Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong dạy học chương "Mắt và các dụng cụ quang học" lớp 12 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

THÁI VĂN VỊNH

PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO

CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

"MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC"

LỚP 12 THPT

CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHẤP GIẢNG DẠY BỘ

MÔN VẬT LÍ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:

T.S LÊ THỊ THANH THẢO

TP HỒ CHÍ MINH 9-2003

LỜI CÁM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn các thầy cô trong tổ Phương Pháp Giảng Dạy,

Khoa Vật Lý, Phòng Quản Lý Nghiên Cứu Khoa Học, Phòng Đào Tạo trường

Đại học sư Phạm thành phố HỒ CHÍ MINH đã khuyến khích, quan tâm giúp đỡ

và tạo điều kiện cho em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài.

Đặc biệt em xin trân trọng cảm ơn cô T.S Lê Thị Thanh Thảo - người đã

trực tiếp khuyến khích, hướng dẫn em thực hiện hoàn thành đề tài bằng tất cả

sự tận tình và trách nhiệm.

Nhân dịp này tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám đốc sở GD-ĐT tỉnh Bến- Tre,

Ban Giám hiệu các trường THPT Châu Thành A, THPT Ba Vát, THPT Bán

công Phước Mỹ Trung huyện Mỏ Cày tỉnh Bến Tre và thầy Huỳnh Văn Miêng

Hiệu Trưởng trường THPT Ba Vát, thầy giáo Cao Huy Thanh tạo điều kiện cho

Thành phố Hồ Chí Minh tháng 9 năm 2003

việc thực hiện đề tài.

MỤC LỤC

LỜI CÁM ƠN ................................................................................................................. 2

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ........................................................ 3

MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PPDH NHẰM PHÁT HUY

TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH ............................... 10

1.1. KHÁI NIỆM VỀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC........................................... 10

1.1.1. BẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG HỌC VẬT LÝ ............................... 11

1.1.2. BẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY VẬT LÝ ............................... 13

1.2. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VẬT LÝ CỦA HỌC SINH

.................................................................................................................................. 15

1.2.1. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC ................................. 15

1.2.2. ĐẶC TRƯNG CỦA TÍCH CỰC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VẬT

LÝ CỦA HỌC SINH ........................................................................................... 16

1.2.3. SỰ CẦN THIẾT PHẢI TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN

THỨC CỦA HỌC SINH {8}{23}{24}{25} ....................................................... 21

1.3. DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ ............................................................ 23

1.3.1. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ .... 26

1.3.2. PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DAY HỌC VẬT LÝ ............... 29

1.3.3. PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TƯ: ............................................................ 35

1.4. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO NHÓM: ................................ 38

1.4.1. KHÁI NIỆM VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO NHÓM:.................... 38

1.4.2. CẤU TRÚC CỦA MỘT TIẾT HỌC (HAY MỘT BUỔI LÀM VIỆC)

THEO NHÓM: ..................................................................................................... 39

1.4.3 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA DẠY HỌC THEO NHÓM: ...... 40

1.4.4. NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP

THEO NHÓM: ..................................................................................................... 41

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ............................................................................................. 42

3

CHƯƠNG 2 SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANG HỌC" THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ

LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH ..................................................................... 44

2.1. PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH .................................................................. 44

2.1.1.NHẬN XÉT CHUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC: ........................... 44

2.1.2. ĐẶC ĐIỂM VÀ NỘI DUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC: ............... 45

2.1.3. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN................................................................. 46

2.1.4. ĐỂ THẤY MỘT VẬT HAY MỘT ẢNH MẮT PHẢI ĐẶT VỊ TRÍ

NÀO? ................................................................................................................... 48

2.2. NỘI DUNG VÀ CÁC KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG “MẮT

VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC “ LỚP 12 THPT: .......................................... 50

2.2.1 CƠ CẤU CHƯƠNG TRÌNH: ................................................................ 50

2.2.2. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ

QUANG HỌC” .................................................................................................... 51

2.3. TÌM HIỂU TÌNH HÌNH DẠY VÀ HỌC CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANQ HỌC” Ở TRƯỜNG THPT .................................................... 53

2.3.1. NỘI DUNG TÌM HIỂU: ....................................................................... 54

2.3.2. PHƯƠNG PHÁP TÌM HIỂU: ............................................................... 54

2.3.3. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA TÌM HIỂU: ...................................................... 54

2.4. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC TỪNG BÀI CỤ THỂ ...................................... 57

2.4.1. Ý ĐỒ SOẠN THẢO CHUNG CHO CẢ CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANG HỌC" ................................................................................. 57

2.4.2. BÀI: MẮT VÀ MÁY ẢNH .................................................................. 59

2.4.3. BÀI: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA ..................................... 66

2.4.4. BÀI: KÍNH LÚP ................................................................................... 79

2.4.5. BÀI: KÍNH HIỂN VI - KÍNH THIÊN VĂN ........................................ 86

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ........................................................................................... 103

CHƯƠNG 3:THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................ 104

3.1. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........... 104

4

3.1.1. MỤC ĐÍCH: ........................................................................................ 104

3.1.2. NHIỆM VỤ: ........................................................................................ 104

3.2. ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM: ................................................................ 104

3.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM: .......................................................... 104

3.4. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM: ....... 106

3.4.1. PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ TRONG QUÁ

TRÌNH THỰC NGHIỆM SƯPHẠM: ............................................................... 106

3.4.2. PHÂN TÍCH BÀI KIỂM TRA ............................................................ 110

3.4.3. XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ PHÂN TÍCH KIỂM TRA: .............................. 116

KẾT LUẬN CHƯƠNG III ......................................................................................... 126

KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................................. 128

TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 131

PHỤ LỤC ................................................................................................................... 134

5

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Phương pháp dạy học PPDH

Trung học phổ thông THPT

Phổ thông PT

Giáo viên GV

Học sinh HS

Sách giáo khoa SGK

Hoạt động nhận thức HĐNT

Thấu kính hội tụ TKHT

Thấu kính phân kỳ TKPK

PPGD-ĐT Phương pháp giảng dạy – Đạo tạo

3

MỞ ĐẦU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Chúng ta đang sống trong thời đại của nền Khoa học và Công nghệ phát

triển rất nhanh chóng, phải nói rằng hầu hết các phát triển của khoa học và công

nghệ đều được ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống. Trước những yêu cầu của sự

nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước chúng ta, đòi hỏi ngành GIÁO

DỤC - ĐÀO TẠO phải đổi mới PPDH, khắc phục lối truyền thụ một chiều mà

xưa nay thường đi theo 3 bước cơ bản như sau: Trước hết GV sử dụng các bài

học trong SGK và truyền thụ cho HS qua bài giảng của mình nhằm giới thiệu

cho HS các khái niệm khoa học, toán học, bước tiếp theo GV bắt đầu giải các

bài tập mẫu trên bảng đồng thời cho HS làm bài tập cụ thể, và bước cuối cùng,

khi thực hiện các thí nghiệm GV hướng dẫn cho HS một cách cụ thể các bước

trình tự, sau đó HS tự mình rút ra các kết quả nhận được qua thí nghiệm {21}

Trên 30 năm nghiên cứu một cách khoa học về nhận thức và thử nghiệm

trong các lớp học, các nhà giáo dục học thấy rằng PPDH truyền thống chưa đáp

ứng được với nhu cầu hiện tại. Vấn đề ở chỗ là người học phải đối diện với

nhiều thông tin mới và phải tạo ra nhiều mối quan hệ khác nhau.

Đổi mới PPDH là một việc làm phức tạp, khó khăn vì nó đòi hỏi người dạy

và người học đều phải đấu tranh gian khổ với thói quen đã có từ lâu đời trong

dạy và học.

Chúng ta đều biết hiện nay, PPDH tốt nhất là không những trang bị cho HS

những kiến thức, kỹ năng mà loài người đã tích lũy được mà quan trọng là phải

bồi dưỡng cho HS những khả năng giải quyết vấn đề do thực tiễn đặt ra và khả

năng sáng tạo. Việc sử dụng PPDH nhằm tích cực hóa hoạt HĐNT của HS trở

nên yêu cầu cấp bách đối với GV nói chung và đối với GV Vật lý THPT nói

riêng vì tích cực là động lực là tiền đề của hoạt động độc lập.

4

Nghị quyết hội nghị lần thứ IV của BCH TW Đảng Cộng Sản Việt Nam

khoá VII đã chỉ rõ: cần phải "Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp

học, bậc học... Và áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng

cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề" {14}

Tuy nhiên tìm hiểu qua thực tế, PPDH các bộ môn khoa học tự nhiên nối

chung và bộ môn vật lý nói riêng ở trường PT còn mang nặng tính chất thông

báo, tái hiện, tiến trình dạy học không thoát khỏi tình trạng chung nêu ở trên.

Đặc biệt riêng chương “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” tiến trình

giảng dạy của GV thông thường được tiến hành theo các bước:

Định nghĩa: Nêu tác dụng của các dụng cụ quang học -

Cấu tạo: Trình bày cấu tạo theo SGK và nói tác dụng của các phần -

tử trong các dụng cụ

Chứng minh công thức: Tính độ bội giác từng dụng cụ -

Cuối cùng HS thụ động tiếp thu kiến thức do GV truyền đạt mà không phát

huy được tính tích cực, chủ động, tự giác để chiếm lĩnh kiến thức, để hình thành

và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo sử dụng từng dụng cụ một cách hợp lý và vừa sức.

Xuất phát từ các vấn đề trên chúng tôi chọn đề tài "PHÁT HUY TÍNH

TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC

CHƯƠNG MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" Lớp 12 THPT làm đề

tài nghiên cứu luận văn.

2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức HĐNT của HS đã

và đang dược nhiều nhà Didactic vật lý quan tâm trong những năm gần đây:

Dạy học theo quan điểm phát triển nhận thức là dạy học từng bước hướng tới sự

hình thành và phát triển năng lực nhận thức, một năng lực chung, đặc thù và

quan trọng cho việc hình thành năng lực nghề nghiệp sau này

Rubinstein đã khẳng định: Năng lực của con người được hình thành và

phát triển qua những việc mà con người làm. Nhận thức là một hoạt động đặc

5

thù của con người, vì thế năng lực nhận thức cũng chỉ có thể được hình thành và

phát triển bằng cách chính hoạt động nhận thức cá thể của mỗi người. Dạy học

quan tâm đến phát triển nhận thức là dạy học quan tâm đến việc tổ chức HĐNT

nhằm từng bước hình thành và rèn luyện các thao tác, kỹ năng, kỹ xảo (tay chân

hay trí tuệ) và từng bước sử dụng chúng trong các hoạt động nhận thức được tổ

chức phù hợp và đảm bảo tính khoa học... cũng chỉ dạy theo quan điểm phát

triển năng lực nhận thức mới giúp con người hình thành và phát triển các phẩm

chất tâm lý tốt đẹp của người lao động mới như: Tính tích cực, tự giác, chủ

động, sáng tạo, độc lập, trung thực và kiên trì....

Đối với HS THPT tham gia vào HĐNT được tổ chức khách quan và phù

hợp từ ít đến nhiều, từ chưa đầy đủ đến đầy đủ hơn, từ đơn giản đến phức tạp

làm cho HS không những chiếm lĩnh được tri thức mà còn từng bước hình thành

và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo...Vận dụng các quan điểm trên, nghiên cứu việc sử

dụng các PPDH nhằm tích cực hoá HĐNT của HS, góp phần cải thiện chất

lượng học tập của HS trong quá trình dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG

CỤ QUANG HỌC" Lớp 12 THPT theo hướng kích thích hứng thú, tính tích

cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của HS

3. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu sử dụng và phối hợp một số PPDH đã được lựa chọn phù hợp thì có

thể phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong học tập góp

phần cải thiện chất lượng dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ

QUANG HỌC" ở lớp 12 THPT

4. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

4.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học chương "MẮT VÀ

CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC"

4.2. Đối tượng nghiên cứu: Các PPDH, lựa chọn sử dụng các PPDH, Hoạt

động dạy và học của GV và HS nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo

6

của học sinh trong quá trình dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ

QUANG HỌC" Lớp 12 THPT

5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu sử dụng các PPDH, các yếu tố của PPDH có khả năng tích cực

hóa HĐNT của học sinh trong quá trình dạy học chương "MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANG HỌC" Lớp 12 THPT

6. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

6.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng, lựa chọn các PPDH vật lý

nói chung và quá trình dạy học các bài học vật lý có liên quan đến thực tiễn

cuộc sống, các ứng dụng vật lý có khả năng phát huy tính tích cực HĐNT của

học sinh

6.2. Nghiên cứu nội dung kiến thức có liên quan đến chương "MẮT VÀ

CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" lớp 12 THPT cũng như các kiến thức cơ bản

mà HS cần phải nắm vững trước và sau khi học xong chương "MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANG HỌC"

6.3. Tìm hiểu thực trạng dạy và học phần quang hình học nói chung

chương "Mắt và các dụng cụ quang học" lớp 12 THPT nói riêng ở trường

THPT. Đánh giá hiệu quả sử dụng PPDH, phương tiện dạy học để phát hiện

những khó khăn của học sinh và nguyên nhân của các khó khăn đó trong quá

trình học tập

6.4. Nghiên cứu và sử dụng thiết bị sẵn có ở trường THPT, hướng dẫn học

sinh sử dụng và sáng tạo thiết bị để phục vụ việc dạy học nhằm phát huy tính

tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

Biên soạn một số bài tập có liên quan đến chương "Mắt và các dụng cụ

quang học" nhằm phát huy tính tích cực nhận thức nâng cao chất lượng dạy và

học

7

6.5. Soạn thảo tiến trình dạy học 4 bài chương "Mắt và các dụng cụ quang

học" theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh nhằm

tích cực hóa HĐNT của học sinh

6.6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm tiến trình dạy học đã soạn thảo nhằm

xác định mức độ phù hợp, tính khả thi, hiệu quả của từng tiến trình đối với việc

phát huy tính tích cực nhận thức, tự lực giải quyết vấn đề trong quá trình học tập

nhằm nâng cao chất lượng trong dạy học chương "Mắt và các dụng cụ quang

học"

7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

7.1. Nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, sách giáo viên và các tài liệu

liên quan, xác định nội dung các kiến thức mà học sinh cần phải nắm vững từ

những kiến thức đã học, để HS có thể phát huy tính tự lực, chủ động ứng dụng

vào những lĩnh vực sâu hơn rộng hơn.

- Đọc và tìm hiểu lý luận từ sách, báo, tạp chí, văn bản, nghị quyết để làm

sáng tỏ quan điểm đề tài hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề trong dạy học vật

lý nói chung, trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học" nói riêng.

7.2. Phương pháp điều tra và khảo sát

Tìm hiểu việc dạy và học (thông qua dự giờ, trao đổi với GV, HS) ở trường

THPT, phân tích kết quả nhằm đánh giá sơ bộ tình hình dạy học phần quang

hình học nói chung và chương vật lý ứng dụng "Mắt và các dụng cụ quang học"

ở lớp 12 THPT nói riêng.

7.3. Thực nghiệm sư phạm

Tiến hành giảng dạy ở trường THPT theo phương án đã soạn thảo, nhằm

khẳng định tính khả thi của việc lựa chọn PGDH, các biện pháp sư phạm đã sử

dụng với mục đích phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

8

Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý, thống kê, đánh giá kết quả

giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng (lớp không giảng dạy theo phương án đã

soạn) để đánh giá thực nghiệm sư phạm, từ đó rút ra kết luận của đề tài

9

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG

PPDH NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC

VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

1.1. KHÁI NIỆM VỀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

Phương pháp hiểu theo nghĩa chung nhất của thuật ngữ này, là con đường

là cách thức (hay tập hợp những thủ pháp, những thao tác trí tuệ hay tay chân)

nhằm thực hiện thành công một nhiệm vụ nào đó. {24}

Vậy phương pháp có tính mục đích, được qui định bởi mục đích và phụ

thuộc vào điều kiện, Phương pháp có nhu cầu cải tiến hay đổi mới khi nhiệm vụ

cần thực hiện thay đổi; mức thành công của việc thực hiện nhiệm vụ phụ thuộc

vào điều kiện chủ quan và khách quan (mối quan hệ giữa mục đích, nội dung

điều kiện và phương pháp). Mục đích qui định nội dung, nhiệm vụ và phương

pháp cần thực hiện, phương pháp được xây dựng trên cơ sở lý luận nhất định,

chính tính khoa học của một phương pháp nào đó tạo nên tính thuyết phục của

nó, phương pháp không đơn thuần là sự đúc kết kinh nghiệm.

Như vậy, PPDH là cách thức hoạt động của GV trong việc chỉ đạo, tổ chức

hoạt động cho HS nhằm đạt đến mục tiêu dạy học.

Thuật ngữ dạy - học vốn dùng để phản ánh hoạt động của người dạy.

Nhưng đối tượng của hoạt động dạy là người học, người học vừa là đối tượng

của hoạt động dạy lại vừa là chủ thể của hoạt động học. Nếu người học không

chủ động học, không có cách dạy tốt thì việc dạy khó mà đạt kết quả mong

muốn. Bởi vậy PPDH bao gồm cả cách thức dạy của GV và cách thức học của

HS. Như vậy phương pháp dạy - học và chức năng cơ bản của dạy là dạy cách

học, trong hoạt động dạy - học thì GV giữ vai trò chỉ đạo, HS có vai trò chủ

động.

10

1.1.1. BẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG HỌC VẬT LÝ

Không thể quan niệm sự hình thành kiến thức (sự học) của HS chỉ đơn

thuần là cho HS ghi nhớ vào đầu óc xem như cái có sẵn (được diễn tả bằng

ngôn ngữ hay tài liệu), sự dạy của GV chỉ là sự trình diễn kiến thức, chỉ cần cố

gắng sao cho sự trình diễn là chính xác, rõ ràng trực quan và đầy đủ những nội

dung kiến thức như thế. Cũng không thể quan niệm thực chất của sự học là ở

chỗ người học đạt được (thể hiện ra được) những hành vi chính xác nào đó hay

đơn giản là sự tái tạo lại những điều đã được học.

Chúng ta phải thừa nhận rằng: Hiện nay phần lớn GV vẫn dạy theo cách

như đã dạy mấy chục năm qua "Thuyết trình có kết hợp với đàm thoại" là chủ

yếu, vì thực chất là "thầy truyền đạt, trò tiếp nhận, ghi nhớ". Cách dạy "Thầy

đọc, trò ghi" thậm chí "thầy đọc, chép và trò chép" một cách nhồi nhét dạy

chay... Kết quả là học sinh chưa biết tự học theo hướng tích cực.

Tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại khẳng định "Con đường có hiệu

quả nhất để làm cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển năng lực sáng

tạo phải đưa học sinh vào chủ thể hoạt động nhận thức. Nắm vững kiến thức,

thật sự lĩnh hội chúng, cái đó học sinh phải tự làm lấy bằng trí tuệ của bản

thân"

Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những trí

thức, kỹ năng, kinh nghiệm của loài người tích lũy được, đồng thời phát triển

phẩm chất năng lực của người học, HS tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh

nghiệm nhằm sử dụng chúng trong hoạt động thực tiễn của mình. Như vậy

người học không phải là tiếp thu một cách thụ động dưới dạng đúc kết một cách

cô đọng, chuyển trực tiếp từ GV, từ sách vở, tài liệu vào óc của mình mà phải

thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo lại chúng. Những tri thức, kỹ

năng, kinh nghiệm mà người học tái tạo lại không gì mới đối với nhân loại,

nhưng những biến đổi trong bản thân người học, sự hình thành phẩm chất và

11

năng lực ở người học thật sự là những thành tựu mới, chúng giúp cho người học

sau này sáng tạo ra những giá trị mới.

Học tập là quá trình biến đổi nhận thức và hoàn thiện nhân cách, đó chính

là mục đích của việc dạy học. Ví dụ khi học vật lý những định luật vật lý, kỹ

năng sử dụng các máy đo, kinh nghiệm tiến hành các thí nghiệm vật lý đều là

những điều loài người đã biết, học sinh tái tạo lại chúng để biến đổi chúng thành

vốn liếng của bản thân mình chứ không đem lại điều gì mới mẽ cho kho tàng

kiến thức vật lý. Nhưng bản thân học sinh thông qua hoạt động tái tạo kiến thức

đó trưởng thành lên về mặt nhận thức.

Cấu trúc của hoạt động học gồm nhiều thành phần có quan hệ và tác động

lẫn nhau, một bên là động cơ, mục đích, điều kiện phương tiện bên kia là hoạt

động, hành động và thao tác {26}

Động cơ Hoạt động

Mục đích Hành động

Phương tiện Thao tác

Động cơ học kích thích tính tự giác, tích cực thúc đẩy sự hình thành và duy

trì phát triển hoạt động học đưa đến kết quả cuối cùng thỏa mãn được lòng khao

khát mong ước của người học. Muốn thỏa mãn được động cơ ấy phải thực hiện

lần lượt những hành động để đạt được mục đích cụ thể

Để thực hiện mỗi mục đích cụ thể, phải thực hiện những hành động tương

ứng, có thể thực hiện một hành động nhưng thông thường phải phối hợp nhiều

hành động mới đạt được một mục đích. Nhiệm vụ bài học thường được diễn tả

dưới dạng các "bài toán nhận thức" hay "vấn đề nhận thức" mà nếu giải được nó

thì học sinh sẽ đạt được mục đích đề ra

Tóm lại: Việc học tập của HS là một loại hoạt động đặc thù của con người.

Hoạt động nào cũng có đối tượng. Thông thường các hoạt động khác có đối

12

tượng là một khách thể. Trong khi đó, hoạt động học lại làm cho chính chủ thể

(người học) của hoạt động biến đổi và phát triển. Đối tượng của hoạt động là tri

thức, kỹ năng, kỹ xảo cần chiếm lĩnh, nhưng chính là sự chiếm lĩnh này mà các

chức năng tâm lý của chủ thể mới được thay đổi và phát triển

1.1.2. BẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY VẬT LÝ

Quá trình dạy học là quá trình hoạt động của GV và HS trong sự tương tác

biện chứng của 3 thành phần hệ dạy - học: GIÁO VIÊN - HỌC SINH -

PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

Mục đích của hoạt động dạy là làm cho HS lĩnh hội được kiến thức, kỹ

năng, kỹ xảo, kinh nghiệm xã hội đồng thời hình thành và phát triển ở họ phẩm

chất và năng lực. Như ta đã biết HS đạt được mục đích đó bằng hoạt động của

bản thân họ. Dạy vật lý không phải là giảng giải, minh họa cho HS hiểu ý nghĩa

của các khái niệm, định luật vật lý, uốn nắn họ thực hiện đúng những kỹ năng,

kỹ xảo của các nhà nghiên cứu vật lý, nhồi nhét vào đầu họ những kinh nghiệm

xã hội đã được đốc kết hoàn chỉnh. Theo quan điểm hiện đại, dạy vật lý là tổ

chức, hướng dẫn cho HS thực hiện các hành động nhận thức vật lý để họ tái tạo

được kiến thức, kinh nghiệm xã hội biến chúng thành vốn liếng của mình đồng

thời biến đổi bản thân học sinh hình thành và phát triển những phẩm chất năng

lực của họ.{26}

Muốn thực hiện tốt mục đích trên của hoạt động dạy người GV cần phải

nghiên cứu hoạt động học, căn cứ vào hoạt động học của mỗi đối tượng cụ thể

mà định ra những hành động dạy thích hợp, trước hết là những hành động để tạo

những điều kiện thuận lợi giúp HS thực hiện tốt các hành động học tập. Những

điều kiện đó cụ thể là:

1.1.2.1. Đảm bảo cho HS có điều kiện tâm lý thuận lợi để tự lực hoạt

động:

a- Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi đúng động cơ hứng thú tìm tòi cái mới.

b- Tạo ra môi trường sư phạm thuận lợi.

13

1.1.2.2 Tạo điều kiện để HS có thể giải quyết thành công nhiệm vụ

được giao:

a- Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp.

b- Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện tốt một số thao tác cơ bản bao gồm

thao tác chân tay và thao tác tư duy.

c- Cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý đã được sử

dụng phổ biến.

Nói chung bản chất của hoạt động dạy vật lý cũng căn cứ vào mục tiêu

giáo dục được luật giáo dục nêu ra: "Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi

dưỡng nhân tài, hình thành và bồi dưỡng nhân cách phẩm chất năng lực của

công dân, đào tạo ra những người lao động phát triển toàn diện… có học vấn,

nghề nghiệp, năng động và sáng tạo…" {2} Ta có thể nhận thấy rằng để đạt

mục tiêu trên, Giáo dục phổ thông không thể hạn chế ở nhiệm vụ trang bị một

khối lượng kiến thức nhất định, mà quan trọng hơn rất nhiều là trang bị cho học

sinh một tiềm lực để có thể tiến xa hơn những kiến thức hiểu biết mà nhà trường

cung cấp cho họ.

Quán triệt những quan điểm cơ bản trên đây của giáo dục, chúng ta có thể

sơ bộ vạch ra những nhiệm vụ cơ bản của giáo dục vật lý trong trường phổ

thông.

* Giúp HS chiếm lĩnh hệ thống kiến thức cơ bản theo hướng cố gắng bắt

kịp sự phát triển không ngừng của hệ thống kiến thức khoa học vật lý.

* Góp phần hình thành ở người học năng lực nhận thức và năng lực sáng

tạo thông qua việc dạy hệ thống kiến thức vật lý, bồi dưỡng cho họ ý chí vươn

lên, năng lực tự học, năng lực tự nghiên cứu...

* Cùng với việc dạy kiến thức là giáo dục tư tưởng, bồi dưỡng ý chí, thế

giới quan khoa học và những phẩm chất quan trọng của nhân cách.

* Giáo dục kỹ thuật tổng hợp theo hướng tiếp cận với khoa học công nghệ.

14

Vật lý học do tầm quan trọng và tính đặc thù của mình có ảnh hưởng rất

lớn tới sự phát triển khả năng trí tuệ chung của học sinh, phương pháp nhận

thức các vấn đề vật lý là cần thiết và gần gũi với tất cả mọi người. Có năng lực

nhận thức trong vật lý giúp ích rất nhiều trong việc giải quyết rất nhiều vấn đề

trong tự nhiên, kỹ thuật và xã hội. Vì vậy phát triển năng lực nhận thức của học

sinh trong dạy học vật lý góp phần rất quan trọng để đào tạo con người lao động

mới đáp ứng với yêu cầu của sự phát triển xã hội.

1.2. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VẬT LÝ

CỦA HỌC SINH

1.2.1. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC

Theo P.N Erdơniev "Một sự nhận thức được làm cho dễ dàng đi và được

thực hiện dưới dạng chỉ đạo của GV" Vì vậy nói đến sự tích cực học tập, thực

chất là nói đến tích cực HĐNT.

Tính tích cực HĐNT là trạng thái HĐNT của HS đặc trưng ở khát vọng

học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức,

khác với quá trình nhận thức trong khoa học. Quá trình nhận thức trong học tập

không nhằm phát hiện những điều loài người chưa biết về bản chất qui luật của

các hiện tượng khách quan mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích

lũy được. Tuy nhiên trong học tập HS cũng phải "khám phá" ra những hiểu biết

mới đối với bản thân mình, dù đó chỉ là khám phá lại những điều loài người đã

biết {8}

Trong quá trình học tập sự tích cực nhận thức có những biểu hiện ở học

sinh như sau:

- Có nhu cầu, hứng thú trong học tập, HS khao khát hiểu biết về tự nhiên

và xã hội.

- Có cảm xúc học tập thể hiện ở niềm vui, sự sốt sắng thực hiện nhiệm vụ

học tập một cách tự giác theo yêu cầu của GV.

15

- Tập trung chú ý cao, thể hiện ở việc lắng nghe và theo dõi mọi hành động

của GV, tự giác thực hiện chu đáo, nhanh gọn, đầy đủ, chính xác các yêu cầu

cần thiết trong học tập.

- Có sự nỗ lực ý chí, thể hiện ở sự kiên trì, nhẫn nại vượt khó khi giải quyết

nhiệm vụ nhận thức.

- Có khả năng vận dụng kiến thức khi gộp tình huống mới, có sáng tạo

trong giải quyết vấn đề tìm ra cái mới.

Theo GS-TS Trần Bá Hoành tính tích cực của HS được chia làm 3 cấp độ

từ thấp đến cao như sau: {8}

- Tích cực bắt chước: Học sinh tích cực bắt chước hoạt động của giáo viên

của bạn bè, Trong sự tích cực bắt chước cũng phải có sự gắng sức của thần kinh

và cơ bắp.

- Tích cực tìm tòi: Học sinh tìm cách độc lập giải quyết vấn đề nêu ra, mò

mẫn những cách giải quyết khác nhau để tìm ra lời giải đáp hợp lý nhất

- Tích cực sáng tạo: HS tìm ra cách giải quyết mới độc đáo hơn hoặc cấu

tạo những bài tập mới hoặc cố gắng lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh

bài học. Dĩ nhiên mức độ sáng tạo của HS là có hạn nhưng đó là mần mống để

phát triển khả năng sáng tạo sau này.

1.2.2. ĐẶC TRƯNG CỦA TÍCH CỰC HOẠT ĐỘNG NHẬN

THỨC VẬT LÝ CỦA HỌC SINH

Dạy học nhằm tích cực hoá hoạt HĐNT của HS là dạy học nhằm tổ chức,

hướng dẫn học sinh tự tìm hiểu, phát hiện và giải quyết vấn đề trên cơ sở tính tự

giác độc lập và được tạo khả năng và điều kiện chủ động trong hoạt động đó.

Mỗi môn học có một đặc thù riêng và phương pháp nhận thức đặc thù của bộ

môn có ý nghĩa hết sức quan trọng trong quá trình tìm tòi và thiết kế những giải

pháp dạy - học bộ môn. Hay nói một cách cụ thể hơn, dạy học tích cực hóa vật

lý là cách dạy tạo ra môi trường, tạo ra tiền đề để HS có thể tự mình tham gia

tích cực các hoạt động học tập, tích cực chủ động tìm tòi nhằm thỏa mãn nhu

16

cầu học tập của cá nhân hình thành sự năng động sáng tạo trong tư duy vật lý và

khả năng tự học, tự lực, tích cực giải quyết vấn đề của vật lý học. Với những

đặc trưng tích cực hóa HĐNT vật lý của HS, chúng ta có thể phân biệt ra 3 loại

như sau:

1.2.2.1. TÍCH CỰC HÓA HĐNT CỦA HỌC SINH BẰNG CÁCH

ĐẶT VẤN ĐỀ VỀ PHƯƠNG PHÁP HỌC:

Việc hình thành cá tính của HS diễn ra trong quá trình dạy học, được thể

hiện chủ yếu trong các bài học. Vì vậy đặc điểm làm việc của HS trong lớp học

có một ý nghĩa quyết định.

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất đối với bài học là đảm bảo sự

phát triển toàn diện tính tự lực và tích cực của học sinh. Nếu những phẩm chất

đó tham gia vào hoạt động tư duy tích cực một cách có hệ thống, được đặt ra

những khó khăn vừa sức, trước sự tất yếu tự lực tìm tòi câu trả lời cho các câu

hỏi, rút ra kết luận, thì việc tổ chức việc học tập như thế sẽ hình thành được

những người lao động sáng tạo, tích cực.

Việc học tập không những là một quá trình tiếp thu và ghi nhớ các sự kiện,

hiện tượng, định luật, công thức vv... đã được thông báo, mà còn là một quá

trình lĩnh hội kiến thức, một quá trình có thể đạt được do việc nghiền ngẫm tài

liệu học với sự tự lực muôn hình muôn vẻ. Trong trường hợp này tri thức thu

nhận sẽ sâu sắc và vững chắc do đó sẽ được hữu dụng.

Việc đặt vấn đề cho đề tài bài học và cố gắng đảm bảo sự làm việc tích cực

của HS toàn lớp trong suốt cả giờ học, đó là biện pháp cơ bản của GV thường

xuyên áp dụng được thể hiện qua việc phân tích và khái quát kinh nghiệm đã

tích luỹ được, cho phép định ra những phương pháp hợp lý giải quyết vấn đề.

1.2.2.2. TÍCH CỰC HÓA HĐNT CỦA HỌC SINH TRONG QUÁ

TRÌNH TRUYỀN THỤ KIẾN THỨC MỚI:

Phần căn bản của đa số các bài học vật lý là truyền thụ kiến thức mới cho

HS. Khi trình bày tài liệu mới, không kể là việc đó được tiến hành dưới hình

17

thức như thế nào, HS cũng không thể là người nghe thụ động. Nếu trong một

thời gian dài gây cho họ một tác động sư phạm khiến cho họ phải tích cực tư

duy thì điều đó sẽ dẫn tới sự hình thành được những phẩm chất vững chắc tương

ứng với hoạt động trí tuệ.

Tâm lý học hiện đại đã nêu rõ sự lĩnh hội kiến thức, tính tích cực của tư

duy được kích thích khi xuất hiện "tình huống có vấn đề" Ian Amôt Komenxki

nêu rõ "GV trước khi bắt đầu mỗi công việc thì hoặc là làm cho HS chú ý tới

bằng cách giới thiệu với họ tài liệu, đề ra hoặc là động viên họ bằng những câu

hỏi về điều họ đã học qua để dẫn dắt tới tài liệu hiện thời hoặc là làm sao cho

HS ý thức được sự kém cỏi của họ mà hào hứng càng nhiều càng tốt đối với

việc tiếp thu sự giải thích đối tượng".{20} Như vậy HS ý thức được tầm quan

trọng của đề tài, bài học mà lĩnh hội kiến thức không những trên cơ sở những

lời giải thích của GV mà còn trực tiếp hoạt động của bản thân HS, nhất là khi

GV tổ chức một cách đặc biệt để đạt được việc đó.

Khi đó HS lĩnh hội kiến thức vật lý một cách tích cực, có ý thức và vững

chắc, khi củng cố kiến thức GV đặt ra những câu hỏi đòi hỏi HS không phải chỉ

đơn giản tái hiện những điều mà họ đã nghe GV nói hoặc đã đọc trong SGK mà

đòi hỏi họ phải gia công sáng tạo dù là nhỏ nhất. Chẳng hạn như trong phần

quang hình học các định luật phần xạ và khúc xạ được nghiên cứu trên cơ sở

thực nghiệm, còn những vấn đề khác như đường đi của tia sáng qua lăng kính,

sự phản xạ toàn phần, gương và thấu kính thì HS tự lực phân tích, dĩ nhiên là

dưới sự chỉ đạo của GV bằng cách áp dụng những kiến thức mà họ đã nắm

vững.

Việc tích cực hóa học tập của HS khi trình bày tài liệu mới đã và đang xúc

tiến rất mạnh. Việc sử dụng thí nghiệm, thí nghiệm ở lớp liên hệ hữu cơ với các

bài học. Thí nghiệm được đề ra để luận chứng cho một vấn đề đã đặt ra, để đi

tìm câu trả lời cho vấn đề đó hoặc để kiểm chứng những qui luật vật lý nào đó.

Trong mọi trường hợp việc tiến hành thí nghiệm phải có lý lẽ xác đáng và mục

đích của nó phải được sáng tỏ rõ ràng. Thí nghiệm xét toàn bộ và những giai

18

đoạn riêng biệt của nó được hoạch định với sự tham gia tích cực của HS, GV

nhắc lại cần phải làm cái gì và làm như thế nào và làm để làm gì, chọn lọc một

cách có căn cứ những dụng cụ để làm thí nghiệm, phán đoán kết quả của mỗi

thao tác trung gian và kết quả cuối cùng.

Công tác thực nghiệm cũng có một ý nghĩa lớn lao đối với việc lĩnh hội

kiến thức của HS một cách tự lực khi GV trình bày tài liệu mới. Chẳng hạn như

khi quan sát một hiện tượng vật lý mà qui luật của chúng đang được nghiên cứu

trong bài học đã cho, những thí nghiệm thực tập nhỏ (5-10 phát) được thảo luận

trong giờ học cũng để dẫn dắt HS tới những kết luận cần thiết trong cuộc hỏi

đáp gợi mở việc giải những bài toàn thực nghiệm, toán đồ thị, toán đố vv...Ví

dụ: Khi dạy nội dung bài Kính Lúp, GV nêu vấn đề: Muốn nhìn rõ chi tiết của

các vật nhỏ theo điều kiện nhìn rõ của mắt, với những dụng cụ như gương cầu

lồi, gương cầu lõm, thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ thì dụng cụ nào đáp ứng

được yêu cầu nêu trên? Khi đã có các đụng cụ trong tay, tìm dụng cụ thích hợp

cho yêu cầu được nêu, buộc HS tham gia một cách tích cực và chú ý đặc biệt

vào cuộc hỏi đáp trong đó GV phân tích hiện tượng mới (phải là thấu kính hội

tụ có tiêu cự ngắn) đối với HS. Những kiến thức mới đối với HS được trình bày

dưới hình thức nêu và giải quyết vấn đề thì được HS tiếp thu một cách tích cực

nhất, sự phát triển tư duy của HS phụ thuộc trực tiếp vào đặc điểm các câu hỏi

của GV khi tổ chức việc hỏi đáp đó.

1.2.2.3. TÍCH CỰC HÓA HĐNT CỦA HS KHI HOÀN THÀNH CÁC

CÔNG TÁC THỰC HÀNH VÀ KHI LUYỆN TẬP:

Có hai hình thức công tác tự lực của HS đã thâm nhập vững chắc vào thực

tiễn công tác của GV vật lý: Thí nghiệm thực tập (đồng loạt và thực hành vật lý)

và giải toán vật lý. Trong thực tế hiện nay, ở trường THPT thí nghiệm thực tập

chỉ chiếm chưa đầy 11% toàn bộ thời gian dành cho việc học tập vật lý mặc dù

không ai phủ nhận vai trò của nó, nó có một ý nghĩa to lớn trong việc hình thành

kiến thức mới và rèn luyện tính tự lực và phát triển kỹ năng, kỹ xảo. Ở hầu hết

các nước trên thế giới kể cả những nước đang phát triển tỉ lệ này đều vượt trên

19

20%, nhiều nước qui định chặt chẽ là 50% số giờ vật lý phải được giảng dạy

trong phòng thí nghiệm vật lý nghĩa là thông qua các thí nghiệm thực hành.

{28} Còn việc giải toán ở ta chiếm một vị trí khá lớn trong giảng dạy nhưng

đáng tiếc là các hình thức tổ chức và phương pháp thực hiện giải toán như hiện

nay chưa phải bao giờ cũng đảm bảo được sự tự lực và sự tích cực của học sinh

một cách đầy đủ. Hơn nữa nội dung những bài toán vật lý thường xa rời với

thực tiễn, làm cho việc giải toán vật lý không đạt được mục tiêu giúp HS nắm

vững những vận dụng vào thực tiễn đời sống, lao động, kỹ thuật...

Theo kinh nghiệm của một số GV tiên tiến, trong công tác thực hành và

luyện tập cố gắng đạt tới chỗ sao cho tính tự lực của học sinh càng đa dạng càng

tốt.

Chúng ta có thể phân loại các dạng bài tập sau:

- Các bài tập trong giờ học (bao gồm bài tập định tính và bài tập định

lượng): Cần phải chỉ cho HS phân tích nội dung của các bài toán và phân tích

phương pháp giải chúng, tuy nhiên cần phải khá nhanh chuyển từ phân tích bài

toán sang việc HS tự lực giải toán ở lớp (thông thường GV phân tích nêu số

liệu, mô hình đề nghị HS tự lực giải bài toán dưới sự giúp đỡ của GV nếu cần).

- Các bài toán làm thực nghiệm và thí nghiệm thực tập: Đây là dạng toán

mà HS đặc biệt hứng thứ và tích cực suy nghĩ rất nhiều, dạng bài tập này có thể

nêu bật lên tính chất nghiên cứu tới mức độ nhất định và đòi hỏi HS tự lực một

cách tối đa. Khác với các bài toán thực nghiệm mà cả lớp giải đồng thời, các bài

tập thực nghiệm GV giao cho từng nhóm HS có thể tính toán, chọn dụng cụ lắp

đặt mô hình theo yêu cầu của nội dung bài học.Điều đáng lưu ý đối với GV bài

làm có thể có mức độ phức tạp khác nhau nhưng nhất thiết phải vừa sức HS.

- Đối với thí nghiệm thực tập: So với yêu cầu của bài học, HS tự lực suy

nghĩ kế hoạch hoàn thành thí nghiệm, xác định trình tự đo lường, chọn lọc dụng

cụ và vật liệu cần thiết, vẽ sơ đồ thiết bị, mô hình thực tập vv... Sau khi lập kế

hoạch như thế HS bắt tay vào hoàn thành kế hoạch một cách có ý thức đầy đủ

và hoàn toàn tìm hiểu mọi chi tiết của công việc đề ra trước mắt. Biện pháp này

20

có căn cứ xác đáng rất cao so với cách hoàn thành thí nghiệm theo những lời chỉ

dẫn có sẵn.

1.2.3. SỰ CẦN THIẾT PHẢI TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG

NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH {8}{23}{24}{25}

Tâm lý học cho rằng nhân cách của HS được hình thành thông qua các

hoạt động chủ động, thông qua các hành động có ý thức. Vì vậy lựa chọn cách

tổ chức HĐNT học tập cho HS là hình thức học tập cho phép đạt đến nhiều mục

đích tích cực. Nhờ HĐNT được tổ chức một cách khoa học và phù hợp, HS có

thể:

- Phát huy tính tích cực, chủ động, độc lập, sáng tạo, khơi dậy sự hứng thú,

lòng say mê và nhu cầu nhận thức, nhu cầu sáng tạo ... Đó là những phẩm chất

tâm lý rất tốt đẹp, rất quan trọng của người lao động sáng tạo...

- Chủ động chiếm lĩnh tri thức bằng chính HĐNT độc lập trên cơ sở triệt

để sử dụng kiến thức, kỹ năng, phương pháp nhận thức đã có. Nhờ đó kiến thức

đã được nâng lên trình độ mới: trình độ thao tác, kiến thức mới được tiếp nhận

một cách có chọn lọc, phê phán và đánh giá trở nên bền vững hơn, tinh giản hơn

và tính công cụ cao hơn.

- Từng bước trang bị và rèn luyện kỹ năng nhận thức, phương pháp nhận

thức đó chính là công cụ cần thiết để hoạt động nhận thức độc lập.

- Nhờ từng bước được đặt vào HĐNT mang tính khoa học mà HS nắm

được cách thức HĐNT hướng đến độc lập tổ chức HĐNT cá nhân.

Chính vì những ý nghĩa tích cực đó mà tổ chức HĐNT trở thành định

hướng rõ nét trong cải cách giáo dục hiện nay, nó trở thành định hướng chung

cho việc giảng dạy tất cả các môn học trong đó có vật lý.

Trong tổ chức HĐNT có ý nghĩa tích cực nhất là phương pháp làm sao cho

người học phải thật sự trở thành chủ thể của hoạt động học - được cuốn hút vào

những hoạt động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó được tự lực

khám phá những cái mình chưa biết chứ không phải thụ động tiếp thu những tri

21

thức đã được sắp đặt sẵn.{8} Tính tích cực nhận thức là một trong những yêu

cầu để HĐNT thành công đồng thời đó cũng là một trong những biểu hiện của

năng lực nhận thức. Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người

học. trực tiếp quan sát, thảo luận làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo

cách suy nghĩ của mình, từ đó uốn nắn được kiến thức, kỹ năng mới, vừa nắm

được những phương pháp "làm ra" những kiến thức, kỹ năng đó không nhất

thiết rập theo những khuôn mẫu sẵn có, Hơn thế nữa, người học được bộc lộ và

phát triển tiềm năng sáng tạo.

Nhịp độ phát triển của kỹ thuật, công nghệ, khoa học của mọi mặt đời sống

xã hội ngày càng nhanh thêm và nhanh đến mức trong cuộc đời của một thế hệ

đã nhiều lần diễn ra những thay đổi căn bản trong nhiều lãnh vực khác nhau của

tồn tại xã hội, khiến những tri thức thu được trong những năm học ở nhà trường

trở thành không đủ nữa mà người ta cần thu lượm những tri thức mới. Đồng

thời trong xã hội ngày nay nhu cầu chẳng những con người hiểu biết và khéo

tay mà còn cần có năng lực đề ra và độc lập giải quyết những vấn đề mới. Song

các phương pháp dạy học quen biết đã được hình thành từ trước đây tỏ ra chưa

đủ đối với việc đào tạo những người có nhu cầu như thế.

Chúng ta không đặt vấn đề gạt bỏ PPDH truyền thống đã có, mà cần phải

kế thừa phát triển những mặt tích cực trong các PPDH đã quen thuộc. Nhưng

nếu chỉ giới hạn trong những thói quen cũ sẽ không đáp ứng được yêu cầu đổi

mới phương pháp giáo dục theo hướng hoạt động hoá người học, dạy học là

phát triển nhận thức và hoàn thiện nhân cách.

Chính vì vậy, ngay từ khi đi học nhất là từ khi bắt đầu một môn khoa học,

GV đã phải hướng dẫn, phải tổ chức cho HS biết giải quyết vấn đề do nhiệm vụ

học tập đề ra, không phải giải quyết một cách cảm tính mà phải giải quyết một

cách khoa học có căn cứ vững chắc, đảm bảo HS tham gia vào HĐNT được

từng bước phát huy các phẩm chất tâm lý như tính tích cực, chủ động, độc lập

và sáng tạo... Từng bước được lưu ý rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo tay chân và

trí tuệ... Phải thông hiểu kiến thức của bài học trong sự thông hiểu vai trò từng

22

kiến thức trong hệ thống của từng môn học. Trên cơ sở đó, có thể định hướng

cho việc lựa chọn phương pháp nhận thức thích hợp để giải quyết vấn đề. Quá

trình học tập sẽ là quá trình liên tiếp giải quyết các vấn đề học tập. Gọi là dạy-

học giải quyết vấn đề.

1.3. DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Đây không phải là vấn đề mới. Điều đáng chú ý là tập dượt cho HS phát

hiện và giải quyết vấn đề không chỉ phạm trù PPDH mà đã trở thành mục tiêu

giáo dục, bảo đảm cho con người thích ứng được với sự phát triển của xã hội

hiện đại.

Từ những năm 1960, GV chúng ta đã làm quen với thuật ngữ "dạy học nêu

vấn đề" nhưng cho đến nay vẫn chưa vận dụng thành thạo. Người ta cho rằng

thuật ngữ "nêu vấn đề" chưa thành công vì có thể gây hiểu lầm là GV chỉ nêu

vấn đề thôi mà ít quan tâm đến vấn đề đó có được giải quyết hay không, giải

quyết như thế nào. Thực ra cần tập dượt cho học sinh biết phát hiện vấn đề, tự

mình đặt ra để giải quyết. Mặt khác, sự thành đạt trong cuộc sống không chỉ tuỳ

thuộc năng lực phát hiện kịp thời những vấn đề đặt ra trong thực tiễn mà quan

trọng là giải quyết hợp lý những vấn đề được đặt ra. Vì vậy ngày nay người ta

có xu hướng dùng thuật ngữ "dạy học giải quyết vấn đề".

Trong dạy học giải quyết vấn đề ta có thể phân biệt 4 mức độ sau đây: {8}

- Mức 1: GV đặt vấn đề, nêu cách giải quyết vấn đề. HS thực hiện cách

giải quyết vấn đề theo hướng dẫn của GV, GV đánh giá kết quả làm việc của

HS.

- Mức 2: GV nêu vấn đề, gợi ý cho HS tìm ra cách giải quyết vấn đề, GV

và HS cùng đánh giá.

- Mức 3: GV cung cấp thông tin tạo tình huống, HS phát hiện và xác định

vấn đề nảy sinh, tự lực đề xuất các giả thuyết và lựa chọn giải pháp, HS thực

hiện cách giải quyết vấn đề với sự giúp đỡ của GV khi cần. GV và HS cùng

đánh giá.

23

- Mức 4: HS tự lực phát hiện vấn đề nảy sinh trong hoàn cảnh của mình

hoặc của cộng đồng, lựa chọn vấn đề giải quyết, HS giải quyết vấn đề tự đánh

giá chất lượng về hiệu quả.

Cấu trúc của bài học (hoặc một phần trong bài học) theo tiến trình giải

quyết vấn đề như sau:

1. Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức:

a. Tạo tình huống có vấn đề.

b. Phát hiện và nhận dạng vấn đề nảy sinh.

c. Phát biểu vấn đề cần giải quyết.

2. Giải quyết vấn đề đặt ra:

a. Đề xuất các giả thuyết

b. Lập kế hoạch giải quyết vấn đề.

c. Thực hiện kế hoạch giải.

3. Kết luận:

a. Thảo luận kết quả và đánh giá.

b. Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu.

c. Phát biểu kết luận.

d. Đặt vấn đề mới.

Đặc điểm của quá trình HS giải quyết vấn đề:

Để HS giải quyết vấn đề thành công, vai trò của GV không hề bị hạ thấp

mà trái lại có yêu cầu cao hơn nhiều so với khi người GV chỉ đóng vai trò

truyền thụ kiến thức, GV không những cần có trình độ chuyên môn sâu rộng mà

đòi hỏi phải có trình độ sư phạm lành nghề, có đầu óc sáng tạo và nhạy cảm mới

có thể tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập của HS mà nhiều khi diễn biến

ngoài tầm dự kiến của GV. Theo các nhà giáo dục và các GV tiên tiến khi HS

tham gia giải quyết vấn đề có những đặc điểm sau: {25}

24

* Về động cơ hứng thú và nhu cầu:

Khác với nhà khoa học khi giải quyết vấn đề là để xác định được mục đích,

tự nguyện đem hết sức mình giải quyết cho bằng được vấn đề đặt ra, coi đó là

nhu cầu cấp bách của cá nhân, còn đối với HS động cơ, hứng thú đang được

hình thành, ý thức về mục đích trách nhiệm còn mờ nhạt, do đó chưa tập trung

chú ý đem hết sức mình để giải quyết vấn đề học tập.

* Về năng lực giải quyết vấn đề:

Đây chỉ là bước đầu làm quen với việc giải quyết vấn đề một cách khoa

học. Vấn đề đặt ra cho HS giải quyết phải vừa sức và GV phải tổ chức một khoa

học vì kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của HS còn hạn chế.

* Về thời gian cho việc giải quyết vấn đề:

Thời gian dành cho HS giải quyết vần đề rất ngắn, thậm chí chỉ có 30 phút

đồng hồ, họ phải phát hiện và giải quyết vấn đề để hiểu một hiện tượng, một

định luật hay một ứng dụng vật lý. Đó là một điều rất kho.

* Về điều kiện và phương tiện làm việc:

HS chỉ có những phương tiện thô sơ của trường PT với độ chính xác thấp,

chỉ có điều kiện làm việc tập thể hay ở phòng thực hành, có khi không thể lặp đi

lặp lại nhiều lần. Điều kiện học tập còn rất khác nhau với những trường ở những

địa phương khác nhau.

Những điều phân tích trên dẫn đến kết luận là: HS không thể hoàn toàn tự

lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần phải có sự giúp đỡ của GV. Sự

giúp đỡ của GV không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những kiến thức có

sẵn mà là tạo điều kiện để họ có thể trải qua các giai đoạn chính của quá trình

giải quyết vấn đề và tự lực thực hiện một số khâu trong tiến trình đó, động viên

khuyến khích HS kịp thời.

Như vậy, quá trình học tập của HS thực chất là quá trình HS hoạt động tự

lực trong sự phối hợp với tập thể lớp và sự giúp đỡ, hướng dẫn của GV để liên

tiếp giải quyết những vấn đề do nhiệm vụ học tập đề ra bằng nhiều PPDH khác

25

nhau mà kết quả của quá trình giải quyết vấn đề đó là HS chiếm lĩnh được kiến

thức và phát triển năng lực của mình.

1.3.1. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC

VẬT LÝ

Để giúp HS có thể bằng hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm

lĩnh được các kiến thức vật lý thì một trong những phương pháp thường được sử

dụng là GV phỏng theo phương pháp thực nghiệm của các nhà khoa học mà tổ

chức cho HS hoạt động theo các giai đoạn sau.

1.3.1.1. CÁC GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM:

* Giai đoạn 1: (Nảy sinh vấn đề ) GV nêu lên câu hỏi mà HS chưa biết câu

trả lời (có thể mô tả hoàn cảnh thực tiễn hay quan sát hiện tượng thực tiễn, biểu

diễn một vài thí nghiệm hay biểu diễn mô hình cho HS dự đoán diễn biến và tìm

nguyên nhân). HS cần suy nghĩ tìm tòi mới phán đoán được câu trả lời

* Giai đoạn 2: (đề xuất giả thuyết) GV hướng dẫn gợi ý cho HS xây dựng

một câu trả lời dự đoán ban đầu dựa vào quan sát, vào kinh nghiệm của bản

thân, vào kiến thức đã có... Nhưng dự đoán có thể thô sơ, có vẻ hợp lý nhưng

chưa chắc chắn.

* Giai đoạn 3: (Hệ quả) Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận

toán học suy ra hệ quả, dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, mối quan hệ

giữa các đại lượng vật lý, quan hệ giữa các phần tử trong mô hình (nếu là các

mô hình có liên quan đến các bài học của vật lý ứng dụng).

* Giai đoạn 4: (Kiểm tra hệ quả) Xây dựng và thực hiện một phương án thí

nghiệm để kiểm tra xem hệ quả dự đoán, cấu trúc mô hình có phù hợp với kết

quả thực nghiệm hay không. Nếu phù hợp thì giả thuyết, mô hình là đúng ngược

lại nếu không phù hợp thì phải xây dựng giả thuyết mới, mô hình mới. Thiết kế

một phương án thí nghiệm là một công việc đòi hỏi phải vận dụng kiến thức,

kinh nghiệm, kỹ năng đã có và đặc biệt phải có trí tưởng tượng và tư duy sáng

tạo.

26

* Giai đoạn 5: (ứng dụng kiến thức) HS vận dụng kiến thức để giải thích

hay dự đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, để nghiên cứu thiết bị kỹ thuật.

Thông qua đó, trong một số trường hợp sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức

và xuất hiện mâu thuẫn mới cần giải quyết.

1.3.1.2. CÁC MỨC ĐỘ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

Có những bài học, HS tham gia vào đầy đủ 5 giai đoạn trên nhưng cũng có

nhiều trường hợp HS gặp khó khăn không thể vượt qua được, thì có thể sử dụng

phương pháp thực nghiệm ở mức độ khác nhau, thể hiện ở mức độ HS tham gia

vào các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm.

* Giai đoạn 1:

- Mức 1: HS tự lực phát hiện vấn đề, nêu câu hỏi. GV giới thiệu hiện tượng

xảy ra đúng như thường thấy trong tự nhiên để HS tự lực phát hiện những tính

chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu.

- Mức 2: GV tạo ra những hoàn cảnh đặc biệt trong đó xuất hiện một hiện

tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý của HS, gây cho họ sự ngạc nhiên, sự tò mò. Từ

đó HS nêu ra một vấn đề, một câu hỏi cần giải đáp.

- Mức 3: GV nhắc lại một vấn đề, một hiện tượng đã biết và yêu cầu HS

phát hiện xem trong vấn đề hay hiện lượng đã biết, có chỗ nào chưa hoàn chỉnh,

đầy đủ cần tiếp tục nghiên cứu.

* Giai đoạn 2:

- Mức 1 Dự đoán định tính: Trong những hiện tượng thực tế phức tạp, dự

đoán về nguyên nhân chính chi phối hiện tượng. Có thể có rất nhiều dự đoán mà

ta phải lần lượt tìm ra và bác bỏ.

- Mức 2 Dự đoán định lượng: Việc dự đoán định lượng có thể dựa trên một

cặp số liệu được biểu diễn trên đồ thị, dựa trên dạng đồ thị mà ta dự đoán mối

quan hệ hàm số giữa hai đại lượng.

27

- Mức 3 Những dự đoán đòi hỏi một sự quan sát chính xác, tỉ mỉ, một sự

tổng hợp nhiều sự kiện thực nghiệm…

* Giai đoạn 3:

- Mức 1: Hệ quả có thể quan sát, đo lường trực tiếp.

- Mức 2: Hệ quả không quan sát, đo lường trực tiếp bằng các đụng cụ đo

mà phải tính toán gián tiếp qua việc đo các đại lượng khác.

- Mức 3: Hệ quả suy ra trong điều kiện lý tưởng hay từ lý thuyết chỉ là gần

đúng.

* Giai đoạn 4:

- Mức 1: Thí nghiệm đơn giản, học sinh đã biết cách thực hiện các phép

đo, sử dụng dụng cụ đo.

- Mức 2: Học sinh đã biết nguyên tắc đo các đại lượng nhưng việc bố trí

thí nghiệm cho sát với điều kiện lý tưởng có khó khăn. GV viên phải giúp đỡ

bằng cách giới thiệu phương án làm để HS thực hiện.

- Mức 3: Có nhiều trường hợp thí nghiệm kiểm tra là thí nghiệm kinh điển,

không thể thực hiện ở trường phổ thông. GV mô tả cách bố trí thí nghiệm rồi

thông báo kết quả các phép đo để HS gia công các số liệu, rút ra kết luận hoặc

GV thông báo cả kết luận.

* Giai đoạn 5:

- Mức 1: ứng dụng trong đó HS chỉ cần vận đụng định luật vật lý để làm

sáng tỏ nguyên nhân của hiện tượng hoặc tính toán trong điều kiện lý tưởng.

- Mức 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã được đơn giản hóa để có thể chỉ

cần áp dụng cho một vài định luật vật lý.

- Mức 3: Xét một ứng dụng kỹ thuật trong đó không chỉ áp dụng cho các

định luật vật lý mà còn cần phải có những giải pháp đặc biệt để làm cho các

hiện tượng vật lý có hiệu quả cao, sao cho thiết bị được sử dụng trong đời sống

và trong sản xuất.

28

Dạy học các kiến thức vật lý bằng phương pháp thực nghiệm là một hướng

ưu tiên ở trường PT. Để thực hiện thành công mỗi giai đoạn của phương pháp

thực nghiệm đòi hỏi người GV phải có suy nghĩ sáng tạo và có kỹ năng, kỹ xảo

về nhiều mặt. Bởi vậy GV phải tùy theo nội dung của mỗi kiến thức, tùy theo

trình độ của HS, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị ở trường PT mà

phải phối hợp phương pháp thực nghiệm và các phương pháp nhận thức khác

trong dạy học vật lý (ví dụ phương pháp thực nghiệm phối hợp với phương

pháp mô hình hay phương pháp tương tự...), làm sao cho HS thấy được ý nghĩa

và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu mà nhận thức bài học một cách tốt

nhất.

1.3.2. PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DAY HỌC VẬT LÝ

1.3.2.1. KHÁI NIỆM CHUNG:

1. Định nghĩa: V.A Stôphô đã định nghĩa mô hình như sau "Mô hình là

một hệ thống được hình dung trong óc, hay được thực hiện một cách vật chất.

Hệ thống đó phản ánh những thuộc tính bản chất của đối tượng nghiên cứu (đối

tượng gốc) hoặc tái tạo nó, bởi vậy việc nghiên cứu mô hình sẽ cho ta những

thông tin về đối tượng gốc". {25}

Vì mô hình chỉ phản ánh một số thuộc tính bản chất của đối tượng vật chất

nên một đối tượng có thể có nhiều mô hình đại diện cho nó. Vì vậy mô hình

không đồng nhất với đối tượng mà nó phản ánh. Có nhiều trường hợp một mô

hình là biểu diễn của nhiều hiện tượng khác nhau về bản chất. Đồng thời một

đối tượng có thể có nhiều mô hình đại diện cho nhiều mặt khác nhau của đối

tượng.

29

Phương pháp mô hình được sử dụng rộng rãi trong vật lý và nó mang lại

những kết quả to lớn. Mô hình trong vật lý không chỉ dùng để mô tả và giải

thích hiện tượng mà còn có những chức năng như sau:

- Mô tả sự vật hiện tượng.

- Tiên đoán tính chất và hiện tượng mới – Đấy là chức năng quan trọng

- Giải thích các tính chất và hiện tượng có liên quan đến đối tượng.

của mô hình trong khoa học.

2. Tính chất của mô hình: Với tính chất là một hệ thống phản ánh những

thuộc tính của đối tượng mà nó thay thế, một mô hình có những thuộc tính cơ

bản sau:

a- Tính tương tự vật gốc: Để bảo đảm thông tin có được từ mô hình có thể

chuyển sang vật gốc. Vì vậy mô hình có quan hệ đồng cấu hay đẳng cấu với vật

gốc. Sự tương tự giữa mô hình với vật gốc có thể là sự tương tự về cấu trúc hay

chức năng.

b- Tính đơn giản: Mô hình được xây dựng trên cơ sở trừu tượng hóa và

khái quát hóa. Kết quả của thao tác này luôn luôn dẫn đến sự đơn giản hóa. Vì

vậy, tính đơn giản trong mô hình là một tất yếu khách quan nó mang lại hiệu

quả to lớn trong việc sử dụng mô hình.

c- Tính trực quan: Một số mô hình có thể nhận biết trực tiếp bằng trực

giác. Còn những mô hình lý tưởng giúp ta vật chất hoá các tính chất các mối

quan hệ không thể tri giác được, nó giúp ta tưởng tượng ra.

d- Tính qui luật riêng: Khi xây dựng mô hình, người ta dùng một hệ thống

để mô tả một số đặc tính của vật gốc mà ta chưa biết đầy đủ. Hệ thống này tuân

theo những qui luật riêng, nhiều khi không còn giống qui luật phân phối vật

hoặc hệ thống vật gốc, hệ thống vật dùng để thay thế vật gốc đó tuân theo

những qui luật riêng mà ta đã biết rõ gọi là qui luật riêng của mô hình.

e- Tính lý tưởng: Mô hình có chức năng đại diện tức là phản ánh thực tiễn

nhưng sau sự trừu tượng hóa và khái quát hóa cao thì mô hình trở nên lý tưởng.

30

Có nghĩa là không có mô hình nào mô tả hoặc giống hệt thực tiễn ở mọi khía

cạnh, bởi vì nếu mô hình giống hệt thực tiễn thì nó không còn tính đại điện nữa

và nó mất đi tính ưu việt.

Mô hình lý tưởng càng cao thì càng tổng quát, càng bao trùm được nhiều

đối tượng, nhưng khi đưa mô hình vào thực tế càng gặp nhiều khó khăn.

3. Các loại mô hình trong vật lý học:

Có thể phân mô hình vật lý làm hai loại:

- Mô hình vật chất: Là mô hình bằng vật thể trên đó phản ánh những tác

động cơ bản về mặt hình học, vật lý học, động lực học, chức năng học của đối

tượng nghiên cứu. Loại mô hình này sử dụng ở giai đoạn thấp của quá trình

nhận thức, khi cần hình thành những biểu tượng hoặc thu thập những kiến thức

có tính chất kinh nghiệm.

- Mô hình lý tưởng (hay mô hình lý thuyết): Là những mô hình trừu tượng,

về nguyên tắc người ta chỉ áp dụng trên nó những thao tác tư duy lý thuyết. Các

mô hình lý thuyết có thể có rất nhiều loại, theo mức độ trừu tượng khác nhau

gồm: {25}

* Mô hình ký hiệu: Là hệ thống những ký hiệu được dùng để mô tả, thay

thế sự vật, hiện tượng vật lý (như mô hình công thức toán, mô hình đồ thị...). Ví

dụ: Mô hình tia sáng được sử dụng để xây dựng kiến thức về quang hình học,

mặc dù không phải ánh sáng truyền theo từng tia, nhưng khi qua một khe hẹp

chùm sáng (chùm photon với tính chất sóng-hạt) cho hình ảnh một tia.

Trong môi trường trong suốt đồng tính và đẳng hướng có thể coi ánh sáng

truyền theo đường thẳng, ta biểu diễn hiện tượng này bằng cách dựng những

nữa đường thẳng gọi là tia, chiều của một tia theo chiều truyền của ánh sáng. Từ

đó ta đưa ra những điều kiện để trực tiếp nhìn thấy một điểm vật hay ảnh của

một điểm vật qua dụng cụ quang học và xây dựng được các tia cơ bản để xác

định được vị trí ảnh của một vật qua quang cụ hay hệ quang cụ. Tuy nhiên tia

sáng chỉ là một mô hình, nhờ đó ta xác định được vị trí, độ lớn, góc trông... của

31

ảnh qua quang cụ, trong khi mục đích của kiến thức quang hình học là giúp ta

xác định làm thế nào, ở vị trí nào... để mắt có thể quan sát sát rõ ảnh của một vật

qua quang cụ. Khi học thì HS xác địuh vị trí, độ lớn ảnh...của một vật qua các

quang cụ, hay hệ quang cụ bằng mô hình tia sáng, nhưng trong thực tế dụng cụ

quang học dùng để quan sát ảnh, nên khi giảng dạy phần kiến thức này, GV cần

phải cho HS thấy rõ ứng dụng thực tế của các dụng cụ quang học bằng phương

pháp thực nghiệm.

*- Mô hình biểu tượng: Là dạng trừu tượng nhất của mô hình lý tưởng,

những mô hình biểu tượng không tồn tại trong thực tế mà chỉ có trong tư duy.

Ta chỉ nêu lên algorit để tạo ra mô hình và hình dung nó trong óc, chứ không

làm ra mô hình cụ thể, với sự hình dung đó người ta có thể nghiên cứu hành vi

của mô hình.

1.3.2.2. PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG VẬT LÝ HỌC: {24}{25}

Cơ sở lý thuyết của phương pháp mô hình là lý thuyết tương tự, các kết

luận rút ra từ sự tương tự có tính giả thuyết, vì vậy mô hình cũng có tính giả

thuyết, giả thuyết đó chỉ trở thành chân lý khoa học khi chúng được kiểm tra và

xác nhận bằng thực nghiệm. Từ khi xây dựng mô hình đến lúc xác nhận bằng

thực nghiệm thì phương pháp mô hình có thể chia thành những giai đoạn như

sau:

• Giai đoạn 1: Nghiên cứu các tính chất của đối tượng gốc bằng quan sát

thực nghiệm xác định được tập hợp tính chất các đối tượng làm cơ sở xây

dựng mô hình.

• Giai đoạn 2: Nhờ kết quả của sự tương tự hình dung sơ bộ về đối tượng

nghiên cứu. Ở giai đoạn này, trí tưởng tượng và trực giác nhạy bén giữ vai

trò quan trọng, nhờ chúng mà người ta có thể trừu xuất những tính chất và

các mối quan hệ của đối tượng nghiên cứu thay thế nó bằng mô hình chỉ

mang tính chất và các mối quan hệ mà chúng ta quan tâm.

32

• Giai đoạn 3: Thao tác trên mô hình (cho mô hình vận hành từ đó suy các

hệ quả).

- Với mô hình vật chất: Người ta làm thí nghiệm thật trên đó để kiểm

chứng hệ quả.

- Với mô hình lý tưởng: Người ta tiến hành suy luận lôgic trên nó kết

hợp chặt chẽ với logic toán học.

• Giai đoạn 4: Thực nghiệm kiểm chứng tính đúng đắn của mô hình sẽ được

thẩm định nếu thực nghiệm kiểm chứng phù hợp với hệ quả được tiên

đoán, khi đó mô hình được chấp nhận, còn ngược lại thì phải diều chỉnh

mô hình hoặc loại bỏ và thay thế bằng mô hình khác.

1.3.2.3. VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DẠY HỌC

VẬT LÝ:

Phương pháp mô hình là phương pháp quan trọng trong vật lý. Học tập vật

lý sử dụng phương pháp mô hình cùng với phương pháp nhận thức khác là giúp

cho HĐNT của HS thuận lợi và bảo đảm tính khoa học hơn. Mặc dù HS nhiều

khi không đủ khả năng để xây dựng mô hình, nhưng bằng cách này hay cách

khác GV có thể sử dụng mô hình như phương tiện giúp cho HS HĐNT.

Phương pháp mô hình trong dạy học vật lý có thể phân chia thành các mức

độ sau:

* Mức độ 1: GV trình bày các sự kiện thực tế mà HS không thể giải thích

bằng kiến thức kinh nghiệm đã có, sau đó đưa mô hình mà các nhà khoa học

xây dựng HS vận dụng nó để giải thích các sự kiện trên. Ở giai đoạn này, HS có

thể thụ động tiếp thu mô hình, điều quan trọng là họ phân biệt được mô hình và

thực tế và sử dụng mô hình để giải thích thực tế.

* Mức độ 2: HS sử dụng mô hình mà GV đưa ra để giải thích các hiện

tượng khác tương tự như hiện tượng ban đầu.

* Mức độ 3: HS sử dụng mô hình mà GV đưa ra tiên đoán hiện tượng mới

33

* Mức độ 4: HS dưới sự hướng dẫn của GV tham gia vào cả 4 giai đoạn

của việc xây dụng mô hình, nhờ đó nắm vững tính năng của mô hình và sử dụng

nó để giải quyết các vấn đề nhận thức.

* Mức độ 5: HS tự lực và có thể sáng tạo xây dựng mô hình để giải quyết

nhiệm vụ nhận thức của mình.

1.3.2.4. NHỮNG ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG

PHÁP MÔ HÌNH TRONG VẬT LÝ HỌC:

1. Những ưu điểm:

Trước hết, phương pháp mô hình giúp ta hiểu rõ đối tượng nghiên cứu. Mô

hình là vật đại diện, trên đó ta sẽ tác động những thao tác lôgic và thực nghiệm.

Rất nhiều hiện tượng và quá trình được giải thích rõ ràng thông qua mô hình

(mô hình khí lý tưởng).

Nhiều khi cùng một đối tượng phải dùng đến nhiều mô hình mới giải thích

được, nhưng mô hình này có thể chứa đựng những tính chất trái ngược nhau

(như mô hình sóng - hạt của ánh sáng), có trường hợp một mô hình có thể dùng

cho nhiều loại hiện tượng khác nhau về bản chất (mô hình sóng: sóng âm, sóng

cơ, sóng ánh sáng, dao động điện...).

Xu hướng hiện đại của vật lý là xây dựng những mô hình khái quát phản

ánh nhiều mặt của thế giới khách quan. Phương pháp mô hình trong nhiều

trường hợp đã dẫn đến những lý thuyết mới.

2. Những nhược điểm:

Các nhà khoa học đều công nhận tác dụng lớn lao của phương pháp mô

hình, nhưng cũng đồng thời cũng nhấn mạnh tính gần đúng, tính tạm thời của

nó. Các mô hình tuy phản ánh thế giới khách quan nhưng không thể thay thế

hoàn toàn hiện thực khách quan được, thậm chí nhiều mô hình chỉ có giá trị

hoàn toàn như một phương tiện nhận thức.

Mặc dù mỗi mô hình chỉ phản ánh được một mặt nào đó của thế giới khách

quan, nhưng khi sử dụng một mô hình, người ta thường gắn cho nó tầm khái

34

quát rộng lớn. Vì, có khi vì quá tin vào một mô hình đã được xác lập mà người

ta đi đến bảo thủ, không thừa nhận những sự kiện thực tế mới trái với mô hình

đó, đây là sự lầm lẫn HS hay mắc phải giữa mô hình và thực tại mà nó đại diện

gây cản trở cho quá trình HĐNT.

1.3.3. PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TƯ:

1.3.3.1. KHÁI NIỆM: Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức

khoa học với sự sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự nhằm thu nhận

những tri thức mới.

1.3.3.2. CÁC GIAI ĐOẠN CƠ BẢN CỦA PHÉP TƯƠNG TỰ:

* Giai đoạn 1: Tập hợp các dấu hiệu về đối tượng cần nghiên cứu và các

dấu hiệu về đối tượng đã có những hiểu biết phong phú định đem đối chiếu

* Giai đoạn 2: Tiến hành phân tích những dấu hiệu giống nhau và khác

nhau giữa chúng. Kiểm tra các dấu hiệu giống nhau có đồng thời là các dấu hiệu

bản chất của các đối tượng này hay không

* Giai đoạn 3: Truyền các dấu hiệu của đối tượng đã biết cho đối tượng

cần nghiên cứu bằng suy luận tương tự

* Giai đoạn 4: Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luận rút ra (hoặc các hệ

quả của chứng) có tính giả thuyết đó ở chính đối tượng cần nghiên cứu

Nếu các kết luân rút ra không đúng đối với đối tượng cẩn nghiên cứu thì

phải trở lại giai đoạn 1 (lựa chọn đối tượng khác để đem so sánh)

Thực nghiệm có vai trò quan trọng trong phương pháp tương tự. Nhờ nó

mà ta phát hiện được sự tồn tại của các dấu hiệu giống nhau (tương tự) của các

đối tượng, làm cơ sở cho việc lựa chọn đối tượng đem so sánh và cũng nhờ nó

mà kiểm tra được tính đúng đắn của những kết luận rút ra được bằng suy luận

tương tự.{25}

Ví dụ: Khi HS nghiên cứu về các tật của mắt họ đã biết rằng nếu xét về

phương diện quang hình học, thủy tinh thể của mắt được xem như thấu kính hai

mặt lồi, muốn nhìn lõ một vật thì nhất thiết ảnh của vật đó nằm trên võng mạc

35

của mắt. Đối mắt cận thị thì tiêu cự lớn nhất của thủy tinh thể ngắn hơn hoặc đối

với mắt viễn thị thì tiêu cự nhỏ nhất của thủy tỉnh thể dài hơn tiêu cự của mắt

không tật. Vì vậy khi thí nghiệm đo tiêu cự của hai thấu kính ghép sát nhau, học

sinh có thể dùng sự tương tự khi ghép sát hai thấu kính hội tụ hoặc giữa một

thấu kính hội tụ và một thấu kính phân kỳ thì hình dung được rằng: Muốn sửa

các tật của mắt thì người cận thị đeo thấu kính gì, người viễn thị đeo kính gì

1.3.3.3. PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TỰ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ:

* Sự cần thiết của việc sử dụng phương pháp tương tự trong dạy học

vật lý:

Trong quá trình HS sử dụng phương pháp tương tự để giải quyết vấn đề

học tập, HS được rèn luyện một loạt các thao tác tư duy, được phát triển niềm

tin vào mối liên hệ có tính mối liên hệ có tính khái quát, có tính qui luật của các

sự vật, hiện tượng tự nhiên đa dạng và phong phú.

Việc sử dụng phương pháp tương tự góp phần năng cao hiệu quả của giờ

học, thể hiện trước hết ở tính sâu sắc, tính hệ thống của các kiến thức vì nó tạo

cho HS liên kết cái chưa biết và cái đã biết.

Việc sử dụng phương pháp tương tự còn làm cho HS dễ hình dung các hiện

tượng, quá trình vật lý không thể quan sát trực tiếp được.

Điều kiện dạy học ở trường PT (thời gian, tình trạng thiết bị) nhiều khi chỉ

cho phép đề cập sâu một đối tượng (vật đại diện) rồi sử dụng suy luận tương tự

rút ra những kết luận cho đối tượng khác tương tự với nó.

* Các khả năng sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự trong

dạy học vật lý:

Có thể sử dụng sự tương tự ở các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy

học, nhưng có giá trị hơn cả là việc sử dụng phương pháp tương tự để xây dựng

kiến thức mới.

36

Trong dạy học vật lý, người ta cũng thường sử dụng sự tương tự để minh

họa làm cho HS dễ hình dung các hiện tượng, quá trình vật lý không thể quan

sát được.

Cũng có thể sử dụng sự tương tự để hệ thống hóa kiến thức mà HS đã lĩnh

hội nhiều phần khác nhau của vật lý.

* Một số yêu cầu khi sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự:

Khi GV hướng dẫn, tổ chức cho HS tham gia giải quyết vấn đề bằng cách

sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự, nhất thiết phải đảm bảo một số

yêu cầu sau:

HS phải được tự lực cao ở mức có thể được trong tất cả các giai đoạn của

phương pháp tương tự, ngay cả giai đoạn lựa chọn đối tượng đã biết làm đối

tượng so sánh với đối tượng đang nghiên cứu

Lựa chọn đối tượng so sánh ở mức độ nông sâu phụ thuộc không những

vào cấu trúc và nội dung của chương trình mà còn phụ thuộc vào đặc điểm của

lứa tuổi HS.

Điều kiện cơ bản cho việc sử dụng phương pháp tương tự đạt kết quả là HS

phải có vốn hiểu biết về đối tượng đem so sánh từ những bài học trước hoặc từ

kinh nghiệm sống

Khi sử dụng sự tương tự, phải làm sáng tỏ phạm vi của sự tương tự, phát

hiện không những dấu hiệu giống nhau mà còn cả dấu hiệu khác nhau, đặc biệt

là dấu hiệu cơ bản để phân biệt chúng với nhau.

Muốn phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS, phải áp dụng

kiểu học "tích cực, phân hoá" GV phải biết hướng dẫn, tổ chức cho HS tự mình

khám phá kiến thức mới, dạy cho HS không chỉ kiến thức mà còn phương pháp

học. Chính trong các hoạt động tự lực được giao cho từng cá nhân hay từng

nhóm nhỏ thì tiềm tàng năng lực sáng tạo của mỗi học sinh được bộc lộ và phát

huy {8}

37

Như vậy, khi giảng dạy một kiến thức mới ngoài cách làm cho HS thấy

được ý nghĩa và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu, ngoài sự phối hợp hài

hòa giữa các phương pháp, ngoài sự sử dụng tối đa các phương tiện dạy học,

GV còn biết cách phối hợp nhiều hình thức dạy học khác nhau: học cả lớp, tự

học, học theo tổ nhóm, tham quan, giả ngoại...

1.4. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO NHÓM:

1.4.1. KHÁI NIỆM VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO NHÓM:

Để tích cực HĐNT của HS cùng với các dạng trong hoạt động dạy học xã

hội như: Dạng hoạt động chung (cả lớp), dạng hoạt động cá nhân (một thầy một

trò hoặc từng đôi HS) thì dạng hoạt động theo tổ nhóm cũng là một biện pháp

cần thiết để HS hoạt động tích cực.

Dạy học theo nhóm là một hình thức dạy học trong đó những HS ở cùng

một nhóm trao đổi với nhau những ý tưởng, những mô hình, nguồn kiến thức

hợp tác giúp đỡ nhau trong học tập. Lớp học được chia từ 4 đến 6 học sinh. Tùy

mục đích yêu cầu của vấn đề học tập, các nhóm được phân chia theo ngẫu nhiên

hoặc có chủ định của GV, ổn định trong cả tiết học hay thay đổi từng phần của

tiết học, các nhóm được giao cùng một nhiệm vụ hoặc những nhiệm vụ khác

nhau. Nhóm tự bầu ra nhóm trưởng nếu thấy cần. Tuy nhiên có thể phân công

một thành viên hoàn thành một công việc. Điều đặc biệt là trong nhóm nhỏ mỗi

thành viên đều phải làm việc, không ỷ lại vào một người có hiểu biết và năng

động hơn, các thành viên trong nhóm giúp đỡ nhau tìm hiểu vấn đề trong không

khí thi đua với các nhóm khác. Kết quả làm việc của mỗi nhóm sẽ đóng góp vào

kết quả học tập chung của cả lớp. Đến khâu trình bày kết quả của nhóm trước

toàn lớp, nhóm có thể cử một đại điện hay mỗi thành viên trình bày một phần

nếu nhiệm vụ học tập là khá phức tạp.

38

1.4.2. CẤU TRÚC CỦA MỘT TIẾT HỌC (HAY MỘT BUỔI

LÀM VIỆC) THEO NHÓM:

Dạy học theo nhóm có tác dụng phát huy tính tích cực của HS nhưng cũng

không làm nhẹ vai trò của GV mà trái lại còn có nhiệm vụ nặng hơn, ngoài kiến

thức chuyên môn sâu rộng GV còn là người khởi xướng, hướng dẫn, tổ chức

chương trình tự học, tự nghiên cứu của HS. Mặt khác ngoài công tác tổ chức

hoạt động học tập theo nhóm cho HS, GV còn theo dõi quan hệ trò - trò làm sao

cho HS thể hiện được mình và hợp tác với bạn trên cơ sở tự lực, chủ động. Kích

thích hoạt động của HS, can thiệp đúng lúc khi cuộc thảo luận đi chệch hướng,

gợi ý hoặc nêu các tình huống phụ khi thảo luận đến chỗ bế tắc. Cách xử lý tình

huống của GV phải chuẩn mực có tính chất khái quát và khẳng định về mặt

khoa học. Đó là cơ sở đáng tin cậy để HS tự kiểm tra đánh giá và tự hoàn chỉnh.

Với những đặc điểm trên, theo GS-TS Trần Bá Hoành thì tiết học (hay buổi làm

việc theo nhóm) có cấu trúc như sau:

1.4.2.1. LÀM VIỆC CHUNG CẢ LỚP:

* GV nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức.

* GV tổ chức nhóm (có thể phân nhóm trước giờ học), giao nhiệm vụ.

* GV hướng dẫn cách làm việc theo nhóm.

1.4.2.2. LÀM VIỆC THEO NHÓM:

* Trao đổi ý kiến làm việc theo nhóm.

* Phân công trong nhóm, từng cá nhân làm việc độc lập rồi trao đổi.

*Cử đại diện (hoặc phân công) trình bày kết quả làm việc theo nhóm.

1.4.2.3. THẢO LUẬN TỔNG KẾT TRƯỚC TOÀN LỚP:

* Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả.

* Thảo luận chung.

* GV tổng kết đặt vấn đề cho kiến thức mới hoặc vấn đề liên quan đến sự

vận dụng hay sáng tạo của kiến thức cũ.

39

1.4.3 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA DẠY HỌC THEO

NHÓM:

- PPDH hợp tác trong nhóm nhỏ cho phép các thành viên trong nhóm chia

sẻ suy nghĩ, băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân cùng nhau xây dựng nhận

thức mới. Bằng cách nói ra những điều đang suy nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ

trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần được học hỏi thêm

những gì. Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải là sự tiếp

nhận thụ động kiến thức từ GV, thành công của lớp học phụ thuộc vào sự nhiệt

tình tham gia của mỗi thành viên.

Vì vậy: Tính tích cực, chủ động và sáng tạo của HS thông qua hoạt động

cá nhân hợp tác với bạn, với thầy và tự đánh giá, điều chỉnh được thể hiện và

được duy trì trong suốt tiến trình học theo nhóm. HS thật sự là chủ thể sáng tạo

của hoạt động học tập.

- Qua hoạt động học tập trong nhóm có sự tương tác giữa các chủ thể hoạt

động. Tham gia vào nhóm học tập, một mặt HS được các chuẩn mực, giá trị xã

hội, mặt khác hoàn thiện và làm phong phú hơn các chuẩn mực giá trị đó. Biểu

hiện ở chỗ HS có kinh nghiệm hơn đối với công việc của mình, qua đó đối

chiếu mình với người khác, từ đó tự đánh giá và điều chỉnh mình cho phù hợp

và thích ứng đối với đòi hỏi của khoa học và xã hội

- Học tập theo nhóm và lao động hợp tác, tư duy và sáng tạo của HS được

giải phóng và tự do hoạt động, qua thảo luận nhóm có thể xuất hiện những ý

kiến "bất chợt" những "xuất thần" những "thông minh đột xuất" làm phong phú

cho vốn kiến thức hiểu biết cho tập thể trong việc tìm giải pháp giải quyết vấn

đề

40

1.4.4. NHỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG

HỌC TẬP THEO NHÓM:

Ngoài những đặc điểm tích cực của cách tổ chức hoạt động theo nhóm nêu

trên, cách tổ chức này còn có những hạn chế như sau:

* Ảnh hưởng theo lối dạy thầy là người truyền đạt và kiểm tra, trò là người

tiếp nhận và tái tạo không dễ dàng nhường chỗ cho cách tổ chức hoạt động học

tập theo nhóm mà ở đó được tranh luận thẳng thắn cởi mở và dân chủ phát huy

tối đa tính tích cực chủ động của học sinh.

* Hiện nay cơ sở vật chất, phương tiện dạy học, dụng cụ thí nghiệm, sơ đồ

chỗ ngồi của học sinh…, chưa thích ứng cho việc tổ chức hoạt động học tập

theo nhóm.

* Chương trình SGK quá tải về kiến thức mà cách tổ chức hoạt động học

tập theo nhóm đòi hỏi thời gian phân bố cho thích hợp với nội dung. Nếu GV tổ

chức không khoa học phân bố thời gian không hợp lý thì làm cho một số môn

học khác bị ảnh hưởng không tốt. Để tránh tình trạng này, GV phải sử dụng

đàm thoại thường xuyên hơn trong giờ học, có như vậy HS mới có được kỹ xảo

đàm thoại, câu trả lời nhanh hơn chính xác hơn và luôn giữ tầm nhìn của sợi dây

lôgic của suy luận mà điều này thì HS chúng ta chưa quen chưa thể hiện một

cách sâu sắc.

* Tổ chức hoạt động học tập theo nhóm cho HS là một hoạt động có cường

độ lao động căng thẳng và mệt mỏi, trong đó người thầy phải có năng lực, sáng

tạo ra các tình huống, xử lý và giải quyết tốt các tình huống nhiều khi không có

trong dự kiến. Đây là điều không phải bất kỳ người thầy nào cũng có được, chỉ

có những người thầy có nhiệt huyết và có năng lực sư phạm và trình độ chuyên

môn sâu sắc mới có thể làm được.

41

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trên đây, chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận của đề tài luận văn. Những

vấn đề đã trình bày trên được tóm tắt thành những ý chính sau:

Học vật lý thông qua hoạt động nhận thức là hình thức học tập cho phép

đạt đến nhiều mục đích tích cực, chính vì ý nghĩa tích cực mà tổ chức hoạt động

nhận thức trở thành định hướng rõ nét trong cải cách giáo dục, nó trở thành định

hướng chung cho tất cả các môn học trong đó có vật lý học. HS là chủ thể của

HĐNT học tập, được lựa chọn, tổ chức và điều hành bởi GV.

Vai trò của GV trong dạy - học là người tổ chức, chỉ đạo, uốn nắn, tạo

những tình huống học tập trong đó xuất hiện những vấn đề cần giải quyết sao

cho HS phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo phù hợp với khả năng

của mình.

Nhiệm vụ của HS là phải biết những điều kiện chủ quan thuận lợi và bộc lộ

những khó khăn về nhiều mặt trong HĐNT, tự sửa chữa, tự điều chỉnh, tự đánh

giá để đạt được mục đích của hoạt động học là chiếm lĩnh tri thức, kinh nghiệm

xã hội - lịch sử một cách vững chắc biến nó thành năng lực thể chất, năng lực

tinh thần của cá nhân HS.

Trên cơ sở tâm lý học "Năng lực nhận thức của con người được hình thành

qua chính hoạt động nhận thức" và vận dụng quan điểm hiện đại về dạy học vật

lý nói chung và dạy các ứng dụng kỹ thuật của vật lý nói riêng và với mục đích

cho HS làm quen và từng bước đóng vai trò của chủ thể HĐNT, ở đó có sự kết

hợp hài hòa các PPDH, có sử dụng tổ hợp các kỹ năng trí tuệ và tay chân đầy đủ

giúp học sinh không những được trang bị những kiến thức, kỹ năng mà loài

người tích lũy được mà còn bồi dưỡng cho họ khả năng giải quyết vấn đề do

thực tiễn đặt ra và năng lực sáng tạo.

Trên cơ sở đảm bảo tính sư phạm, phương pháp dạy - học cụ thể cho từng

bài học trong chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" lớp 12

42

THPT. chúng tôi soạn tiến trình dạy - học đáp ứng với mục đích sau: Dựa trên

những định luật, nguyên lý, bài tập về quang hình học đã biết, HS dùng tia sáng

để xây dựng mô hình ảnh của một vật qua dụng cụ quang học, nhưng trong thực

tế, dụng cụ quang học là dùng để quan sát ảnh của một vật. Nhằm phát huy tính

tích cực, tự lực và sáng tạo của HS và cho HS thấy được ý nghĩa của ứng dụng

kỹ thuật vật lý trong thực tiễn chúng tôi đi theo hướng như sau:

* Phối hợp nhiều PPDH cho một nội dung bài học, trong đó chủ yếu là

phương pháp thực nghiệm có kết hợp với phương pháp mô hình, phương pháp

tương tự và tùy nội dung bài học có tổ chức hình thức thảo luận theo nhóm HS.

43

CHƯƠNG 2 SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC"

THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC

VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

2.1. PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH

2.1.1.NHẬN XÉT CHUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC:

Học thuyết về ánh sáng là một trong những học thuyết rất quan trọng của

vật lý hiện đại. Học thuyết này dựa trên quan niệm về lưỡng tính sóng - hạt của

ánh sáng.

Chương trình quang hình học hiện nay ở nước ta được học ở hai cấp, cấp

THCS và cấp THPT. Ở THCS đề cập đến khái niệm sự truyền thẳng ánh sáng,

sự phản xạ ánh sáng, sự tạo ảnh qua gương phẳng, khúc xạ ánh sáng, sự tạo ảnh

qua thấu kính. Ở THPT kiến thức này được bổ sung hoàn chỉnh hơn.

Trong chương trình vật lý 12 THPT bắt đầu từ việc nghiên cứu quang hình

học và tiếp đến là tính chất sóng, tính chất lượng tử của ánh sáng. Làm như thế

có thể phù hợp với nhận thức của HS và phù hợp với lịch sử quang học, nhưng

lại có nhược điểm là tách rời phần quang hình và bản chất sóng của ánh sáng.

Do đó HS không thấy rõ bản chất vật chất của ánh sáng cũng như nội dung vật

lý các khái niệm và các định luật cơ bản.

Quang hình học là phần quan trọng trong giáo trình quang học lớp 12

THPT được trình bày đầy đủ về mặt định tính cũng như định lượng. Quang hình

học có nhiều ứng dụng trong đời sống và trong kỹ thuật, nên việc giảng dạy

quang hình học là có tác dụng giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho HS. Các bài tập

định lượng cũng như định tính cũng thường gặp trong thực tế, khi giảng dạy

phần quang hình học lớp 12 cần tận dụng kiến thức mà học sinh đã học ở THCS

kinh nghiệm sống của HS mặt khác cần đi sâu vào bản chất vật lý của vấn đề,

44

nên đề cao mặt định tính nhiều hơn mặt định lượng để phát huy tính tích cực

của HS

Quang hình học là cơ sở của quang kỹ thuật được xây dựng vào 4 định

luật: Định luật truyền thẳng ánh sáng, định luật về tính độc lập của chùm tia

sáng, định luật phản xạ và khúc xạ ánh sáng

Quang hình học không giải thích bản chất các hiện tượng quang học mà

chỉ dựa trên các quan niệm hình học để nghiên cứu. Vì vậy các vấn đề nêu ra có

ý nghĩa hình học nhiều hơn ý nghĩa vật lý. Cho nên khi giảng dạy cần có biện

pháp giúp học sinh nắm vững các định luật cơ bản và ứng dụng chúng trong

việc nghiên cứu sự truyền của tia sáng, sự tạo ảnh qua các dụng cụ quang học.

Mặt khác cũng cần nêu cho HS thấy rõ ứng dụng của các định luật quang hình

học. Việc ứng dụng rộng rãi các thí nghiệm, các mô hình là một trong những

biện pháp quan trọng để đảm bảo các yêu cầu trên.

2.1.2. ĐẶC ĐIỂM VÀ NỘI DUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC:

Chuyển từ phần điện học sang phần quang hình học, HS gặp một số khó

khăn. Một trong những khó khăn đó là HS không nắm vững phương pháp đặc

thù khi nghiên cứu phần quang hình lớp 12. Để xét sự tạo thành ảnh do các

dụng cụ quang học lớp 12 người ta dựa vào giả thuyết là các dụng cụ đó cho

ảnh điểm và ảnh phẳng mà sử dụng vài phương pháp cơ bản là nghiên cứu sự

truyền của vài tia đặc biệt xuất phát từ vật. Sau khi thay đổi phương truyền bởi

các dụng cụ này nếu các tia cắt nhau thật thì tạo thành ảnh thật của vật, nếu

đường kéo dài của chúng cắt nhau thì tạo thành ảnh ảo. Phương pháp này được

sử dụng cho việc nghiên cứu sự tạo ảnh bởi gương phẳng, gương cầu, khúc xạ,

lăng kính và thấu kính.

Để nghiên cứu cho việc tạo ảnh bởi hệ ghép (kính thiên văn, kính hiển vi),

người ta theo phương pháp ảnh của vật qua quang cụ thứ nhất được dùng làm

vật đối với quang cụ thứ hai và cứ thế cho đến quang cụ cuối cùng.

45

Để nắm được các phương pháp này, trong khi học quang hình học và vận

dụng, HS phải nắm thật vững các khái niệm: Vật thật, ảnh thật, vật ảo, ảnh ảo và

cách vẽ, muốn thấy được ảnh của một vật mắt phải đặt ở vị trí nào.

2.1.3. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

* Tia sáng: là khái niệm trừu tượng (có thể định nghĩa là phương truyền

của năng lượng ánh sáng hay là đường thẳng vuông góc với một đầu sóng) Như

vậy tia sáng là một khái niệm thuần túy hình học và dĩ nhiên giữa các đường

hình học chỉ có thể có những quan hệ toán học, các định luật quang hình học nói

lên quan hệ đó. Vì vậy khi giảng dạy cần nhấn mạnh rằng chùm sáng mới có

thật còn tia sáng chỉ là phương tiện, là mô hình giúp cho việc khảo sát sự truyền

ánh sáng theo quan điểm hình học.

* Điểm sáng: Cũng là khái niệm trừu tượng, phải hiểu điểm sáng là một

vật phát sáng có kích thước nhỏ so với khoảng cách mà chúng ta nghiên cứu

(cũng có thể gọi là điểm vật).

* Vật thật, vật ảo, ảnh thật, ảnh ảo: Đây là những khái niệm quan trọng

của quang hình học, nắm được khái niệm này mới hiểu vấn đề cơ bản của quang

hình học.

Một vật thật, một ảnh thật, một ảnh ảo có thể dùng làm vật thật đối với

dụng cụ quang học.

Điểm sáng S coi là vật thật đối với dụng cụ quang học, khi nó đứng trước

dụng cụ đó theo chiều truyền ánh sáng hay là mặt ngoài cùng của dụng cụ nhận

được chùm tia sáng phân kỳ xuất phát từ vật hoặc hình như xuất phát từ vật

46

h.2.1. S là vật thật đối với thấu kính L1

h.2.2. S’ là ảnh thật của S qua TK L1 làm vật thật đối với TK L2

h.2.3. S’ là ảnh ảo của S đối với gương phẳng G, là vật thật đối TK L

Điểm sáng S coi là vật ảo đối với dụng cụ quang học khi nó đứng sau dụng

cụ đó theo chiều truyền của ánh sáng hoặc mặt ngoài cùng của dụng cụ nhận

được chùm sáng có đường kéo dài hội tụ tại S (chỉ có ảnh thật của dụng cụ thứ

nhất dùng làm vật ảo cho dụng cụ thứ hai)

47

h.2.4: S’ là ảnh thật của S đối với TK L là vật ảo đối với gương phẳng G

S’ được coi là ảnh thật của S cho bởi quang cụ nếu các tia phát xuất

từ S sau khi phản xạ hay khúc xạ qua quang cụ gặp nhau tại S’(S’ có thể

hứng được trên màn)

S’ được coi là ảnh ảo của S qua quang cụ nếu các tia phát xuất từ S

sau khi khúc xạ hay phản xạ qua quang cụ có đường kéo dài gặp nhau tại

S’

Chú ý: ảnh thật là có thật còn ảnh ảo chỉ là qui ước, ảnh này chỉ tồn tại khi có

mắt tham gia.

2.1.4. ĐỂ THẤY MỘT VẬT HAY MỘT ẢNH MẮT PHẢI ĐẶT

VỊ TRÍ NÀO?

Mắt chỉ nhìn thấy vật hay ảnh khi có ánh sáng phát xuất từ vật hay ảnh

(hoặc dường như phát xuất từ ảnh) và truyền đến mắt.

Trong trường hợp chùm sáng phản xạ hay chùm sáng khúc xạ qua dụng cụ

quang học là chùm phân kỳ thì có ảnh ảo. Nếu để mắt hứng chùm tia này ta thấy

hình như chùm tia xuất phát từ một điểm sáng là giao điểm các đường kéo dài

của chùm tia phân kỳ, chùm phân kỳ thì có thật còn đường kéo dài của chùm tia

phân kỳ thì không có, nhờ hệ thống quang học của mắt chùm phân kỳ được hội

tụ và tạo thành ảnh thật trên võng mạc của mắt Vì vậy mắt có thể thấy ảnh của

48

một vật trước quang cụ nếu là chùm tia phản xạ, sau quang cụ nếu là chùm tia

khúc xạ

G: Gương phẳng L: Thấu kính phân kỳ

h.2.5, h.2.6: Vùng I: Vùng nhìn thấy ảnh, vùng II vùng không nhìn thấy ảnh

Mắt cũng có thể hứng được trên võng mạc ảnh thật cho bởi quang cụ

Như thế dù dụng cụ quang học cho ảnh thật hay ảnh ảo, nếu có sự tham gia

của mắt và mắt đặt đúng vị trí thì trên võng mạc của mắt luôn luôn có ảnh thật

49

h.2.7: ảnh thật hứng trên màn h.2.8: ảnh thật không hứng trên màn

I: Vùng đặt mắt thấy ảnh, II: vùng đặt mắt không thấy ảnh

2.2. NỘI DUNG VÀ CÁC KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA

CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC “ LỚP 12

THPT:

2.2.1 CƠ CẤU CHƯƠNG TRÌNH:

Trong chương trình SGK hiện hành, chương “Mắt và các cụng cụ quang

học” được phân phối 7 tiết, trong đó có 4 tiết nghiên cứu tài liệu bổ sung cho

kiến thức mới, 3 tiết bài tập. Nội dung của 4 tiết nghiên cứu tài liệu như sau:

* Mắt và máy ảnh.

* Các tật của mắt và cách sửa.

* Kính lúp.

* Kính hiển vi và kính thiên văn.

50

Các dụng cụ quang học kết thúc phần quang hình học lớp 12 THPT. Đề tài

này sử dụng tổng hợp các kiến thức nghiên cứu ở chương trước, đó là tác dụng

biến đổi chùm tia cũng như sự tạo ảnh của các phần tử quang học (gương, thấu

kính) trong các dụng cụ.

Nhìn chung ở chương này, các quang cụ khác nhan đều có cấu tạo dựa trên

nguyên tắc xác định ảnh qua một hệ thống thấu kính, có những dụng cụ cho ảnh

thật của vật trên màn hay phim ảnh như máy ảnh, có những dụng cụ cho ảnh ảo

(kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn). Cuối cùng mắt người nhìn ảnh này qua

quang hệ của mắt cho một ảnh thật của vật trên võng mạc. Muốn hiểu đầy đủ

nguyên tắc và tác dụng của các dụng cụ quang học cần biết cấu tạo và hoạt động

của mắt là giác quan sử dụng các quang cụ đó.

2.2.2. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC

DỤNG CỤ QUANG HỌC”

Kiến thức trọng tâm học sInh cần nắm vững ở chương này cụ thể như sau:

2.2.2.1. ĐỀ TÀI MẮT VÀ MÁY ẢNH:

* Máy ảnh: Cấu tạo và cách điều chỉnh máy.

* Mắt: Cấu tạo sơ lược theo quan điểm quang hình học: Thủy tỉnh thể của

mắt được xem như một thấu kính hai mặt lồi và độ cong hai mặt lồi có thể thay

đổi được, do đó độ tụ, tiêu cự của thay đổi được, Ngoài những vấn đề trên, về

hoạt động của mắt ta cần thống nhất quan điểm là: Dù quang hệ cho ảnh ảo hay

ảnh thật nếu có sự tham gia của mắt thì trên võng mạc của mắt luôn luôn có ảnh

thật. Để HS hiểu cụ thể hơn sự điều tiết của mắt ta dùng công thức:

1

𝑓

để phân tích. Khoảng cách từ d từ vật đến mắt có thể thay đổi

1 𝑑 +

1 𝑑` =

được mà khoảng cách d` từ ảnh (võng mạc ) đến thủy tinh thể không đổi. Vì vậy

muốn có ảnh của vật luôn luôn hiện trên võng mạc thì f phải thay đổi, nghĩa là

sự điều tiết của mắt: sau đó dùng công thức:

51

giải thích vì sao khi mắt điều tiết bằng cách

thay đổi độ cong của thủy tinh thể. Hiểu các khái niệm điểm cực cận (C0), điểm

𝐷 =

1 𝑓 = (𝑛 − 1)(

1 𝑅1 +

1 𝑅2)

cực viễn (Cv), giới hạn nhìn rõ của mắt, năng suất phân ly. Từ đó đưa ra điều

kiện nhìn rõ một vật của mắt là:

- Vật (hoặc ảnh của vật) phải nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt

) - Góc trông phải lớn hơn hoặc bằng năng suất phân ly (

2.2.2.2. CÁC TẬT CỦA MẮT: 𝛼 ≥ 𝛼𝑀𝐼𝑁

Học sinh phải nắm vững những đặc điểm cơ bản sau:

- Những đặc điểm của mắt không tật.

- Những đặc điểm của mắt cận thị.

- Những đặc điểm của mắt viễn thị.

- Cách sửa các tật của mắt: Để sửa các tật của mắt, học sinh đã biết nếu xét

về phương diện quang hình học, thủy tinh thể của mắt được xem như một thấu

kính hội tụ. Đối với mắt cận thị fMAX < OV ngược lại đối với mắt viễn thị fMAX

> OV. Do đặc điểm tật của mỗi mắt, bằng sự suy luận tương tự ghép sát hai thấu

kính (TKHT và TKHT, TKHT và TKPK) lựa chọn loại thấu kính cho thích hợp

với mỗi tật của mắt

* Về kỹ năng:

- Giải thích cách thử kính mà người ta thường dùng ở bệnh viện.

- Phân biệt được mắt lão và mắt viễn thị.

- Giải một số bài tập về định tính cũng như định lượng về các tật của mắt

2.2.2.3. NGHIÊN CỨU KÍNH LÚP:

Học sinh cần nắm vững:

- Khái niệm về kính lúp, tác dụng của kính lúp.

- Tại sao kính lúp phải là TKHT có tiêu cự ngắn ?

- Cách sử dụng kính lúp, cách ngắm chừng (vô cực, cực viễn, cực cận).

52

- Khái niệm về độ bội giác và độ phóng đại, áp dụng tính độ bội giác của

kính lúp.

* Về kỹ năng:

- Giải thích được sự tạo ảnh của một vật qua kính lúp bằng cách vẽ đường

đi của tia sáng.

- Cách sử dụng kính lúp và chú ý đến vị trí đặt mắt để trông thấy ảnh của

vật (mở rộng thêm đối đặt mắt ở vị trí nào thì độ bội giác không thay đổi) theo

tài liệu và cách sử dụng kính lúp trong thực tế.

2.2.2.4. VỀ ĐỀ TÀI KÍNH HIỂN VI, KÍNH THIÊN VĂN:

Kiến thức trọng tâm bao gồm:

- Khái niệm, tác dụng của kính hiển vi và kính thiên văn

- Cấu tạo và tác dụng của từng phần tử quang học (từng bộ phận) trong

từng loại kính.

- Cách ngắm chừng, cách điều chỉnh.

- Độ bội giác.

* Về kỹ năng:

- Giải thích sự tạo ảnh qua từng loại kính bằng cách vẽ đường đi của tia

sáng

- Cách điều chỉnh kính.

2.3. TÌM HIỂU TÌNH HÌNH DẠY VÀ HỌC CHƯƠNG “MẮT

VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANQ HỌC” Ở TRƯỜNG THPT

Để chuẩn bị cho việc soạn thảo tiến trình dạy học nhằm mục đích phát huy

tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS, giúp HS tự lực giải quyết vấn đề bằng

cách vận động khả năng, trí tuệ, trên cơ sở kiến thức đã có của chính HS để

chiếm lĩnh kiến thức mới.

Chúng tôi tiến hành tìm hiểu tình hình dạy và học phần quang hình học nói

chung và chuẩn bị cho chương "Mắt và các dụng cụ quang học" ở 3 trường

THPT

53

- Trường THPT Ba Vát huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre.

- Trường THPT Châu Thành A, huyện Châu Thành, tỉnh Bến Tre.

- Trường THPT bán công Phước Mỹ Trung, huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre.

Với mục đích tìm ra ưu, nhược điểm trong dạy học phần kiến thức trong

phần chúng tôi tìm hiểu.

2.3.1. NỘI DUNG TÌM HIỂU:

Chúng tôi tiến hành tìm hiểu

- Cơ sở vật chất ở nhà trường đặc biệt trang thiết bị của phòng thí nghiệm

phục vụ bộ môn vật lý.

- Tình hình giảng dạy của GV: Tìm hiểu các phương pháp chủ yếu mà GV

sử dụng có kết hợp với phương tiện trong giảng dạy, đặc biệt chương "Sự phản

xạ và khúc xạ ánh sáng" và các chương có ứng dụng kỹ thuật trong vật lý

- Tình hình học tập của HS: Tìm hiểu những khó khăn của HS trong quá

trình học tập ở trường, ở nhà, cách tổ chức học tổ, học nhóm, cách giúp nhau

trong học tập và đặc điểm tâm lý khi làm bài kiểm tra.

2.3.2. PHƯƠNG PHÁP TÌM HIỂU:

Gặp gỡ lãnh đạo trường xin phép tham quan phòng thiết bị, phòng thí

nghiệm bộ môn vật lý của trường.

Dự giờ, gặp gỡ và trao đổi với tổ trưởng bộ môn vật lý cùng với các giáo

viên trong tổ, xem một số sổ soạn bài của GV ở chương "Mắt và các dụng cụ

quang học" đặc biệt chú ý mục đích yêu cầu, tiến trình lên lớp của từng bài học

và đọc một số bài tập định tính cũng như định lượng ở chương này.

Gặp gỡ, trao đổi với HS lớp 12, quan sát thái độ của HS khi được học vật

lý trên lớp có và không có thí nghiệm thực hành hay biểu diễn

2.3.3. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA TÌM HIỂU:

2.3.3.1. TRANG THIẾT BỊ PHÒNG THÍ NGHIỆM:

Trường THPT Châu Thành A là một trường ven thị xã có truyền thống là

một trường có thành tích dạy tốt học tốt, đội ngũ GV có nhiều kinh nghiệm, cơ

54

sở của trường vừa được đầu tư và được xây dựng lại với qui mô rất lớn. Tất cả

các phòng bộ môn được trang bị đầy đủ, bộ đồ dùng cho thí nghiệm phần quang

học khá đầy đủ có thể đáp ứng cho các bài ở phần quang hình học.

Trường THPT Ba Vát: Trường ở một xã vùng sâu được thành lập năm

1986, đồ dùng dạy học lâu ngày bị hư hỏng, mất mát nhiều mặc dù đã có trang

bị mới bổ sung hàng năm nhưng chưa đáp ứng được nhu cầu của bộ môn vật lý,

mặt khác do bảo quản không tốt (trường không có phòng thí nghiệm bộ môn),

phòng thiết bị như một kho chứa hàng nên các phương tiện dạy không được sắp

xếp thứ tự, ngăn nắp. Tuy nhiên bộ đồ cho thí nghiệm phần quang hình học còn

khá đầy đủ.

Trường THPT Bán Công Phước Mỹ Trung: Thành lập năm 1995, vì là một

trường bán công nên thiết bị dùng cho dạy học còn nghèo nàn không đáp ứng

được yêu cầu giảng dạy cho bộ môn vật lý, một số đồ dạy học do GV tự làm

chủ yếu là các mô hình như SGK

2.3.3.2. HOẠT ĐỘNG DẠY CỦA GV:

Phương pháp giảng dạy của GV ở 3 trường trên chủ yếu là thuyết trình,

trình bày theo trình tự như SGK có giải thích. Các câu hỏi mà GV nêu ra chỉ

mang tính đơn thuần là tái hiện kiến thức cũ có liên quan đến đề tài đang học.

HS chỉ là người nghe, ghi chép một cách thụ động, học thuộc và trả bài ở tiết

sau

Dạy - học nói chung, đặc biệt là bộ môn vật lý phải đảm bảo cho HS nắm

vững kiến thức và phát triển tư duy một cách thật sự, như trong lý luận và thực

tiễn của các nước có nền Giáo Dục tiên tiến khẳng định phải làm cho HS thật sự

tích cực, tự lực tham gia vào quá trình xây dựng, chiếm lĩnh kiến thức và phát

huy khả năng sáng tạo. Việc giảng dạy nhất là phần quang hình học có nhiều thí

nghiệm cần phải làm và việc chuẩn bị cho thí nghiệm không khó, không đòi hỏi

mất nhiều thời gian. Tuy nhiêu, khi giảng dạy phần này GV chưa quan tâm thật

sự đến thí nghiệm thậm chí cũng không có thí nghiệm minh họa do GV thực

hiện: Như quan sát định tính sự tạo ảnh của một vật sáng qua các dụng cụ quang

55

học như gương, thấu kính... Đa số GV của 3 trường chỉ chú ý đến những bài tập

có tính định lượng như xác định vị trí của vật và ảnh, độ phóng đại, độ lớn của

ảnh.... Khi trao đổi với GV, để tìm hiểu tại sao không cho HS tiến hành thí

nghiệm hoặc tại sao GV không làm thí nghiệm biểu diễn trên lớp, thì lý do duy

nhất đa số GV trả lời phải dành thời gian cho HS rèn luyện bài tập một cách

thuần thục mới đáp ứng được cho kỳ thi tốt nghiệp THPT cuối năm.

GV làm như vậy cũng có cái lý của họ, vì hiện nay do nội dung thi

(TNTHPT hay tuyển sinh vào các trường chuyên nghiệp) ở nước ta vẫn nặng về

kiểm tra lý thuyết và giải bài tập, mặc dù vài năm gần đây có cải tiến nhưng nội

dung phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS chỉ chiếm một tỉ lệ rất

khiêm tốn từ 5 - 7 % nội dung toàn bài. Mặt khác khi xem xét sổ soạn bài của

một số GV trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học" GV cũng chỉ trình

bày các hình vẽ trong SGK, nội dung bài giảng cô đọng ở định nghĩa, cấu tạo,

tính độ bội giác sau cùng củng cố bằng bài tập áp dụng.

Một số GV tâm huyết đều nhận thức được rằng việc sử dụng thí nghiệm có

tác dụng rất lớn trong quá trình giảng dạy, tạo được hứng thú cho HS, phát huy

năng lực của từng cá nhân, từng nhóm HS, HS thật sự chiếm lĩnh được kiến

thức, nhưng để sử dụng một cách chu đáo và có hiệu quả trong giờ học đòi hỏi

phải tốn nhiều công sức và thời gian vì:

- Đối tượng dạy của GV là HS, phần lớn từ bé đã quen với cách học thụ

động, ít chịu tự lực suy nghĩ. Cách thức tổ chức lớp học không thích hợp cho

việc tiến hành thí nghiệm theo nhóm.

- Do nội dung SGK quá tải và phân phối chương trình hiện nay thì thời

gian luyện tập cho HS không nhiều. Do đó GV dành phần lớn thời gian lèn

luyện cho HS giải những bài tập áp dụng một cách máy móc đơn giản.

- Chính sách ưu đãi của ngành, của trường cho các GV có tâm huyết, say

sưa với hoạt động dạy và học theo hướng phát huy tính tích cực của HS chưa

thỏa đáng.

56

2.3.3.3. HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH:

Qua trao đổi với một số HS, dự giờ một số tiết và kiểm tra miệng một số

kiến thức cơ bản cho thấy rằng:

- Trong giờ học: HS chủ yếu là người nghe thầy cô giảng giải và trả lời các

câu hỏi của GV có nội dung là tái tạo lại kiến thức đã học. Việc vận dụng kiến

thức, vốn kinh nghiệm đã có để xây dựng bài học hầu như rất hiếm. Khi được

kiểm tra phần đông các em đều thuộc lòng những kiến thức được GV cho ghi

chép vào tập.

- HS không được tham gia vào hoạt động thực hành thí nghiệm và rất ít lần

được quan sát thí nghiệm biểu diễn do GV tiến hành. Kết quả là các em lúng

túng khi phát biểu ý kiến của mình biểu hiện ở chỗ dùng từ ngữ không chính

xác, câu trình bày không đúng ngữ pháp. Đặc biệt trong phần quang hình học,

HS hay nhầm lẫn các khái niệm cơ bản như vật thật vật ảo, ảnh thật ảnh ảo,

không xác định được vị trí nào đặt mắt để quan sát ảnh qua một dụng cụ quang

học.

2.4. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC TỪNG BÀI CỤ THỂ

2.4.1. Ý ĐỒ SOẠN THẢO CHUNG CHO CẢ CHƯƠNG "MẮT

VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC"

Dựa vào lý luận dạy học giải quyết vấn đề và các PPDH khác (phương

pháp mô hình, phương pháp thực nghiệm, phương pháp tương tự) và những kết

luận điều tra, tìm hiểu tình hình dạy và học cụ thể ở 3 trường nêu trên. Chúng

tôi thấy, muốn cho HS nắm vững kiến thức, phát huy tính tích cực, tự lực và

sáng tạo của HS cần phải:

* Đưa HS vào chủ thể của HĐNT, tự chiếm lĩnh kiến thức bằng cách giải

quyết những vấn đề đặt ra thông qua sự hướng dẫn của GV. Trên cơ sở kiến

thức đã học, HS biết lựa chọn dụng cụ, tự thiết kế mô hình của các quang cụ

(các mô hình quang cụ được xây dựng trên mô hình tia sáng) phân biệt đặc điểm

57

của từng mô hình (lý thuyết và thực tế) bằng thực nghiệm để đáp ứng yêu cầu

nội dung cụ thể của từng bài học trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học".

* Phát huy tối đa tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS trong hoạt động

học, HS được thể hiện chính mình và hợp tác với bạn bằng cách thảo luận từng

cá nhân trong sinh hoạt nhóm và trong cả lớp, thảo luận về việc lựa chọn quang

cụ, thiết kế mô hình theo mục đích sử dụng. Đó là cơ sở đáng tin cậy để HS tự

kiểm tra đánh giá và tự hoàn chỉnh.

Chính vì những lý do như vậy, 4 nội đung trong chương này, chúng tôi

biên soạn tiến trình dạy học từng bài cụ thể trên cơ sở:

- Vốn kiến thức, kinh nghiệm sẵn có và trình độ tư duy của HS.

- Tình hình trang thiết bị hiện có ở trường PT và một số đồ dùng dạy học tự

làm.

- Mục đích sư phạm cần đạt được sau khi dạy học.

Như đã phân tích ở phần trên, chúng tôi biên soạn tiến trình dạy học theo

hướng: Phối hợp hài hòa nhiều PPDH kết hợp với hình thức tổ chức dạy học

thích hợp sẽ phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS.

58

2.4.2. BÀI: MẮT VÀ MÁY ẢNH

I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

Ngoài những kiến thức trọng tâm đã nêu trong phần 2.2.2. HS cần phải

biết:

- Vận dụng kiến thức đã học ở phần trước, đặc biệt là phương pháp vẽ ảnh

qua gương cầu, thấu kính...để tự mình lựa chọn mô hình cấu tạo máy ảnh và

phân tích nguyên nhân.

- Rèn luyện thao tác tư duy bằng cách phân tích cấu tạo của mắt và so sánh

nó với máy ảnh về phương diện quang hình học

- Rèn luyện kỹ năng thực hành: sử dụng máy ảnh.

II. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Trên cơ sở học sinh đã nắm chắc phương pháp vẽ ảnh qua một gương cầu,

một thấu kính. GV để cho HS tham gia vào bài giảng một cách tích cực. Đây là

bài học không khó đối với khả năng nhận thức của HS, nhưng tạo được sự hấp

dẫn lý thú đối với HS để các em tích cực tìm hiểu cấu tạo của máy ảnh và cách

điều chỉnh máy và từ cơ sở đó GV giới thiệu cho HS về cấu tạo và đặc điểm của

mắt về phương diện quang hình học, HS so sánh giữa mắt và máy ảnh là điều

cần thiết.

Vì vậy, chúng tôi thiết kế bài học này bằng phương pháp thực nghiệm kết

hợp với phương pháp mô hình, bằng cách thiết kế hoặc lựa chọn mô hình trong

số các mô hình do GV đưa ra, sau đó GV hướng dẫn HS nhận xét tính ưu

khuyết của từng mô hình đã được thực nghiệm đưa đến sự cấu tạo nội dung như

SGK trình bày , giúp HS trong việc nhận xét và lựa chọn từng mô hình đã trình

bày bằng cách giải quyết vấn đề nhằm phát huy tính tích cực tự lực của HS.

59

III. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

Đối với GV:

- 6 TKHT, 6 Gương cầu lõm, giá, đèn làm thí nghiệm (tất cả các dụng cụ

thí nghiệm trên GV cho HS nhận ở phòng thiết bị trước giờ học)

- Một máy ảnh tiêu cự trung bình

- Một cuộn đã được sử dụng đã tráng phim và có hình ảnh

- Mô hình cấu tạo của mắt về phương diện quang hình học

- Mô hình của máy ảnh (SGK và mô hình của máy ảnh thường dùng).

Tất cả các mô hình đều được chuẩn bị bằng phim trong dùng cho máy đèn

chiếu

Đối với HS: Mỗi nhóm từ 6-7 em (đã chia trước) chuẩn bị

- Mô hình ảnh của 1 vật cho bởi gương cầu lõm với d > 2f

- Mô hình ảnh của 1 vật cho bởi thấu kính hội tụ với d > 2f

IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

1. MÁY ẢNH

Để gây hứng thú cho học sinh GV nêu vấn đề:

Máy ảnh là thiết bị sử dụng rộng rãi trong đời sống, việc lưu lại những

hình ảnh của con người của đời sống xã hội là rất cần thiết. Chúng ta đều biết

kỹ thuật chụp ảnh các vật (ví dụ con người, cây cao, núi non…) cho ảnh thật

nhỏ hơn vật trên phim. Vậy những dụng cụ các em đã học ở chương trước

(gương cầu và thấu kính) thì những dụng cụ nào có tác dụng như vậy?

HS: Gương cầu lõm và thấu kính hội tụ với điều kiện vật ở cách gương

hoặc thấu kính một khoảng d > 2f

GV: Cho HS lên bảng biểu diễn vẽ ảnh của vật với d > 2f sau đó dùng mô

hình có sẵn để hiệu chỉnh (nếu có sai sót)

60

h.2.9: G là gương cầu lõm h.2.10: L là thấu kính hội tụ

Sau khi HS biểu diễn sơ đồ ảnh (h2.9, h2.10) GV phát phiếu cho học sinh

thảo luận và làm thí nghiệm theo nhóm theo nhóm

GV phân tích một số yêu cầu của kỹ thuật chụp ảnh

- Ảnh thật nhỏ hơn vật rất nhiều lần (cho HS xem cuộn phim hiện nay

đang sử dụng thịnh hành giới thiệu độ cao của phim chừng 2cm)

- Ảnh phải rõ nêu độ tương phản cao, phim có tác dụng mạnh với ánh

sáng, nếu phim bị lộ sáng ảnh hưởng đến chất lượng ảnh

- Một ảnh có chất lượng tốt là ảnh có thể phân biệt được các chi tiết trên

phim muốn vậy vật phải được chiếu sáng tốt

Về nguyên tắc có thể dùng hai quang cụ trên để tạo ra máy ảnh, Tuy nhiên

với những yêu cầu thực tế trên ta thấy bộ phận chính của máy ảnh là gương cầu

lõm hay thấu kính hội tụ

HS: Thấu kính hội tụ

GV: Tại sao không dùng gương cầu lõm?

HS: Khi vật ở gần gương cho ảnh không rõ nét, vật và ảnh nằm cùng phía

nên việc che chắn cho phim không bị ánh sáng tác dụng rất khó khăn, nếu phim

61

được che chắn tốt thì giá đặt phim cũng cản trở bớt một phần ánh sáng từ vật

đến gương - Kết quả là phim bị chiếu sáng.

GV: Mặc dù có sự tương tự cho ảnh của một vật qua gương cầu lõm và

thấu kính hội tụ nhưng theo phân tích ở trên thì bộ phận chính của máy ảnh là

TKHT.

HS: Khi dùng thấu kính hội tụ thì ảnh của vật ở gần cũng không rõ nét như

thí nghiệm vừa thực hiện.

GV: Nhược điểm này được khắc phục dễ dàng nếu ta thay TKHT bằng một

hệ thấu kính phù hợp.

GV: Giới thiệu máy ảnh thật

- Vật kính là một TKHT (1) hay một hệ thấu kính tương đương như một

TKHT (có thể tháo rời)

A'B') - Mở mặt sau của buồng tối giới thiệu nơi đặt phim ảnh (3) (AB

O →

- Màn chắn có lỗ tròn đường kính có thể thay đổi (2) khi bấm máy tốc độ

B.

- Giới thiệu sơ qua về bộ chỉnh tốc độ. Tháo rời vật kính giới thiệu cửa sập

(M) để che chắn không cho ánh sáng lọt vào phim. GV giới thiệu sơ đồ máy ảnh

của SGK và sơ đồ máy ảnh đang sử dụng để giảng dạy

Lưu ý: Máy ảnh đang sử dụng cửa sập M là gương phẳng, (4) là lăng kính

phản xạ toàn phần

62

GV: Chỉ cách sử dụng (điều chỉnh máy) bằng một số câu hỏi gợi ý

Chúng ta thường thấy người thợ chụp ảnh thực hiện động tác chụp thường

đứng lên ngồi xuống, đến gần hoặc lùi xa, đồng thời luôn điều chỉnh máy (xoay

ống kính). Những động tác đó có ý nghĩa như thế nào?

HS: Vì tiêu cự của vật kính không đổi, muốn ảnh chụp được rõ nét trên

phim thì người chụp phải điều chỉnh khoảng cách (d) từ vật cần chụp và khoảng

1

𝑓

cách (d') từ phim đến vật kính thỏa mãn công thức:

1 𝑑 +

1 𝑑` =

- Động tác đứng lên ngồi xuống, đến gần ra xa là điều chỉnh khoảng

cách d

- Động tác xoay ống kính là điều chỉnh khoảng cách d'

GV: Ngoài ra để nhận biết ảnh rõ nét trên phim hay chưa người ta dùng

một kính ngắm (gắn sẵn trên máy), tùy theo ánh sáng mạnh hay yếu người ta

chọn tốc độ chụp và độ mở của lỗ tròn (diapham)

2. MẮT

GV: Thông báo

- Về phương diện quang hình học: Mắt giống như 1 máy ảnh

+ Về chức năng: Tạo ra ảnh thật, nhỏ hơn vật trên lớp tế bào nhạy sáng, để

từ đó tạo những tín hiệu thần kinh đều lên não

+ Cấu tạo: GV cho HS xem sơ đồ (h.6.2 SGK)

1- Giác mạc

2- Thủy dịch

3- Mống mắt

4- Con ngươi

5- Thủy tinh thể

6- Dịch thủy tinh

(n=1,33)

7- Võng mạc (V: điểm vàng, M: điểm mù)

63

Bộ phận chính của mắt đóng vai trò như một TKHT, trong suốt, mềm

gọi là thủy tinh thể (5), độ cong của thủy tinh thể có thể thay đổi được nhờ sự

co dãn của cơ vòng đỡ nó.

GV kết hợp với SGK giới thiệu từng chức năng của điểm vàng V, điểm mù

M. Đặc biệt chú ý đến những đặc điểm sau:

Đường kính con ngươi có thể thay đổi tùy theo cường độ ánh -

sáng chiếu vào

Độ cong của thủy tinh thể có thể thay đổi được, trong khi khoảng -

cách từ quang tâm của thủy tinh thể đến võng mạc (d’ = OV) lại luôn luôn

không thay đổi (d’ = 2,2cm)

3. SỰ ĐIỀU TIẾT CỦA MẮT – ĐIỂM CỰC CẬN: CỰC VIỄN

GV: Trong máy ảnh muốn cho ảnh của vật được rõ nét trên phim người ta

xê dịch vật kính, nhưng ở mắt muốn có ảnh của một vật hiện rõ trên võng mạc

thì mắt phải như thế nào? Chú ý rằng thủy tinh thể có thể thay đổi độ cong

HS: Thủy tinh thể của mắt không thể dịch chuyển như vật kính của máy

ảnh, nên độ cong của nó phải thay đổi để cho ảnh rõ nét trên võng mạc.

GV: Dựa vào hai công thức sau

1

𝑓

1 1 𝑑 + 𝑅1 + Ta chú ý các dữ kiện sau d’ là hằng số, n là hằng số, như vậy d thay đổi

1 𝑓 = (𝑛 − 1)(

1 𝑑` =

1 𝑅2)

và

(khoảng cách từ vật đến mắt thay đổi) thì những đại lượng nào trong hai công

thức trên phải thay đổi ?

HS: Vì d' = 2,2cm, nhưng vật ở gần xa khác nhau (d thay đổi) cho nên f

thay đổi, muốn f thay đổi thì R1, R2 phải thay đổi

GV kết luận: Sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể (và do đó thay đổi độ

tụ hay tiêu cự của nó) để làm cho ảnh của một vật cần quan sát hiện rõ nét

trên võng mạc. Gọi là sự điều tiết

GV: Khi nào độ tụ của mắt nhỏ nhất? (trạng thái không điều tiết), mắt

nhìn rõ những vật ở khoảng cách nào?

64

HS: f lớn nhất vì vậy R lớn nhất, khỉ đó d lớn nhất, như vậy mắt nhìn thấy

nhưng vật ở khoảng cách rất xa (vô cùng)

GV: Đưa ra định nghĩa điểm cực viễn (CV)

+ Điểm xa nhất trên trục chính của mắt mà đặt vật tại đó, mắt có thể

nhìn rõ gọi là điểm cực viễn

Tiêu cự cực đại của thủy tinh thể fMAX = OV

GV tiếp tục đưa câu hỏi: Ngược lại khi nào độ tụ của mắt lớn nhất?

HS: f nhỏ nhất (R nhỏ nhất thủy tinh thể phồng lên tối đa) khi đó d nhỏ

nhất

GV: Đưa ra định nghĩa điểm cực cận (CC) và cho HS xem sơ đồ

CCCV: Giới hạn nhìn rõ của mắt

OCC = D: Khoảng nhìn rõ ngắn nhất, đối với mắt bình thường (không tật)

D vào khoảng 25cm

Kết luận: Mắt không tật là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trên

võng mạc

4. GÓC TRÔNG - NĂNG SUẤT PHÂN LY CỦA MẮT

5. SỰ LƯU ẢNH TRÊN VÕNG MẠC

Phần 4 và 5 GV hướng dẫn HS tham khảo SGK bằng các câu hỏi sau:

Trình bày khái niệm góc trông và năng suất phân ly của mắt?

Thế nào là sự lưu ảnh trên võng mạc?

65

2.4.3. BÀI: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA

I. NHỮNG BÀI TẬP CHƯƠNG TRƯỚC CÓ LIÊN QUAN

BÀI TẬP 1: Chứng minh rằng khi hai thấu kính L1 và L2 được ghép sát lại

với nhau, người ta nhận được một quang hệ tướng đương với một thấu kinh L

duy nhất có độ tụ bằng tổng của các thấu kính ghép lại

D1 + D2 = D

Hướng dẫn:

Gọi O là quang tâm của thấu kính tương đương

-----O1-----------------------------------L1

-----O2-----------------------------------L2

Ta xem O O1 O2

≡ ≡ Ta có sơ đồ ảnh AB A1B1 A2B2

L1 →

L2 →

d d’1d2 d’2

= 1 𝑑1′

= 1 𝑑2′

′

⇒ + = Ta có 1 𝑑1 + 1 𝑑2 + 1 𝑑2 + 1 𝑓1 = 𝐷1 1 𝑓2 = 𝐷2 1 1 𝑓2 = 𝐷1 + 𝐷2 𝑓1 + 1 𝑑2′ 1 𝑑1′

Trường hợp: A1B1 là ảnh thật đối với L1 nhưng là vật ảo đối với L2 d’1>0, 1 𝑑1 + 1| = |𝑑2| |𝑑

d2<0

Trường hợp: A1B1 là ảnh ảo đối với L1 nhưng là vật thật đối với L2 d’1<0,

d2>0

1 𝑑2

1 𝑑`1 +

Do đó: = 0

= 𝐷 1 𝑑`2 = 1 𝑓1 + 1 𝑓 1 𝑑1 + 1 𝑓2 = 66

Có thể giải thích bằng cách vẽ hình

Dựng ảnh A1B1 qua L1 là dễ dàng, tìm ảnh A2B2 của A1B1 cho bởi thấu

kính L2. Tia BO2 không bị lệch, B2 nằm trên đườg thẳng tương ứng

Tia song song với trục chính qua B1 sẽ lệch về phía F’2 gặp tia BO2 tại

B2, Tia IB2 cắt trục chính tại F’, OF’ là tiêu cự tương đương của hai thấu kính

Với bài tập trên ta cho HS tiến hành nhận xét:

GV: Nếu ghép sát hai thấu kính hội tụ thì tiêu cự của quang hệ tăng hay

giảm?

HS: Giảm

- Ngược lại nếu ghép sát 1 thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ tiêu cự

của quang hệ tăng hay giảm?

𝑓1.𝑓2 𝑓1+𝑓2

Hướng dẫn: Ta có:

f1: TKHT muốn f > 0 Vì f1.f2 < 0

𝑓 =

f1: TKHT muốn f < 0 Vì f1.f2 < 0

Áp dụng 1: TKHT có tiêu cự f1 = 2,5cm ghép sát với một thấu kính L2 có |𝑓1| < |𝑓2| |𝑓1| > |𝑓2|

tiêu cự f2, Muốn có tiêu cự của quang hệ còn 2,2cm thi L2 là thấu kính gì ? tính

tiêu cự?

𝑓.𝑓1 2,5.2,2 2,5−2,2 = 𝑓1−𝑓 = Vậy thấu kính L2 phải là TKHT

Ta có: 18,33cm

𝑓2 =

67

Áp dụng 2: Một TKHT có tiêu cự f1 = 2cm, ghép sát với một thấu kính L2.

Muốn tiêu cự của quang hệ tăng lên 2,2cm thì L2 là thấu kính gì? Tính tiêu cự?

Ta có:

-22cm

𝑓.𝑓1 2,0.2,2 2,0−2,2 = 𝑓1−𝑓 = Thấu kính L2 phải là TKPK

𝑓2 =

BÀI TẬP 2: Dùng một gương cầu lõm tạo một ảnh thật của vật ở rất xa.

Chỉ rõ vị trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh, khi hứng ảnh trên màn và khi không có

màn? Trong thực tế có thực hiện được cách dưng ảnh này không?

Hướng dẫn: Vẽ hình

Trên hình vẽ là phương án xây dựng trên lý thuyết việc thu ảnh trên màn là

rất khó thực hiện vì vật ở xa và nếu là vật phản xạ ánh sáng thì ảnh thu được rất

mờ, trên thực tế không thể thu được những ảnh của những vật như vật

BÀI TẬP 3: Dùng một gương cầu lồi tạo ảnh của một vật ở xa. Hãy nói rõ

vị trí đặt mắt để thấy ảnh của vật trong gương? Hãy nêu những bất lợi của việc

nhìn ảnh qua phương pháp này và hãy trình bày cách cải tạo để việc nhìn ảnh

được thuận tiện hơn?

68

Hướng dẫn: Vẽ hình

- Những bất lợi: Người quan sát quay lưng lại với vật cần quan sát, nên

khó điều chỉnh gương để thu được ảnh cho rõ

- Cách cải tạo là dùng gương phẳng hứng chùm tia phản xạ từ gương cầu,

mắt nhìn qua gương phẳng sẽ quan sát thấy ảnh của vật trong gương phẳng

II. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

Ngoài những kiến thức trọng tâm đã nêu phần 2.2.2. Cần phải nắm vững

HS cần phải:

- Chủ động tìm ra các phương án sửa các tật của mắt bằng suy luận tương

tự (ghép sát hai thấu kính)

- Tìm hiểu một số tật khác của mắt (mắt lão).

- Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức một cách sáng tạo vào giải quyết

một số tình huống mới phức tạp hơn.

III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Do xuất phát từ những bài tập trên và những kiến thức có liên quan trong

bài học trước, HS đã biết cách cấu tạo ảnh về mặt quang hình học của mắt và do

hiện tượng có thật trong thực tế mà HS gặp hằng ngày, như tật cận thị, viễn

thị…

Khi giảng dạy bài này, chúng tôi có ý định cho HS tiến hành thực hiện thí

nghiệm ghép sát hai thấu kính, đo tiêu cự của của hệ thấu kính, từ đó mô phỏng

và đề xuất phương án sửa các tật của mắt, vì vậy chúng tôi thiết kế bài học này

bằng phương pháp thực nghiệm trên cơ sở của việc suy luận tương tự, bên cạnh

69

những phương án về ghép thấu kính chúng tôi cũng cho HS thảo luận phương

án dùng gương cầu theo bài lập 2 và 3 của chương trước.

Ngoài nội dung giảng dạy theo chương trình trong SGK, chúng tôi còn

trình bày các tật khác của mắt (mắt lão) để học sinh tham khảo dưới dạng bài

đọc thêm, nhằm cung cấp cho các em một số thông tin mang tính giáo dục, để

kích thích tính ham học của HS.

IV. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

Đối với GV:

- 12 TKHT có độ dài tiêu cự f1 = 5cm; 6 TKHT f2 = 3cm, giá, đèn, màn

- 6 TKPK có độ dài tiêu cự f3 = 20cm

- Các mô hình về mắt cận thị, viễn thị và cách sửa các tật của mắt

Tất cả dụng cụ trên cho HS lấy ở phòng thiết bị trước giờ học

Đối với HS

- Mô hình về cách cho ảnh của một vật qua gương cầu theo bài tập 2 và 3

- Mỗi nhóm 1 bình acquy 12 V (nhóm do GV chia từ trước)

V. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

1. ÔN TẬP BÀI CŨ:

GV đặt câu hỏi và gọi học sinh lên bảng:

- Vẽ hình cấu tạo của mắt về phương diện quang hình học, và nói rõ cách

tạo ảnh của vật qua mắt?

- Thế nào là sự điều tiết của mắt? Những đặc điểm của mắt không có tật về

mặt quang hình học?

HS A: Cấu tạo của mắt về phương diện quang hình học gồm: - Thủy tinh

thể đóng vai trò như TKHT tiêu cự có thể thay đổi được, cho từ vật một ảnh

ngược trên võng mạc

70

HS B: Sự điều tiết của mắt là sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể (tức là

thay đổi tiêu cự) để cho ảnh của một vật luôn luôn hiện đúng trên võng mạc

Những đặc điểm của mắt không tật:

+ Tiêu điểm của thủy tinh thể khi không điều tiết nằm trên võng mạc (F

trùng với V)

+ Điểm cực viễn CV ở vô cực, điểm cực cận CC ở gần mắt (D cỡ 25cm)

GV: Bổ sung và hoàn thiện hai câu trả lời của HS

GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm ghép sát hai thấu kính theo nhóm đã chỉ

định sẵn

+ Ghép sát hai thấu kính hội tụ f1 = 5cm và f2 = 3cm

Cho HS tính lại tiêu cự của quang hệ và nhận xét:

Hai thấu kính hội tụ ghép sát nhau thành một quang hệ tương đương như

một thấu kính hội tụ, nhưng tiêu cự của quang hệ giảm

𝑓 = Thay số vào ta có f = 1,87cm (học sinh đo tương đương gần 2cm)

𝑓1. 𝑓2 𝑓1 + 𝑓2 + Ghép sát 1 thấu kính hội tụ f1 = 5cm và 1 thấu kính phân kỳ f2 = -20cm

𝑓 = = 6,7𝑐𝑚 5. (−20) Tương tự như phần trên HS nhận xét: Khi ghép 1 TKHT có tiêu cự f1 và 1 5 − 20 𝑓1. 𝑓2 𝑓1 + 𝑓2 =

TKPK có tiêu cự f2 với f1 < f2 thành một quang hệ tương đương như một TKHT

nhưng quang hệ có tiêu cự lớn hơn tiêu cự củaTKHT vừa ghép

71

GV nhận xét và nêu ý đồ của mình:

Chúng ta đều biết thủy tinh thể của mắt tương đương với TKHT về phương

diện quang hình học, nhưng có thể vì lý do khách quan hay chủ quan mà tiêu cự

lớn nhất của thủy tinh thể có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn khoảng cách OV. Những

mắt có tiêu cự như vậy là mắt có tật. Chúng ta lấy mô hình ghép thấu kính trên

để sửa các tật của mắt sau đây:

2. NỘI DUNG BÀI MỚI:

A. TẬT CẬN THỊ

GV: Một hiện tượng rất phổ biến trong HS trung học cũng như sinh viên

đại học. Đó là tật cận thị. Quan sát những người cận thị đọc sách trực tiếp

(không đeo kính) các em có thấy gì khác so với người bình thường không?

HS: Khi đọc những người này đặt trang sách gần mắt hơn người bình

thường.

GV: Ở những bộ lạc bán khai phần lớn họ sống và làm việc ngoài trời, hầu

như ít ai biết tật cận thị là gì. Trong đa số trường hợp, nguyên nhân của tật cận

thị rõ ràng là do khi còn ít tuổi mắt dễ biến dạng, khi làm việc với những vật ở

gần nhãn cầu quen kéo dài ra đến mức thủy tinh thể mất khả năng dẹp lại hay

thủy tinh thể phồng quá (có độ tụ lớn). Cho nên người cận thị không có khả

năng nhìn rõ vật ở xa. Qua những sự kiện vừa nêu trên các em hãy vẽ sơ đồ về

mặt quang học và so sánh khoảng cách từ mắt đến các điểm CC, CV của người

cận thị so với người có mắt bình thường (không có tật).

GV cho HS lên bảng vẽ hình

GV: Đối với người cận thị chùm sáng từ vô cực (chùm song song) có hội tụ

ngay võng mạc như mắt bình thường không?

HS: Không, chùm sáng hội tụ trước võng mạc.

GV: Hiệu chỉnh lại cho đúng sơ đồ học sinh vừa vẽ và nêu kết luận: Mắt

cận thị là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trước võng mạc.

(fmax

72

+ Điểm cực cận CC của mắt rất gần.

+ Điểm cực viễn CV nằm cách mắt một khoảng không lớn (cỡ 2m trở

lại), cho nên không nhìn thấy vật ở xa

Như vật khi nhìn ở điểm cực viễn của mình, mắt cận thị không phải điều

tiết, lúc đó độ tụ của thủy tinh thể là nhỏ nhất và tiêu cự là lớn nhất.

Điểm cực cận (CC) của mắt cận thị gần mắt hơn so với mắt không tật

GV tiếp tục đặt vấn đề: Trong thực tế các em thấy người cận thị làm thế

nào để sửa tật cận thị của mình

HS: Đeo kính

GV: Đúng, chúng ta thấy người có tật ở mắt luôn luôn đeo kính, đó là

dụng cụ cho ánh sáng truyền qua (khúc xạ ánh sáng). Tại sao họ không dùng

những dụng cụ quang học có tính chất phản xạ ánh sáng?

HS: Bất tiện không đeo vào mắt được.

GV: Trình bày các mô hình nhìn ảnh của một vật qua gương cầu theo mô

hình bài tập 2 và 3, và nêu những điểm khó khăn như bài tập đã phân tích và kết

luận:

Người có tật ở mắt không sửa tật mắt mình bằng gương mà phải đeo kính

như chúng ta thường thấy, đối với người cận thị (nhắc lại thuỷ tinh thể quá hội

73

tụ fmax

chúng ta vừa làm thí nghiệm)

HS: Phải đeo thấu kính phân kỳ có tiêu cự lớn hơn fmax của thủy tinh thể

GV: Đúng, như chúng ta thường thấy có người cận thị đeo kính rất dày,

cũng có người cận thị lại đeo kính mỏng hơn.

HS: Vì độ tụ của mỗi mắt cận thị khác nhau.

GV: Đeo kính để sửa mắt cận thị là làm sao người ấy nhìn thấy những vật

ở xa mà không mỏi mắt, Vậy tiêu cự của kính đeo phải như thế nào?

HS: Tính chất ảnh qua thấu kính phân kỳ là vật thật luôn cho ảnh ảo, cho

nên muốn không mỏi mắt ảnh của vật qua kính người cận thị đeo phải hiện đúng

ngay điểm CV.

GV: Ảnh cuối cùng qua hệ kính – thủy tinh thể phải ở chỗ nào?

HS: Ảnh cuối cùng của vật qua hệ kính – thủy tinh thể phải nằm ngay trên

võng mạc.

GV: Trình bày sơ đồ dùng thấu kính phân kỳ sửa tật cận thị và trình bày sơ

đồ ảnh

S ở Ok S1 ở Cv O S2 ở V (võng mạc)

Nếu Giả sử Ok trùng với O thì độ dài tiêu cự của kính phải là bao nhiêu ? ∞

hay d' = vì là ảnh ảo HS: Độ đài tiêu cự của kính fK = OKS1 =

nên d'<0 suy ra fK = -OCv OCv����� OCv�����

74

GV kết luận: Sửa tật cận thị là làm cho mắt cận thị có thể nhìn thấy vật ở

xa. Muốn vậy người cận thị phải đeo thấu kính phân kỳ (sát mắt) có tụ số thích

1 𝑓𝐾

hợp D = Với fK = - OCv

Khi đeo kính điểm cực cận (CC) cũng đẩy lùi ra xa mắt

GV kiểm chứng bằng cách cho 1 em học sinh cận thị trong lớp đọc trang

sách có đeo kính và không đeo kính.

B. TẬT VIỄN THỊ

GV đặt vấn đề: Trong thực tế chúng ta thường thấy những người có tật ở

mắt khi đọc sách người ta phải đeo kính, khi không đeo kính người cận thị thì

phải để trang sách lại gần hơn người có mắt bình thường (không tật). Ngược lại

có người để trang sách xa mắt hơn, những người này là những người có một

trong hai tật, tật viễn thị hay mắt già (tật mắt già chúng ta sẽ hiểu ở bài đọc

thêm). Chúng ta khảo sát thêm 1 tật nữa của mắt- Mắt Viễn Thị

So sánh với mắt cận thị thì mắt viễn thị thủy tinh thể của mắt có độ tụ lớn

hơn hay nhỏ hơn mắt bình thường?

HS: Độ tụ của thủy tinh thể mắt viễn thị nhỏ hơn mắt bình thường

GV: Vì nguyên nhân nào đó, thủy tinh thể mắt viễn thị dẹt quá hoặc nhãn

cầu ngắn qua. Nên

+ Mắt viễn thị là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm nằm sau võng mạc

(fMAX > OV). Người viễn thị lúc nhìn vật ở vô cùng đã phải điều tiết, và điểm

CC ở xa hơn mắt bình thường (so sánh lúc đọc sách khi không đeo kính) tức

là OCC > 25cm (Trình bà sơ đồ như SGK)

75

GV đặt tiếp vấn đề: Đề tăng độ tụ mắt viễn thị (giảm độ dài tiêu cự của

thủy tinh thể), người viễn thị phải đeo thấu kính gì? Tại sao?

HS: Đeo thấu kính hội tụ vì thủy tinh thể có thể xem như 1 TKHT có tiêu

cự f1, TKHT người viễn thị đeo có tiêu cự f2. Khi ghép 2 TKHT thì tiêu cự của

quang hệ giảm, theo thí nghiệm và theo bài tập 1

GV: Khi đeo TKH1, thì TKHT có tác dụng như thế nào đối với người viễn

thị? Sau đó giáo viên phát phiếu theo nhóm để học sinh phân tích tác dụng của

kính đeo

HS A: Có tác dụng để nhìn vật ở gần

76

HS B: Có tác dụng nhìn vật ở xa

GV hoàn thiện thêm:

Trong thực tế khó thực hiện được hai cách này cùng một lúc. Nên để đơn

giản người viễn thị đeo một TKHT sao cho có thể nhìn vật ở gần như mắt bình

thường. Lúc đó ảnh của vật ở gần cho bởi thấu kính hiện lên trong giới hạn nhìn

rõ của mắt.

77

BÀI ĐỌC THÊM:

MẮT LÃO

Tuổi càng cao, khả năng điều tiết càng giảm dần. Đó là do tính đàn hồi của

thủy tinh thể và khả năng làm tăng độ cong của thủy tinh thể của các cơ mắt đều

bị giảm. Thiếu sót này gọi là mắt lão. Khi có tật này, thì điểm cực cận rời xa

mắt và khả năng điều tiết giảm xuống, chẳng hạn như người đến tuổi 65,

khoảng cách nhỏ nhất đặt trang sách mà có thể đọc được là 200cm khi không

đeo kính. Ở khoảng cách ấy khó mà phân biệt được mặt chữ vì ảnh trong võng

mạc sẽ quá nhỏ. Không có khoảng cách lý tưởng để đọc sách hoặc làm công

việc khác ở gần, nhưng nếu tính toán mọi yếu tố, thì có thể cho rằng khoảng

cách tốt nhất là 32 - 37cm. Nhưng nếu khoảng cách này nhỏ hơn một lần rưỡi

khoảng cách tới cận điểm, thì trạng thái căng đòi hỏi ở cơ mắt để hội tụ ánh

sáng và cho ảnh rõ nét trên võng mạc là đã quá lớn đến mức có thể bắt đầu

khiến mắt bị mỏi.

Sau tuổi 40, thủy tinh thể của mắt trung bình cần có một dụng cụ phụ giúp

nó tập hợp ánh sáng khi nhìn những vật ở gần. Muốn thế người ta đặt trước mắt

một thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp. Nhưng với thấu kính ấy không nhìn

được những vật ở xa. Để sửa thiếu sót này hoặc là phải nhấc kính ra hoặc là

phải dùng kính hai tròng, phần dưới được dùng để nhìn những vật ở gần, còn

phần trên để nhìn những vật ở xa. Mặc dù tật mắt lão là một tật tự nhiên và

không chữa được, người ta cũng thấy rằng việc chiếu sáng nhữhg vật ở gần

mạnh hơn nữa có thể thay thế cho kính để đọc sách, tới một mức độ đáng kể.

Chiếu sáng mạnh hơn bắt buộc đồng tử khép lại nhỏ hơn. Điều đó làm cho ảnh

trên võng mạc càng rõ và sắc nét hơn cũng như trong máy ảnh diapham càng

nhỏ thì ảnh càng sắc nét hơn.

78

2.4.4. BÀI: KÍNH LÚP

I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

Ngoài những kiến thức trọng tâm đã nêu phần 2.2.2. HS cần phải:

Phân biệt được ưu khuyết điểm từng mô hình bằng thực nghiệm. -

Trên cơ sở kiến thức đã biết (ảnh cho bởi một thấu kính, gương..) -

làm thí nghiệm theo mô hình và lựa chọn dụng cụ đáp ứng với yêu cầu nội dung

bài học.

Rèn luyện được các thao tác tư duy, khả năng thực hành sử dụng -

kính lúp.

Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức được học vào tình huống -

phức tạp hơn.

II. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Mắt người bình thường có thể điều tiết để có một ảnh rõ nét trên võng mạc,

nếu vật đặt ở đâu đó trong khoảng từ điểm cực cận đến điểm cực viễn. Nếu

chúng ta đưa vật lại gần mắt hơn điểm cực cận. Ảnh thu được trên võng mạc sẽ

nhòe đi

Như vậy 1 vật nhỏ nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt, góc trông vật quá

nhỏ ta không phân biệt chi tiết của vật, cho nên muốn quan sát vật được rõ hơn,

người ta tìm cách tăng góc trông vật. Thông thường ta đặt vật ở điểm cực cận,

kết quả là mắt sẽ rất mệt (h.25)

Vì vậy kích thước ảnh của vật tạo trên võng mạc phụ thuộc vào góc trông

. Nếu tăng góc trông bằng cách dịch chuyển lại gần mắt hơn, kết quả là vật

không nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt, mắt không nhìn thấy vật rõ nữa 𝛼

79

Mắt con người là cơ quan có hiệu quả rất lớn, tuy nhiên phạm vi của nó có

thể mở rộng thêm bằng nhiều cách nhờ những dụng cụ quang học mà chúng ta

đã nghiên cứu ở chương trước (gương, lăng kính, thấu kính). Muốn vậy ta phải

tạo được một ảnh lớn hơn vật, ảnh này phải nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt.

Hay nói cách khác, làm thế nào để nhìn được ảnh của của vật dưới một góc

trông lớn hơn năng suất phân ly của mắt. Đó chính là công dụng của dụng cụ

quang học.

Dựa vào kiến thức các em đã học. Sự tạo ảnh của một vật qua dụng cụ

quang học (gương cầu, lăng kính, thấu kính). Chúng tôi muốn các em tham gia

bài học này một cách tích cực hơn bằng phương pháp thực nghiệm kết hợp với

phương pháp mô hình và các em tự lựa chọn dụng cụ để đáp ứng được yêu cầu

của nội dung bài học

III. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

6 gương cầu lồi, 6 gương cầu lõm, 6 TKHT f = 5cm, 6 TKHT f = 25cm, 6

TKPK

IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY:

1. CÂU HỎI ÔN TẬP:

GV: Hãy nêu điều kiện để mắt nhìn rõ 1 vật ?

HS: Mắt muốn nhìn rõ một vật thì phải tuân theo các điều kiện sau đây

+ Vật phải đặt trong giới hạn nhìn rõ của mắt

+ Góc trông vật phải lớn hơn năng suất phân ly của mắt

80

GV đặt vấn đề:

Như vậy muốn nhìn rõ các chi tiết của vật nhỏ theo điều kiện nhìn rõ của

mắt chúng ta phải làm thế nào?

HS: Đem vật lại gần để làm tăng góc trông vật

GV: Ngay cả khi đem vật nằm ngay ở điểm cực cận mà mắt vẫn không

nhìn thấy rõ?

HS: Có nhiều ý kiến khác nhau

+ Đa số các em cho rằng phải dùng kính hiển vi, vì ở cấp THCS các em đã

được nhìn các vật nhỏ qua kính hiển vi trong giờ sinh vật

+ Một số ý kiến: Dùng gương cầu lõm

Đặt vật nằm trong khoảng OF, vật cho ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật

Đặt vật nằm ở vị trí sao cho f d 2f cho ảnh thật ngược chiều và lớn

hơn vật thu được trên màn ≤ ≤

+ Một số ý kiến: Dùng TKHT

Đặt vật nằm trong khoảng OF, qua thấu kính vật cho ảnh ảo cùng chiều và

lớn hơn vật

Đặt vật nằm ở vị trí sao cho f d 2f cho ảnh thật trên màn và lớn hơn

vật ≤ ≤

GV: Thông qua những dụng cụ quang học sau đây, các em hãy thử xem

dụng cụ nào đáp ứng được mục đích chúng ta vừa thảo luận?

Sau đó GV phân lớp thành 6 nhóm (đã định sẵn) mỗi nhóm khoảng 6 - 7

em, phát cho mỗi nhóm 1 gương lồi, 1 gương lõm, 1 TKHT f= 5cm, 1 TKHT

f=25cm, 1 TKPK và một miếng nhựa (nắp hộp đựng phim màu đen trên đó

dùng kim tay đâm thủng các hình IV, IX, VINH rất nhỏ).

GV tiếp tục đặt câu hỏi: Dùng những dụng cụ các em có trong tay, Hãy

phân biệt hình dạng của các chữ trên miếng nhựa so với khi chưa dùng dụng

cụ.

GV theo dõi sự quan sát của các em và đôi lúc có hướng dẫn những tổ yếu

81

Ban đầu các nhóm đều bỏ qua hai dụng cụ gương lồi và TKPK

Sau đó các em làm thí nghiệm với gương cầu lõm và thấu kính hội tụ

Cuối cùng các em chọn được TKHT có f = 5cm nhìn và phân biệt rõ nhất

GV tiếp tục khuyến khích sự tự lực của các em, đặt vấn đề như sau: Sự

tương tự cho ảnh của một vật đặt trong khoảng OF của gương cầu lõm và

TKHT, tại sao gương cầu lõm thì không trông rõ được vật

Học sinh lúng túng……..

GV giải thích bằng cách đặt câu hỏi như sau:

+ Khi nghiên cứu ảnh của một vật qua gương cầu, muốn ảnh rõ nét cần

phải thỏa mãn điều kiện gì?

HS: Điều kiện tương điểm

GV giải thích thêm: Khi vật có kích thước rất nhỏ vì là gương cầu có tính

chất phản xạ ánh sáng nên phải tăng cường ánh sáng tới mặt gương, cho nên

chùm tia phát ra từ vật là chùm tia phân kỳ vì vậy vi phạm điều kiện tương điểm

ảnh thu được không rõ nét theo mô hình chúng ta đã phân tích

GV tiến hành thí nghiệm cho học sinh quan sát với gương cầu lõm và học

sinh nhận xét:

82

Trông ảnh qua gương cầu lõm các chữ IV, IX thành các chữ VI, XI còn

chữ VINH không đọc được, Vì vậy rất bất tiện trong việc quan sát các vật nhỏ

GV: Thấu kính sử dụng trên (f= 5cm) gọi là kính lúp

2. ĐỊNH NGHĨA KÍNH LÚP:

Kính lúp là dụng cụ quang học hỗ trợ cho mắt trong việc quan sát các

vật nhỏ. Nó có tác dụng làm tăng góc trông ảnh, bằng cách tao ra một ảnh ảo

lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt

Kính lúp đơn giản nhất là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn

Liên hệ thực tiễn:

Chúng ta thường thấy thợ sửa đồng hồ, thợ kim hoàn thường lắp kính vào

mắt, với mục đích giúp cho họ nhìn rõ các chi tiết của vật nhỏ.

GV cho HS quan sát kính lúp của thợ sửa đồng hồ và cho HS quan sát các

vật nhỏ như đọc trang sách hoặc phân biệt được các lỗ nhỏ trên miếng nhựa vừa

làm thí nghiệm.

3. CÁCH NGẮM CHỪNG - ĐỘ BỘI GIÁC

GV: Theo điều kiện cho ảnh qua 1 TKHT, muốn quan sát ảnh của 1 vật AB

qua kính lúp thì phải đặt vật trong khoảng nào của kính và ảnh phải nằm trong

khoảng nào của mắt ?

HS: Vật phải nằm trong khoảng OF ( d < f ) của kính và ảnh A’B’ phải

nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt

GV hoàn thiện thêm: Nếu A’B’ hiện lên trên điểm cực cận (CC) gọi là

ngắm chừng ở cực cận, Nếu A’B’ nằm ở điểm cực viễn (CV) là ngắm chừng ở

vô cực

Ta trông vật AB trực tiếp bằng mắt với góc trông nếu vật đặt ngay điểm

cực cận

Trông vật qua dụng cụ quang học với góc trông 𝛼0

𝛼

83

𝛼 𝛼0

Tỷ số: G = Gọi là độ bội giác

GV đặt vấn đề tiếp: Nếu ta dùng kính lúp có độ dài tiêu cự là f. Dựa vào

hình vẽ hãy tính độ bội giác của kính lúp?

HS: Lên bảng tính (giáo viên nhắc nhở vì , nhỏ nên tg )

𝐴𝐵

𝐷

𝐴′𝐵′ |𝑑′|+𝑙

Ta có: tg ; tg 𝛼 𝛼0 𝛼 ≅ 𝛼

𝐷

𝐷 |𝑑′|+𝑙

𝐴′𝐵′ 𝐴𝐵 .

|𝑑′|+𝑙 = 𝑘

𝛼 = G =

𝛼0 = 𝑡𝑔𝛼 𝑡𝑔𝛼0 = Trong đó : khoảng cách từ mắt đến kính

d': khoảng cách từ A’B’ đến kính 𝒍 k: là độ phóng đại

GV: Trong trường hợp ngắm chừng ở cực cận, thì độ bội giác như thế

nào?

HS: + l = D Vì vậy G = k

|𝑑′|

84

GV: Trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực, đặt vật AB ở vị trí nào của

kính? Vẽ ảnh, tính độ bội giác? Và hãy nói rõ vị trí đặt mắt?

HS: Ab đặt ngay tiêu diện của kính

⟹ 𝐺 = = . tan 𝛼 = Không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt 𝐴𝐵 𝑓 𝐷 𝐴𝐵 𝐷 𝑓 𝐴𝐵 𝑓

tan 𝛼 tan 𝛼0 = GV: Theo công thức vừa tính độ bội giác G phụ thuộc vào những yếu tố

nào?

HS: Tiêu cự của kính và khoảng nhìn rõ ngắn nhất D cửa mắt

GV: Đối với mắt bình thường (không tật) D = 0,25cm, tại sao lúc đầu (thí

nghiệm) ta không chọn TKHT có f = 25cm, mà chọn TKHT f = 5cm ?

HS: Chọn thấu tính có tiêu cự ngắn để có độ bội giác G lớn.

GV: Thông thường kính lúp có tiêu cự từ 1-5cm thì G có giá trị từ 5 đến

25 giá trị này được ghi trên vành kính.

Củng cố: GV đặt các câu hỏi sau:

+ Nếu đặt mắt trong tiêu diện ảnh của kính lúp thì độ bội giác có thay đổi

không? Tại sao?

GV phát phiếu cho HS trả lời trong phiếu, cuối tiết thu lại phiếu và giải

đáp ở tiết bài tập.

85

2.4.5. BÀI: KÍNH HIỂN VI - KÍNH THIÊN VĂN

I. NHỮNG BÀI TẬP CÓ LIÊN QUAN:

1. Bài tập 1: Ghép thấu kính - thấu kính:

Hai TKHT O1 và O2 có tiêu cự f1 = 5cm, f2 =10cm đặt cách nhau một

khoảng a sao cho trục chính trùng nhau Đặt vật AB cách O1 6cm.

a. Để hệ hai thấu kính cho ảnh thật của AB thì khoảng cách giữa hai thấu

kính là bao nhiêu?

b. Để hệ hai thấu kinh cho ảnh ảo của AB thì khoảng cách giữa hai thấu

kính là bao nhiêu?

c. Để ảnh cuối cùng của AB qua hệ hai thấu kính ở vô cùng, Tính khoảng

cách giữa hai thấu kính?

Trong mỗi trường hợp đều vẽ hình (chỉ giới hạn bài toán trong trường hợp

ảnh của AB qua TKHT O1 là ảnh thật).

HƯỚNG DẪN

Sơ đồ ảnh của vật AB qua hệ hai thấu kính O1 và O2

AB O1 A1B1 O2 A2B2

d1 d1’d2 d2’

′ 𝑑1

a. Để ảnh của AB qua hệ hai thấu kính O1 và O2

= 30𝑐𝑚 = O1O2= a; d2= a - d1’ > f2 a - d1’ > f2 Vậy a > d1’ + f2 = 30+10 = 40cm 6.5 6 − 5

𝑑1𝑓1 𝑑1 − 𝑓1 = ⟹

86

b. Để hệ hai thấu kính cho ảnh ảo

= = 30𝑐𝑚 d2 = a - d1’ < f2 6.5 6 − 5 𝑑1𝑓1 ′ 𝑑1 𝑑1 − 𝑓1 = a < f2 + d1’

Vậy a < 10 + 30 = 40cm ⟹

c. Muốn ảnh của AB ở vô cùng

a = 30+ 10 = 40cm Thì d2 = f2 mà d2 = a - d1’ = a - 30

Vì chùm tia ló là chùm tia song song, nên nhìn ảnh qua hệ không phụ ⟹

thuộc vào vị trí đặt mắt

87

2. Bài tập 2: Ghép thấu kính - Gương cầu

Một hệ gồm 1 TKHT có tiêu cự f1 = 5cm, đặt cùng trục chính và trước

gương cầu lỡm có bán kính R = 20cm, mặt phản xạ của gương quay về hướng

thấu kính, khoảng cách giữa gương và thấu kính là a. Vật AB cách gương cầu

12cm. Xác định a để:

a/ Ảnh cuối cùng qua quang hệ là ảnh thật

b/ Ảnh cuối cùng qua quang hệ là ảnh ảo

c/ Ảnh cuối cùng qua quang hệ ở vô cùng

Trong mỗi trường hợp đều vẽ hình và chỉ xét ảnh trung gian A1B1 là ảnh

thật ?

Hướng dẫn:

Sơ đồ ảnh: Trường hợp 1 ánh sáng từ AB đến thấu kính trước

A’B’ AB TK

d’ d

Trường hợp 2 ánh sáng từ AB đến gương cầu trước

AB GV TK A1B1 A2B2

d1 d1’d2 d2’

Trường hợp 1: Giống như giải bài toán đơn giản ảnh của vật AB qua

TKHT

a. d > 5cm

b. d < 5cm

c. d = 5cm

Trường hợp 2:

a. Ảnh cuối cùng qua quang hệ là ảnh thật

Vị trí ảnh A1B1 so với gương cầu:

′ 𝑑1

= 12.10 12 − 10 𝑑1𝑓2 = 60𝑐𝑚 𝑑1 − 𝑓2 = Vị trí ảnh A1B1 so với thấu kính d2 = a – d' = a - 12

88

Muốn ảnh cuối cùng A2B2 là ảnh thật thì:

d2 > f1 → a - 60 > 5cm → a > 65cm

b. Muốn ảnh cuối cùng qua hệ là ảnh ảo

d2 < f1 → a - 60 < 5cm → a < 65cm

89

c. Để ảnh cuối cùng ở vô cùng

d2 = f1 → a - 60 = 5cm → a = 65cm

II. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

Ngoài kiến thức trọng tâm nêu ở phần 2.2.2. HS cần phải biết:

- Dựa trên cơ sở bài tập đã chuẩn bị trước ở nhà (về mặt lý thuyết) và phần

kiến thức về kính lúp, thiếp lập mô hình để làm tăng góc trông ảnh.

- Rèn luyện thao tác tư duy phân tích và kiểm tra mô hình bằng phương

pháp thực nghiệm.

- Rèn luyện thao tác thực hành (sử dụng kính hiển vi) tự lắp ráp kính thiên

văn.

III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Từ bài học trước học sinh đã biết. Khi muốn quan sát chi tiết những vật

nhỏ ta cần phải dùng dụng cụ quang học để làm tăng góc trông ảnh của vật, cụ

thể là thấu kính hội tụ có tiêu cự từ 1cm - 5cm. Gọi là kính lúp.

Nhưng độ bội giác của kính lúp (G = D/f ) thông thường không quá 25

Vì vậy, khi cần quan sát những vật rất nhỏ (ví dụ: Các tế bào vi trùng…)

thì kính lúp không đáp ứng được yêu cầu đó. Như vậy để quan sát những vật rất

nhỏ, nhỏ hơn các vật mà kính lúp quan sát được nghĩa là cần phải tăng góc

trông của dụng cụ quang học lên hàng trăm thậm chí hàng ngàn lần thì phải làm

như thế nào?

90

Qua những bài tập ở chương trước, ghép thấu kính - thấu kính, ghép thấu

kính - gương cầu (tính chất cho ảnh của 1 vật qua thấu kính, qua gương cầu)

Kết hợp với các bài tập có sẵn trong sách giáo khoa (vẽ ảnh qua gương cầu hay

thấu kính với khoảng cách d > 2f, d = 2f; f < d <2f; d = f; d < f bài 7 trang 121

SGK). Học sinh nhận thấy rằng vật AB nằm ở vị trí nào thì ảnh qua thấu kính

hay gương cầu lớn hơn vật, với những kiến thức trên người giáo viên yêu cầu

học sinh tự lực, tích cực tham gia bài học một cách chủ động, tạo cho các em

hưng phấn trong học tập.

Yêu cầu đặt ra cho HS, muốn tăng góc trông ảnh của một vật qua dụng cụ

quang học hay tăng độ bội giác của dụng cụ quang học lớn hơn kính lúp, cùng

với kính lúp cần phải thêm một phần tử quang học nào để đạt được yêu cầu ?

Theo bài học trước chúng ta đã phân tích nếu phần tử quang học được

dùng kết hợp với kính lúp là dụng cụ phản xạ ánh sáng như gương cầu để quan

sát các vật nhỏ đều vi phạm đều kiện tương điểm (vì vật cần phải được chiếu

sáng) và chúng ta cũng chú ý rằng ở bài tập số 2 trường hợp 2 là bài tập chỉ

được tính toán trong lý thuyết, nhưng thực tế không thể thực hiện được.

Như vậy theo trình tự lôgic học sinh sẽ nhận xét phần tử kết hợp với kính

lúp phải là dụng cụ cho ánh sáng truyền qua cụ thể là TKHT trong việc quan sát

các vật nhỏ.

Nhưng trong phần kính thiên văn giáo viên lại đặt ra yêu cầu khác, trên cơ

sở hiểu biết về kính hiển vi, HS hiểu ngay phần tử quang học được kết hợp với

kính lúp để trông ảnh của những vật ở rất xa, đó là TKHT có tiêu cự dài, vì lý

do thời gian không cho phép giáo viên mở rộng bài kính thiên văn hơn nữa, nên

chúng tôi trình bày những kiến thức ngoài sách giáo khoa bằng những bài đọc

thêm hay trong chương trình ngoại khoá.

Vì vậy, chúng tôi thiết kế bài học này bằng phương pháp thực nghiệm kết

hợp với phương pháp mô hình, cho học sinh tự làm thí nghiệm và chọn dụng cụ

để kết hợp với kính lúp như đã trình bày. Sau khi xong phần thực nghiệm GV

91

hoàn thiện kiến thức, kiểm chứng bằng dụng cụ quang học thực (kính hiển vi)

và hướng dẫn học sinh cách sử dụng

Ý đồ soạn thảo của chúng tôi như vậy, không ngoài mục đích phát triển tư

duy cho học sinh, các em tham gia bài học một cách hào hứng, nhưng không

quá sức đối với các em. Mặt khác vẫn phải đảm bảo đầy đủ nội dung của sách

giáo khoa, đi đúng trọng tâm của bài học và đáp ứng được yêu cầu cho các kỳ

thi tốt nghiệp THPT và Đại học.

IV. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

Phần chuẩn bị của giáo viên

6 TKHT có tiêu cự f = 10cm

6 TKHT ------------ f = 5cm

6 TKHT ------------ f = 30cm

6 Kính hiển vi học sinh

Bóng đèn 12V, acquy 12V

Đầy đủ dụng cụ được trình bày trong hình vẽ làm thí nghiệm

Phần chuẩn bị của học sinh: Xem lại các bài tập ghép thấu kính - thấu kính;

thấu kính - gương cầu, vẽ được các mô hình cho ảnh của các bài tập trên.

V. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY:

A.CÂU HỎI ÔN TẬP:

+ Kính lúp là gì ? Nêu cấu tạo, tính độ bội giác khi ngắm chừng ở vô

cùng?

+ Sự tương tự cho ảnh của một vật qua gương lõm và thấu kính hội tụ, Tại

sao trong việc quan sất rõ chi tiết các vật nhỏ người ta không dùng gương cầu

lõm mà dùng thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (kính lúp)?

HS A: Kính lúp là dụng cụ hổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ.

Nó có tác dụng làm tăng góc trông ảnh bằng cách tạo ra một ảnh ảo lớn hơn vật

và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt.

Cấu tạo: Kính lúp đơn giản là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn

92

Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực G = D/f

HS B: Không dùng gươug cầu lõm làm kính lúp vì:

Gương cầu lõm là dụng cụ có tác dụng phản xạ ánh sáng, muốn tạo được

một ảnh của một vật nhỏ, vật cần phải được chiếu sáng, vì vật nhỏ nên vi phạm

điều kiện tương điểm ảnh cho được qua gương không rõ nét.

B. NỘI DUNG:

1. KÍNH HIỂN VI:

a. CẤU TẠO:

GV đặt vấn đề: Như chúng ta đã biết khi cần quan sát rõ các chi tiết của

các vật nhỏ người ta dùng kính lúp. Nhưng độ bội giác kính lúp có hạn không

quá 25. Khi cần quan sát những vật nhỏ hơn (chẳng hạn như vi trùng, tế bào...)

thì kính lúp không đáp ứng được.

Như vậy ta cần phải có một dụng cụ quang học khác mà có thể làm tăng

góc trông lên hàng trăm lần hay nói cách khác phải có một dụng cụ quang học

để có thể quan sát ảnh ảo của một vật lớn hơn hàng trăm lần thậm chí hàng

ngàn lần, tức là độ bội giác rất lớn. Dụng cụ đó là kính hiển vi

GV đưa ra định nghĩa kính hiển vi: Kính hiển vi là dụng cụ quang học hỗ

trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật rất nhỏ với độ bội giác lớn

hơn nhiều so với độ bội giác của kính lúp

GV đặt vấn đề tiếp: Những dụng cụ quang học mà các em đã biết (TKHT,

TKPK, Gương cầu) kết hợp cùng kính lúp. Hãy thiết kế mô hình một kính hiển

vi.

HS: lúng túng, bàn tán sôi nổi.

GV gợi ý: Chúng ta hãy phân tích các mô hình như sau:

a. TKPK - Kính lúp

b. Gương cầu lồi - kính lúp

c. Gương cầu lõm - kính lúp

d. TKHT - kính lúp

93

GV phát phiếu cho học sinh chọn mô hình và phân tích:

HS vẽ các mô hình và phân tích:

TKPK - Kính lúp : Vật AB qua TKPK cho ảnh ảo nhỏ hơn vật, không có

tác dụng làm tăng góc trông.

Gương cầu lồi - kính lúp: Tương tự như mô hình TKPK - kính lúp.

Gương cầu lõm - Kính lúp: Theo bài tập số 2 rất hợp lý trên phương diện

tính toán, nhưng vì quan sát các vật nhỏ nên cần phải tăng cường ánh sáng chiếu

vào vật, vì vậy vi phạm điều kiện tương điểm cho ảnh không rõ nét

Cuối cùng HS chọn mô hình TKHT - kính lúp mô hình này đáp ứng được

với yêu cần đặt ra

GV: Như vậy ta thấy mô hình TKHT - Kính lúp là hợp lý, như vậy sơ đồ

ảnh qua quang hệ này như thế nào?

Học sinh: AB THKT k lúp A1B1 A2B2

d1 d1’d2 d2’

Giáo viên: A1B1, A2B2 là ảnh gì tương ứng với các trường hợp nào dưới

đây:

+a. A1B1 là ảnh ảo, A2B2 là ảnh ảo.

+b. A1B1 là ảnh thật, A2B2 là ảnh thật.

+c. A1B1 là ảnh ảo, A2B2 là ảnh thật.

+d. A1B1 là ảnh thật, A2B2 là ảnh ảo.

GV cho HS xem các mô hình sau và phân tích:

94

HS nhận xét:

Trường hợp a: Kính lúp phải có tiêu cự lớn, cho nên độ bội giác không

được lớn.

95

Trường hợp b: Phải dùng màn hứng ảnh A2B2 màn ở xa kính lúp, rườm rà

không thực tế.

Trường hợp c: f2 < d2 < 2f2 . Kính lúp phải có tiêu cự dài vì vậy độ bội

giác nhỏ.

Trường hợp d: Trường hợp này đáp ứng được yêu cầu chúng ta đặt ra.

GV: O2 là kính lúp chúng ta đã khảo sát, như vậy ảnh thật A1B1 so với AB

như thế nào? A1B1 nằm ở vị trí nào so với kính lúp?

HS: A1B1 phải lớn hơn AB và nằm trong khoảng từ tiêu điểm vật đến

quang tâm của kính lúp.

GV: Đúng, A1B1 lớn hơn AB càng nhiều càng tốt, vậy AB phải ở vị trí nào

của TKHT (O1) và tiêu cự của O1 phải như thế nào?

HS: f1 < d1 < 2f1

𝑑` 𝑑 � = �

Ta có: ;

1 𝑑1`

𝑑`−𝑓 𝑓 � Vậy muốn có độ phóng đại k càng lớn thì tiêu cự f1 của O1 càng phải ngắn

1 𝑑1 +

1 𝑓1 =

𝑘 = �

GV: Đúng, tiêu cự của O1 phải rất ngắn.

Kết luận: Cấu tạo của kính hiển vi gồm 2 bộ phận chính: Vật kính

L1(O1) và thị kính L2(O2).

+ Vật kính là một TKHT có tiêu cự rất ngắn, tác dụng là tạo ảnh thật lớn

hơn vật.

+ Thị kính là một TKHT có tiêu cự ngắn, đóng vai trò như kính lúp.

Hai thấu kính L1 và L2 cùng trục chính đặt cách nhau một khoảng

O1O2 thích hợp.

GC hướng dẫn học sinh tiến hành làm thí nghiệm.

Chọn L1: TKHT có f1 = 5cm, L2: TKHT có f2 = 10cm

Sơ đồ thí nghiệm như sau: S nguồn sáng, K khe sáng, M màn

96

Các dụng cụ thí nghiệm khe, vật sáng, thấu kính, màn đều được đặt trên

giá dễ dàng di chuyển để thay đổi khoảng cách d1, d1’, d2, d2’

AB có hình dạng chữ L hoặc số 1

Sau khi thí nghiệm xong GV cho học sinh nhận xét:

HS: So sánh với vật, ảnh A2B2 ngược chiều nên rất khó quan sát

GV: Ở thí nghiệm vật AB được gắn chặt trên giá, nhưng trong thực tế

muốn quan sát vật AB được dễ dàng ta chỉ cần xoay vật sao cho thích hợp với

việc quan sát.

GV cho HS quan sát kính hiển vi thật

Hướng dẫn HS sử dụng kính hiển vi chú ý: Sau khi đặt mắt sau thị kính,

chỉ được phép vặn ống kính đi lên, để tránh tình trạng vật kính chạm vào làm vỡ

tiêu bản.

GV giới thiệu thêm về bộ phân tụ sáng: Bộ phận tụ sáng có nhiệm vụ hội

tụ ánh sáng vào vật cần quan sát và cùng vật kính qui định năng suất phân ly

của kính

b. CÁCH NGẮM CHỪNG – ĐỘ BỘI GIÁC:

GV trình bày sơ đồ kính hiển vi (trường hợp d)

Thông báo cho học sinh khoảng cách giữa tiêu điểm ảnh của vật kính và

tiêu điểm vật của thị kính = F1'F2 . Gọi là độ dài quang học.

GV đặt tiếp vấn đề: Tương tự như kính lúp, đối với kính hiển vi thế nào là 𝛿

ngắm chừng ở vô cực?

97

HS: Ngắm chừng ở vô cực là điều chỉnh vị trí của vật sao cho ảnh cuối

cùng A2B2 ở vô cùng.

GV: Muốn vậy thì ảnh A1B1 phải ở vị trí nào của thị kính?

HS: A1B1 Phải nằm ngay tiêu điểm vật của thị kính

GV cho HS lên bảng vẽ trường hợp trên và hiệu chỉnh, sau khi hiệu chỉnh

như hình vẽ GV thông báo rằng: Đối với kính hiển vi khoảng cách O1O2 không

thay đổi nên F1F2 cũng không thay đổi, sau dó hướng dẫn học sinh xác định

góc . Cũng như kính lúp độ bội giác của kính hiển vi được tính bởi biểu thức.

𝛼

𝐺 = GV cho HS tham khảo SGK và củng cố trong tiết bài tập, và chỉ công nhận 𝛿𝐷 𝑓1𝑓2 tan 𝛼 tan 𝛼0 =

kết quả.

Và thông báo thông thường D = 25cm, = 18cm, f1f2 vài cm do đó độ bội

giác của kính hiển vi thông thường không vượt quá 1500 đến 2000 lần. 𝛿

2. KÍNH THIÊN VĂN:

a. CẤU TẠO:

GV đặt vấn đề: Những vật ở rất xa, mặc dù có kích thước rất lớn, nhưng

góc trông rất nhỏ (ví dụ: như các thiên thể...) khiến ta không phân biệt được

các chi tiết nhỏ của vật. Như vậy phải dùng dụng cụ như thế nào để làm tăng

𝛼 góc trông?

98

HS thảo luận và tham gia ý kiến: HS cho rất nhiều ý kiến khác nhau,

nhưng đa số vì đã hiểu biết kính hiển vi nên các em lập luận như sau:

Vật ở rất xa nên chùm tia tới là chùm tia song song cho ảnh thật hiện trên

tiêu diện ảnh của thấu kính hội tụ. Vì vậy đa số các em chọn vật kính là thấu

kính hội tụ, còn muốn quan sát ảnh cuối cùng để có góc trông lớn phải dùng

kính lúp, sơ đồ ảnh như sau:

AB THKT k lúp A1B1 A2B2

) d1( d1’d2 d2’

GV: Gợi ý trong thực tế có rất nhiều thiết kế kỹ thuật để nhìn vật ở rất xa ∞

chúng ta sẽ nghiên cứu và tìm hiểu trong tiết bài tập, riêng mô hình các em vừa

thành lập. Gọi là kính thiên văn khúc xạ.

GV định nghĩa kính thiên văn:

Kính thiên văn là dụng cụ quang học hỗ trợ cho mắt làm tăng góc trông

ảnh của những vật ở xa (thiên thể)

Đặt tiếp câu hỏi: Muốn thu ảnh của những vật ở xa càng lớn càng tốt ta

phải dùng thấu kính hội có độ dài tiêu cự như thế nào?

HS: Vẽ hai sơ đồ và so sánh và trả lời

Phải dùng thấu kính hội tụ có tiêu cự dài

99

GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm lắp ráp kính thiên văn khúc xạ

Chọn 1 TKHT có f1 = 30cm

1 TKHT có f2 = 5cm

Ống nhựa tròn đường kính 5cm dài 50cm, phía dưới ống nhựa có khoét

rãnh dài khoảng ở phần cuối ống để có thể di chuyển kính lúp dễ dàng, thấu

kính hội tụ có tiêu cự dài gắn cố định ở đầu ống.

Sau khi làm thí nghiệm xong cho HS quan sát những vật ở xa như khẩu

hiệu trên tường, hoặc những vật ở xa như cổng trường...

GV: Qua thí nghiệm trên các em hãy vẽ ảnh của một vật AB qua kính thiên

văn?

Học sinh lên bảng vẽ:

GV đặt tiếp vấn đề: Cấu tạo kính thiên văn gồm những phần tử quang học

nào?

HS: Kính thiên văn có cấu tạo gồm

+ 1 TKHT có tiêu cự dài

+ 1 TKHT có tiêu cự ngắn, đóng vai trò như kính lúp

Hai thấu kính này được ghép đồng trục, khoảng cách giữa hai thấu kính có

thể thay đổi được

100

GV hoàn thiện: Cấu tạo kính thiên văn (khúc xạ) gồm:

+ 1 TKHT có tiêu cự dài gọi là vật kính.

+1 TKHT có tiêu cự ngắn gọi là thị kính (đóng vai trò như kính lúp).

+ Khoảng cách O1O2 giữa hai kính có thể thay đổi được.

b. CÁCH NGẮM CHỪNG - ĐỘ BỘI GIÁC:

CÁCH NGẮM CHỪNG:

GV: Muốn nhìn rõ ảnh A2B2 thì A2B2 phải nằm trong khoảng nhìn rõ của

mắt, như vậy muốn ngắm chừng ở vô cực đối với kính thiên văn (khúc xạ) thì

phải làm như thế nào? Biểu diễn bằng hình vẽ

HS: Phải thay đổi vị trí của thị kính sao cho ảnh A1B1 nằm đúng ngay tiêu

diện vật của thị kính.

ĐỘ BỘI GIÁC:

GC hướng dẫn HS xác định góc và cho HS tham khảo SGK và củng cố

trong tiết bài tập chỉ công nhận kết quả 𝛼

𝐺 = Cho HS nhận xét giữa thí nghiệm và lý thuyết

𝑓1 𝑓2 GV: Muốn tăng độ bội giác của kính thiên văn thì cấu tạo của kính sao

cho vật kính có tiêu cự dài và thị kính có tiêu cự ngắn.

GV mở rộng thêm: Chúng ta vừa nhìn ảnh của một vật qua kính thiên văn

luôn luôn thấy ảnh lật ngược so với vật. Hãy tìm cách khắc phục nhược điểm

101

này? (GV phát phiếu cho học sinh thu lại khi hết tiết học và phân tích ở tiết bài

tập)

GV giới thiệu thêm ngoài loại thiên văn khúc xạ trên còn nhiều loại kính

khác như kính thiên văn phản xạ, ống nhòm quân sự…

102

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

Qua nghiên cứu thực trạng của việc dạy và học, cũng như căn cứ vào yêu

cầu về nội dung kiến thức học sinh phải hiểu, phải nắm vững trong chương

"Mắt và các dụng cụ quang học", chúng tôi đã vận dụng các quan điểm dạy học,

các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh là:

- Phải làm cho học sinh thấy được ý nghĩa và tầm quan trọng của vấn đề

nghiên cứu, trên cơ sở đó tìm phương án giải quyết vấn đề tốt nhất

- Nội dung của bài học phải có yếu tố mới, những kiến thức mới đó phải

liên hệ với những kiến thức các em đã biết và phải có tính thực tiễn, gần gũi với

sinh hoạt và đời sống hằng ngày

Nét đặc trưng tiến trình dạy học của 4 bài mà chúng tôi biên soạn là gợi

cho học sinh nhận biết được cái khó khăn, có mâu thuẫn, có mối quan hệ những

điều đã biết và những điều chưa biết Trên cơ sở đó học sinh nảy sinh nhu cầu

giải quyết những khó khăn, những mâu thuẫn bằng chính sự nỗ lực tìm tòi của

cá nhân mình, song song với đa số học sinh như vậy còn có những học sinh biểu

hiện tính sáng tạo của mình qua những kiến thức đã lĩnh hội được. Cũng trên cơ

sở như vậy, GV ngoài việc tổ chức hướng dẫn, chỉ đạo, truyền đạt cho học sinh

lĩnh hội kiến thức mà còn tự bồi dưỡng cho chính mình ngày càng hoàn thiện

hơn, trình độ tay nghề ngày càng được nâng cao hơn.

Tóm lại những dự thảo tiến trình dạy học của chúng tôi, luôn thể hiện theo

quan điểm "Phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo" của người học bằng cách

phối hợp các phương pháp và các hình thức dạy học khác nhau trong cùng một

nội dung bài học.

103

CHƯƠNG 3:THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA THỰC NGHIỆM SƯ

PHẠM

3.1.1. MỤC ĐÍCH:

- Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà đề tài đã nêu: Tổ

chức việc dạy học theo hướng "phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo" khi

giảng dạy chương "Mắt và các dụng cụ quang học" lớp 12 THPT, sẽ góp phần

làm cho học sinh nắm vững kỹ thuật, rèn luyện kỹ năng, tăng cường tính tích

cực và phát huy óc sáng tạo.

3.1.2. NHIỆM VỤ:

Để đạt được mục đích trên chúng tôi tiến hành:

- Triển khai công việc giảng dạy 4 bài theo tiến trình đã biên soạn.

- Kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh theo mục đích đã nêu, trên

cơ sở đó có những sửa đổi, bổ sung để hoàn thiện nội dung đề tài.

- So sánh đối chiếu kết quả học tập ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để

sơ bộ đánh giá hiệu quả của tiến trình giảng dạy

3.2. ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM:

Học sinh hai lớp 12B và 12F trường THPT Ba Vát huyện Mỏ Cày tỉnh Bến

Tre nơi chúng tôi đang công tác

3.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM:

Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được hai GV giảng dạy trong cùng một

thời gian, cùng một nội dung chương "Mắt và các dụng cụ quang học" lớp 12

THPT

Lớp thực nghiệm do thầy Cao Huy Thanh dạy ở lớp 12F.

Lớp đối chứng do thầy Phạm Văn Hùng dạy ở lớp 12B.

104

Trước khi tiến hành giảng dạy chương "Mắt và các dụng cụ quang học"

chúng tôi đã tìm hiểu tình hình học tập ở các lớp trên và việc thực hiện chương

trình của các GV đang dạy:

Lớp thực nghiệm 12F có 39 học sinh.

Lớp đối chứng 12B cũng có 39 học sinh.

Đặc điểm ở các lớp này, đa số học sinh ngoan hiền, chăm chỉ học tập, chất

lượng học tập ở các lớp này tương đương với nhau.

Cụ thể điểm Trung Bình môn Vật lý ở học kỳ I: LỚP 12F: 6,25

LỚP 12B: 6,27

Đặc biệt ở lớp thực nghiệm, sau khi soạn thảo tiến trình giảng dạy, chúng

tôi đã gặp gỡ thầy Cao Huy Thanh trao đổi và trình bày ý đồ từng bài cụ thể,

trao cho thầy Thanh, thầy Hùng một số bài tập ở chương trước cho HS tiến hành

giải ở nhà và có hướng dẫn giải từng bài cụ thể, trước mỗi tiết dạy thực nghiệm

chúng tôi đã chuẩn bị kỹ các dụng cụ để tiến hành thí nghiệm và những mô hình

được in sẵn trên phim trong chuẩn bị cho máy đèn chiếu. Ở các tiết dạy có chia

nhóm, chúng tôi đã lên danh sách và chia nhóm từ 6- 7 học sinh, lựa chọn trình

độ học tập đồng đều nhau: Có học sinh khá cũng có học sinh yếu, ở các nhóm tự

động bầu nhóm trưởng.

Chúng tôi trực tiếp dự giờ ở lớp thực nghiệm. Sau mỗi bài học, chúng tôi

tiến hành trao đổi với GV trực tiếp giảng dạy và cũng gặp gỡ học sinh, mục đích

thu thập thông tin để rút kinh nghiệm cho các bài học sau.

Cuối chương chúng tôi tiến hành kiểm tra 45phút bằng hình thức trắc

nghiệm khách quan, để sơ bộ đánh giá kết quả chiếm lĩnh kiến thức của học

sinh, cũng như đánh giá sự tiến bộ của học sinh theo mục đích đề tài đã nêu là

"phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo" của học sinh

105

3.4. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ

PHẠM:

3.4.1. PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ TRONG

QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM SƯPHẠM:

BÀI: MẮT VÀ MÁY ẢNH:

Với kiến thức trọng tâm như đã nêu ở phần 2.2.2. Phần bài tập các em đã

chuẩn bị từ chương trước, Sau khi GV nên vấn đề và phân tích yêu cầu của kỹ

thuật chụp ảnh, phát phiếu cho các thảo luận theo nhóm và làm thí nghiệm. Mặc

dù sự cho ảnh tương tự giữa gương cầu lõm và TKHT, 5/6 nhóm chọn mô hình

bộ phận chính của máy ảnh là TKHT (phụ lục), đại diện các nhóm tranh luận

sôi nổi, nhưng để tránh mất thời gian, GV thu hẹp đề tài bằng cách cho cách

giới thiệu máy ảnh thật và hướng dẫn cách sử dụng.

Phần sự điều tiết của mắt: Sau khi GV thông báo cấu tạo của mắt về

phương diện quang hình học (hình vẽ SGK trên máy đèn chiếu ) và nhấn mạnh

thủy tinh thể của mắt đóng vai trò như một TKHT nhưng độ cong của thủy tinh

thể có thể thay đổi được, học sinh tham gia xây dựng bài giảng của GV rất tích

cực, chủ động. GV cho biết, khác với trước đây một số học sinh chưa bao giờ

tham gia phát biểu ý kiến, ngồi nghe một cách thụ động thì bây giờ tham gia

một cách nhiệt tình, đa số ý kiến rất chính xác.

Cuối tiết GV củng cố bằng câu hỏi: So sánh sự giống nhau và khác nhau

của mắt và máy ảnh về phương diện quang hình học.

Tóm lại, Qua tiết học này sự tích cực chủ động chiếm lĩnh kiến thức của

học sinh được phát huy một cách rõ rệt, đồng thời GV cũng bao quát được lớp

học, kịp thời sửa những sai sót của các em qua những lời phát biểu, ví dụ: "phim

bị xẹt sáng","ảnh xuất hiện trên phim hay võng mạc" "ngăn cách bớt một phần

ánh sáng không cho lọt vào phim"... Vì máy ảnh là dụng cụ các em thường gặp

trong thực tế, nên GV cũng giải thích nhiều thắc mắc của học sinh.

106

BÀI: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA

Sau khi GV nêu bài tập về ghép sát hai thấu kính mà các em đã làm ở

chương trước, tiến hành cho học sinh làm thí nghiệm ghép sát hai thấu kính theo

từng nhóm đã chia sẵn (khoảng 10 phút).

GV đặt vấn đề: Khi tiêu cự lớn nhất của thủy tinh thể có thể lớn hơn hoặc

nhỏ hơn khoảng cách OV thì gọi là mắt có tật và cho học sinh xem mô hình mắt

có tật, các em đã hình dung được loại thấu kính để sửa từng tật của mắt. Trong

thực tế các em thường gặp những người mắt có tật đeo kính, nên khi GV nêu

phương án dùng gương cầu để sửa các tật của mắt, học sinh trình bày ngay

những bất tiện thậm chí có nhiều ý kiến rất dí dỏm gây không khí vui vẻ cho

lớp. Phần còn lại các em tham gia xây dựng cách sửa các tật thế nào cho thích

hợp.

Phần sửa tật cận thị học sinh tham gia ý kiến rất sôi nổi, GV chỉ hướng dẫn

học sinh tự động tính toán và trình bày trên bảng theo sự chỉ định của GV.

Phần sửa tật viễn thị: GV phát phiếu cho học sinh và nêu vấn đề TKHT có

tác dụng như thế nào đối với người có mắt bị tật viễn thị, GV hướng dẫn học

sinh phân tích tác dụng của kính đeo và đề nghị học sinh cho phương án để sửa

tật này. Cuối tiết chúng tôi cùng GV kiểm tra đánh giá lại số phiếu thu được. Đa

số học sinh nêu phương án sửa tật viễn thị như SGK trình bày, có 3 em Trần

Ngọc Liễu, Phạm Châu Tuyền, Nguyễn Duy Nhân nêu đúng cả hai phương án

như dự đoán trong tiến trình (phụ lục).

Do GV đầu tư phần lớn thời gian cho phần sửa tật cận thị, khâu phát phiếu

cho học sinh cũng tốn thời gian không nhỏ, nên khi kết thúc bài học này bị trễ

hơn 8 phút.

BÀI: KÍNH LÚP

Ở bài học này sau khi GV đặt vấn đề, học sinh tham gia xây dựng bài rất

sôi nổi, khi kết thúc thí nghiệm các nhóm đểu chọn dụng cụ đáp ứng với yêu

107

cầu. đặt ra là TKHT có tiêu cự f = 5cm. Đến đây nhiều học sinh nảy sinh vấn đề

tại sao dùng TKHT có tiêu cự f = 5cm thì trông ảnh của vật nhỏ lại rõ hơn dùng

TKHT có tiêu cự f = 25cm.

GV hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề trình tự theo tiến trình soạn thảo,

học sinh chủ động tham gia xây dựng bài một cách hứng thú, tích cực.

Nhìn chung học sinh nắm vững kiến thức của bài, tuy nhiên cũng có một

số học sinh còn thụ động do kỹ năng tính toán về phương diện hình học còn

yếu, cho nên khi được GV gọi để phát vấn còn lúng túng thể hiện ở cách trả lời

dùng từ ngữ chưa chuẩn xác, câu trả lời không được mạch lạc.

Cuối bài GV mở rộng thêm: Nếu đặt mắt trong tiêu diện ảnh của kính lúp

thì độ bội giác có thay đổi không?

Học sinh trả lời trên phiếu, cuối tiết chúng tôi phân tích: Có 8 em trả lời

đúng, trong đó có 6 em trả lời bằng tính toán định lượng, 2 em trả lời bằng hình

vẽ (phụ lục).

BÀI: KÍNH HIỂN VI - KÍNH THIÊN VĂN

Ở bài học này sau khi GV nêu định nghĩa kính hiển vi và yêu cầu học sinh

trả lời trên phiếu (không cần nêu tên ) chọn mô hình thích hợp với yêu cầu của

định nghĩa và theo bài tập 1, 2 mà chúng tôi đã nêu (những bài tập này học sinh

đã chuẩn bị từ cuối chương trước). Khi xử lý số phiếu thu được có:

17 em chọn mô hình TKHT - Kính lúp.

15 em chọn mô hình Gương cầu lõm - Kính lúp.

5 em chọn mô hình Gương cầu lồi - Kính lúp.

2 em để phiếu trống

Như vậy có 37/39 học sinh tham gia chọn mô hình, trong đó có 17 học sinh

chọn mô hình đúng (phụ lục). Điều này chứng tỏ rằng khi các em được tham gia

xây dựng bài một cách tự do dưới sự hướng dẫn của GV những suy nghĩ, tính

toán của các em bao giờ cũng nhạy hơn nhanh hơn khi được phát vấn, khi được

108

làm thí nghiệm theo nhóm các em tự động tham gia tranh luận sôi nổi, ít thấy

nhờ vào các thành viên khá giỏi trong nhóm.

Phần kính thiên văn: Sau khi GV hướng dẫn học sinh tự lắp ráp và điều

chỉnh, cho học sinh quan sát những chữ trên tường hoặc trên bảng đen. Ngoài

việc GV cho học sinh xem mô hình kính thiên văn phản xạ... còn mở rộng thêm

để kích thích sự sáng tạo của học sinh bằng câu hỏi "Khi quan sát ảnh của một

vật qua kính thiên văn ta thấy ảnh luôn bị lật ngược so với vật. Hãy tìm cách

khắc phục nhược điểm này?"

Kết thúc tiết học chúng tôi phân tích số phiếu nhận được có 6 phiếu vẽ

đúng mô hình như dự kiến (phụ lục).

Nhìn chung kiến thức trong bài kính hiển vi - kính thiên văn quá tải. Nên

phần tính toán độ bội giác GV chỉ giới thiệu và học sinh tham khảo SGK và

được củng cố trong tiết bài tập, phần lớn thời gian GV dành cho thí nghiệm và

biểu diễn các mô hình.

Các mô hình trong nội dung 4 bài chúng tôi soạn thảo trên đều được chuẩn

bị trên phim trong dùng cho máy đèn chiếu, mục đích để cho khỏi mất thời gian

nhiều cho các hình vẽ trên bảng.

Tuy nhiên, GV giảng dạy theo tiến trình đã soạn thảo cũng gặp không ít

khó khăn, cụ thể như sau:

- Đây là lần đầu tiên, HS được GV tổ chức học tập và thực hành thí nghiệm

theo nhóm đa số HS phấn khởi tham gia tham gia hoạt động nhưng cũng có một

số ít còn bỡ ngỡ, lúng túng tham gia một cách hời hợt nhiều lần được GV nhắc

nhở.

- Trong phần hướng dẫn HS sử dụng máy ảnh, GV chỉ nhấn mạnh muốn

cho ảnh rõ nét trên phim phải thay đổi khoảng cách từ vật kính đến phim, nhiều

HS sử dụng thành thạo máy ảnh có ý kiến rất xác đáng như động tác xoay ống

kính là điều chỉnh cả khoảng cách từ vật kính đến phim và khoảng cách từ vật

kính đến vật hoặc giữ nguyên khoảng cách từ vật kính đến phim, thay đổi

109

khoảng cách từ vật kính đến vật thì chất lượng hình ảnh cũng không kém chất

lượng.

- Trong nội dung sửa các tật của mắt: GV chưa cho biết điểm cực viễn của

mắt viễn thị nằm ở vị trí nào? Sự khác nhau giữa mắt viễn thị và mắt già...

- Trong nội dung bài kính hiển vi, kính thiên văn vì kiến thức quá tải nên

GV giảng dạy tốc độ hơi nhanh nên có một số HS yếu không theo kịp.

Những khó khăn trên chúng tôi đã trao đổi trực tiếp với HS ở cuối tiết học

và nhờ GV củng cố trong tiết bài tập cuối chương.

Nhìn chung, qua 4 nội dung được truyền đạt theo hướng đã chọn của đề tài

thật sự đem lại không khí học tập sôi động và có sức thuyết phục cao đối với

học sinh. Như vậy, có thể nhận xét rằng: Phương pháp chọn phù hợp với đối

tượng, kích thích được tính tích cực, tự lực và sáng tạo thích ứng với khả năng

của học sinh.

3.4.2. PHÂN TÍCH BÀI KIỂM TRA

Để đánh giá tính khả thi phương pháp dạy học ở các bài chúng tôi đã biên

soạn trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học". Chúng tôi đã soạn thảo và

tổ chức cho học sinh kiểm tra bằng phương pháp trắc nghiệm khách quan, thời

gian 45 phút kể cả thời gian phát đề.

3.4.2.1: TRẮC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP:

- Soạn thảo bài trắc nghiệm gồm 20 câu hỏi trắc nghiệm khách quan (nhằm

đánh giá sự vận dụng sáng tạo của học sinh), mỗi câu gồm có 4 lựa chọn và học

sinh chỉ chọn 1 trong 4 lựa chọn đó bằng cách đánh dấu X ở đầu câu

- Với 20 câu trắc nghiệm số thứ tự câu bị đảo lộn phân thành 2 loại đề để

tránh hiện tượng quay cóp ở học sinh, hai lớp 12B và 12F tiến hành kiểm tra

đồng loạt vào chiều thứ 5 ngày 21/1/2003, tổng số có 78 học sinh tham gia kiểm

tra, chúng tôi xáo trộn học sinh hai lớp và chỗ ngồi được bố trí như số báo danh

theo thứ tự A, B, C…

3.4.2.2: MỤC TIÊU CỦA BÀI KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM:

110

Khi soạn thảo các câu hỏi trắc nghiệm, chúng tôi đối chiếu theo mục tiêu

sắp xếp kiến thức của HS được học theo thứ tự nhận thức: Nhận biết, hiểu, vận

dụng sáng tạo. Tuy nhiên, đây chỉ là cách sắp xếp khi soạn thảo bởi vì khi đưa

vào bài kiểm tra thứ tự này bị đảo lộn ở các đề khác nhau (gồm 2 đề)

Trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học" khối lượng kiến thức

không phải là nhỏ, số câu soạn thảo cũng chưa bao quát hết toàn bộ nội dung

kiến thức. Việc tăng cường câu hỏi cũng khó đạt được vì còn xét đến sự tương

quan của các phần khác trong chương trình vật lý lớp 12 THPT nói chung, phần

quang hình học nói riêng. Mặt khác, cần phải xét đến tính vừa sức của HS

THPT, 20 câu trắc nghiệm được kiểm tra trong thời gian 45 phút chúng tôi thấy

vừa đủ để đánh giá một cách tương đối trung thực kết quả học tập của HS trong

chương này.

20 câu trắc nghiệm chúng tôi phân loại như sau:

- Mức nhận biết: Gồm câu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11.

- Mức hiểu: Gồm các câu 7, 9, 10, 12, 14, 16, 19.

- Mức vận dụng và sáng tạo: Gồm các câu 13, 17, 18, 20, 15.

Nội dung kiểm tra được soạn thảo theo mục tiêu nói trên bao gồm các kiến

thức cơ bản mà học sinh phải nấm vững và phải biết vận dụng vào một số bài

tập cơ bản, bên cạnh đó chúng tôi cũng thiết kế một vài câu hỏi ở mức độ sáng

tạo theo khả năng của học sinh. Với mức độ bài kiểm tra thì học sinh nếu chỉ

học thuộc bài mà không hiểu thì khó có thể đạt điểm trung bình.

3.4.2.3 NỘI DUNG BÀI TRẮC NGHIỆM

Đánh dấu X vào các từ (a, b, c, d) ở đầu câu mà em chọn theo yêu cầu của

câu hỏi.

1/ Chọn câu đúng trong các phát biểu sau: Trong máy ảnh để cho ảnh của một

vật cần chụp hiện rõ trên phim người ta phải:

a. giữ cho phim và vật kính đứng yên, thay đổi tiêu cự của vật kính.

111

b. thay đổi khoảng cách từ vật kính đến phim bằng cách đưa vật kính ra xa

hoặc lại gần phim

c. thay đổi khoảng cách từ vật kính đến phim bằng cách đưa phim ra xa

hoặc lại gần vật kính

d. đồng thời thay đổi vị trí của vật kính và phim

2/ Chọn câu đúng trong các phát biểu sau: Ảnh hiện lên phim của máy ảnh

hay võng mạc của mắt:

a. luôn là ảnh thật nhỏ hơn vật

b. luôn là ảnh ảo nhỏ hơn vật

c. ảo hay thật tuỳ thuộc vào vị trí của vật

d. không xác định được thật hay ảo

3/ Chọn câu sai khi so sánh các bộ phận tương ứng giữa mắt và máy ảnh:

a. Võng mạc của mắt tương ứng với phim của máy ảnh

b. Lòng đen và con ngươi của mắt tương ứng với màn chắn có lỗ tròn của

máy ảnh

c. Mi mắt tương ứng với cửa sập của máy ảnh

d. Thuỷ tinh thể của mắt tương ứng với buồng tối của máy ảnh

4/ Trong các phát biểu sau đây phát biểu nào sai:

a. Khi nhìn vật ở xa thì tiêu cự của thủy tinh thể lớn nhất

b. Khi nhìn vật ở xa vô cực mắt phải điều tiết tối đa

c. Khoảng nhìn rõ ngắn nhất thay đổi theo độ tuổi

d. Mắt không tật là mắt khỉ không điều tiết có tiêu điểm nằm trên võng

mạc

5/ Điều nào sau đây đúng khi nói về mắt cận thị

a. Mắt cận thị là mắt khi không điều tiết, tiêu điểm của mắt nằm sau võng

mạc

b. Mắt cận thị nhìn rõ những vật ở xa

c. Khi nhìn vật ở điểm cực cận của mình, mắt cận thị không điều tiết

112

d. Điểm cực cận của mắt cận thị ở gần mắt hơn mắt bình thường (không

tật)

6/ Tìm phát biểu sai: Mắt viễn thị là

a. mắt nhìn vật ở vô cực vẫn phải điều tiết

b. khi nhìn vật ở gần cách mắt khoảng 10cm, mắt phải điều tiết tối đa

c. tiêu cự của thủy tinh thể có giá trị lớn nhất lớn hơn mắt bình thường

d. khi không điều tiết, tiêu điểm của thủy tinh thể nằm sau võng mạc

7/ Trong các trường hợp sau, ở trường hợp nào độ bội giác của kính lúp có giá

trị G = D/f: (D khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt, f là tiêu cự của kính lúp)

I. Mắt ngắm chừng ở vô cực

II. Mắt ngắm chừng ở điểm cực cận

III. Mắt đặt sát, sau kính lúp

IV. Mắt đặt ở tiêu diện ảnh của kính lúp

a. I b. I và II c. I và III d. I và IV

8/ Điều nào sau đây không đúng khi nói về kính hiển vi:

a. Tiêu cự của thị kính lớn nhiều so với tiêu cự của vật kính

b. Ảnh trung gian cho bởi vật kính luôn là ảnh thật lớn hơn vật

c. Ảnh cuối cùng phải hiện ra trong khoảng từ vật kính đến thị kính để

không bị che khuất bởi vật kính

d. Có phạm vi ngắm chừng nhỏ hơn nhiều so với phạm vi ngắm chừng của

kính lúp

9/ Mỗi phát biểu sau đây có hai sự kiện, tìm hai sự kiện đúng và tương quan với

nhau

a. Muốn nhìn thấy một vật thì ảnh của vật đó hiện lên trên võng mạc của

mắt. Vì độ tụ của thủy tinh thể có thể thay đổi được

b. Ở trạng thái nghỉ khoảng cách từ thủy tinh thể đến võng mạc không đổi.

Vì khi điều tiết, độ tụ của thủy tinh thể thay đổi

113

c. Khi đeo kính sửa tật cận thị tiêu điểm ảnh của thủy tinh thể nằm trên

võng mạc. Vì khi đeo kính mắt nhìn thấy vật ở vô cực

d. Người có mắt cận thị muốn nhìn gần phải cất kính. Vì khi đeo kính điểm

cực cận vẫn thế

10/ Tương tự câu 9:

a. Ngắm chừng kính lúp là điều chỉnh vị trí của vật hoặc kính để ảnh tạo ra

bởi kính nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. Vì khi ngắm chứng ở vô cực độ

bội giác không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt

b. Ảnh của vật qua kính hiển vi là ảnh ảo, ngược chiều và lớn hơn vật rất

nhiều. Vì tiêu điểm ảnh của vật kính và tiêu điểm vật của thị kính trùng nhau

c. Tiêu điểm ảnh của mắt người già ở trạng thái nghĩ nằm trên võng mạc.

Vì điểm cực viễn của mắt người già nằm ở vô cực

d. Để chụp được ảnh rõ của một vật phải thay đổi tiêu cự của vật kính. Vì

khoảng cách từ vật kính đến phim không đổi

11/ Kính lúp ghi X10, tiêu cự của kính là ?

a. 25cm b. 2,0cm c. 2,5cm d. 10cm

12/ Câu nào sau đây không đúng khi phát biểu chung cho 3 dụng cụ quang học:

Kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn:

a. đó là 3 dụng cụ có mục đích làm tăng góc trông ảnh của vật

b. độ bội giác là tỉ số giữa góc trông ảnh của vật qua dụng cụ quang học và

góc trông vật khi vật đặt ở điểm cực cận của mắt

c. để phân biệt được hai điểm A và B trên vật thì góc trông ảnh của vật

phải lớn hơn năng suất phân li của mắt

; ; d. độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực là:

G2 = δD/f1f2 G1 = D/f

13/ Một người cận thị muốn nhìn vật ở xa nhưng không quên mang kính. Trong G3 = f1/f2 tay người ấy có các quang cụ, có thể chọn quang cụ nào sau đây để nhìn được

vật thay cho kính

114

a. Gương cầu lồi b. Gương cầu lõm c. Lăng kính d. Gương phẳng

Các dữ kiện trong bài toán sau dùng để trả lời câu 14,15

Một kính hiển vi gồm vật kính có tiêu cự lcm, thị kính có tiêu cự 3cm, vật

kính và thị kính đặt đồng trục cách nhau 22cm. Quan sát viên có mắt không tật, điểm cực cận cách mắt 25cm và năng suất phân ly 3.10-4 rad

14/ Độ bội giác của kính khi quan sát viên nhìn ảnh không cần điều tiết có giá

trị:

a. 160 b. 150 c. 140 d. 130

15/ Độ cao nhỏ nhất của vật mà mắt có thể nhìn được qua kính khi ngắm chừng

ở vô cực là:

a. 0,500 m b. 0,463 m c. 0,400 m d. 0,375 m

Dùng dữ kiện sau đây để trả lời cho câu 16, 17: µ µ µ µ

Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 20cm, muốn đọc một thông

báo cách mắt 40cm nhưng quên không mang kính. Trong tay người ấy chỉ có

một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = -15cm. Nếu dùng thấu kính này, người ấy

đọc được thông báo mà không phải điều tiết

16/ Hãy nêu phương án thực hiện:

a. Đặt thấu kính ở khoảng giữa thông báo và điểm cực viễn của mắt

b. Đặt thấu kính sát mắt để nhìn thấy ảnh ảo của thông báo

c. Đặt thấu kính ở khoảng giữa mắt và điểm cực viễn, điều chỉnh vị trí của

thấu kính sao cho ảnh ảo của thông báo nằm ở điểm cực viễn của mắt

d. Không có phương án thực hiện vì tiêu cự của thấu kính không bằng OCV

17/ Thấu kính đặt cách mắt một khoảng:

a. 30cm b. 10cm c. 15cm d. Không xác định được vị trí

18/ Một kính thiên văn gồm vật kính có tiêu cự 1,2m, thị kính có tiêu cự 4cm

khi ngắm chừng ở vô cực thì khoảng cách giữa vật kính và thị kính O1O2 và độ

bội giác G là:

a. O1O2 = 120cm, G = 30 b. O1O2 = 124cm, G = 30

115

c. O1O2 = 124cm, G = 32 d. O1O2 = 120cm, G = 32

19/ Mắt cận thị có điểm cực cận cách mắt 10cm, cực viễn cách mắt 40cm. Tính

tiêu cự kính cần đeo để sửa tật cận thị:

a. -25cm b. -50cm c.-40cm d. -10cm

20/ Mắt viễn thị có tiêu cự lớn nhất của thủy tinh thể là 21cm, tiêu điểm sau

võng mạc lcm. Tính tiêu cự của kính cần đeo sát mắt để nhìn rõ vật ở vô cực

không cần điều tiết:

a. 21cm b. -42cm c. -21cm d. 12cm

3.4.3. XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ PHÂN TÍCH KIỂM TRA:

3.4.3.1. ĐIỂM SỐ BÀI KIỂM TRA:

Bài trắc nghiệm trên có 20 câu, cứ mỗi câu đúng chúng tôi chấm lđ, phân

biệt thành hai loại điểm: Điểm thô và điểm chuẩn

- Điểm thô: Theo cách chấm trên, điểm toàn bài là 20 điểm này gọi là điểm

thô, điểm thô dùng để phân tích đánh giá độ khó của bài trắc nghiệm

- Điểm chuẩn: Để thuận tiện cho việc đánh giá kết quả học tập chung của

học sinh, chúng tôi chọn thang điểm chuẩn là 10, bằng cách lấy điểm thô chia

cho 2 rồi làm tròn đến hàng đơn vị như bài kiểm tra 1 tiết mà các trường THPT

thường làm:

3.4.3.2 ĐÁNH GIÁ CHUNG CHO BÀI TRẮC NGHIỆM BẰNG

PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ

* Độ khó của câu trắc nghiệm: Trong bài trắc nghiệm trên có 20 câu, mỗi

câu có 4 lựa chọn, nên độ khó (K) vừa phải của mỗi câu là:

1 + 1 4 𝐾 = = 0,625 Độ khó của từng câu trắc nghiệm được tính: 2

K = Tổng số bài làm đúng/ tổng số bài trắc nghiệm

Phân tích 20 câu trên chúng tôi phân loại như sau:

Loại dễ: K > 0,70 gồm các câu: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11

116

Loại khó: K < 035 gồm các câu: 9, 10, 13, 15, 17, 20

Các câu còn lại quanh giá trị độ khó vừa phải gồm các câu: 7, 12, 14, 16,

18, 19

* Độ khó của bài trắc nghiệm: Áp dụng cách tính như sau

Điểm TB lý tưởng = (Điểm tuyệt đối + Điểm may rũi mong đợi)/2

=

= 12,5

20+

20 4

2

Sau khi chấm bài làm chúng tôi thu được bảng điểm như sau:

Lớp 12B là lớp đối chứng, 12F là lớp thực nghiệm. Mỗi lớp có 39 học

sinh, như vậy tổng số bài tham gia trắc nghiệm là 78: với n = 78

1 𝑛 ∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖

𝑥 =

Bảng 1

Điểm trung bình thực tế: = 10,2

Như vậy điểm trung bình lý tưởng cách điểm trung bình thực tế 12,5-10,2= 𝑥̅

2,3 có thể nói bài trắc nghiệm hơi khó, tuy nhiên điểm số này vẫn còn trên điểm

trung bình lý thuyết (20:2 = 10). Vì vậy độ khó của bài trắc nghiệm này chấp

nhận được và có thể dùng đánh giá kết quả học tập của học sinh

Nhận xét chung: Qua đánh giá bài trắc nghiệm khách quan bằng phương

pháp thống kê, chúng tôi thấy rằng bài trắc nghiệm này phù hợp với học sinh và

có thể sử dụng hệ thống câu hỏi này để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của

học sinh.

3.4.3.3. PHÂN TÍCH KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA LỚP THỰC

NGHIỆM VÀ LỚP ĐỐI CHỨNG

Phân tích kết quả chung cho hai lớp qua bài kiểm tra:

117

Như đã trình bày trên để phân tích kết quả học tập, chúng tôi chọn thang

điểm 10 là thang điểm chuẩn cho bài kiểm tra, chúng tôi có số liệu thống kê như

sau:

Bảng 2

Điểm dưới TB (2-4) có 22 bài chiếm 28,2%

ĐiểmTB (5-6) có 43 bài chiếm 55,1%

Điểm Khá (7-8) có 12 bài chiếm 15,4%

Điểm Giỏi (9-10) có 1 bài chiếm 1,3%

∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖

Điểm TB 5,1

Ta có thể vẽ được dạng đường cong phân bố dựa vào các điểm chuẩn của

𝑥̅ =

𝑛 =

bài, ta tính được từ bảng 2:

118

Đồ thị 3.1

Trục hoành biểu diễn điểm số

Trục tung biểu diễn tần suất (số % học sinh đạt từ điểm 2 trở lên)

Đường cong phân bố gần đạt được phân bố chuẩn hình quả chuông. Trong

đường cong phân bố hình quả chuông điểm của một bài trắc nghiệm lý tưởng là

điểm trung bình và trung vị trùng nhau. Nhưng đường cong này cho ta thấy giá

trị trung bình là 5,1 và trung vị là 5,0, cho ta biết có hơn 50% điểm số của bài là

trên 5,0. Điều này hoàn toàn phù hợp, bởi vì tổng hợp thống kê ở đây là 78 bài

và kết quả là chấp nhận được

Đánh giá kết quả học tập của từng lớp:

Ta thống kê bảng điểm của từng lớp, chú ý rằng số HS của hai lớp là bằng

nhau (39 HS)

119

Bảng 3

Theo bảng 3 ta tính được các thông số thống kê như sau

Lớp Đối chứng: Điểm dưới TB (2-4) có 17 bài chiếm 48,7%

Điểm TB (5-6) có 15 bài chiếm 38,5%

Điểm Khá (7-8) có 7 bài chiếm 12,8%

Điểm Giỏi Không có

Như vậy số bài trên trung bình chiếm 51,3%

∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖

Điểm trung bình: 4,6

Lớp Thực nghiệm: Điểm dưới TB

𝑥1��� =

có 3 bài chiếm 7,7% 𝑛 = có 28 bài chiếm 71,8% Điểm TB

Điểm Khá có 7 bài chiếm 17,8%

Điểm Giỏi có 1 bài chiếm 2,6%

120

∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖

Số bài trên trung bình chiếm 87,2% và điểm trung bình: 5,7

Dựa vào các kết quả thống lê trên (bảng 3) ta có thể vẽ 2 đường phân bố

𝑥2��� =

𝑛 =

điểm số của 2 lớp theo tần suất như sau:

Đồ thị 3.2

Trục hoành biểu diễn điểm số

Trục tung biểu diễn tần suất (số % HS đạt từ điểm 2 trở lên)

Đường Biểu diễn lớp thực nghiệm

Đường Biểu diễn lớp đối chứng

121

Nhận xét: Hai đường cong phân bố điểm số theo tần suất cũng gần đạt

được phân bố chuẩn hình quả chuông, Tuy nhiên:

- Điểm trung vị của lớp thực nghiệm cao hơn điểm trung vị của lớp đối

chứng (46,2% so với 25,7%). Điều này chứng tỏ rằng số bài đạt điểm trung bình

lý tưởng của lớp thực nghiệm nhiều hơn lớp đối chứng

Mặt khác, ngoài cách đánh giá theo cách trên, chúng tôi cũng dùng phương

pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục của GS Hoàng Chúng như sau:

Theo bảng điểm chuẩn của hai lớp chúng tôi có:

Điểm trung bình: Lớp đối chứng 12B = 4,6, Lớp thực nghiệm 12F = 5,7

2 = 2,5

2

𝑛−1

2 = 1,4

Phương sai: 𝑥1��� 𝑥2��� Lớp đối chứng S1

∑ 𝑛𝑖(𝑥𝑖−𝑥) Lớp thực nghiệm S2 𝑆 =

Độ lệch chuẩn: Lớp đối chứng = 1,58 Lớp thực nghiệm = 1,18

2 %;

𝛿1 𝛿2 Hệ số biến thiên: Lớp đối chứng V1 = 34,3%

Lớp thực nghiệm V2 = 20,7% 𝛿 = √𝑆 𝛿 𝑥̅

𝑉 = Sai số tiêu chuẩn: m = /n Lớp đối chứng m1 = 0,040

Lớp thực nghiệm m2 = 0,030 𝛿

Cũng theo bảng điểm chuẩn chúng tôi thống kê tần suất tích lũy hội lùi như sau:

Bảng 4

Theo bảng 4 Ta vẽ đường lũy tích hội lùi như sau:

122

Đồ thị 3.3

Đường biểu diễn lớp đối chứng, Đường biểu diễn

lớp thực nghiệm

2 - Giả thuyết không Ho: “Sự khác nhau giữa các phương sai ở hai mẫu S1 2 là không có ý nghĩa” nói cách khác “phương sai của tổng thể chung là

* Kiểm định sự khác nhau giữa các phương sai là có ý nghĩa:

và S2

2

= ” bằng nhau:

2 - Giả thuyết đối H1:

2

# 𝛿2 𝛿1

2 𝛿1 Đại ;ượng kiểm định:

𝛿2 1,79. Giá trị tới hạn tìm trong

2 𝑆1 2 𝑆2

2,5 1,4 = bảng phân phối F (bảng III), ứng với bậc tự do f1 = n1 – 1, f2 = n2 – 1 với n1 =

Fα

𝐹 =

=

n2 = 39 – 1 = 38

123

Nếu chấp nhận Ho . Nếu thì bác bỏ Ho (chấp nhận H1)

giảm Theo bảng phân phối trên ta thấy: f1 tăng từ 30 - 40, f2 = 38 thì F ≥ Fα

F < Fα 1,76 - 1,71 = 0,05. Do đó = 1,76 - (0,05/10) 8 = 1,76 - 0,04 = 1,72

= 1,72. Vậy F = 1,79 > fα =1,72. Vậy đối với bậc tự do f1 = f2 = 38 thì fα

Cho nên bác bỏ Ho tức là sự khác nhau giữa các phương sai là có ý nghĩa Fα Fα

* Kiểm định sự khác nhau giữa các trung bình cộng:

nên bác bỏ giả Ta thấy rằng sự kiểm định giữa các phương sai

thuyết Ho . Trong trường hợp này ta dùng đại lượng kiểm định: F > Fα

𝑋1����−𝑋2���� 2 2 𝑆2 𝑆1 � 𝑛1+ 𝑛2 tính được t = 3,43

công thức này chọn X1 là trung bình cộng lớn hơn, thay số ta t =

Giá trị tới hạn của t là (bảng II) với bậc tự do: f =

𝑐2 𝑛1−1+

1 (1−𝑐)2 𝑛2−1

tα

Trong đó c = Với n1 = n2 = n thì f =

2 (𝑛−1)�𝑆1

1

4 𝑆1

2 +𝑆2 4 +𝑆2

2 𝑆1 𝑛1 .

thay số �

2 𝑆1 𝑛1+ ta tính được f = 70, Chọn xác xuất sai lầm

2 𝑆2 𝑛2

= 0,05 theo bảng II cho ta

𝛼

= 2,00 , f = 120 thì = 1,98 Với f = 70 thì = 1,99 f = 60 thì

tα tα tα 124

Vậy bác bỏ giả thuyết Ho . Nói cách khác sự khác nhau giữa các

trung bình cộng là có ý nghĩa với mức ý nghĩa là 0,05

t > tα Kết luận:

- Theo đồ thị 3.2 vị trí trung bình của lớp thực nghiệm dịch về phía phải

(phía dương) còn của lớp đối chứng dịch về phía trái (phía âm) so với trung vị.

Khoảng cách này là 5,7 - 4,6 = 1,1 (độ chênh lệch này khá lớn) Chứng tỏ rằng:

Số bài đạt điểm khá giỏi của lớp thực nghiệm nhiều hơn lớp đối chứng.

- Từ các bảng thống kê ta tính được: hệ số biến thiên của lớp thực nghiệm

(20,7) nhỏ hơn hệ số biến thiên của lớp đối chứng (34,3) điều đó chứng tỏ mức

phân tán ra khỏi điểm trung bình ở lớp thực nghiệm nhỏ hơn mức phân tán ở

lớp đối chứng.

- Đường lũy tích hội lùi (đồ thị 3.3) của lớp thực nghiệm nằm bên phải so

với đường tích lũy của lớp đối chứng. Điều đó cho thấy kết quả học tập của học

sinh đánh giá qua bài kiểm tra của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng.

Kết quả định tính và định lượng ở trên cho phép khẳng định PPDH và các

biện pháp sư phạm theo tiến trình đã soạn thảo có khả năng phát huy tính tích

cực, tự lực và sáng tạo của HS góp phần nâng cao chất lượng học tập

125

KẾT LUẬN CHƯƠNG III

Qua việc thực nghiệm một số tiết học trong chương "Mắt và các dụng cụ

quang học" với số lượng HS còn hạn chế ở một trường nông thôn cùng với một

số thiết bị còn thiếu thốn, chưa đủ để khẳng định giá trị phổ biến tiến trình dạy -

học do chúng tôi biên soạn. Tuy nhiên qua phân tích hoạt động của thầy và trò

của một số tiết học trên và qua đánh giá kết quả học tập của HS, chúng tôi nhận

thấy rằng:

- Các PPDH và các biện pháp sư phạm cho các nội dung được giảng dạy

theo tiến trình đã tạo cho HS sự say mê, hứng thú học tập. Các em tự giác hoàn

thành các nhiệm vụ học tập đặt ra và đã phấn khởi tự tin đề xuất những phương

pháp, những mô hình mới do GV yêu cầu, như thế chúng ta có thể xem ở học

sinh đã xuất hiện mần mống của sự sáng tạo

- Việc tổ chức cho học sinh tham gia đề xuất, thảo luận, thực hành thí

nghiệm theo nhóm, phân tích ưu khuyết của từng mô hình đề xuất phương án

sửa chữa dưới sự hướng dẫn chỉ đạo của GV, đặt HS vào vị trí của người nghiên

cứu đã khêu gợi tính tò mò, sự ham hiểu biết, sự thích thú khám phá, óc tưởng

tượng tạo không khí lớp học sôi nổi, lôi cuốn được HS tham gia giải quyết vấn

đề học tập. Những mục đích trên là để tạo tiền đề cho các em hướng tự học, tự

lực giải quyết vấn đề góp phần hình thành cho các em phẩm chất, năng lực của

người lao động chân chính. Mặt khác, thông qua các bài thực nghiệm chúng tôi

còn thấy một số hạn chế ở GV, HS và cơ sở vật chất như sau:

* Việc giảng dạy theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của

HS, GV phải có một tiến trình giảng dạy lôi cuốn được HS tham gia giải quyết

vấn đề, đòi hỏi GV phải có năng lực sư phạm, phải đầu tư về thời gian để chuẩn

bị cho lý thuyết và thí nghiệm mà điều này không phải GV nào cũng có điều

kiện, bên cạnh đó nếu giảng dạy những bài nội dung có liên quan đến kỹ thuật

ứng dụng, GV không những chỉ biết cấu tạo của dụng cụ mà còn phải biết sử

dụng thành thạo, có như vậy khi giảng dạy mới đạt được hiệu quả cao hơn.

126

* Đối với HS, vì thói quen từ trước việc học chỉ đơn thuần là việc tiếp thu

kiến thức từ người thầy và tái tạo lại nếu được kiểm tra, thi cử. Nên việc tổ chức

cách học tập theo hướng tự giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn của GV, thảo

luận và thực hành thí nghiệm theo nhóm tạo cho các em không ít bở ngỡ, lúng

túng nhất là các lần mới được tham gia (thể hiện ở lớp thực nghiệm số HS đạt

trung bình, trung bình khá đông rõ rệt so với lớp đối chứng, nhưng điểm khá

giỏi vẫn không có sự khác biệt rõ rệt). Điều này gây không ít khó khăn cho GV

về mặt thời gian (thực tế cho thấy trong 4 bài học trên trừ bài kính lúp, tiết học

nào chúng tôi cũng bị thiếu từ 5 - 8 phút)

* Đối với cơ sở vật chất của trường học, như chúng tôi đã khảo sát không

phải trường nào cũng có đầy đủ trang thiết bị (nhất là các trường ở nông thôn lại

càng thiếu thốn), phòng học chưa thích ứng cho việc tổ chức hoạt động theo

nhóm. Hạn chế này chúng tôi khắc phục bằng cách cho HS bố trí lại chỗ ngồi

trước khi vào giờ học.

Những hạn chế về mặt GV và HS chúng tôi khắc phục bằng cách: Trao đổi

và cùng thực hành thí nghiệm với GV trước khi soạn thảo tiến trình giảng dạy,

Đối với HS cả lớp thực nghiệm và đối chứng, chúng tôi biên soạn một bài tập

có liên quan đến nội dung giảng dạy (cách dựng ảnh của một vật sáng qua một

phần tử quang học, quang một quang hệ...) cho các em thực hành trước ở nhà,

với mục đích là khi giảng dạy nội dung mới, chúng tôi đánh giá sự lĩnh hội kiến

thức của HS giữa lớp đối chứng và lớp thực nghiệm. Mặt khác chúng tôi cũng

kiểm tra xem đối với lớp thực nghiệm PPDH đã soạn thảo có thật sự phát huy

được tính tích cực, tự lực và sáng tạo hay không.

127

KẾT LUẬN CHUNG

Đối chiếu với mục đích nghiên cứu và các nhiệm vụ cần giải quyết của đề

tài, chứng tôi giải quyết được một số vấn đề sau:

- Trên cơ sở nghiên cứu bản chất của hoạt động dạy, hoạt động học. Chúng

tôi đã hệ thống hóa và góp phần làm cụ thể lý luận của việc phát huy tính tích

cực hoạt động nhận thức của học sinh nói chung và tích cực hóa hoạt động nhận

thức trong vật lý nói riêng. Phân tích và chỉ rõ các hình thức dạy học và các

PPDH có khả năng liên quan đến đề tài là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng

tạo của HS trong học tập vật lý như dạy học giải quyết vấn đề, phương pháp mô

hình, phương pháp tương tự, phương pháp thực nghiệm và tổ chức hoạt động

học tập theo nhóm... Nhằm phối hợp nhiều hình thức dạy học khác nhau, sử

dụng tối đa các phương tiện dạy học hiện có giúp học sinh nhận thức nội dung

bài học một cách tốt nhất.

- Trên cơ sở tìm hiểu tình hình dạy - học và sử dụng phương tiện dạy học

phần quang hình học nói chung và chương "Mắt và các dụng cụ quang học" nói

riêng ở các trường THPT Châu Thành A, trường PTTH Ba Vát, trường THPT

Bán công Phước Mỹ Trung tỉnh Bến Tre, phân tích những thuận lợi và khó khăn

thường gặp của GV cũng như HS trong quá trình dạy và học ở phần này. Nhằm

giúp chúng tôi thu thập thông tin làm cơ sở cho việc biên soạn tiến trình dạy học

4 nội dung cụ thể trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học" theo hướng

phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo trong học tập của học sinh.

- Qua kết quả của đợt thực nghiệm sư phạm, cho thấy hiệu quả của tiến

trình giảng dạy theo hướng đã lựa chọn phù hợp với khả năng nhận thức của

học sinh THPT, góp phần kích thích được tính tự giác ở các em, học sinh tự

mình tham gia tích cực các hoạt động học tập, bước đầu ở họ hình thành sự

năng động sáng tạo trong tư duy và khả năng tự học.

Với những kết quá trên, đề tài đã đạt được mục đích đề ra và khẳng định

được giả thyết ban đầu.

128

Mặt khác, cũng qua quá trình thực hiện đề tài luận văn của chúng tôi cho

thấy:

Muốn quá trình dạy học vật lý đem lại hiệu quả cao theo hướng phát huy

tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh, GV phải bỏ nhiều công sức, thời

gian chuẩn bị, lựa chọn PPDH kết hợp nhiều hình thức dạy học với các biện

pháp sư phạm phù hợp, và nó phải được tiến hành trong suốt quá trình dạy học,

phải được thực hiện đồng bộ với các môn học khác. Điều này không những phụ

thuộc vào trình độ tư duy, trình độ chuyên môn, năng lực sư phạm của GV mà

còn phụ thuộc vào điều kiện vật chất hiện có của trường THPT.

Cũng qua quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi có một số kiến nghị:

- Cần khuyến khích GV cải tiến PPDH, chế tạo thiết bị dạy học theo khả

năng của mình, sử đụng tối đa những đồ dùng dạy học hiện có. Mặt khác, cần

phải tăng cường trang bị đồ dùng dạy học cho các trường phổ thông một cách

đầy đủ, đồng bộ để có điều kiện cho học sinh thực hành thí nghiêm nhiều hơn

- Nên điều chỉnh để có số học sinh trong mỗi lớp THPT từ 20 - 30 em để

dễ tổ chức cho học sinh thảo luận và thực hành theo nhóm nhằm phát huy tính

tích cực, tự lực của học sinh.

- Giảm khối lượng nội dung kiến thức ở một số bài cụ thể (ví dụ bài kính

hiển vi, kính thiên văn trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học") để học

sinh có thời gian làm quen với thiết bị ứng dụng kỹ thuật vật lý nhiều hơn, đồng

thời giúp cho GV có thể mở rộng sang một số thiết bị có nguyên tắc cấu tạo

tương tự nhằm phát huy được tính sáng tạo theo khả năng học sinh.

- Nên đổi mới cách kiểm tra đánh giá, không chỉ kiểm tra viết đơn thuần

mà phải kết hợp trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan. Cải tiến đề thi

tốt nghiệp THPT cần có thêm một số câu hỏi hoặc bài tập mà chỉ có thực hành

thí nghiệm mới trả lời chính xác được.

Chúng tôi hy vọng rằng: Luận văn sẽ đóng góp một phần nhỏ bé vào công

cuộc đổi mới PPDH ở trường THPT trong việc lựa chọn PPDH nhằm phát huy

129

tính cực, tự lực và sáng tạo của học sinh. Các kết quả của TNSP và các kết luận

rút từ đề tài sẽ tạo điều kiện cho chúng tôi có kinh nghiệm mở rộng sang nội

dung khác trong chương trình vật lý THPT không những đảm bảo được tính kế

thừa mà còn giúp chúng tôi phát huy được năng lực sư phạm, trình độ chuyên

môn và tự bồi dưỡng chính mình ngày càng hoàn thiện hơn.

130

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Dương Trọng Bái, Đào Văn Phúc, Vũ Quang (1996) "Bài tập vật lý 12, Nxb

Giáo Dục, Hà Nội"

2. Bộ GD & ĐT - Trường Cán Bộ Quản Lý GD & ĐT II "Luật và các văn bản

pháp quy làm cơ sở cho công tác thanh tra Giáo Dục bậc trung" (2002)

3. Hoàng Chúng "Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục"

NXB GD 1983

4. David Haliday - Robert ResNick - Jearl Walker "Cơ sở vật lý - tập 6"

5. Nguyễn Văn Đồng (chủ biên), An Văn Chiêu, Nguyễn Trọng Di - Phương

pháp giảng dạy vật lý ở trường PT

6. Nguyễn Thanh Hải - Bài tập định tính và câu hỏi thực tế vật lý 12 (NXB

Giáo Dục 9/2001)

7. Đặng Thành Hưng "Quan niệm và xu thế phát triển PPDH trên thế giới -

tổng luận"

8. GS-TS Trần Bá Hoành "Đổi mới PPDH ở trung học cơ sở" Hà Nội 1/2000

9. Huỳnh Huệ "Quang học" NXB GD 1981

10. Đoàn Thị Giáng Hương "Sử dụng phương pháp trắc nghiệm khách quan

nhiều lựa chọn, để kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn vật lý (phần điện

học) của sinh viên đại học y Hà Nội", "Luận văn Thạc sĩ" (2000)

11. Jean - Marie BréBec, Philippe DeNève, Thierry Desmarais, Bruno Noel,

Claude Orsini "Quang học 1" (chương trình đào tạo kỹ sư chất lượng cao tại

Việt Nam) NXB GD 8/2001

12. LECNE I.Ia "Dạy học nêu vấn đề - Người dịch Phan Tất Đắc" NXB Giáo

Dục 1977

13. L.ELIÔT - U.UYNCÔCXƠ "Vật lý phổ thông trình bày theo lối mới" NXB

KH&KT 1971

14. Nghị Quyết hội nghị lần thứ 4 BCH TW Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VII

"về việc đổi mới sự nghiệp Giáo Dục - Đào Tạo" (1994)

131

15. Lê Thị Oanh (1996) "Phương pháp thống kê trong khoa học giáo dục", Bài

giảng chuyên đề cao học, ĐHSP Hà Nội

16. Đào Văn Phúc (chủ biên), Dương Trọng Bái, Nguyễn Thượng Chung, Vũ

Quang - SGK vật lý 12

17. Đào Văn Phúc, Dương Trọng Bái, Nguyễn Thượng Chung, Vũ Quang "vật

lý 12 - Sách Giáo Viên" NXH GD HàNội

18. GS. Nguyễn Ngọc Quang - bài giảng "Chuyên đề lý luận dạy học" tp. HCM

1994

19. Phạm Xuân Quế "Dạy học các ứng dụng kỹ thuật của vật lý ở trường PT

như thế nào để đảm bảo cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển tư

duy" tài liệu hội nghị khoa học về PPDH vật lý PT 10/2000.

20. RÊZNICÔP LI - PIORƯSKIN.AV - ZNAMENXKI.PA "Những cơ sở của

PPGD vật lý - sách dùng cho GV tập 1, 2" NXB Giáo Dục 1973

21. Tài Hoa Trẻ số 101 "6 bước để học giỏi các môn khoa học và toán học -

Tổng hợp từ Scientific American" Phương Hảo dịch

22. Lê Thị Thanh Thảo "Đề cương nghiên cứu học phần PPGD Vật lý - tài liệu

bồi dưỡng GV hè 1991"

23. Lê Thị Thanh Thảo "Những cơ sở của Didactic vật lý hiện đại" Trường ĐH

SP tp HCM

24. Lê Thị Thanh Thảo "Những tri thức cần thiết giúp cho GV xây dựng lựa

chọn sử dụng các phương pháp tích cực hóa dạy và học vật lý"

25. Nguyễn Ngọc Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng "Tổ chức HĐNT cho HS trong

dạy học vật lý ở trường PT" (NXB ĐH Quốc Gia Hà Nội 1999)

26. PGS. Nguyễn Đức Thâm "Đổi mới PPDH vật lý ở trường PT đáp ứng yêu

cầu đào tạo con người trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất

nước" - Hội nghị tập huấn PPDH vật lý PT 10/2000

27. Đỗ Hương Trà "Nghiên cứu một vài tình huống về việc tạo ảnh và quan sát

ảnh khi dạy phần quang hình học" tài liệu hội nghị khoa học về PPDH vật lý

132

28. Bùi Gia Thịnh - PBM vật lý viện KHGD "Một trong những vấn đề bức xúc

nhất của việc giảng dạy vật lý ở nhà trường PT hiện nay: thí nghiệm thực

hành" hội nghị tập huấn PPDH vật lý PT 10/2000

29. Dương Thiệu Tống - Trắc nghiệm và đo lường thành quả học tập (ĐH Tổng

Hợp tpHCM 8/1995)

30. Vụ THPT 1998 "Phân phối chương trình vật lý PTTH"

31. ZVERERA N.M "Tích cực hoá tư duy cho học sinh trong giờ học vật lý"

lược dịch Cao Ngọc Viễn biên tập Phan Tuấn Khanh - NXB GD 1985

133

PHỤ LỤC

I. CHIA NHÓM:

Trước khi dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC",

chúng tôi tiến hành phân chia số học sinh trong lớp thực nghiệm theo nhóm và

chỗ ngồi cũng cố định theo nhóm, mỗi nhóm từ 6 - 7 em, trình độ học tập môn

vật lý đồng đều nhau có nghĩa là trong nhóm có học sinh giỏi, khá thì cũng có

học sinh yếu, mục đích phân nhóm cố định như vậy nhằm cho các em thuận tiện

trong việc thảo luận, tiết kiệm thời gian và dành nhiều thời gian cho các hoạt

động dạy và học khác. Danh sách học sinh được phân chia như sau:

Nhóm 1

Nhóm 2

Nhóm 3

Nguyễn Thị Cẩm Vân

Phạm Châu Tuyền (NT)

Đàm Thế Vinh

Phan Thị Thúy An

Trần Văn Hoàng Anh

Phan Huệ Chi

Lê Hoàng Giang

Phan Thanh Hải

Lê Thúy Hằng

Trần Ngọc Liễu (NT)

Trương Thị Khuyến

Nguyễn Thị Thúy Lan

Trương Thanh Mãi

Nguyễn Thái Ngân

Nguyễn Duy Nhân (NT)

Dương Văn Vũ Phương

Nguyễn Thị Phượng

Nguyễn Hoàng Tánh

Cao Thị Kim Thoa

Nguyễn Thị Minh Thúy

Võ Thị Bé Tơ

Nhóm 4

Nhóm 5

Nhóm 6

Nguyễn Quốc Chương (NT)

Trần Thị Diệu

Nguyễn Tấn Dũng

Phan Thị Ngọc Hiền

Lương Thị Mỹ Hương

Trần Kim Hường

Phan Thị Trúc Linh

Nguyễn Thị Hồng Loan

Nguyễn Công Luận

Huỳnh Thị Nhung

Thái Thị Huỳnh Như

Võ Thị Hồng Phấn (NT)

Trần Thị Thu Tâm

Trần Thị Ngọc Thảo (NT)

Ngô Minh Thắng

Lê Thanh Trí

Võ Hoàng Trung

Nguyễn Trung Trực

II. PHẦN TRẢ LỜI THEO PHIẾU:

Như chúng tôi phân tích ở phần 3.4.1, theo yêu cầu nội dung của từng bài

học cụ thể nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh chúng

tôi cho các em tiến hành thảo luận và làm thí nghiệm theo nhóm và cũng để

134

đánh giá khả năng vận dụng, sáng tạo của từng học sinh bằng cách cho học sinh

trả lời theo phiếu. Chúng tôi thống kê các phiếu trả lời đúng theo ý đồ của tiến

trình giảng dạy như sau:

BÀI: MẮT VÀ MÁY ẢNH:

Sau khi HS làm thí nghiệm sự tạo bởi TKHT và Gương cầu lõm, GV phân

tích một số yêu cầu của kỹ thuật chụp ảnh, GV nêu câu hỏi trong phiếu như sau:

"Cấu tạo chính của máy ảnh là TKHT hay gương cầu lõm, tại sao?" và cho trả

lời theo nhóm.

Có 5/6 nhóm chọn bộ phận chính của máy ảnh là TKHT trong đó 3 nhóm

phân tích đúng theo ý đồ của GV:

Bộ phận chính của máy ảnh là TKHT, mặc dù có sự tương tự tạo ảnh của

một vật giữa TKHT và Gương cầu lõm, nhưng nếu dùng gương cầu lõm (theo

mô hình) vật và ảnh nằm cùng phía thì cấu tạo máy ảnh rất rườm rà và phim

không được che chắn tốt.

BÀI: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA.

Câu hỏi GV nêu trong phiếu như sau: “Khi đeo TKHT, thì TKHT có tác

dụng như thế nào đối với người viễn thị?”

Đa số học sinh nêu phương án sửa tật viễn thị như SGK trình bày:

- Có tác dụng nhìn vật ở gần:

Nhưng có 3 phiếu nêu đúng cả hai phương án, ngoài phương án sửa tật

viễn thị để nhìn vật ở gần như trên còn có phương sửa tật viễn thị để nhìn vật ở

xa mà mắt không cần điều tiết như sau:

135

Khi sửa tật viễn thị để nhìn vật ở xa mà không cần điều tiết thì TKHT mà

O) người viễn thị đeo có tiêu cự f’, Nếu kính mang sát mắt (OK

gọi f là tiêu cự của thủy tinh thể, f” là tiêu cự tương đương thì f” = OV ≡

"

𝑓𝑓

′

1 "

1 ′

1 ′

1 "

"

𝑓−𝑓

𝑓

𝑓

𝑓

𝑓

Ta có (theo thí nghiệm ghép

sát hai TKHT)

=

1 𝑓 +

⇒

=

1 𝑓 ⇒ 𝑓

−

=

BÀI: KÍNH LÚP

Trong phiếu GV nêu câu hỏi như sau: "Nếu đặt mắt tại tiêu diện ảnh của

kính lúp để trông ảnh của một vật nhỏ, thì độ bội giác của kính lúp có thay đổi

không ?" Kết quả chúng tôi thống kê như sau, có 8 phiếu trả lời đúng trong đó 6

phiếu trả lời bằng tính toán định lượng, 2 phiếu trả lời bằng mô hình:

Trả lời bằng định lượng học sinh nêu như sau:

𝐷 ′

−𝑑

+𝑙

Ta có mắt đặt ngay tiêu diện ảnh của kính l = f

𝐺 =

tan 𝛼 tan 𝛼0 ≈

𝛼 𝛼0 = 𝑘

Vì qua kính lúp, vật thật (d > 0) cho ảnh ảo (d’ < 0). Nên AB và A’B’ cùng

′

′

′

𝑑

′ 𝐴

𝐴𝐵

𝐷

+𝑓

′ 𝐴 𝐵 𝐴𝐵 = −

mà , chiều (k > 0)

𝐵 ′ −𝑑 mặt khác ta có

𝑑 ′

′

′

′

′

−𝑑

+𝑓

𝐷 ′

−𝑑

𝑓

+𝑓

tan 𝛼 tan 𝛼0 = −

𝑑 𝑑 .

𝑑 𝑓 ⇒ −

𝑑 𝑑 =

tan 𝛼 = ⇒ Cho nên

′

−𝑑

+𝑓

𝐷

−𝑑

𝑓

𝑓

tan 𝛼 tan 𝛼0 =

𝐷 ′ +𝑓 =

tan 𝛼0 = 𝑑 𝑑 + 1 = : Độ bội giác của kính không thay đổi

. 𝐺 = Trả lời bằng hình vẽ học sinh giải thích như sau:

Ta thấy: Khi đặt ngay tiêu diện ảnh của kính lúp thì tia IO vẫn không thay

đổi vì vậy góc cũng không thay đổi (hình vẽ)

𝛼 136

Vậy G không thay đổi khi mắt đặt trên tiêu diện ảnh của kính lúp.

BÀI: KÍNH HIỂN VI – KÍNH THIÊN VĂN

- kính hiển vi: Câu hỏi trong phiếu: Những mô hình sau đây, mô hình nào

đúng với yêu cầu của định nghĩa kính hiển vi, tại sao?

a. TKPK – Kính lúp b. Gương cầu lồi – kính lúp c. TKHT – Kính lúp

d. Gương cầu lõm – kính lúp

Chúng tôi thống kê theo phiếu kết quả như sau: 17 phiếu chọn câu c

(TKHT-Kính lúp), 15 phiếu chọn d, 5 phiếu chọn b, 2 phiếu bỏ trống.

Như vậy có 17 phiếu chọn đúng yêu cầu. Trong đó có 2 phiếu phân tích rất

kỹ như sau:

a và b không thỏa mãn điều kiện làm tăng góc trông ảnh của các vật nhỏ vì

TKPK và gương cầu lồi vật thật luôn luôn cho ảnh ảo nhỏ hơn vật

d không thỏa mãn vì quan sát các vật nhỏ qua gương lõm vi phạm điều

kiện tương điểm cho ảnh không rõ nét

Chọn c vì vật thật (2f < d < 2f) cho ảnh thật lớn hơn vật thỏa mãn yêu cầu

đặt ra.

- Kính thiên văn: Câu hỏi trong phiếu "Khi nhìn ảnh của một vật qua kính

thiên văn, ta thấy luôn luôn ảnh ngược so với vật. Hãy tìm cách khắc phục

nhược điểm này bằng mô hình (mô hình thường được sử dụng trong ống

nhòm)?"

137

Chúng tôi phân tích các phiếu như sau: Phát ra 39 phiếu có 6 phiếu trả lời

đúng còn lại trả lời sai hoặc bỏ trống, điều này cũng có lý do khách quan của nó

vì học sinh ít được luyện tập cách vẽ ảnh của một vật ảo qua một quang cụ. Các

phiếu vẽ mô hình đúng như sau:

138