ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––––– ĐINH QUANG LONG
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THCS QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––––– ĐINH QUANG LONG
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THCS QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” VỚI SỰ HỖ TRỢ “CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY”
Ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lý
Mã số: 8.14.01.11
“LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC”
Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN ĐỨC VƯỢNG
THÁI NGUYÊN - 2018
LỜI CAM ĐOAN
Luận văn: Phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh THCS qua tổ
chức dạy học các kiến thức về “Điện từ học” với sự hỗ trợ của phần mềm
dạy học và bản đồ tư duy được thực hiện từ tháng 08 năm 2017 đến tháng 4
năm 2018.
Tôi xin cam đoan:
Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin
đã được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định.
Số liệu, kết quả nghiên cứu trong tài liệu này là trung thực và được công
bố lần đầu tiên.
Thái nguyên, tháng 04 năm 2018
Tác giả
Đinh Quang Long
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu; Phòng đào tạo Sau đại học;
Ban chủ nhiệm; quý Thày, Cô giáo khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm Thái
Nguyên và quý Thày, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng quý Thày, Cô giáo tổ Toán
- Lý, trường THCS Phong Phú Châu đã tạo điện kiện trong thời gian thực nghiệm
và hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn: TS.
Trần Đức Vượng, người đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tôi trong suốt
quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình
đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này.
Luận văn này được hoàn thành tại Bộ môn Phương pháp, Khoa Vật lý,
Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên.
Thái nguyên, tháng 4 năm 2018
Tác giả luận văn
ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan ........................................................................................................ i
Lời cảm ơn ........................................................................................................... ii
Mục lục ............................................................................................................... iii
Danh mục các từ viết tắt ..................................................................................... iv
Danh mục các bảng .............................................................................................. v
Danh mục các hình ............................................................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài: ............................................................................................ 1
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu: .............................................................................. 3
3. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................... 4
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ................................................................. 5
5. Giả thuyết khoa học ......................................................................................... 5
6. Nhiệm vụ nghiên cứu ...................................................................................... 5
7. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 5
8. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 5
9. Đóng góp của đề tài luận văn .......................................................................... 6
10. Cấu trúc luận văn ........................................................................................... 6
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
MÔN VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ
BẢN ĐỒ TƯ DUY ............................................................................................. 7
1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu ..................................................................... 7
1.1.1. Tính tích cực nhận thức của học sinh. ....................................................... 7
1.1.2. Tính tích cực nhận thức ............................................................................. 9
1.1.4. Năng lực sáng tạo .................................................................................... 14
1.1.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý. ....................................................... 16
1.2. Phương tiện dạy học ................................................................................... 19
1.2.1. Phương tiện dạy học truyền thống ........................................................... 19
iii
1.2.2. Phương tiện dạy học hiện đại .................................................................. 20
1.2.3. Phân loại phương tiện dạy học hiện đại .................................................. 20 1.3. Vai trò, chức năng của phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học ......... 22 1.4. Phần mềm dạy học ...................................................................................... 23 1.4.1. Khái niệm ................................................................................................ 23 1.4.2. Phân loại .................................................................................................. 23 1.4.3. Những tác dụng của phần mềm dạy học trong dạy học vật lý ................ 23 1.5. Bản đồ tư duy .............................................................................................. 24 1.5.1. Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy .............................................. 24 1.5.2. Cách đọc bản đồ tư duy ........................................................................... 25 1.5.3. Cách vẽ bản đồ tư duy ............................................................................. 26 1.5.4. Ưu điểm cách ghi chép bằng bản đồ tư duy ............................................ 27 1.5.5. Các ứng dụng của bản đồ tư duy trong dạy học ...................................... 28 1.6. Thực trạng của việc sử dụng phần mềm dạy học và bản đồ tư duy trong dạy học vật lý ở trường THCS ........................................................................... 30 1.6.1. Điều tra .................................................................................................... 30 1.6.2. Kết quả điều tra ....................................................................................... 30 1.6.3. Nguyên nhân và giải pháp ....................................................................... 33
Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” (VẬT LÝ 9) VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THCS ....................... 35 2.1. Đặc điểm phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS ................ 35 2.1.1. Vị trí, nội dung phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS .... 35 2.1.2. Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ mà học sinh cần đạt được sau khi học xong phần “Điện từ học” ............................................................................ 36 2.1.3. Các thiết bị dạy học hiện có để dạy kiến thức về “Điện từ học” ở trường THCS. ................................................................................................................ 38 2.2. Một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh ............................................. 39 2.2.1. Định hướng sử dụng phần mềm dạy học ................................................. 39
iv
2.2.2. Định hướng sử dụng bản đồ tư duy ......................................................... 42
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong phần “Điện từ học”
(hiện hành) theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh ................................................................................... 46
2.3.1. Đề xuất quy trình soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức về
“Điện từ học” với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy. ............ 46
2.3.2. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức về Điện từ học: ................. 50
Kết luận chương 2. ........................................................................................... 61
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ...................................................... 62
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm. .......................................... 62
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm. ............................................................. 62
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm. ............................................................. 62
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm. .......................................... 63
3.2.1. Đối tượng. ................................................................................................ 63
3.2.2. Nội dung. ................................................................................................. 63
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm. ........................................................ 63
3.3.1. Phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của học sinh trong
giờ học. .............................................................................................................. 64
3.3.2. Phân tích kết quả định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra. ................... 65
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm. ................................................................ 65
3.4.1. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. ............................ 65
3.4.2. Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm ...................................... 65
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ................................................................................ 73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 74
HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ................................................................... 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 84
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ
BĐTD Bản đồ tư duy
ĐC Đối chứng
SGK Sách giáo khoa
GV Giáo viên
HS Học sinh
TCNT Tích cực nhận thức
TN Thực nghiệm
TTC Tính tích cực
THCS Trung học cơ sở
VD Ví dụ
PMDH Phần mềm dạy học
PPDH Phương pháp dạy học
SBT Sách bài tập
Y/C Yêu cầu
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Bảng số liệu HS nhóm ĐC và nhóm TN........................................... 64
Bảng 3.2. Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra ................................................ 68
Bảng 3.3. Xếp loại điểm kiểm tra ...................................................................... 69
Bảng 3.4. Bảng phân bố tần suất ....................................................................... 69
Bảng 3.5. Bảng tích lũy hội tụ ........................................................................... 70
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số thống kế ................................................ 71
v
DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ
Biểu đồ:
Biểu đồ 3.1. Xếp loại điểm kiểm tra .................................................................. 69
Biểu đồ 3.2. Đồ thị phân bố tần suất ................................................................. 70
Biểu đồ 3.3. Đồ thị tích lũy hội tụ ..................................................................... 70
Sơ đồ:
Sơ đồ 1.1. Cấu trúc tâm lý của hoạt động............................................................ 8
Sơ đồ 1.2. Chu trình sáng tạo khoa học của V.G.Razumôpxki ........................ 15
Sơ đồ 1.3. Cấu trúc của BĐTD .......................................................................... 24
Sơ đồ 1.4. Cách đọc bản đồ tư duy .................................................................... 25
Sơ đồ 1.5. Cách vẽ bản đồ tư duy ...................................................................... 26
vi
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu
cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự
nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Trong những năm gần đây,
việc đổi mới công tác giáo dục diễn ra rất sôi động ở nước ta. Sự nghiệp công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới đồng bộ
cả mục đích, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học.
Thực hiện Nghị quyết số 29/NQ/TW [2] ngày 4/11/2013 của Ban Chấp hành
trung ương khóa XI, về việc đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục - Đào tạo Việt
Nam, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước. Nghị quyết Hội nghị TƯ 8 khóa XI về
đổi với căn bản, toàn diện giáo dục vào đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ
phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động,
sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ
áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến
khích tự học, tạo cơ sở đề người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát
triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa
dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng
dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học”; “Đổi mới căn bản
hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo, đảm
bảo trung thực, khách quan”…
“Giáo dục cần đào tạo đội ngũ nhân lực có khả năng đáp ứng được những
đòi hỏi của xã hội và thị trường lao động, đặc biệt là những năng lực hành động,
tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm cũng như năng lực cộng tác
làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp”.
Hiện tại, giáo dục đang có xu hướng chuyển biến “mạnh mẽ từ nền giáo
dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú
trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của
người học. Nhằm đáp ứng những đòi hỏi mới của sự nghiệp phát triển kinh tế-xã
1
hội” cần thiết phải cải cách giáo dục nói chung cũng như cải cách cấp trung học
mà việc đổi mới phương pháp dạy học là một nhiệm vụ quan trọng. Định hướng
quan trọng trong đổi mới phương pháp dạy học là phát huy tính tích cực, tự lực
và sáng tạo đặc biệt là những “năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc
của người học”. Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách phương pháp
dạy học ở nhà trường phổ thông.
Điều 28 Luật giáo dục [15] đã quy định: “Phương pháp giáo dục phổ
thông phải biết phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học
sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương
pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kỹ
thuật vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập
cho mọi học sinh”.
Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng gắn với sử dụng các phương tiện
dạy học học hiện đại, với các phần mềm dạy học là hướng đi mới vì qua đây giúp
học sinh nâng cao hiệu quả học tập, hình thành các năng lực chuyên biệt, đặc biệt
phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức và ứng dụng vào thực tiễn.
Mặt khác, hiện nay cách học để đưa kiến thức, khái niệm vào trong trí óc
nếu chỉ dùng ở chỗ cho học sinh học “thuộc lòng, học vẹt”; thuộc nhưng không
biết đâu là “kiến thức trọng tâm và nổi bật trong tài liệu, hoặc không biết cách
liên kết các kiến thức có liên quan với nhau” thì học sinh sẽ không hứng thú việc
học và không thể vận dụng trong cuộc sống và đáp ứng yêu cầu xã hội.
Dạy học vật lý cần gắn với một hình thức ghi chép “nhằm tìm tòi, đào sâu,
mở rộng một ý tưởng, hệ thống hoá một chủ đề hay một mạch kiến thức bằng cách
kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết với sự tư
duy tích cực, có thể vẽ trên giấy, bảng… hoặc có thể thiết kế trên powerpoint hoặc
phần mềm Imindmap”... gọi là sơ đồ tư duy, lược đồ tư duy (còn gọi là bản đồ tư
duy). Kiểu ghi chép bảng bản đồ tư duy thể hiện bằng hình ảnh, đường nét, màu
sắc được trải theo các hướng không có tính tuần tự và có độ thoáng, giúp dễ dàng
phát triển ý tưởng nhanh hơn so với cách ghi chép thông thường theo kiểu xuống
2
dòng hiện nay. Việc xây dựng được một hình ảnh thể hiện mối liên hệ giữa các kiến
thức sẽ mang lại những lợi ích đáng quan tâm về các mặt: ghi nhớ, phát triển nhận
thức, tư duy, óc tưởng tượng và khả năng sáng tạo...
Bản thân tôi là một giáo viên vật lý đã có trên 20 năm công tác, tôi nhận thấy,
với môn Vật lý, nếu dùng các thí nghiệm thực tế thì mới chỉ đáp ứng được 70% yêu
cầu về tính sư phạm, học sinh khó có thể nhận thấy bản chất bên trong của hiện
tượng vật lý. Đặc biệt là các hiện tượng điện từ, rất trừu tượng, thiết bị thí nghiệm
không đồng bộ, chất lượng kém, Hiện tượng xẩy ra trong thí nghiệm quá nhanh
hoặc là quá chậm. Dùng PMDH thì có thể giúp HS tư duy trực quan được hiện
tượng, không làm học sinh rối, khó hiểu. Sẽ khắc phục được những hạn chế của thí
nghiệm thực. Mặt khác, trong việc ghi nhớ kiến thức, những năm gần đây xuất hiện
một hình thức ghi nhớ mới là bản đồ tư duy (BĐTD). Đó là hình thức ghi chép
nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, hệ thống hoá một chủ đề hay một
mạch kiến thức,..., bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đường nét,
màu sắc, chữ viết với sự tư duy tích cực. Dạy học với việc vận dụng BĐTD có tính
kế thừa các PPDH tích cực. Hiện tại có thể coi BDTD như là một phương tiện dạy
học mới. Tôi suy nghĩ, có thể kết hợp với phần mềm dạy học và cách ghi nhớ khoa
học có ở BĐTD để phát huy tính TCNT cho HS trong dạy học môn Vật lí và đạt
hiệu quả cao như mong muốn.
Chính vì những lý do trên nên tôi lựa chọn đề tài “Phát huy tính tích cực
nhận thức của học sinh THCS qua tổ chức dạy học các kiến thức về “Điện từ
học” với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy” làm luận văn
nghiên cứu là có căn cứ và phù hợp với yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Đã có nhiều luận văn nghiên cứu về vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức
cho HS trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. Đặc biệt, có một số luận văn đã
đề cập đến vấn đề phối hợp và sử dụng các phần mềm dạy học và bản đồ tư duy
- "Ứng dụng công cụ phát triển tư duy - Sơ đồ tư duy" của New Thinking
theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh:
Group- NTG, Đại học Quốc gia Hà Nội.
3
- Luận văn thạc sỹ của Lê Thị Bạch “Phối hợp các phương pháp và
phương tiện dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT
miền núi khi dạy chương Dòng điện trong các môi trường (Vật lý 11- Cơ
- Luận văn thạc sỹ “Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học khi
bản)”(2009) [1].
dạy các kiến thức về Hạt nhân nguyên tử (Vật lý12 nâng cao) theo hướng phát huy
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua dạy
tính tích cực sáng tạo của học sinh”của tác giả Hoàng Hữu Qúy (2012) [16].
chương “Động lực học chất điểm” Vật lý lớp 10 cơ bản với sự hỗ trợ của một số
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua
PMDH và BĐTD” của tác giả Bùi Ngọc Anh Toàn (2011) [16].
dạy chương “Dòng điện không đổi” Vật lý lớp 11 NC với sự hỗ trợ của PMDH
- Luận văn thạc sỹ “ Hướng dẫn học sinh ôn tập phần “Quang hình học”
và BĐTD” của tác giả Trịnh Ngọc Linh (2012)[12].
Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và BĐTD” của tác giả
- Luận văn thạc sỹ “Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức
Lại Văn Bắc (2013) [3].
chương "điện học" Vật lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD”của tác giả Đào Kiên Cường
- Luận văn thạc sỹ “Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua
(2013) [8].
chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 với sự hỗ trợ của PTDH hiện đại và BĐTD.
- Và một số Luận văn, tài liệu khác có liên quan.
Lưu Thị Thu Hòa (2014) [9].
Các luận văn trên đều rất thành công, nhưng trong số nhiều luận văn đó cho
đến nay chưa có tác giả nào nghiên cứu về vấn đề “phát huy tính tích cực nhận
thức cho học sinh THCS về dạy học phần Điện từ học”.
3. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng tiến trình dạy học chương “ Điện từ học” - Vật lý 9 với sự hỗ trợ
của PMDH và BĐTD nhằm phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh
4
- Khách thể: hoạt động dạy và học vật lý của giáo viên và học sinh trong
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu sử dụng một số PMDH
trường trung học cơ sở.
và BĐTD để hỗ trợ giảng dạy học một số kiến thức “Điện từ học” ở một số trường
ở tỉnh Thái Bình.
5. Giả thuyết khoa học
“Nếu tổ chức dạy học một số kiến thức phần "Điện từ học" với sự hỗ trợ của
phần mềm dạy học và bản đồ tư duy thì sẽ phát huy được tính tích cực nhận thức
của học sinh THCS”.
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học phát huy
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Thực trạng của việc sử dụng PMDH và BĐTD trong dạy học vật lý ở
tính tích cực nhận thức và sáng tạo của học sinh.
- Nghiên cứu nội dung SGK và xây dựng sơ đồ cấu trúc logic chương “Điện
trường THCS.
- Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức phần “Điện từ học”
từ học”-Vật lý 9 (hiện hành).
- Thực nghiệm sư phạm ở trường THCS.
- Vật lý 9 (hiện hành) với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD.
7. Phạm vi nghiên cứu
Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi chỉ nghiên cứu về giảng dạy phấn
điện từ học cho học sinh lớp 9, ở một số trường THCS ở tỉnh Thái Bình
8. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học.
Trong luận văn này, tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
5
- Về mặt lí luận: góp phần làm rõ hơn cơ sở lý luận của việc tổ chức dạy
9. Đóng góp của đề tài luận văn
học theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo
- Về mặt nghiên cứu ứng dụng: đề xuất một quy trình về sử dụng phần mềm
của học sinh.
dạy học và bản đồ tư duy để phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh.
10. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, phần phụ lục và tài liệu tham khảo, luận
văn có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học Vật lý với sự hỗ trợ
của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy.
Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức về “Điện từ học” với
sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực
nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
6
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC VẬT LÝ VỚI
SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Tính tích cực nhận thức của học sinh
Theo quan điểm của giáo dục học và tâm lý học: “Nhận thức là quá trình
phản ánh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong
đầu óc con người trên cơ sở thực tiễn. Hoạt động nhận thức là hoạt động tích cực
của chủ thể phản ánh hiện thực khách quan để thích ứng với nó hoặc cải tạo nó.
Hoạt động nhận thức đi từ chưa biết đến biết, từ thuộc tính bề ngoài: Cảm tính,
trực quan riêng rẽ đến đối tượng trọn vẹn, ổn định, có ý nghĩa trong các quan hệ
của nó; sau đó đến thuộc tính bên trong, có tính quy luật ngày đi sâu vào bản chất
của cả một lớp đối tượng, hiện tượng…và cuối cùng từ đó trở về thực tiễn, thông
qua các quá trình tâm lý như cảm giác, tri giác, trí nhớ, tưởng tượng, tư duy ngôn
ngữ”.[11] [16].
Theo các nhà tâm lý học, tuổi thiếu niên (tuổi của học sinh THCS) được
xác đình từ 12, 13 đến 15, 16 tuổi. Đó là lứa tuổi chuyển biến đột ngột, độc đáo
từ tính trạng trẻ con sang tính trạng người lớn. Do sự trưởng thành và tích luỹ ở
giai đoạn trước, thiếu niên đã có một vị trí xã hội mới: các em không hoàn toàn là
trẻ em và cũng chưa phải là người lớn. Các em cũng đã có suy nghĩ “mình không
còn là trẻ con nữa” và có nguyện vọng làm người lớn, cũng như được đối xử như
người lớn. Các em làm việc rất hăng say, nhiệt tình nhưng sức làm việc chưa bền,
chưa dẻo dai.
Đối với lứa tuổi học sinh, “hoạt động nhận thức chủ yếu của các em là hoạt
động học tập. Bằng hoạt động này và thông qua hoạt động này, các em chiếm lĩnh
tri thức, hình thành và phát triển năng lực tư duy cũng như nhân cách đạo đức,
thái độ. Hoạt động học tập của học sinh có cấu trúc giống như hoạt động lao động
sản xuất nói chung, bao gồm các thành tố có quan hệ và tác động đến nhau: Một
bên là động cơ, mục đích, điều kiện và bên kia là hoạt động, hành động và thao
tác” [16].
7
Động cơ nào quy định sự hình thành và diễn biến của hoạt động ấy? muốn
thỏa mãn được động cơ ấy, phải thực hiện lần lượt những hành động nào để đạt
được mục đích cụ thể nào và cuối cùng mỗi hành động được thực hiện bằng nhiều
thao tác sắp xếp theo một trình tự xác định, ứng với mỗi thao tác phải sử dụng
Động cơ
Hoạt động
Mục đích
Hành động
Phương tiện
Thao tác
Điều kiện
những phương tiện, công cụ thích hợp.
Sơ đồ 1.1. Cấu trúc tâm lý của hoạt động [23]
Hoạt động nào cũng có đối tượng. Nhưng khác với các hoạt động thông
thường, hoạt động học thì người học vừa là chủ thể và lại vừa là khách thể. Chính
mình lại làm chính mình biến đổi và phát triển. “Đối tượng của hoạt động học là
tri thức, kĩ năng, kĩ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của đối tượng này không hề bị
thay đổi sau khi bị chiếm lĩnh, nhưng nhờ có sự chiếm lĩnh này mà các chức năng
tâm lý của chủ thể mới được thay đổi và phát triển”.
Đặc điểm của hoạt động học Vật lý: HĐH là hoạt động đặc thù của con
người nhằm tiếp thu tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích luỹ, đồng 8
thời phát triển những phẩm chất, nnăg lực của người học. Bồi dưỡng cho người
học năng lực sáng tạo ra những tri thức mới, phương pháp giải quyết vấn đề mới
phù hợp với hoàn cảnh đất nước, dân tộc.
Dạy và học vật lý phải căn cứ vào quá trình “nghiên cứu, tìm ra quy luật”
vật lý để dạy và học. Vì vật lý là môn khoa học thực nghiệm, nên nghiên cứu vật
lý cũng phải trải qua các giai đoạn của thực nghiệm vật lý. Do vậy, phương pháp
nghiên cứu vật lý cũng như dậy học vật lý đều phải trải qua các giai đoạn: “quan
sát, thí nghiệm để phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, trừu tượng hoá để
hình thành các khái niệm, thuyết vật lí... rồi từ lý thuyết vận dụng nghiên cứu các
sự vật, hiện tượng ở phạm vi rộng hơn.”
“Để tổ chức hoạt động nhận thức, tạo điều kiện cho HS tự khám phá kiến
thức, GV cần tổ chức tốt quá trình quan sát và tư duy cho HS. Trong dạy học Vật
lý có thể có nhiều loại quan sát như: quan sát thí nghiệm, quan sát hiện tượng tự
nhiên, quan sát một bài thực nghiệm…
Qua nhiều hoạt động và nhiều nội dung mới rèn được óc quan sát cho HS,
giúp HS nhận thức tích cực hơn và tạo điều kiện cho tư duy HS phát triển. Muốn
học sinh quan sát được sâu sắc, cần phải chú ý cho HS xác định mục đích, nội
dung, trình tự quan sát, ghi lại dấu hiệu, phân tích và xử lí số liệu, kĩ năng đặt câu
hỏi với một dấu hiệu bất kì...” [19].
1.1.2. Tính tích cực nhận thức
1.1.2.1. Tính tích cực (TTC)
Một phẩm chất vốn có của con người trong đời sống xã hội là tính tích cực
(TTC). Chính điểm tích cực hoạt động, niềm say mê nghiên cứu hay tự lực hoạt
động mà con người khác hẳn với động vật, ngoài việc tự sản xuất ra của cải phục
vụ mình, không tiêu thụ những gì có sẵn trong thiên nhiên, góp phần tạo ra sản
phẩm cần thiết cho sự tồn tại của xã hội loài người. Tính tích cực đã là động lực
để sáng tạo nền văn hóa ở mỗi thời đại, làm con người chủ động cải biến môi
trường tự nhiên, cải tạo xã hội.
Theo [7] Tính tích cực“là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của chủ thể khi tương
tác với đối tượng. TTC cũng là khái niệm biểu thị cường độ vận động của chủ thể
9
khi thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đó”. Sự nỗ lực ấy diễn ra
trên nhiều mặt:
Tâm lý: Tăng cường các hoạt động cảm giác, tri giác, tư duy, tưởng tượng…
Xã hội: Đòi hỏi tăng cường mối liên hệ với môi trường bên ngoài…
Sinh lý: Đòi hỏi chi phí nhiều năng lượng cơ bắp.
Vì vậy tính tích cực là một thuộc tính của nhân cách có quan hệ, chịu ảnh
hưởng của rất nhiều nhân tố như:
Nhu cầu: tích cực nhằm thỏa mãn những nhu cầu nào đó;
Động cơ: tích cực vì hướng tới những động cơ nhất định;
Hứng thú: do bị lôi cuốn bởi những say mê vì muốn biến đổi, cải tạo một
phạm trù xã hội nào đó;
Theo kết quả nghiên cứu từ nhiều nhà khoa học tâm lý thì “Tích cực nhận
thức cũng có mối quan hệ mật thiết với tính tự lực, với xúc cảm và ý chí”.
1.1.2.2. Tính tích cực nhận thức
“Tính tích cực nhận thức (TCNT) là tính tích cực xét trong điều kiện, phạm
vi của quá trình dạy học, chủ yếu được áp dụng trong quá trình nhận thức của
HS”. Theo giáo sư Trần Bá Hoành “Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt
động của HS, đặc trưng bởi khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao
trong quá trình nắm vững kiến thức” [10].
TCNT của một đối tượng bao gồm:
- việc tìm nguyên nhân để thực hiện các thao tác chọn đối tượng nhận thức;
- đề ra cho mục đích, nhiệm vụ cần giải quyết nhằm cải tạo nó,
- phải có sự thay đổi trong ý thức và hành động của chủ thể nhận thức,
- sự thay đổi ở các dấu hiệu như sự chú ý, sự tưởng tượng, xem xét sự biến
đổi về lượng của các dấu hiệu nay: độ tập trung chú ý; thay đổi về các mức độ tư
duy khi phân tích, tổng hợp sâu sắc/ hời hợt…
Các mức độ về tính tích cực nhận thức: Tính TCNT được phân chia
ra ba mức độ:
- Tính tích cực tái hiện
-Tính tích cực sử dụng
10
- Tính tích cực sáng tạo[22].
1.1.3. Các biểu hiện của tính tích cực nhận thức.
Trong dạy và học vật lý, “HS chỉ có thể chiếm lĩnh được kiến thức và phát
triển được tư duy của mình khi họ tích cực hoạt động nhận thức. Hoạt động tự lực
nhận thức là nhiệm vụ xuyên suốt trong quá trình học tập của HS. Thông qua hoạt
động nhận thức, HS chiếm lĩnh được kiến thức và năng lực tư duy đồng thời được
phát triển”.
Theo [11] “Để phát hiện xem HS có tích cực hoạt động nhận thức không ta
có thể dựa vào các dấu hiệu:
1. Thích thú, chủ động tiếp xúc với đối tượng”
Dấu hiệu hỉnh thức định tính bề ngoài (qua hành vi, thái độ, hứng thú)
“Học sinh tự lực đặt câu hỏi và có những thắc mắc đối với GV. Những câu
hỏi dạng:
- Đây là cái gì?
- Dùng để làm gì?
- Tại sao? Như thế nào?
- Do đâu mà có?...”
“Những thắc mắc các em đưa ra biểu hiện sự tích cực tìm kiếm, lòng ham
hiểu biết, trí tò mò đang khuấy động các em. Việc đặt câu hỏi của các em thể hiện
11
lòng mong muốn hiểu biết nhiều hơn, sâu hơn về những đối tượng mà các em
đang tiếp xúc.Học tập thụ động, không hứng thú sẽ không có câu hỏi và cũng sẽ
2. Chú ý quan sát, chăm chú lắng nghe và theo dõi những gì thày cô làm.
3. “Giơ tay phát biểu, nhiệt tình hưởng ứng, bổ sung ý kiến vào câu trả
không có phản ứng nếu câu hỏi không được trả lời.”
lời của bạn và thích tham gia vào các hoạt động cũng là một biểu hiện
của hứng thú.
Thông qua quan sát, giáo viên có thể xác định được những biểu hiện cảm
xúc, hứng thú nhận thức như niềm vui sướng, sự hài lòng khi tự mình tìm ra câu
trả lời đúng hay là những thành công trong học tập…”
“Dấu hiệu bên trong có thể cụ thể hóa qua một số câu hỏi:
- Học sinh có chú ý, tập trung tư tưởng học tập không?
- Có hăng hái tham gia vào các hoạt động học tập không? (Thể hiện ở chỗ
giơ tay phát biểu ý kiến, ghi chép…).
- Có đọc thêm, làm thêm các bài tập khác không?
- Có thường xuyên hỏi thày cô, trao đổi với bạn bè, tích cực tham gia học
nhóm, tổ không?”
“Dấu hiệu định lượng, bên trong (sự căng thẳng trí tuệ, sự nỗ lực hoạt
động, sự phát triển tư duy, ý chí và xúc cảm…):
Những dấu hiệu bên trong này cũng chỉ có thể phát hiện được qua những
biểu hiện bên ngoài, nhưng phải tích lũy một lượng thông tin đủ lớn và phải qua
1.
một quá trình xử lí thông tin mới thấy được, cụ thể là:
Các em tích cực sử dụng các thao tác nhận thức, đặc biệt là các thao
tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa…vào việc giải quyết
2. Tích cực vận dụng vốn kiến thức và kĩ năng đã tích lũy được vào việc
các nhiệm vụ nhận thức.
giải quyết các tình huống và các bài tập khác nhau, đặc biệt là vào việc xử lí các
tình huống mới.
12
3. Phát hiện nhanh chóng, chính xác những nội dung được quan sát.
4. Hiểu lời người khác và diễn đạt cho người khác hiểu ý của mình.
5. Có những biểu hiện của tính độc lập, sáng tạo trong quá trình giải quyết
các nhiệm vụ nhận thức như tự tin khi trả lời câu hỏi, có sáng kiến, tự tìm ra một
vài cách giải quyết khác nhau cho các bài tập và tình huống, biết lựa chọn cách
6. Có những biểu hiện của ý chí trong quá trình nhận thức, như sự nỗ lực,
giải quyết hay nhất.
cố gắng vượt qua các tác động nhiễu bên ngoài và các khó khăn để thực hiện đến
cùng những nhiệm vụ được giao, sự phản ứng khi có tín hiệu báo hết giờ...”
“Những câu hỏi mà thông qua đó có thể thấy được biểu hiện tích cực hoạt
- Có biểu hiện hứng thú, say mê, có hoài bão học tập không?
- Có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?
- Có sự phát triển về năng lực phân tích, tổng hợp… năng lực tư duy nói
động nhận thức của học sinh qua dấu hiệu bên trong:
- Có thể hiện sự sáng tạo trong học tập không?”
chung không?”
Kết quả học tập
Đây là dâu hiệu quan trọng khẳng định việc học tập của học sinh có tốt hay
không. Tốt đồng nghĩa với việc tự lực, tích cực học tập và không tốt thì ngược lại.
Đây là dấu hiệu mang tính khái quát cao của tính TCNT. Theo quan điểm của tôi,
cần phải“tích cực học tập một cách thường xuyên, liên tục, tự giác mới có kết quả
học tập tốt.”
Có thể đánh giá về tự giác, tích cực học tập qua các câu hỏi sau:
- Có hoàn thành nhiệm vụ được giao không?
- Có ghi nhớ được các điều đã học không?
- “Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tế không?”
- Có suy nghĩ sáng tạo không hay chỉ là dập khuôn?
13
- Kết quả kiểm tra là cao hay thấp?
1.1.4. Năng lực sáng tạo
1.1.4.1. Chu trình sáng tạo khoa học vật lí.
Cũng như các môn khoa học tự nhiên khác, trong nghiên cứu vật lí, các nhà
vật lí nghiên cứu thế giới tự nhiên nhằm phát hiện ra những tính thống nhất đặc
trưng và qui luật khách quan của các sự vật hiện tượng trong tự nhiên.
V.G.Razumôpxki khái quát hoá: Hoạt động nghiên cứu khoa học là quá
trình nhận thức sáng tạo, có tính chu trình. Ông đã nêu những khía cạnh chính của
quá trình sáng tạo khoa học dưới dạng chu trình gồm các giai đoạn chính sau: Từ
việc khái quát hoá những sự kiện xuất phát, đi đến xây dựng mô hình giả định của
hiện tượng; từ mô phỏng dẫn đến việc rút ra các hệ quả lí thuyết; rồi từ hệ quả lí
thuyết phải được kiểm tra bằng thực nghiệm. Nếu những sự kiện đã được thực
nghiệm phù hợp với dự đoán thì giả thuyết đó được xác nhận là đúng đắn và trở
14
Mô hình giả định (trừu tượng)
Các hệ quả logic
Sự kiện khởi đầu
Thí nghiệm kiểm chứng
Sơ đồ 1.2. Chu trình sáng tạo khoa học của V.G.Razumôpxki [23]
thành chân lí khoa học, nếu những sự kiện thực nghiệm không phù hợp với những
dự đoán lí thuyết, thì phải chỉnh lí lại hoặc thay đổi. Trong diễn biến của chu trình,
những hệ quả lí thuyết ngày một nhiều, nếu phạm vi ứng dụng của các kết luận đã
thu được mở rộng ra, cho đến khi xuất hiện những sự kiện thực nghiệm mới không
phù hợp với thực nghiệm thì điều đó dẫn đến phải xem lại lí thuyết cũ, chỉnh lí lại
hoặc phải thay đổi và như thế là lại bắt đầu một chu trình mới, xây dựng những
kiến thức mới, thiết kế những máy móc mới để kiểm tra; bằng cách đó làm kiến
thức khoa học ngày một phong phú thêm.
Chu trình trên không phải là chu trình khép kín mà mở rộng dần. Trong sơ
đồ 2, sự mở rộng dần được thể hiện bằng phần nét đứt.
1.1.4.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
Trong quá trình học tập vật lí, khả năng giải quyết vấn đề của học sinh trước
các tình huống bài toán đặt ra thể hiện năng lực sáng tạo của học sinh. Theo chúng
tôi năng lực sáng tạo của học sinh có những đặc trưng của năng lực sáng tạo của
nhà vật lí. Có thể nhận biết năng lực sáng tạo trong quá trình dạy học vật lí được
biểu hiện ở 10 đặc trưng sau:
1. Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có đề xuất được giả
thuyết (hoặc dự đoán).
15
2. Thiết kế được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết (dự đoán) của
vấn đề nghiện cứu, thiết kế được nhiều phương án thí nghiệm và lựa chọn được
phương án thí nghiệm tối ưu.
3. Giải được bài toán sáng tạo về vật lí.
4. Phát hiện được vấn đề mới (về hiện tượng vật lí, đại lượng vật lí và ứng
dụng kĩ thuật vật lí) trong điều kiện quen biết.
5. Hiểu chức năng của các thiết bị thí nghiệm quen thuộc, thực hiện được
nhiều mục tiêu khác nhau và ngược lại thực hiện một mục tiêu có thể sử dụng
nhiều thiết bị thí nghiệm khác nhau.
6. Xây dựng phương án mới, về mặt nguyên tắc khác với những phương án
quen thuộc đã biết, như thiết kế được thiết bị thí nghiệm mới, mô hình mới.
7. Nhìn thấy nhiều cách giải quyết vấn đề, có thể lựa chọn cách tối ưu.
8. Có thể giải quyết tốt việc thu thập và xử lý thông tin khai thác từ
nhiều nguồn; biết tổng hợp-khái quát hóa, đề xuất ý tưởng mới, xem xét vấn
đề theo cách mới; nếu được ý kiến riêng, cách lí giải riêng khác với những
điều đã biết về một quá trình vật lí mà không phụ thuộc vào ý kiến bạn bè,
của GV, không sợ sai.
9. Vận dụng được kiến thức, kĩ năng vào thực tiễn theo phương thức mới
10. Biết kiểm tra, đánh giá, điều chỉnh các kết quả học tập một cách
nhanh chóng.
1.1.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý
1.1.5.1. “Biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức
Muốn phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh trong học tập ta phải
căn cứ sự phụ thuộc của tính TCNT vào nhiều yếu tố: học sinh, gia đình, xã hội,
nhà trường. Từ đó có các biện pháp phát huy tính TCNT của học sinh. Các biện
pháp này rất đa dạng và phong phú.
Trong phạm vi của luận văn, chúng tôi chỉ trình bày nhóm các biện pháp
cho giáo viên bộ môn vật lý, chủ yếu được thực hiện trong giờ lên lớp.
16
Nhóm biện pháp này rất quan trọng vì nó tác động trực tiếp đến học sinh”
[4]. Nó gồm một số vấn đề sau:
- Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS. Dạy học không
chỉ là truyền đạt tri thức mà còn phải cho học sinh hoạt động. GV không được sắp
đặt trước mà hướng dẫn học sinh tự tìm ra chân lý khoa học.
- Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học. Đây không chỉ là biện
pháp mà là mục tiêu dạy học. Nếu rèn cho người học một phương pháp, kĩ
năng, thói quen hay một ý chí học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy
nội lực vốn có của mối con người. Kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội.
Quá trình học sẽ biến từ thụ động thành chủ động. Quá trình này làm người
học có thể tự học trong trường, sau khi kết thúc khoá học, tự học không cần
có hướng dẫn của thầy.
- Dạy học thông qua việc tổ chức các hình thức học cá thể, nhóm nhỏ, với
học tập hợp tác. Năng lực làm việc nhóm, hợp tác với nhau để hoàn thành một
công việc cũng là một mục tiêu dạy học. Việc hợp tác làm tăng hiệu quả học tập,
nhất là lúc giải quyết những nhiệm vụ phức tạp, gay cấn trong học tập; đây là lúc
cần có sự phối hợp giữa các thành viên trong nhóm để hoàn thành được nhiệm vụ
chung. Đây là lúc các thành viên không thể ỷ nại, tính cách của mỗi thành viên
được bộc lộ. Giáo viên có thể tác động các biện pháp giáo dục để uốn nắn, phát
triển tình bạn, ý thức tổ chức kỉ luật, tinh thần tương trợ...
17
- Kết hợp sự đánh giá của thầy và tự đánh giá của trò. Đây là điểm mới về
hình thức kiểm tra đánh giá. Tạo điều kiện cho đánh giá khách quan, trung thực
hơn. Đánh giá có sự kết hợp này cũng tạo điều kiện cho học sinh không những
chỉ có sự tái hiện kiến thức mà còn khuyến khích phát triển óc thông minh, sáng
tạo của học sinh tring việc giải quyết các tình huống thực tế, học qua sai lầm của
người khác, từ đó tạo thói quen cân nhắc kĩ trước khi hành động.
1.1.5.2. Rèn năng lực sáng tạo của học sinh:
Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn với quá trình xây dựng kiến thức mới.
- Phỏng đoán có thể dựa trên sự liên tưởng với những khái niệm, hiện tượng
Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết.
- Dựa trên việc phân tích sự giống nhau và khác nhau trong các khái niệm.
- Dựa trên sự trùng lặp khi xuất hiện hai hiện tượng từ một nguyên nhân tổng
đã tiếp cận từ trước.
- Dựa trên sự thuận nghịch của quá trình biến đổi.
- “Dựa trên sự mở rộng phạm vi áp dụng một kiến thức đã biết sang một lĩnh
quát nào đó để dự đoán chúng có quan hệ nhân quả.
- Dự đoán về mối quan hệ hàm số, có thể tính toán ra kết quả rõ ràng.
vực khác”.
Cho HS tự đề xuất phương án thực nghiệm, kiểm tra dự đoán.
Trong nghiên cứu vật lí, một giả thuyết là một sự khái quát hóa thực nghiệm
hoặc sự khái quát hóa lí thuyết nên nó có tính chất trừu tượng, thường khó kiểm tra
trực tiếp, muốn kiểm tra xem dự đoán, giả thuyết có phù hợp với thực tế không, ta
phải xem điều dự đoán đó biểu hiện trong thực tế như thế nào, có những dấu hiệu
nào có thể quan sát được. Điều đó có nghĩa là: “từ một dự đoán, giả thuyết, ta phải
suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành thí
nghiệm để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết qủa thí nghiệm
không”. Nếu phù hợp thì dự đoán/giả thuyết là tri thức mới, nếu không phù hợp thì
phải điều chỉnh hoặc thay đổi dự đoán/giả thuyết mới.
18
Giải quyết các tình huống tính sáng tạo (bài tập sáng tạo).
Với loại tình huống sáng tạo, ngoài việc vận dụng một số kiến thức đã học,
học sinh bắt buộc phải có những ý kiến độc lập và mới mẻ, không thể suy ra một
cách logic hình thức từ những kiến thức đã học.
1) giai đoạn từ sự kiện cảm tính tới việc xây dựng mô hình giả thuyết trừu
tượng. Giai đoạn này đòi hỏi sự giải thích hiện tượng, trả lời câu hỏi: tại sao?
2) giai đoạn chuyển từ một tiên đề lí thuyết, những quy luật nhất định của
hiện tượng sang việc kiểm tra bằng thực nghiệm. Đòi hỏi thực hiện một hiện tượng
thực, đáp ứng với những yêu cầu đã cho, nghĩa là trả lời câu hỏi: làm thế nào?
Tương ứng 2 trường hợp trên là hai loại “bài tập sáng tạo”:
- “bài tập nghiên cứu”
- “bài tập thiết kế sáng tạo.”
1.2. Phương tiện dạy học
Theo tác giả Tô Văn Bình [11]: Cũng như bất kì loại hình lao động nào
trong xã hội, hoạt động dạy và học của thầy và trò đều cần có dụng cụ, trang
thiết bị phù hợp với tính chất, nội dung, môi trường hoạt động sư phạm. Đây
là căn cứ để tạo điều kiện phát huy tốt các phẩm chất, năng lực của học sinh,
trên cơ sở đó hình thành và phát triển năng lực nhận thức và kỹ năng thực hành
cho học sinh.
“Phương tiện dạy học là các phương tiện vật chất do giáo viên và học sinh
sử dụng” dưới sự chỉ đạo của giáo viên trong quá trình dạy học, tạo điều kiện cần
thiết nhằm đạt được mục địch dạy học.
Phân loại phương tiện dạy học:
- Vật lấy trong tự nhiên đời sống và kĩ thuật (vật thật)
- Dụng cụ thực hành của GV và HS- thiết bị thí nghiệm dùng để tiến hành các
1.2.1. Phương tiện dạy học truyền thống
trong giờ học của GV và các thí nghiệm của HS.
19
- Tranh, bảng, ảnh và các bản vẽ sẵn.
- Các tài liệu giáo khoa và sách bài tập, thí nghiệm và các tài liệu tham khảo.
1.2.2. Phương tiện dạy học hiện đại
Theo TS Phạm Xuân Quế: “phương tiện dạy học hiện đại là loại phương
tiện mới, phải dùng đến những tiến bộ của Khoa học kĩ thuật. Hiện nay, các PTDH
cũng được hiện đại hóa để nâng cao hiệu quả và chất lượng dạy học, hỗ trợ hoạt
động dạy học của GV”.
Nhóm này gồm các phương tiện hỗ trợ: các loại bảng viết, thiết bị hỗ trợ
trong trình chiếu... Các phương tiện ghi chép (giấy, bút...) và các phương tiện
khác: máy vi tính, máy chiếu...
1.2.3. Phân loại phương tiện dạy học hiện đại
Phân loại theo tính chất: Phương tiện dạy học là một vật mang tin,
Phương tiện dạy học có 2 loại: mang tin và truyền tin
Phân loại theo sự nhận biểt của các giác quan, ta có thể chia các phương
- Phương tiện mang tin thính giác (nghe)
tiện mang tin thành:
20
- Phương tiện mang tin thị giác (nhìn)
- Phương tiện mang tin nghe nhìn: có thể cùng lúc tác động lên thính giác
và thị giác giúp cho việc hình thành và ghi nhớ kiến thức dễ dàng hơn. Gồm:
+ Phim học tập
+ Máy vi tính
Bên cạnh các lĩnh vực sử dụng thường thấy trong các môn học như: học, ôn
tập, kiểm tra đánh giá và xử lý kết quả bằng máy… máy vi tính còn được sử dụng
- Sử dụng máy vi tính trong mô phỏng các đối tượng nghiên cứu của vật lí.
- Sử dụng máy vi tính hỗ trợ việc xây dựng các mô hình toán học (đồ thị,
chủ yếu trong dạy học vật lí ở các lĩnh vực quan trọng như sau:
- Sử dụng máy vi tính hỗ trợ các thí nghiệm vật lí.
- Sử dụng máy vi tính hỗ trợ việc phân tích băng hình ghi quá trình vật lí thực
biểu thức, phương trình) của các hiện tượng, quá trình vật lí.
+ Bảng tương tác thông minh
Bảng tương tác IP board là một thiết bị hỗ trợ dạy học hiện đại: tích hợp âm
thanh, hình ảnh, có thể thay thế bảng đen truyền thống vì có thể viết, vẽ trên nó.
IP board Teach-Pro WB-120RF là hệ thông tương tác thực tế nhất, hoàn toàn
tương thích với nhiều hệ điều hành, sử dụng với bất kỳ máy chiếu nào, chia sẻ ý
kiến, thông tin trình chiếu, tài liệu… với mọi người. Biến bảng trắng thành bảng
tương tác rộng, làm việc số hóa.
- Viết chữ như cây bút bi thông thường: viết chữ trên giấy
- Thực hiện chức năng của chuột máy tính
- Vẽ tranh, vẽ hình toán học, viết công thức toán học phức tạp… Những
“Bút đa năng có thể thực hiện được các việc như sau:
việc này không thể thực hiện, hoặc vô cùng khó thực hiện bằng chuột máy tính
- Hiển thị nội dung viết trên giấy sẽ được hiển thị trên bảng, trên màn chiếu
thông thường.
- Lưu thực hiện, nội dung bài giảng vào file.”
với sự hỗ trợ của projector.
21
Bảng IP board và bút đa năng là một thành tựu công nghệ có nhiều tác
dụng giúp giáo viên thực hành giảng dạy nhằm nâng cao hiệu quả giờ dạy, học
sinh hứng thú học tập.
1.3. Vai trò, chức năng của phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học
Trong mỗi tiết học, PTDH nói chung có vai trò quan trọng với quá trình
nhận thức của học sinh trong quá trình học, tuy nhiên không phải tự thân nó có ý
nghĩa đó, mà phải có công lớn của người tổ chức quá trình học tập, hướng dẫn sử
dụng PTDH. Nói khác đi, “không phải cứ sử dụng PTDH là có tác dụng giáo dục,
mà còn phụ thuộc rất nhiều vào việc người GV sử dụng nó như thế nào vào cách
nghiên cứu, chế biến tài liệu dạy học mà họ sẽ tiến hành”. Có thể kể đến các chức
- Giúp cho HS sử dụng các thông tin qua PTDH để tri giác, cảm giác và tạo
năng chính của nó:
- Lôi cuốn HS vào tham gia nội dung học tập, có căn cứ vững chắc với kiến
điều kiện cần thiết để tư duy trực tiếp các tính chất của chúng.
-
thức, nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học.
Giúp cho HS phát triển khả năng quan sát, tư duy, từ đó có dữ
liệu tư duy, so sánh với các dạng đã có trong tự nhiên: đồ thị, hàm số, quy
-
luật tự nhiên...
Giúp GV tiết kiệm được thời gian trên lớp . Qua PTDH người
GV có thể đánh giá và điều khiển được HS trong các hoạt động học. Hiệu
suất giờ học qua đó được nâng lên. Giảm bớt sự nhàm chán của tiết học.
Nhiều PTDH cũng giúp cho quá trình ghi nhớ của HS sâu sắc hơn và nhớ bài
lâu hơn do HS hiểu bài hơn.
Có thể nói: “PTDH có vai trò thay đổi cấu trúc và cả nhịp điệu tiết học, kết
quả là dẫn tới làm thay đổi vị trí người GV trong tiết học.”
“PTDH cần phải được GV là chủ trong sử dụng, hiểu vai trò và đặc tính,
công năng của nó. Từ đó mới có thể sử dụng sinh động trong giờ dạy. Như thế đòi
hỏi năng lực, trình độ của người GV. Hiệu quả sử dụng những PTDH càng lớn
khi họ có trình độ nghiệp vụ càng cao. Tiết học có hiệu quả cao là tiết học gắn với
với việc sử dụng những PTDH mới phù hợp với mục tiêu, nội dung, hình thức tổ
chức dạy học.”
22
1.4. Phần mềm dạy học
1.4.1. “Khái niệm
PMDH là phương tiện chứa các thông tin ra lệnh cho máy tính thực hiện
các yêu cầu về nội dung và PPDH theo các mục tiêu đã định.
Theo PSG. TS Phạm Xuân Quế [14]: Phần mềm tin học là một tập hợp
những câu lệnh hoặc chỉ thị được viết bằng một hoặc nhiều ngôn ngữ lập trình
theo một trật tự xác định, và các dữ liệu hay tài liệu liên quan nhằm tự động
thực hiện một số nhiệm vụ hoặc giải quyết một vấn đề cụ thể nào đó. Phần
mềm tin học được coi là chỗ dựa cho dạy học thì được gọi là phần mềm dạy
học (PMDH).
- Dạy nghiên cứu kiến thức mới, học bài mới.
- Củng cố kiến thức, hoàn thiện kiến thức
- Ôn tập các nội dung kiến thức đã học.
- Kiểm tra, đánh giá việc nắm bài, hiểu bài của HS.
PMDH được sử dụng trong dạy- học với các chức năng:”
1.4.2. Phân loại
Có thể chia PMDH thành ba loại với các mức độ giá trị dạy - học khác nhau:
+ Hỗ trợ bài giảng
+ Phần mềm offline để HS tự học
+ Phần mềm online để HS tự học (trên mạng)
- PMDH đã cung cấp thông tin dưới nhiều dạng : Hình ảnh, âm thanh, các
1.4.3. Những tác dụng của phần mềm dạy học trong dạy học vật lý
sơ đồ, đồ thị... cho phép giáo viên có thể tăng tiềm năng truyền tải thông tin tới
- PMDH giúp giáo viên mô phỏng khái niệm, định luật , đại lượng vật
người học; nâng cao tính trực quan hoá.
lý và hiện tượng vật lý, quá trình xẩy ra hiện tượng vật lý một cách trực quan,
đầy đủ và chính xác, đi sâu vào các các cơ chế, bản chất bên trong (lược bớt
được các yếu tố không cần thiết) mà các phương tiện trực quan khó có thể
- Máy tính, phương tiện KTS có thế lưu giữ được lượng tài liệu rất lớn và
thực hiện được.
truy xuất cũng rất nhanh. Trong tiết học giáo viên có thể lặp đi lặp lại nhiều lần 23
phần trình chiếu, hiện tượng vật lý, quy luật vật lý theo yêu cầu của học sinh rất
đơn giản, không tốn kém như làm với thí nghiệm thật. Đây là một ưu điểm quan
- Ngoài ra, PMDH còn giúp tác động đến các giác quan của người học,
trọng của PMDH.
thoả mãn việc tri giác, cảm giác của HS khi thu thập thông tin. Cho phép lựa chọn
- Có thể giúp HS tìm kiếm tri thức, tự luyện tập, ôn theo nội dung tuỳ
phần cần hay không cần trong bài học và sử dụng rất thuận tiện.
chọn, theo các mức độ tuỳ vào năng lực bản thân. [14]:
1.5. Bản đồ tư duy
1.5.1. Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy
Theo TS Trần Đình Châu, TS Đặng Thị Thu Thuỷ, TS Trần Đức Vượng
[5]: “Bản đồ tư duy (BĐTD) còn gọi là sơ đồ tư duy, lược đồ tư duy là hình thức
ghi chép nhằm tìm tòi đào sâu, mở rộng một ý tưởng, tóm tắt những ý chính của
một nội dung, hệ thống hóa một chủ đề... Bằng cách kết hợp việc sử dụng hình
Sơ đồ 1.3. Mindmap theo Tony Buzan
ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết với sự tư duy tích cực”.
24
Trong việc này, “Tony Buzan là người đi đầu trong lĩnh vực nghiên cứu tìm
ra hoạt động của bộ não”. Theo Tony Buzan “một hình ảnh có giá trị hơn cả ngàn
từ...” và “màu sắc cũng có tác dụng kích thích não như hình ảnh. Màu sắc mang
đến cho BĐTD những rung động cộng hưởng, mang lại sức sống và năng lượng
vô tận cho tư duy sáng tạo”. BĐTD có thể miêu tả nó là một kỹ thuật hình họa với
sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh, màu sắc, đường nét phù hợp với cấu trúc, hoạt
động và chức năng của bộ não giúp khai phá tiềm năng vô tận của bộ não. Nó là
một công cụ thể hiện tư duy nền tảng, được coi là “sự lựa chọn cho trí óc hướng
tới lối suy nghĩ mạch lạc” [20].
1.5.2. Cách đọc bản đồ tư duy
Theo các tài liệu đã dẫn: khi đọc BĐTD cần đọc theo chiều kim đồng hồ từ
trên xuống dưới. Như sơ đồ minh hoạ tên thì, bài học này có 4 nhánh chính do có
4 tiêu đề phụ (số nhánh chính). Như vậy ta sẽ đọc từ nhánh I tới nhánh II, rồi
nhánh III, và cuối cùng là nhánh IV [20].
Sơ đồ 1.4. Cách đọc bản đồ tư duy
Khi đọc: “theo hướng từ trung tâm di chuyển ra phía ngoài, sau đó là theo
chiều kim đồng hồ. Các mũi tên xung quanh BĐTD ở hình 1.4 chỉ ra cách đọc
thông tin trong bản đồ và các số thứ tự cũng chính là thứ tự ghi và đọc các thông
tin trong đó bốn kết cấu chính I, II, III, IV trong BĐTD phía trên được gọi là
nhánh chính” [19]. 25
1.5.3. Cách vẽ bản đồ tư duy
“Cấu trúc của BĐTD không xuất phát từ trái sang phải và từ trên xuống
dưới theo kiểu truyền thống
1.5.3.1. Công cụ vẽ bản đồ tư duy
1) Vẽ bằng tay hoặc bằng phần mềm máy tính. Nếu vẽ bằng tay thì người
học sử dụng bút chì màu, phấn, tẩy,…vẽ trên giấy, bìa, bảng phụ,…
Đối với học sinh phổ thông thì vẽ BĐTD bằng tay sẽ dễ dàng và thiết thực
hơn cho việc học.”
2) Nếu vẽ bằng phần mềm người học có thể sử dụng các phần mềm bản đồ
tư duy như: bản miễn phí MINDMAP5, Mindjet MindManagerPro9, FreeMind,
Mind Manager... hoặc vẽ bằng chương trình Microsoft Word, Violet...
Sơ đồ 1.5. Cách vẽ bản đồ tư duy
1.5.3.2. Các bước vẽ BĐTD
Bước 1: Đặt từ khoá ở trung tâm tờ giấy (còn gọi từ trung tâm )
Bước 2: Vẽ nhánh cấp 1, cấp 2, cấp 3, cấp 4...(Vẽ các tiêu đề phụ ).
Bước 3: Từ các nhánh cấp 1 vẽ tiếp các nhánh nhánh cấp 2, 3…(trong đó
thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ: nên tận dụng các từ khóa và hình ảnh).
26
Các nhánh nên vẽ mềm mại, đủ nội dung cho sơ đồ sinh động; vẽ trên
một đoạn gấp khúc riêng từ khóa, hình ảnh.
Bước 4: vẽ chi tiết để hoàn thành BĐTD.
Có thể tóm lược cách vẽ như Sơ đồ 1.5.
1.5.3.3. Nguyên tắc vẽ bản đồ tư duy
1.5.3.4. Lưu ý:
“Để sử dụng công cụ BĐTD một cách có kết quả, trong quá trình lập và
sử dụng BĐTD, cần tuân thủ nguyên tắc sau: Nhấn mạnh, kết nối và rõ ràng.
Nhấn mạnh dùng màu sắc kích cỡ, chữ viết phù hợp, thu hút sự tập trung
của mắt và trí não. Có tác dụng tăng trí nhớ và đẩy mạnh sự sáng tạo.
Kết nối: tạo ra mối liên hệ giữa các kiến thức thành phần trong một chủ đề,
có tác dụng tăng trí nhớ và tính sáng tạo của học sinh. Dùng kí hiệu cũng tiết
kiệm thời gian, thư giãn cho não.”
Rõ ràng: BĐTD rõ ràng, sáng sủa, dễ nhìn giúp cho não tư duy mạch lạc;
tránh cẩu thả, nguệch ngoạc [20].
1.5.4. Ưu điểm cách ghi chép bằng bản đồ tư duy
“Khi sử dụng công cụ BĐTD để ghi chép, người đọc có thể dễ dàng nhận
thấy sự liên kết các ý tưởng dựa trên mối liên hệ của bản thân chúng, nhờ vậy
BĐTD có thể bao quát được các ý tưởng trên một phạm vi sâu rộng mà một bản
liệt kê ý tưởng thông thường không thể làm được” [19]
27
1.5.5. Các ứng dụng của bản đồ tư duy trong dạy học
Phần này được các tác giả Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thuỷ, Trần Đức
Vượng trình bày chi tiết trong cuốn “Đổi mới phương pháp dạy học và sáng tạo
với BĐTD”, h NXB GDVN [6]
1.5.5.1. Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy
Lập BĐTD giới thiệu môn học
Thời gian xây dựng: đấu năm học, đầu học kì
BĐTD cho phép học sinh có cái nhìn tổng quát về môn học, nội dung học.
Cách xây dựng: Dựa vào phân phối chương trình, nội dung học tập.
Xây dựng các kế hoạch cho năm học: Kế hoạch cho mỗi bài học (giáo
án): Ghi lại những chi tiết cụ thể về bài học như thời gian bắt đầu và kết thúc, phòng học, chủ đề giảng…
BĐTD hỗ trợ việc dạy học kiến thức mới
BĐTD trong việc củng cố kiến thức
Vận dụng BĐTD trong tổ chức các hoạt động ngoại khoá, các trò chơi
học tập [6].
1.5.5.2. Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động học
“Để tiếp nhận lượng thông tin lớn một cách có hiệu quả nhất thì BĐTD với
những đặc tính của nó sẽ giúp HS làm tốt công việc trên. So với với cách ghi nhớ
thông thường, hoạt động học có sơ đồ tư duy giúp tránh các bất lợi, khắc phục
- “Không bị bỏ qua, quên các từ khóa (bị chìm khuất): Theo lối ghi chú
được các hạn chế sau:”
thông thường, những từ khóa thường rải ra trên nhiều trang giấy và bị chìm khuất
trong một “rừng chữ” không quan trọng. “Từ khóa là từ truyền tải các ý tưởng
quan trọng, giúp ta nhớ tới những ý tưởng liên kết khi đọc hay nghe thấy nó. Điều
này trở thành trở ngại khi bộ não tìm mối liên kết có ích giữa các khái niệm trọng”
- Giúp dễ dàng trong việc ghi nhớ nội dung. “Ghi chép bằng một màu
tâm” [5].
đơn điệu dễ gây nhàm chán thị giác, khiến não khước từ và bỏ quên chúng đi”.
28
- Tiết kiệm được thời gian học tập: Tránh việc ghi nhớ cả những cái
- “Giúp kích thích trí não sáng tạo. Ghi chép tạo điều kiện thuận lợi cho
không cần thiết, hoặc buộc ta phải đọc đi đọc lại những thứ không cần thiết…
lĩnh hội kiến thức và rèn luyện kĩ năng tư duy.”
1.5.5.3. Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học các loại bài học Vật lý ở trường phổ
thông
Theo [6], “Để vận dụng BĐTD vào dạy và học, trước hết cần làm cho
học sinh làm quen với BĐTD và hiểu vai trò, sự cần thiết của BĐTD trong
dạy học và sau đó là biết tự thiết kế và sử dụng BĐTD trong học tập sao cho
có hiệu quả nhất”.
Các nội dung dạy học có thể sử dụng BĐTD: dạy học kiến thức mới, củng
cố kiến thức sau mỗi tiết học, ôn tập hệ thống hoá kiến thức sau mỗi chương, mỗi
học kì, phát triển một ý tưởng, một bài toán...
Theo [6]: Hình thức sử dụng: học theo nhóm, học cá nhân,, học tập kết
hợp cá thể và học tập hợp tác; học tập được tổ chức thông qua một hệ thống
các hoạt động: Lập BĐTD, thuyết minh BĐTD, thảo luận, chỉnh sửa, hoàn
thiện BĐTD...
“Sử dụng BĐTD tạo môi trường cho HS được tham gia học tập một
cách chủ động, sáng tạo, tích cực. Theo đó, việc tổ chức dạy học bằng BĐTD
đáp ứng được yêu cầu đổi mới PPDH hiện nay”, đó là làm phát huy tích cực nhận
của HS.
Theo [6], Dạy cho HS lập BĐTD theo các bước sau:
Bước 1: Làm quen với BĐTD, tập đọc hiểu, thuyết minh BĐTD.
Bước 2: Tập vẽ BĐTD bằng cách hoàn thiện các bản đồ đã vẽ nhưng chưa
hoàn chỉnh, còn thiếu một số yếu tố: nhánh, tiêu đề, minh hoạ...
Bước 3: Tự lập được BĐTD trên giấy, bìa, bảng phụ...
Tự vẽ trên máy tính, phần mềm.
29
Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi chỉ sử dụng BĐTD như một công
cụ hỗ trợ hoạt động dạy và học trong bài học xây dựng kiến thức mới. Có thể sơ
đồ hoá như sau:
1.6. Thực trạng của việc sử dụng phần mềm dạy học và bản đồ tư duy trong
dạy học vật lý ở trường THCS
1.6.1. Điều tra
Mục đích nghiên cứu của đề tài là phát huy tính tích cực nhận thức của học
sinh THCS qua tổ chức dạy học các kiến thức về “Điện từ học” với sự hỗ trợ của
PMDH và BĐTD. Do đó, để rõ hơn về việc sử dụng các PTDH này ở cấp THCS,
chúng tôi điều tra, thăm dò ý kiến của các GV và HS ở trường THCS Phong Phú
Châu, huyện Đông Hưng, tỉnh Thái bình.
Phiếu điều tra dựa trên mẫu của đồng nghiệp [16] và HS trường.
1.6.2. Kết quả điều tra
Về CSVC của trường THCS Phong Phú Châu
Trường có 16 lớp học, trên 590 học sinh thuộc 4 khối lớp.
30
Đội ngũ cán bộ, giáo viên: có 36 thày cô giáo.
Về tổ chức hoạt động dạy học và sử dụng PTDH:
- Điểm chung: Các giáo viên sử dụng các PTDH hiện đại có kết hợp đan
xen với các PTDH truyền thống để nhằm đổi mới PPDH và phát huy được tính
tích cực nhận thức, tư duy sáng tạo của HS,
- Điểm yếu: Việc sử dụng PTDH của GV và HS còn khó, do đó để soạn
một bài dạy có sử dụng PTDH hiện đại và BĐTD, GV vẫn còn tình trạng mất
công tìm tòi trên mạng, trên phòng TN nhà trường, đôi khi còn bỏ tiền cá nhân để
thực hiện. Hiệu quả của việc đổi mới PPDH, PTDH còn chưa cao và chưa đồng
bộ trong trường và các trường lân cận.
KẾT QUẢ ĐIỀU TRA
Bảng 01: Tình hình sử dụng PPDH tích cực và PTDH mới
Đôi khi dùng Thường xuyên dùng Phương pháp dạy học
Đọc chép Không dùng Số GV % 0 0 Số GV % 30 3 Số GV % 20 2
Thuyết trình, hỏi đáp 0 0 4 40 6 60
Dạy học giải quyết vấn đề 2 20 4 40 4 40
Phương pháp mô hình 1 10 4 40 5 50
Sử dụng thực nghiệm 4 40 3 30 3 30
Sử dụng công nghệ thông tin 4 40 3 30 3 30
Sử dụng thí nghiệm 0 0 3 30 7 70
Nhận xét: Khả năng sử dụng công nghệ thông tin vào dạy học vẫn còn hạn
chế, vẫn còn giáo viên sử dụng phương pháp truyền thụ một chiều. Kĩ năng sử
dụng phương tiện dạy học hiện đại, kĩ thuật sử dụng BĐTD còn chưa cao.
Về đối tượng người học (học sinh)
Chúng tôi đã tiến hành dự giờ, trao đổi trực tiếp với học sinh để tìm hiểu
tâm sinh lý học sinh và phát phiếu điều tra. Qua đây, thấy hứng thú và tính tích
cực học tập của HS các lớp học. Kết quả thu được:
31
- Hứng thú của HS
S G K
g h i ;
;
T r ư ớ c
T r ư ớ c
T h ư ờ n g
C ó
v à K T
d ự g i ơ
K h ô n g
T h e o v ở
S G K
T h e o s ơ đ ồ
B ì n h t h ư ờ n g
K h ô n g h ọ c
T L T K
k h i c ó
T h e o v ở g h i ;
x u y ê n
k h i t h i
Thời gian học Vật lí Cáchhọc môn Vật lí Hứng thú học Vật lí
Số 30 30 16 10 50 16 10 20 36 10 HS
% 39,5 39,5 21 13,2 65,8 21 13,2 26,4 47,2 13,2
- Khả năng nhận thức, mức độ tích cực
Đ ô i
Đ ô i
C ó
C ó
x u y ê n
K h ô n g
K h ô n g
K h ô n g
K h ô n g
t h ư ờ n g
x u y ê n
T h ư ờ n g
k h i
k h i
Hiểu bài ngay trên lớp Tích cực tham gia xây dựng bài Chú ý nghe giảng trên lớp
20 40 16 30 30 16 30 30 16 Số HS
% 26,4 52,6 21 39,5 39,5 21 39,5 39,5 21
- Học sinh chưa chủ động học tập khi học môn vật lý, lười học, lười suy
Nhận xét:
- Mới chỉ dừng lại ở thói quen học theo vở ghi, sách giáo khoa là những
nghĩ để đưa ý kiến của mình.
- Học sinh còn đối phó với học tập.
- Phần lớn học sinh chưa tích cực trong học tập, ít hứng thú với môn học
phương tiện học tập truyền thống. HS ít tìm tòi các tài liệu tham khảo.
Vật lí.
32
1.6.3. Nguyên nhân và giải pháp
- Việc đưa PTDH hiện đại và BĐTD tiết dạy thực ra làm cho giáo viên
1.6.3.1. Về chuyên môn của giáo viên:
“vất vả” hơn nhiều so với soạn bài theo kiểu truyền thống. Những công việc: soạn
bài trình chiếu trên Microsoft PowerPoint, tìm thiết bị thí nghiệm, tìm tư liệu dạy
- Một giờ học đạt kết quả cao, phát huy tính tích cực nhận thức của học
học: băng hình, tranh ảnh... phải rất công phu, tốn nhiều thời gian và cả kinh phí.
sinh cần thực hiện trong các phòng học bộ môn tốt, có thiết bị dạy học tiên tiến,
- Thế hệ giáo viên hiện nay trong các nhà trường phần đông là có tuổi nghề
Các phòng đạt yêu cầu này còn ít trong các trường THCS hiện nay.
cao, có tư duy trì trệ vẫn đang công tác trong ngành, dẫn đến thói quen và phương
- Việc lập kế hoạch dạy học, định hướng đổi mới PPDH của trường còn
pháp dạy học, sử dụng PTDH, tổ chức các hình thức dạy học còn dập theo lối cũ.
- Số GV tâm huyết, bám với nghề còn ít.
- Kỹ năng sử dụng PTDH, PMDH, BĐTD của GV còn yếu
chưa quyết liệt.
1.6.3.2. Về phía học sinh:
- Học sinh còn ít được tiếp cận, sử dụng với PPDH hiện đại, BĐTD chưa
được sử dụng thường xuyên.
- Học sinh chưa có tâm thế rèn các năng lực cho nghiên cứu khoa học.
- Áp lực thi cử của HS với môn học không nhiều, việc kiểm tra đánh giá
chưa sát thực cũng gây cho học sinh không quan tâm, hứng thú việc học.
Kết luận chương 1
33
Trong chương này, chúng tôi đã hoàn thành được nhiệm vụ của đề tài đặt
ra, đã nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan của việc dạy học nhằm phát huy tính tích
- Phân tích, làm rõ các vấn đề lý luận về nhận thức, động cơ nhận thức,
cực nhận thức của HS. Cụ thể là:
- Nghiên cứu các biện pháp có tính khả thi cao nhằm phát huy tính TCNT
động cơ học tập và vai trò của tính TCNT đến kết quả học tập của học sinh.
- Các bước và quy trình đưa PMDH và BĐTD vào dạy học
của HS.
Đồng thời, chúng tôi cũng đưa ra các kết quả điều tra nói lên thực trạng
vấn đề dạy học với PMDH và BĐTD ở trường THCS trên địa bàn tỉnh Thái
Bình.
Từ cơ sở trên, chúng tôi xin đề xuất các phương án xây dựng tiến trình dạy
phần kiến thức về “Điện từ học” cho học sinh THCS sẽ được trình bày ở chương
II dưới đây.
34
Chương 2
“XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC”
“VỀ “ĐIỆN TỪ HỌC” VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM DẠY HỌC
VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN
THỨC CỦA HỌC SINH THCS”
2.1. Đặc điểm phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS
2.1.1. Vị trí, nội dung phần “Điện từ học” trong chương trình vật lý THCS
Theo quan điểm nhận thức luận: “Điện từ học là ngành vật lý nghiên cứu
và giải thích các hiện tượng điện và hiện tượng từ, và mối quan hệ giữa chúng.
Ngành điện từ học là sự kết hợp của điện học và từ học bởi điện và từ có mối quan
hệ mật thiết với nhau. Điện trường thay đổi sinh ra từ trường và từ trường thay
đổi sinh ra điện trường. Thực chất, điện trường và từ trường hợp thành một thể
thống nhất, gọi là điện từ trường. Các tương tác điện và tương tác từ gọi chung là
tương tác điện từ. Lực xuất hiện trong các tương tác đó là lực điện từ, một trong
bốn lực cơ bản của tự nhiên (bên cạnh lực hấp dẫn, lực hạt nhân mạnh và lực hạt
nhân yếu)”.
Kiến thức về điện từ học là một nội dung lớn, quan trọng của chương
trình vật lý phổ thông cần trang bị cho học sinh, nó có tính thực tế cao trong
đời sống.
Theo chương trình cấp THCS, phần Điện từ học gồm các bài sau:
1. Nam châm vĩnh cửu.
2. Tác dụng từ của dòng điện. Từ trường.
3. Từ phổ. Đường sức từ.
4. Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua.
5. Sự nhiễm từ của sắt và thép. Nam châm điện.
6. Ứng dụng của nam châm.
7. Lực điện từ.
8. Động cơ điện.
9. Hiện tượng cảm ứng điện từ. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
35
10. Dòng điện xoay chiều.
11. Máy phát điện xoay chiều. Các tác dụng của dòng điện xoay chiều. Đo
cường độ và hiệu điện thế xoaiy chiều.
12. Tải điện năng đi xa.
13. Máy biến thế.
Có thể biểu diễn dội dung của phần này theo sơ đồ sau:
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ mà học sinh cần đạt được sau khi học
xong phần “Điện từ học”
Kiến thức:
1. Hiểu về nam châm vĩnh cửu; các cực từ của nam châm
2. Thí nghiệm về Lực điện tử, chỉ ra từ tính của dòng điện.
3. Mô tả được cấu tạo của nam châm điện và nêu được sự nhiễm từ của
sắt, thép trong từ trường. Biết một số ứng dụng của NCĐ và có thể chỉ ra tác dụng
của NCĐ trong hoạt động của những ứng dụng này.
4. HS phát biểu được quy tắc bàn tay trái về chiều của lực điện từ.
5. Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của động cơ điện.
6. Mô tả được thí nghiệm hoặc ví dụ về hiện tượng cảm ứng điện từ.
36
7. Nêu được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng: khi số đường sức từ
xuyên qua tiết diện của cuộn dây biến thiên.
8. Mô tả được cấu tạo của 2 loại máy: cuộn dây quay và nam châm điện
quay khi phát điện xoay chiều. Nêu được sự biến đổi cơ năng thành điện năng
trong các máy phát điện.
9. Phân biệt dòng điện xoay chiều với dòng điện một chiều. Nhận biết
ampe kế và vôn kế xoay chiều; ý nghĩa của số ghi và chỉ số trên các dụng cụ
này.
10. Nêu và giải thích được công thức tính công suất hao phí điện năng trên
dây tải điện.
11. Mô tả được cấu tạo máy biến thế. Nêu công thức hệ số MBT. Mô tả
được ứng dụng quan trọng của máy biến thế.
Kỹ năng:
1. Xác định được các cực từ (hay cực) của kim nam châm.
2. Xác định được tên các cực từ của một nam châm vĩnh cửu trên cơ sở biết
các cực từ của một nam châm khác.
3. Giải thích được hoạt động của la bàn và biết sử dụng la bàn để tìm
phương hướng địa lý.
4. Giải thích được hoạt động của nam châm điện.
5. Biết dùng kim nam châm thử để phát hiện sự tồn tại của từ trường.
6. Vẽ được đường sức của nam châm thẳng và nam châm chữ U, của ống
dây có dòng điện chạy qua.
7. Vận dụng được quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của đường sức từ
trong ống dây và ngược lại.
8. Vận dụng được quy tác bàn tay trái để xác định một trong ba yếu tố (chiều
của đường sức từ, chiều của dòng điện và chiều của lực từ) khi biết hai yếu tố kia.
9. Giải thích được nguyên tắc hoạt động (về mặt tác dụng lực và về mặt
chuyển hoá năng lượng) của động cơ điện một chiều.
10. Giải được các bài tập định tính về nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng.
37
11. Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều có
khung dây quay hoặc có nam châm quay.
12. Giải thích được vì sao có sự hao phí trên đường dây tải điện.
13. So sánh được tác dụng từ của dòng điện xoay chiều và dòng điện
một chiều.
14. Giải thích được nguyên tắc hoạt đông của máy biến thế.
Thái độ:
1. Hình thành lòng ham mê, yêu thích học tập Vật lý, yêu thích tìm hiểu
khoa học.
2. Rèn luyện ý thức tự giác, chủ động trong học tập thông qua tự giác hoạt
động nhóm, cùng hợp tác với giáo viên, bạn trong học tập.
3. Rèn luyện tác phong làm việc tỷ mỷ, cẩn thận, trung thực ... trong học
tập, trong công việc và trong trong khoa học.
4. Có ý chí phấn đấu, tự tin vào bản thân, mong muốn được khẳng định
mình trước tập thể.
5. Đem những hiểu biết vật lý của mình vào thực tế để phục vụ cuộc sống,
xây dựng quê huơng và bảo vệ môi trường” [1, p. 16].
2.1.3. Các thiết bị dạy học hiện có để dạy kiến thức về “Điện từ học” trong
cấp học THCS
Trường THCS Phong Phú Châu được trang bị
- 2 phòng thí nghiệm thực hành,
- 12 bộ đồ dùng TN, tương đối đủ dụng cụ cho phần Điện từ học
- 100% máy chiếu cho các phòng học,
- 05 phòng học được lắp hệ thống loa cố định,
- 04 phòng học được lắp đặt hệ thống bảng thông minh,
- có 02 máy chiếu di động,
- 02 phòng thí nghiệm thực hành.
38
2.2. Một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ
của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực nhận
thức và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh”
2.2.1. Định hướng dùng phần mềm dạy học
- “Tạo ra môi trường học tập mà tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS
Cần thực hiện tốt 3 đặc tính sau khi sử dụng PMDH:
- Cung cấp một môi trường học cho phép đa dạng hóa mối quan hệ tương tác
được phát triển cao, HS có điều kiện phát huy các thao tác tư duy.
- PMDH hỗ trợ đắc lực trong việc mô tả thế giới thực và xử lý thông tin
hai chiều: GV - HS, HS - HS.
nhanh chóng, chính xác.”
Như trong phần lý luận đã trình bày, môn Vật lý là một môn khoa học thực
nghiệm, do đó khi sử dụng PMDH trong dạy học Vật lý, cần tuân thủ một trong
các nguyên tắc là “Chỉ sử dụng PMDH khi các PTDH truyền thống không đáp
ứng được hoặc đáp ứng không tốt các yêu cầu trong dạy học đặt ra. Vì vậy, để xác
định PMDH Vật lý hỗ trợ cái gì và hỗ trợ khi nào, ta đều phải dựa vào yêu cầu tổ
chức hoạt động nhận thức của HS theo tiến trình dạy học của bài học đã soạn
thảo”.
“Hiện nay, ngoài việc sử dụng các phần mềm hỗ trợ dạy học như:
PowerPoint, Violet, LectureMaker, Potatoes... Giáo viên Vật lí có thể sử dụng các
phần mềm mô phỏng hiện tượng, quá trình vật lí trong các lĩnh vực: Cơ, nhiệt, điện,
điện từ, quang... của nước ngoài cũng như trong nước.”
Trong nội dung luận văn này, chúng tôi tập trung giới thiệu việc sử dụng phần
mềm hỗ trợ dạy học là phần mềm Macromedia Flash 8 kết hợp phần mềm
PowerPoint 2003 trong quá trình dạy học.
Phần mềm Macromedia Flash 8:
Macromedia Flash là một phần mềm ứng dụng đồ hoạ dựa trên cơ sở lập
trình hướng đối tượng. Dùng phần mềm này có thể mô phỏng các hiện tượng trong
vật lí, hoá học, sinh học một các chính xác, bằng các đoạn phim flash có tính
tương tác cao.
39
Các đoạn chương trình mô phỏng tạo ra từ Flash 8 tương thích tốt vớic các
công cụ tạo bài giảng trực tiếp, trực tuyến E-learning như Adobe Presenter hay
Lecture Maker...
Phần mềm hiện đại mang tính trực quan, tương tác cao, cho phép đánh giá
mức độ tiếp thu kiến thức của học sinh cũng như với những kỹ thuật hoạt hình sẽ
làm làm bài học thêm tính trực quan sinh động, tăng hiệu quả và tạo hứng thú học
tập cho học sinh.
Phần mềm Crocodile Physics
Crocodile Physics với phiên bản Crocodile Physics 605 là phần mềm thiết
kế các thí nghiệm vật lí ảo trên máy tính, ứng dụng vào các tiết học trong trường
phổ thông. Ưu điểm của phần mềm này là ngoài những thí nghiệm có sẵn của
chương trình thì ta có thể tự thiết kế ra những thí nghiệm khác phù hợp với chương
trình giảng dạy.
Phần mềm Violet:
Violet là phần mềm công cụ giúp cho giáo viên có thể tự xây dựng được
các bài giảng trên máy tính một cách nhanh chóng và hiệu quả. Cung cấp nhiều
bài giảng, các module chuyên dụng cho từng môn học hoặc từng mục đích như:
Thiết kế mạch điện, Lập trình mô phỏng, Vẽ bản đồ tư duy, v.v...
Kết hợp dễ dàng với các phần mềm khác như: Sketchpad, Photoshop, Corel
Draw, Word, Excel,...
40
Phần mềm ActiveInspire:
ActivInspire là nền tảng cho bất kỳ hoạt động học tập nào của thế kỷ 21.
Được thiết kế để sử dụng trong lớp học, nó cho phép giáo viên giảng bài trên bảng
trắng tương tác.
Soạn bài giảng mới có nhiều hoạt động phong phú, hữu ích, và hỗ trợ các
nhiệm vụ Đánh giá học tập với học viên, các nhóm và toàn thể lớp học.
Với sự lựa chọn các giao diện phù hợp với lứa tuổi, ActivInspire mang
lại cho giáo viên khả năng tiếp cận nhiều hoạt động giảng dạy, công cụ, hình
ảnh, âm thanh và mẫu, với cả một thế giới các tài nguyên bổ sung có trên
Promethean Planet.
41
2.2.2. Định hướng sử dụng bản đồ tư duy
2.2.2.1. Hướng dẫn và rèn kỹ năng sử dụng BĐTD cho HS
“Theo TS Trần Đình Châu, để vận dụng BĐTD là một kỹ thuật dạy học mới
được áp dụng trong những năm gần đây, HS sẽ gặp những khó khăn nhất định do
các em chưa quen với việc vẽ BĐTD hoặc sử dụng BĐTD để ghi chép thay thế
cho kiểu ghi chép truyền thống. GV cần phải chú ý hướng dẫn thì kĩ năng này mới
dần được hình thành và rèn luyện trong quá trình học tập, tạo được hứng thú học
tập cho HS.”
Hướng dẫn dạy học 1 tiết theo các bước sau:
“Bước 1: Giới thiệu về công cụ BĐTD, giởi thiệu về Tony Buzan, về khái
niệm và một số ứng dụng của công cụ trong cuộc sống hàng ngày như sử dụng
BĐTD lập kế hoạch học tập, công việc…
Bước 2: Nêu ý nghĩa và các ứng dụng của công cụ này trong dạy học Vật lý
để HS thấy được sự hữu ích của BĐTD cho việc học Vật lý.
Bước 3: Hướng dẫn các bước vẽ BĐTD và những nguyên tắc cần đảm bảo
khi vẽ BĐTD.
Bước 4: Cho HS tự thực hành theo nhóm hoặc cá nhân.”
Quá trình rèn luyện kĩ năng này cho HS là quá trình lâu dài, không thể thực
hiện dễ dàng trong một sớm, một chiều. Do vậy, GV cần thường xuyên tổ chức
cho các em luyện tập về vẽ BĐTD Vật lý phù hợp trong quá trình dạy học.
42
2.2.2.2. “Lựa chọn đúng đắn chủ đề để có thể phát huy tính tích cực nhận thức
của HS với sự hỗ trợ của BĐTD”
“Khi lựa chọn Chủ đề để giao cho học sinh vẽ BĐTD, cần lựa chọn phù hợp
với trình độ HS, phù hợp với tầm quan trọng của kiến thức đó, đồng thời phải phù
hợp với việc sử dụng công cụ BĐTD. Việc lựa chọn chủ đề không phù hợp sẽ
ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình dạy học, chẳng hạn như cho HS nghiên cứu,
vẽ BĐTD của một “kiến thức Vật lý” quá đơn giản thì vừa mất thời gian vừa
không kích thích được sự động não gây nên sự nhàm chán; ngược lại khi yêu cầu
HS nghiên cứu, vẽ BĐTD của một “kiến thức Vật lý” quá khó, quá phức tạp mà
không có sự hướng dẫn của GV thì các em sẽ thấy chán nản.”
2.2.2.3. Một số biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của HS với sự hỗ trợ
của BĐTD”
“Rèn luyện kỹ năng thu thập thông tin từ SGK.
Theo Tony Buzan, bất kỳ một quyển SGK nào cũng chỉ có khoảng 20% trong
tổng số từ trong sách là chứa đựng các thông tin HS cần thu hoạch để có toàn bộ
kiến thức của môn học, những từ này được gọi là từ khóa. Còn 80% các từ còn lại
không bao hàm thông tin hữu ích nào, mục đích của chúng là liên kết các từ khóa
lại với nhau nhằm tạo thành câu văn hoàn chỉnh. Như vậy, khi HS ghi nhớ một
kiến thức giáo khoa đơn thuần thì chỉ cần ghi nhớ 20% tổng số từ mà vẫn nắm bắt
được 100% thông tin cần thiết. Vì vậy để đạt hiệu quả khi tự nghiên cứu SGK,
HS phải tách ra được “thông tin” dưới dạng ý chính hoặc từ khóa, sau đó sử dụng
công cụ BĐTD ghi chép lại các ý chính và từ khóa.”
“Rèn luyện kỹ năng xử lí thông tin (phân tích, so sánh, tổng hợp) thông qua
công cụ BĐTD
Trong thực hiện các hoạt động nhận thức, trong não HS cần phải trải qua
một loạt các thao tác trí tuệ như : phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa,
suy luận diễn dịch,…não HS phải xử lí những thông tin thu nhận được thì mới
có thể biến những kiến thức Vật lý đó thành kiến thức của bản thân và vận
dụng chúng để giải bài tập Vật lý hay lí giải các hiện tượng Vật lý mà các em
gặp trong cuộc sống hàng ngày. Từ đó các kĩ năng xử lí thông tin tương ứng
43
như : kĩ năng phân tích, kĩ năng so sánh, kĩ năng khái quát hóa,… sẽ được rèn
luyện cho HS.
Dựa vào BĐTD trên, quan sát thấy được việc sử dụng kí hiệu, hình vẽ, màu
sắc cùng với sự sắp xếp thông tin hợp lý. Giáo viên hướng dẫndể học sinh thấy
được lợi ích: giúp HS nhớ thông tin tốt hơn, không chỉ phân tích được đặc điểm
của từng trường hợp mà còn dễ dàng đối chiếu, so sánh với nhau để có thể nhận
biết và vận dụng vào giải bài tập.”
“Rèn luyện kỹ năng truyền đạt thông tin với sự hỗ trợ của BĐTD
Sau khi hoàn thành BĐTD thì việc cho học sinh báo cáo, thuyết trình về
ý tưởng trong BĐTD do HS vẽ ra là việc làm tốt. Kĩ năng trình bày thông tin
sau khi bản thân HS đã xử lí là một kỹ năng cần thiết vì chỉ có như vậy thì
những kiến thức này mới được kiểm chứng bởi GV và những HS khác, những
sai sót mới được chỉnh sửa, bổ sung. Để làm được điều đó cần phải ghi nhớ
thông tin theo một hệ thống logic, BĐTD giúp cho người thuyết trình (HS)
nhớ nội dung trình bày một cách logic bởi các thông tin được liên kết với nhau
dưới dạng sơ đồ có kèm theo hình ảnh. Một người có kĩ năng truyền đạt thông
tin tốt là người có khả năng trình bày thông tin đầy đủ, rõ ràng, logic và có
tính thuyết phục cao.”
“GV có thể hướng dẫn để rèn luyện kỹ năng truyền đạt thông tin cho HS
- Đọc, nhận biết BĐTD.
- Hình thành sự liên kết giữa các chi tiết được trình bày trong đầu dưới dạng
với sự hỗ trợ của BĐTD theo trình tự:
- Tùy theo yêu cầu của câu hỏi mà xác định những phần nào cần trình bày,
sơ đồ, sắp xếp thứ tự trình bày các chi tiết.
phần nào bỏ qua hay trình bày tất cả. Khi trình bày cần nhấn mạnh những chi tiết
quan trọng.
Khi trình bày trước nhóm hay lớp, HS không chỉ truyền đạt những gì
mình đã lĩnh hội mà còn có thể tự kiểm tra, đánh giá lại kết quả mình đạt được
thông qua nhận xét, bổ sung của GV và của HS khác, giúp các em tự hoàn
thiện kiến thức của mình. Qua quá trình này, HS sẽ tự tin hơn, thấy hứng thú
44
hơn với môn học, thúc đẩy sự suy nghĩ, tìm tòi sáng tạo hơn trong hoạt động
nhận thức của mình.
2.2.2.4. Những chú ý khi sử dụng BĐTD để hỗ trợ cho việc tổ chức hoạt động
Không sử dụng BĐTD một cách tràn lan. Cần sử dụng hợp lý và phù hợp
nhận thức của HS
với nội dung, hình thức, phương pháp dạy-học.Vì vậy, trước khi tổ chức hoạt
động, muốn biết có cần hay không sự hỗ trợ của BĐTD, người GV cần phải đặt
câu hỏi:”
“- Sử dụng để làm gì? Có cần sử dụng BĐTD không?
Cấu trúc BĐTD, màu sắc… đã hợp lý chưa?
Nếu có sử dụng BĐTD thì hình ảnh hay từ ngữ ở trung tâm đã hợp lý chưa?
Cần chú ý hình thức của BĐTD phải rõ ràng, logic, tránh quá rối mắt sẽ
- Sử dụng BĐTD có phát huy được tính tích cực nhận thức của HS không?
không hệ thống được kiến thức, dẫn đến phản tác dụng của nó. Trong quá trình
nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy BĐTD chỉ nên dừng lại ở nhánh cấp 3 thì sẽ
phát huy được ưu điểm là giúp HS ghi nhớ có hiệu quả cao nhất.
Nếu phát triển đến nhánh cấp 4, 5, 6…BĐTD sẽ làm HS rối mắt dẫn đến khả
năng ghi nhớ kém đi.”
45
“Trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức có sự hỗ trợ của BĐTD,
GV cần phải tính toán chi tiết thời gian, hướng dẫn và bao quát được tất cả các
nhóm hoặc cá nhân HS trong lớp. Tránh việc các em dành quá nhiều thời gian để
lựa chọn hình ảnh, vẽ, tô màu tỉ mỉ như một bức tranh. Yêu cầu HS chỉ vẽ những
hình ảnh có liên quan đến kiến thức để tránh sự phân tán tư duy.
Trong dạy học Vật lý, BĐTD được dùng để củng cố, tổng hợp kiến thức
một bài, một chương hoặc nhiều bài học sẽ phát huy hiệu quả tốt nhất.”
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong phần “Điện từ học”
(hiện hành) theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh
2.3.1. Đề xuất quy trình soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức về “Điện
từ học” với“sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy
Dựa trên việc vận dụng những quan điểm lý luận đã trình bày ở chương I và
trên cơ sở nội dung kiến thức, kĩ năng, thái độ cần hình thành ở HS và những hiểu
biết có sẵn của HS chúng tôi thiết kế tiến trình dạy học một số bài theo hướng
nghiên cứu của đề tài.”
“Bước 1: Tìm hiểu nội dung bài học
Trong bước này GV thực hiện các công việc sau:
46
- Đọc kĩ SGK, sách tham khảo, sách bài tập.
- Xác định kiến thức cơ bản, kiến thức bổ sung, kiến thức nâng cao của bài
- Lựa chọn chủ đề. Chủ đề của BĐTD phải có mối liên kết rõ ràng với
học và kiến thức cần có của HS trước khi học bài này.
nội dung bài học được xác định. Trong phần giới thiệu, GV cần mô tả chủ đề
một cách ngắn gọn, dễ hiểu để HS có thể dễ dàng tham gia vào việc học tập với
BĐTD.
Bước 2: Xác định mục tiêu của bài học
Giáo viên xác định được các mục tiêu của bài học cần phải đạt được khi có
sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Các mục tiêu này phải bám sát mục tiêu bài học
theo chương trình đảm bảo theo chuẩn kiến thức kĩ năng.
- Cần cho HS lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, thái độ gì?
- Con đường dẫn đến được sự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, tình cảm đó như
Khi soạn bài, người GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi:
thế nào? Phải hướng dẫn HS như thế nào để đảm bảo cho các em chiếm lĩnh được
- Kết quả sau khi học mà HS cần thể hiện được là gì?
kiến thức, kĩ năng, thái độ đó?
GV hiểu rõ logic khoa học, yêu cầu của chương trình, cấu trúc của nội dung
kiến thức trong tài liệu giáo khoa, điều kiện vật chất và thời gian cụ thể dành cho
việc dạy học, trình độ phát triển và đặc điểm cụ thể của HS lớp học là cơ sở cần thiết
để xác định phương án tổ chức, hướng dẫn hoạt động học tập của HS trong mỗi tiết
học cụ thể. Trên cơ sở đó, GV suy nghĩ thiết kế tiến trình hoạt động dạy học sao cho
phát huy được tính tích cực nhận thức của HS trong quá trình học tập.
Bước 3: Lựa chọn phương pháp và hình thức tổ chức
Sau khi đã xác định được mục tiêu của bài học, GV cần phải lựa chọn phương
pháp và hình thức tổ chức sao cho phù hợp với điều kiện và đối tượng HS để sử
dụng PMDH và BĐTD có hiệu quả khi giảng dạy.
GV luôn phải tự đặt ra câu hỏi:
47
- Có thể nghiên cứu nội dung bài học bằng phương pháp vấn đáp, nêu vấn
đề, hợp tác trong nhóm nhỏ không? Hay còn phải phối hợp với các PPDH nào
- Làm thế nào để phối hợp các phương pháp, phương tiện dạy học vào từng
khác?
- Các thí nghiệm trong giờ học là thí nghiệm gì, được tiến hành vào lúc nào,
bài dạy cụ thể một cách thích hợp, hiệu quả nhất?
thời điểm nào? Thiết bị thí nghiệm có đầy đủ và đảm bảo độ chính xác không?
Dùng PMDH để tiến hành thí nghiệm có tăng cường được tính tích cực nhận thức
của HS không?
Khi trả lời đúng các câu hỏi trên sẽ giúp GV xác định được đúng phương
pháp chính cho bài dạy. Tuy nhiên, trong một bài học không chỉ có một mà là
nhiều đơn vị kiến thức, với mỗi đơn vị kiến thức lại thích hợp với một PPDH riêng.
Do vậy để giải quyết một bài học, việc phối hợp các phương pháp, PTDH là điều cần
thiết đối với mỗi GV, đó cũng chính là nghệ thuật sư phạm ở mỗi người.
Bước 4: Thiết kế tổ chức các hoạt động cho HS và hoạt động tương ứng
của GV
Thiết kế các hoạt động của GV và HS có thể căn cứ vào mục tiêu cụ thể của
từng nội dung, việc này đòi hỏi sự đầu tư suy nghĩ của GV nhằm tìm ra giải pháp
tổ chức hoạt động tốt nhất để phát huy được tính tích cực nhận thức của HS, giúp
- Đối với những bài có thí nghiệm, và sử dụng PMDH để tiến hành thí
HS dễ dàng chiếm lĩnh tri thức.
nghiệm do các thiết bị thí nghiệm thực đáp ứng không tốt yêu cầu đặt ra với
bài học. GV cần xây dựng kịch bản hoạt động của HS sau khi đã xác định thí
nghiệm sử dụng là thí nghiệm khảo sát hay thí nghiệm minh họa, củng cố; và
phải đảm bảo nguyên tắc chung khi sử dụng PMDH như ở đã nêu mục 2.2.1.
Nếu là thí nghiệm khảo sát, hoạt động của HS và GV phải tuân theo trình tự
thí nghiệm:
+ Đàm thoại để nêu rõ mục đích, phương hướng của thí nghiệm.
+ Xây dựng kế hoạch thí nghiệm.
+ Lựa chọn dụng cụ, cách bố trí thí nghiệm.
48
+ Bố trí thí nghiệm, giải thích sự hoạt động của thiết bị nếu cần.
+ Thực hiện thí nghiệm theo kế hoạch, gợi ý để HS nêu nhận xét, kết luận.
+ Đàm thoại, phân tích, rút ra kết quả.
- Tùy theo các tiết học là tiết học nghiên cứu lý thuyết mới, tiết bài tập hay
+ Tổng kết, nêu kiến thức cần ghi nhớ.
tiết ôn tập, củng cố kiến thức mà có thể thực hiện một số hoạt động dạy học trên
lớp với BĐTD như sau:
+ Hoạt động 1: HS lập BĐTD theo nhóm hay cá nhân với gợi ý của GV
+ Hoạt động 2: HS hoặc đại diện của các nhóm HS lên báo cáo, thuyết minh
về BĐTD mà nhóm mình đã thiết lập.
+ Hoạt động 3: HS thảo luận, bổ sung, chỉnh sửa để hoàn thiện BĐTD về
kiến thức của bài học đó. GV sẽ là người cố vấn, là trọng tài giúp HS hoàn chỉnh
BĐTD, từ đó dẫn dắt đến kiến thức của bài học.
+ Hoạt động 4: Củng cố kiến thức bằng một BĐTD mà GV đã chuẩn bị sẵn
hoặc một BĐTD mà cả lớp đã tham gia chỉnh sửa hoàn chỉnh, cho HS lên trình
bày, thuyết minh về kiến thức đó.
Lưu ý: BĐTD là một sơ đồ mở nên không yêu cầu tất cả các nhóm HS có
chung một kiểu BĐTD, GV chỉ nên chỉnh sửa cho HS về mặt kiến thức, góp ý
thêm về đường nét vẽ, màu sắc và hình thức (nếu cần).”
“Bước 5: Thiết kế Kế hoạch dạy học trên lớp
“Một kế hoạch có thể được trình bày như sau:
- Mục tiêu kiến thức
- Mục tiêu kĩ năng
- Mục tiêu thái độ
I. Mục tiêu:
- Chuẩn bị đồ dùng dạy học
- Những kiến thức mà HS cần chuẩn bị trước để tự lực giải quyết vấn đề Dự
II. Chuẩn bị của GV và HS
kiến nội dung viết bảng.
49
- Về phương pháp dạy học
- Về hình thức tổ chức dạy học
III. Phương pháp và hình thức tổ chức dạy học:
IV. Kiến thức trọng tâm:
V. Tổ chức hoạt động dạy học:”
Bước 1: Khởi động
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Hoạt động 1 - Trợ giúp 1
- Hoạt động 2 - Trợ giúp 2
- Hoạt động 3 - Trợ giúp 3
.... ……………..
- Trợ giúp 1
- Hoạt động 1
- Trợ giúp 2
- Hoạt động 2
- Trợ giúp 3
- Hoạt động 3
Bước 2: Dạy học kiến thức mới
…………… ……………..
- Trợ giúp 1
- Hoạt động 1
- Trợ giúp 2
- Hoạt động 2
- Trợ giúp 3
- Hoạt động 3
Bước 3: Củng cố, Luyện tập
V. Hoạt động chuẩn bị cho bài học sau:
VI. Rút kinh nghiệm.
…………… ……………..
Bước 6: Thực hiện bài dạy
2.3.2. Thiết kế tiến trình dạy học mộgt số kiến thức về Điện từ học:
50
“CHỦ ĐỀ: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG”
- Làm được TN dùng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện để tạo ra
Mục tiêu chung
- Mô tả cách làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín
dòng điện cảm ứng.
- Sử dụng được đúng hai thuật ngữ mới, đó là dòng điện cảm ứng và hiện
bằng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện.
- “Xác định được có sự biến đổi (tăng hay giảm) của số đường sức từ xuyên
tượng cảm ứng điện từ.
qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín khi làm TN với nam châm vĩnh cửu hoặc
- Dựa trên quan sát TN, xác lập được mối quan hệ giữa sự xuất hiện dòng
nam châm điện.
điện cảm ứng và sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn
- Phát biểu được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Vận dụng được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích và
dây dẫn kín.
dự đoán những trường hợp cụ thể, trong đó xuất hiện hay không xuất hiện dòng
điện cảm ứng.”
Phần cụ thể
CHỦ ĐỀ: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
A. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Hiểu và làm được TN dùng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện để
tạo ra dòng điện cảm ứng.
Mô tả cách làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín bằng
nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện.
51
Sử dụng được đúng hai thuật ngữ mới, đó là dòng điện cảm ứng và hiện
tượng cảm ứng điện từ.
“Xác định được có sự biến đổi (tăng hay giảm) của số đường sức từ xuyên
qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín khi làm TN với nam châm vĩnh cửu hoặc
nam châm điện.
Dựa trên quan sát TN, xác lập được mối quan hệ giữa sự xuất hiện dòng
điện cảm ứng và sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn
dây dẫn kín.
Phát biểu được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Vận dụng được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích và dự
đoán những trường hợp cụ thể, trong đó xuất hiện hay không xuất hiện dòng điện
cảm ứng.
- Quan sát TN, mô tả chính xác tỉ mỉ TN.
- Phân tích, tổng hợp kiến thức cũ đề xuất hiện tượng, giải thích hiện tượng.
2. Kỹ năng:
2. Kỹ năng: Quan sát và mô tả chính xác hiện tượng xảy ra.
3. Thái độ: Nghiêm túc, trung thực trong học tập.”
B. CHUẨN BỊ:
- Giáo án có hỗ trợ của phần mềm PowerPoint và ActiveInprise
- , máy tính, máy chiếu, 01 Đinamô xe đạp có lắp bóng đèn
- Phần mềm Flash chuẩn bị trước mô phỏng hoạt động của Đinamo xe đạp
Đối với GV:
(xem phần phụ lục)
Lưu ý: “khi trình chiếu chỉ cần nhấp vào biểu tượng vừa tạo thí nghiệm ảo
(hoạt động của đinamô) sẽ làm việc”
- Sách giáo khoa, đồ dùng học tập cần thiết
- Dụng cụ thí nghiệm chuẩn bị trước.
Đối với mỗi nhóm HS:
C.TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Khởi động
Điện tạo ra từ, từ có tạo ra điện không? Cách làm thế nào?
52
Quan sát các đồ điện trong nhà, có cái nào siinh ra dòng điện mà không dùng pin
hay ắc quy? Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của nó?
Hoạt động 2: PHÁT HIỆN RA CÁCH KHÁC ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN
NGOÀI CÁCH DÙNG PIN HAY ẮC QUY. (6 phút)
Giáo viên hỗ trợ Hoạt động của học sinh
Học sinh thảo luận nhóm “Em có biết trường hợp nào không dùng
pin hoặc ắc quy mà vẫn tạo ra dòng điện
được không?”
HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV.
HS ckể ra các loại máy phát điện. “Trong bình điện xe đạp (gọi là
HS:… đinamô xe đạp) là một máy phát điện
‒ đơn giản, nó có những bộ phận nào,
chúng hoạt động như thế nào để tạo ra
dòng điện?→Bài mới.”
Hoạt động 3: TÌM HIỂU CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐINAMÔ XE
ĐẠP. (6 phút)
I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐINAMÔ XE ĐẠP.
‒ Quan sát thí nghiệm của giáo viên Làm việc với phần mềm Macromedia
Cá nhân HS nêu dự đoán. Flash 8 - thiết kế thí nghiệm mô
phỏng hoạt động của đinamô
HS nêu các bộ phận chính của đinamô
Chỉ ra bộ phận nào quay, bộ phận nào xe đạp?
HS quan sát, trả lời câu hỏi đứng yên?
Vận dụng kiến thức đã học, nêu
Có thể có 2 cách làm cho bóng đèn nguyên lý tạo ra dòng điện của đinamô
sáng lên: xe đạp.
Nam châm đứng yên, dây quay.
Dây đứng yên, cho nam châm quay.
53
Hoạt động 4: TÌM HIỂU CÁCH DÙNG NAM CHÂM VĨNH CỬU ĐỂ TẠO
RA DÒNG ĐIỆN. XÁC ĐỊNH TRONG TRƯỜNG HỢP NÀO THÌ NAM
CHÂM VĨNH CỬU CÓ THỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN.”(10 phút)
II. DÙNG NAM CHÂM ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN
1.Dùng nam châm vĩnh cửu. Từ suy nghĩ về đinamô xe đạp, em hãy
Có thể có 2 cách tạo ra điện làm cho nghĩ cách chế tạo dụng cụ phát ra
bóng đèn sáng lên khi: điện?
Nam châm đứng yên, dây quay.
Dây đứng yên, cho nam châm quay. Yêu cầu dụng cụ, thiết bị gì?
‒ “Yêu cầu HS nghiên cứu câu C1, “GV hướng dẫn HS các thao tác TN:
nêu dụng cụ cần thiết để tiến hành + Cuộn dây dẫn phải được nối kín.
TN và các bước tiến hành.” + Động tác nhanh, dứt khoát.
‒ Yêu cầu HS quan sát , nhận xét rõ:”
‒ “Các nhóm nhận dụng cụ TN,
nhóm trưởng hướng dẫn các bạn
trong nhóm làm TN , quan sát hiện
tượng, thảo luận nhóm câu C1
‒ “Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây ‒ Gọi đại diện nhóm mô tả rõ từng
dẫn kín ở trường hợp di chuyển nam trường hợp TN tương ứng yêu cầu
châm lại gần hoặc ra xa cuộn dây. câu C1.
‒ Yêu cầu HS dự đoán, sau đó tiến ‒ Yêu cầu HS đọc câu C2, nêu dự
hành TN kiểm tra dự đoán theo nhóm. đoán và làm TN kiểm tra dự đoán
Quan sát hiện tượng→ rút ra kết luận. theo nhóm.
‒ Yêu cầu HS rút ra nhận xét qua
Nhận xét 1: Dòng điện xuất hiện trong TN câu C1, C2.?”
cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực
nam châm lại gần hay ra xa một đầu
cuộn dây đó hoặc ngược lại.
Chuyển ý: Nam châm điện có thể tạo ra
dòng điện hay không”
54
Hoạt động 5: TÌM HIỂU CÁCH DÙNG NAM CHÂM ĐIỆN ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN, TRONG TRƯỜNG HỢP NÀO THÌ NAM CHÂM ĐIỆN CÓ THỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN. (10 phút) “2. Dùng nam châm điện. Tương tự, Yêu cầu HS đọc TN 2, nêu dụng cụ cần thiết
Nếu dùng nam châm điện có tạo ra được dòng điện không? GV: Hãy suy nghĩ, tìm cách chứng minh giả thuyết trên ‒ “GV hướng dẫn HS lắp đặt dụng cụ
‒ Yêu cầu HS tiến hành theo nhóm.
Nam châm điện
‒ Hướng dẫn HS thảo luận câu C3.
‒ HS: Trong khi đóng mạch điện của TN. Lưu ý lõi sắt của nam châm điện
nam châm điện thì 1 đèn LED sáng. đưa sâu vào lòng cuộn dây.
Trong khi ngắt mạch điện của nam ‒ Khi đóng mạch (hay ngắt mạch
châm điện thì đèn LED 2 sáng. điện) thì dòng điện có cường độ thay đổi
‒ HS: Khi đóng (ngắt) mạch điện thì như thế nào? Từ trường của nam châm
dòng điện trong mạch tăng (giảm) đi, điện thay đổi như thế nào?
vì vậy từ trường của nam châm điện ‒ GV chốt lại: Dòng điện xuất hiện ở
thay đổi tăng lên (hoặc giảm) đi. cuộn dây dẫn kín trong thời gian đóng
HS ghi nhận xét 2 vào vở.” hoặc ngắt mạch điện của nam châm
nghĩa là trong thời gian từ trường của
nam châm điện biến thiên.”
Hoạt động 6: TÌM HIỂU THUẬT NGỮ MỚI: DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. (5 phút)
“III.HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ.
“Yêu cầu đọc phần thông báo SGK. Qua TN 1 và 2, hãy cho biết khi nào xuất hiện dòng điện cảm ứng?”
‒ “HS đọc SGK để hiểu về thuật ngữ: Dòng điện cảm ứng , hiện tượng cảm ứng điện từ. ‒ HS (cá nhân):…”
55
Hoạt động 7: VẬN DỤNG -CỦNG CỐ (7 phút)
GV làm TN kiểm tra để cả lớp theo dõi rút ‒ ra kết luận
‒ Yêu cầu cá nhân HS trả lời C4, C5. ‒ Với câu C4: +Nêu dự đoán. + ‒ Gọi HS đọc phần ghi nhớ cuối bài,
yêu cầu ghi vào vở.
‒ Cho HS đọc phần “Có thể em chưa
biết”.
Đọc phần “Có thể em chưa biết”.
6. Hướng dẫn học ở nhà: Học bài và làm bài tập 30 (SBT)”
“Tiết 2: ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
A. MỤC TIÊU:”
B.CHUẨN BỊ:
Đối với mỗi nhóm HS: Mô hình cuộn dây dẫn và đường sức từ của một nam châm.
Chuẩn bị của giáo viên: Máy chiếu, phần mềm dạy học mô phỏng từ Flash 8 tự
làm hoặc có thể tải trên https://phet.colorado.edu/en/simulation/faradays-law#for-
teachers-header, dụng cụ thí nghiệm.
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
1. Hoạt động 1: KIỂM TRA -TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.(7 phút)
‒ “1 HS lên bảng trả lời câu hỏi. HS cả
lớp tham gia thảo luận câu trả lời của bạn “Kiểm tra: Nêu các cách dùng
nam châm để tạo ra dòng điện trên lớp.
trong cuộn dây dẫn kín.”
‒ HS có thể đưa ra các cách khác nhau, dự ‒ “GV hỏi: Có trường hợp nào
đoán nam châm chuyển động so với cuộn mà nam châm chuyển động so với
dây mà trong cuộn dây không xuất hiện cuộn dây mà trong cuộn dây
dòng điện. không xuất hiện dòng điện cảm
ứng.
56
‒ ĐVĐ: Ta biết có thể dùng nam châm để ‒ GV hướng dẫn và cùng HS
tạo ra dòng điện cảm ứng ở cuộn dây dẫn kiểm tra lại những trường hợp HS
kín trong những điều kiện khác nhau. Sự nêu hoặc GV có thể gợi ý kiểm tra
xuất hiện dòng điện cảm ứng không phụ trường hợp nam châm chuyển
thuộc vào loại nam châm hoặc trạng thái động quay quanh trục của nam
chuyển động của nó. Vậy điều kiện nào là châm trùng với trục của ống dây
điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng? →để không xuất hiện dòng điện
→Bài mới.” cảm ứng.”
“Hoạt động 2: KHẢO SÁT SỰ BIẾN ĐỔI CỦA SỐ ĐƯỜNG SỨC TỪ XUYÊN QUA TIẾT DIỆN S CỦA CUỘN DÂY DẪN”( 10 ph)
“
‒ HS quan sát hình vẽ 32.1 (SGK) trả lời câu hỏi C1 ‒ HS tham gia thảo luận câu C1: +Số đường sức từ tăng. +Số đường sức từ không đổi. +Số đường sức từ giảm. +Số đường sức từ tăng. →nhận xét: Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn tăng hoặc giảm (biến thiên). -HS ghi nhận xét vào vở.
thảo
“ ‒ GV thông báo: Xung quanh nam châm có từ trường. Các nhà bác học cho rằng chính từ trường gây ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín. Từ trường được biểu diễn bằng đường sức từ. Vậy hãy xét xem trong các TN trên, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây có biến đổi không? ‒ Hướng dẫn HS sử dụng mô hình và đếm số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn khi nam châm ở xa và khi lại gần cuộn dây để trả lời câu hỏi C1. ‒ Hướng dẫn HS luận chung câu C1 để rút ra nhận xét về sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây khi đưa nam châm vào, kéo nam châm ra khỏi cuộn dây.
57
Chuyển ý: Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa một đầu cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. Vậy sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng có liên quan gì đến sự biến thiên số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây hay không?”
GV chuẩn bị thí nghiệm: một cuộn dây dẫn có mắc 2 đèn led song song và ngược chiều, một thanh nam châm vĩnh cửu. Tiến hành thí nghiệm trong 4 trường hợp sau: TH1: Đưa thanh nam châm lại gần cuộn dây TH2: Đặt nam châm nằm yên trong cuộc dây TH3: Đưa nam châm ra ngoài cuộn dây TH4: Đặt nam châm đứng yên trước cuộn dây”
Hoạt động 3: TÌM HIỂU ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG. (20 phút) II. ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG.
‒ “Yêu cầu cá nhân HS trả lời C2 ‒ “Cá nhân HS suy nghĩ hoàn thành
bằng việc hoàn thành bảng 1. bảng 1.
‒ ‒ HS lên bảng hoàn thành bảng 1 trên
‒ GV hướng dẫn đối chiếu, tìm điều bảng phụ.
kiện xuất hiện dòng điện cảm ‒ Thảo luận để tìm điều kiện xuất hiện
ứng→nhận xét 1 dòng điện cảm ứng.
‒ Qua bảng 1→ HS nêu được nhận xét
1:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn
dây dẫn kín đặt trong từ trường của một
‒ GV yêu cầu cá nhân HS vận dụng nam châm khi số đường sức từ xuyên
nhận xét đó để trả lời C4. qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên.
+Khi đóng (ngắt ) mạch điện thì dòng ‒ HS:
điện qua nam châm điện tăng hay + Khi ngắt mạch điện, cường độ dòng
giảm? Từ đó suy ra sự biến đổi của điện trong nam châm điện giảm về 0, từ
số đường sức từ xuyên qua tiết diện trường của nam châm yếu đi, số đường
sức từ biểu diễn từ trường giảm, số
58
S của cuộn dây biến thiên tăng hay đường sức từ qua tiết diện S của cuộn
giảm. dây giảm, do đó xuất hiện dòng điện cảm
‒ GV hướng dẫn HS thảo luận C4 ứng.
→nhận xét 2. + Khi đóng mạch điện, cường độ dòng
điện trong nam châm điện tăng, từ
trường của nam châm mạnh lên, số
đường sức từ qua tiết diện S của cuộn
‒ Từ nhận xét 1 và 2, ta có thể đưa dây tăng, do đó xuất hiện dòng điện cảm
ra kết luận chung về điều kiện xuất ứng.”
hiện dòng điện cảm ứng là gì?”
“HS tự nêu được kết luận về điều
kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
‒ Kết luận: Trong mọi trường hợp,
khi số đường sức từ xuyên qua tiết
diện S của cuộn dây dẫn kín biến
thiên thì trong cuộn dây xuất hiện
dòng điện cảm ứng.”
Hoạt động 4: VẬN DỤNG-CỦNG CỐ (7 phút). “HS ghi nhớ điều kiện xuất hiện ‒ “GV gọi 2, 3 HS nhắc lại điều kiện
dòng điện cảm ứng. xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C5: Khi quay núm của đinamô xe đạp, ‒ Y/c cá nhân HS hoàn thành câu C5,
nam châm quay theo. Khi 1 cực của
nam châm lại gần cuộn dây, số đường C6.
sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn ‒ Yêu cầu giải thích tại sao khi cho
dây tăng, lúc đó xuất hiện dòng điện nam châm quay quanh trục trùng vói
cảm ứng. Khi cực đó của nam châm ra trục của nam châm và cuộn dây trong
xa cuộn dây thì số đường sức từ xuyên TN phần mở bài thì trong cuộn dây
không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
59
qua tiết diện S của cuộn dây giảm, lúc GV: Như vậy không phải cứ nam châm
đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng. hay cuộn dây chuyển động thì trong
C6: Tương tự C5. cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng
‒ Khi cho nam châm quay theo trục mà điều kiện để trong cuộn dây xuất
quay trùng với trục của nam châm và hiện dòng điện cảm ứng là cuộn dây
cuộn dây thì số đường sức từ xuyên dẫn phải kín và số đường sức từ xuyên
qua tiết diện của cuộn dây không biến qua tiết diện S của cuộn dây phải biến
thiên, do đó trong cuộn dây không xuất thiên.”
hiện dòng điện cảm ứng.”
5.Hướng dẫn về nhà: “Đọc phần có thể em chưa biết”, Học và làm bài tập 32 (SBT)”
60
“Trên cơ sở lí luận và thực tiễn đã được trình bày ở chương I, chương II tập
Kết luận chương 2
trung nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học kiến thức chương “Điện từ học”
(Vật lý 9) nhằm phát huy tính tích cực nhận thức và năng lực sáng tạo của học
- “Chúng tôi đã đề xuất được một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động
sinh với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD. Kết quả thu được như sau:”
nhận thức với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD để phát huy tính tích cực nhận thức cho
- Đề xuất được quy trình soạn thảo tiến trình dạy học theo hướng phát huy
học sinh.”
- Soạn thảo được một số giáo án chương “Điện từ học” theo tiến trình đã
tính tích cực của HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD chương “Điện từ học”
đề xuất.
Chúng tôi nhận thấy rằng:
‒ Muốn phát huy tính tích cực, tự lực của HS khi giảng dạy kiến thức mới
phải xây dựng được một tiến trình dạy học phù hợp. Có thể áp dụng tiến trình này
đối với các chương khác của chương trình.”
‒ Cần hướng dẫn cho HS tiếp cận với các PMDH và BĐTD, khả năng làm
việc nhóm, kỹ năng giao tiếp, trình bày và phát hiện vấn đề.
‒ Việc dạy học kiến thức mới nhằm phát huy tính tích cực nhận thức cho
HS qua chương “Điện từ học” với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD theo tiến trình
đã xây dựng là phù hợp với lý luận dạy học hiện đại. Chúng tôi hy vọng khi đưa
vào thực nghiệm sẽ phát huy được tính tích cực nhận thức của HS và nâng cao
chất lượng học tập của các em. Kết quả thực nghiệm sư phạm sẽ được chúng tôi
trình bày cụ thể ở chương 3”.
61
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. “Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm”
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
“Mục đích của TNSP là nhằm kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa
học mà đề tài đã đặt ra, cụ thể là kiểm tra hiệu quả của việc phát huy tính tích cực
hoạt động nhận thức cho HS với sự hỗ trợ của”Phần mềm dạy học và BĐTD khi
dạy một số kiến thức về “Điện từ học”
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
- Căn cứ vào thực tế trường THCS Phong Phú Châu lựa chọn các lớp thực
Trong quá trình TNSP chúng tôi thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Chuẩn bị các thông tin và các điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác
nghiệm (TN) là 9C, 9D và lớp đối chứng (ĐC) là 9A, 9B.
thực nghiệm sư phạm:
+ Dạy học tuần 3, 4, 5 tại các lớp 9C, 9D để“giới thiệu, hướng dẫn cách lập
BĐTD cho HS của lớp được chọn làm lớp thực nghiệm.
+ Chuẩn bị các phương tiện dạy học cần thiết để thực hiện bài giảng như
dụng cụ thí nghiệm, giấy A4, bút màu, tranh, ảnh, phim video, máy chiếu, máy
- Tiến hành việc dạy học tại các lớp ĐC và TN phần kiến thức về“Điện từ
chiếu hắt, máy vi tính, bảng thông minh...”
học”.
+ “Với các lớp thực nghiệm: Giảng dạy theo giáo án đã đề xuất.
+ Với các lớp đối chứng: Sử dụng các PPDH truyền thống, các tiết dạy được
- Tiến hành làm bài kiểm tra, chấm điểm bài kiểm tra.
- So sánh, đối chiếu kết quả học tập và xử lí kết quả thu được của các lớp
tiến thành theo đúng tiến độ như phân phối chương trình của Bộ GD&ĐT.
- Đưa ra các kết luận về kết quả thực nghiệm sư phạm.”
TN và ĐC để đánh giá tính khả thi của đề tài.
62
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm
- Các Kế hoạch dạy học phần “Điện từ học”
- Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trong tháng 12 năm học 2017-
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm SP
2018 đối với học sinh lớp 09 của trường THCS Phong Phú Châu.
- Điều tra cơ bản về tình hình dạy và học môn Vật lí ở trường chọn làm thực
3.2.2. Nội dung thực nghiệm SP
- Thực nghiệm sư phạm được tiến hành song song giữa các lớp TN và
nghiệm, tìm hiểu thông tin cần thiết về các lớp thực nghiệm và đối chứng.
- Ở các lớp TN, GV dạy theo các giáo án TN đã soạn có sự hỗ trợ của
lớp ĐC.
PTDH hiện đại và BĐTD để phát huy tính tích cực nhận thức cho HS. Các bài
giảng thực nghiệm gồm các chủ đề:
+ Lực điện từ - Động cơ điện
+ Hiện tượng cảm ứng điện từ
- “Ở các lớp ĐC, GV sử dụng PPDH truyền thống, các tiết dạy được tiến
+ Dòng điện xoay chiều
- “Tổ chức kiểm tra ở các lớp TN và ĐC cùng một đề, trong cùng một
hành theo đúng tiến độ như phân phối chương trình của Bộ GD&ĐT.”
- Trao đổi với HS ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng sau các buổi học để
khoảng thời gian.
- Tổng kết, phân tích và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm một cách khách
điều chỉnh phương án giảng dạy cho phù hợp.
quan. Trên cơ sở các kết quả thu được, rút ra các kết luận về đề tài nghiên cứu.”
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm.
Chúng tôi tiến hành chọn ra các lớp TN và ĐC có sĩ số, điều kiện tổ chức
dạy học, có trình độ và chất lượng học tập tương đương nhau. Số HS tham gia
khảo sát trong đợt TNSP gồm 152 HS ở 4 lớp học, trong đó có 2 lớp (76 HS) ở
nhóm TN và 2 lớp (76 HS) ở nhóm ĐC, cụ thể như sau:
63
Bảng 3.1. Bảng số liệu HS nhóm ĐC và nhóm TN
Trường THCS Phong Phú Châu
9C 38 HS Nhóm TN 9D 38 HS
9A 38 HS Nhóm ĐC 9B 38 HS
“Quan sát giờ học:
Các tiết dạy ở các lớp thực nghiệm và đối chứng đều được chúng tôi dự giờ,
ghi chép đầy đủ các hoạt động của GV và HS để so sánh HS ở lớp thực nghiệm
- Sự chủ động, tích cực, tự lực của HS trong quá trình học tập.
- Sự phát triển tư duy, các kĩ năng Vật lí trong quá trình học tập.
- Sự thay đổi, phát triển những hiểu biết, quan niệm của HS trong quá trình
và lớp đối chứng về những tiêu chí cơ bản sau:
học tập.”
Bài kiểm tra.
“Tổ chức kiểm tra đánh giá chất lượng nắm vững kiến thức và mức độ bền
vững của những kiến thức mà HS đã nắm được thông qua bài kiểm tra. Đề kiểm
tra được soạn thảo theo định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá của Bộ GD&ĐT.
Việc kiểm tra này được tiến hành ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong
cùng một thời gian.”
3.3.1. Phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của học sinh trong
giờ học
“Để đánh giá về mặt định tính kết quả thực nghiệm sư phạm chúng tôi dựa
- Số HS chú ý nghe giảng, tự giác tham gia thực hiện các nhiệm vụ học
vào các tiêu chí sau:
- Số lần HS phát biểu xây dựng bài, số HS tham gia phát biểu xây dựng bài.
- Số HS trả lời đúng các câu hỏi theo yêu cầu ghi nhớ kiến thức cơ bản
tập mà GV đặt ra.
trong giờ học.
64
- Số HS trả lời đúng các câu hỏi tìm tòi, vận dụng.”
3.3.2. Phân tích kết quả định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra.
“Để định lượng tính tích cực trong học tập của HS, chúng tôi căn cứ vào
kết quả cụ thể của các bài kiểm tra được thực hiện đồng bộ trên lớp TN và lớp
ĐC. Chúng tôi đã tiến hành đánh giá các bài kiểm tra của HS dựa theo thang điểm
- Loại giỏi: Điểm 9 đến 10
- Loại khá: Điểm 7 đến dưới 9
- Loại trung bình: Điểm 5 đến dưới 7
- Loại yếu: Điểm 3 đến dưới 5
- Loại kém: Dưới 3
10, cách sắp xếp như sau:
Từ kết quả kiểm tra của HS, bằng phương pháp thống kê xử lý và phân tích
kết quả thực nghiệm cho phép đánh giá chất lượng của việc dạy học. Qua đó kiểm
tra giả thuyết khoa học đã nêu ra.”
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm.
3.4.1. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của HS
“Để đánh giá kết quả thực nghiệm, chúng tôi sử dụng hai phương pháp sau
- Phương pháp phân tích định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra.”
trong giờ học
3.4.2. Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm
Phân tích định tính và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.
• Tiêu chí đánh giá định tính
Để đánh giá về mặt định tính kết quả thực nghiệm sư phạm chúng tôi dựa
vào các tiêu chí sau:
“- Số HS chú ý nghe giảng, tự giác tham gia thực hiện các nhiệm vụ học
tập mà GV đặt ra”
- Số HS hiểu bài nhanh và vận dụng ngay được kiến thức để giải bài tập
nhanh chóng và chính xác, vận dụng để giải thích một số hiện tượng tình huống
thực tế
65
- Số HS làm việc nhóm hiệu quả, trình bày ý kiến một cách trôi chảy
- Số HS trả lời đúng các câu hỏi tìm tòi, vận dụng
• Phân tích kết quả định tính
- Ở lớp đối chứng:
“Trong cả hai tiết học, phương pháp tuy có đổi mới nhưng chưa thấy có
chuyển biến rõ riệt. GV chủ yếu sử dụng phương pháp thông báo, thuyết trình,
vấn đáp, nêu vấn đề, còn HS tập trung lắng nghe và ghi chép. Tuy học sinh có trả
lời các câu hỏi GV đặt ra nhưng chỉ tập trung ở một số em, chưa thể hiện rõ sự
hứng thú tự giác, tích cực học tập của số đông HS.
Trong tiết học có thí nghiệm, nghiên cứu hoạt động của Đinamô xe đạp,
GV không làm thí nghiệm hoặc không sử dụng đến PMDH Vật lý chuyên dụng,
không kết hợp sự dụng các PTDH hiện đại nên không kích thích được hứng thú
học tập của HS, không khí của lớp học trầm.”
“- Ở lớp thực nghiệm:
Chúng tôi đã lựa chọn, phối hợp các phương pháp dạy học phù hợp với nội
dung của từng tiết thực nghiệm, kết hợp với việc sử dụng PMDH Macromedia
Flash 8, sự hỗ trợ của bản đồ tư duy nên đã kích thích được hứng thú, tính tích
cực trong hoạt động học tập của HS một cách rõ rệt.” Khi chiếu hình ảnh mô tả
cấu tạo bên trong của đinamô. Trong bài dạy “Hiện tượng cảm ứng điện từ” GV
đặt câu hỏi “Dự đoán xem hoạt động của bộ phận chính nào của đinamô gây ra
dòng điện?” với câu hỏi này nhờ với sự trợ giúp của phần mềm dạy học, HS có
thể dễ dàng trả lời.
Đa số HS đã tự giác, tập trung học tập, có ý thức ghi chép bài đầy đủ. Khi
đại diện nhóm khác báo cáo kết quả thảo luận các em chú ý lắng nghe, tích cực
đóng góp ý kiến và xây dựng bài. Nhiều HS đã hăng hái, tỉ mỉ, cẩn thận khi làm
các thí nghiệm kiểm tra.
HS tích cực tham gia vào các hoạt động nhóm, các em trao đổi, thảo luận
sôi nổi để đi đến các ý kiến thông nhất của cả nhóm; nghiêm túc khi báo cáo kết
quả. Trong bài dạy “Hiện tượng cảm ứng điện từ” sau khi thực hiện xong thí
nghiệm GV đặt câu hỏi “Trong thí nghiệm trên, nếu để nam châm đứng yên và
66
cho cuộn dây lại gần hay ra xa thì đèn có sáng không?” với câu hỏi này nhờ với
sự trợ giúp của phần mềm dạy học, HS có thể dễ dàng quan sát hiện tượng và trả
lời được câu hỏi
HS so sánh được những kiến thức đã biết với cái mới cần tìm hiểu. Hầu hết
HS biết phân tích hiện tượng từ đó xây dựng giả thuyết, suy luận ra hệ quả logic
có thể kiểm tra bằng thực nghiệm và đề xuất được phương án thí nghiệm. Từ đó
khai quát hóa để trở thành kiến thức cần lĩnh hội
HS vận dụng được vốn kiến thức và kĩ năng đã lĩnh hội vào giải quyết
những vấn đề mới gặp phải khi vận dụng để giải thích tình huống có vấn đề; trình
bày được kiến thức vừa học theo các hiểu của mình và vận dụng những kiến thức
đó để giải bài tập và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn.
Lớp Dấu hiệu của tính tích cực nhận thức, tự lực TN ĐC
Bình quân việc giơ tay của 1HS/tiết 2 1,3
Số HS trả lời đúng/số HS trả lời 7/11 5/11
Số HS làm tốt các câu hỏi vận dụng/ số HS trả lời 6/11 4/11
Nhận xét: Các dấu hiệu nhận biết tính tích cực của HS ở các lớp TN đều
cao hơn ở lớp ĐC. Điều này chứng tỏ PPDH ở nhóm TN có tác dụng phát huy
tính tích cực hơn phương pháp mà giáo viên sử dụng ở nhóm ĐC”
Phân tích định lượng và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
Về đánh giá định lượng, chúng tôi cho các lớp ĐC và TN là cùng đề kiểm
tra 45 phút và kết quả thu được được xử lý theo phương pháp thống kê toán học,
từ đó rút ra các nhận xét, kết luận nhằm kiểm tra, đánh giá giả thuyết khoa học
mà đề tài đặt ra
- Lập bảng thống kê kết quả kiểm tra qua các bài TNSP. Tính điểm trung
“Việc xử lý và phân tích kết quả TNSP, chúng tôi đã tiền hành các bước:
- Lập bảng xếp loại bài kiểm tra, vẽ biểu đồ xếp loại điểm kiểm tra để so sánh
bình cộng các lớp thực nghiệm ( 𝑋 ) và các lớp đối chứng ( 𝑌 ).
kết quả học tập giữa lớp TN và lớp ĐC”
67
- Lập bảng phân phối tần suất, vẽ đường biểu diễn sư phân phối tần suất của
nhóm TN và nhóm ĐC qua mỗi lần kiểm tra để so sánh kết quả học tập giữa nhóm
- “ Tính toán thông số thống kê theo công thức sau:
TN và nhóm ĐC.
+ Điểm trung bình cộng là đặc trưng cho sự tập trung của số liệu
∑ 𝑛𝑖𝑋𝑖 𝑛𝑇𝑁
Lớp thực nghiệm: 𝑋̅ =
( với 𝑋𝑖 là điểm số, 𝑛𝑖 là HS đạt điểm 𝑋𝑖, 𝑛𝑇𝑁 là HS dự kiểm tra)
∑ 𝑛𝑖𝑌𝑖 𝑛Đ𝐶
Lớp đối chứng: 𝑌̅ =
+ Phương sai 𝑆2 và độ lệch chuẩn δ là tham số đặc trưng cho mức độ phân
2 =
tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng
2 =
Phương sai nhóm thực nghiệm: 𝑆𝑇𝑁
∑ 𝑛𝑖(𝑋𝑖− 𝑋̅)2 𝑛𝑇𝑁−1 ∑ 𝑛𝑖(𝑌𝑖− 𝑌̅)2 𝑛Đ𝐶−1
2
2 ; δĐ𝐶 = √𝑆Đ𝐶
Phương sai nhóm đối chứng: 𝑆Đ𝐶
Độ lệch chuẩn: δ𝑇𝑁 = √𝑆𝑇𝑁 + Hệ số biến thiên V chỉ mức độ phân tán của các số liệu:
δ𝑇𝑁 𝑋̅ . 100% ; 𝑉Đ𝐶 =
δĐ𝐶 𝑌̅ . 100%
𝑉𝑇𝑁 =
δ𝑇𝑁 𝑛𝑇𝑁
δĐ𝐶 𝑛Đ𝐶
” + Sai số tiêu chuẩn 𝑚𝑇𝑁 = ; 𝑚Đ𝐶 =
Bảng 3.2. Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra
Số HS đạt điểm Xi (Yi) Tổng số Nhóm TB HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
76 0 0 0 2 5 10 24 20 TN 10 5 7,38
76 0 0 0 7 18 17 15 12 ĐC 7 0 6,37
68
Bảng 3.3. Xếp loại điểm kiểm tra
Xếp loại
Nhóm Tổng số
T B
Y ế u
K h á
K é m
G i ỏ i
0 2
3 4
5 6
7 8
9 1 0
76 0 15 44 2 15 TN 100% 0% 2,63% 19,74% 57.89% 19,74%
TN
ĐC
60% 55% 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
Kém
Yếu
Trung bình
Khá
Giỏi
Biểu đồ 3.1. Xếp loại điểm kiểm tra
76 0 35 27 7 7 ĐC 100% 0% 9,21% 46,05% 35,53% 9,21%
Bảng 3.4. Bảng phân bố tần suất
Số HS đạt điểm Xi (%) Tổng Lớp số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TN 76 0 0
ĐC 76 0 0 0 2,63 6,58 13,16 31,58 26,32 13,16 6,58 0 9,21 23,68 22,37 19,74 15,79 9,21 0,00
69
35%
30%
25%
20%
TN
15%
ĐC
10%
5%
0%
4
5
6
7
8
9
10
Biểu đồ 3.2. Đồ thị phân bố tần suất
Bảng 3.5. Bảng tích lũy hội tụ
Số % HS đạt điểm trở xuống (%) Tổng Lớp số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
76 0 0 0 2,63 9,21 22,37 53,95 80,27 93,42 100 TN
110%
100%
90%
80%
70%
60%
TN
50%
ĐC
40%
30%
20%
10%
0%
4
5
6
7
8
9
10
Biểu đồ 3.3. Đồ thị tích lũy hội tụ
76 0 0 0 9,21 32,89 55,26 75 90,79 100 100 ĐC
70
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số thống kế
Điểm Tổng số Nhóm trung bình δ V% 𝑺𝟐 HS cộng
76 7,38 TN 1,8 1,34 18,16
76 6,37 ĐC 2,4 1,55 24,33
“Dựa vào bảng xếp loại điểm kiểm tra (bảng 3.1), bảng tổng hợp các thôm
số thống kê (bảng 3.6), đồ thị phân bố tần suất (biểu đồ 3.2), đồ thị tần số tích lũy
- Điểm trung bình kiểm tra của HS lớp TN (7,38) cao hơn so với HS ở lớp
(biểu đồ 3.3), chúng tôi có một số nhận xét sau:
ĐC (6,37). Độ lệch chuẩn δ có giá trị tương đối nhỏ nên số liệu thu được ít phân
tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao. VTN < VĐC chứng tỏ mức độ phân tán
- Tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém của nhóm TN giảm nhiều so với nhóm ĐC,
quanh điểm trung bình cộng của nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC.
- Đường lũy tích ứng với lớp TN nằm phía dưới và về phía bên phải đường
ngược lại tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC.
lũy tích ứng với lớp ĐC”
“Kiểm định giả thuyết thống kê.
Để kiểm định sự khác nhau giữa điểm trung bình của nhóm TN so với nhóm
ĐC là do việc áp dụng PPDH TN mang lại chúng tôi dựa vào đại lượng kiểm định
(kiểm định Student)
Các giả thuyết thống kê: Giả thuyết 1: Sự khác nhau giữa 𝑋̅ 𝑣à 𝑌̅ không có ý nghĩa thống kê Giả thuyết 2: Sự khác nhau giữa 𝑋̅ 𝑣à 𝑌̅ có ý nghĩa thống kê
“Để kiểm định các giả thuyết trên chúng ta cần tính hệ số student: là hệ số
kiếm tra sự tồn tại tương quan
(1) √ 𝑡𝑡𝑡 = 𝑋̅ − 𝑌̅ 𝑆 𝑛𝑇𝑁. 𝑛Đ𝐶 𝑛𝑇𝑁 + 𝑛Đ𝐶
71
(𝑛𝑇𝑁−1)𝑆𝑇𝑁
2 2 + (𝑛Đ𝐶−1)𝑆Đ𝐶
Trong đó
𝑛𝑇𝑁+ 𝑛Đ𝐶−2
” 𝑆 = √
Với:
Xi là các giá trị điểm của nhóm thực nghiệm
Yi là các giá trị điểm của nhóm đối chứng
nTN là số HS nhóm TN
nĐC là số HS nhóm ĐC
ni là HS đạt điểm kiểm tra Xi (Yi) ở nhóm thực nghiệm ( Đối chứng)
Sau khi tính được t, ta so sánh nó với hạn tα được tra trong bảng Student
ứng với mức ý nghĩa α và bậc tự do k = nTN + nDC - 2
“Nếu t ≥ tα thì bác bỏ giả thuyết 1, chấp nhận giả thuyết 2
2 = 1,8
2 = 2,4
Nếu t ≤ tα thì bác bỏ giả thuyết 2, chấp nhận giả thuyết 1
Sử dụng công thức (1) với các số liệu: 𝑋̅ = 7,38; 𝑛𝑇𝑁 = 76; 𝑆𝑇𝑁 𝑌̅ = 6,37; 𝑛𝑇𝑁 = 76; 𝑆Đ𝐶 Thu được kết quả: S = 2,1 ; ttt = 3,05
Tra bảng phân phối student với mức ý nghĩa α = 0,05 và bậc tự do
k với k = nTN + nDC - 2 = 150 ta có tk,(α) = t(∞;0,05) = 1,66
Như vậy: ttt > tα với độ tin cậy 95%.”
Chứng tỏ giả thuyết 2 đúng. Từ đó cho thấy tiến trình dạy học theo
hướng phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh đã mang lại hiệu quả.
72
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
Thông qua quá trình thực nghiệm sư phạm và việc so sánh thái độ học
tập, khả năng nêu và giải quyết vấn đề của HS, cũng như kết quả bài kiểm tra
15 sau mỗi tiết và kiểm tra 45 phút cuối chương của lớp TN và lớp ĐC, chung
tôi nhận thấy:
- Thái độ học tập tích cực và chủ động của HS lớp TN tốt hơn so với HS
Về mặt định tính
- Không khí học tập ở lớp TN sôi nổi, hào hứng hơn lớp ĐC
- Khả năng phát hiện vấn đề, trả lời các câu hỏi, đề xuất phương án thí
lớp ĐC
nghiệm của HS ở lớp TN cũng cao hơn lớp ĐC
Nhận thấy, khi sử dụng phần mềm, có sự hỗ trợ cho học sinh tư duy...
Về mặt định lượng: qua phân tích kết quả bài kiểm tra, đường phân bố
tần số tích lũy của lớp TN so với lớp ĐC chúng ta có thể thấy kết quả học tập của
lớp TN tốt hơn lớp ĐC.
Qua trả lời một số câu hỏi đã nhận thấy HS bắt đầu phát triển được năng
lực sáng tạo.
Các kết quả trên cũng cho thấy rằng: việc tổ chức dạy học theo hướng
phát huy tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực sáng tạo của HS với sự hỗ
trợ của PTDH hiện đại và BĐTD mà chúng tôi đề xuất là khả thi và giúp nâng cao
kết quả học tập của HS.
73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Từ những kết quả nghiên cứu ở trên, căn cứ với mục tiêu, nhiệm vụ
nghiên cứu mà đề tại đã đặt ra chúng tôi nhận thấy đã đạt được những kết quả
sau:
1. Góp phần làm phong phú thêm cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát
huy tính tích cực nhận thức cho HS trong dạy học Vật lí với sự hỗ trợ của PMDH
- Làm rõ các khái niệm của hoạt động nhận thức, tính tích cực hoạt động
và BĐTD. Cụ thể là:
nhận thức của HS, các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của HS. Nghiên
cứu các phương pháp, phương tiện dạy học nhằm phát huy tính tích cực nhận thức
- Làm rõ được khái niệm, ý nghĩa và ứng dụng của PMDH trong dạy học
của HS khi dạy chương “ Điện từ học” trong chương trình lớp 9”
- Hướng dẫn được người học cách vẽ BĐTD, ứng dụng của BĐTD trong
Vật lí.
- Đã nghiên cứu, điều tra thực trạng việc phát huy tính tích cực nhận thức
dạy học nói chung và dạy học Vật lý nói riêng.”
cho HS với sự hỗ trợ của PMDH và BĐTD ở một số trường trên địa bàn tỉnh Thái
Bình.”
2. Đưa ra được một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức
với sự hỗ trợ của phầm mềm dạy học và bản đồ tư duy để phát huy tính tích cực
nhận thức cho học sinh
3. Đề xuất được quy trình soạn thảo tiến trình dạy học chương “Điện từ
học” - Vật lí 9 theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức của HS với sự hỗ trợ
của PMDH và BĐTD
4. Trên cơ sở quy trình soạn thảo tiến trình dạy học đã đề xuất, chúng tôi
đã tiến hành soạn thảo một số giáo án cụ thể chương “Điện từ học” - Vật lý 9.
5. Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THCS Phong Phú Châu để
kiểm tra tính khả thi của các tiến trình dạy học đã được soạn thảo ở trên. Qua việc
74
phân tích kết quả thực nghiệm cho thấy các tiến trình dạy học mà chúng tôi đã
thiết kế có khả năng phát huy được tính tích cực trong hoạt động nhận thức và
phát triển năng lực sáng tạo của HS, qua đó góp phần nâng cao chất lượng nắm
vứng kiến thức cho HS trong dạy học Vật lý ở trường THCS”
- Thường xuyên tổ chức các hội nghị tập huấn hoặc các hội thi về kỹ năng
2. Kiến nghị
- Thực hiện đánh giá giờ dạy chú trọng đến kỹ năng sử dụng các PTDH hiện
sử dụng các PTDH hiện đại và BĐTD cho GV
- Xây dựng và sắp xếp phòng học bộ môn Vật lí đảm bảo tính khoa học,
đại và BĐTD.
- Quan tâm đầu tư tốt hơn nữa các PTDH cho các trường THCS
- Động viên khuyến khích, tạo điều kiện thuận lợi để GV sử dụng hiệu quả
thuận tiện cho sử dụng các thí nghiệm
các PTDH hiện đại và BĐTD”.
HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI”
‒ “Có thể áp dụng tiến trình dạy học đã đề xuất cho các chương khác của
chương trình Vật lý cấp THCS và có thể cho cả các môn học khác.
‒ Thực hiện tiến trình trên trong thời gian dài và phạm vi rộng để kiểm
nghiệm hiệu quả của tiến trình và bổ sung những yếu tố cần thiết.”
75
“TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Thị Bạch (2009), Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học
nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT miền núi khi dạy
chương Dòng điện trong các môi trường (Vật lý 11- Cơ bản), Đại học Sư
Phạm Thái Nguyên.
2. Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (2013), Nghị quyết số 29-NQ/TW, Nxb
Chính trị Quốc gia Hà Nội
3. Lại Văn Bắc (2013), Hướng dẫn học sinh ôn tập phần “Quang hình học” Vật
lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và bản đồ tư duy, Đại
học Sư Phạm Thái Nguyên.
4. Tô Văn Bình (2010), Phát triển tư duy và năng lực sáng tạo trong dạy học
vật lý, Giáo trình đào tạo thạc sĩ, ĐHSP-ĐH Thái Nguyên.
5. Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thủy (2011), Dạy tốt - học tốt các môn học
bằng BĐTD, NXB giáo dục Việt Nam
6. Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thuỷ, Trần Đức Vượng trình bày chi tiết
trong cuốn “Đổi mới phương pháp dạy học và sáng tạo với BĐTD”, NXB
Giáo dục Việt nam.
7. Nguyễn Thị Chiên (2010), Một số vấn đề hiện đại trong phương pháp dạy
học, Bài giảng cho học viên cao học, Trường ĐHSP Thái Nguyên.
8. Đào Kiên Cường (2013), Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức
chương "điện học" Vật lý 9 với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy.
9. Lưu Thị Thu Hòa (2014), Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua
chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 với sự hỗ trợ của PTDH hiện đại và bản
đồ tư duy, Đại học Sư Phạm Thái Nguyên.
10. Trần Bá Hoành (2007), Đổi mới phương pháp dạy học, chương trình và sách
giáo khoa, NXB Đại học sư phạm.
11. Nguyễn Văn Khải, Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lý, Giáo
trình đào tạo thạc sĩ, ĐHSP-ĐH Thái Nguyên.
12. Trịnh Ngọc Linh (2012), Phát huy tính tích cực nhận thức cho HS THPT qua
dạy chương “Dòng điện không đổi” Vật lý lớp 11 NC với sự hỗ trợ của phần
mềm dạy học và BĐTD, Đại học Sư Phạm Thái Nguyên
13. “Nguyễn Thị Nguyên (2010), Nghiên cứu sử dụng bản đồ tư duy (Mindmaps)
trong dạy học chương “động học chất điểm” vật lý 10 THPT nhằm góp phần
nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng tư duy cho học sinh,
Luận văn thạc sĩ ĐHSP TP.Hồ Chí Minh.”
14. Phạm Xuân Quế, Đổi mới nội dung và phương pháp dạy học vật lý phổ thông
với sự hỗ trợ của máy vi tính và phần mềm dạy học (Bộ Giáo dục và Đào tạo).
- 2002 . - no. 27 . - tr. 31-33
15. Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (2005), Luật giáo dục,
Nxb Chính trị Quốc gia Hà Nội
16. “Hoàng Hữu Quý (2012), Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học
khi dạy các kiến thức về Hạt nhân nguyên tử (Vật lý12 nâng cao) theo hướng
phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh. Đại học sư phạm Thái Nguyên.”
17. “ Bùi Đức Thanh, 2015, Tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật
lý 12 cơ bản với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy. Đại học
sư phạm Thái Nguyên.”
18. Bùi Ngọc Anh Toàn (2011), Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua
dạy chương “Động lực học chất điểm” Vật lý lớp 10 cơ bản với sự hỗ trợ của một
số phần mềm dạy học và bản đồ tư duy. Đại học sư phạm Thái Nguyên.
19. Tony Buzan (2007), Hướng dẫn sử dụng bản đồ tư duy, NXB Từ điển bách
khoa, Hà Nội
20. Tony Buzan (2008), Lập bản đồ tư duy, NXB Lao Động-Xã hội, Hà Nội.
21. Tony Buzan (2008), Sơ đồ tư duy, NXB Tổng hợp, TP.Hồ Chí Minh
22. Thái Duy Tuyên (2008), Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới, NXB
Giáo dục
23. Trường ĐHSP Hà Nội (2002), Phương pháp dạy học môn vật lí”
Các tài liệu trên Internet:
24. http://violet.vn
25. http://thuvienvatly.com
26. http://tailieu.vn
27. http://www.tonybuzan.com/about/mind-mapping/
28. https://phet.colorado.edu/sims/html/faradays-law/latest/faradays-aw_en.html
PHỤ LỤC
Phụ lục 3: BÀI KIỂM TRA 45 PHÚT
ĐỀ SỐ 1
Câu 1(3.0 điểm): Chọn phương án đúng và ghi vào bài làm. a/ Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là:
A- Đặt một nam châm mạnh ở gần cuộn dây. B- Đặt một nam châm điện ở trong lòng cuôn dây. C- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuôn dây lớn. D- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuôn dây biến thiên.
C. Thanh Nhôm D.
b/ Vật nào dưới đây có thể trở thành nam châm vĩnh cửu khi được đặt trong lòng một ống dây có dòng điện chạy qua? A. Thanh Thép B. Thanh Đồng Thanh sắt non. c/ Máy biến thế có tác dụng nào sau đây?
A + B _
A- Biến đổi hiệu điện thế của dòng điện không đổi. B- Biến đổi cường độ dòng điện. C- Biến đổi hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều. D- Giữ cho hiệu điện thế không thay đổi.
Câu 2: ( 3,5 điểm) a. Đường sức từ bên ngoài Nam châm có chiều như thế nào theo quy ước? b. Chiều đường sức từ trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua xác định bởi quy tắc nào? Hãy vận dụng quy tắc đó xác định chiều đường sức từ và các tên từ cực của kim nam châm trong hình vẽ bên. c. Phát biểu nội dung quy tắc bàn tay trái
Câu 3 ( 3,5 điểm): Một máy biến thế trong nhà cần phải hạ hiệu điện thế từ 220V xuống còn 12V.Cuộn sơ cấp có 4400 vòng.Tính số vòng của cuộn dây thứ cấp. ĐỀ SỐ 2
Câu 1(3.0 điểm): Chọn phương án đúng và ghi vào bài làm. a/ Khi nào xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín?
A- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây luôn tăng B- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây luôn giảm C- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây không thay đổi D- Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây tăng, giảm luân phiên
b/ Máy biến thế có tác dụng nào sau đây?
A- Biến đổi hiệu điện thế của dòng điện không đổi. B- Biến đổi hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều
C- Biến đổi cường độ dòng điện. D- Giữ cho hiệu điện thế không thay đổi.
c/ Từ trường không tồn tại xung quanh môi trường nào dưới đây?
B. Xung quanh một dòng điện
F
A. Xung quanh Nam châm C. Xung quanh điện tích đứng yên D. Xung quanh Trái Đất
N
I
S
N
S
Câu 2: ( 3,5 điểm) a. Chiều của lực điện từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện đặt trong từ trường phụ thuộc yếu tố nào? Tuân theo quy tắc nào? hình a hình b b. Hãy xác định chiều lực điện từ ở hình
a và chiều dòng điện ở hình b.
c. Phát biểu nội dung quy tắc nắm tay
phải
Câu 3 ( 3,5 điểm): Một máy biến thế trong nhà cần phải hạ hiệu điện thế từ 220V xuống còn 6V.Cuộn sơ cấp có 8800 vòng.Tính số vòng của cuộn dây thứ cấp.
Một số hình ảnh minh họa thực nghiệm: chụp ảnh, video clip
Mẫu các sơ đồ tư duy do học sinh vẽ
Phụ lục 4 MỘT SỐ GIÁO ÁN MINH HOẠ
Chủ đề: LỰC ĐIỆN TỪ - ĐỘNG CƠ ĐIỆN
A. MỤC TIÊU:
1. “Kiến thức:
‒ Mô tả được TN chứng tỏ tác dụng của lực điện từ lên đoạn dây dẫn thẳng
có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường.
‒ Vận dụng được quy tắc bàn tay trái biểu diễn lực từ tác dụng lên dòng điện
thẳng đặt vuông góc với đường sức từ, khi biết chiều đường sức từ và chiều dòng điện.
‒ Mô tả được các bộ phận chính, giải thích được hoạt động của động cơ điện
một chiều.
‒ Nêu được tác dụng của mỗi bộ phận chính trong động cơ điện.
‒ Phát hiện sự biến đổi điện năng thành cơ năng trong khi động cơ điện hoạt
động.
2. Kỹ năng:
‒ Mắc mạch điện theo sơ đồ, sử dụng các biến trở và các dụng cụ điện.
‒ Vẽ và xác định chiều đường sức từ của nam châm.
‒ Vận dụng quy tắc bàn tay tráiXĐ chiều lực điện từ, biểu diễn lực điện từ.
‒ Giải thích được nguyên tắc hoạt động của động cơ điện một chiều.
3. Thái độ: Cẩn thận, trung thực, yêu thích môn học.”
B. CHUẨN BỊ:
*Đối với mỗi nhóm HS:
Bộ thí nghiệm trong nhà trường:
Bộ 1:
-1 nam châm chữ U. -1 nguồn điện 6V đến 9V.
-1 đoạn dây dẫn AB bằng đồng Ф = 2,5mm, dài 10cm.
Nam châm chữ U
Nguồn điện pin hoặc nắn dòng
Biến trở con chạy
Am pe kế, khoá K
Bộ 2: tự chế:
Khung dây kích thước 10x20 cm
Nam châm chữ U
Nguồn điện pin hoặc nắn dòng
Biến trở con chạy, Am pe kế, khoá K
* Giáo viên:
Giáo án có hỗ trợ của phần mềm PowerPoint và ActiveInprisre
Chuẩn bị vẽ hình ra bảng phụ cho phần vận dụng câu C2, C3, C4.
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (6 phút)
Hoạt động hỗ trợ của giáo viên
Hoạt động của học sinh HS1 lên bảng trình bày TN Ơ-xtét. HS khác nhận xét HS nêu dự đoán. Có Không
Ta đã biết, khi cho KNC lại gần dây dẫn có dòng điện thì: Dòng điện tác dụng từ lên kim nam châm, ngược lại nam châm có tác dụng lực lên dây dẫn trên hay không? Gọi HS nêu dự đoán. ‒ GV: câu hỏi là nhiệm vụ của chúng ta trong bài học ngày hôm nay
HOẠT ĐỘNG 2: DẠY KIẾN THỨC MỚI (35phút) I. TÁC DỤNG CỦA TỪ TRƯỜNG LÊN DÂY DẪN CÓ DÒNG ĐIỆN
Hoạt động của học sinh Giáo viên hỗ trợ
Trong thí nghiệm Extet, tại sao Theo định luật 3 Niu tơn, đã học ở lớp 6 không thấy có lực trở lại tác động lên thì có lực tác dụng trở lại chứ? dây dẫn?
Nguyên nhân nào làm ta không thấy Có thể do nam châm bé, dây lại cố lực tác dụng trở lại? định... nên không thể nhìn thầy Cần thay đổi dụng cụ thí nghiệm như Dùng nam châm, dây cho di chuyển thế nào? được. Đề xuất phương án thí nghiệm Thảo luận nhóm Thảo luận nhóm
Vẽ sơ đồ lắp đặt thí nghiệm kiểm tra kết Nếu mắc như thế có gì sẽ xẩy ra?
quả
Nếu mắc như thế: dây sẽ chuyển động,
chứng tỏ có lực từ tác dụng lên dây dẫn.
Các nhóm nhận dụng cụ TN.
‒ HS tiến hành TN theo nhóm. 1.Thí nghiệm. ‒ Cả nhóm quan sát hiện tượng xảy ra
khi đóng công tắc K.
‒ Đại điện các nhóm báo cáo kết quả GV làm rõ để HS thấy được: Khi TN và so sánh với dự đoán ban đầu. đóng công tắc K, đoạn dây dẫn AB HS ghi vở phần kết luận vào vở bị hút vào trong lòng nam châm chữ
U (hoặc bị đẩy ra ngoài nam châm).
Như vây chứng tỏ điều gì? Giả
thuyết ban đầu do chúng ta đưa ra là Như vậy từ trường tác dụng lực điện từ đúng hay sai?
lên dây dẫn AB có dòng điện chạy qua.
HOẠT ĐỘNG 3: TÌM HIỂU CHIỀU CỦA LỰC ĐIỆN TỪ.(18 phút)
II.CHIỀU CỦA LỰC ĐIỆN TỪ, QUY TẮC BÀN TAY TRÁI.
1.Chiều của lực điện từ phụ thuộc vào những yếu tố nào? (10 phút)
‒ HS:… ‒
Các nhóm hãy dự đoán về yếu tố chiều của lực điện từ? Từ dự đoán, tìm cách làm thí nghiệm để kiểm tra Theo các em chiều của lực điện từ phụ thuộc vào yếu tố nào?
Giáo viên mô tả 3 chiều FIB theo
quy tắc tam diện thuận
b. Kết luận: “Chiều của lực điện từ tác
dụng lên dây dẫn AB phụ thuộc vào
chiều dòng điện chạy trong dây dẫn và
*Chuyển ý: “Vậy làm thế nào để chiều của đường sức từ”.
xác định chiều lực điện từ khi biết
chiều dòng điện chạy qua dây dẫn và
chiều của đường sức từ?”
“--- HS đọc mục thông báo ở mục 2. Quy 2. Quy tắc bàn tay trái.(8 phút)
tắc bàn tay trái (tr.74-SGK). GV treo hình vẽ 27.2 yêu cầu HS
‒ Cá nhân HS tìm hiểu quy tắc bàn kết hợp hình vẽ để hiểu rõ quy
tay trái trong SGK. tắc bàn tay trái.
‒ HS vận dụng quy tắc bàn tay trái ‒ GV hướng dẫn HS ghi nhớ và
để đối chiếu với chiều chuyển động của có thể vận dụng quy tắc bàn tay trái
dây dẫn AB trong TN đã quan sát được ngay tại lớp.
ở trên
‒ HS vận dụng quy tắc bàn tay trái
để kiểm tra chiều lực điện từ trong TN
đã tiến hành ở trên, đối chiếu với kết quả
đã quan sát được”
HOẠT ĐỘNG 4: VẬN DỤNG-CỦNG CỐ (10 phút)
“Hướng dẫn HS vận dụng câu C2,
C3, C4. Với mỗi câu, yêu
Khi đồng thời đổi chiều dòng điện “Nhận xét đặc điểm của chiều F khi
chạy qua dây dẫn AB và đổi chiều thay đổi đồng thời 2 chiều còn lại? .
đường sức từ thì chiều lực điện từ không
thay đổi
Cá nhân HS hoàn thành câu C2, C3, C4 Yêu cầu HS vận dụng quy tắc
bàn tay trái nêu các bước: phần vận dụng:
C2: Trong đoạn dây dẫn AB, dòng điện
có chièu đi từ B đến A.”
+Xác định chiều dòng điện chạy trong dây dẫn khi biết chiều đường sức từ và chiều lực điện từ. +Xác định chiều đường sức từ (cực từ của nam châm) khi biết chiều dòng điện chạy qua dây dẫn và chiều lực điện từ tác dụng lên dây dẫn”
Nội dung tiết học được tóm tắt bằng bản đồ tư duy như sau: GV hướng dẫn học sinh thực hiện các bước trong hướng dẫn ở chương 2
5. Hướng dẫn về nhà: Học thuộc quy tắc bàn tay trái, vận dụng vào làm bài tập 27 (SBT). Chế tạo một khung quay như hình 27 SGK
Bài 28 : ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU
A. MỤC TIÊU:
B. CHUẨN BỊ:
“Đối với mỗi nhóm HS:
‒ 1 mô hình động cơ điện một chiều có ở PTN.
‒ Nguồn điện 6V-Máy biến áp hạ áp, ổ điện di động.
Cả lớp: Hình vẽ 28.2 phóng to.”
Giáo viên: bài giảng có sử dụng Phần mềm mô phỏng
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
1. Ổn định ( 1 phút)
2. Khởi động HOẠT ĐỘNG 1:KIỂM TRA-TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG HỌC TẬP.(5 phút)
Học sinh Trợ giúp của GV
“KT: HS 1 Phát biểu quy tắc
bàn tay trái?
Chữa bài tập 27.3. ?
‒ “chữa bài. HS khác chú ý lắng nghe, nêu nhận xét. - Hỏi thêm có lực từ tác dụng lên cạnh AB của khung dây không? Vì sao ‒ lưu ý: Trường hợp dây dẫn được đặt song song với đường sức từ thì không có lực điện từ tác dụng lên dây dẫn.”
Khi dây dẫn đặt song song với đường sức từ thì không có lực từ tác dụng lên dây dẫn.” ĐVĐ: Chúng ta hãy làm một thí nghiệm sau: Quấn dây dẫn thành một khung dây
Tạo trục của nó Dùng kim băng/ tạo vòng góp điện nguồn điện: 1 pin Nam châm thẳng/chữ U Dự đoán hiện tượng sẽ xẩy ra: Giải thích tại sao: ứng dụng của loại này trong thực tế động cơ điện→Bài mới. “HOẠT ĐỘNG 2: TÌM HIỂU NGUYÊN TẮC CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.( 20ph)
I.NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU.”
C
N
S
A D
“1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiều.(7 phút) mô hình động cơ điện một chiều nêu được các bộ phận chính của động cơ điện một chiều: +Khung dây dẫn. +Nam châm. +Cổ góp điện.”
‒ GV: Từ mô hình ta vừa làm, Hãy chỉ ra các bộ phận của động cơ điện một chiều. B C2 C1 - + HS lên bảng vẽ chú thích vào các bộ phận của mô hình 2. “Hoạt động của động cơ điện một chiều. (10 phút)
Yêu cầu HS đọc phần thông báo và nêu nguyên tắc hoạt động của động cơ điện một chiều”
‒ Cá nhân HS đọc phần thông báo trong SGK để nêu được nguyên tắc hoạt động của động cơ điện một chiều là dựa trên tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường.”
‒ “Gv gợi ý: Cặp lực từ vừa vẽ được
có tác dụng gì đối với khung dây?”
“3.Kết luận: HS trao đổi rút ra kết luận về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của động cơ điện một chiều. Ghi vở.”
‒ “C1. ‒ Sau khi cho HS thảo luận kết quả câu C1. ‒ ? C2 ‒ Thảo luận nhóm C3 ‒ HS tiến hành TN kiểm tra dự đoán câutheo nhóm. Đại diện các nhóm báo cáo kết quả, so sánh với dự đoán ban đầu.”
“HOẠT ĐỘNG 3: PHÁT HIỆN SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG
ĐỘNG CƠ ĐIỆN.
III.SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG ĐỘNG CƠ ĐIỆN.(3 phút)”
‒ “Khi hoạt động, động cơ điện chuyển hoá năng lượng từ dạng nào sang dạng nào? ‒ HS nêu được: Khi động cơ điện một chiều hoạt động, điện năng chuyển hoá thành cơ năng.”
‒ “Thảo luận nhóm về sự biến đổi năng lượng? ‒ HS nêu nhận xét về sự chuyển hoá năng lượng trong động cơ điện.” *HOẠT ĐỘNG 5: VẬN DỤNG (14 phút)
‒ câu hỏi C5, C6, C7 vào vở BT.
‒ Hướng dẫn học sinh thảo luận.
c
b
‒ Cá nhân HS trả lời câu hỏi C5, C6, C7 vào vở, tham gia thảo luận trên lớp hoàn thành các câu hỏi đó. O’
N
Hình S
d
a O
5. Hướng dẫn về nhà (2 phút): ‒ Làm bài 28 ( SBT). ‒ Tìm hiểu một số ứng dụng của động cơ điện trong đời sống D. RÚT KINH NGHIỆM.
Hướng dẫn sử dụng MacroMedia Flash 8
Chọn màu:
Từ Menu ta chọn Modify/Document...
Mở hộp thoại Document roperties.
Nhấp chọn Background Color.
“Chọn màu sắc theo bảng màu hoặc nhập mã số, VD chọn màu đen #333333
ngay dưới màu đen trong bảng màu ta buộc phải nhập mã nếu muốn thể hiện một
màu phù hợp với yêu cầu (chẳng hạn phù hợp với yêu cầu trên ta có thể chọn màu
#0A0A0A). Để chỉnh sửa thông số này nếu trong trình làm việc chưa sẵn có trình
Properties thì buộc phải khởi động nó bằng cách chọn ở thanh Menu:
Window/Properties.
Tô màu đường nét kiểu gradient:
Dùng công cụ Arrow (hoặc ấn V)
Chọn vùng tamuốn trượt màu”
“Chọn ở thanh Menu: Modify/Shape/Convert Lines to Fills
Hộp thoại Document Properties”
“Dimensions: Kích cỡ của "Khung làm việc" (width: chiều rộng;
height: chiều cao)
Match: Khổ (Printer): Kích cỡ khi in; Default: kích cỡ mà bạn để mặc
định)
Background color: màu nền
Frame Rate: tốc độ khung hình (mặc định thường là 12)
Ruler Units: chuyển qua các đơn vị khác của "thước".
Help: liên kết với trang giúp đỡ trong máy (trang này có sẵn sau khi
cài đặt Flash MX)
Make Default: làm cho các thông số trở về mặc định
OK: đồng ý việc chỉnh sửa”
Các công cụ vẽ (thanh công cụ)
“Công cụ Lasso (phím L):
Dùng để chọn các đối tượng trên khung làm việc, đặc biệt hơn
công cụ Arrow
Công cụ này có 3 mức làm việc:
‒ Magic Wand (bên trái): chọn đối tượng dựa trên màu sắc trong
vùng có hình dạng bất kỳ
‒ Magic Wand Properties (bên phải): điều chỉnh thông số cho
Magic Wand
‒ Polygon (dưới): chọn các vùng có hình dạng đa giác
Pen (phím P): vẽ các đường thẳng gấp khúc hoặc các đường cong
bằng các chấm các điểm tại các vị trí khác nhau rồi nối chúng lại
dưới dạng các đường thẳng, đường cong.
Công cụ này có 4 tính chất:
3 tính chất đầu tương tự công cụ Line
Tính chất Fill color: tô màu cho các hình đa giác mà bạn đã vẽ”
‒ “Công cụ Oval (phím O): để vẽ những hình tròn, hình bầu dục,
(tương tự Pen).
‒ Công cụ Rectangle (phím R):
Vẽ các hình chữ nhật có thêm tính năng bo tròn các góc (Round
Rectangle Radius) ở bảng options.
‒ Công cụ Pencil (phím Y): công cụ này không có chức năng Fill
color như công cụ Pen
‒ Công cụ Text (phím T): Đây là công cụ nhập văn bản.
Lock fill: không cho tô màu lên.
‒ Công cụ Free Transform (phím Q):
Giúp chọn các đối tượng trên khung làm việc,
công cụ này mạnh hơn hẳn Arrow.
‒ Công cụ Ink bottle (phím S): thay đổi màu, kích thước kiểu của
một đường nét bao quanh một hình dạng trong khung làm việc.
Công cụ này có 3 tính năng tương tự như Line
‒ Công cụ Paint Bucket (phím K): tô màu cho các hình dạng tạo
ra từ các đường viền (tô màu cho các hình dạng được tạo ra từ công
cụ pencil chẳng hạn), thay đổi màu đã có trong khung làm việc. Có
hai tính năng Gape Size và Lock Fill trong mục options.
‒ Công cụ Eyedropper (phím I):
‒ Công cụ Eraser (phím E):
Công cụ gồm có 3 tính năng trong mục options:
Eraser mode: tương tự với Brush mode.
Faucet: xóa nhanh đường nét nối liền, màu tô, một vùng tô màu
của đối tượng
Eraser shape: tương tự với Brush shape.”
MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA DINAMO
Mở chươ ng trình làm việc Phần mềm Macromedia Flash 8 để mô phỏng
đinamo xe đạp
Nhấn layer và vào thanh công cụ vẽ khung (nằm bên trái của màn hình)
Lõi sắt non
Cuộn dây
cho Dinamo:
Chọn thêm layer vẽ thêm bóng đèn, dây điện, nắp và trục đinamô.
Lưu ý là mỗi chi tiết để trên một layer khác nhau:
Nhấp chọn trên thanh Frame của layer chi tiết và nhấn F6 để chép các chi tiết làm
chuyển động (nắp, trục, nam châm).
Núm Layer chứa chi tiết đã được đặt tên Nam châm
Từ frame 1 đến frame 65 (tùy thích)
Bóng đèn
Làm tương tự trên các layer nắp, trục.
“Tạo chuyển động cho đinamô và hiệu ứng cho đèn sáng.
Trong phần mô phỏng chỉ có nắp, trục và nam châm đinamô quay còn các chi tiết
khác thì đứng yên.
Chọn Frame 5 của từng chi tiết và nhấn F6 để chép các chi tiết qua frame 5.
Chọn quay chi tiết 1 góc tùy thích.
Làm liên tục cho đến khi hết 65 frame thì dừng lại. Bây giờ là chi tiết có thể quay
được.
Sau đây là hình minh họa cho nam châm quay qua từng 5 frame một: (Có thể
nhấn Ctrl + Enter để kiểm tra)
- Việc còn lại là làm cho đèn sáng:
+ Ngay frame 1 của layer đèn, nhấp phải chuột chọn Create motion Twean
+ Vào Properties, chọn Shape ở mục Twean, khi bạn
thấy trên thanh công cụ như hình vẽ là được.
+ Sau cùng là chọn màu cho đèn sáng. ở đây là màu vàng: Chọn frame cuối,
vào mục colour chọn màu vàng, xong.
Công việc cuối: để có thể chèn vào Powerpoint là xuất ra file có đuổi *.swf,
tốt nhất là file *.exe trừ trường hợp máy khác không cài flash thì vẫn chạy được.
Vào File trên Menu, chọn Publish setting
chọn định dạng file cần xuất,
chọn thư mục lưu và nhấn publish là xong.”
Thư mục lưu file xuất ra.
Định dạng file cần xuất ra
Nhấn vào đây để xuất file OK
Mở bài giảng Powerpointtạo nút liên kếtPhải chuộtHyperlink.
Chọn file xuất (thí nghiệm đinamô vừa tạo) ra lúc nàyok. Bây giờ bài
giảng của bạn có thể mô phỏng đinamô làm việc