
- Thông báo giá trị hiệu dụng của các
đại lƣợng khác và cách tính. - Ghi nhận
Nêu công thức tính hiệu điện thế hiệu
dụng: - Tiếp thu Hoạt động 3 : Tổng kết bài học. Trợ giúp của GV Hoạt động của học sinh
- Các nhóm nhận nhiệm vụ học tập.
- Đọc phần ghi nhớ.
- Nhận nhiệm vụ học tập - Yêu cầu HS vẽ BĐTD tóm tắt kiến
thức của bài học và thuyết trình BĐTD
mà nhóm mình vẽ.
- Nhận xét, góp ý BĐTD của các nhóm.
- Nhắc lại những nội dung chính của
bài học bằng BĐTD. - Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài
tập 3, 4, 5, 6, 7,8, 9, 10 trong SGK
trang 66 và tƣơng tự.
- Nhận xét giờ học. VI. RÚT KINH NGHIỆM. ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT – CHƢƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU C.Tần số. B.Chu kỳ. D. Công suất. B. u = 220cos50
D. u= 220 (V)
(V) (V) Câu 1: Trong các đại lƣợng đặc trƣng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại
lƣợng nào có giá trị hiệu dụng ?
A.Điện áp.
Câu 2: Một mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz, khi chọn pha ban đầu của
hiệu điện thế bằng không thì biểu thức của hiệu điện thế có dạng:
A. u = 220cos50t (V)
C. u= 220
Câu 3: Dòng điện chạy qua đoạn mạch xoay chiều có dạng i = 2cos 100
(A),
hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng là 12V, và sớm pha
so với dòng điện. Biểu thức của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: (V). (V). (V). B. u = 12 (V).
D.u=12 B. I0 = 0,32 A
D. I0 = 10,0 A A. u = 12cos100
C. u = 12
Câu 4: Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10 , nhiệt lƣợng toả
ra trong 30 giây là 900kJ. Cƣờng độ dòng điện cực đại trong mạch là:
A. I0 = 0,22 A
C. I0 = 7,07 A
Câu 5: Phát biểu nào sau đây đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn
cảm?
A. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc
B. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc
C. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc
D. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc
Câu 6: Cách phát biểu nào sau đây là không đúng ? A. Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên sớm pha so với hiệu điện thế. B. Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên chậm pha so với hiệu điện thế. C. Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, dòng điện biến thiên chậm pha so với hiệu điện thế. D. Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, hiệu điện thế biến thiên sớm pha so với dòng điện trong mạch. (H) một hiệu điện thế xoay chiều Câu 7: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1
220V – 50Hz. Cƣờng độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là:
A. I = 2,2 A C. I = 1,6 A D. I = 1,1 A B. I = 2,0 A Câu 8: Đặt vào hai đầu tụ điện (F) một hiệu điện thế xoay chiều u = 141cos(100 V. Cƣờng độ dòng điện qua tụ điện là:
A. I = 1,41 A B. I = 1,00 A C. I = 2,00 A D. I = 100 A
Câu 9: Phát biểu nào sau đây là không đúng ?
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều kiện thì: A. Cƣờng độ dao động cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.
B. Cƣờng độ dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đai.
C. Công xuất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại .
D. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại.
Câu 10: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 100 , tụ điện (F) và cuộn cảm L= (H) mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch (V). Cƣờng độ dòng D. I = B. I = 1,4 A C. I = 1 A đối so với hiệu điện thế giữa hai AB một hiệu điện thế xoay chiều có dạng
điện hiệu dụng trong mạch là:
A. I = 2 A
0,5 A
Câu 11: Khẳng định nào sau đây là đúng:
Khi hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha
với dòng diện trong mạch thì:
A. Tần số của dòng điện trong mạch nhỏ hơn giá trị cần xảy ra hiện tƣợng cộng
hƣởng.
B. Tổng trở của mạch bằng hai lần thành phần điện trở thuần R của mạch.
C. Hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần của mạch.
D. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở sớm pha
đầu tụ điện.
Câu 12: Một tụ điện có điện dung C = 5,3
mắc nối tiếp với điện trở R =
300 thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch này vào nguồn điện xoay chiều
220V - 50Hz thì hệ số công suất của mạch bằng:
A. 0,3331 C. 0,4995 B. 0,4469 D. 0,6662 D. f = 70 Hz B. f = 50 Hz C. f = 60 Hz C. 12 V. B. 17 V. D. 8,5 V. Câu 13: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào:
A. Hiện tƣợng tự cảm.
B.Hiện tƣợng cảm ứng điện từ.
C. Khung dây quay trong điện trƣờng.
D. Khung dây chuyển động trong từ trƣờng.
Câu 14: Rôto của máy phát điện xoay chiều là một nam châm có 3 cặp cực từ,
quay với tốc độ 1200 vòng / min. Tần số của suất điện động do máy tạo ra là
bao nhiêu?
A. f = 40 Hz
Câu 15: Nhận xét nào sau đây về máy biến thế là không đúng?
A. Máy biến thế có thể tăng hiệu điện thế.
B. Máy biến thế có thể giảm hiệu điện thế.
C. Máy biến thế có thể thay đổi tần số đòng điện xoay chiều.
D. Máy biến thế có tác dụng biến đổi cƣờng độ dòng điện.
Câu 16: Hiện nay ngƣời ta thƣờng dùng cách nào để giảm điện năng hao phí
khi truyền tải điện năng đi xa ?
A. Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải.
B. Xây dựng nhà náy điện gần nơi nơi tiêu thụ.
C. Dùng dây dẫn bằng vật liệu siêu dẫn.
D. Tăng hiệu điện thế trƣớc khi truyền tải điện năng đi xa.
Câu 17: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lƣợt là 2200
vòng và 120 vòng. Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz,
khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là:
A. 24 V.
Câu 18: Điện năng ở một trạm phát điện đƣợc truyền đi dƣới hiệu điện thế 2
kV. Hiệu suất trong quá trình tải là H= 80%. Muốn hiệu suất trong quá trình
truyền tải tăng đến 95% thì ta phải:
A. Tăng hiệu điện thế lên đến 4 kV.
B. Tăng hiệu điện thế lên đến 8 kV.
C. Giảm hiệu điện thế xuống còn 1 kV.
D. Giảm hiệu điện thế xuống còn 0,5 kV.
Câu 19: Cƣờng độ dòng điện luôn sớm pha hơn hiệu điện thế ở hai đầu đoạn
mạch khi:
A.Đoạn mạch có R và L mắc nối tiếp.
B. Đoạn mạch có R và C mắc nối tiếp.
C. Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm L.
D. Đoạn mạch có L và C mắc nối tiếp. Câu 20: Cho một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có
điện dung C mắc nối tiếp. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch là
. Bỏ qua điện trở dây nối. Biết cƣờng độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là và lệch pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Giá trị của R và C là A. và B. và C. và D. và Câu 21:Đặt hiệu điện thế u= (V) vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm L = và điện trở thuần r= 50 thì cƣờng độ dòng điện hiệu dụng C. B. 2 D. 1 A B. Điện năng thành hoá năng.
D. Điện năng thành quang năng. qua cuộn dây là:
A. 2 A
A
A
Câu 22: Động cơ điện xoay chiều là thiết bị biến đổi:
A. Điện năng thành cơ năng
C. Cơ năng thành nhiệt năng.
(V) vào hai đầu đoạn mạch
Câu 23: Đặt hiệu điện thế
, cuộn dây thuần cảm có
RLC không phân nhánh. Biết điện trở thuần R=100
độ tự cảm L, dung kháng của tụ điện bằng 200
và cƣờng độ dòng điện trong
mạch sớm pha so với hiệu điện thế u. Độ tự cảm của cuộn dây có giá trị bằng: A. H B. H C. H D. H Câu 24: Đặt một hiệu điện thế vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh thì cƣờng độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức là . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: A. 440 W B. 220 W C. W D. 220 W Câu 25: Đặt vào hai đầu tụ điện một hiệu điện thế xoay chiều A. I = 1,41A. . Cƣờng độ dòng điện qua tụ điện là:
B. I = 1,00A. C. I = 2,00A. D. I = 100A. ĐÁP ÁN 1 - A
2 - C
3 - D
4 - C
5 - C 6 - B
7 - A
8 - B
9 - D
10 - C 11 - C
12 - B
13 - B
14 - C
15 - C 16 - D
17 - C
18 - A
19 - B
20 - D 21 - C
22 - A
23 - C
24 - B
25 - ACác hệ quả logic
Mô hình - Giả thuyết
trìu tƣợng
Các sự kiện
khởi đầu - Xuất phát
Kiểm tra - Thực
nghiệm
Hình 1.1. Sơ đồ cấu trúc BĐTD
Hình 1.2. Cách đọc BĐTD
Không
Không Có
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Số học sinh yêu thích môn Vật lý:………………………..%
