Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Vận dụng lý thuyết kiến tạo dạy chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHẠM VĂN HẢI VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” - VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN, NĂM 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHẠM VĂN HẢI VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” - VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

Ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí

Mã ngành: 8140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS. LƯƠNG VIỆT THÁI

THÁI NGUYÊN, NĂM 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các vấn đề trình bày trong luận văn này là công trình nghiên

cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn là trung

thực và chưa được ai công bố trong bất kì công trình nghiên cứu nào khác.

Thái nguyên, tháng 4 năm 2018

Tác giả luận văn

Phạm Văn Hải

i

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và làm luận văn thạc sĩ, bản thân tôi đã rất cố gắng,

tuy nhiên để có được kết quả học tập và làm luận văn như ngày hôm nay, tôi đã được

sự giúp đỡ của các học viên cao học cùng lớp, cơ quan quản lí là trường THPT Hiệp

Hòa số 3, các thày cô giáo, khoa Vật lí, Phòng Đào tạo trường Đại học Sư phạm Thái

Nguyên, thày hướng dẫn TS. Lương Việt Thái - Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam.

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể các bạn học viên, các thày cô

giáo, các khoa, các trường THPT đã giúp đỡ tôi trong thời gian qua, đặc biệt là cảm

ơn thày hướng dẫn TS. Lương Việt Thái đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận

văn, tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp tôi bảo vệ thành công luận văn của mình.

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018

Người cảm ơn

Phạm Văn Hải

ii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i

LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... ii

MỤC LỤC .......................................................................................................... iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..................................... iv

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ........................................................................ v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ẢNH CHỤP, ĐỒ THỊ ...................................... vi

MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1

1. Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài .................................................................. 1

2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................... 2

3. Giả thuyết khoa học ......................................................................................... 3

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 3

5. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 3

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ......................................................... 3

7. Cấu trúc luận văn ............................................................................................. 4

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN

TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG

NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO

HỌC SINH ......................................................................................................... 5

1.1. Lý thuyết kiến tạo trong dạy học .................................................................. 5

1.1.1. Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo .................................................... 5

1.1.2. Cơ sở triết học của lý thuyết kiến tạo ........................................................ 6

1.1.3. Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy học ................. 7

1.1.4. Dạy học kiến tạo ........................................................................................ 9

1.2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông ..... 15

1.2.1. Đặc thù của môn Vật lý ........................................................................... 15

1.2.2. Điều kiện cần thiết để tổ chức dạy học Vật lý theo quan điểm kiến tạo ....... 16

iii

1.3. Phát triển năng lực GQVĐ trong dạy học Vật lý ....................................... 16

1.3.1. Năng lực GQVĐ và phát triển NLGQVĐ ............................................... 16

1.3.2. Năng lực GQVĐ trong học tập Vật lý ..................................................... 18

1.3.3. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý nhằm phát triển

NL GQVĐ cho học sinh .................................................................................... 20

1.3.4. Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy

học Vật lý ở trường phổ thông nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho học sinh .................................................................................................. 21

Chương 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN

THỨC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” THEO LÝ THUYẾT

KIẾN TẠO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN

DỀ CHO HỌC SINH ....................................................................................... 24

2.1. Mục tiêu dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11 ............................. 24

2.1.1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Cảm ứng điện từ” ...................... 24

2.1.2. Hướng dẫn thực hiện ............................................................................... 25

2.2. Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật

lí 11 .................................................................................................................... 29

2.2.1. Bảng cấu trúc nội dung chương trình chương “cảm ứng điện từ”

Vật lí 11 ............................................................................................................. 29

2.2.2. Nội dung dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 ......................... 29

2.2.3. Phân tích đặc điểm cấu trúc, nội dung chương “Cảm ứng điện từ”

nhằm chỉ ra những đơn vị kiến thức phù hợp có thể tổ chức dạy theo lí

thuyết kiến tạo ................................................................................................... 30

2.3. NL GQVĐ trong học tập chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 ................ 31

2.3.1. Các vấn đề trong học tập chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 ............. 31

2.3.2. Các nhiệm vụ học sinh phải làm nhằm GQVĐ nêu trên ......................... 31

2.3.3. Năng lực GQVĐ của học sinh ứng với các nhiệm vụ trên ...................... 32

2.4. Thiết bị dạy học đáp ứng yêu cầu dạy học theo lý thuyết kiến tạo ............ 32

2.4.1. Đồ dùng thí nghiệm ................................................................................. 32

2.4.2. Một số các sản phẩm ứng dụng ............................................................... 32

iv

2.5. Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Cảm ứng điện từ” ở trường THPT ...... 32

2.5.1. Phạm vi tìm hiểu ...................................................................................... 32

2.5.2. Phương pháp tìm hiểu .............................................................................. 32

2.5.3. Các kết luận cơ bản .................................................................................. 34

2.6. Điều tra những khó khăn của học sinh về kiến thức liên quan đến

Cảm ứng điện từ trước khi học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11 ............... 35

2.7. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện

từ” vật lí 11 theo lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết

vấn đề cho HS .................................................................................................... 36

2.7.1. Ý tưởng sư phạm dạy học một số kiến thức ............................................ 36

2.7.2. Thiết kế tiến trình dạy học kiến thức chương “Cảm ứng điện từ”

vật lí 11 .............................................................................................................. 39

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM....................................................... 51

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ................................................................. 51

3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm ..................................... 51

3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ............................................................. 51

3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ........................................................ 51

3.3. Nội dung thực nghiệm ................................................................................ 52

3.3.1. Chuẩn bị trước khi tiến hành thực nghiệm sư phạm ............................... 52

3.3.2. Tiến hành TN Sư phạm ........................................................................... 53

3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................................... 56

3.4.1. Xử lý kết quả TN sư phạm ...................................................................... 56

3.4.2. Tính các tham số đặc trưng thống kê ....................................................... 59

3.4.3. Nhận xét ................................................................................................... 59

3.4.4. Kết quả định tính diễn biến quá trình thực nghiệm ................................. 59

KẾT LUẬN ....................................................................................................... 63

KIẾN NGHỊ ..................................................................................................... 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 65

PHỤ LỤC

v

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ĐC Đối chứng

GQVĐ Giải quyết vấn đề

GV Giáo viên

HS Học sinh

LTKT Lý thuyết kiến tạo

NL GQVĐ Năng lực giải quyết vấn đề

PPDH Phương pháp dạy học

SGK Sách giáo khoa

THPT Trung học phổ thông

TN Thực nghiệm

VD Ví dụ

iv

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực GQVĐ .............................................................. 18

Bảng 1.2. Cấu trúc về tổ chức và thực hiện hoạt động của GV và HS

theo lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý nhằm phát triển

NL GQVĐ cho học sinh ................................................................ 20

Bảng 2.1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Cảm ứng điện từ” ........... 24

Bảng 2.2. Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí

lớp 11 ............................................................................................ 25

Bảng 2.3. Cấu trúc nội dung chương trình chương “cảm ứng điện từ”

Vật lí 11 ......................................................................................... 29

Bảng 2.4. Kết quả phiếu điều tra ................................................................... 35

Bảng 2.5. Ý tưởng dạy học kiến thức “hiện tượng cảm ứng điện từ”

theo lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết

vấn đề cho HS ................................................................................ 36

Bảng 2.6. Ý tưởng dạy học kiến thức “định luật len xơ” theo lý thuyết

kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS ........ 38

Bảng 3.1. Kết quả học tập môn vật lí của học sinh hai lớp 11A2, 11A3

học kì I năm học 2017-2018 trường THPT Hiệp Hòa số 3 ........... 53

Bảng 3.2. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Từ thông. Cảm ứng điện từ ............ 55

Bảng 3.3. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Suất điện động cảm ứng. ................ 56

Bảng 3.4. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Tự cảm. .......................................... 56

Bảng 3.5. Thống kê các điểm số, tần số và tần số tích lũy của bài kiểm

tra cuối chương của hai lớp TN và ĐC ......................................... 57

Bảng 3.6. Các tham số đặc trưng thống kê của nhóm ĐC và TN. ................ 59

v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ẢNH CHỤP, ĐỒ THỊ

Hình 3.1. Biểu đồ phân phối tần số ................................................................... 58

Hình 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất ................................................................ 58

Hình 3.3. Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy ................................................... 58

vi

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài

Sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước đòi hỏi con người phải

làm chủ khoa học và công nghệ, phải có tính sáng tạo trong mọi công việc. Yêu cầu

đó phải được đặt ra từ khâu giáo dục và đào tạo. Đổi mới căn bản và toàn diện giáo

dục ở các bậc học, cấp học là vấn đề cấp bách hiện nay. Việc đổi mới phải được tiến

hành ở tất cả các yếu tố của quá trình giáo dục và ở mọi cấp độ từ vi mô đến vĩ mô

bao gồm: lý thuyết giáo dục, quan điểm giáo dục, hình thức giáo dục, mục tiêu giáo

dục, nội dung, phương pháp, phương tiện và kiểm tra đánh giá trong quá trình giáo

dục. Trong đó đổi mới quan điểm giáo dục được coi là điểm xuất phát và là vấn đề

quan trọng xuyên suốt quá trình giáo dục. Đổi mới PPDH trong từng bài học là sự cụ

thể hóa việc đổi mới các yếu tố khác của quá trình dạy học.

Trong nghị quyết trung ương 2 khóa VIII nêu rõ đổi mới mạnh mẽ phương

pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy

sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện

hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu

cho học sinh.

Điều 24.2 Luật giáo dục quy định phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy

tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học,

môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực

tiễn, tác dụng đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.

Trong thực tế giáo dục hiện nay, chủ trương đổi mới đang được quan tâm, để

đổi mới căn bản và toàn diện thì chương trình đang được thay đổi (Chương trình giáo

dục phổ thông tổng thể), SGK đang được thay đổi, các quan điểm dạy học, phương

pháp dạy học…cũng dần được thay đổi. Tuy nhiên trong thực tiễn vẫn còn những bất

cập, chưa đáp ứng được các yêu cầu mới đặt ra trong giáo dục thời đại mới. Vẫn tồn

tại các quan điểm dạy học lạc hậu, phương pháp dạy học truyền thống, mục tiêu dạy

học không rõ ràng, dẫn đến không đáp ứng được các yêu cầu về con người trong thời

kỳ đổi mới và công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước.

1

Có nhiều lý thuyết là cơ sở cho các phương pháp dạy học hiện đại, trong đó

lý thuyết kiến tạo có vai trò quan trọng trong việc đổi mới phương pháp dạy học.

Dạy học theo lý thuyết kiến tạo tập trung vào người học, đề cao vai trò, hoạt động

của người học, đòi hỏi học sinh phải tham gia tích cực vào quá trình xây dựng kiến

thức cho bản thân nên việc nghiên cứu vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học Vật

lý là điều cần thiết.

Việc vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học đã sớm phát triển ở các nước

trên thế giới nhưng ở nước ta vẫn chưa phổ biến. Trong chương trình Vật lý lớp 11

hiện nay, thì kiến thức chương V: “Cảm ứng điện từ” là chương quan trọng không

những về mặt lý thuyết mà còn có ý nghĩa trong thực tế. Kiến thức của chương rất

gần gũi với học sinh và có nhiều cơ sở về nội dung dạy học và thiết bị dạy học để tổ

chức dạy học theo lý thuyết kiến tạo. Tuy nhiên, chương này chưa được nói đến nhiều

trong dạy học theo lý thuyết kiến tạo hiện nay.

Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài luận văn: "Vận dụng lý thuyết kiến tạo dạy

chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11" nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề

cho học sinh, để góp phần đổi mới phương pháp dạy học Vật lý trong trường phổ thông

theo lý thuyết kiến tạo, nhằm nâng cao chất lượng dạy học trong giai đoạn hiện nay.

2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

2.1. Mục tiêu nghiên cứu

Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí

11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu lý thuyết kiến tạo trong dạy học, các phương án dạy học dựa trên

quan điểm kiến tạo nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lý.

- Phân tích nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11. Xác định

điều kiện cần thiết tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo.

- Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11 ở một số

trường THPT

- Soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật

lí 11 theo quan điểm của lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực cho học sinh.

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù

hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của các tiến trình dạy học đã thiết kế.

2

3. Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng lý thuyết kiến tạo hợp lí để tổ chức dạy học chương “Cảm ứng

điện từ” - Vật lí 11 thì sẽ phát triển được NL GQVĐ cho HS.

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1. Đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học vật lý của lớp 11 THPT

- Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11

vận dụng lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

4.2. Phạm vi nghiên cứu

Nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11 ở trường THPT.

5. Phương pháp nghiên cứu

5.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạy học theo lý thuyết kiến tạo và các phương

án dạy học theo quan điểm kiến tạo, nghiên cứu năng lực GQVĐ và phát triển

NLGQVĐ của HS.

- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập (định

tính và định lượng) để xác định nội dung, cấu trúc logic của các kiến thức mà học

sinh cần nắm vững.

5.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế dạy học chương “Cảm ứng điện từ”

Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Cảm ứng điện từ” ở trường phổ thông qua

dự giờ, trao đổi với giáo viên, sử dụng phiếu điều tra, phân tích kết quả và đề xuất

một số nguyên nhân của những khó khăn, sai lầm và hướng khắc phục.

5.3. Phương pháp thực nghiệm

- Thực nghiệm sư phạm.

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

* Về lý luận: Góp phần làm sáng tỏ, phong phú hơn cơ sở lý luận, thực tiễn

của việc vận dụng LTKT trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông nhằm phát triển

NLGQVĐ của HS.

* Về thực tiễn:

- Thiết kế được tiến trình dạy học theo lý thuyết kiến tạo một số kiến thức

chương “Cảm ứng điện từ” đảm bảo yêu cầu khoa học, sư phạm và khả thi trong điều

kiện hiện nay của nhà trường THPT nhằm phát triển NLGQVĐ của HS.

3

- Các tiến trình dạy học có thể là tài liệu tham khảo cho GV Vật lý THPT.

- Tổ chức TNSP theo các tiến trình đã thiết kế góp phần nâng cao chất lượng

dạy và học, đồng thời rèn luyện một số kỹ năng cho HS phù hợp với yêu cầu đổi mới

giáo dục trong giai đoạn hiện nay.

7. Cấu trúc luận văn

Ngoài phần lời cam đoan, lời cảm ơn, danh các kí hiệu, các chữ viết tắt, mở

đầu, kết luận, kiến nghị và tài liệu tham khảo, cấu trúc luận văn gồm:

Chương 1: Cơ sở lí luận của vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở

trường Phổ thông nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Chương 2: Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện

từ” theo lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn dề cho học sinh.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

4

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN TẠO

TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

1.1. Lý thuyết kiến tạo trong dạy học

1.1.1. Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo

Lý thuyết kiến tạo trong dạy học xuất phát từ một quan điểm của J.Piaget (nhà

tâm lý học người Thụy Sĩ, 1896 - 1980) về các cấu trúc nhận thức. (dẫn theo [3][4])

Theo cấu trúc nhận thức thì mỗi người có một thế giới quan riêng, có một vốn

hiểu biết riêng, có sự trải nghiệm riêng và thông qua đó tự kiến tạo riêng cho mình

một hình ảnh thế giới.

* Theo J.Piaget: Sự học bao gồm hai quá trình song song tồn tại. Sự đồng hóa

và điều ứng. Trong đó đồng hóa là sự tích hợp các thông tin, kiến thức từ sự trải

nghiệm cá nhân, từ môi trường xung quanh với thông tin, kiến thức cũ tồn tại trong

chính người học. Hệ thống những thông tin, kiến thức đó được người học sắp xếp

theo ý riêng họ tạo nên hình ảnh thế giới riêng cho người học. Thông qua quá trình

đồng hóa này mà người học có thể giải thích được một phần thế giới bên ngoài. Tuy

vậy, trong quá trình giải thích thế giới xung quanh, phát hiện ra sự không phù hợp của

những hiểu biết, thông tin, kiến thức mới, khi đó quá trình thứ 2 là điều ứng phải thực

hiện nhằm phù hợp và giải thích được theo yêu cầu mới. Để giải quyết các tình huống

này, người học có thể điều chỉnh, thậm chí là bác bỏ các nhận thức, quan niệm cũ và

hình thành cho mình một thế giới kiến thức mới. Khi những yêu cầu mới được giải

quyết thì tồn tại sự cân bằng, sự thích nghi với yêu cầu của môi trường mới trong một

giai đoạn nhất định. Như vậy, đồng hóa không làm thay đổi nhận thức mà chỉ mở

rộng cái đã biết, còn điều ứng là làm thay đổi nhận thức và khi người học tiếp xúc với

một thông tin mới, sự mất cân bằng sẽ bắt đầu xuất hiện cho tới khi có sự thích nghi

với thông tin mới và khi đó sẽ có sự cân bằng mới.

* Những quan niệm chính của thuyết kiến tạo [1]

- Tri thức được xuất hiện thông qua việc chủ thể nhận thức tự cấu trúc vào hệ

thống bên trong của mình, tri thức mang tính chủ quan.

5

- Với việc nhấn mạnh vai trò chủ thể nhận thức trong việc giải thích và kiến

tạo tri thức, thuyết kiến tạo thuộc lí thuyết định hướng chủ thể.

- Cần tổ chức sự tương tác giữa học sinh và đối tượng học tập, để giúp học

sinh xây dựng thông tin mới vào cấu trúc tư duy của chính mình, đã được chủ thể

điều chỉnh.

- Học không chỉ là khám phá mà còn là sự giải thích, cấu trúc mới tri thức.

1.1.2. Cơ sở triết học của lý thuyết kiến tạo [7]

- Nhận thức luận duy vật: nhận thức là quá trình hoạt động thu nhận tri thức;

- Bản chất của ý thức: tích cực, tự giác, sáng tạo… theo nhu cầu biến đổi

khách thể;

- Thực chất của tri thức tri nhận: hình ảnh chủ quan của thế giới bên ngoài…

- Tri thức là vô hạn, kiến thức là không tuyệt đối, không tồn tại khách quan,

không tồn tại độc lập, không mang tính ổn định, và không là bất biến.

- Con người xây dựng kiến thức cho riêng mình thông qua vốn hiểu biết, thông

qua tiếp xúc và tương tác với với môi tường, với thế giới xung quanh.

- Quá trình nhận thức của con người là một quá trình học tập phức hợp dưới

nhiều hình thức khác nhau, từ mang tính chất tự phát cho đến tự giác, có tổ chức chặt

chẽ theo một chương trình có tính khoa học cao. Quá trình học tập của con người là

một quá trình hoạt động tâm sinh lý với hàng loạt các thao tác và hành động liên tiếp

được thực hiện trước hết bởi các cơ quan thụ cảm, sau đó bởi các cơ quan của hệ thần

kinh trung ương. Đồng thời nhờ có ngôn ngữ và các ký hiệu mà kết quả của quá trình

đó được kiến tạo thành hệ thống tri thức của con người nhằm phản ánh thế giới hiện

thực khách quan.

- Trong triết học duy vật biện chứng, tư tưởng chính của lý thuyết kiến tạo đã

được nhận thức luận Mác - Lênin khẳng định trong luận đề: Thế giới tự nhiên được

tạo nên bởi vật chất, vật chất luôn vận động và tồn tại khách quan, con người có thể

phản ánh được sự tồn tại và vận động của vật chất trong tư duy và hành động của

mình. Như vậy, con người phải kiến tạo nên hệ thống tri thức để phản ánh thực tại

xung quanh mình. Nếu hệ thống tri thức càng phong phú thì thực tại khách quan càng

được phản ánh một cách sâu sắc và đầy đủ hơn. Một số hiện tượng con người chưa

6

giải thích được đó là do hệ thống tri thức chưa được kiến tạo một cách đầy đủ. Khi

đó, xuất hiện yêu cầu mở rộng tri thức và điều này thúc đẩy con người không ngừng

nổ lực hoạt động và con người ngày càng nhận thức được thực tại sâu sắc hơn và tiệm

cận với chân lý hơn.

- Ta thấy rằng: tư tưởng nền tảng của lý thuyết kiến tạo là đặt vai trò của chủ

thể nhận thức lên vị trí hàng đầu của quá trình nhận thức. Trong quá trình học tập,

người học không ngừng nổ lực tư duy để vượt qua những khó khăn nhận thức, nhiều

khi phải thay đổi những quan niệm không phù hợp để xây dựng quan niệm mới.

1.1.3. Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy học [3]

* Định nghĩa về thuyết Kiến tạo trong dạy học [8]

Thuyết kiến tạo (constructivism) là cách tiếp cận giảng dạy và học tập cho

rằng con người chủ động tự xây dựng hiểu biết về thông tin cho bản thân - người học

kết nối thông tin mới với thông tin hiện tại để kiến thức mới có ý nghĩa với cá nhân

đó. Theo quan điểm của thuyết kiến tạo, con người xây dựng kiến thức của riêng họ

và thể hiện kiến thức từ trải nghiệm của mình. Việc học tập không phải diễn ra nhờ

quá trình chuyển thông tin từ giáo viên hay giáo trình đến bộ não của học sinh; thay

vào đó, mỗi người học tự xây dựng hiểu biết hợp lý mang tính cá nhân của riêng họ.

* Cơ chế của việc học trong môi trường học tập kiến tạo [1]:

. Học là một quá trình chủ động

. Học là một quá trình tự điều khiển

. Học là một quá trình kiến tạo

. Học là một quá trình cảm xúc

. Học là một quá trình tình huống

. Học là một quá trình xã hội

Những đặc điểm cơ bản của học tập theo thuyết kiến tạo:

. Tri thức được lĩnh hội trong học tập là một quá trình và sản phẩm kiến tạo

theo từng cá nhân thông qua tương tác giữa học sinh và nội dung học tập.

. Về mặt nội dung, dạy học phải định hướng theo những lĩnh vực và vấn đề

phức hợp, gần với cuộc sống và nghề nghiệp, được khảo sát một cách tổng thể.

7

. Việc học tập chỉ có thể thực hiện trong hoạt động tích cực của người học, vì

chỉ từ những kinh nghiệm và kiến thức mới của bản thân thì mới có thể thay đổi cá

nhân hóa những kiến thức và kỹ năng đã có.

. Học tập trong nhóm có ý nghĩa quan trọng, thông qua tương tác xã hội trong

nhóm góp phần cho học sinh tự điều chỉnh sự học tập của bản thân.

. Học qua sai lầm là điều có ý nghĩa

. Nội dung học tập cần định hướng váo hứng thú người học, vì có thể học hỏi

dễ nhất từ những nội dung mà người ta thấy hứng thú hoặc có tính thách thức.

. Thuyết kiến tạo không chỉ giới hạn ở những khía cạnh nhận thức của việc

dạy và học. Sự học tập hợp tác đòi hỏi và khuyến khích phát triển không chỉ có lí trí,

mà cả về mặt tình cảm, thái đọ, giao tiếp.

. Mục đích của việc học tập là kiến tạo kiến thức của bản thân, nên khi đánh

giá các kết quả học tập không định hướng theo các sản phẩm học tập, mà cần kiểm tra

những tiến bộ trong quá trình học tập và trong những tình huống học tập phức hợp.

* Đặc trưng của việc học tiếp cận lý thuyết kiến tạo [9].

. Học trong hoạt động

. Học là sự vượt qua khó khăn

. Học trong sự tương tác

. Học thông qua hoạt động giải quyết vấn đề

* Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo theo Von Glasersfeld, nhà

triết học người Đức, sinh năm 1917.

. Tri thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không

phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài.

. Nhận thức là một quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan của chính

mỗi người. Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độc lập đang tồn tại bên

ngoài ý thức của chủ thể.

. Học là một quá trình mang tính xã hội trong đó học sinh dần dần tự hòa mình

vào các hoạt động trí tuệ của những người xung quanh. Trong lớp, học sinh không chỉ

tham gia vào việc khám phá mà còn tham gia vào quá trình xã hội bao gồm việc giải

thích, trao đổi, đàm phán và đánh giá.

8

. Kiến thức và kinh nghiệm mà cá nhân thu nhận phải tương xứng với những

yêu cầu mà tự nhiên và xã hội đặt ra.

. Học sinh đạt được kiến thức mới theo chu trình: Dự báo -> Kiểm nghiệm -

>Thất bại -> Thích nghi -> Kiến thức mới.

Có thể nói, thuyết Kiến tạo là một lí thuyết về học tập, chính xác hơn, là một

chuỗi các lí thuyết và mô hình về học tập. Trong ngữ cảnh này, thuyết Kiến tạo là

trọng tâm của nguyên lí cốt lõi rằng việc học đòi hỏi sự năng động trong tạo lập tri

thức bởi chính người học. Các quan điểm kiến tạo cũng nhận ra rằng tri thức được tạo

bởi cá nhân phụ thuộc nhiều vào các khuôn mẫu diễn giải (interpretive framework)

mà thông qua đó thông tin mới được sàng lọc.

1.1.4. Dạy học kiến tạo

1.1.4.1. Cách tiếp cận kiến tạo trong dạy học [6]

- Tạo môi trường học tập theo tư tưởng vận dụng lý thuyết kiến tạo, đảm bảo

không gian, thời gian, trang thiết bị phục vụ học tập, đặc biệt là các tình huống có vấn

đề để học sinh tích cực tham gia vào quá trình dạy và học.

- Tạo cơ hội để học sinh trình bày, nêu các quan điểm, thể hiện những hiểu

biết, kiến thức vốn có của bản thân.

- Cần có nhiều tình huống có vấn đề, có ý nghĩa liên quan đến kiến thức vốn

có của học sinh, đảm bảo học sinh có thể giải thích được phần nào nội dung trong các

tình huống đó.

- Tạo cơ hội cho học sinh suy nghĩ, tương tác cùng các bạn, các đối tượng học

tập, thông qua thực hành, thí nghiệm… tìm ra các giải pháp, hướng giải quyết vấn đề

(đề xuất giả thuyết, tạo ra kiến thức mới).

- Động viên học sinh vượt qua khó khăn, thể hiện khả năng khái quát hóa, tổng

hợp và trình bày logic các kiến thức mới thu thập được.

- Kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy và học, không được đánh giá kết

quả hay sản phẩm thu được mà phải đánh giá quá trình tích cực, tự lực hoạt động

nhận thức, xây dựng kiến thức bằng cách vượt qua các khó khăn trong nhận thức

của học sinh.

9

Như vậy, trong quá trình dạy học, giáo viên không được đơn thuần truyền thụ

kiến thức mà phải là người động viên học sinh tham gia vào quá trình kiến tạo kiến

thức; là người dự đoán, tìm hiểu những suy nghĩ, kiến thức vốn có trong đầu của học

sinh trước giờ học cũng như trong giờ học; là người chỉ dẫn học sinh kiến tạo những

tri thức có ý nghĩa, thúc đẩy quá trình biến đổi nhận thức của học sinh.

Dạy học phải xuất phát từ vốn kinh nghiệm đã có của học sinh. Trong quá

trình dạy học, phải tổ chức cho học sinh tích cực, tự lực hoạt động nhận thức, xây

dựng kiến thức bằng cách vượt qua các khó khăn trong nhận thức. Trong quá trình

dạy học phải luôn luôn có sự tương tác giữa người học với giáo viên và bạn học.

1.1.4.2. Các loại kiến tạo trong dạy học [3]

* Theo tác giả Nguyễn Thị Vân.

- Thuyết Kiến tạo cơ bản [12]

Tiếng Anh là Radical Constructivism, nhiều văn bản còn gọi là Personal

Constructivism, thuyết Kiến tạo cá nhân hoặc đôi khi chỉ gọi là Constructivism. Cha

đẻ của thuyết này là nhà Tâm lý học người Thụy Sỹ Jean Piaget. Ông mô tả rằng tri

thức là sản phẩm của hoạt động tạo ra bởi chủ thể thông qua trải nghiệm cá nhân. Tri

thức mới bao giờ cũng được hình thành từ tri thức cũ. Chính vì thế, thuyết này còn

được gọi với một cái tên theo đúng bản chất là Kiến tạo nội sinh.

- Thuyết Kiến tạo Xã hội

Tiếng Anh là Social Constructivism. Cha đẻ của thuyết Kiến tạo xã hội là nhà

tâm lý học người Nga Lev Vygosky, với giả thuyết rằng tri thức phải được hiểu như

là một thứ được kích hoạt trong các tương tác xã hội (và nhất thiết phải phụ thuộc bối

cảnh), qua sự tương tác, tranh luận, trao đổi trong cộng đồng.

- Mối quan hệ của các học thuyết này?

Thuyết kiến tạo cơ bản tập trung vào quá trình kiến tạo tri thức của các cá

nhân riêng biệt, đề cao vai trò cá nhân, tính chủ động tích cực của cá nhân. Trong khi

đó, Kiến tạo xã hội tập trung vào các bối cảnh xã hội của việc học, đề cao tính tương

tác xã hội và việc khai thác các điều kiện xã hội trong việc sản xuất ra tri thức.

Đôi khi các quan điểm này được xem như đối lập, song nếu nhìn dưới góc độ

“tương đối”, có thể hiểu đơn giản mỗi người sẽ có một mô hình về thế giới cho riêng

mình, tuy nhiên vì con người không hoạt động trong trạng thái cô lập mà hoạt động

10

trong sự tương tác với xã hội và tự nhiên. Mô hình về thế giới (tri thức) mà mỗi người

tự xây dưng chính là công cụ để quan sát thế giới đó nên đòi hỏi mô hình ấy phải có

sự tương thích với thế giới.

* Theo tác giả Lương Việt Thái [11]

- Kiến tạo căn bản: Kiến tạo căn bản cho rằng kiến thức được xây dựng để tìm

hiểu, giải thích thế giới chứ không phải là “bản sao”của thế giới thực. Theo quan

điểm kiến tạo căn bản, tự tính đích thực của sự vật là không thể nhận thức. kiến thức

của mỗi cá nhân là cái mà người đó hình dung về thế. Chúng ta không thể thâm nhạp

vào kiến thức của người khác. Quan niệm này khác biệt với quan niệm trước đó về

kiến thức xem các lý thuyết, định luật,...khoa học đã tồn tại sẵn và độc lập với con.

Học tập là quá trình thích nghi. Cá nhân tự thay đổi cấu trúc nhận thức để thích

nghi với môi trường xung quanh. Sự phát triển nhận thức diễn ra khi học sinh tác

động trực tiếp lên thế giới vật chất, khám phá những hạn chế suy nghĩ hiện tại, điều

chỉnh để đáp ứng tốt hơn với thực tại bên ngoài.

Von Glasersfeld, người được xem là chịu ảnh hưởng sâu sắc của Piaget đã đưa

ra chu trình học tập theo quan điểm kiến tạo:

Tri thức đã có dự đoán kiểm nghiệm thất bạithích nghitri thức mới

Theo quan điểm kiến tạo căn bản, “vật liệu thô” của việc xây dụng kiến thức là

kinh nghiệm. Kiến tạo căn bản tập trung vào kinh nghiệm chủ quan, xem việc gắn kết

mạch lạc các kiến thức như là kiểm tra tin cậy nhất của chân lí.

- Kiến tạo căn bản đề cao vai trò chủ động và tích cực của mỗi cá nhân trong

quá trình nhận thức. Tuy vậy, việc quá coi trọng vai trò cá nhân trong quá trình nhận

thức cũng làm mất đi sự xung đột mang tính xã hội của nhận thức. Ngoài ra việc phủ

nhận của sự tồn tại của tri thức khách quan cũng là không thuyết phục.

- Kiến tạo xã hội: Việc nhận thức được vai trò tương tác của xã hội trong quá

trình xây dựng kiến thức của người học, trong đó những nghiên cứu của Vygotxky

có ảnh hưởng quan trọng, đã dẫn đến những thay đổi, phát triển của LTKT, dẫn đến

quan điểm kiến tạo xã hội. Theo quan điểm này, người học phải xây dựng kiến thức

riêng cho họ, nhưng đồng thời việc xây dựng này phải mang tính xã hội.

11

Kiến thức mà người học xây dựng lại là một phần của kiến thức cộng đồng các

nhà khoa học. Đây là sản phẩm xã hội, được thừa nhận trong cộng đồng các nhà khoa

học. Tiêu chí đánh giá kiến thức là phải được xã hội chấp nhận. Kiến tạo xã hội cũng lưu

ý rằng bất kỳ hiểu biết nào chúng ta cũng được đặt trong bối cảnh xã hội. Suy nghĩ của

chúng ta phải được biểu đạt bằng ngôn ngữ và những biểu tượng chung khác. Vì vậy có

thể nói rằng việc kiến tạo kiến thức có tính xã hội ngay cả khi các cá nhân suy nghĩ.

- Tương tác xã hội đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng kiến thức.

Trong dạy học, dạy học hợp tác, sự giao tiếp giữa học sinh với nhau và với GV cần

được khuyến khích. Để có được cách nhìn, cách suy nghĩ mới như của các nhà khoa

học, thì nếu chỉ với kinh nghiệm của mình, HS không thể đạt được. Để “thâm nhập”

vào hệ thống kiến thức khoa học, quá trình xây dựng kiến thức của người học cần

phải vượt xa hơn những nghiên cứu bằng kinh nghiệm cá nhân. Ở đây cần tới vai trò

hướng dẫn, giúp đỡ của GV. Theo Vygotxky, học chỉ có thể tiến hành qua tương tác

người - người. Học là quá trình hai giai đoạn: Một giai đoạn là hoạt động hợp tác, tập

thể, xã hội; một là giai đoạn hoạt động cá nhân, một quá trình nội tại và biến đổi.

Ngoài ra việc nhấn mạnh rằng chỉ có thể học tập có ý nghĩa những gì cá

nhân quan tâm của một số nhà kiến tạo căn bản cũng là một hạn chế, bởi việc

học còn phải đáp ứng được những yêu cầu xã hội đặt ra (tức là học còn do tác

động từ ngoài - xã hội).

1.1.4.3. Các năng lực chung, cốt lõi của chương trình giáo dục phổ thông tổng thể [2]

Năng lực tự chủ và tự học: Tự lực, tự khẳng định và bảo vệ quyền, nhu cầu

chính đáng, tự kiểm soát tình cảm, thái độ, hành vi của mình, tự định hướng nghề

nghiệp, tự hoàn thiện bản thân.

Năng lực giao tiếp và hợp tác: Xác định mục đích, nội dung, phương tiện và

thái độ giao tiếp, thiết lập phát triển các quan hệ xã hội, điều chỉnh và hóa giải các

mâu thuẫn, xác định được mục đích và phương thức hợp tác, xác định được hoạt động

và trách nhiệm của bản thân, xác định dược nhu cầu và khả năng của người hợp tác,

tổ chức và thuyết phục người khác, đánh giá hoạt động hợp tác, hội nhập quốc tế.

Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Nhận ra ý tưởng mới, phát hiện và làm

rõ vấn đề, hình thành và triển khai ý tưởng mới, đề xuất và lựa chọn giải pháp, thực

hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề, tư duy độc lập.

12

1.1.4.4. Vai trò của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học kiến tạo [5]

* Vai trò của giáo viên trong quá trình dạy học kiến tạo

- Tạo không khí dạy học.

- Tạo điều kiện để học sinh bộc lộ quan niệm riêng.

- Tổ chức cho học sinh tranh luận về những quan niệm của mình.

- Là trọng tài trong những trường hợp ý kiến tranh luận không ngã ngũ.

- Tạo điều kiện và giúp học sinh nhận ra các quan niệm sai lệch của mình và tự

giác khắc phục chúng.

- Trình bày tính hiển nhiên của các quan niệm khoa học

- Tổ chức cho học sinh vận dụng kiến thức thu nhận.

* Vai trò của học sinh trong quá trình dạy học kiến tạo

- Học sinh phải chủ động và tích cực trong việc đón nhận tình huống học tập

mới, chủ động trong việc huy động những kiến thức, kỹ năng đã có vào khám phá

tình huống học tập mới.

- Học sinh phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó khăn của

mình khi đứng trước tình huống học tập mới.

- Học sinh phải chủ động và tích cực trong việc thảo luận, trao đổi thông tin

với bạn học và với giáo viên. Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu của chính

học sinh trong việc tìm những biện pháp để giải quyết những tình huống học tập mới

hoặc khám phá sâu hơn những tình huống đó.

- Người học phải tự điều chỉnh lại kiến thức của bản thân sau khi đã lĩnh hội

được các tri thức mới thông qua việc giải quyết các tình huống học tập.

* Giáo viên trong quá trình dạy học kiến tạo phải thể hiện được một số đặc

điểm sau đây [12]

- Giáo viên khơi dậy suy nghĩ cho người học, giúp họ thực hành học tập ý

nghĩa và hiểu sâu vấn đề, vận dụng được vào các ngữ cảnh của đời sống.

- Giáo viên lựa chọn những nhiệm vụ học tập sát với thực tế (authentic task),

các câu hỏi bậc cao (high order questions);

- Khung chương trình dẫn dắt giáo viên đến việc kết hợp các chiến lược khuyến

khích việc kiến tạo tri thức thông qua các quá trình học tập xã hội, ở đó, sinh viên phát

triển việc hiểu biết của mình thông qua các tương tác với giáo viên và bạn học.

13

- Các bài học theo kiến tạo phải có mục tiêu về nội dung rõ ràng được thiết kế

dựa trên nhiệm vụ, câu hỏi hoặc vấn đề học tập sát với thực tế.

- Giáo viên lựa chọn nhiều cách thức khác nhau để đưa ra ý tưởng trong bài

học, từ đó cho người học những cách kết nối, tích hợp việc học.

- Giáo viên đưa ra những câu hỏi để giúp người học tư duy hiệu quả, và khéo

léo cung cấp các hướng dẫn học tập giúp họ kiến tạo ý nghĩa từ lớp học và kinh

nghiệm cuộc sống.

- Giáo viên kiến tạo khuyến khích và chấp nhận sự tự quản và sáng tạo của

sinh viên;

- Giáo viên sử dụng các dữ liệu thô và tài nguyên cơ bản nhất cùng với các tư

liệu lôi cuốn, có tính tương tác và tự nhiên (physical materials);

- Giáo viên cho sinh viên nói ra những gì họ đã hiểu về khái niệm trước khi

chia sẻ sự hiểu biết của mình về các khái niệm đó;

- Giáo viên kiến tạo khuyến khích người học tham gia vào các đoạn hội thoại

cùng giáo viên và với bạn cùng lớp;

- Khuyến khích sinh viên tìm hiểu vấn đề bằng cách hỏi những câu hỏi mở, có

chiều sâu;

- Cho người học có thời gian để suy nghĩ, kiến tạo các mối liên quan và sáng

tạo phép ẩn dụ trước khi trả lời.

- Giáo viên kiến tạo nuôi dưỡng sự tò mò của người học thông qua việc

thường xuyên sử dụng mô hình chu trình học (learning cycle model).

* Học sinh trong qúa trình học tập kiến tạo thể hiện được một số đặc điểm sau

đây [12]:

- Người học kiến tạo cần phải có cơ hội đặt câu hỏi, đưa ra những giả thuyết

và thử tính xác thực;

- Được thử thách bằng những ý tưởng, kinh nghiệm và tạo ra những mâu thuẫn

hoặc bất đồng về nhận thức bên trong. Những lỗi của người học cần được nhìn nhận

một cách tích cực như là các cơ hội để cả người học và người dạy cùng khám phá

việc hiểu các khái niệm;

14

- Người học cần có thời gian để tham gia vào quá trình phản tư (reflection)

thông qua việc viết nhật ký (journal writing) và thảo luận. Việc học diễn ra trong suốt

quá trình trừu tượng hóa khái niệm (reflective abstraction);

- Môi trường học tập cần cung cấp các cơ hội phong phú cho hội thoại, và lớp

học phải được nhìn nhận như là cộng đồng chia sẻ (community of discourse) tham gia

vào hoạt động, phản tư và hội thoại” (Fosnot, 1989);

- Trong cộng đồng người học, chính người học là người phải truyền tải ý

tưởng của mình cho người khác, bảo vệ các ý tưởng đó;

- Người học nên làm việc với các ý tưởng lớn, các nguyên tắc tổ chức tập

trung có khả năng để khái quát các kinh nghiệm và nguyên tắc.

* Các phương pháp giảng dạy vận dụng thuyết kiến tạo [12]

- Học tập tích cực (Active learning)

- Học bằng việc làm (Learning by doing)

- Lấy học sinh làm trung tâm (Student-centered)

- Học tập qua vấn đề (Problem-based learning)

- Học tập qua dự án (Project-based learning

- Học tập qua trải nghiệm (Experiential learning)

- Học tập qua khám phá (Discovery learning)

- Học tập gợi mở (Inquiry-based learning)

- Học tập theo nhóm (Group learning)…

1.2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông

1.2.1. Đặc thù của môn Vật lý [10]

Vật lí là một bộ phận không thể tách rời với triết học, vật lí được hình thành và

phát triển trên những trên nền tảng của các luận điểm triết học. Đặc biệt vật lí còn mở

ra cho nhân loại những cơ sở của thế giới duy vật biện chứng.

Vật lí là một bộ môn khoa học thực nghiệm, mọi sự vật hiện tượng được nhận

thức thông qua cảm giác, tri giác, nhận thức khách quan, chủ quan…nhưng đều được

kiểm chứng bằng thực nghiệm.

Vật lí là bộ môn khoa học, được khái quát thành hệ thống các khái niệm, các

quy luật, các định luật và các giải thuyết.

15

Kiến thức vật lí ngày càng khẳng định vai trò quan trọng của chúng, nó góp

phần vào việc giải thích và phát triển thế giới, đặc biệt trong lĩnh vực khoa học, công

nghệ và kỹ thuật hiện nay.

Tuy nhiên, tri thức là vô hạn, nên khoa học vật lí tiếp tục được đòi hỏi phải

nghiên cứu nhiều hơn cả về số lượng và chất lượng. Vì vậy việc dạy và học bộ môn

vật lí trở thành nhu cầu thiết yếu hiện nay trong nhà trường phổ thông.

Với những đặc thù cơ bản như vậy, chúng tôi nhận thấy rằng: Có thể tổ chức

các hoạt động nhận thức của học sinh theo quan điểm kiến tạo đi theo phương pháp

thực nghiệm của các nhà khoa học. Hơn nữa, học sinh khi tiếp xúc thực tế cuộc sống

sẽ tích lũy cho mình một số kiến thức về Vât lý học cho bản thân. Đây cũng là một

thế mạnh để giáo viên tìm hiểu các quan niệm đúng sai của học sinh trước khi tổ chức

dạy học cho học sinh theo quan điểm kiến tạo.

1.2.2. Điều kiện cần thiết để tổ chức dạy học Vật lý theo quan điểm kiến tạo

- Phải có đội ngũ GV đảm bảo các yêu cầu cơ bản để dạy theo phương pháp

kiến tạo.

- Đối tượng học sinh phải được trang bị những kỹ năng cơ bản để học theo

hướng kiến tạo kiến thức.

- Có một môi trường học tập đảm bảo không gian, thời gian, trang thiết bị học

tập phù hợp với yêu cầu của dạy học kiến tạo.

1.3. Phát triển năng lực GQVĐ trong dạy học Vật lý

1.3.1. Năng lực GQVĐ và phát triển NLGQVĐ

* Định nghĩa năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân tham gia vào quá trình

nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề, mà ở đó học sinh chưa tìm

hiểu ngay ra giải pháp một cách rõ ràng. Nó bao gồm cả thái độ sẵn sàng tham gia

vào các tình huống có vấn đề để trở thành một công dân có tinh thần xây dựng và tự

phản ánh (biết suy nghĩ)

Năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn là sự kết hợp một cách linh hoạt và có tổ

chức kiến thức, kỹ năng với thái độ, tình cảm, giá trị động cơ cá nhân... nhằm đáp

ứng hiệu quả yêu một cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh nhất định.

16

Vậy năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân sử dụng hiệu quả quá

trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề. Mà ở đó học sinh

chưa tìm hiểu ngay ra giải pháp một cách rõ ràng. Nó bao gồm cả thái độ sẵn sàng

tham gia vào các tình huống có vấn đề để trở thành một công dân có tinh thần xây

dựng và tự phản ánh (biết suy nghĩ).

Có thể kết luận rằng, năng lực giải quyết vấn đề là khả năng huy động kiến

thức, kỹ năng, thái độ và các thuộc tính cá nhân khác nhằm thực hiện hiệu quả những

vấn đề nảy sinh hay những tình huống có vấn đề trong học tập và trong cuộc sống.

* Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực giải quyết vấn đề là một

trong những năng lực chủ yếu của con người, được cấu trúc thành ba năng lực thành

phần, gọi là những thành tố chính sau:

- Phát hiện và làm rõ vấn đề

- Đề xuất và lựa chọn giải pháp

- Thực hiện và đánh giá các giải pháp giải quyết vấn đề.

Trong mỗi thành tố chính, lại được cụ thể hóa bằng các chỉ số hành vi.

Ví dụ:

- Trong thành tố phát hiện và làm rõ vấn đề có các chỉ số hành vi như: Phân

tích tình huống, phát hiện vấn đề, phát biểu vấn đề.

- Trong thành tố đề xuất và lựa chọn giải pháp có các chỉ số hành vi như: Thu

thập các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất các giải pháp, lựa chọn các giải pháp

phù hợp.

- Trong thành tố thực hiện và đánh giá các giải pháp giải quyết vấn đề có các

chí số hành vi như: Thực hiện giải pháp đã chọn, đánh giá giải pháp, nhận thức và

vận dụng phương pháp hành động vào bối cảnh mới.

Trong mỗi hành vi thì được thể hiện bằng các mức độ cụ thể, mỗi mức độ cụ

thể của hành vi tương ứng với một biểu hiện cụ thể.

* Phát triển năng lực giải quyết vấn đề: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực

chất là phát triển thông qua các thành tố và các hành vi của người học, cụ thể là phát triển

khả năng huy động kiến thức, kỹ năng, thái độ và các thuộc tính cá nhân khác nhằm:

- Nhận thức và hiểu rõ về các thành tố chính của năng lực giải quyết vấn đề

cho một vấn đề cụ thể.

17

- Thông qua việc hiểu các thành tố chính, phát triển các chỉ số hành vi và mức

độ của các hành vi.

- Thực hiện hiệu quả các giải pháp lựa chọn, tìm ra giải pháp tối ưu cho việc

giải quyết vấn đề cần thực hiện, thông qua đó hình thành kiến thức cần lĩnh hội.

1.3.2. Năng lực GQVĐ trong học tập Vật lý

* Định nghĩa năng lực GQVĐ trong học tập Vật lý: Năng lực giải quyết vấn

đề trong học tập Vật lý là khả năng huy động kiến thức, kỹ năng, thái độ và các thuộc

tính cá nhân khác về lĩnh vực môn vật lý nhằm thực hiện hiệu quả những vấn đề nảy

sinh hay những tình huống có vấn đề trong học tập bộ môn vật lý và trong cuộc sống.

* Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề trong học tập Vật lý.

Gồm những thành tố chính sau:

- Phát hiện và làm rõ vấn đề: Cần làm rõ vấn đề về các sự vật, hiện tượng, qui

luật vật lý trong học tập, các sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và trong đời sống.

- Đề xuất và lựa chọn giải pháp: Đề xuất các phương án giải thích, các phương án

thực hành thí nghiệm về các sự vật, hiện tượng, qui luật vật lý trong học tập, các sự vật,

hiện tượng trong tự nhiên và trong đời sống, lựa chọn các phương án khả thi, tối ưu.

- Thực hiện và đánh giá các giải pháp giải quyết vấn đề: Tiến hành thực hiện

các giải pháp, giải thích, thực hành, thí nghiệm nhằm giải thích, kiểm chứng, chứng

minh các vấn đề đặt ra. Thông qua đó để đánh giá kết quả thực hiện các giải pháp,

đánh giá sự tối ưu các giải pháp.

Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực GQVĐ

Thành tố Chỉ số hành vi Mức độ hành vi

Mức 1: Lựa chọn được câu hỏi (vấn đề) trong

đoạn thông tin cho trước (tĩnh, bối cảnh thực,

chỉ ra nhiệm vụ cần giải quyết).

Khám phá và hiểu Khám phá và Mức 2: Phát biểu được vấn đề trong tình

vấn đề hiểu vấn đề huống xác định, nhưng vấn đề chưa được phát

biểu rõ ràng (tình huống, chưa có câu hỏi).

Mức 3: Tự đặt vấn đề trong tình huống mới

(thực, mở, tình huống mới).

18

Mức 1: Sử dụng được ít nhất một phương

thức (văn bản, hình vè,biểu bảng) để diễn đạt

lại vấn đề. Trình bày Trình bày và phát Mức 2: Sử dụng được ít nhất 2 cách diễn đạt và phát biểu biểu vấn đề lại vấn đề. vấn đề

Mức 3: Diễn đạt lại vấn đề bằng ít nhất 2 cách

và các nhiệm vụ bộ phận của vấn đề.

Mức 1: Nhận ra được các bước thực hiện giải

quyết vấn đề theo văn bản sẵn có.

Mức 2: Lặp lại các bước theo một qui trình Đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề đã biết để giải quyết một giải quyết vấn đề vấn đề tương tự.

Mức 3: Đề xuất các bước để giải quyết vấn đề

đặt ra. Đề xuất

Mức 1: Thực hiện được giải pháp để giải giải pháp và

quyết vấn đề cụ thể, giả định (vấn đề học tập) thực hiện

mà chỉ cần huy động một kiến thức cụ thể giải pháp

hoặc tiến hành một phép đo cụ thể. Thực hiện giải pháp Mức 2: Thực hiện được giải pháp trong đó giải quyết vấn đề huy động ít nhất 2 kiến thức, 2 phép đo... để

giải quyết vấn đề.

Mức 3: Thực hiện được nhiều kiến thức để

giải quyết được một vấn đề thực.

Mức 1: So sánh kết quả cuối cùng thu được với

đáp án của giáo viên và rút ra kết luận (đúng

hay sai) khi giải quyết những vấn đề cụ thể.

Mức 2: Đánh giá được kết quả cuối cùng và Đánh giá và Đánh giá và điều chỉ ra được nguyên nhân dẫn đến các kết quả điều chỉnh chỉnh giải pháp thu được. giải pháp

Mức 3: Đánh giá được từng giai đoạn và điều

chỉnh được từng giải pháp để hướng tới kết

quả cuối cùng.

19

1.3.3. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý nhằm phát triển NL GQVĐ

cho học sinh

* Lý thuyết dạy học: Áp dụng lý thuyết kiến tạo.

* Phương pháp (quan điểm) dạy học: Giải quyết vấn đề.

* Người dạy: Phải am hiểu về lý thuyết kiến tạo, phải xây dựng chủ đề, chủ

điểm phù hợp, thiết kế chương trình khả thi và tổ chức thực hiện hiệu quả.

* Người học: Phải có nhu cầu hiểu biết, nhằm giải thích các vấn đề và áp dụng

vào việc học tập, vào thực tế, đồng thời tích cực học tập, tích cực trải nghiệm, khám

phá, tích cực tư duy nhận thức.

* Trang thiết bị và các điều kiện cần thiết khác: Đảm bảo đủ số lượng

thiết bị thí nghiệm, đảm bảo chất lượng đồ dùng học tập, có đủ không gian và

thời gian để thực hiện, tạo môi trường thuận lợi cho việc dạy và học theo lý

thuyết kiến tạo.

Bảng 1.2. Cấu trúc về tổ chức và thực hiện hoạt động của GV và HS theo

lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý nhằm phát triển NL GQVĐ cho học sinh

Các hoạt động học Chỉ số hành vi Qui trình Các thành tố tập cụ thể của HS có cơ hội hình thành, dạy học kiến tạo năng lực GQVĐ trong học tập vật lý phát triển

Khơi gợi, huy động + Quan sát, nhận biết + Phân tích và + Khám phá và hiểu

những hiểu biết, quan vấn đề hiểu đúng vấn đề vấn đề

niệm sẵn có của HS. + Liên hệ với hiểu + Trình bày và phát

(Qua đó HS thấy hiểu biết sẵn có biểu vấn đề

biết ban đầu của mình + Nhận thấy cần phải

chưa đầy đủ/ chưa tìm tòi, khám phá

đúng và thấy rằng cần kiến thức mới

phải đi tìm tòi, khám

phá kiến thức mới)

20

HS được tương tác qua + Quan sát + Đề xuất, lựa + Tìm và đề xuất

quan sát, thí nghiệm, + Đưa ra dự đoán chọn giải pháp để giải pháp giải quyết

thực hành, qua thảo + Đưa ra phương án giải quyết vấn đề vấn đề

luận để qua đó tự các để kiểm tra dự đoán + Thực hiện theo + Thực hiện giải pháp

em điều chỉnh hiểu biết + Suy luận giải pháp.

ban đầu (thay đổi/ bổ + Tiến hành thí + Đánh giá giải pháp

sung hoàn thiện) để xây nghiệm, thảo luận + Đánh giá và điều + Điều chỉnh giải pháp

dựng kiến thức mới. + Đánh giá sự phù hợp chỉnh giải pháp

+ Đưa ra nội dung

kiến thức mới

Vận dụng kiến thức mới + Giải thích các hiện + Phân tích và

tượng tự nhiên hiểu đúng vấn đề

+ Giải thích được các + Đề xuất, lựa

ứng dụng trong kỹ thuật chọn giải pháp để

+ Giải quyết được các giải quyết vấn đề.

bài toán liên quan + Thực hiện theo

giải pháp.

+ Đánh giá và điều

chỉnh giải pháp

1.3.4. Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý ở

trường phổ thông nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

* GV cần làm một số công việc sau:

GV phải xác định rõ được mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ và năng lực

học sinh cần đạt được.

GV cần tìm hiểu kiến thức cơ bản của học sinh có được để vận dụng vào học

tập kiến tạo. GV cần tìm hiểu những hiểu biết ban đầu, những khó khăn, sai lầm

thường gặp của HS.

GV cần xây dựng các tình huống có vấn đề phù hợp với tình hình thực tiễn,

phù hợp với khả năng, năng lực của học sinh đã nghiên cứu được.

GV vận dụng tiến trình dạy học giải quyết vấn đề, đặc biệt giáo viên đóng vai trò

tổ chức, điều khiển học sinh hoạt động, vượt khó, tương tác và giải quyết các vấn đề.

21

* GV cần xây dựng tiến trình dạy học vận dụng thuyết kiến tạo nhằm phát

triển năng lực giải quyết vấn đề:

Bước 1. Kiến tạo làm xuất hiện tình huống có vấn đề:

- GV kiến tạo: Khơi gợi, huy động những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS.

Qua đó HS thấy hiểu biết ban đầu của mình chưa đầy đủ/ chưa đúng và thấy rằng cần

phải đi tìm tòi, khám phá kiến thức mới.

- HS: Thông qua quan sát thực tế, các hiện tượng tự nhiên, các thí nghiệm thực

hành, các tình huống trong học tập, trong đời sống và trong lao động… Các tình

huống này nảy sinh khi học sinh đứng trước một mục tiêu muốn đạt tới, từ đó đưa ra

một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng không biết dùng phương pháp, phương tiện, cách

thức nào để giải quyết, khi đó mâu thuẫn sẽ xuất hiện giữa nhu cầu giải quyết của chủ

thể và trình độ tri thức, kỹ năng, phương pháp hiện có của chủ thể.

Bước 2. HS phát biểu vấn đề:

- HS: Từ các tình huống có vấn đề, học sinh phải phát hiện và phát biểu được

các vấn đề cần giải quyết.

Bước 3. Kiến tạo giải quyết vấn đề:

- GV kiến tạo: Tổ chức cho HS được tương tác qua quan sát, thí nghiệm, thực

hành, qua thảo luận để qua đó tự các em điều chỉnh hiểu biết ban đầu (thay đổi/ bổ

sung hoàn thiện) để xây dựng kiến thức mới

- HS: Dựa vào kiến thức đã có sẵn, học sinh phải đưa ra các đề xuất giải

pháp thực hiện giải quyết vấn đề. Các đề xuất có thể dự vào con đường lý thuyết

hay thực nghiệm.

- HS: Kiểm tra tính đúng đắn của giải thuyết. Đưa ra được nội dung cần kiểm

tra, thiết kế phương án thí nghiệm kiểm tra, tiến hành kiểm tra, thu thập số liệu, phản

ánh, đối chiếu kết quả…

Bước 4. HS kết luận kiến thức, GV kiểm tra và đưa ra vận dụng:

- HS: Thông qua kết quả kiểm tra, đưa ra các kết luận cơ bản nhằm giải quyết

các vấn đề được đặt ra. Trên cơ sở đó, học sinh đã kiến tạo kiến thức cho mình, hình

thành kiến thức mới.

- HS: Vận dụng kiến thức mới.

22

Kết luận chương 1

- Lý thuyết kiến tạo trong dạy học được nghiên cứu dựa trên cơ sở tâm lí học

và triết học của hoạt động nhận thức. Nó có ý nghĩa vô cùng to lớn trong việc tìm ra

các phương pháp dạy học tích cực góp phần nâng cao nhận thức cho người học, hình

thành thế giới quan riêng cho người học.

- Năng lực giải quyết vấn đề là một trong nhiều năng lực của con người, nhưng

là năng lực quan trọng trong quá trình học tập và áp dụng vào cuộc sống, nó có vai

trò to lớn trong quá trình giải quyết một tình huống có vấn đề, góp phần hình thành

nhận thức và hình thành thế giới quan riêng cho người học.

- Dạy học theo lí thuyết kiến tạo, giúp HS huy động, vận dụng được kiến thức,

hiểu biết sẵn có được trao đổi với bạn bè, thày cô, được làm việc theo nhóm, được

trình bày những hiểu biết và những khó khăn, được suy đoán và thực hiện các giải

pháp, được làm thực nghiệm, từ đó chiếm lĩnh, nắm vững được kiến thức mới đồng

thời phát triển được các năng lực học tập.

- Trong tình hình thực tế hiện nay ở phổ thông, các nhà trường có đầy đủ

những điều kiện cần thiết để dạy học theo lí thuyết kiến tạo. Vấn đề là nhà quản lí có

mạnh dạn triển khai, đội ngũ giáo viên mạnh dạn thay đổi phương pháp, học sinh có

thật sự tích cực, xã hội thật sự quan tâm...?

23

Chương 2

THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC

CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” THEO LÝ THUYẾT KIẾN TẠO NHẰM

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN DỀ CHO HỌC SINH

2.1. Mục tiêu dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11

2.1.1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Cảm ứng điện từ”

Bảng 2.1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Cảm ứng điện từ”

Chủ đề Mức độ cần đạt

a) Hiện tượng cảm ứng Kiến thức

điện từ. Từ thông. Suất - Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ.

điện động cảm ứng - Viết được công thức tính từ thông qua một diện tích

và nêu được đơn vị đo từ thông. Nêu được các cách làm

biến đổi từ thông.

b) Hiện tượng tự cảm. - Phát biểu được định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện

Suất điện động tự cảm. từ, định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng và

Độ tự cảm viết được hệ thức: .

- Nêu được dòng điện Fu-cô là gì. c) Năng lượng từ trường - Nêu được hiện tượng tự cảm là gì. trong ống dây - Nêu được độ tự cảm là gì và đơn vị đo độ tự cảm.

- Nêu được từ trường trong lòng ống dây có dòng điện

chạy qua và mọi từ trường đều mang năng lượng.

Kĩ năng

- Làm được thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Tính được suất điện động cảm ứng trong trường hợp

từ thông qua một mạch kín biến đổi đều theo thời gian.

- Xác định được chiều của dòng điện cảm ứng theo

định luật Len-xơ.

- Tính được suất điện động tự cảm trong ống dây khi

dòng điện chạy qua nó có cường độ biến đổi đều theo

thời gian.

24

2.1.2. Hướng dẫn thực hiện

Bảng 2.2. Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí lớp 11

1. TỪ THÔNG. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Chuẩn KT, KN quy định Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN trong chương trình

Viết được công thức tính từ [Thông hiểu]

thông qua một diện tích và  Xét một diện tích S nằm trong từ trường đều .

nêu được đơn vị đo từ Gọi là vectơ pháp tuyến của mặt S, là vectơ vuông

thông. Nêu được các cách góc với diện tích mặt S, có độ dài bằng đơn vị. Gọi a

làm biến đổi từ thông. là góc tạo bởi vectơ với vectơ cảm ứng từ , thì

đại lượng  = BScos gọi là từ thông qua diện tích

S đã cho.

 Trong hệ SI, B đo bằng tesla (T), S đo bằng mét vuông (m2), từ thông đo bằng vêbe (Wb). 1 Wb = 1 T. 1 m2.

 Có ba cách làm biến đổi từ thông:

- Thay đổi độ lớn B của cảm ứng từ ;

- Thay đổi độ lớn của diện tích S ;

- Thay đổi giá trị của góc  (góc hợp bởi vectơ

với vectơ cảm ứng từ ).

Mô tả được thí nghiệm về [Thông hiểu]

hiện tượng cảm ứng điện từ.  Thí nghiệm 1: Thí nghiệm gồm một nam châm và

một ống dây có mắc một điện kế nhạy để phát hiện

dòng điện trong ống dây.

Khi ống dây và nam châm đứng yên thì trong ống dây không có dòng điện. Khi ống dây và nam châm chuyển động tương đối với nhau thì trong thời gian chuyển động, trong ống dây có dòng điện. Thí nghiệm cho biết từ trường không sinh ra dòng

điện. Nhưng khi số đường sức từ qua ống dây thay đổi thì có dòng điện qua ống dây.

 Thí nghiệm 2: Thí nghiệm gồm mạch điện có một

25

cuộn dây được lồng trong vòng dây có kim điện kế.

Khi đóng hoặc ngắt mạch điện hoặc dịch chuyển biến trở (dòng điện trong mạch thay đổi) thì trong

thời gian dòng điện trong mạch thay đổi, trong vòng

dây có dòng điện chạy qua, tức là khi số đường sức

từ xuyên qua ống dây biến đổi thì trong vòng dây xuất hiện dòng điện.

 Các thí nghiệm trên chứng tỏ: Làm được thí nghiệm về - Mỗi khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

mạch kín xuất hiện một dòng điện gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng

trong mạch điện kín gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong

khoảng thời gian từ thông qua mạch biến thiên.

[Vận dụng]

Biết cách tiến hành được các thí nghiệm về hiện

tượng cảm ứng điện từ ở trên.

Xác định được chiều của [Thông hiểu]

dòng điện cảm ứng theo Định luật Len-xơ: Dòng điện cảm ứng xuất hiện

định luật Len-xơ. trong mạch kín có chiều sao cho từ trường do nó

sinh ra có tác dụng chống lại sự biến thiên từ thông

đã sinh ra nó.

Định luật Len-xơ có thể diễn đạt theo cách sau:

Khi từ thông qua mạch điện kín biến thiên do kết

quả của một chuyển động nào đó thì thì từ trường

sinh ra bởi dòng điện cảm ứng có tác dụng chống lại

chuyển động nói trên.

Nêu được dòng điện Fu-cô [Thông hiểu]

là gì. Dòng Fu-cô là dòng điện cảm ứng xuất hiện trong

các vật dẫn (chẳng hạn, một khối kim loại) khi

chúng chuyển động trong một từ trường hoặc được

đặt trong một từ trường biến thiên theo thời gian.

26

2. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

Chuẩn KT, KN quy định Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN trong chương trình

Phát biểu được định luật Fa- [Thông hiểu]

ra-đây về cảm ứng điện từ. Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ: Độ lớn suất

điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với

tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó.

Nếu để ý đến chiều của dòng điện cảm ứng theo

định luật Len-xơ, thì ta có hệ thức tính suất điện

động cảm ứng:

Tính được suất điện động [Vận dụng] cảm ứng trong trường hợp từ Biết cách xác định từ thông và tính suất điện động thông qua một mạch biến cảm ứng theo công thức. đổi đều theo thời gian trong

các bài toán.

3. TỰ CẢM

Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN

Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình Nêu được độ tự cảm là gì [Thông hiểu]

và đơn vị đo độ tự cảm.  Dòng điện chạy qua một mạch điện kín gây ra từ

trường. Từ trường này gây ra từ thông  qua mạch đó.

Từ thông  tỉ lệ với cường độ i:

 = Li

Hệ số tỉ lệ L gọi là độ tự cảm, chỉ phụ thuộc vào cấu

tạo và kích thước của mạch.

 Trong hệ SI, cường độ dòng điện i đo bằng A, từ

thông  đo bằng Wb, độ tự cảm đo bằng henri (H).

27

Nêu được hiện tượng tự [Thông hiểu]

cảm là gì.  Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ

trong một mạch điện do chính sự biến đổi của cường

độ dòng điện trong mạch đó gây ra.

 Công thức tính suất điện động tự cảm:

Chỉ xét trường hợp cường độ dòng điện biến đổi đều,

tức là không thay đổi theo thời gian (hay bằng

hằng số).

[Vận dụng]

Tính được suất điện động Biết cách tính suất điện động tự cảm theo công thức.

tự cảm trong ống dây khi

dòng điện chạy qua nó có

cường độ biến đổi đều theo

thời gian.

Nêu được từ trường trong [Thông hiểu]

lòng ống dây có dòng điện  Năng lượng được tích luỹ trong ống dây tự cảm khi

chạy qua và mọi từ trường có dòng điện chạy qua chính là năng lượng của từ

đều mang năng lượng. trường tồn tại trong ống dây.

 Người ta đã chứng minh được rằng từ trường trong

lòng ống dây có dòng điện chạy qua và mọi từ trường

đều mang năng lượng.

28

2.2. Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11

2.2.1. Bảng cấu trúc nội dung chương trình chương “cảm ứng điện từ” Vật lí 11

Bảng 2.3. Cấu trúc nội dung chương trình chương “cảm ứng điện từ” Vật lí 11

Tên chương Tên bài Tên mục

I. Từ thông

II. Hiện tượng cảm ứng điện từ Từ thông. III. Định luật len xơ về chiều dòng điện Cảm ứng điện từ cảm ứng

IV. Dòng điện

Fu-cô (foucault)

I. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín Cảm ứng

II. Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và điện từ Suất điện động

định luật len - xơ cảm ứng

III. Chuyển hóa năng lượng trong hiện

tượng cảm ứng điện từ

I. Từ thông riêng của một mạch kín

II. Hiện tượng tự cảm Tự cảm

III. Suất điện động tự cảm

IV. Ứng dụng

2.2.2. Nội dung dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11

- Từ thông:

+ Định nghĩa từ thông.

+ Đặc điểm từ thông.

+ Đơn vị từ thông.

- Hiện tượng cảm ứng điện từ.

+ Các thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ.

+ Kết luận về hiện tượng cảm ứng điện từ. (định luật cảm ứng điện từ)

- Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng.

+ Thí nghiệm khảo sát chiều dòng điện cảm ứng

+ Kết luận về chiều dòng điện cảm ứng. (Định luật Len-xơ)

+ Mô hình hóa phương pháp xác định chiều dòng điện cảm ứng.

29

- Dòng điện Fu-Cô. (FOUCAULT)

+ Các thí nghiệm về dòng điện Fu-Cô.

+ Tính chất và công dụng của dòng điện Fu-Cô.

- Suất điện động cảm ứng trong mạch điện kín.

+ Định nghĩa suất điện động cảm ứng.

+ Định luật Fa-ra-đây về suất điện động cảm ứng.

- Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-Xơ.

+ Mối liên hệ giữa sự biến đổi của từ thông và dấu của suất điện động cảm ứng.

- Từ thông riêng của một mạch kín.

+ Biểu thức tính từ thông riêng của một mạch kín.

+ Biểu thức tính từ thông riêng của một mạch kín là ống dây tự cảm.

- Hiện tượng tự cảm.

+ Định nghĩa hiện tượng tự cảm.

+ Một vài ứng dụng về hiện tượng tự cảm.

- Suất điện động tự cảm.

+ Biểu thức tính suất điện động tự cảm.

+ Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm.

- Ứng dụng.

+ Một vài ứng dụng trong thực tế.

2.2.3. Phân tích đặc điểm cấu trúc, nội dung chương “Cảm ứng điện từ” nhằm chỉ

ra những đơn vị kiến thức phù hợp có thể tổ chức dạy theo lí thuyết kiến tạo

- Trong bài “Từ thông. Cảm ứng điện từ” thì kiến thức về từ thông chỉ có ý

nghĩa như công cụ dùng để giải thích các kiến thức liên quan sau này, vì vậy kiến

thức này chỉ mang tính chất thông báo cho HS, các em có thể nghiên cứu trong SGK.

- Kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ là kiến thức quan trọng, nó có ý

nghĩa giải thích được các vấn đề trong lí thuyết và trong thực tiễn.

- GV có thể thông qua các ví dụ thực tế về hiện tượng cảm ứng điện từ, hoặc

thông qua các thí nghiệm làm phát sinh vấn đề cầm giải quyết, qua đó HS hiểu được

bản chất hiện tượng và giải thích được thông qua khái niệm từ thông. Phần kiến thức

này GV có thể tổ chức dạy theo lí thuyết kiến tạo.

30

- Các đơn vị kiến thức khác như dòng điện Fu-Cô, hiện tượng tự cảm, ứng

dụng trong thực tế, có thể kiến tạo cho HS cách giải thích thông qua kiến thức về từ

thông và hiện tượng cảm ứng điện từ .

- Nội dung về định luật len xơ, cũng có thể kiến tạo cho HS tìm hiểu thông qua

các thí nghiệm định tính về hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Các công thức trong chương trình thì HS có thể ghi nhận kết quả sau khi đã hiểu

bản chất của hiện tượng và phát triển năng lực giải quyết các bài tập thực tế liên quan.

2.3. NL GQVĐ trong học tập chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11

2.3.1. Các vấn đề trong học tập chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11

- Từ trường biến thiên có thể sinh ra dòng điện không?

- Dòng điện cảm ứng sinh ra có chiều như thế nào?

- Hiện tượng cảm ứng điện từ còn thể hiện trong các trường hợp đặc biệt nào

khác không? Thể hiện đó cụ thể như thế nào?

- Những ứng dụng cơ bản của hiện tượng cảm ứng điện từ?

2.3.2. Các nhiệm vụ học sinh phải làm nhằm GQVĐ nêu trên

2.3.2.1. Nhóm nhiệm vụ tìm tòi khám phá kiến thức mới

- Xây dựng được các kiến thức mới về cảm ứng điện từ, trên cơ sở huy động

các kiến thức, hiểu biết ban đầu, qua thí nghiệm, thực hành, quan sát,.. qua trao đổi,

thảo luận với bạn, với GV.

- Nhiệm vụ cụ thể bao gồm: Đọc, quan sát, phát hiện vấn đề; huy động kiến

thức, hiểu biết đã có và tìm kiếm thông tin để đề xuất dự đoán, giả thuyết; thực hành,

thí nghiệm, tìm kiếm thông tin để kiểm nghiệm dự đoán, giả thuyết; suy luận, khái

quát hóa, rút ra kết luận.

2.3.2.2. Nhóm nhiệm vụ vận dụng các kiến thức mới

- Giải thích các hiện tượng, các ứng dụng kĩ thuật, giải quyết các vấn đề trong

cuộc sống, kĩ thuật.

- Nhiệm vụ cụ thể bao gồm: Đọc, quan sát, phát hiện vấn đề; huy động kiến

thức đã học và tìm kiếm thêm thông tin để giải thích, giải quyết vấn đề. Đánh giá lại

phương án GQVĐ đã thực hiện; cải thiện, đưa ra hướng phát triển.

31

2.3.3. Năng lực GQVĐ của học sinh ứng với các nhiệm vụ trên

- Năng lực phát hiện các vấn đề thông qua các tình huống cụ thể.

- Năng lực huy động kiến thức sẵn có đã học ở cấp 2 về hiện tượng cảm ứng điện

từ và tìm kiếm thông tin nhằm đề xuất dự đoán, giả thuyết; thực hành, thí nghiệm.

- Năng lực đưa ra giải pháp và thực hiện giải pháp giải quyết các vấn đề.

- Năng lực kiểm nghiệm dự đoán, giả thuyết; suy luận, khái quát hóa, rút ra

kết luận.

- Năng lực vận dụng kiến thức mới học giải thích các hiện tượng, các ứng

dụng kĩ thuật, giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, kĩ thuật.

2.4. Thiết bị dạy học đáp ứng yêu cầu dạy học theo lý thuyết kiến tạo

2.4.1. Đồ dùng thí nghiệm

- Bộ thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ, gồm nam châm thẳng, nam

châm điện, khung dây, điện kế chỉ dòng điện.

- Bộ thí nghiệm về hiện tượng tự cảm trong ống dây.

2.4.2. Một số các sản phẩm ứng dụng

- Máy biến áp

- Động cơ điện.

- Mô hình máy phát điện

2.5. Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Cảm ứng điện từ” ở trường THPT

2.5.1. Phạm vi tìm hiểu: Tại trường THPT Hiệp Hòa số 3 và các trường THPT trên

địa bàn huyện Hiệp Hòa tỉnh Bắc Giang.

2.5.2. Phương pháp tìm hiểu: Thông qua dự giờ GV dạy, thông qua trao đổi. Kết quả

cụ thể:

2.5.2.1. Thông qua dự giờ 3 tiết

* Tiết 1: Khái niệm từ thông. Cảm ứng điện từ.

- Hoạt động của GV gồm:

+ Đưa ra khái niệm từ thông

+ Thông báo đơn vị, đặc điểm từ thông

+ Làm TN cho nam châm di chuyển lại gần và ra xa vòng dây, yêu cầu HS

quan sát, gợi ý HS phát biểu, đưa ra kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ.

32

+ Các kiến thức khác như định luật len xơ, dòng điện fu-cô GV thông báo cho

HS như nội dung trong SGK.

+ Đưa ra một vài bài tập trắc nghiệm vận dụng.

- Hoạt động của HS gồm:

+ Chép lại kiến thức GV đưa ra về từ thông

+ Quan sát TN về hiện tượng cảm ứng điện từ do GV làm

+ Trả lời các câu hỏi do GV đưa ra

+ Ghi lại nội dung trong SGK về định luật len xơ và dòng điện fu-cô

+ Làm các bài trắc nghiệm do GV đưa ra.

* Tiết 2. Suất điện động cảm ứng.

- Hoạt động của GV gồm:

+ GV đưa ra định nghĩa suất điện động cảm ứng trong mạch kín

+ GV thông báo định luật faraday về suất điện động cảm ứng

+ GV cho HS ghi lại nội dung kiến thức về quan hệ giữa suất điện động cảm

ứng và định luật Len-Xơ, chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ

theo nội dung trong SGK.

+ GV đưa ra một số câu hỏi trắc nghiệm vận dụng công thức tính suất điện

động cảm ứng đơn giản.

- Hoạt động của HS gồm:

+ Ghi chép lại các nội dung lí thuyết theo yêu cầu của GV

+ Tự chú thích các đại lượng trong công thức và đơn vị đo

+ Vận dụng các công thức để làm các bài tập trắc nghiệm do GV đưa ra

+ Vận dụng trả lời và làm các bài tập trong SGK

* Tiết 3: Tự cảm.

- Hoạt động của GV gồm:

+ Đưa ra kiến thức về từ thông riêng của một mạch điện kín

+ GV đưa ra định nghĩa và giải thích hiện tượng tự cảm thông qua các ví dụ

trong SGK.

+ Yêu cầu HS biến đổi tìm biểu thức tính suất điện động tự cảm trong ống dây

+ Nêu các ứng dụng theo SGK

- Hoạt động của HS gồm:

33

+ Ghi chép lại kiến thức do GV cung cấp

+ Đọc SGK để tìm hiểu thêm kiến thức mới

+ Biến đổi và vận dụng công thức tính suất điện động tự cảm trong ống dây

+ Áp dụng giải các bài tập do GV đưa ra và bài tập trong SGK

2.5.2.2. Thông qua trao đổi với 6 GV, kết quả gồm các nội dung chủ yếu sau:

* Thuận lợi:

- Số lượng kiến thức của chương ít

- Một số kiến thức HS đã học ở cấp 2

- Một số thí nghiệm như nam châm vĩnh cử, vòng dây, điện kế trường

THPT có.

- Có nhiều ứng dụng trong thực tiễn.

* Khó khăn:

- Kiến thức của chương khá trừu tượng đối với HS

- Nhiều TN khó làm, khó quan sát vì thời gian diễn ra rất ngắn

- Khả năng tu duy của HS còn hạn chế.

2.5.3. Các kết luận cơ bản

- Chủ yếu GV vẫn sử dụng phương pháp dạy học truyền thống, nội dung bài

dạy lần lượt theo chương trình SGK.

- Các thí nghiệm chủ yếu là kiểm chứng, chưa đảm bảo tính chính xác, khoa

học, chưa phát huy tính tích cực của học sinh.

- HS vẫn thụ động trong quá trình nhận thức, phụ thuộc nhiều vào SGK

và GV.

- Một số GV cũng có một số hệ thống câu hỏi, vấn đề đưa ra để HS học tập.

Nhưng cả GV và HS đều giải quyết chúng theo những phương pháp cũ, không phát

huy được tính tính tích cực của học sinh, qua đó tôi nhận thấy nếu vận dụng lý thuyết

kiến tạo hợp lí để tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ”- vật lí 11 trong điều

kiện hiện nay thì sẽ phát triển được NL GQVĐ cho HS.

- Phần lớn HS thấy kiến thức chương cảm ứng điện từ là khó, trong khi các thày cô

sử dụng đồ dùng dạy học ở mức thỉnh thoảng, HS nhớ rất ít kiến thức về hiện tượng cảm

ứng điện từ, HS hiện nay thích học kiến thức cảm ứng điện từ ở mức bình thường và phần

lớn các em hiện nay thích GV sử dụng đồ dùng dạy học thường xuyên hơn.

34

2.6. Điều tra những khó khăn của học sinh về kiến thức liên quan đến Cảm ứng

điện từ trước khi học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11

* Nội dung phiếu điều tra: (Phụ lục)

* Kết quả phiếu điều tra:

Bảng 2.4. Kết quả phiếu điều tra

Chọn a Chọn b Chọn c Chọn d Câu SL % SL % SL % SL %

Câu 1 1 1,25 14 17,5 45 56,25 20 25

Câu 2 7 8,75 62 77,5 11 13,75 0 0

Câu 3 2 2,5 48 60 28 35 2 2,5

Câu 4 12 15 42 52,5 25 31,25 1 1,25

Câu 5 6 7,5 11 44 13,75 55 19 23,75

* Nhận xét: Căn cứ vào kết quả điều tra HS cho thấy phần lớn HS thấy

kiến thức chương cảm ứng điện từ cấp 2 là khó (56.25%), Trong khi các thày cô

cấp 2 thỉnh thoảng sử dụng đồ dùng dạy học (77.5%), kết quả HS nhớ rất ít kiến

thức (60%), chủ yếu HS hiện nay thích học kiến thức cảm ứng điện từ ở mức bình

thường (52.5), phần lớn các em hiện nay thích GV sử dụng đồ dùng dạy học

thường xuyên hơn (55%).

* Kết luận:

- Về kiến thức: Kiến thức liên quan đến chương “Cảm ứng điện từ” là khó,

trừu tượng, khó hiểu, khó tư duy và khó vận dụng.

- Về kỹ năng: Dễ thực hiện, nhưng khó suy luận, khó tư duy logic.

- Về thái độ học tập của học sinh: Còn hời hợt, chưa mặn mà, chưa đam mê,

chưa chủ động tìm ra kiến thức mới với bản thân HS.

- Về năng lực: Chưa có nhiều năng lực trong thí nghiệm, trong tư duy và trong

việc giải thích các ứng dụng.

35

2.7. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật

lí 11 theo lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

2.7.1. Ý tưởng sư phạm dạy học một số kiến thức

Bảng 2.5. Ý tưởng dạy học kiến thức “hiện tượng cảm ứng điện từ” theo

lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

Qui trình dạy học kiến tạo Các thành tố năng lực GQVĐ Các hoạt động học tập cụ thể của HS trong học tập vật lý Chỉ số hành vi có cơ hội hình thành, phát triển

- GV yêu cầu học sinh - HS nhắc lại được - HS hiểu đúng

nhắc lại kiến thức cũ về hiện tượng cảm ứng vấn đề: Có phải

hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi số khi từ thông - Lựa chọn được điện từ đã học ở cấp 2. đường sức qua gửi qua mạch

vấn đề - Phát biểu được - GV cho HS biết số đường qua S đặc trưng khung dây có diện tích S thay đổi. điện kín đổi thì thay trong vấn đề cho độ lớn cảm ứng từ - HS nhận xét từ biểu mạch kín đó - Đưa ra được giải B, khơi gợi cho học thức của từ thông xuất hiện dòng pháp để giải quyết sinh liên hệ đến từ điện cảm ứng? Φ = Bscosα vấn đề. thông mới học. về hiện cảm ứng điện - Thực hiện được - GV đặt vấn đề: Vậy từ xảy ra khi nào? giải pháp. khi S thay đổi hoặc góc - Liên hệ với hiểu - Đánh giá được α thay đổi thì có xảy ra biết sẵn có nhận giải pháp. hiện tượng cảm ứng biết vấn đề cần phải

điện từ không? tìm tòi, khám phá

(cần phải đi tìm tòi, khám kiến thức mới

phá kiến thức mới)

+ Đề xuất các

TN đơn lẻ cho

từng đại lượng

thay đổi, kiểm

chứng có sự - GV giới thiệu các dụng cụ TN, tổ chức phân nhóm, giao nhiệm vụ học tập cho HS. - HS tiến hành làm việc, thảo luận và rút ra các - HS xây dựng các phương án TN kiểm chứng cho từng đại lượng thay đổi làm xuất hiện dòng điện cảm ứng. - HS phát hiện ra khi cảm ứng từ B thay đổi thì trong mạch kín đó xuất hiện dòng điện cảm ứng? xuất hiện dòng

điện cảm ứng? kết luận. - HS tiến hành làm TN và: - HS phát hiện ra khi diện tích S của

36

+ Quan sát + Tiến hành các khung dây thay đổi

+ Suy luận TN đơn lẻ cho thì trong mạch kín

+ Tiến hành thảo luận từng đại lượng đó xuất hiện dòng

+ Đánh giá sự phù hợp + Đưa ra nội dung thay đổi, kiểm sự chứng có điện cảm ứng? - HS phát hiện ra

kiến thức mới xuất hiện dòng khi góc α thay đổi

điện cảm ứng? thì trong mạch kín

+ HS đánh giá đó xuất hiện dòng

được các giải kiểm pháp điện cảm ứng? - HS phát hiện ra

chứng: Thuận lợi, khó khăn. khi từ thông thay trong thì đổi

+ HS đánh giá mạch kín đó xuất

được các vấn hiện dòng điện

đề ảnh hưởng cảm ứng?

đến kết quả TN

+ Đánh giá và đề

xuất, điều chỉnh.

- GV gợi mở vận dụng kiến thức.

- HS dựa vào kiến thức cũ, kiến thức mới lĩnh hội, tiêp thu để: + Giải thích các hiện tượng tự nhiên + Giải thích được các ứng dụng trong kỹ thuật + Giải quyết được các bài toán liên quan

+ Kết luận kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ: Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi từ thông qua mạch kín biến thiên + Thực hiện vận dụng kiến thức: Làm bài tập GV đưa ra, giải thích các hiện tượng tự nhiên, giải thích được các ứng dụng trong kỹ thuật

+ Vấn đề trong các tình huống (Bài thể? cụ tập, thực tiễn) + Hướng giải quyết. (các giải pháp thực hiện) + Kiểm chứng các giải pháp thông qua làm bài tập, thông qua thí nghiệm, thông qua giải thích các hiện tượng. + Kết luận và điều chỉnh các giải pháp nếu cần.

37

Bảng 2.6. Ý tưởng dạy học kiến thức “định luật len xơ” theo lý thuyết kiến tạo

nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

Qui trình dạy học kiến tạo Các hoạt động học tập cụ thể của HS trong học tập vật lý Các thành tố năng lực GQVĐ Chỉ số hành vi có cơ hội hình thành, phát triển

- GV: Dòng điện cảm - HS suy nghĩ, nhớ lại Vấn đề: Chiều - Lựa chọn được

vấn đề ứng trong các TN có TN, đặt câu hỏi, dự của dòng điện

chiều như thế nào so với đoán câu trả lời về cảm ứng trong - Phát biểu được vấn đề từ trường ngoài? chiều của dòng điện mạch kín như - Đưa ra được cảm ứng trong mạch thế nào? giải pháp để giải kín như thế nào? quyết vấn đề.

- Thực hiện

được giải pháp.

- Đánh giá được

giải pháp.

- HS đưa ra các bước TN. - HS tiến hành TN và quan sát được kết quả. - HS biết xác định chiều của các đại lượng theo gợi ý. - HS lập luận được thông từ thay đổi như thế nào?

- GV yêu cầu HS thực hiện các TN về hiện tượng cảm ứng điện từ. - Xác định chiều véc tơ cảm ứng từ B. - Xác định từ thông trong tăng hay giảm quá trình TN. - Xác định chiều dòng điện cảm ứng trong TN. - Đưa ra kết luận về chiều dòng điện cảm ứng và chiều của véc tơ cảm ứng từ B. - HS cần làm: + TN + Quan sát chiều dòng điện cảm ứng. + Xác định chiều véc tơ cảm ứng từ B. + Suy luận từ thông tăng hay giảm trong quá trình TN. + So sánh chiều chiều dòng điện cảm ứng và chiều của véc tơ cảm ứng từ B. + Đưa ra kết luận.

- Đề xuất giải pháp: Tiến hành TN và quan sát, phân tích kết quả TN. - Tiến hành TN theo đề xuất: Làm các TN như phần xấy dựng tiến trình dạy học kiến thức cảm ứng điện từ. luận về - Kết chiều dòng điện cảm ứng trong mạch kín có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.

38

- GV gợi ý vận dụng kiến thức.

- HS xác định chiều dòng điện cảm ứng tình trong một số huống do GV đưa ra. - HS vận dụng giải các bài tập liên quan.

- Xác định được các tình huống do GV đưa ra. - Vận dụng làm được các bài tập trắc nghiệm. - Làm được cả các tình huống do GV đưa ra và cả các bài tập.

+ Vấn đề trong các tình huống cụ thể? (Bài tập, thực tiễn) + Hướng giải quyết. (các giải pháp thực hiện) + Kiểm chứng các giải pháp thông qua làm bài tập, thí nghiệm, thích các giải hiện tượng. + Kết luận, điều chỉnh các giải pháp nếu cần.

2.7.2. Thiết kế tiến trình dạy học kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11

Chương V: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Bài 23. TỪ THÔNG. CẢM ỨNG TỪ

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

- Trình bày được khái niệm từ thông và đơn vị của nó.

- Nêu được các kết luận về hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Phát biểu và vận dụng được định luật Len - xơ.

- Nêu được khái niệm, giải thích được hiện tượng dòng Foucault.

2. Kĩ năng

- Bố trí và làm các TN về hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Xác định chiều dòng điện cảm ứng thông qua các TN.

- Giải các bài tập liên quan đến từ thông và hiện tượng cảm ứng điện từ.

3. Thái độ

- Tích cực làm TN.

- Làm đúng theo yêu cầu, thu thập đầy đủ thông tin.

39

4. Năng lực

- Quan sát và đọc kết quả TN.

- Rút ra các kết luận về kiến thức cần nhận thức.

II. CHUẨN BỊ

Giáo viên:

1. Các TN về hiện tượng cảm ứng điện từ.

2. Chuẩn bị phiếu học tập. (Phụ lục 3)

3. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi

chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết: (Phụ lục 4)

Học sinh: Những kiến thức ban đầu của HS (HS đã được học ở THCS)

- Đường sức từ của nam châm thẳng được biểu diễn như thế nào?

- Điều kiện có dòng điện cảm ứng trong mạch kín?

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Hoạt động 1: Tìm hiểu về từ thông (5 phút)

Hoạt động của GV Học tập kiến tạo của HS Năng lực được phát triển

- GV yêu cầu HS - HS đưa ra câu trả - Tự chủ và tự học. Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - HS nhớ được

nhắc lại điều kiện có lời do có số đường công thức tính từ - Giao tiếp và hợp tác. dòng điện cảm ứng ở sức xuyên qua khung thông và các đại - Giải quyết vấn đề lớp 9? dây thay đổi. lượng, đơn vị các và sáng tạo. Số đường sức xuyên đại lượng trong - Từng cá nhân HS - Tìm hiểu tự nhiên qua khung dây liên công thức. đọc SGK phần từ và xã hội. quan tới điều gì? - HS hiểu được đặc thông. - Tính toán. (Từ đó HS có thể nêu điểm của từ thông. - Thảo luận nhóm để ra được liên quan đến - Ngôn ngữ. tìm hiểu kiến thức - HS hiểu và vận từ trường mạnh hay - Làm việc theo nhóm. mới trả lời các câu dụng được công yếu, tới diện tích, góc - Hợp tác, trao đổi hỏi của GV đặt ra. thức tính từ thông. hợp bởi đường sức thông tin. + Xét một diện tích với mặt S → sau đó

- Tiếp nhận kiến thức S nằm trong từ mới dẫn tới giới thiệu và trình bày kiến thức. trường đều có véc công thức từ thông)

40

tơ pháp tuyến tạo - Biện luận thông qua

với từ trường một công thức vật lí.

góc α thì đại lượng

Φ = Bscosα

+ Từ thông phụ

thuộc vào B,S,α

+ Φ > 0, Φ < 0, Φ =

0 khi nào?

- Để hiểu sâu kiến thức, các em cần tìm hiểu thêm kiến thức mới về từ thông! - GV yêu cầu HS trả lời các câu hỏi: + Từ thông được kí hiệu và được xác định bằng biểu thức nào? + Từ thông phụ thuộc vào các yếu tố nào? + Đơn vị của từ

thông là vêbe (Wb). + Từ biểu thức thì từ thông có đặc điểm gì?

+ Đơn vị đo của từ thông?

- GV cùng HS nhóm khác phát biểu và thống nhất nội dung kiến thức cần đạt được.

Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ (20 phút)

Hoạt động của GV Học tập kiến tạo của HS Năng lực được phát triển

- Từ biểu thức của từ - HS thảo luận - Tự chủ và tự học. Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - HS biết được

thông, với điều kiện nhóm cho ra câu trả hiện tượng cảm - Giao tiếp và hợp tác.

có dòng điện cảm lời: Từ thông thay ứng điện từ. - Giải quyết vấn đề ứng đã học ở lớp 9, đổi thì có dòng điện - HS hiểu và giải và sáng tạo. em có nhận xét gì về cảm ứng. (xuất hiện thích được hiện - Tìm hiểu tự nhiên mối quan hệ giữa từ vấn đề mới) tượng cảm ứng và xã hội. thông và hiện tượng - HS đưa ra các giả điện từ. - Tính toán. cảm ứng điện từ? thuyết rằng có dòng - HS hiểu và phân - Ngôn ngữ. - Phải chăng chỉ khi điện cảm ứng cả khi tích được các

- Làm việc theo nhóm. số đường sức qua S hoặc α thay đổi. nguyên nhân gây

khung dây thay đổi - Phát hiện vấn đề. - HS trao đổi, thảo ra hiện tượng cảm

mới có dòng điện cảm luận đưa ra các ứng điện từ. - Phán đoán, đưa ra ứng? (số đường sức phương án thí

41

qua khung dây liên nghiệm kiểm chứng. giả thuyết và các - HS đề xuất thêm

quan tới từ thông qua phương án giải quyết - HS tiến hành các các giải pháp thực

khung dây?) vấn đề. thí nghiệm theo các nghiệm kiểm

- Trên cơ sở các giả phương án đã chọn. - Thí nghiệm, quan sát, chứng hiện tượng

thu thập số liệu, phân cảm ứng điện từ. thuyết đặt ra thì các - Thu thập kết quả,

tích các thông tin. em làm gì để kiểm phân tích số liệu,

chứng giả thuyết đó? đánh giá giả thuyết

- GV cung cấp cho và giải pháp, kết

HS các đồ dùng dạy luận vấn đề.

học, quan sát HS lắp

ráp, theo dõi HS làm

thí nghiệm.

- Trợ giúp HS các

nhóm khi gặp khó

khăn trong việc thực

hiện các giải pháp

Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật Len - xơ về chiều dòng điện cảm ứng (10 phút)

Hoạt động của GV Học tập kiến tạo của HS Năng lực được phát triển

- Tự chủ và tự học. - GV đặt các câu hỏi: Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - Mức độ xác định được các bước sau: - Giao tiếp và hợp tác.

Bước 1. Xác định từ chiều của - Hs luận thảo nhóm về vấn đề do GV đưa ra và tìm các giải pháp. - Giải quyết vấn đề và sáng tạo. + Vậy chiều dòng điện được xác định như thế nào?

làm

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội. trường ngoài gửi qua khung dây diện tích S - Tính toán.

- Ngôn ngữ. + Sự biến thiên của từ thông sinh ra dòng điện cảm ứng. Vậy giữa chúng có mối quan hệ như thế nào? Bước 2. Xác định được trong TN thì từ thông tăng hay giảm - GV gợi ý: - Làm việc theo nhóm. thí lại - HS nghiệm cho nam châm lại gần khung dây và ra xa khung dây, quan sát và xác định chiều dòng điện cảm ứng?

- Làm và quan sát thí nghiệm.

Bước 3. Xác định chiều của cảm ứng từ do dòng điện cảm ứng sinh ra: - HS tiến hành so sánh chiều của các từ trường do GV đưa ra. + So sánh chiều của từ trường sinh ra bởi dòng điện cảm ứng và chiều của cảm

42

ứng từ do nam châm sinh ra?

thông + Nếu từ tăng thì cảm ứng từ ngược chiều với từ chiều của - HS rút ra kết luận về định luật len xơ và cách xác định chiều dòng điện cảm ứng.

trường ngoài

thông từ + Nếu giảm thì cùng chiều với chiều của từ

trường ngoài + Hãy liên hệ chiều của từ trường sinh ra bởi dòng điện cảm ứng, chiều của cảm ứng từ do nam châm sinh ra và sự biến đổi của từ thông rồi đưa ra các kết luận.

Bước 4. Vận dụng tay tắc bàn qui phải định xác chiều của dòng ứng cảm điện trong mạch kín.

Hoạt động 4: Tìm hiểu về dòng điện Foucault và ứng dụng (10 phút)

Năng lực được Tiêu chí đánh giá Học tập kiến tạo Hoạt động của GV của HS phát triển NLGQVĐ

- Tự chủ và tự học.

- HS biết khái niệm dòng điện Fucô. - Giao tiếp và hợp tác.

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo. - HS hiểu và giải thích được dòng điện Fucô.

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội.

- Tính toán. - HS chỉ ra được các ứng dụng của dòng điện Fucô. thích sự dòng thực

- HS đọc theo cá nhân nội dung GV yêu cầu. - Trả lời các câu hỏi lí thuyết đặt ra. - Liên hệ đến đời sống tiễn về ứng dụng của dòng điện fu-cô.

- GV yêu càu HS đọc SGK mục IV dòng điện fu-cô và thực hiện các nhiệm vụ sau: + Dòng điện fu-cô là gì? + Giải xuất hiện điện fu-cô? + Tính chất và công dụng của dòng điện fu-cô? + ứng dụng của dòng điện fu-cô?

- Ngôn ngữ. - Đọc và tìm thông tin và rút ra kiến thức liên quan. - Vận dụng kiến thức liên quan, giải quyết các vấn đề đặt ra trong đời sống và trong kĩ thuật.

43

Bài 24. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức:

- Nêu được khái niệm suất điện động cảm ứng.

- Phát biểu được nội dung định luật Faraday.

- Chỉ ra được sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

2. Kĩ năng:

- Giải các bài toán cơ bản về suất điện động cảm ứng.

3. Thái độ:

- Tự giác, tự lực.

4. Năng lực:

- Vận dụng giải thích các hiện tượng trong đời sống và trong kỹ thuật.

II. CHUẨN BỊ:

Giáo viên:

1. Thí nghiệm về tốc độ biến thiên từ thông và cường độ dòng điện cảm ứng.

2. Chuẩn bị phiếu: (Phụ lục 3)

3. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi

chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ: (Phụ lục 4)

Học sinh:

- Chuẩn bị kiến thức cũ về suất điện động của nguồn điện.

- Chuẩn bị bài mới.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

Hoạt động 1: Tìm hiểu về suất điện động cảm ứng trong mạch kín (10 phút)

Hoạt động của GV Năng lực được phát triển

- Dòng điện có các Học tập kiến tạo của HS - HS nhắc lại đặc - Tự chủ và tự học. Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - HS biết biểu thức

đặc trưng gì? trưng cho dòng điện tính suất điện động - Giao tiếp và hợp tác. - Chiều dòng điện gồm chiều và độ lớn. cảm ứng. - Giải quyết vấn đề cảm ứng được xác - HS nhắc lại chiều - HS hiểu và giải và sáng tạo. định như thế nào? dòng điện cảm ứng

44

- Làm thế nào để dòng xác định theo định thích được biểu - Tìm hiểu tự nhiên

điện mạnh hơn? luật len xơ. thức tính suất điện và xã hội.

- Trong quá trình - HS thảo luận đưa động cảm ứng. - Tính toán. làm thí nghiệm, em ra khái niệm suất - HS hiểu và vận - Ngôn ngữ. hãy quan sát liên hệ điện động cảm ứng. dụng được biểu - Làm việc theo nhóm. giữa tốc độ di - HS thảo luận đưa thức tính suất điện - Làm và quan sát thí chuyển của nam ra các giả thuyết về động cảm ứng. nghiệm. châm và độ lệch kim độ lớn của suất điện

- Phán đoán giả thuyết điện kế? động cảm ứng?

và lập luận logic đưa - Tốc độ di chuyển - HS quan sát thí

ra kết luận. của nam châm liên nghiệm, trao đổi

hệ đến tóc độ biến trong nhóm, đưa ra

thiên của từ thông suất điện động cảm

như thế nào? ứng phụ thuộc và các

- Suy luận về giá trị yếu tố như: Tốc độ

của suất điện động di chuyển của nam

cảm ứng và tốc độ châm hoặc vòng dây,

biến thiên từ thông? từ tính của nam

- GV yêu cầu HS làm châm mạnh hay yếu,

thí nghiệm định tính từ đó suy đoán nó

đưa ra các giả thuyết. phụ thuộc vào tốc độ

- GV gợi ý cho HS biến thiên từ thông.

hiểu định luật fa- - HS đưa ra phát

ra-day. biểu và biểu thức của

định luật.

45

Hoạt động 2: Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật len xơ (15 phút)

Năng lực được Tiêu chí đánh giá Hoạt động của GV Học tập kiến tạo của HS phát triển NLGQVĐ

- Tự chủ và tự học.

- Giao tiếp và hợp tác.

- HS biết quan hệ điện suất giữa động cảm ứng và định luật len xơ - Giải quyết vấn đề và sáng tạo.

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội. - HS thảo luận nhóm về mối quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật len xơ. - HS liên hệ đến biểu thức

trong - Tính toán.

- HS hiểu và giải thích được quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật len xơ thông qua biểu thức.

- Ngôn ngữ. - Hoạt động theo nhóm. - Suy luận, tư duy logic. toán học, biện luận theo k, lập luận giải thích đấu (-) trong biểu thức của định luật fa- ra-day.

- Tính toán với các đại lượng vật lí? - Yêu cầu HS nhớ lại định luật len xơ, kết hợp với định luật fa-ra-day, hãy thảo luận để giải thích dấu (-) trong biểu thức tính suất điện động cảm ứng? - GV gợi ý sử dụng kiến tơ thức véc trong toán học để giải thích sự chống lại của suất điện động cảm ứng.

Hoạt động 3: Tìm hiểu về sự chuyển hóa năng lượng (10 phút)

Hoạt động của GV Năng lực được phát triển

- Tự chủ và tự học. trình - Giao tiếp và hợp tác. trong

Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - HS biết về sự chuyển hóa năng lượng thí nghiệm. - Giải quyết vấn đề và sáng tạo.

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội.

- Tính toán. trong

- HS hiểu và giải thích sự được chuyển hóa năng lượng thí nghiệm.

- Ngôn ngữ. - Phân tích các bước thí nghiệm. - Vận dụng kiến thức liên quan.

- GV yêu cầu HS nêu diễn biến thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ. - Liên hệ diễn biến biến đổi năng lương qua thí nghiệm? - GV gợi ý mở: Tìm hiểu về sự chuyển hóa năng lượng để làm gì? Có ứng dụng gì trong đời sống và trong kỹ thuật hiện nay. Học tập kiến tạo của HS - HS thảo luận nhóm làm tiến thí nghiệm cảm ứng điện từ trong trường hợp cho nam châm lại gần khung dây và nêu diễn biến biến đổi năng lượng. - Kết quả thu được: Cơ năng chuyển hóa thành điện năng. - HS nghiên cứu ứng dụng của các quá trình chuyển hóa này: động cơ điện, máy phát điện. - Vận dụng giải tế đời thực thích sống và kỹ thuật.

46

Bài 25. TỰ CẢM

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức:

- Hiểu được đặc điểm từ thông riêng của một mạch kín.

- Nêu được khái niệm về hiện tượng tự cảm.

- Lập được biểu thức xác định suất điện động tự cảm.

- Viết và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức tính năng lượng

từ trường của cuộn dây mang dòng điện.

2. Kĩ năng:

- Nhận diện cuộn cảm trong các thiết bị điện.

- Giải các bài tập cơ bản về hiện tượng tự cảm và năng lượng từ trường.

3. Thái độ:

- Nghiêm túc khi làm TN, cẩn thận trong ghi nhận kết quả TN

4. Năng lực:

- Phát hiện hiện tượng cảm ứng trong ống dây khi dòng điện qua nó biến thiên

II. CHUẨN BỊ:

Giáo viên:

1. Thí nghiệm hình 25.2; 25.3; 25.4.

2. Chuẩn bị phiếu: (Phụ lục 3)

3. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi

chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ: (Phụ lục 4)

Học sinh:

- Chuẩn bị kiến thức cũ về hiện tượng cảm ứng điện từ

- Chuẩn bị bài mới.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

Hoạt động 1: Tìm hiểu vê từ thông riêng của mạch kín (10 phút)

Hoạt động của GV Năng lực được phát triển

- Tự chủ và tự học.

- Giao tiếp và hợp tác. thảo Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ - HS biết biểu thức tính từ thông riêng của mạch kín

- HS hiểu và giải - Giải quyết vấn đề và sáng tạo. - GV yêu cầu HS nhắc lại từ thông đã học. - Vậy nếu có một mạch kín ,trong đó có dòng điện, hỏi có từ thông qua mạch Học tập kiến tạo của HS - HS đưa ra kiến thức về từ thông. - HS luận nhóm, đưa ra giải thuyết về từ thông gửi qua mạch.

47

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội. thích được biểu thức tính từ thông riêng của mạch kín - Tính toán.

không? - Từ thông đó được xác định như thế nào? - GV yêu cầu HS nghiên cứu từ thông riêng gửi qua ống dây mang dòng điện. - HS hiểu và vận dụng được biểu thức tính từ thông riêng của mạch kín - HS đọc SGK tìm hiểu về từ thông riêng gửi qua mạch và các đặc điểm của nó. - HS thảo luận cùng đưa ra các đại lượng đặc trưng cho từ thông riêng của ống dây. Φ = L.i

- Ngôn ngữ. - Làm việc theo nhóm - Đọc SGK và tìm kiến thức mới.

Và chú thích các đại lượng trong công thức.

Hoạt động 2: Tìm hiểu về hiện tượng tự cảm (15 phút)

Năng lực Tiêu chí đánh giá Học tập kiến tạo Hoạt động của GV của HS được phát triển NLGQVĐ

- Tự chủ và tự học.

- Giao tiếp và hợp tác. - HS biết về hiện tượng tự cảm.

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo.

- HS hiểu và giải thích được về hiện tượng tự cảm.

- Tìm hiểu tự nhiên và xã hội.

- Tính toán.

từ

- Ngôn ngữ. - Làm việc theo nhóm - Phát hiện vấn đề cần giải quyết. - Giải quyết vấn đề.

- Làm thí nghiệm và kiểm chứng các giả thuyết

- GV yêu cầu HS nhắc lại định luật cảm ứng điện từ. - GV gợi mở cho HS cách phát triển tương tự như cảm ứng điện từ đã học. - Liệu ở đay có xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ không? Nêu phương pháp kiểm chứng giả thuyết. - GV cung cấp đồ dùng học tập cho hS kiểm chứng giả thuyết. - GV yêu cầu HS nêu sự khác với hiện tượng cảm ứng điện từ đã học, từ đó hình thành khái niệm tự cảm.

- HS nhớ lại kiến thức tự xây dựng về hiện tượng cảm ứng điện từ. - Thảo luận nhóm cho trường hợp từ thông riêng gửi qua mạch kín và qua ống dây. - HS thảo luận để nhận ra sự phụ thuộc thông vào của dòng trong điện mạch, đưa ra giả thuyết về hiện tượng cảm ứng điện từ. - HS thảo luận đưa ra giải pháp kiểm chứng giả thuyết. - HS làm các thí nghệm như mô tả theo các ví dụ trong SGK để kiểm chứng. - HS kết luận vấn đề tự cảm.

48

Hoạt động 3: Xây dựng công thức xác định suất điện động tự cảm và tìm hiểu về

năng lượng từ trường (10 phút)

Hoạt động của GV Năng lực được phát triển Tiêu chí đánh giá NLGQVĐ

- GV yêu cầu HS Học tập kiến tạo của HS thảo - HS luận - Tự chủ và tự học.

nêu công thức tính nhóm, biến đổi từ - Giao tiếp và hợp tác.

suất điện động cảm biểu thức suất điện

ứng dã học, từ đó động cảm ứng. - Giải quyết vấn đề và sáng tạo.

thảo luận tìm ra biểu

thức tính suất điện - Tìm hiểu tự nhiên và xã hội. - HS biết công thức xác định suất điện động tự cảm. - HS hiểu và giải thích được công thức xác định suất điện động tự cảm. động tự cảm? - Tính toán. Với công thức tính

từ thông riêng - Ngôn ngữ. - Làm việc theo Φ = L.i

- HS hiểu và vận dụng được công thức xác định suất điện động tự cảm. nhóm Thu được kết quả

- Biến đổi toán học

- Gv yêu cầu hS đọc - Tự giải quyết vấn đề

SGK để tìm hiểu - HS tự phát biểu nội kiến thức mới về dung. năng lượng từ - Tìm hiểu kiến thức mới thông qua đọc SGK - HS đọc SGK

trường trong ống dây nghiên cứu năng

tự cảm. lương từ trường của

ống dây tự cảm.

W = Li2/2

Kết luận chương 2

- Trong thực tế hiện nay chủ yếu GV dạy học theo phương pháp truyền thống,

phương pháp này chưa phát huy được tính tích cực của HS, chưa khơi gợi cho HS

ham hiểu biết, HS còn thụ động trong việc tiếp nhận tri thức mới. Vì vậy mà chưa

phát huy được các năng lực của HS, đặc biệt là NL GQVĐ.

- Muốn thiết kế được tiến trình dạy học của một số kiến thức chương “cảm

ứng điện từ” vật lí 11 theo lí thuyết kiến tạo, nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho HS, thì chúng ta phải thực hiện tốt các nội dung sau đây:

49

+ Nắm chắc nội dung lý thuyết kiến tạo, các đặc điểm của dạy và học kiến tạo,

qui trình dạy học kiến tạo.

+ Xác định rõ mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ và năng lực của HS sau khi

học xong chương cảm ứng điện từ.

+ Xác định rõ được các vấn đề, các thành tố, các chỉ số hành vi, các mức độ

hành vi để HS được phát triển.

- Trên cơ sở nghiên cứu, tôi đưa ra cấu trúc dạy và học theo lý thuyết kiến tạo

nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS. Cụ thể tôi thiết kế ba giáo án của chương cảm

ứng điện từ theo cấu trúc.

- Các tiến trình đã thiết kế sẽ là cơ sở cho việc thực nghiệm sư phạm của đề

tài này, từ đó chúng tôi có thể điều chỉnh, bổ sung để giải thuyết khoa học được

kiểm chứng.

50

Chương 3

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm

* Kiểm chứng giả thuyết của đề tài: Nếu vận dụng lý thuyết kiến tạo hợp lí để

tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ”- vật lí 11 thì sẽ phát triển được NL

GQVĐ cho HS.

* Cụ thể là trả lời các câu hỏi sau:

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo được thiết kế có phù hợp với điều

kiện thực tế giảng dạy hiện nay ở trường THPT hay không? Có vừa sức học sinh hay

không? Khả năng vận dụng vào thực tế có linh hoạt hay không?

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo có làm tăng chất lượng dạy học

hay không? Có thể xét về các mặt:

+ Có tạo cơ hội giúp HS rèn luyện, phát triển năng lực GQVĐ thông qua các

hoạt động học tập hay không ?

+ Có góp phần phát triển năng lực GQVĐ của HS thể hiện ở nâng cao kết quả

học tập của học sinh hay không?

* Việc trả lời các câu hỏi trên đây sẽ chúng giúp chúng tôi tìm ra những thiếu

sót để rút kinh nghiệm và kịp thời chỉnh lý bổ sung để đề tài đạt kết quả cao nhất.

3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm

3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm

- Chúng tôi chọn HS lớp 11A2,11A3 trường THPT Hiệp Hòa số 3, huyện Hiệp

Hòa, tỉnh Bắc Giang làm đối tượng TN sư phạm cho đề tài của mình.

3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tôi chọn hai lớp 11A2,11A3 trường THPT Hiệp Hòa số 3, huyện Hiệp Hòa, tỉnh

Bắc Giang để tiến hành thực nghiệm sư phạm, cụ thể tôi chọn lớp 11A2 là lớp TN và lớp

11A3 là lớp ĐC đảm bảo các yêu cầu về tính tương đồng của thực nghiệm sư phạm.

Trong quá trình thực nghiệm, tôi nghiên cứu tiến hành dạy song song các lớp

TN (dạy bằng tiến trình dạy học đã được đề xuất ở chương 2) và ĐC (dạy theo

phương pháp thông thường của giáo viên) trong cùng một khoảng thời gian, cùng nội

dung chương “Cảm ứng điện từ”.

51

Trong quá trình dạy TN chúng tôi chú ý quan sát các hoạt động học tập và kết

quả học tập của HS các lớp TN và ĐC để đánh giá một cách khách quan nhất chất

lượng của mỗi giờ học. Sau mỗi tiết dạy, chúng tôi trao đổi để rút kinh nghiệm cho

giờ dạy sau được tốt hơn.

Cuối đợt TN sư phạm chúng tôi tổ chức kiểm tra như nhau đối với cả hai

nhóm về mức độ nắm vững kiến thức của HS và so sánh tỉ lệ giữa hai nhóm để rút ra

kết luận về giả thuyết khoa học đã được đề xuất.

Thu thập kết quả thực nghiệm, tiến hành phân tích, nhận xét, đánh giá hai đối

tượng được chọn, qua đó đánh giá tính chính xác của giả thuyết đặt ra:

+ Nếu tỉ lệ học sinh nắm vững kiến thức ở nhóm thực nghiệm cao hơn, đặc

biệt là đối với các yêu cầu vận dụng KT để GQVĐ thì điều đó chứng tỏ tiến trình dạy

học được đề xuất ở nhóm đó có hiệu quả hơn.

+ Nếu hoạt động nhận thức của học sinh diễn ra theo tiến trình dạy học được

đề xuất, tạo nhiều cơ hội cho học sinh được tham gia vào các hoạt động học tập và

giúp các em rèn luyện, phát triển NL GQVĐ thì qua đó cho thấy tính đúng đắn của

giả thuyết “Nếu vận dụng lý thuyết kiến tạo hợp lí để tổ chức dạy học chương “Cảm

ứng điện từ”- vật lí 11 thì sẽ phát triển được NL GQVĐ cho HS” là đúng đắn.

3.3. Nội dung thực nghiệm

3.3.1. Chuẩn bị trước khi tiến hành thực nghiệm sư phạm

3.3.1.1. Thiết kế tiến trình giảng dạy theo quan điểm kiến tạo cho một số kiến thức

của các bài

Bài 23: Từ thông. Cảm ứng điện từ

Bài 24: Suất điện động cảm ứng

Bài 25: Tự cảm

(Xem thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ”

Vật lí 11 theo lý thuyết kiến tạo nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS ở

chương 2 của luận văn).

52

3.3.1.2. Lựa chọn đối tượng thực nghiệm và đối chứng (cùng trình độ học tập về môn

Vật lý, cùng môi trường học tập)

Căn cứ vào kết quả học tập môn vật lí của học sinh hai lớp 11A2,11A3 học kì

I năm học 2017-2018. Cụ thể như sau:

Bảng 3.1. Kết quả học tập môn vật lí của học sinh hai lớp 11A2, 11A3 học kì I

năm học 2017-2018 trường THPT Hiệp Hòa số 3

Giỏi Khá TB Yếu Kém Sĩ Lớp số SL % SL % SL % SL % SL %

19 47.5 18 45 3 7.5 0 0 0 0 40 11A2

22 55 18 45 0 0 0 0 0 0 40 11A3

Với kết quả thu được, tôi thấy hai lớp khá tương đồng, không có sự chênh lệch

lớn về trình độ nhận thức, đảm bảo đủ điều kiện để tiến hành TN sư phạm theo yêu cầu.

3.3.2. Tiến hành TN Sư phạm

- TN sư phạm được tiến hành ở học kỳ II năm học 2017-2018 tại Trường

THPT Hiệp Hòa số 3, huyện Hiệp Hòa, tỉnh Bắc Giang bắt đầu từ ngày 05/02/2018

đến ngày 10/03/2018.

- Ở lớp thực nghiệm, chúng tôi tiến hành giảng dạy theo tiến trình đã được thiết kế.

- Ở lớp đối chứng, chúng tôi tiến hành giảng dạy theo phương pháp thông thường.

* Phân tích diễn biến của các giờ dạy trong quá trình thực nghiệm

Tiết 1. Từ thông. Cảm ứng điện từ.

- Chia HS theo 4 nhóm, đề cử nhóm trưởng, yêu cầu ngồi theo các nhóm

- GV phát phiếu học tập và gợi ý tìm hiểu kiến thức từ thông

- HS tích cực trao đổi, đưa ra chính xác biểu thức tính từ thông, đặc điểm và

đơn vị từ thông.

- GV gợi mở cho HS về điều kiện có dòng điện cảm ứng trong mạch kín học ở

THCS, liên hệ đến biểu thức từ thông.

- HS chưa hình dung ra điều kiện có dòng điện cảm ứng là do từ thông biến thiên.

- GV gợi ý sự liên hệ giữa số đường sức và cảm ứng từ và biểu thức tính từ

thông, từ đó HS nhận ra vấn đề.

53

- GV đặt vấn đề: Dựa vào biểu thức tính từ thông và kiến thức đã học ở cấp 2

về điều kiện có dòng điện cảm ứng, vậy còn cách nào để tạo ra dòng điện cảm ứng

nữa hay không?

- HS thảo luận nhóm sôi nổi, đưa ra các phán đoán các cách biến đổi từ thông

và sự xuất hiện dòng điện cảm ứng.

- GV: Vậy làm thế nào để kiểm chứng những giả thuyết em nêu ra.

- HS tiến hành các thí nghiệm kiểm chứng

- GV quan sát làm việc của HS và hỗ trợ khi cần thiết.

- HS đưa ra các kết luận mà nhóm đã làm thí nghiệm kiểm chứng

- GV hỏi HS: Vậy chiều dòng điện cảm ứng được xác định như thế nào?

- HS làm lại thí nghiệm quan sát

- HS khó khăn trong việc xác định định luật len xơ.

- GV gợi ý từng bước xác định chiều dòng điện cảm ứng

- GV cùng HS thống nhất phương pháp xác định chiều dòng điện cảm ứng

theo định luật len xơ.

- GV gợi ý các trường hợp đặc biệt của hiện tượng cảm ứng điện từ. HS

nghiên cứu dòng điện fu-cô.

- GV yêu cầu HS sử dụng kiến thức về lực từ giải thích?

- Gợi ý HS những ứng dụng của dòng điện fu-cô trong đời sống và trong kĩ thuật.

Tiết 2. Suất điện động cảm ứng

- GV đặt câu hỏi: Đại lượng đặc trưng cho nguồn điện?

- Muốn có dòng điện lớn thì điều kiện là gì?

- HS dự vào kiến thức đã học cấp 2 để biết đại lượng được đề cặp là suất điện động.

- GV đạt câu hỏi: Trong quá trình làm thí nghiệm em thấy dòng điện cảm ứng

có giá trị phụ thuộc những yếu tố nào?

- HS nói đến tốc độ di chuyển của nam châm, của khung dây, chưa nói được

tốc độ biến thiên của từ thông.

- HS nghiên cứu thêm SGK để đưa ra định nghĩa, biểu thức của suất điện động

cảm ứng.

- GV nếu vấn đề sự liên hệ giữa định luật len xơ và suất điện động cảm ứng?

54

- HS giải thích dấu (-) trong biểu thức tính suất điện động cảm ứng theo kiến

thức toán học.

- GV đặt câu hỏi: Vậy em hãy phân tích các quá trình chuyển hóa năng lượng

trong trong thí nghiệm?

- HS thảo luận sôi nổi, nghiên cứu tài liệu SGK trả lời câu hỏi.

Tiết 3. Tự cảm

- GV nêu vấn đề: Dòng điện trong mạch kín có sinh ra từ thông qua chính

mạch không?

- HS trả lời. (cả có, cả không)

- GV: Nếu có thì được xác định như thế nào?

- HS nghiên cứu tài liệu SGK để trả lời.

- GV: Nếu dòng điện thay đổi thì sao?

- HS tiến hành thảo luận theo nhóm, nhiều nhóm xác định là có dòng điện cảm

ứng trong mạch.

- GV gợi ý HS kết luận về hiện tượng tự cảm.

- GV: Làm thế nào để kiếm chứng giả thuyết về hiện tượng tự cảm?

- HS trao đổi, thảo luận, nghiên cứu SGK đưa ra các phương án thí nghiệm.

- HS tiến hành thí nghiệm kiểm chứng và nêu các kết luận.

- GV cùng HS thống nhất các kết luận về hiện tượng tự cảm.

- GV: Vậy suất điện động tự cảm được xác định như thế nào?

- HS dựa vào công thức tính suất điện động tổng quát, từ thông riêng, biến đổi

toán học tìm ra biểu thức tính suất điện động tự cảm.

- GV: Ứng dụng của hiện tượng tự cảm?

* Kết quả kiểm tra trắc nghiệm sau mỗi tiết học.

+ Bài từ thông. Cảm ứng điện từ.

Bảng 3.2. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Từ thông. Cảm ứng điện từ

TN ĐC Câu hỏi

Số HS đúng 36 38 35 40 37 1 2 3 4 5 % 90 95 87,5 100 92,5 Số HS đúng 33 32 28 40 27 % 82,5 80 70 100 67,5

55

+ Bài suất điện động cảm ứng

Bảng 3.3. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Suất điện động cảm ứng.

TN ĐC Câu hỏi Số HS đúng Số HS đúng % %

36 90 1 40 100

32 80 2 39 97,5

29 72,5 3 35 87,5

30 75 4 36 90

28 70 5 35 87,5

+ Bài tự cảm.

Bảng 3.4. Kết quả kiểm tra HS sau bài: Tự cảm.

TN ĐC Câu hỏi Số HS đúng Số HS đúng % %

36 90 1 39 97,5

34 85 2 38 95

27 67,5 3 38 95

29 72,5 4 33 82,5

30 75 5 35 87,5

- Nhận xét: Phần lớn HS đã hiểu bài và vận dụng được kiến thức để giải quyết

các bài tập liên quan, nhằm củng cố kiến thức đã học. Nhưng kết quả cho thấy tỉ lệ

HS ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, chứng tỏ lớp TN đã nắm chắc kiến thức hơn và vận

dụng tốt hơn lớp ĐC

3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm

3.4.1. Xử lý kết quả TN sư phạm

Để đánh giá kết quả TN sư phạm, ngoài việc kiểm tra kết quả học tập của HS sau

mỗi bài học như đã thống kê ở trên, chúng tôi đã cho hai lớp TN và ĐC làm một bài

kiểm tra cuối chương. Nội dung các bài kiểm tra phù hợp với yêu cầu của chương trình.

56

Nhằm đảm bảo một cách khách quan kết quả TN sư phạm và hạn chế tối đa

tiêu cực trong khi làm bài kiểm tra của HS, chúng tôi đã dùng chương trình trộn đề

trắc nghiệm mcmix trên máy vi tính đảo ngẫu nhiên các câu và các phương án lựa

chọn của các câu trắc nghiệm khách quan.

Bài kiểm tra gồm 20 câu TNKQ với thời gian làm bài 45 phút. Nội dung đề bài

kiểm tra dùng trong TN sư phạm được trình bày trong phụ lục.

Bảng 3.5. Thống kê các điểm số, tần số và tần số tích lũy của bài kiểm tra

cuối chương của hai lớp TN và ĐC

Lớp ĐC Lớp TN

Điểm Điểm Tần số ĐC Tần suất ĐC Tần số TN Tần suất TN Tần suất tích lũy TN

Tần suất tích lũy ĐC 0 0 0 0 0 0 0 0

0,5 0 0 0,5 0 0 0 0

1 0 0 1 0 0 0 0

1,5 0 0 1,5 0 0 0 0

2 0 0 2 0 0 0 0

2,5 1 2,5 2,5 2,5 0 0 0

3 2 5 3 7,5 0 0 0

3,5 2 5 3,5 12,5 1 2,5 2,5

4 2 5 4 17,5 2 5 7,5

4,5 3 7,5 4,5 25 1 2,5 10

5 5 12,5 5 37,5 2 5 15

5,5 5 12,5 5,5 50 3 7,5 22,5

6 6 15 6 65 7 17,5 40

6,5 5 12,5 6,5 77,5 6 15 55

7 3 7,5 7 85 6 15 70

7,5 2 5 7,5 90 4 10 80

8 1 2,5 8 92,5 4 10 90

8,5 2 5 8,5 97,5 2 5 95

9 1 2,5 9 100 2 5 100

9,5 0 0 9,5 100 0 0 100

10 0 0 10 100 0 0 100

57

* Căn cứ vào bảng thống kê các điểm số, tần số và tần số tích lũy của bài kiểm

tra cuối chương của hai lớp TN và ĐC. Chúng ta vẽ được các biểu đồ cụ thể như sau:

Hình 3.1. Biểu đồ phân phối tần số

Hình 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất

Hình 3.3. Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy

58

3.4.2. Tính các tham số đặc trưng thống kê

- Điểm trung bình: (Công thức 3.1)

Trong đó ni là tần số ứng với điểm Xi , n là số HS tham gia các bài kiểm tra.

- Phương sai: (Công thức 3.2)

- Độ lệch chuẩn: (Công thức 3.3)

- Hệ số biến thiên: (Công thức 3.4)

Từ bảng 4.1 và các công thức (4.2), (4.3), (4.4) và (4.5) ta tính được điểm

trung bình, phương sai, độ lệch chuẩn của các lớp TN và ĐC thể hiện qua bảng 4.6.

Bảng 3.6. Các tham số đặc trưng thống kê của nhóm ĐC và TN.

Nhóm HS Điểm trung bình Phương sai Độ lệch chuẩn Hệ số biến thiên

TN 6,6 1,8 1,3 19,7

ĐC 5,7 2,4 1,6 28,1

3.4.3. Nhận xét

- Điểm trung bình cộng của học sinh lớp TN cao hơn lớp ĐC qua bài kiểm tra.

- Độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên ở lớp TN nhỏ hơn so với lớp ĐC. Điều này

chứng tỏ mức độ phân tán ra khỏi điểm trung bình ở lớp TN nhỏ hơn mức độ phân

tán ở lớp ĐC.

Vậy có thể kết luận: Chất lượng nắm vững kiến thức và vận dụng kiến thức

của học sinh ở lớp TN cao hơn lớp ĐC.

3.4.4. Kết quả định tính diễn biến quá trình thực nghiệm

* Tiết 1. Từ thông. Cảm ứng điện từ.

- HS còn bỡ ngỡ với phương pháp học tập kiến tạo, lúc đầu rất thụ động, chưa

tự giác, tự lực, chưa tích cực trao đổi, thảo luận những vấn đề đặt ra.

- HS còn phụ thuộc nhiều vào tài liệu SGK, còn chưa mạnh dạn đưa ra những

ý kiến của mình, chưa tự tin giải quyết các vấn đề gặp phải.

59

- Kiến thức từ thông khởi đầu cho quá trình học tập theo lí thuyết kiến tạo, nên

GV phải gợi ý nhiều.

- Kiến thức về cảm ứng điện từ thì HS mạnh dạn hơn, tích cự trao đổi, thảo

luận hơn, dám đưa ra ý kiến, dám mạnh dạn kiểm chứng thông qua thí nghiệm.

- Những kĩ năng thí nghiệm ban đầu càn hạn chế, nhưng thể hiện sự tiến bộ

thông qua các thí nghiệm tiếp theo.

- Kiến thức về định luật len xơ thì HS đã chủ động, tích cực, nhưng HS khó

khăn trong việc xác lập các bước theo định luật len xơ.

- Sau khi GV hướng dẫn thì HS hào hứng vận dụng và thấy sự tự tin hơn.

- Kiến thức về dòng điện fu-cô cho thấy sự tự tin và dần quen với phương

pháp học tập mới.

* Tiết 2. Suất điện động cảm ứng.

- HS tự tin hơn trong việc chủ động tìm hiểu kiến thức và giải quyết vấn đề

- HS gặp đôi chút khó khăn trong việc chủ động tìm hiểu kiến thức về suất

điện động cảm ứng.

- Khả năng vận dụng công thức của HS khá tốt

- Giải thích dấu trừ trong biểu thức suất điện động cảm ứng còn chưa mạch

lạc, điều đó cho thấy sự nắm chắc ý nghĩa của định luật len xơ còn hạn chế

- Sự chuyển hóa năng lượng trong quá trình thí nghiệm được các em trình bày

khá tốt.

* Tiết 3. Tự cảm

- HS còn lơ mơ về khái niệm tự cảm trước khi GV hướng dẫn

- Khả năng tư duy logic về hiện tượng tự cảm còn hạn chế

- Khả năng biến đổi toán học tìm suất điện động tự cảm khá tốt

- Khả năng làm thí nghiệm kiểm chứng hiện tượng tự cảm còn hạn chế.

- Khả năng giải thích về năng lượng từ trường trong ống dây còn chưa tốt.

- Chưa liên hệ được nhiều ứng dụng của hiện tượng tự cảm.

* Nhận xét kết quả định tính diễn biến quá trình thực nghiệm.

- Thực tế dạy học theo quan điểm kiến tạo các nội dung đã thiết kế thì thấy HS

tích cực hoạt động hơn, chủ động trong tìm hiểu và chiếm lĩnh tri thức, có nhiều cơ

60

hội để phát triển nhiều năng lực hơn, tuy còn gặp một số khó khăn như thời gian tiết

học ít, đồ dùng dạy học chưa nhiều, cơ sở vật chất còn hạn chế, học sinh còn thụ động

nhưng mục tiêu của việc dạy và học khá tích cực.

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo hiện nay còn rất mới mẻ với đội

ngũ GV, người dạy phải có tâm huyết, có chuyên môn thì mới thực hiện tốt vai trò

kiến tạo của mình đối với HS, tuy nhiên ngành giáo dục đang có cuộc cách mạng đổi

mới phương pháp dạy học, dạy học tích cực, dạy học lấy HS làm trung tâm. Vậy việc

thiết kế tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo rất phù hợp với điều kiện thực tế

giảng dạy hiện nay ở trường THPT.

- Thực tế HS học tập kiến tạo rất tích cực, hào hứng, chủ động trong các hoạt

động, trao đổi thảo luận sôi nổi các vấn đề đưa ra.

- HS có rất nhiều kênh thông tin để học tập, được sự quan tâm của mọi tầng

lớp xã hội, được đầu tư mạnh mẽ, được kì vọng phát triển vượt bậc, đặc biệt được đào

tạo để phù hợp với thời đại công nghiệp 4.0, vì vậy việc học tập kiến tạo là hoàn toàn

vừa sức học sinh hiện nay.

- Thông qua dạy học theo lí thuyết kiến tạo đã xây dựng, HS tiếp thu nhanh

kiến thức, tích cực hoạt động, chủ động, sáng tạo trong việc áp dụng vào thực tế, có

thể nhận thấy khả năng vận dụng vào thực tế rất linh hoạt.

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo đã tạo cơ hội giúp HS rèn luyện

năng lực GQVĐ và nhiều năng lực khác thông qua các hoạt động học tập, phát triển

năng lực GQVĐ của HS còn thể hiện ở việc nâng cao kết quả học tập và vận dụng

vào đời sống thực tế và trong kĩ thuật. HS đã được rèn luyện và phát triển nhiều năng

lực đồng nghĩa với việc chất lượng dạy học tăng lên.

Kết luận chương 3

1. Mặc dù trong khuôn khổ luận văn thạc sỹ, mẫu TN còn nhỏ nhưng dựa trên

kết quả TN sư phạm và qua quan sát, phân tích hoạt động của thầy và trò theo các

tiến trình dạy học đã biên soạn, chúng tôi nhận thấy phương pháp dạy học theo quan

điểm kiến tạo mang lại một số kết quả sau:

61

- Học sinh có khả năng thích ứng với việc sử dụng phương pháp dạy học theo

lý thuyết kiến tạo trong dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11.

- Phương pháp dạy học này giúp HS bộc lộ được các năng lực làm thí nghiệm,

năng lực phán đoán tình huống có vấn đề và một số năng lực giải quyết vấn đề. Đặc

biệt là khả năng làm việc theo nhóm, phát huy hiệu quả hoạt động tập thể cho HS.

- Kiến thức HS thu nhận được là kết quả của quá trình hoạt động tích cực của

học trò và hoạt động kiến tạo của thầy chứ không phải sự áp đặt kiến thức của GV.

Điều này làm cho HS học một cách hứng thú, tích cực.

- So với lớp ĐC, HS của lớp TN đã tham gia tích cực vào bài học hơn. HS không

chỉ trao đổi với GV mà còn trao đổi với nhau làm cho tính thụ động mất dần, HS cũng tự

tin hơn làm lớp học trở nên sinh động. Qua đó, tinh thần đoàn kết của HS được nâng cao.

HS cũng biết hợp tác với nhau đạt hiệu quả cao trong công việc GV đã giao.

- Khả năng tư duy của HS được phát triển, giảm thiểu tình trạng học vẹt, học

bài một cách máy móc. Kiến thức HS thu nhận được cũng khắc sâu hơn và vận dụng

kiến thức một cách linh hoạt hơn.

2. Điều kiện để tổ chức dạy học theo lý thuyết kiến tạo đạt hiệu quả cao:

- Về nội dung dạy học: Nên chọn những bài có nội dung dạy học gắn liền với

thực tiễn cuộc sống.

- Phương tiện dạy học: Ngoài phấn, bảng, sách giáo khoa, cần phải có các bộ

dụng cụ thí nghiệm phù hợp với nội dung bài học. Tuy nhiên, những thí nghiệm này

phải đơn giản, kỹ năng, thao tác không quá phức tạp để HS không phải mất thời gian

quá nhiều vào phần này.

- Trình độ giáo viên: GV phải được chuẩn bị tốt về nhận thức và kỹ năng để có

thể thiết kế các phương án dạy học phù hợp, phối hợp hợp lý các phương pháp dạy

học trong cả quá trình dạy học và tổ chức, điều khiển hoạt động của HS sao cho hiệu

quả, đúng thời gian.

- Thái độ học sinh: Phải tích cực, chủ động, hợp tác trong quá trình học tập.

Bởi vì, đa số HS không có thói quen nói ra suy nghĩ của mình. Đây là một trở ngại

lớn đối với quá trình dạy học.

- Phải có điều kiện tổ chức lớp học hoạt động theo nhóm: Lớp học không quá

đông, bàn ghế thuận lợi cho việc sắp xếp, tổ chức HS ngồi theo nhóm.

- Thời gian dạy phải tăng lên để phù hợp với dạy học theo lý thuyết nhân tạo.

62

KẾT LUẬN

Trên cơ sở nghiên cứu, tổ chức thực hiện và đánh giá kết quả quá trình TN sư

phạm nhằm vận dụng LTKT vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11, đối

chiếu với mục đích, nhiệm vụ, giả thuyết khoa học đã đề ra, bước đầu chúng tôi thu

được một số kết quả sau:

1. Về mặt lý luận

- Chúng tôi đã nghiên cứu lý thuyết kiến tạo và các phương pháp dạy học theo

quan điểm kiến tạo. Trên cơ sở đó đưa ra một tiến trình dạy học phù hợp với năng lực

nhận thức của HS.

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo được thiết kế có phù hợp với điều

kiện thực tế giảng dạy hiện nay ở trường THPT, hoàn toàn vừa sức học sinh, khả

năng vận dụng vào thực tế rất linh hoạt và chủ động.

2. Về mặt nghiên cứu ứng dụng

- Chúng tôi đã xây dựng các tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học đã

nghiên cứu và tổ chức TN sư phạm với 3 giáo án đã đề xuất trên 1 lớp thực nghiệm

tại trường THPT Hiệp Hòa số 3, huyện Hiệp Hòa, tỉnh Bắc Giang.

- Tổ chức việc dạy và học theo tiến trình dạy học đã đề xuất có thể giúp HS

bọc lộ các khó khăn và tự vượt qua khó khăn để chiếm lĩnh tri thức, kiến thức được

khắc sâu, kết quả học tập được nâng cao, tạo điều kiện thuận lợi cho HS trao đổi với

GV và bạn bè, hình thành môi trường học tập sôi nổi, thân thiện; HS nâng cao tính

tích cực, hợp tác, tự lực xây dựng kiến thức.

- Tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo làm tăng chất lượng dạy học. Thông

qua các hoạt động học tập tạo cơ hội giúp HS rèn luyện, phát triển năng lực GQVĐ, phát

triển năng lực GQVĐ của HS góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh.

- Kết quả TN sư phạm đã khẳng định giả thuyết khoa học: Nếu vận dụng lý

thuyết kiến tạo hợp lí để tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ”- vật lí 11 thì sẽ

phát triển được NL GQVĐ cho HS là hoàn toán đúng đắn, khả thi.

63

KIẾN NGHỊ

- Giáo viên cần nắm vững cơ sở lý luận của phương pháp dạy học theo lý

thuyết kiến tạo, xác định rõ mục tiêu, những năng lực được phát triển của HS, trên cơ

sở đó rèn luyện kỹ năng xác định, lựa chọn nội dung và các nhân tố liên quan để thiết

kế các tiến trình dạy học phù hợp.

- Phải nâng cao chất lượng cơ sở vật chất, cụ thể: Bàn ghế phải được trang bị

thuận lợi cho việc tổ chức dạy học theo nhóm; có thể hỗ trợ thêm phương tiện nghe

nhìn để nâng cao tính trực quan, các bộ dụng cụ thí nghiệm phải đầy đủ và có tính

chính xác cao.

- Số lượng HS của mỗi lớp học không quá đông để thuận lợi cho việc dạy và

học theo lý thuyết kiến tạo.

- Cần phải vận dụng một cách hợp lý phương pháp dạy học theo lý thuyết kiến

tạo với các phương pháp dạy học khác.

- Cần có chế độ thi cử phù hợp với phương pháp dạy học kiến tạo.

- Có thể mở rộng phương pháp dạy học này với các kiến thức khác trong

chương trình Vật lý phổ thông, mở rộng địa bàn và thời gian thực hiện để phát huy

những kết quả đã đạt được trong đề tài này.

64

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. BERND MEIER - Nguyễn Văn Cường (2016), Lý luận dạy học hiện đại. Cơ sở

đổi mới mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học, nhà xuất bản đại học sư

phạm Hà Nội.

2. Bộ Giáo dục và Đào tạo thông qua Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể

làm căn cứ xây dựng dự thảo các chương trình môn học và hoạt động giáo dục

(2017) Tạp chí lí luận - Khoa học giáo dục, Bộ giáo dục và đào tạo.

3. Nguyễn Hữu Châu (2006), Những vấn đề cơ bản về chương trình và quá trình

dạy học, Nhà xuất bản giáo dục, Hà Nội.

4. Đỗ Mạnh Cường (2008), Giáo trình Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy

học, Nhà xuất bản đại học Quốc gia, Thành phố Hồ Chí Minh.

5. Cao Thị Hà (2008), “Dạy học định lý toán ở THPT theo quan điểm kiến tạo”,

Tạp chí giáo dục, (181), tr.33-39.

6. Nguyễn Phương Hồng (1997), “Tiếp cận kiến tạo trong dạy học khoa học theo

mô hình tương tác”, Tạp chí nghiên cứu giáo dục, (10).

7. Nguyễn Quang Lạc (2007), “Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong đổi mới phương

pháp dạy học Vật lý”, Tạp chí giáo dục, (170), tr.32-34.

8. Martin&Loomis, Xây dựng đội ngũ giáo viên - Một cách tiếp cận kiến tạo - để

nhập môn Giáo dục học, sách do trường đại học FPT dịch thuật, nhà xuất bản

Đại học quốc gia Hà Nội.

9. Tôn Quang Minh (2016), Dạy học theo thuyết kiến tạo, trường đại học Bà Rịa

vũng tàu - Phòng Thanh tra và bảo đảm chất lượng giáo dục.

10. Đào Văn Phúc (2003), Lịch sử Vật lý học, Nhà xuất bản giáo dục, Hà Nội.

11. Lương Việt Thái (2006), Nghiên cứu tổ chức quá trình dạy học một số nội dung

vật lí trong môn khoa học ở tiểu học và môn vật lí ở trung học cơ sở trên cơ sở

vận dụng tư tưởng của lí thuyết kiến tạo, luận án tiến sĩ - Viện khoa học giáo

dục Việt Nam.

12. Nguyễn Thị Vân (2014), Các câu hỏi thường gặp về lý thuyết kiến tạo, Dự án

công nghệ giáo dục.

65

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1. KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH LỚP TN VÀ LỚP ĐC

HỌC KÌ I NĂM HỌC 2017-2018

Trường THPT Hiệp Hòa số 3

BẢNG ĐIỂM MÔN VẬT LÍ HKI LỚP 11A02

2017-2018

Điểm Điểm hệ số 1 KT TBM hệ số 2 STT Họ và tên TBM HK TMP Miệng Viết/15P Viết

Nguyễn Văn An 1 7 5 6 5,5 6,7 6,1 6,1

Nguyễn Tiến Anh 2 9 8 7 9,5 9,5 8,9 8,9

Tạ Thị Lan Anh 7 8 8 7 8,4 7,8 7,8 3

Trần Thị Lan Anh 4 7 4 8 7 9,0 7,5 7,5

Bùi Thị Ngọc Ánh 5 7 8 7 6,5 5,5 6,4 6,4

Ngô Quốc Cường 8 9 7 7 8 8,8 8,2 8,2 6

Phạm Thị Dung 7 8 8 9 8,5 7,8 8,2 8,2

Nguyễn Thị Duyên 8 9 8 8 8,5 7,2 8,0 8,0

Hoàng Xuân Dương 7 7 6 8 8,2 7,6 7,6 9

Nguyễn Đức Dương 10 8 8 6 7,5 8,5 7,8 7,8

Vũ Trường Giang 11 9 8 7 5,5 7,0 7,0 7,0

9 8 7 4,5 6,0 6,4 6,4 Nguyễn Thúy Hằng 12

Lê Thị Thu Hằng 13 9 8 9 9,5 9,5 9,2 9,2

Đỗ Thị Thu Hiền 14 8 9 9 7 4,7 6,8 6,8

9 7 7 8 9 6,2 7,5 7,5 Nguyễn Văn Hiền 15

Tạ Minh Hiếu 16 8 6 7 9 9 5,2 7,1 7,1

Nguyễn Văn Hoàng 17 6 8 8 8 8,5 4,7 6,8 6,8

6 9 9 9 8 9,2 8,5 8,5 Trần Văn Huy 18

Ngô Thị Ngọc Huyền 19 7 7 9 8,5 5,0 6,9 6,9

Trần Thị Hương 20 8 8 8 9 9,0 8,6 8,6

P1

8,5 9 9 9 9,4 9,1 9,1 21 Hoàng Thị Hường

22 Trần Thế Khải 10 8 8 7 6 9,2 8,1 8,1

23 Nguyễn Hồng Liên 8 8 8 8 6,6 7,5 7,5

5 8 8 8,5 9,0 8,1 8,1 24 Ngô Thị Yến Linh

25 Tạ Thị Mai 9 8 8 8,5 9,5 8,8 8,8

26 Nguyễn Đức Mạnh 8 7 10 7 9 7,5 8,1 8,1

6 8 7 8 8 8,6 7,9 7,9 27 Vũ Minh Nghĩa

28 Lê Phương Ngọc 8 9 9 8 9 9,1 8,8 8,8

29 Nguyễn Thị Ba Ngọc 8 8 9 8 7,6 8,0 8,0

6 8 7 7,5 8,4 7,7 7,7 30 Nguyễn Văn Ngọc

31 Nguyễn Hồng Ngọc 8 8 8 7,5 8,6 8,1 8,1

32 Nguyễn Văn Nhật 8 9 9 8,5 8,4 8,5 8,5

4 7 8 7,5 8,6 7,5 7,5 33 Nguyễn Văn Ninh

34 Hoàng Thị Phương 6 8 9 7 9,4 8,2 8,2

35 Nguyễn Văn Quang 8 8 7 5,5 9,0 7,6 7,6

8 7 7 7 8,4 7,7 7,7 36 Nguyễn Đức Thắng

37 Dương Thị Thuân 8 6 8 9 7,5 7,0 7,4 7,4

38 Vũ Thế Trung 8 7 8 6 6,0 6,6 6,6

7 7 9 9 9 9,2 8,6 8,6 39 Hoàng Văn Tuyến

40 Nguyễn Thị Thanh Vân 8 7 8 7,5 8,8 8,1 8,1

P2

Trường THPT Hiệp Hòa số 3

BẢNG ĐIỂM MÔN VẬT LÍ HKI LỚP 11A03

2017-2018

Điểm Điểm hệ số 1 KT TBM hệ số 2 TBM STT Họ và tên HK TMP Miệng Viết/15P Viết

Lê Thị Hoài An 8 8 9 9,5 8,5 8,7 8,7 1

Hoàng Thế Anh 2 8 8 8 6,5 8,0 7,6 7,6

Nguyễn Thị Lan Anh 3 8 8 9 7,5 8,5 8,2 8,2

Nguyễn Thị Chinh 10 8 9 9,5 8,0 8,8 8,8 4

Đồng Thị Thùy Dương 5 9 7 7 8,5 8,2 8,1 8,1

Nguyễn Văn Đức 6 8 7 7 5 8,5 7,2 7,2

Nguyễn Văn Đức 7 7 8 7 8,2 7,6 7,6 7

8 Phạm Văn Hà 8 8 7 6,5 8,5 7,7 7,7

Nguyễn Trung Hải 9 9 8 9 8 9,5 8,8 8,8

Nguyễn Thị Hằng 8 8 9 4 6,2 6,5 6,5 10

11 Nguyễn Huy Hiệp 7 7 9 9,5 9,5 8,8 8,8

12 Hoàng Văn Hiếu 9 9 7 9 9,0 8,8 8,8

8 7 9 6 5,5 6,6 6,6 13 Ngọ Xuân Hiếu

14 Phạm Thị Mai Hoa 7 8 7 6 6,5 6,7 6,7

15 Nguyễn Văn Hoài 6 8 7 8 9,0 8,0 8,0

8 8 9 9 5,0 7,3 7,3 16 Xiêm Văn Hoàn

17 Hoàng Văn Học 7 6 8 6 6,5 6,6 6,6

18 Ngô Thị Hồng 9 7 8 9 8,5 9,7 8,8 8,8

8 8 9 6 9,0 8,0 8,0 19 Vũ Thị Hồng

20 Nguyễn Tuấn Hùng 7 4 8 6,5 6,8 6,6 6,6

21 Nguyễn Văn Huy 8 4 7 8,5 7,5 7,3 7,3

9 9 9 9 9,1 9,0 9,0 22 Trần Quốc Huy

23 Ngọ Thị Huyền 9 8 8 9,5 8,5 8,7 8,7

P3

Nguyễn Thị Minh 7,5 9,5 8,4 8,4 8 7 9 Huyền 24

8 7 7 8 6,2 7,1 7,1 Phạm Thu Huyền 25

Ngô Văn Kết 8 7 8 5 7,8 7,1 7,1 26

Nguyễn Thị Liên 8 8 9 7,5 8,6 8,2 8,2 27

8 8 9 7 8,1 7,9 7,9 Tạ Đình Lương 28

Nguyễn Thị Mai 8 7 8 8,5 8,0 8,0 8,0 29

Dương Hoài Nam 7 7 8 7 8,1 7,5 7,5 30

7 6 9 9 6,5 7,4 7,4 Nguyễn Thị Ngân 31

Hoàng Thị Bích Ngọc 9 9 9 9 9,7 9,3 9,3 32

Dương Hồng Quân 7 8 8 8,5 9,5 8,6 8,6 33

8 7 9 8 8,3 8,1 8,1 Nguyễn Văn Quân 34

Triệu Thái Sơn 7 7 8 6 9,6 7,9 7,9 35

Đỗ Minh Thành 6 7 9 6 7,8 7,2 7,2 36

8 9 9 9,4 9,4 9,5 10,0 Nguyễn Văn Thắng 37

Nguyễn Văn Thuần 6 8 9 8 9,1 8,3 8,3 38

Nguyễn Thị Trang 8 8 9 9 10,0 9,1 9,1 39

6 8 9 8,5 8,3 8,1 8,1 Trần Văn Trường 40

P4

PHỤ LỤC 2. NỘI DUNG PHIẾU ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH HỌC TẬP

CHƯƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ CỦA HỌC SINH LỚP TN VÀ LỚP ĐC.

1/ Em hãy nhận xét về mức độ kiến thức chương cảm ứng điện từ đã học ở lớp 9

a. Dễ

b. Trung bình

c. Khó

d. Rất khó

2/ Em hãy nhận xét về việc sử dụng đồ dùng trong dạy học vật lí của các thày cô dạy

em ở cấp 2

a. Không bao giờ

b. Thỉnh thoảng

c. Thường xuyên

d. Đủ các Tn trong các bài có trong SGK

3/ Em cho biết mức độ nhớ của em về kiến thức chương cảm ứng điện từ đã học ở lớp 9

a. Không nhớ chút gì

b. Nhớ rất ít

c. Nhớ ít

d. Nhớ hết

4/ Em cho nhận xét về các mức độ thích học chương cảm ứng điện từ hiện nay

a. thích

b. Bình thường

c. Thích

d. Rất thích

5/ Em thích GV dạy sử dụng đồ dùng dạy học như thế nào?

a. Không sử dụng

b. Sử dụng ít

c. Sử dụng thường xuyên

d. Sử dụng hết các bài có TN

P5

PHỤ LỤC 3. PHIẾU HỌC TẬP SỬ DỤNG TRONG CÁC TIẾT DẠY TN

Tiết 1. Từ thông. Cảm ứng điện từ

Phiếu học tập 1. Tìm hiểu từ thông

- Đọc SGK rồi thảo luận nhóm trả lời các vấn đề:

+ Từ thông là gì?

+ Đặc điểm của từ thông?

+ Đơn vị của từ thông?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 2. Tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ

- Thảo luận nhóm, đưa ra các dự đoán về hiện tượng cảm ứng điện từ:

Làm, quan sát TN kiểm chứng giả thuyết, nêu các kết luận về hiện tượng cảm ứng điện từ.

+ Định luật cảm ứng điện từ?

+ Điều kiện có dòng điện cảm ứng?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 3. Tìm hiểu định luật len xơ

- Làm lại các thí nghiệm, phân tích thí nghiệm, thảo luận nhóm xác đinh chiều dòng

điện cảm ứng như thế nào?

+ Định luật len xơ?

+ Phương pháp xác định chiều dòng điện cảm ứng?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

P6

Phiếu học tập 4. Tìm hiểu kiến thức về dòng Foucault

- Đọc SGK, thảo luận nhóm, tìm hiểu kiến thức về dòng Foucault?

+ Khái niệm?

+ Giải thích?

+ Tính chất và tác dụng?

+ Ứng dụng?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 5. Có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong

1. Từ thông qua một diện tích S không phụ thuộc yếu tố nào sau đây?

A. độ lớn cảm ứng từ;

B. diện tích đang xét;

C. góc tạo bởi pháp tuyến và véc tơ cảm ứng từ;

D. nhiệt độ môi trường.

2. Điều nào sau đây không đúng khi nói về hiện tượng cảm ứng điện từ?

A. Trong hiện tượng cảm ứng điện từ, từ trường có thể sinh ra dòng điện;

B. Dòng điện cảm ứng có thể tạo ra từ bằng trường của dòng điện hoặc từ trường

của nam châm vĩnh cửu;

C. Dòng điện cảm ứng trong mạch chỉ tồn tại khi có từ thông biến thiên qua mạch;

D. dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín nằm yên trong từ trường đều.

3. Dòng điện cảm ứng trong mạch kín có chiều

A. sao cho từ trường cảm ứng có chiều chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu

qua mạch.

B. hoàn toàn ngẫu nhiên.

C. sao cho từ trường cảm ứng luôn cùng chiều với từ trường ngoài.

D. sao cho từ trường cảm ứng luôn ngược chiều với từ trường ngoài.

P7

4. Dòng điện Foucault không xuất hiện trong trường hợp nào sau đây?

A. Khối đồng chuyển động trong từ trường đều cắt các đường sức từ;

B. Lá nhôm dao động trong từ trường;

C. Khối thủy ngân nằm trong từ trường biến thiên;

D. Khối lưu huỳnh nằm trong từ trường biến thiên.

5. Ứng dụng nào sau đây không phải liên quan đến dòng Foucault?

A. phanh điện từ;

B. nấu chảy kim loại bằng cách để nó trong từ trường biến thiên;

C. lõi máy biến thế được ghép từ các lá thép mỏng cách điện với nhau;

D. đèn hình TV.

Đáp án:

Câu 1: D; Câu 2: D; Câu 3: A ; Câu 4: D; Câu 5: D.

P8

Tiết 2. Suất điện động cảm ứng.

Phiếu học tập 1. Tìm hiểu suất điện động cảm ứng trong mạch kín.

- Nghiện cứu tài liệu và SGK về suất điện động, thảo luận nhóm trả lời câu hỏi:

+ Khái niệm?

+ Biểu thức tính ?

+ Chú thích các đại lượng trong biểu thức ?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 2. Tìm mối liên hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật len xơ.

HS thảo luận và giải thích về dấu trừ trong biểu thức suất điện động cảm ứng:

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 3. Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng

điện từ.

Đọc SGK, làm lại thí nghiệm:

+ Phân tích sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

+ Lấy ví dụ trong đời sống và trong kĩ thuật?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

P9

Phiếu học tập 4. có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong

1. Suất điện động cảm ứng là suất điện động

A. sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.

B. sinh ra dòng điện trong mạch kín.

C. được sinh bởi nguồn điện hóa học.

D. được sinh bởi dòng điện cảm ứng.

2. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với

A. tốc độ biến thiên từ thông qua mạch ấy. B. độ lớn từ thông qua mạch.

C. điện trở của mạch. D. diện tích của mạch.

3. Khi cho nam châm chuyển động qua một mạch kín, trong mạch xuất hiện dòng

điện cảm ứng. Điện năng của dòng điện được chuyển hóa từ

A. hóa năng. B. cơ năng. C. quang năng. D. nhiệt năng.

4. Một khung dây hình vuông cạnh 20 cm nằm toàn bộ trong một từ trường đều và

vuông góc với các đường cảm ứng. Trong thời gian 1/5 s, cảm ứng từ của từ trường

giảm từ 1,2 T về 0. suất điện động cảm ứng của khung dây trong thời gian đó có độ

lớn là

A. 240 mV. B. 240 V. C. 2,4 V. D. 1,2 V.

5. Một khung dây hình tròn bán kính 20 cm nằm toàn bộ trong một từ trường đều mà

các đường sức từ vuông với mặt phẳng vòng dây. Trong khi cảm ứng từ tăng từ 0,1 T

đến 1,1 T thì trong khung dây có một suất điện động không đổi với độ lớn là 0,2 V.

thời gian duy trì suất điện động đó là

B. 0,2 π s. A. 0,2 s.

D. chưa đủ dữ kiện để xác định. C. 4 s.

Đáp án:

Câu 1: A; Câu 2: A; Câu 3: B; Câu 4: A; Câu 5: B;

Tiết 3. Tự cảm.

Phiếu học tập 1. Tìm hiểu từ thông của mạch điện kín.

Đọc SGK, thảo luận nhóm, trả lời các câu hỏi:

+ Từ thông riêng của một mạch kín là gì?

+ Từ thông riêng phụ thuộc vào yếu tố nào?

P10

+ Biểu thức từ thông riêng?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 2. Tìm hiểu về hiện tượng tự cảm.

Thảo luận nhóm, nghe gợi ý của GV trả lời các câu hỏi:

+ Giả thuyết về hiện tượng tự cảm?

+ Phương án kiểm chứng?

+ Hiện tượng tự cảm là gì?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 3. Xây dựng biểu thức tính suất điện động tự của của ống dây

HS làm việc nhóm, từ biểu thức tính suất điện động cảm ứng, từ thông riêng, tìm biểu

thức tính suất điện động tự cảm?

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

Phiếu học tập 4. có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong

1. Từ thông riêng của một mạch kín phụ thuộc vào

A. cường độ dòng điện qua mạch.

B. điện trở của mạch.

C. chiều dài dây dẫn.

D. tiết diện dây dẫn.

P11

2. Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thông qua

mạch gây ra bởi

A. sự biến thiên của chính cường độ điện trường trong mạch.

B. sự chuyển động của nam châm với mạch.

C. sự chuyển động của mạch với nam châm.

D. sự biến thiên từ trường Trái Đất.

3. Suất điện động tự cảm của mạch điện tỉ lệ với

A. điện trở của mạch. B. từ thông cực đại qua mạch.

C. từ thông cực tiểu qua mạch. D. tốc độ biến thiên cường độ dòng điện qua mạch.

4. Năng lượng của ống dây tự cảm tỉ lệ với

A. cường độ dòng điện qua ống dây.

B. bình phương cường độ dòng điện trong ống dây.

C. căn bậc hai lần cường độ dòng điện trong ống dây.

D. một trên bình phương cường độ dòng điện trong ống dây.

5. Ống dây một có cùng tiết diện với ống dây 2 nhưng chiều dài ống và số vòng dây

đều nhiều hơn gấp đôi. Tỉ sộ hệ số tự cảm của ống 1 với ống 2 là

A. 1. B. 2. C. 4. D. 8.

Đáp án

Câu 1: A; Câu 2: A; Câu 3: D; Câu 4: B; Câu 5: B;

P12

PHỤ LỤC 4. DỰ KIẾN VIẾT BẢNG CÁC TIẾT DẠY THỰC NGHIỆM

Bài 23. Từ thông - Cảm ứng từ I. Từ thông

1. Định nghĩa từ thông.

2. Đơn vị đo từ thông. II. Hiện tượng cảm ứng điện từ

1. Các TN.

2. Kết luận.

III. Định luật Len - xơ về chiều dòng điện cảm ứng 1. Các TN.

2. Các nhận xét.

3. Kết luận.

4. Trường hợp từ thông qua mạch kín biến thiên do chuyển động

IV. Dòng điện Foucault

1. TN 1. 2. TN 2.

3. Giải thích.

4. Tính chất và công dụng của dòng điện Foucault.

Bài 24. Suất điện động cảm ứng. I. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín.

1.Định nghĩa.

2. Định luật Faraday.

II. Suất điện động cảm ứng và định luật Len - xơ

III. Chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

Bài 25. Tự cảm I. Từ thông riêng của một mạch kín II. Hiện tượng tự cảm 1. Định nghĩa. 2. Một số ví dụ về hiện tượng tự cảm. III. Suất điện động tự cảm 1. Biểu thức suất điện động tự cảm. 2. Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm.

P13

PHỤ LỤC 5. ĐỀ KHẢO SÁT HỌC SINH LỚP TN VÀ LỚP ĐC SAU KHI HỌC

CHƯƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Câu 1. Véc tơ pháp tuyến của diện tích S là véc tơ

A. có độ lớn bằng 1 đơn vị và có phương vuông góc với diện tích đã cho.

B. có độ lớn bằng 1 đơn vị và song song với diện tích đã cho.

C. có độ lớn bằng 1 đơn vị và tạo với diện tích đã cho một góc không đổi.

D. có độ lớn bằng hằng số và tạo với diện tích đã cho một góc không đổi.

Câu 2. Cho véc tơ pháp tuyến của diện tích vuông góc với các đường sức từ thì khi

độ lớn cảm ứng từ tăng 2 lần, từ thông

A. bằng 0. B. tăng 2 lần. C. tăng 4 lần. D. giảm 2 lần.

Câu 3. 1 vêbe bằng

A. 1 T.m2. B. 1 T/m. C. 1 T.m. D. 1 T/ m2.

Câu 4. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo

công thức:

A. . B. C. D.

Câu 5. Khung dây dẫn ABCD được đặt trong

M

N

từ trường đều như hình vẽ 5.7. Coi rằng bên

A B

x x’

ngoài vùng MNPQ không có từ trường. Khung

chuyển động dọc theo hai đường xx’, yy’. Trong

D C

khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi:

y y’

Q

P

A. Khung đang chuyển động ở ngoài vùng NMPQ

Hình 5.7

B. Khung đang chuyển động ở trong vùng NMPQ

C. Khung đang chuyển động ở ngoài vào trong vùng NMPQ.

D. Khung đang chuyển động đến gần vùng NMPQ

Câu 6. Một khung dây được đặt cố định trong từ trường đều mà cảm ứng từ có độ lớn

ban đầu xác định. Trong thời gian 0,2 s từ trường giảm đều về 0 thì trong thời gian đó

khung dây xuất hiện suất điện động với độ lớn 100 mV. Nếu từ trường giảm đều về 0

trong thời gian 0,5 s thì suất điện động trong thời gian đó là

A. 40 mV. B. 250 mV. C. 2,5 V. D. 20 mV.

P14

Câu 7. Một khung dây dẫn điện trở 2 Ω hình vuông cạch 20 cm nằm trong từ trường

đều các cạnh vuông góc với đường sức. Khi cảm ứng từ giảm đều từ 1 T về 0 trong

thời gian 0,1 s thì cường độ dòng điện trong dây dẫn là

A. 0,2 A. B. 2 A. C. 2 mA. D. 20 mA.

Câu 8. Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch điện, thì trong mạch

xuất hiện suất điện động cảm ứng. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ

B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng

điện cảm ứng

C. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra luôn ngược chiều với

chiều của từ trường đã sinh ra nó.

D. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống

lại nguyên nhân đã sinh ra nó

Câu 9. Một khung dây phẳng, diện tích 20 (cm2), gồm 10 vòng dây đặt trong từ

trường đều. Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây một góc 300 và có

độ lớn B = 2.10-4 (T). Người ta làm cho từ trường giảm đều đến không trong khoảng

thời gian 0,01 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong khoảng

thời gian từ trường biến đổi là:

A. 3,46.10-4 (V) B. 0,2 (mV). C. 4.10-4 (V) D. 4 (mV)

Câu 10. Một khung dây phẳng, diện tích 25 (cm2) gồm 10 vòng dây, khung dây được đặt

trong từ trường có cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung và có độ lớn tăng dần từ 0

đến 2,4.10-3 (T) trong khoảng thời gian 0,4 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong

khung trong khoảng thời gian có từ trường biến thiên là:

A. 1,5.10-2 (mV) B. 1,5.10-5 (V) C. 0,15 (mV). D. 0,15 ( V)

Câu 11. Một khung dây cứng, đặt trong từ trường tăng dần đều như hình vẽ 5.14.

Dòng điện cảm ứng trong khung có chiều:

I

I

I

I

B

A.

C

D

P15

Câu 12. Điều nào sau đây không đúng khi nói về hệ số tự cảm của ống dây?

A. phụ thuộc vào số vòng dây của ống;

B. phụ thuộc tiết diện ống;

C. không phụ thuộc vào môi trường xung quanh;

D. có đơn vị là H (henry).

Câu 13. Một ống dây tiết diện 10 cm2, chiều dài 20 cm và có 1000 vòng dây. Hệ số

tự cảm của ống dây (không lõi, đặt trong không khí) là

A. 0,2π H. B. 0,2π mH. C. 2 mH. D. 0,2 mH.

Câu 14. Một dây dẫn có chiều dài xác định được cuốn trên trên ống dây dài l và tiết

diện S thì có hệ số tự cảm 0,2 mH. Nếu cuốn lượng dây dẫn trên trên ống có cùng tiết

diện nhưng chiều dài tăng lên gấp đôi thì hệ số tự cảm cảm của ống dây là

A. 0,1 H. B. 0,1 mH. C. 0,4 mH. D. 0,2 mH.

Câu 15. Một dây dẫn có chiều dài xác định được cuốn trên trên ống dây dài l và bán

kính ống r thì có hệ số tự cảm 0,2 mH. Nếu cuốn lượng dây dẫn trên trên ống có cùng

chiều dài nhưng tiết diện tăng gấp đôi thì hệ số từ cảm của ống là

A. 0,1 mH. B. 0,2 mH. C. 0,4 mH. D. 0,8 mH.

Câu 16. Một ống dây có hệ số tự cảm 20 mH đang có dòng điện với cường độ 5 A

chạy qua. Trong thời gian 0,1 s dòng điện giảm đều về 0. Suất điện động tự cảm của

ống dây có độ lớn là

A. 100 V. B. 1V. C. 0,1 V. D. 0,01 V.

Câu 17. Một ống dây có hệ số tự cảm 0,1 H có dòng điện 200 mA chạy qua. Năng

lượng từ tích lũy ở ống dây này là

A. 2 mJ. B. 4 mJ. C. 2000 mJ. D. 4 J.

Câu 18. Một ống dây 0,4 H đang tích lũy một năng lượng 8 mJ. Dòng điện qua nó là

A. 2 A. B. 2 A. C. 4 A. D. A.

Câu 19. Một khung dây phẳng có diện tích 25 (cm2) gồm 100 vòng dây được đặt

trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có

độ lớn bằng 2,4.10-3 (T). Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong khoảng

thời gian 0,4 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:

A. 1,5 (mV). B. 15 (mV) C. 15 (V) D. 150 (V)

P16

Câu 20. Dòng điện qua một ống dây giảm đều theo thời gian từ I1 = 1,2 (A) đến I2 =

0,4 (A) trong thời gian 0,2 (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,4 (H). Suất điện động

tự cảm trong ống dây là:

A. 0,8 (V) B. 1,6 (V). C. 2,4 (V) D. 3,2 (V)

* Đáp án: Câu 1: A; Câu 2: A; Câu 3: A; Câu 4: A Câu 5: C; Câu 6: A; Câu 7:

A; Câu 8: Câu 8: C; Câu 9: B; Câu 10: C; Câu 11: A; Câu 12: C; Câu 13: B;

Câu 14: B; Câu 15: B; Câu 16: B; Câu 17: A; Câu 18: B; Câu 19:A; Câu 20: B

P17

MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM

P18

P19

P20

P21