A. PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Sự phát triển nhanh chóng của khoa học, kĩ thuật và công nghệ trong những năm gần đây đã và đang đưa nền kinh tế nước ta trở thành nền kinh tế tri thức. Trong nền kinh tế tri thức nguồn nhân lực là yếu tố tạo nên sự phát triển của xã hội. Bởi vậy, sau gần 10 năm áp dụng chương trình giáo dục phổ thông hiện hành, trước sự đổi thay của thời cuộc và sự phát triển của khoa học công nghệ trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp lần thứ tư, Hội nghị lần thứ 8 Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam đã quyết định ban hành nghị quyết số 29 NQ/TW ngày 4 tháng 11 năm 2013 về "đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế".
Chương trình giáo dục phổ thông 2018 ra đời với mục đích thay thế và kế thừa chương trình giáo dục hiện hành 2006 đang được áp dụng cho mọi cấp học phổ thông ở Việt Nam, đồng thời "bảo đảm phát triển phẩm chất và năng lực người học thông qua nội dung giáo dục với những kiến thức cơ bản, thiết thực; hiện đại; hài hòa đức, trí, thể, mỹ; chú trọng thực hành, vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề trong học tập và đời sống. Chương trình giáo dục phổ thông 2018 là một chương trình giáo dục được xây dựng theo hướng mở, lấy người học làm trung tâm. Ngoài nguyên lý giáo dục nền tảng bao gồm "học đi đôi với hành", "lý luận gắn liền với thực tiễn", "giáo dục ở nhà trường kết hợp với giáo dục ở gia đình và xã hội", chương trình còn chịu ảnh hưởng từ triết lý giáo dục "học để biết – học để làm – học để chung sống – học để tự khẳng định mình" do Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên Hợp Quốc đề xướng.
Dạy học theo phát triển phẩm chất năng lực cho HS là một nhiệm vụ quan trọng trong đổi mới giáo dục nhằm rèn luyện cho học sinh năng lực tư duy, năng lực nhận thức, năng lực giải quyết vấn đề và tập trung vào việc phát triển tối đa khả năng của người học. Để phát triển được năng lực và phẩm chất cho học sinh có nhiều yếu tố trong đó có một yếu tố rất quan trọng là sử dụng các phương tiện dạy học phù hợp với đặc trưng từng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh và điều kiện của từng lớp học. Đối với bộ môn vật lí có nhiều phương pháp, phương tiện dạy học có thể phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh trong đó có thể kể đến các phần mềm dạy học nhằm tạo ra thí nghiệm ảo, mô phỏng, phân tích các hiện tượng vật lí khó quan sát như quá trình vi mô, quá trình vĩ mô, quá trình nhanh, quá trình chậm…. từ đó học sinh có thể phát hiện và giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn tổ chức học tập của giáo viên. Tuy nhiên,việc sử dụng phần mềm này như thế nào để mang lại hiệu quả phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh là vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn nữa.
Môn vật lí gắn liền với đời sống nên việc dạy học vật lí cần làm cho HS có ý thức và biết cách vận dụng kiến thức khoa học vào đời sống thực tiễn. Chương “Động
học”- vật lí 10 GDPT 2018 có nhiều hiện tượng có thể quan sát trực tiếp trong đời sống, tuy nhiên các hiện tượng thường xảy ra nhanh nên khi nghiên cứu quy luật chuyển động sẽ gặp khó khăn trong việc thu thập số liệu thực nghiệm (hay các đại lượng vật lí liên quan) như vận tốc tức thời, tọa độ tức thời,….tại từng thời điểm chuyển động. Khi dạy học sử dụng phần mềm phân tích video Coach sẽ giải quyết được khó khăn này đồng thời góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường phổ thông.
Với mong muốn đóng góp một phần nhỏ trong việc đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh ở trường THPT tôi chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học”- vật lí 10 GDPT 2018 nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh.
2. Mục đích nghiên cứu
- Xây dựng các video thí nghiệm và sử dụng phần mềm Coach với các video đã xây dựng trong dạy học chương động học – vật lí 10 nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Việc sử dụng phần mềm Coach trong dạy học vật lí.
- Hoạt động dạy và học chương “Động học” trong SGK vật lí 10 bộ kết nối tri
thức trong đó có sử dụng phần mềm phân tích video Coach.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Khai thác, sử dụng phần mềm Coach trong dạy học vật lí.
- Phạm vi kiến thức chương động học vật lí 10 GDPT 2018 trong bộ sách kết
nối tri thức vật lí 10.
- Phạm vi thực nghiệm: Trường THPT Đô Lương 2
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học giải quyết vấn đề.
- Nghiên cứu lí luận về việc sử dụng phần mềm nhất là phần mềm Coach trong
dạy học vật lí.
- Nghiên cứu kiến thức, kĩ năng, các thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học chương “Động học” – Vật lí 10 GDPT 2018 trong bộ sách kết nối tri thức vật lí 10.
- Nghiên cứu sử dụng phần mềm Coach.
- Xây dựng các video thí nghiệm trong chương “Động học” – Vật lí 10 bộ sách
kết nối tri thức.
- Soạn thảo tiến trình dạy học dùng phần mềm Coach để xây dựng dạy học giải
quyết vấn đề.
- Thực nghiệm sư phạm.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận.
- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học.
6. Thời gian nghiên cứu
- Đề tài được nghiên cứu trong năm học 2022 – 2023.
7. Đóng góp của đề tài
- Đề tài bổ sung cơ sở lí luận và một số phương pháp tổ chức dạy học giải quyết
vấn đề.
- Góp phần làm rõ cách sử dụng phần mềm Coach trong dạy học vật lí tại trường
THPT.
- Xây dựng được một số video thí nghiệm trong chương “Động học”- Vật lí 10.
- Sử dụng phần mềm Coach để phân tích các video thí nghiệm đã xây dựng.
- Soạn thảo được tiến trình dạy học một số kiến thức chương Động học có dùng phần mềm Coach với các video thí nghiệm đã xây dựng theo kiểu dạy học giải quyết vấn đề nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh.
- Xây dựng được rubic tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng của các nhóm trong
dạy học.
- Đánh giá tính cấp thiết và khả thi của đề tài và tiến hành thực nghiệm rút ra
kết luận về việc ứng dụng đề tài trong dạy học vật lí.
B. PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHẦN MỀM DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT NĂNG LỰC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1 . Cơ sở lí luận về dạy học phát triển phẩm chất năng lực
1.1.1. Khái niệm về phẩm chất
Phẩm chất là cái làm nên giá trị của người hay vật. Hoặc: Phẩm chất là những yếu tố đạo đức, hành vi ứng xử, niềm tin, tình cảm, giá trị cuộc sống; ý thức pháp luật của con người được hình thành sau một quá trình giáo dục.
Theo Chương trình GDPT 2018 ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT- BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo, các biểu hiện về phẩm chất cần đạt của HS cấp THPT là: Yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm.
1.1.2. Khái niệm về năng lực:
Năng lực là khả năng, điều kiện chủ quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó. Hoặc: Năng lực là khả năng huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng để thực hiện thành công một loại công việc trong một bối cảnh nhất định. Năng lực gồm có năng lực chung và năng lực đặc thù. Năng lực chung là năng lực cơ bản cần thiết mà bất cứ người nào cũng cần phải có để sống và học tập, làm việc. Năng lực đặc thù thể hiện trên từng lĩnh vực khác nhau như năng lực đặc thù môn học là năng lực được hình thành và phát triển do đặc điểm của môn học đó tạo nên.
Cũng theo chương trình GDPT 2018 ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT yêu cầu phát triển 10 năng lực, 10 năng lực đó được chia ra thành 2 nhóm năng lực chính là năng lực chung và năng lực chuyên môn.
Năng lực chung là những năng lực cơ bản, thiết yếu hoặc cốt lõi, làm nền tảng cho mọi hoạt động của con người trong cuộc sống và lao động nghề nghiệp. Những năng lực chung sẽ được nhà trường và giáo viên giúp các em học sinh phát triển trong chương trình giáo dục phổ thông là:
- Tự chủ và tự học.
- Giao tiếp và hợp tác.
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo.
Năng lực chuyên môn là những năng lực được hình thành và phát triển trên cơ sở các năng lực chung theo định hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình hoạt động, công việc hoặc tình huống, môi trường đặc thù, cần thiết cho những hoạt động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của một hoạt động. Các năng lực chuyên môn được rèn luyện và phát triển trong chương trình giáo dục phổ thông mới là: Ngôn ngữ, tính toán, tin học, thể chất, thẩm mỹ, công nghệ, tìm hiểu tự nhiên và xã hội
1.2. Định hướng phát triển các năng lực đặc thù trong môn vật lí THPT
1.2.1. Nhận thức Vật lí
- Nhận biết và nêu được các đối tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật, quá
trình vật lí.
- Trình bày được các hiện tượng, quá trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các hiện tượng, quá trình vật lí bằng các hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ.
- Tìm được từ khoá, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết nối được thông tin
theo logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và trình bày các văn bản khoa học.
- So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích được các hiện tượng, quá trình vật lí
theo các tiêu chí khác nhau.
- Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình.
- Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được
những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận.
- Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân.
1.2.2. Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ Vật lí
- Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến
vấn đề; và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất.
- Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được phán
đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu.
- Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu.
- Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả thuyết; giải thích, rút ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết.
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình,..
- Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp.
1.2.3. Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học trong một số trường hợp đơn giản, bước đầu sử dụng toán học như một ngôn ngữ và công cụ để giải quyết được vấn đề; biểu hiện cụ thể là:
- Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn.
- Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.
- Thiết kế được mô hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số
phương pháp hay biện pháp mới.
- Nêu được giải pháp và thực hiện được một số giải pháp.
1.3. Định hướng về phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá trong dạy
học vật lí nhằm phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh.
1.3.1. Định hướng về phương pháp dạy học
Thông qua các hoạt động thực hành, trải nghiệm, tìm hiểu, khám phá hiện tượng, quá trình vật lí trong thế giới tự nhiên giúp phát triển phẩm chất chủ yếu, năng lực chung và năng lực vật lí cho HS; vận dụng kiến thức, kĩ năng để phát hiện và giải quyết vấn đề trong thực tiễn.
Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vốn hiểu biết, kinh nghiệm sống của học sinh trong học tập; tránh áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc thông qua vận dụng linh hoạt các phương pháp, kĩ thuật, hình thức tổ chức dạy học. Các hình thức và địa điểm dạy học đa dạng như: học ở lớp học, ở phòng thực hành, HS tham gia một số hoạt động trải nghiệm ở ngoài lớp học như tại thực địa, trong cơ sở sản xuất kinh doanh, làng nghề theo quy mô lớp hoặc nhóm HS. Tích cực áp dụng công nghệ thông tin, khoa học công nghệ, giáo dục STEM,…
1.3.2. Định hướng về kiểm tra đánh giá
Nhằm đánh giá xem kết quả của các hoạt động giáo dục có đạt được các YCCĐ đề ra hay không, việc đánh giá HS đóng vai trò cực kì quan trọng. Các hình thức đánh giá được thực hiện xuyên suốt tiến trình dạy học, bao gồm đánh giá quá trình (quan sát HS, kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập, vở ghi chép, thực hành, thí nghiệm, bản báo cáo kết quả thực hành, phân tích các bài thuyết trình, sử dụng Rubric đánh giá hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, kết quả dự án học tập, kết quả đề tài nghiên cứu khoa học và các hồ sơ học tập khác; đánh giá theo hình thức tự luận kết hợp trắc nghiệm khách quan; kết hợp đánh giá quá trình, đánh giá tổng kết; đánh giá thường xuyên và định kì
1.4. Một số biện pháp dạy học nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh 1.4.1. Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học tập cho học sinh
- Để kích thích hứng thú học tập cho HS, GV cần tạo ra tình huống có vấn đề học tập cho HS biết cách phát hiện vấn đề
- Đặt HS vào những tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát thảo luận , làm thí nghiệm, GQVĐ đặt ra theo cách suy nghĩ của mình từ đó nắm vững kiến thức mới, kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp làm ra kiến thức kĩ
năng đó không rập khuôn theo những khuôn mẫu có sẵn mà bộc lộ và phats huy tiềm năng sáng tạo.
- Cụ thể có thể kích thích tinh thần trách nhiệm và hứng thú học tập của các em bằng cách nói lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề cần nghiên cứu
- Kích thích hứng thú qua nội dung : Đây là biện pháp mà GV hay sử dụng.
Tùy thế mạnh của từng môn học mà cách kích thích hứng thú sẽ khác nhau.
- Kích thích hứng thú qua phương pháp dạy học: Để tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS phải phối hợp nhiều phương pháp khác nhau nhưng những phương pháp có tác dụng tốt nhất trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức là dạy học nêu và giải quyết vấn đề, thí nghiệm, thực hành, sử dụng phương tiện dạy học hiện đại, thảo luận,trò chơi học tập…
- Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau như cá nhân, nhóm, tập thể lớp… làm việc trong phòng thí nghiệm, phòng stem….các hoạt động ngoại khóa đa dạng.
Ngoài ra có thể tích cực hoạt động nhận thức của HS qua nhiều biện pháp - Thầy giáo, bạn bè động viên khen thưởng khi có thành tích học tập tốt. - Luyện tập dưới các hình thức khác nhau vận dụng kiến thức vào thực tiễn các
tình huống mới.
- Kích thích tích cực qua thái độ cách ứng xử của GV và HS - Phát triển kinh nghiệm sống của HS trong học tập.
1.4.2. Chú trọng rèn luyện phương pháp tự học của học sinh
Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học. Nếu rèn luyện cho người học được phương pháp, kĩ năng ,thói quen, ý chí học thì sẽ tạo cho học sinh lòng ham học hỏim khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người.
Tự học không có nghĩa là không cần sự giúp đỡ của GV khi HS hó khăn, không có sự trao đổi tranh luận của HS với nhau. Sự giúp đỡ của GV có thể là chia nhiệm vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ phận vừa sức với HS, đưa ra những nhận xét theo kiểu phản biện, nêu những câu hỏi định hướng trong quá trình làm việc của HS hoặc hướng dẫn HS xây dựng cơ sở khái quát của quá trình xây dựng các loại kiến thức vật lí khác nhau, cơ sở định hướng của việc giải một loại bài tập nào đó ….
1.4.3. Kết hợp đánh giá của thầy và tự đánh giá của trò: Trong dạy học việc đánh giá HS không chỉ nhằm nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động của trò mà còn đồng thời tạo điều kiện nhận định thực trạng hoạt động dạy của thầy.
Trước đây, GV giữ độc quyền đánh giá HS. Muốn phát huy được tính tích cực của HS GV phải hướng dẫn HS phát triển năng lực tự đán giá để điều chỉnh cách học . GV cần tạo điều kiện cho HS tham gia đánh giá lẫn nhau. Tự đánh giá đúng và điều chỉnh kịp thời là năng lực rất cần thiết cho sự thành đạt trong cuộc sống nmà nhà trường cần trang bị cho HS.
Để phát triển phẩm chất năng lực cho HS thì trong quá trình dạy học GV không còn đóng vai trò là người đơn thuần là người truyền đạt kiến thức mà GV trở thành
người thiết kế , tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để HS tự chiếm lĩnh tri thức , chủ động đạt được mục tiêu kiến thức , kĩ năng thái độ của chương trình. GV với vai trò là người gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, trọng tài trong các hoạt động tìm tòi hào hứng, tranh luận sôi nổi của HS.
1.4.4. Dạy học giải quyết vấn đề
Để phát huy hiệu quả trong quá trình dạy và học vật lí cũng như phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh có nhiều phương pháp tuy nhiên trong phạm vi đề tài nghiên cứu tôi chọn phương pháp dạy học giải quyết vấn đề.
a.Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
“Dạy học giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập, giúp HS chiếm lĩnh được kiến thức, mà còn phát triển được năng lực sáng tạo của HS.”
Với những kiến thức vật lí đặc thù, giải pháp dạy học giải quyết vấn đề có thể
1. Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử …
2. Phát biểu VVĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)
được tổ chức theo các pha/ bước được trình bày ở sơ đồ sau:
3. Giải quyết VĐ
- Suy đoán giải pháp GQVĐ nhờ khảo sát lí thuyết và/hoặc khảo sát thực nghiệm
4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)
5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo
b. Dạy học giải quyết vấn đề các loại kiến thức đặc thù của Vật lí
Để khắc phục các sai lầm thường gặp trong dạy học giải quyết vấn đề, đứng
trước một bài cần dạy, giáo viên sẽ thực hiện các bước sau:
(1) Xác định các kiến thức cần dạy trong bài
(2) Xác định loại kiến thức cần dạy. Các kiến thức trọng tâm của môn Vật lí đều thuộc 1 trong 4 loại kiến thức: Hiện tượng vật lí, đại lượng vật lí, định luật vật lí và ứng dụng kĩ thuật của vật lí.
(3) Xây dựng tiến trình hình thành kiến thức theo các pha/bước gợi ý trong bảng
(4) Soạn thảo giáo án, trong đó tập chung chuẩn bị các hoạt động (các yêu cầu, nhiệm vụ, câu hỏi… đối với HS) định hướng của GV và sự đáp ứng của HS.”
1.5. Xây dựng và phân tích video thí nghiệm trong dạy học vật lí
1.5.1. Khái niệm về phần mềm phân tích video thí nghiệm trong dạy học vật
lí.
Hiện nay ở các trường THPT hầu hết đã được trang bị phòng học bộ môn, các thiết bị thí nghiệm để hỗ trợ GV và HS. Tuy nhiên nếu chỉ dùng TN truyền thống thì sẽ mất nhiều thời gian để bố trí tiến hành thí nghiệm và xử lí các số liệu. Mặt khác, có những quá trình vật lí diễn ra quá nhanh hoặc rất chậm ta không thể quan sát kĩ trực tiếp bằng mắt thường, hoặc không đủ thời gian theo dõi cũng như xử lí số liệu. Chính bởi vậy việc phối hợp sử dụng TN truyền thống với việc ghi hình lại quá trình TN rồi dùng phần mềm phân tích video để phân tích và xử lí kết quả thí nghiệm là vô cùng cần thiết.
Trên thế giới có nhiều phần mềm phân tích video ứng dụng trong dạy học Vật lí như: Videopoint, Coach, Tracker, Galileo, DIVA,...Được dùng để ghi hình các hiện tượng vật lí, thông qua môi trường máy tính,với sự hỗ trợ của phần mềm máy tính người học có thể thu thập số liệu, tính toán, trình bày bảng số liệu dưới các dạng khác nhau, vẽ và điều chỉnh các đồ thị hàm chuẩn sao cho các đồ thị hàm chuẩn này trùng khít với đồ thị thực nghiệm. Trong số đó phần mềm Coach có nhiều ưu điểm và nhiều chức năng như:
- Thu thập dữ liệu - Phân tích video thí nghiệm ,phân tích hình ảnh hoạt nghiệm - Xử lí và phân tích dữ liệu - Tạo báo cáo
Ưu điểm của phần mềm Coach là dễ sử dụng, nhiều chức năng (mô hình, đo lường và điều khiển, phân tích video, TN ghép nối máytính).Trongphạm vi của đề tài tôi tập trung vào nghiên cứu chức năng phân tích video của phần mềm Coach. Chức năng phân tích video của phần mềm Coach cho phép học sinh dễ dàng thu thập được số liệu đo vị trí tọa độ của vật chuyển động theo thời gian, từ đó cũng nhờ phần mềm Coach học sinh dễ dàng xác định được các đồ thị tọa độ - thời gian, đồ thị vận tốc - thời gian, đồ thị gia tốc - thời gian và rút ra các đặc điểm của chuyển động của vật.
1.5.2. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Coach để phân tích video thí nghiệm.
Trong môn vật lí có rất nhiều quá trình cơ học có diễn biến quá nhanh như quá
trình va chạm giữa các vật hay các chuyển động phức tạp như chuyển động ném ngang, chuyển động ném xiên, dao động điều hòa mà các bộ thí nghiệm hiện nay chưa đáp ứng được. Một trong những phương pháp hiện nay nhằm hỗ trợ nghiên cứu các quá trình chuyển động xảy ra nhanh là sử dụng phần mềm vi tính để phân tích
các tệp phim video ghi chuyển động thực của các vật .Phần mềm Coach 7 hỗ trợ phân tích video thí nghiệm thực theo các bước sau:
Bước 1: Tiến hành quay video thí nghiệm thật của các quá trình cần nghiên cứu yêu cầu khi tiến hành thí nghiệm cần đo các khoảng cách để có sự chính xác cao, máy quay đặt vuông góc với góc quay để quay rõ nét video.
Bước 2: Đăng nhập vào phần mềm coach 7 ta có giao diện sau
(Phần mềm Coach 7 là phần mềm bản quyền cần mã đăng nhập mới có thể thực hiện được. Trong phạm vi đề tài tôi đã dùng mã phần mềm Coach 7 trong phạm vi một năm Name STEM, MK ic9gl92sx5ek8)
Bước 3: Ấn vào chức năng phân tích video trên cửa sổ phần mềm ta sẽ thấy hiện lên các không gian khác nhau trong đó có không gian hướng dẫn các trình tự phân tích video ở góc phải màn hình
Bước 4 : Tải video trong máy lên theo hướng dẫn ở góc phải màn hình ta sẽ có video xuất hiện như sau:
Bước 5 : Xem lại video và giới hạn đoạn cần phân tích ở 2 nút xanh và đỏ chỗ hiện thị thời gian trong đó mũi tên màu xanh là bắt đầu và mũi tên màu đỏ là điểm cuối cùng cần phân tích.Trên đoạn phân tích được chia làm nhiều vạch nhỏ màu xanh, tuỳ thuộc vào mức độ dài ngắn của video cũng như số điểm cần khảo sát mà giáo viên có thể chọn lại để được số điểm khảo sát cho phù hợp.
Bước 6: Thiết lập thước và hệ toạ độ: Vị trí các điểm cần xét tương ứng với
vị trí thực tế trong video thí nghiệm thật. Ví dụ trong video thí nghiệm trên vật được thả vật từ độ cao 1m thì chúng ta cần chọn thước màu đỏ có độ dài 1m bắt đầu từ vị trí thả cho tơi điểm rơi xuống, sau đó chọn hệ trục toạ độ (màu vàng) phù hợp với bài toán chúng ta cần khảo sát.
Tiếp đến chúng ta cần chọn hệ quy chiếu thời gian cho vật chuyển động,
chọn t = 0 tại thời điểm khảo sát.
Bước 7: Chọn bám điểm : Nghĩa là chúng ta theo dõi chuyển động của điểm cần khảo sát trong thí nghiệm. Cách bám điểm như sau: Nhấn vào biểu tượng bám điểm sau đó tuỳ chỉnh kích thước điểm bám sát với kích thước vật cần khảo sát và tâm của điểm và vật phải trùng nhau để có độ chính xác cao.
Có 2 kiểu bám điểm là bám điểm thủ công và bám điểm tự động. Bám điểm
tự động chúng ta chỉ cần kích vào bám điểm, chọn vật cần bám đó và sau đó ấn nút video chạy là nó tự động bám điểm và cho ta số liệu. Nhược điểm của bám điểm tự động là nếu trong video có nhiều vật có màu sắc giống với vật cần bám điểm thì độ chính xác ko được cao. Bám điểm thủ công: GV rê chuột bám theo các vị trí của vật cần khảo sát. Bám điểm thủ công cho kết quả chính xác hơn.
Bước 8. Hiển thị dữ liệu: Sau khi bám điểm xong để hiển thị đồ thị hoặc số
liệu chúng ta làm như sau: Kích vào biểu tượng đồ thị hoặc bảng số liệu , nhấn chuột phải và hiển thị đồ thị cần lựa chọn:
Chúng ta thu được bảng đồ thị hoặc bảng số liệu như sau:
Ngoài ra chúng ta có thể lựa chọn các chức năng phù hợp như tích phân, đạo
hàm, khớp hàm đồ thị hoặc hiển thị dữ liệu dưới dạng bảng số liệu theo mong muốn.
Như vậy chức năng phân tích video của phần mềm Coach cho phép khảo sát và phân tích chuyển động thực của một vật thông qua video. Việc này giúp HS xác định tọa độ của vật tại các thời điểm trong quá trình chuyển động sau những khoảng thời gian bằng nhau, thu được bảng dữ liệu tọa độ - thời gian, vẽ đồ thị, khớp hàm đồ thị, ... Qua đó HS có thể đưa ra các dự đoán về chuyển động của vật, hỗ trợ quá trình tư duy xây dựng kiến thức.
Trong phạm vi sáng kiến này, Tôi nghiên cứu đề tài "Xây dựng và sử dụng các hoạt động học tập với phần mềm Coach trong dạy học Chương “Động Học" - Vật lí 10 sách kết nối tri thức theo DHGQVĐ" nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh trong học tập .Trong đó, HS sẽ sử dụng chức năng phân tích video của phần mềm Coach7
1.6. Thực trạng về tình hình dạy học chương “ Động học” – Vật lí 10 GDPT
2018 ở trường THPT
1.6.1. Khảo sát thực trạng sử dụng các phương pháp dạy học trong quá trình
giảng dạy môn vật lí ở trường THPT nhằm phát triển năng lực cho học sinh.
Khảo sát 11 giáo viên dạy vật lí tại trường THPT đô lương 2 về phương pháp
dạy học đối với các bài có thí nghiệm tôi thu được bảng kết quả sau link khảo sát
https://docs.google.com/forms/d/128q7Bo8tV2VxEBV1sVYVMlnXI9z2XXp
vlPm3h3dtRw0/edit#responses
Như vậy đối với các bài dạy vật lí có thí nghiệm giáo viên thường lựa chọn hình thức dạy học theo giải quyết vấn đề hoặc dạy học theo thực nghiệm để tăng tính hấp dẫn cho bài học.
Ngoài ra tôi khảo sát mức sử dụng các phương tiên dạy học và phần mềm
phân tích video trong dạy học vật lí và thu được bảng kết quả sau:
Mức độ thành thạo các phương tiện dạy học
6
4
2
0
Máy tính
Má y chi ếu, ti vi
Dụng cụ thí nghiệm Ứng dụng các phần mềm
Rấ t thà nh thạo
Thà nh thạo
Ít thà nh thạo
Không thà nh thạo
Mặt khác khi được hỏi về việc sử dụng phần mềm phân tích video trong dạy học vật lí thì hầu hết là giáo viên chưa biết tới hoặc đã nghe qua nhưng chưa bao giờ sử dụng chỉ ít giáo viên ứng dụng nó trong dạy học cụ thể số lượng như sau:
Khảo sát mức độ hiểu biết phần mềm coach
18%
Không bi ết
27%
Đã nghe qua nhưng chưa sử dụng
Đã s ử dụng
55%
1.6.2. Khảo sát mức độ hứng thú và kĩ năng của học sinh trong học tập môn
vật lí ở trường THPT.
Khảo sát 80 học sinh ở 2 lớp 104, 10A6 tại trường THPT Đô Lương 2 về mức độ hứng thú và các kĩ năng học tập đối với đối với các phương pháp dạy học trong học tập môn vật lí tôi thu được bảng số liệu sau:
(Link khảo sát :
https://docs.google.com/forms/d/1CPRQLQ1sWXt3yySlDUovT1QY1nnxtfYQM wDFKRUmqrY/edit) PP dạy học Rất hứng thú
Số lượng Tỉ lệ % Tỉ lệ Tỉ lệ
Không hứng thú Số lượng
Hứng thú Số lượng 10 10 12,5 % 70 12,5 % 65 87,5% 81,25% 0 % 6,25% Thông báo Đàm thoại 0 5
20 30
25% 50 37,5% 30
62,5% 37,5%
12,5 % 25%
47,5%
32
40%
10
12,5%
38
Thuyết trình 10 20 Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học thực nghiệm
Bảng 1: Mức độ hứng thú của HS đối với các phương pháp dạy học Như vậy có tới 47,5% học sinh rất hứng thú với dạy học thực nghiệm, 42,5%
học sinh hứng thú và rất hứng thú với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề.
Về kĩ năng học tập môn vật lí tôi thu được kết quả:
Hiếm khi Chưa từng
Kĩ năng vật lí
SL SL Tỉ lệ
Thường xuyên SL Tỉ lệ 20 25% Thỉnh thoảng SL Tỉ lệ 25 Tỉ lệ 37,5% 31,25% 30 5 6,25
0 0 45 56,25 25 31,25 10 12,5
15 18,75% 30 37,5% 25 31,25% 10 12,5%
5 6,25% 20 25% 40 50% 15 18,75%
Thuyết trình Hoạt động nhóm Làm thí nghiệm Sử dụng các phần mềm
Bảng 2: Khảo sát kĩ năng học tập của học sinh
Như vậy qua kết quả khảo sát thì học sinh hứng thú với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học thực nghiệm. Đa phần các em có khả năng hoạt động nhóm, khả năng thuyết trình và có khả năng làm thí nghiệm khi được sự hướng dẫn của giáo viên tuy nhiên kĩ năng sử dụng phần mềm trong học tập còn hạn chế.
1.6.3. Tìm hiểu nhưng khó khăn của giáo viên trong tổ chức dạy học
chương “Động học”- Vật lí 10 GDPT 2018
Tuy dạy học giải quyết vấn đề, dạy học thực nghiệm có nhiều hiệu quả trong
quá trình dạy học vật lí nhưng các giáo viên ngại tổ chức, và ít tổ chức trong quá trình lên lớp. Hầu hết các tiết dạy thực nghiệm, dạy học giải quyết vấn đề là khi có giáo viên dự giờ, thao giảng hoặc tiết NCBH. Khi tìm hiểu nguyên nhân chúng tôi thu được kết quả sau:
điều kiện có sở vật chất tại trường THPT chưa đầy đủ, thiết bị thí nghiệm hư hỏng nhiều nhất là khi áp dụng chương trình GDPT 2018 thì nhà trường chỉ tận dụng các bộ thí nghiệm cũ đã có. Bên cạnh đó sự hạn chế về mặt thời gian làm cho giáo viên ngại tiến hành thí nghiệm trong dạy học.
Như vậy dù biết vai trò thí nghiệm trong dạy học vật lí nhưng đa phần do
1.6.4. Kết luận thực trạng
Về phía giáo viên: Giáo viên rất thành thạo trong việc ứng dụng CNTT trong dạy học. Giáo viên thường xuyên ứng dụng ti vi, máy chiếu, phần mềm thực tế ảo trong dạy học thí nghiệm và không ngừng tìm kiếm các phần mềm để tăng hiệu quả trong dạy học thí nghiệm vật lí. Dụng cụ thí nghiệm trong nhà trường THPT nhất là dụng cụ thực hành thí nghiệm chương trình phổ thông 2018 còn hạn chế, kiến thức nặng nên việc dạy học theo phương pháp thực nghiệm, giải quyết vấn đề còn gặp nhiều khó khăn. Để khắc phục những khó khăn như dụng cụ thực hành ít, không đủ cho các nhóm tiến hành cùng lúc, thời gian hạn hẹp thì nhưng vẫn đảm bảo phương pháp dạy học mamg lại sự hứng thú, hiệu quả cho học sinh thì cần phải đổi mới phương pháp dạy học, ứng dụng công nghệ thông tin và sử dụng các phần mềm trong các bài thực hành thí nghiệm.
Về phía học sinh: Học sinh hầu hết hứng thú với phương pháp dạy học thực nghiệm hoặc dạy học giải quyết vấn đề, các em có kĩ năng làm việc nhóm , kĩ năng ứng dụng công nghệ thông tin nhưng kĩ năng thực hành lại đang hạn chế dù rằng bản thân các em rất mong muốn trải nghiệm thực hành để tự mình khám phá tri thức nhưng do điều kiện cơ sở vật chất thời gian trên lớp hạn hẹp nên các em không được tiếp xúc nhiều với các dụng cụ thực hành thí nghiệm.
Như vậy để dạy học phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh trong dạy học vật lí trong dạy học vật lí thì cần có các phương tiện dạy học tương ứng, đồng thời phải sử dụng hiệu quả các phương tiện dạy học thực hành thí nghiệm. Trên cơ sở lí luận cũng như phân tích cơ sở thực tiễn với mong muốn góp phần đổi mớ, nâng cao hiệu quả dạy học nhất là các tiết học có thí nghiệm tôi chọn đề tài: Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học” – vật lí 10 GDPT 2018 nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh.
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP VỚI PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC” VẬT LÍ 10 GDPT 2018 THEO DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ.
2.1. Vị trí, yêu cầu cần đạt trong dạy học chương “Động học”- Vật lí 10
GDPT 2018
Vị trí
Yêu cầu cần đạt
Chương Động học vật lí 10 Thuộc chương 2 “Động học”Vật lí 10 Gồm các nội dung: - Tốc độ và vận tốc. - Đồ thị dịch chuyển thời gian. - Chuyển động thẳng biến đổi đều. - Sự rơi tự do - Chuyển động ném a. Nhận thức Vật lí - Từ hình ảnh hoặc ví dụ thực tiễn, định nghĩa được độ dịch chuyển.
- Nêu được cách xác định độ dịch chuyển của chuyển động.
- Nêu được định nghĩa và biểu thức tốc độ và vận tốc
-– Lập luận để rút ra được công thức tính tốc độ trung bình, định nghĩa được tốc độ theo một phương.
- Dựa vào định nghĩa tốc độ theo một phương và độ dịch chuyển, rút ra được công thức tính và định nghĩa được vận tốc.
- Nêu được định nghĩa chuyển động biến đổi, viết được công thức tính gia tốc trong chuyển động biến đổi từ đó suy ra cho chuyển động thẳng biến đổi đều
- Lấy được ví dụ về chuyển động ném
b. Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ Vật lí - Lấy được ví dụ và phân tích được sự khác nhau giữa độ dịch chuyển và quãng đường đi được.
- So sánh được quãng đường đi được và độ dịch chuyển trong một số trường hợp thực tế. - Thực hiện thí nghiệm (hoặc dựa trên số liệu cho trước), vẽ được đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng.
– Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, đo được tốc độ bằng dụng cụ thực hành. – Mô tả được một vài phương pháp đo tốc độ thông dụng và đánh giá được ưu, nhược điểm của chúng.
- Thực hiện thí nghiệm và lập luận dựa vào sự biến đổi vận tốc trong chuyển động thẳng, rút ra được công thức tính gia tốc; nêu được ý nghĩa, đơn vị của gia tốc
– Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, đo được gia tốc rơi tự do bằng dụng cụ thực hành.
c. Vận dụng – Vận dụng được công thức tính tốc độ, vận tốc. – Tính được tốc độ từ độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển – thời gian. – Xác định được độ dịch chuyển tổng hợp, vận tốc tổng hợp.
– Vận dụng đồ thị vận tốc – thời gian để tính được độ dịch chuyển và gia tốc trong một số trường hợp đơn giản.
– Vận dụng được các công thức của chuyển động biến đổi đều một cách linh hoạt trong các bài toán chuyển động.
– Thực hiện được dự án hay đề tài nghiên cứu tìm điều kiện ném vật trong không khí ở độ cao nào đó để đạt độ cao hoặc tầm xa lớn nhất.
2.2. Các thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học chương “Động học vật lí 10 GDPT 2018
+ Thí nghiệm về đo tốc độ của vật chuyển động (bài 6 SGK kết nối tri thức).
+ Thí nghiệm về sự rơi tự do ( bài 10, bài 11 SGK kết nối tri thức).
+ Thí nghiệm về chuyển động ném ngang (bài 12 SGK kết nối tri thức).
+Thí nghiệm về chuyển động ném xiên (bài 12 SGK kết nối tri thức).
2.3. Xây dựng các video thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học chương
“Động học”- Vật lí 10 GDPT 2018
2.3.1. Xây dựng video thí nghiệm về chuyển động thẳng đều
*Vấn đề cần giải quyết: Làm thế nào để xác định được tốc độ của vật chuyển động, đồ thị vận tốc thời gian của vật như thế nào?
*Mục tiêu của hoạt động học tập:
- Mô phỏng chính xác chuyển động thẳng đều của chất điểm.
- Vẽ độ thị tọa độ - thời gian, vận tốc - thời gian của chuyển động thẳng đều.
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Một vật chuyển động thẳng trên máng trượt(bỏ qua lực ma sát ) thì đồ thị vận tốc của vật như thế nào? Đồ thị độ dịch chuyển theo thời gian có dạng như thế nào?
* Xây dựng video
- Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm như sau
- Bước 2: Lắp ráp thí nghiệm như hình:
Bước 3: Tiến hành quay video:
Sau khi tiến hành lắp ráp và vận hành thử đã thấy chính xác thì tiến hành
quay lại video thí nghiệm. Khi quay cần bố trí máy quay vuông góc , có chân quay để chống rung, đảm bảo nhìn rõ viên bi trong quá trình chuyển động.
* Kế hoạch thực hiện trong dạy học
- Học sinh xem lại video chuyển động của vật chuyển động thẳng đều trên
máng trượt link video: https://youtu.be/gEm09RoegyY
- Học sinh thảo luận trao đổi và phát biểu ý kiến cá nhân về chuyển động
của vật trong video trên.
- GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật
bằng phần mềm Coach 7.
- HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm
Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV. GV chú ý hướng dẫn các thao tác cơ bản ccho các em để các em quen dần.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó tải
video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công .
+ Thu thập dữ liệu.
- Học sinh kiểm tra kết quả thu được với nhau và với giáo viên, kiểm tra lại
nếu có sai sót trong quá trình phân tích.
- HS rút ra đặc điểm của chuyển động thẳng cũng như đồ thị vận tốc, đồ thị
độ dịch chuyển của vật.
*Phân tích video với phần mềm Coach 7
link video: https://youtu.be/gEm09RoegyY
Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 và chọn chức năng phân tích video, thêm
video để phân tích ta có giao diện Coach 7 khi mở như sau:
Sau khi thêm video vào phần mềm, video đã hiển thị ở góc trái . Lúc này chạy thử video để giới hạn điểm đầu cần xét (mũi tên màu xanh) và điểm cuối (mũi tên màu đỏ) như hình sau:
Chọn gốc toạ độ, thước đo và mốc thời gian trên hộp kiểm.
Chọn bám điểm và thu thập dữ liệu : Bước này càng chính xác bao nhiêu thì số liệu càng chính xác bấy nhiêu nên chọn chỉnh sửa bám điểm thủ công trong quá trình bám điểm tự động.
Vẽ đồ thị và khớp hàm: Nhấn chuột phải vào vùng muốn hiển thị đồ thị và chọn đồ thị mong muốn hiển thị. Trong trường hợp này chúng ta chọn đồ thị theo trục Ox.
Khi đó thu được đồ thị như sau:
Nhấn chuột phải chọn phân tích/ xử lí và chọn khớp hàm để ước tính phương
trình đồ thị x-t là x = 0,525 t – 0,3561 như hình dưới:
Chọn phân tích/ xử lí – chọn mục đạo hàm đồ thị x-t ta được đồ thị vận tốc
thời gian là một đường thẳng song song với trục Ot có phương trình v = 0,525 như hình sau:
* Hệ thống câu hỏi định hướng khi dạy học phân tích video 1. Miêu tả chuyển động của vật trong video trên. 2. Miêu tả đồ thị chuyển động của vật theo phương Ox và đồ thị vận tốc thời gian ?
3. Dựa vào đồ thị độ dịch chuyển và đồ thị vận tốc -thời gian của chuyển động chuyển động nêu tính chất của vật chuyển động?
4. Đối chiếu kết quả thu được từ việc kiểm tra hệ quả của giả thuyết với hệ quả của giả thuyết và rút ra kết luận. 5. Thảo luận và cho biết các sai số thường đến từ đâu và cách khắc phục.
* Kết quả đạt được
Như vậy từ video thí nghiệm “Đo tốc độ của vật chuyển động” và sử dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video để được đồ thị độ dịch chuyển thời gian và
đồ thị vận tốc thời gian của vật 1 cách chính xác và nhanh chóng. Kết quả thực nghiệm hoàn toàn khớp với lí thuyết nghiên cứu ở sách giáo khoa.
2.3.2. Xây dựng video thí nghiệm về sự rơi tự do
* Vấn đề cần giải quyết. Một vật rơi tự do có quỹ đạo như thế nào, vận tốc tuân theo quy luật nào không, tại các thời điểm thì xác định vận tốc như thế nào?
*Mục đích hoạt động học tập
- Mô phỏng chính xác quỹ đạo chuyển động rơi tự do.
- Vẽ độ thị tọa độ - thời gian, vận tốc – thời gian của chuyển động rơi tự do.
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Thả rơi một vật rơi tự do từ độ cao (bỏ qua lực cản không khí) thì vật chuyển động có tính chất gì? Phương trình quỹ đạo chuyển động của vật, đồ thị vận tốc thời gian của vật như thế nào?
* Xây dựng video
- Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm như sau
- Bước 2: Lắp ráp thí nghiệm như sau
- Bước 3: Tiến hành quay video thí nghiệm: Khi quay máy quay đặt vuông
góc với vị trí thí nghiệm, máy quay có chân quay để không bị rung. Cần đo khoảng cách từ vị trí thả viên bi tới điểm rơi một cách chính xác.
* Kế hoạch thực hiện trong dạy học
- Học sinh xem lại video sự rơi tự do của vật link video
- Học sinh thảo luận trao đổi và phát biểu ý kiến cá nhân về chuyển động
của vật trong video trên.
- GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật
bằng phần mềm Coach 7.
- HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm
Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó tải
video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công
+ Thu thập dữ liệu.
- Học sinh kiểm tra kết quả thu được với nhau và với giáo viên, kiểm tra lại
nếu có sai sót trong quá trình phân tích.
- HS rút ra đặc điểm của chuyển động thẳng cũng như đồ thị vận tốc, đồ thị
độ dịch chuyển của vật.
* Phân tích video
- Phân tích video thí nghiệm bằng phần mềm Coach 7 theo tuần tự.
Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó tải video lên link video https://www.youtube.com/watch?v=0u13bKFiq_o
Sau đó thiết lập đoạn video cần phân tích và chọn gốc thời gian (chọn t = 0
tại khung được chọn, gốc toạ độ tại vị trí thả, trục Oy hướng xuống, thay đổi giá trị thước đo bằng khoảng cách từ vị trí thả tới điểm rơi là 1m.
Thiết lập bám điểm và tự bám điểm thủ công để có kết quả chính xác nhất
Nhấn chuột phải – Hiển thị đồ thị - chọn đồ thị theo y ta thu được đồ thị sau:
Chọn chức năng khớp hàm được đồ thị y-t là: y = 4,6525 t2 + 0.0459t + 0,0145. Đạo hàm đồ thị y theo t ta thu được đồ thị vận tốc v-y có phương trình
v = 9,305t + 0,0459 có dạng như sau:
Tiếp tục chọn chức năng đạo hàm phương trình vận tốc vy vừa thu được ta sẽ thu được đồ thị gia tốc là một đường thẳng song song với trục Ot có giá trị là
a = g = 9,305 m/2.
Trong việc xây dựng video thí nghiệm sự rơi tự do này giáo viên có thể chỉ
cần yêu cầu HS quay lại video thả rơi 1 quả bóng tenis, đo độ cao từ vị trí thả bóng
tới vị trị chạm đất và sử dụng phần mềm coach để phân tích video thí nghiệm đó (Link video https://youtube.com/shorts/MYY4hwJtAQk?feature=share+ thì thu được kết quả tương tự phương trình toạ độ thời gian là:
x= 5,025 t2 + 0,0348 t + 0,048
Phương trình vận tốc theo phương thẳng đứng là v = 10,05 t + 0,0884
Đồ thị gia tốc thời gian là a = g = 10,05 m/2
* Hệ thống câu hỏi định hướng khi dạy học 1. Miêu tả chuyển độngcủa vật trong video trên link video https://www.youtube.com/watch?v=0u13bKFiq_o 2. Dự đoán xem chuyển động rơi tự do của vật có tính chất và đặc điểm nào?
3. Hãy cho biết các lực đã tác dụng lên vật trong suốt quá trình chuyển động. Nếu bỏ qua lực cản không khí có thể xem chuyển động của vật là sự rơi tự do.Từ đó phát biểu định nghĩa sự rơi tự do? 4. Phân tích chuyển động của vật bằng phần mềm Coach 7 để thu thập dữ liệu vận tốc – thời gian, phương trình chuyển động của vật? 5. Từ kết quả thu được ở trên miêu tả đồ thị chuyển động của vật theo phương Ox và đồ thị vận tốc thời gian và từ đó nêu tính chất chuyển động của vật?
6. Dựa vào đồ thị độ dịch chuyển và đồ thị vận tốc - thời gian của chuyển động chuyển động nêu đặc điểm chung của chuyển động rơi tự do?
7. Thảo luận và cho biết các sai số thường đến từ đâu và cách khắc phục.
* Kết quả đạt được
Như vậy từ video thí nghiệm “ Sự rơi tự do” và sử dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video để được đồ thị chuyển động của vật theo thời gian và đồ thị vận tốc theo phương thẳng đứng và đồ thị gia tốc của vật vật một cách chính xác và nhanh chóng. Kết quả thực nghiệm hoàn toàn khớp với lí thuyết nghiên cứu ở sách giáo khoa.
2.3.3 Xây dựng video về chuyển động ném ngang
*Vấn đề cần giải quyết: Chuyển động ném ngang của một vật tuân theo quy luật nào? Đồ thị toạ độ theo thời gian và đồ thị vận tốc của vật có giống như sự rơi tự do hay không?
*Mục tiêu của hoạt động học tập:
- Thu được đồ thị chuyển động của vật theo thời gian x-t và y-t.
-Thu dược đồ thị chuyển động quỹ đạo của vật y-x.
- Dựa vào dạng của các đồ thị thu được, rút ra nhận xét về chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và quỹ đạo chuyển động của vật.
- Diễn giải các đồ thị thu được, xác định phương trình chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và phương trình quỹ đạo chuyển động của vật. - Tìm được các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa của vật.
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Một vật được ném ngang từ điểm O trên mép ghế
có quỹ đạo chuyển động như thế nào?(bỏ qua lực cản không khí)
- Xác định quy luật chuyển động của quả bóng trong trường hợp này bằng cách sử dụng phần mềm Coach phân tích video quay lại chuyển động của nó trong thực tế. Từ đó lập luận để đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném ngang của một vật bất kì khi bỏ qua lực cản không khí.
* Xây dựng video
Bước 1: Dụng cụ thí nghiệm và bố trí như hình sau:
Bước 2. Tiến hành quay video thí nghiệm: Khi quay máy quay đặt vuông góc với vị trí thí nghiệm, máy quay có chân quay để không bị rung. Cần đo khoảng cách từ vị trí thả viên bi tới điểm rơi một cách chính xác.
Kế hoạch thực hiện trong dạy học
- Học sinh xem lại video chuyển động của vật bị ném ngang ở trên mép ghế
link video https://youtu.be/TNIY2hNnGuE
- Học sinh thảo luận trao đổi và phát biểu ý kiến cá nhân về chuyển động
của vật trong video trên.
- GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật
bằng phần mềm Coach 7.
- HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm
Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó tải
video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công
+ Thu thập dữ liệu.
- Học sinh kiểm tra kết quả thu được với nhau và với giáo viên, kiểm tra lại
nếu có sai sót trong quá trình phân tích.
- HS đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném ngang của một vật bất
kì (bỏ qua lực cản không khí).
* Hệ thống câu hỏi định hướng khi phân tích video 1. Miêu tả chuyển động của vật trong video trên. 2. Giả thiết chuyển động trên của vật là chuyển động ném ngang từ đó rút ra định nghĩa về chuyển động ném ngang. 3.Phân tích chuyển động của vật bằng phần mềm Coach 7. Xử lí và lấy số liệu vị trí của vật theo phương ngang và phương thẳng đứng theo thời gian. 4.Từ kết quả thu được hãy miêu tả đồ thị chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và đồ thị quỹ đạo chuyển động của nó. Nhận xét tính chất chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy.
5. Dựa vào đồ thị chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và đồ thị quỹ đạo chuyển động vừa thu được, có thể xác định phương trình chuyển động thành phần theo các phương Ox, Oy và phương trình quỹ đạo chuyển động haykhông? Nếu có, hãy trình bày. 6. Sau quá trình phân tích chuyển động thực tế của quả bóng bị ném ngang ở trên, hãy lập luận để đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném ngang của một vật bất kì (bỏ qua lực cản không khí). 7. Tìm công thức xác định tầm ném xa của vật bị ném ngang. Biết rằng tầm ném xa là khoảng cách giữa điểm ném và điểm rơi (cùng trên mặt đất). 8. Hãy cho biết tầm ném xa phụ thuộc vào các đại lượng nào? Phụ thuộc như thế nào vào các đại lượng đó? 9. Thiết kế phương án kiểm tra tính đúng đắn hệ quả của giả thuyết đã đề xuất với phần mềm Coach. 10. Đối chiếu kết quả thu được từ việc kiểm tra hệ quả của giả thuyết với hệ
quả của giả thuyết và rút ra kết luận. 11. Thảo luận và cho biết các sai số thường đến từ đâu và cách khắc phục Kết quả phân tích video bằng phần mềm Coach 7
Sau khi khớp hàm theo trục Ox, Oy chúng tôi thu được kết quả sau: Phương trình chuyển động của vật theo phương Ox là x=2,107 t, phương trình chuyển động theo Oy là y = 5,1977 t2 + 0,0389 t + 0.028
Phương trình quỹ đạo của vật là y =1,1568 x2 + 0,0122 x + 0.0026
Ngoài ra tôi cho học sinh phân tích video thí nghiệm kiểm chứng về sự rơi tự do và chuyển động ném ngang bằng phần mềm Coach 7 tôi cũng thu được kết quả sau( link video https://youtu.be/sClQl3SpQRQ)
Phương trình chuyển động của vật theo phương Ox là x=0,6047 t, phương
trình chuyển động theo Oy là y = 0,8018 t2 + 0,0074t + 0.7029
Phương trình quỹ đạo của vật là y =2.2239x2 + 0,0883 x + 0.7028
2.3.4. Xây dựng video về chuyển động ném xiên
*Vấn đề cần giải quyết: Chuyển động ném xiên của vật tuân theo quy luật nào, quỹ đạo chuyển độngcủa vật ra sao? Thời gian vật rơi và tầm xa của vật tính như thế nào? * Mục đích hoạt động học tập
- Thu được đồ thị chuyển động của vật theo thời gian và y-t.
- Thu dược đồ thị chuyển động quỹ đạo của vật y-x.
- Dựa vào dạng của các đồ thị thu được, rút ra nhận xét về chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và quỹ đạo chuyển dộng của vật.
- Diễn giải các đồ thị thu được, xác định phương trình chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và phương trình quỹ đạo chuyển động của vật. - Tìm được các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa của vật.
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Một vật được ném xiên từ mặt đất với góc ném điểm α (bỏ qua lực cản không khí) có quỹ đạo chuyển động như thế nào?(bỏ qua lực cản không khí)
- Xác định quy luật chuyển động của quả bóng trong trường hợp này bằng cách sử dụng phần mềm Coach phân tích video quay lại chuyển động của nó trong thực tế. Từ đó lập luận để đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném xiên của một vật bất kì khi bỏ qua lực cản không khí.
* Xây dựng video
- Bước 1: Dụng cụ thí nghiệm như hình trên.
- Tiến hành quay video thí nghiệm: Khi quay máy quay đặt vuông góc với vị trí thí nghiệm, máy quay có chân quay để không bị rung. Cần đo khoảng cách từ vị trí thả viên bi tới điểm rơi một cách chính xác.
- Video sau xây dựng https://www.youtube.com/watch?v=nMjbVFYAzbQ
* Phân tích video thí nghiệm bằng phần mềm Coach 7
Học sinh tiến hành phân tích chuyển động của một vật được ném xiên từ mặt đất với góc ném α (bỏ qua sức cản không khí)bằng bằng phần mềm Coach 7 theo các phương Ox, Oy. Vẽ đồ thị chuyển động của vật theo thời gian x-t, y-t và quỹ đạo chuyển động của nó y-x. Dựa vào các đồ thị thu được tìm phương trình quỹ đạo chuyển động của nó. Đó cũng là quy luật chuyển động của vật trong video. Lập luận đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động của vật ném xiên bất kì (bỏ qua lực cản không khí).
* Kế hoạch thực hiện
- Học sinh xem lại video chuyển động của vật bị ném xiên link video
- HS thảo luận và trả lời câu hỏi? Nhận xét về vị trí chạm đất của quả bóng trong các lần ném? Có thể xác định trước vị trí mà quả bóng rơi xuống cách vị trí ném bao nhiêu không?
- GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật
bằng phần mềm Coach 7.
- HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV. GV chú ý hướng dẫn các thao tác cơ bản ccho các em để các em quen dần.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó tải
video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công
+ Thu thập dữ liệu ta được bảng số liệu.
- Học sinh kiểm tra kết quả thu được với nhau và với giáo viên, kiểm tra lại
nếu có sai sót trong quá trình phân tích.
- HS đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném xiêncủa một vật bất kì
(bỏ qua lực cản không khí).
* Hệ thống câu hỏi định hướng khi phân tích video 1. Nhận xét vị trí chạm đất của quả bóng trong các lần ném? Có thể xác định trước vị trí mà quả bóng rơi xuống cách vị trí ném bao nhiêu hay không? 2. Miêu tả chuyển động của vật trong đoạn video trên. 3. Miêu tả đồ thị chuyển động của vật theo các trục tọa độ Ox, Oy và đồ thị quỹ đạo chuyển động của nó. Nhận xét chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy. 4. Hãy cho biết các lực đã tác dụng lên vật trong suốt quá trình chuyển động. 5. Dựa vào đồ thị chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy và đồ thị quỹ đạo chuyển động vừa thu được, có thể xác định phương trình chuyển động thành phần theo các phương Ox, Oy và phương trình quỹ đạo chuyển động hay không? Nếu có, hãy trình bày. 6. Sau quá trình phân tích chuyển động thực tế của vật bị ném xiên ở trên, hãy
lập luận để đề xuất giả thuyết về quy luật chuyển động ném xiên của một vật bất kì (bỏ qua lực cản không khí). 7. Tìm công thức xác định tầm bay cao và tầm bay xa của một vật bị ném xiên. Biết rằng tầm bay cao là độ cao cực đại mà vật đạt tới; tầm bay xa là khoảng cách giữa điểm ném và điểm rơi (cùng trên mặt đất). 8. Hãy cho biết tầm bay cao và tầm bay xa phụ thuộc vào các đại lượng nào? Phụ thuộc như thế nào vào các đại lượng đó? 9. Thiết kế phương án để kiểm tra tính đúng đắn của các mối liên hệ nói trên bằng phần mềm Coach. 10. Đối chiếu kết quả thu được từ việc kiểm tra hệ quả của giả thuyết với hệ quả của giả thuyết và rút ra kết luận. 11. Thảo luận và cho biết các sai số thường đến từ đâu và cách khắc phục Kết quả phân tích video bằng phần mềm Coach 7
2.4 Xây dựng tiến trình dạy học giải quyết vấn đề một số kiến thức sử dụng các video thí nghiệm đã thực hiện.
2.4.1 Xây dựng tiến trình dạy học giải quyết vấn đề bài sự rơi tự do với video
đã xây dựng cùng với phần mềm Coach 7
I. Mục tiêu
1. Về năng lực:
1.1. Năng lực vật lí:
- Thực hiện được một số thí nghiệm định tính để rút ra các yếu tố ảnh hưởng
đến sự rơi của vật.
- Phát biểu được định nghĩa rơi tự do.
- Thiết kế, lựa chọn và thực hiện phương án đo gia tốc rơi tự do của thanh trụ
thép bằng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện.
- Lắp ráp được dụng cụ thí nghiệm để đo gia tốc rơi tự do của thanh trụ thép
- Tiến hành thí nghiệm nhanh, chính xác
- Xác định được sai số của phép đo.
- Nâng cao kĩ năng làm thí nghiệm, thu thập số liệu, sử lý và phân tích số
liệu, vẽ đồ thị, viết kết quả hợp lý và lập báo cáo thí nghiệm đúng thời gian.
- Tiến hành phân tích video thí nghiệm bằng phần mềm Coach 7 để nêu
được các đặc điểm của chuyển động rơi tự do.
- Vận dụng được kiến thức để làm bài tập và giải quyết một số vấn đề trong
thực tế.
1.2. Năng lực chung:
* Tự chủ và tự học:
- Lập được kế hoach tự học, điều chỉnh và thực hiện kế hoạch có hiệu quả.
-Tìm kiếm thông tin về sự rơi của các vật trong không khí và trong chân
không.
- Đặt được câu hỏi về sự rơi của các vật.
- Đánh giá được mức độ chính xác về sự rơi của các vật.
- Tóm tắt được nội dung trọng tâm của bài học.
- Tự thiết kế và tiến hành được phương án thí nghiệm để kiểm chứng về sự
rơi của vật.
* Giao tiếp và hợp tác:
- Năng lực giao tiếp:
+ Sử dụng được ngôn ngữ vật lý để mô tả hiện tượng về sự rơi tự do.
+ Đưa ra các lập luận logic, biện chứng để phân tích và giải thích về sự rơi
của các vật khác nhau trong không khí và trong chân không.
- Năng lực hợp tác: Tiến hành thí nghiệm và thực hiện các nhiệm vụ học tập
theo nhóm.
* Giải quyết vấn đề và sáng tạo:
- Năng lực giải quyết vấn đề: Đưa ra được cách thức giải quyết vấn đề đặc biệt là năng lực thực nghiệm; tìm câu trả lời cho các câu hỏi đã đặt ra bằng suy luận lý thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm; khái quát hoá rút ra kết luận từ kết quả thu được; đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được.
- Năng lực sáng tạo:
+ Thiết kế được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết (hoặc dự đoán)
về sự rơi của các vật.
+ Giải được bài tập sáng tạo; lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một
cách tối ưu.
+ Đề xuất được phương án giải quyết các tình huống thực tiễn có liên quan.
2. Về phẩm chất:
- Chăm chỉ, tích cực xây dựng bài và liên hệ các hiện tượng thực tế liên
quan.
- Trung thực trong quá trình làm và đưa ra kết luận từ thí nghiệm trực quan.
- Có tinh thần trách nhiệm, hợp tác trong quá trình thảo luận chung.
II. Thiết bị dạy học và học liệu:
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SGV, giáo án Powerpoint, máy chiếu, phần mềm Coach 7
- Video http://m.genk.vn (hình ảnh)- Nhà du hành vũ trụ thả rơi chiếc lông
vũ và chiếc búa trên mặt trăng; video ảnh hoạt nghiệm sự rơi tự do
- Bộ thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do, ống Niu-Tơn.
2. Đối với học sinh: Máy tính có cài sẵn phần mềm Coach 7, điện thoại có
camera, chân quay ,giấy bút, thước kẻ, hòn sỏi, bi sắt, miếng bìa, đọc trước bài ở nhà..
III. Tiến trình các hoạt động dạy học giải quyết vấn đề
Trên cơ sở nội dung kiến thức của bài học, phân phối chương trình môn Vật lí 10, tôi gộp bài 10 sự rơi tự do và thực hành đo gia tốc rơi tự do lại thành 4 tiết, xen kẽ từng giai đoạn cả học tập và thực hành.
Tiết 1 tìm hiểu về sự rơi trong không khí, 3 tiết còn lại tìm hiểu về sự rơi tự do và thực hành thí nghiệm về sự rơi tự do.
Để tiết học trên lớp diễn ra thuận lợi tôi dành thời gian trước đó để hướng dẫn HS cài đặt phần mềm Coach 7 và hướng dẫn sơ bộ các bước sử dụng cũng như các bước phân tích video bằng phần mềm Coach 7.
Trong phạm vi đề tài tôi chỉ soạn thảo tiến trình dạy học ở phần sự rơi tự do
và thí nghiệm sự rơi tự theo hướng dạy học giải quyết vấn đề và ứng dụng phần mềm Coach 7.
Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu
+ Yêu cầu học sinh tìm hiểu khái niệm về sự rơi tự do?
+Nếu 1 vật rơi trong không khí mà độ lớn lực cản của không khí không đáng kể sơ với trọng lực của vật thì cũng là rơi tự do.
+ Giáo viên đưa ra một quả bóng tenis, 1 vật hình trụ trong thí nghiệm sự rơi tự do và thả từ độ cao h.
? Vậy chuyển động của quả bóng tenis và của vật hình trụ có phải là sự rơi tự do không?
+ Chuyển động của 2 vật kia trong trường hợp trên có thể xem là sự rơi tự do vậy phân tích được những đặc điểm của chuyển động nói trên cũng chính là rút ra được những đặc điểm chung của sự rơi tự do
Phát biểu vấn đề cần giải quyết
Thả rơi quả bóng tenis từ độ cao h và bố trí thí nghiệm chuyển động của vật khối trụ là chuyển động rơi tự do. Chúng ta sẽ bố trí thí nghiệm, quay lại video thí nghiệm chuyển động của 2 vật trên và phân tích chuyển động của 2 vật bằng phần mềm Coach 7 từ đó thấy được quỹ đạo chuyển động, tính chất chuyển động, đồ thị vận tốc thời gian của sự rơi tự do.
Giải quyết vấn đề
- GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS:
Nhóm 1 và nhóm 2 quay lại video thả quả bóng tenis ở độ cao khác nhau. Yêu cầu khi quay video cần đo chính xác độ cao từ vị trí thả vật tới vị trí chạm đất, có dây rọi đối chiếu.
Nhóm 3, nhóm 4 tiến hành quay thí nghiệm được bố trí như hình 11.1 sgk vật lí 10 kết nối tri thức
Lắp đặt thí nghiệm như sau
Chú ý: Dù cổng quang điện không hoạt động nhưng chúng ta vẫn lắp vào để đánh dấu khoảng cách vật rơi tự do cho dễ.
- Yêu cầu học sinh quay video thí nghiệm. Dùng điện thoại có độ phân giải cao đặt vuông góc với hướng chuyển động của vật, khi quay phải dùng chân quay để đảm bảo không bị rung lắc. Viên bi có thể dùng bút lông tô màu để trong quá trình phân tích video chuyển động phần mềm Coach dễ nhận dạng.
- Quay 2 video khác nhau ứng với mỗi khoảng cách giữa 2 cổng quang điện để lấy video chất lượng nhất.
Phân tích video bằng phần mềm Coach
1. Giáo viên chọn và cho HS xem lại video thí nghiệm mà các em đã quay yêu cầu học sinh mô tả lại chuyển động của vật.
2. Để xác định được tốc độ trung bình và tốc độ tức thời của vật trong chuyển động nói trên ta dùng phần mềm mềm Coach 7.
Hướng dẫn học sinh sử dụng phần mềm Coach 7 theo các bước.
Trích xuất bảng giá trị x- t của, đồ thị v-t trên phần mềm Coach 7.
Dựa trên các kết quả phân tích được yêu cầu học sinh nhận xét đồ thị dịch chuyển thời gian trong rơi tự do, đồ thị vận tốc thời gian, cũng như xác định gia tốc rơi tự do
Rút ra kết luận:
- Đồ thị vận tốc thời gian trong sự rơi tự do là hàm bậc nhất, là một đường thẳng di qua gốc toạ độ chứng tỏ sự rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều, đồ thị toạ độ thời gian là một nhánh parabol.
Từ kết quả khớp hàm ta thu được gia tốc rơi tự do giao động từ 9,6 – 10 m/s2
Đồ thị độ dịch chuyển thời gian, vận tốc thời gian của vật rơi tự do khi phân tích bằng phần mềm Coach 7 hoàn toàn phù hợp với lí thuyết đã được học
- Đặc điểm của chuyển động rơi tự do:
+ Có phương thẳng đứng ( Phương của dây rọi),
+Chiều từ trên xuống dưới
+ Chuyển động thẳng nhanh dần đều
+ Vận tốc đầu v0 = 0; a = g.
- Công thức chuyển động rơi tự do. v = gt
S= gt2
Tổ chức thực hiện:
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa sự rơi tự do.
- HS làm thí nghiệm và quay lại video thí nghiệm
- Học sinh phân tích video đã quay lại bằng phần mềm Coach 7
- Yêu cầu học sinh dựa vào số liệu, đồ thị đã phân tích được để:
1/ Chứng tỏ chuyển động rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều.
Gợi ý:
+ Chứng minh gia tốc là một hằng số.
+ Chứng minh quãng đường tỉ lệ thuận với bình phương thời gian rơi.
2/ Tính gia tốc của chuyển động rơi tự do.
3/ Viết các công thức tính quãng đường đi được; vận tốc tức thời; liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường trong rơi tự do.
4/ Nhận xét sai số trong quá trình thực hiện và rút kinh nghiệm.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập - Hoạt động cá nhân tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa sự rơi tự do.
- Các nhóm làm thí nghiệm (hình 10.2) => Rút ra đặc điểm về phương, chiều của chuyển đông rơi tự do. - Phân tích video thí nghiệm, xử lí bảng số liệu và trả lời các câu hỏi GV yêu cầu.
- HS xung phong phát biểu định nghĩa sự rơi tự do.
*Báo cáo kết quả thảo luận
- Đại diện nhóm báo cáo kết luận rút ra từ thí nghiệm: phương, chiều của chuyển động rơi tự do.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả làm việc với bảng số liệu theo các vấn đề mà GV yêu cầu.
- HS nhận xét, bổ sung, đánh giá.
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - HS đánh giá đồng đẳng trong nhóm và giữa các nhóm với các tiêu chí trong rubric [3A], [3B].
- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm học tập của HS với các tiêu chí trong rubric [3B] và chốt lại các chủ điểm kiến thức.
Vận dụng
1.Yêu cầu học sinh làm bộ câu hỏi trắc nghiệm trên Kahoot
Câu 1: Thả vật rơi tự do từ độ cao h xuống đất. Công thức tính vận tốc v của
vật khi chạm đất là
A.
.
B.
.
C.
. D.
.
Câu 2: Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với
A. cùng một gia tốc g.
B. gia tốc khác nhau.
C. cùng một gia tốc 5 m/s2. D. gia tốc bằng không.
Câu 3: Chuyển động nào dưới đây không thể coi là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một viên bi sắt được thả rơi.
B. Chuyển động của chiếc búa được thả rơi trên mặt trăng.
C. Chuyển động của một chiếc lá đang rơi.
D. Chuyển động của chiếc lông vũ được thả trong ống thủy tinh rút hết không khí.
C. t = 3 s. A. t = 1s. B. t = 2s.
Câu 4: Một quả cầu kim loại nhỏ được thả rơi từ độ cao 20m xuống đất. Bỏ qua lực cản của không khí, lấy g = 10 m/s2. Tính thời gian rơi của quả cầu đến khi chạm đất? D. t = 4 s.
Câu 5. Hai vật được thả rơi tự do đồng thời từ hai độ cao khác nhau h1 và h2. Khoảng thời gian rơi của vật thứ hai gấp đôi thời gian rơi của vật thứ nhất. Tỉ số các độ cao bằng
A. 2 B. 0,5 C. 4 D. 0,25.
2. Giải quyết các tình huống thực tế trong cuộc sống:
+ Dựa vào đặc điểm về phương của sự rơi tự do tìm cách kiểm tra bề mặt của bức tường trong lớp học có phải là mặt phẳng thẳng đứng không?
+ Hãy nêu cách đo gần đúng độ sâu của một cái giếng cạn. Coi vật tốc truyền âm trong không khí là không đổi và đã biết.
+ Thực nghiệm đo độ cao từ mặt đất đến mặt sàn tầng 2 trường học bằng với các dụng cụ: Túi cát nhỏ, đồng hồ bấm giây.
c) Sản phẩm hoạt động: Bài làm của học sinh, kết quả hoạt động thực nghiệm.
GV giao phiếu học tập và các tình huống thực tế ở trên, yêu cầu HS về nhà thực hiện. HS về nhà thực hiện nhiệm vụ học tập.
d) Tổ chức hoạt động: *Chuyển giao nhiệm vụ học tập *Thực hiện nhiệm vụ học tập *Báo cáo kết quả thảo luận * Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập ở tiết sau. - GV nhận xét, đánh giá sản phẩm học tập của HS
2.4.2.Xây dựng tiến trình dạy học giải quyết vấn đề bài đồ thị dịch chuyển
thời gian với video đã xây dựng cùng với phần mềm Coach 7 (Xem phụ lục 2).
2.4.3 Xây dựng tiến trình dạy học giải quyết vấn đề bài chuyển động ném với
video đã xây dựng cùng với phần mềm Coach 7 (Xem phụ lục2).
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất
3.1.1. Mục đích khảo sát
- Nhằm đánh giá tính cấp thiết, khả thi của việc xây dựng video thí nghiệm với phần mềm Coach 7 trong dạy học giải quyết vấn đề chương “Động học” – Vật lí 10 chương trình GDPT 2018.
3.1.2. Nội dung và phương pháp khảo sát
3.1.2.1. Nội dung khảo sát
Nội dung khảo sát tập trung vào 02 vấn đề chính sau:
- Các giải pháp được đề xuất có thực sự cấp thiết đối với vấn đề nghiên cứu
hiện nay không?
- Các giải pháp được đề xuất có khả thi đối với vấn đề nghiên cứu hiện tại,
không?
3.1.2.2. Phương pháp khảo sát
Phương pháp được sử dụng để khảo sát là trao đổi bằng bảng hỏi. (Xem phụ lục 4A Bảng hỏi tính cấp thiết, khả thi) được thiết kế với thang đánh giá 04 mức (tương ứng với điểm số từ 1 đến 4), cụ thể:
- Tính cấp thiết của các giải pháp: Rất cấp thiết = 4; Cấp thiết = 3; Ít cấp thiết
= 2; Không cấp thiết = 1.
- Tính khả thi của các giải pháp: Rất khả thi = 4; Khả thi =3; Ít khả thi = 2;
Không khả thi = 1.
Dựa trên phương án trả lời tính điểm trung bình chung cho tất cả các nội dung,
quy ước.
Chúng tôi đã tiến hành thăm dò ý kiến của 34 GV về tính cấp thiết và tính khả thi của 4 giải pháp được đề xuất trong đề tài trên Google forms với đường link sau: https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeJHEMh2wQvjSvw2qhBlSqAxxq8 Oonnq8Nx0buqC7dq6EoSAw/viewform
Sau khi khảo sát trên Google forms xong, chúng tôi tiến hành trích xuất ra
Excel và sử dụng phần mềm Excel, lập hàm để tính điểm trung bình.
3.1.3. Đối tượng khảo sát TT 1 2 3
Trường Trường THPT Đô Lương 1 Trường THPT Đô Lương 2 Trường THPT Quỳnh lưu 1
Giáo viên 12 11 11 34
3.1.4. Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã
đề xuất (Xem phụ lục 4B – Bảng điểm đánh giá chi tiết của các giải pháp)
3.1.4.1. Sự cấp thiết của các giải pháp đã đề xuất
Từ bảng 3.1 cho thấy, mức độ cấp thiết của 4 giải pháp được GV đánh giá tương đối cao (điểm trung bình là 3.521) ở mức rất cấp thiết và khá đồng đều giữa các giải pháp. Giải pháp được đánh giá với số điểm trung bình cao nhất là giải pháp 1 với số điểm (3,68 điểm); Giải pháp có số điểm trung bình thấp nhất là giải pháp 3 với số điểm (3,41 điểm). Chênh lệch điểm trung bình giữa giải pháp đạt số điểm cao nhất và thấp nhất là rất thấp (0,27điểm).
Bảng 3.1 Đánh giá của GV về sự cấp thiết của các giải pháp
Giải pháp
Thứ bậc
Điểm trung bình 3,68
1
3
3,44
4
3,41
2
3,56
Theo các thầy cô khi dạy chương Động học vật lí 10 chương trình GDPT 2018 việc thực hiện các thí nghiệm trong chương có cấp thiết không? Theo thầy cô Trong điều kiện cơ sở vật chất của trường THPT không đủ cho việc thực hiện các thí nghiệm trong chương Động học vật lí 10 chương trình GDPT 2018 thì việc quay lại các video thí nghiệm thật các thí nghiệm đó có cấp thiết không? Theo thầy cô việc sử dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm thực được quay lại cho ra kết quỹ đạo chuyển động của vật, đồ thị chuyển động có cần cấp thiết không? Theo thầy cô ổ chức việc dạy học giả quyết vấn đề với các video thí nghiệm được phân tích bằng phần mềm Coach 7 có cấp thiết trong dạy học bộ môn vật lí không TBC
3,52
3.1.4.2. Tính khả thi của các giải pháp đề xuất
Bảng 3.2 cho thấy, mức độ khả thi của 4 giải pháp được GV đánh giá tương đối cao (điểm trung bình là 3.54 ở mức rất khả thi và giữa các giải pháp được đánh giá khá đồng đều. Giải pháp được đánh giá với số điểm trung bình cao nhất là giải pháp 1 với số điểm (3,67điểm); Giải pháp có số điểm trung bình thấp nhất là giải pháp 4 với số điểm (3,41 điểm). Chênh lệch điểm trung bình giữa giải pháp đạt số điểm cao nhất và thấp nhất là rất thấp (0,25điểm).
Bảng 3.2. Đánh giá của GV về tính khả thi của các giải pháp
Giải pháp
Thứ bậc
Điểm trung bình
3,67
1
3,58
2
3,5
3
Giải pháp 1: Dùng điện thoại để quay lại thí nghiệm chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, sự rơi tự do và chuyển động ném ngang. Giải pháp 2: : Dùng phần mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm về chuyển động thẳng đều, biến đổi đều sự rơi tự do và chuyển động ném ngang Giải pháp 3: Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương động học – vật lí 10 chương trình GDPT.
3,41
4
Giải pháp 4. Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong tiến hành dạy học giải quyết vấn đề bài 7 (đồ thị dịch chuyển thời gian)bài 9 (chuyển động thẳng biến đổi đều), bài 10 (sự rơi tự do), bài 12 (chuyển động ném) trong dạy học chương Động học vật lí 10
TBC
3,54
Từ kết quả phân tích ở trên chúng tôi kết luận như sau:
Tính cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đề xuất trong đề tài được đánh giá khá tương đương nhau, đồng thời khá cao. Sự chênh lệch về điểm trung bình chung giữa tính khả thi và tính cấp thiết không nhiều đã phản ánh thực tế việc tìm ra các giải pháp là rất cấp thiết và rất khả thi.
Đánh giá về mức độ tương quan giữa tính cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp được đề xuất là thuận và chặt chẽ, tức là giữa mức độ cấp thiết và khả thi ở mỗi biện pháp có sự phù hợp rất cao. Do đó, các biện pháp được đề xuất là rất cấp thiết và khả thi trong việc góp phần phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh trong điều kiện dạy học vật lí THPT hiện nay.
3.2. Thực nghiệm sư phạm
3.2.1. Mục đích
Tiến hành thực nghiệm sư phạm các kiến thức đã thiết kế nhằm:
- Đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học nội dung đã thiết kế, bổ sung hoàn
thiện tiến trình dạy học đạt hiệu quả cao hơn.
- So sánh đối chiếu kết quả trước và sau khi thực hiện.
3.2.2. Đối tượng thực nghiệm
- Quá trình thực nghiệm được tiến hành ở các lớp 10A4, 10A6 tại đơn vị trường
THPT Đô lương 2.
3.2.3. Phương pháp thực nghiệm
- Xây dựng các video thí nghiệm bao gồm: Thí nghiệm đo tốc độ vật chuyển động, thí nghiệm sự rơi tự do, thí nghiệm về chuyển động ném ngang, thí nghiệm về chuyển động ném xiên.
- Dùng phần mềm Coach 7 phân tích các video thí nghiệm để khảo sát quỹ đạo chuyển động, đồ thị vận tốc thời gian, khớp hàm các đồ thị để từ đó suy ra đặc điểm của chuyển động cần phân tích.
- Sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề khi dạy học sử dụng phần
mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm.
- Tiến hành rút kinh nghiệm, phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm và tổ
chức làm bài kiểm tra để đánh giá kết quả học tập.
3.2.4. Kết quả thực nghiệm
3.2.4.1.Đánh giá định tính
Sau khi “Xây dựng và sử dụng thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học”- Vật lí 10 GDPT 2018 nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh chúng tôi thấy:
- Ban đầu học sinh còn bỡ ngỡ trong việc tiến hành các thí nghiệm cũng như ứng dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm trong các bước phân tích video nhất bước bám điểm. Tuy nhiên, các em làm quen một cách nhanh chóng cũng như phát huy được kĩ năng công nghệ của mình trong những tiết tiếp theo.
- HS đã có sự mạnh dạn, tự tin và nhiều kĩ năng hơn khi tiến hành thí nghiệm, bố trí thí nghiệm để quy video một cách rõ và độ chính xác cao. Các em đã có sự hợp tác ăn ý trong hoạt động học tập nhóm, HS tập trung chú ý lắng nghe, tích cực đóng góp ý kiến bổ sung, thảo luận.
- Từ tiết đầu bỡ ngỡ thì tiết thứ 2 trở đi các em đã chủ động làm việc, biết phân
công nhiệm vụ hợp lí, tương tác các nhiệm vụ bài học có hiệu quả cao.
- Các em đã đánh giá khách quan kết quả học tập của các nhóm khác cũng như
các thành viên trong nhóm của mình.
- Không khí học tập thay đổi một cách rõ rệt. Các em hào hứng, mong chờ giờ học, không khí giờ học trong tất cả các giai đoạn học tập vui vẻ, sôi nổi, hòa đồng cũng như phát huy được nhiều kĩ năng và năng lực như: năng lực hợp tác, năng lực thực hành thí nghiệm, năng lực ứng dụng CNTT, kĩ năng đọc sách, tìm kiếm thông tin, năng lực ghi nhớ, phân tích, tổng hợp...
- Cảm nhận của em Trần Trọng Hoàng Tùng học sinh lớp 10A4 trường THPT Đô Lương 2: Em rất thích được tự mình làm thí nghiệm sau đó dùng phần mềm Coach 7 để phân tích và xử lí số liệu vì khi tự mình làm và phân tích ra được kết quả kiểm chứng em thấy mình được khám phá ra một điều kì diệu thay vì sự ghi nhận máy móc lí thuyết một cách nhàm chán.
- Thầy Nguyễn Trọng Quang giáo viên Vật lí ở trường THPT Đô lương 2 nhận xét: việc“Xây dựng và sử dụng thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học”- Vật lí 10 GDPT 2018 đã khắc phục được tình trạng khó khăn trong trường THPT hiện nay là thiếu dụng cụ thực hành. Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach 7 kết hợp với dạy học giải quyết vấn đề giúp các em tự mình phát hiện vấn đề, tự mình tiến hành thí nghiệm cũng như chủ động xây dựng kiến thức trong quá trình học tập. Việc tự các em khám phá, xây dựng tri thức giúp các em khắc sâu cũng như có thêm niềm đam mê học tập nói chung và bộ môn Vật lí nói riêng. Giáo viên ứng dụng các chức năng của phần mềm Coach 7 đã khắc phục được khó khăn trên và đã làm cho tiết học trở nên lí thú và sôi nổi hơn rất nhiều.
- Cô giáo Nguyễn Thị Thuý Nga giáo viên Vật lí đơn vị trường THPT Đô Lương 2 nhận xét: “Tôi thấy phần mềm Coach 7 có nhiều chức năng ưu việt trong đó có chức năng phân tích video đem lại hiệu quả cao trong quá trình dạy học”.
3.2.4.2. Đánh giá định lượng
Được sự giúp đỡ của Ban giám hiệu và tổ tự nhiên trường THPT Đô Lương 2 tôi đã chọn được nhóm lớp có chất lượng tương đương để làm đối chứng và thực nghiệm .Nhóm thực nghiệm lớp:10A4 với số học sinh: 39, nhóm đối chứng lớp: 10A6 với số học sinh: 41. Bên cạnh đó sau khi“Xây dựng và sử dụng thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học” Tôi điều tra lại về thái độ học tập và đánh giá các kĩ năng học tập của HS sau dạy học chương Động học.
Trước khi áp dụng Sau khi áp dụng
Thái độ học tập của học sinh Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ
Rất hứng thú 8 10 % 20 25%
Hứng thú 24 30% 37 46,25%
Bình thường 30 37,5% 18 22,5%
Không thích, chán nản 18 22,5% 5 6,25%
Bảng 3.3 Thái độ học tập của học sinh
Kĩ năng vật lí
Chưa có kĩ năng
Thành thạo, có khả năng làm tốt Biết làm nhưng chua thành thạo
10 31,25% 25
Thuyết trình Làm thí nghiệm Sử dụng các phần mềm Trước Sau Trước 25% 65% 18,75% 45,5% 37,5% 30% 6,25%
25%
sau Trước Sau 37,5% 42,5 31,25% 12% 23% 47% 50%
Bảng 3.4 Bảng điều tra các kĩ năng trong học tập vật lí sau thực nghiệm
- Qua 2 bảng kết quả điều tra, sau khi ứng dụng phần mềm Coach 7 trong dạy học chương Động học vật lí 10 thái độ học tập cũng như kĩ năng học tập của các em đã thay đổi rõ rệt nhất là kĩ năng làm thí nghiệm và kĩ năng sử dụng các phần mềm trong học tập.
- Tiến hành bài kiểm tra được thực hiện sau khi học xong chương Động học với lớp thực nghiệm và lớp đối chứng bằng cách ra đề đánh giá theo bộ câu hỏi phát triển năng lực Chúng tôi tiến hành chấm bài và xử lí được bảng kết quả sau :
ĐTB Điểm số
Đơn vị Nhóm HS
Số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 0 6 6 10 9 6 4 1 0 5,55 Đô ĐC 42
Lương 10 A6
2 40 0 0 1 2 8 13 7 6 2 1 6,35
TN 10A4
Dựa vào bảng số liệu kết quả chấm bài, tôi nhận thấy điểm trung bình cộng của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng, số lần đạt điểm cao của lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối chứng và số lần đạt điểm thấp ít hơn. Từ đó cho thấy việc xây dựng thí nghiệm và ứng dụng phần mềm Coach 7 trong dạy học theo hướng giải quyết vấn đề trong chương trình Vật lí lớp 10 chương Động học đã tạo ra không khí học tập sôi nổi, học sinh học tập tích cực và kích thích khả năng tìm tòi sáng tạo, nâng cao được năng lực nhận thức và năng lực hành động của các em. Rèn luyện và phát triển cho các em được nhiều năng lực tính toán, tin học, thí nghiệm, ngôn ngữ… qua đó hình thành các phẩm chất cần có của một người học sinh, một người công dân thế hệ mới.
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Qua nghiên cứu và thực hiện đề tài, Chúng tôi đã đạt được một số kết quả như
sau:
- Đề tài đã tổng hợp và phân tích các nội dung lý luận liên quan tới dạy học phát triển phẩm chất năng lực cho HS nói chung và dạy học giải quyết vấn đề nói riêng.
- Đề tài giới thiệu được chức năng phân tích video của phần mềm Coach 7 cũng như các bước sử dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video chuyển động thực của một vật.
- Đề tài đã đánh giá vai trò và thực trạng của dạy học theo định hướng phát triển năng lực, ứng dụng CNTT của GV trong dạy học, thực trạng về mức độ hứng thú, kĩ năng học tập vật lí, khả năng ứng dụng CNTT của học sinh cũng như mong muốn của các em trong quá trình học tập. Từ đó, thấy được sự cần thiết phải đổi mới PPDH và áp dụng CNTT trong dạy học.
- Đề tài đề xuất được quy trình dạy học giải quyết vấn đề có ứng dựng phần mềm Coach 7 trong dạy học chương Động học- Vật lí 10 chương trình GDPT mới 2018.
- Đề tài đã xây dựng được một số video thí nghiệm trong dạy học chương vật
lí 10 THPT 2018.
- Sau khi xây dựng được video thí nghiệm đã tiến hành dạy học với các video trong quá trình dạy học vận dụng phần mềm Coach 7 để tổ chức dạy học giải quyết vấn đề.
- Thực nghiệm đề tài tại đơn vị công tác và bước đầu đã thu được một số tín hiệu khả quan. HS hứng thú, yêu thích bộ môn Vật lí hơn, tương tác với giáo viên nhiều hơn, hào hứng tham gia thí nghiệm, ứng dụng CNTT trong học tập.
- Trong các giai đoạn dạy học giải quyết vấn đề học sinh được rèn luyện các kỹ năng trao đổi làm việc nhóm, được rèn luyện các kỹ năng làm thí nghiệm , ứng dụng phần mềm, viết, nói, thuyết trình, rèn luyện cho học sinh thói quen tích cực khám phá, giải quyết vấn đề sáng tạo, đánh giá đồng đẳng.
- Căn cứ vào kết quả thực hiện, có thể kết luận đề tài đã hoàn thành được các nhiệm vụ và mục tiêu đề ra ban đầu. Tuy nhiên, trong quá trình DH vẫn còn những khó khăn như phương tiện học tập của HS; HS chưa quen với việc sử dụng công cụ tiện ích này; và đặc biệt đòi hỏi nhiều thời gian nhất là sự chuẩn bị thí nghiệm của các em.Vì vậy, trong quá trình thực hiện đòi hỏi học sinh phải có thái độ hợp tác, GV phải có năng lực CNTT, tích cực, yêu nghề; linh hoạt, biết vận dụng kết hợp nhiều hình thức DH thì mới tạo sự hứng thú lôi cuốn người học tham gia một cách tích cực và mang lại hiệu quả cao
2. Ý nghĩa của đề tài
- Đối với bản thân:
Trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu để viết sáng kiến kinh nghiệm“Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Động học”- vật lí 10 GDPT 2018 nhằm phát triển phẩm chất năng lực cho học sinh tôi cũng đã tự nâng cao kĩ năng công nghệ thông tin, học hỏi thêm được phương pháp dạy học mới nhằm nâng cao hiệu quả trong việc giảng dạy. Đồng thời, là cơ hội tốt giúp tôi bồi dưỡng thêm kiến thức chuyên môn.
- Đối với đồng nghiệp, nhà trường: Trong quá trình triển khai đề tài tôi cũng muốn trao đổi với đồng nghiệp một số biện pháp ứng dụng CNTT hiệu quả nhằm tăng hứng thú cho HS trong quá trình dạy học nhất là trong chương trình mới khi điều kiện cơ sở vật chất còn nhiều khó khăn.
- Phạm vi ứng dụng: Đề tài không chỉ ứng dụng được trong dạy học chương chất khí – Vật lí 10 mà có thể áp dụng được trong các chủ đề dạy học khác của bộ môn Vật lí cũng như các môn học khác.
- Hướng phát triển: phạm vi đề tài chỉ thực hiện trong dạy học chương “Động học”- Vật lí 10 cũng như chỉ tìm hiểu một chức năng của phần mềm Coach 7 trong khi phần mềm Coach 7 có rất nhiều chức năng khác có thể hỗ trợ dạy học .Vì vậy, hướng phát triển tiếp tục của đề tài sẽ là tìm hiểu và ứng dụng các chức năng khác của phần mềm Coach 7 cũng như xây dựng và sử dụng các video thí nghiệm của các chương khác có thể ứng dụng phần mềm Coach 7 trong dạy học vật lí.
3. Đề xuất, kiến nghị khả năng áp dụng 3.1. Đối với học sinh - Thay đổi phương pháp tự học tại lớp và tự học ở nhà là phương pháp tối ưu nhất để làm chủ kiến thức, làm chủ bản thân. Các em phải rèn ý thức đó khi còn ngồi trên ghế nhà trường có như vậy mới giúp các em thành công trong cuộc sống.
- Các em cần tăng khả năng tìm kiếm thông tin, thực hành thí nghiệm, vận dụng kiến thức vào đời sống cũng như ứng dụng CNTT trong hoạt động học tập để rèn luyện những kĩ năng, phẩm chất cần thiết cho việc học tập hiện tại cũng như trong tương lai.
3.2. Đối với giáo viên
- Ứng dụng phần mềm Coach 7 có thể sử dụng để giảng dạy nhiều nội dung chương trình Vật lí phổ thông vì vậy nên tiếp tục triển khai mô hình ở những nội dung kiến thức Vật lí khác.
- Giáo viên nên tự bồi dưỡng, nâng cao trình độ CNTT để đáp ứng tốt hơn cho
quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực như hiện nay.
- Giáo viên nên linh hoạt trong việc ứng dụng CNTT để tổ chức các hoạt động
học tập cho HS.
- Giáo viên nên biết khắc phục khó khăn như phòng học, thiết bị, sĩ số, trình độ học sinh,...tại cơ sở đơn vị mình để có thể đạt được hiệu quả về phương pháp dạy học mới. - Trong các giai đoạn học tập giáo viên không nên áp đặt học sinh phải làm theo ý cá nhân mình, mà khuyến khích sự sáng tạo miễn là đúng qui trình và bản chất Vật lí. Giáo viên có thể thay đổi cách kiểm tra đánh giá cho điểm thường xuyên bằng cách chấm điểm đối với các sản phẩm học tập của các em, hay đánh giá hiệu quả làm việc nhóm... để khuyến khích các em có động lực học tập.
3.3. Đối với nhà trường
- Tạo mọi điều kiện cơ sở vật chất như máy chiếu, mạng wifi, các dụng cụ thiết bị thí nghiệm… để giáo viên và học sinh có thể áp dụng phần mềm Coach trong dạy học.
- Khuyến khích giáo viên, học sinh ứng dụng CNTT trong dạy học để nâng cao
chất lượng giảng dạy.
- Có thể tập huấn nội bộ những phương pháp dạy học có ứng dụng CNTT hiệu
quả, có tính mới trong nhà trường để mô hình được nhân rộng.
- Hỗ trợ một phần kinh phí cho GV đối với các phần mềm bản quyền và mất phí để GV có thể tiếp cận được nhiều phần mềm có hiệu quả cao trong quá trình dạy học.
3.4. Đối với các sở giáo dục và đào tạo:
- Tổ chức các chuyên đề trao đổi về đổi mới dạy học theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh, đặc biệt là những chuyên đề có ứng dụng CNTT để góp phần nâng cao hơn nữa chất lượng dạy và học.
- Bổ sung các tài liệu tham khảo về các phương pháp dạy học mới tới các phân
môn trong nhà trường.
Trong quá trình thực hiện đề tài, do trình độ và thời gian nghiên cứu có hạn nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, trình độ CNTT, truyền thông cũng hạn chế. Việc biên soạn các phiếu học tập và bộ câu hỏi trong các giai đoạn học tập có thể chưa hợp lí rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp và các cấp quản lý giáo dục để đề tài hoàn thiện hơn và hữu ích hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô và các bạn bè đồng nghiệp đã giúp tôi hoàn thành sáng kiến này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Yêu cầu đạt Chương trình giáo dục phổ thông mới 2018. 2. Vũ văn Hùng, Bùi Gia Thịnh, Phạm Kim Chung, Tô Giang sách giáo khoa vật lí 10 Kết nối tri thức với cuộc sống. 3.Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Xuân Thành và Phạm Xuân Quế. (2001). Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong giảng dạy vật lí ở phổ thông, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 4. Lý Minh Tiên, Nguyễn Thị Tứ, Bùi Hồng Hà và Huỳnh Lâm Anh Chương. (2012). Giáo trình Tâm lí học lứa tuổi và Tâm lí học sư phạm, NXB Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh. 5. Nguyễn Ngọc Hưng. (2012). Bài giảng chuyên đề cho học viên cao học lí luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí "Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí", Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. 6. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng và Phạm Xuân Quế. (2002). Phương phápdạy học vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội. Phạm Hữu Tòng. (2001). Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học, NXB Giáo dục. 7.V.Ôkôn. (1976). Những cơ sở của việc dạy học nêu vấn đề, NXB Giáo dục. 8. Nguyễn Xuân Thành. (2003). "Xây dựng phần mềm phân tích video và tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học các quá trình cơ học biến đổi nhanh theo quan điểm lí luận dạy học hiện đại". Luận văn tiến sĩ Giáo dục học, Đại học Sư phạm Hà Nội. 9. Coach 7 user's guide Version 7.4, 05.03.2018. Truy xuất từ https://cmascience.nl/downloads/en/guides/coach%207%20guide.pdf 10. Một số nguồn tài liệu từ youtube
PHỤ LỤC 1: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM
Giáo viên và học sinh tìm hiểu phần mềm Coach 7 và chức năng phân tích video
Giáo viên hướng dẫn HS làm thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do tại phòng thực hành
Học sinh phân tích video thí nghiệm bằng phần mềm Coach 7
Học sinh báo cáo kết quả phân tích video bằng phần mềm Coach 7 bài Đo tốc độ của vật
Học sinh báo cáo kết quả phân tích video bằng phần mềm Coach 7 bài sự rơi tự do
Giáo viên và các nhóm đặt câu hỏi cho nhóm trình bày
PHỤ LỤC 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Bài 7: ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN -THỜI GIAN
(Trong tiến trình dạy học này Tôi gộp bài 6, và bài 7 lại với nhau vừa thực hiện thí nghiệm đo tốc độ của vật chuyển động vừa phân tích đồ thị dịch chuyển thời gian)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Tiến hành được thí nghiệm đo tốc độ của vật chuyển động.
- Dùng phần mềm Coach 7 phân tích video thí nghiệm để xác định tốc độ trung bình của chuyển động và vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, vận tốc- thời gian của chuyển động thẳng đều.
- Mô tả được chuyển động từ đồ thị của chuyển động.
2. Năng lực
a. Năng lực chung
- Năng lực tự học và nghiên cứu tài liệu.
- Năng lực trình bày và trao đổi thông tin.
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề.
- Năng lực thực nghiệm.
- Năng lực dự đoán, suy luận lí thuyết, thiết kế và thực hiện theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đoán, phân tích, xử lí số liệu và khái quát rút ra kết luận khoa học.
- Năng lực hoạt động nhóm.
b. Năng lực đặc thù môn học
- Đọc và phân tích số liệu từ đồ thị.
- Xây dựng các loại đồ thị từ số liệu cho phép.
3. Phẩm chất
- Có thái độ hứng thú trong học tập môn Vật lý.
- Có sự yêu thích tìm hiểu và liên hệ các hiện tượng thực tế liên quan.
- Có tác phong làm việc của nhà khoa học.
- Có thái độ khách quan trung thực, nghiêm túc học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Giáo viên
- SGK, SGV, Giáo án.
- Hình ảnh có liên quan tới bài học.
- Máy chiếu (nếu có)
2. Học sinh
- SGK, thước kẻ, bút, vở ghi chép.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu
+ Yêu cầu học sinh nhắc lại các khái niệm tốc độ trung bình và tốc độ tức thời.
+Học sinh thảo luận vè trả lời câu hỏi? Làm thế nào để đo được tốc độ chuyển động trung bình của vật, cũng như xác định tốc độ tức thời của vật đang chuyển động bằng các dụng cụ thí nghiệm?
+ Đề xuất cách tiến hành thí nghiệm
+ Do điều kiện cổng quang điện hư (đây là điều kiện thực tế tại trường chúng tôi) chúng ta không thể thực hiện theo các bước tiến hành của SGK được mà cần phải thay đổi phương pháp xác định tốc độ trung bình của vật. Các em hãy thảo luận với nhau để đưa ra phương án phân tích tốc độ trung bình của vật trong điều kiện thực tế này.
+ Trong điều kiện cổng quang điện không hoạt động các em có thể quay lại chuyển động của vật sau đó tiến hành phân tích bằng phần mềm phân tích video trên máy tính và phần mềm có nhiều ưu điểm và chức năng là Coach 7.
+ Giới thiệu về chức năng phân tích video của phần mềm Coach 7.
Phát biểu vấn đề cần giải quyết
Để xác định được tốc độ trung bình của vật chuyển động chúng ta dùng phần mềm Coach 7 để phân tích video chuyển động của vật được quay lại
Giải quyết vấn đề
- GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS: tiến hành quay video của viên bi thép chuyển động trên máng nghiêng.
Bước 1: Lắp đặt thí nghiệm như sau
Chú ý: Dù cổng quang điện không hoạt động nhưng chúng ta vẫn lắp vào để đánh dấu khoảng cách giưã các điểm cần xét trên máng nghiêng một cách dễ dàng nhất.
- Yêu cầu học sinh quay video thí nghiệm. Dùng điện thoại có độ phân giải cao đặt vuông góc với hướng chuyển động của vật, khi quay phải dùng chân quay để đảm bảo không bị rung lắc. Viên bi có thể dùng bút lông tô màu để trong quá trình phân tích video chuyển động phần mềm Coach dễ nhận dạng vật.
- Quay 2 video khác nhau ứng với mỗi khoảng cách giữa 2 cổng quang điện để lấy video chất lượng nhất
Phân tích video bằng phần mềm Coach
1.Giáo viên chọn và cho HS xem lại video thí nghiệm mà các em đã quay yêu cầu học sinh mô tả lại chuyển động của vật.
2. Để xác định được tốc độ trung bình và tốc độ tức thời của vật trong chuyển động nói trên ta dùng phần mềm mềm Coach 7.
Hướng dẫn học sinh sử dụng phần mềm Coach 7 theo các bước. Trích xuất bảng giá trị x- t của, đồ thị v-t trên phần mềm Coach 7. Khi đó thu được đồ thị như sau vật và yêu cầu học sinh nhận xét đồ thị dịch chuyển thời gian, vận tốc thời gian, cũng như xác định tốc độ trung bình , tốc độ tức thời của vật trong quá trình chuyển động .
Rút ra kết luận:
Đồ thị vận tốc thời gian và đồ thị độ dịch chuyển thời gian của vật khi phân tích bằng phần mềm Coach 7 hoàn toàn phù hợp với lí thuyết đã được học.
Bằng phần mềm coach 7 chúng ta có thể xác định được tốc độ trung bình cũng như tốc độ của vật tại các thời điểm cho dù trong điều kiện cổng quang điện không hoạt động.
- GV yêu cầu HS
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập - HS làm thí nghiệm và quay lại video thí nghiệm
- Học sinh phân tích video đã quay lại bằng phần mềm Coach 7
- Yêu cầu học sinh dựa vào số liệu, đồ thị đã phân tích được để:
1/ Nhận xét đồ thị dịch chuyển thời gian của vật
2/Nhận xét đồ thị vận tốc thời gian của vật.
3/ Từ đồ thị nhận xét tính chất chuyển động. và xác định tốc độ trung bình của vật
4/ Nhận xét sai số trong quá trình thực hiện và rút kinh nghiệm.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập - Hoạt động cá nhân tìm hiểu SGK và chuyển động thẳng đều.
- Các nhóm làm thí nghiệm Rút ra đặc điểm về chuyển động thẳng đều.
- Phân tích video thí nghiệm, xử lí bảng số liệu và trả lời các câu hỏi GV yêu cầu.
*Báo cáo kết quả thảo luận - HS xung phong phát biểu định nghĩa chuyển động thẳng và các công thức liên quan.
- Đại diện nhóm báo cáo kết luận rút ra từ thí nghiệm.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả làm việc với bảng số liệu theo các vấn đề mà GV yêu cầu.
- HS nhận xét, bổ sung, đánh giá.
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
- HS đánh giá đồng đẳng trong nhóm và giữa các nhóm với các tiêu chí trong rubric [3A], [3B].
- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm học tập của HS với các tiêu chí trong rubric [3B] và chốt lại các chủ điểm kiến thức.
TÊN BÀI DẠY: CHUYỂN ĐỘNG NÉM
I. Mục tiêu
1. Về năng lực
1.1. Năng lực vật lí
* Năng lực nhận thức vật lý
- Nhận biết và nêu được ví dụ về một chuyển động ném (ném ngang và ném
xiên);
- Phân tích được chuyển động ném (ném ngang và ném xiên) thành hai chuyển
động thành phần vuông góc với nhau.
trình của các chuyển động
-Viết được các phương thành phần. - Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức về chuyển động ném (nếu có).
* Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí
- Vận dụng được kiến thức về sự rơi tự do và chuyển động thẳng đều vào việc
tìm hiểu các chuyển động thành phần của chuyển động ném.
- Vẽ được SĐTD về các chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
- Đưa ra được cách đẩy tạ để tạ bay xa nhất.
* Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
- Vận dụng được kiến thức về chuyển động ném để ứng dụng vào một số tình
huống đơn giản có liên quan, vào hoạt động trải nghiệm của bài này.
- Thực hiện được dự án hay đề tài nghiên cứu tìm điều kiện ném vật trong không
khí ở độ cao nào đó để đạt độ cao hoặc tầm xa lớn nhất.
1.2. Năng lực chung
- Tự chủ và tự học: xác định được nhiệm vụ học tập, chủ động, tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập, tự nghiên cứu tài liệu để thực hiện nhiệm vụ học tập; quan sát hoạt động của bạn và của GV để khắc phục hạn chế của bản thân;
- Giao tiếp và hợp tác: tích cực lắng nghe, phản hồi, trao đổi với bạn và GV,
trình bày được ý kiến của bản thân, giúp đỡ bạn.
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: thu thập, phân tích thông tin và thực hiện được
nhiệm vụ học tập, phát hiện vấn đề cần trao đổi.
2. Về phẩm chất
Góp phần phát triển phẩm chất Trung thực: HS tự đánh giá trung thực về bản thân, nhóm mình và đánh giá trung thực về nhóm bạn; trung thực trong báo cáo kết quả hoạt động trải nghiệm.
- Góp phần phát triển phẩm chất Trách nhiệm: có trách nhiệm trong việc rèn luyện sức khỏe và vận dụng kiến thức đã học vào các hoạt động trong đời sống có liên quan.
- Góp phần phát triển phẩm chất Chăm chỉ: chăm chỉ, kiên trì thực hiện nhiệm
vụ học tập, bài tập…
II. Thiết bị dạy học và học liệu
Máy tính, ti vi, bảng phụ, giấy A4, bút màu, các quả tạ môn thể dục.
https://drive.google.com/file/d/1QCz2NjzgtzrN6I3Yg0M6QMnSWhBSukQL/
view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1nz11LFC6cZqwmcRmNbFmiOqnxXBhb2bO
/view?usp=sharing
https://thethaodonga.com/ky-thuat-day-ta/
III. Tiến trình dạy học Chuyển động ném ngang
Do chuyển động ném ngang chỉ bố trí trong 1 tiết nên để thuận tiện cho việc dạy học giáo viên cần hướng dẫn HS quay video thí nghiệm và thực hiện phân tích video ở nhà trước.
Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu
https://drive.google.com/file/d/1QCz2NjzgtzrN6I3Yg0M6QMnSWhBSukQL/vie w?usp=sharing
Cho HS quan sát video và trả lời câu hỏi: Theo em máy bay thả hàng cứu trợ có phải là sự rơi tự do không? Vì sao?
?Máy bay thả hàng phải tính toán vận tốc như thế nào để hàng đến được đúng mục tiêu?
Như vậy máy bay thả hàng cứu trợ không phải là sự rơi tự do mà chuyển động ném ngang.
?Yêu cầu HS định nghĩa chuyển động ném ngang.
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Một vật được ném ngang từ điểm O trên mép ghế có quỹ đạo chuyển động như thế nào?(bỏ qua lực cản không khí)
Phát biểu vấn đề cần giải quyết
Xác định quy luật chuyển động của một vật được ném ngang từ điểm O trên mép ghế bằng cách sử dụng phần mềm Coach phân tích video quay lại chuyển động của nó trong thực tế. Từ đó rút ra kết luận về đặc điểm, quỹ đạo chuyển động ném ngang, cũng như phân phân tích các thành phần trong chuyển động ném ngang
Giải quyết vấn đề
- GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS:
Nhóm 1 và nhóm 2 quay lại video chuyển động của vật ném ngang tại các vị trí khác nhau
Nhóm 3, nhóm 4 yêu cầu tìm video kiểm chứng giữa chuyển động ném ngang và sự rơi tự do
Lắp đặt thí nghiệm như sau
Chú ý: Đo độ cao của ghế và tầm xa của vật để tiến hành phân tích video một cách chính xác.
- Yêu cầu học sinh quay video thí nghiệm. Dùng điện thoại có độ phân giải cao đặt vuông góc với hướng chuyển động của vật, khi quay phải dùng chân quay để đảm bảo không bị rung lắc. Vật dùng khảo sát có thể dùng bút lông tô màu để trong quá trình phân tích video chuyển động phần mềm Coach dễ nhận dạng vật.
- Quay 2 video khác nhau ứng với mỗi độ cao khác nhau và lựa chọn video có độ chính xác cao nhất.
Phân tích video bằng phần mềm Coach
1.Giáo viên chọn và cho HS xem lại video thí nghiệm mà các em đã quay yêu cầu học sinh mô tả lại chuyển động của vật.
2.GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật bằng phần mềm Coach 7.
HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó
tải video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công
+ Thu thập dữ liệu ta được bảng số liệu sau.
Yêu cầu nhóm 3, nhóm 4 báo cáo kết quả phân tích video kiểm chứng của chuyển động ném ngang
Từ bảng số liệu các em hãy nhận xét về các chuyển động thành phần theo phương Ox, Oy.
Từ tính chất chuyển động theo phương thẳng đứng hãy viết công thức tính thời gian chuyển động và nêu nhận xét.
Từ tính chất chuyển động theo phương nằm ngang hãy viết công thức tính tầm xa và nêu nhận xét.
Rút ra kết luận
+ Chuyển động thành phần theo phương nằm ngang và phương thẳng đứng là độc lập với nhau.
+ Theo phương thẳng đứng: là chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Thời gian chuyển động
Từ công thức ta thấy:
- Thời gian rơi của vật ném ngang chỉ phụ thuộc vào độ cao h của vật khi bị ném và không phụ thuộc vận tốc.
- Nếu cùng một độ cao đồng thời ném ngang các vật khác nhau với các vận tốc khác nhau thì chúng đều rơi xuống đất cùng một lúc.
+ Theo phương ngang: là chuyển động thẳng đều.
Tầm xa của vật được tính theo công thức.
Từ công thức tầm xa ta thấy:
Tầm xa của vật ném ngang phụ thuộ vào độ cao h của vật khi vật bị ném và vận tốc ném. Nếu từ cùng một độ cao đồng thời ném các vật khác nhau thì vật nào có vận tốc ném lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.
Nếu từ các độ cao khác nhau ném ngang các vật với cùng vận tốc thì vật nào được ném ở độ cao lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.Liên hệ một số ví dụ cụ thể trong thực tế?
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa chuyển động ném ngang.
- Chia cả lớp làm 4 nhóm
- Yêu cầu nhóm 1, nhóm 2 làm thí nghiệm và quay lại video thí nghiệm chuyển động ném ngang.
- Yêu cầu nhóm 3, nhóm 4 xây dựng hoặc tìm video kiểm chứng chuyển động ném ngang và sự rơi tự do.
- Yêu cầu học sinh phân tích video đã quay lại bằng phần mềm Coach 7.
- Yêu cầu học sinh dựa vào số liệu, đồ thị đã phân tích được để:
1/ Chứng tỏ chứng tỏ chuyển động theo Ox là cuyển động thẳng đều, theo Oy là chuyển động nhanh dần đều.
Gợi ý:
+ Chứng minh chuyển động các thành phần theo phương Ox, Oy độc lập với nhau.
+ Xuất bảng giá trị toạ độ x –t và y –t.
+ Từ bảng giá trị chọn chức năng để vẽ đồ thị v-t theo 2 Ox và Oy
+ Từ đồ thị nhận xét tính chất chuyển động theo các hướng.
+Nhóm 3, nhóm 4 phân tích video kiểm chứng thí nghiệm sự rơi tự do và chuyển động ném ngang để các nhóm đối chiếu kết quả.
2.Viết phương trình chuyển động ném ngang
Gợi ý:
+Chọn chức năng vẽ đồ thị trong Coach 7 để hiển thị và khớp hàm phương trình chuyển động ném ngang.
+Từ phương trình nhận xét quỹ đạo chuyển động ném ngang.
3/ Viết các công thức tính thời gian của vật trong chuyển động ném ngang và công thức tính tầm xa.
4/ Nhận xét sai số trong quá trình thực hiện và rút kinh nghiệm.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập - Hoạt động cá nhân tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa chuyển động ném ngang.
- Các nhóm làm thí nghiệm, quay video thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
- Phân tích video thí nghiệm, xử lí bảng số liệu và trả lời các câu hỏi GV yêu cầu.
*Báo cáo kết quả thảo luận - HS xung phong phát biểu định nghĩa chuyển động ném ngang.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả số liệu khi phân tích bằng phần mềm Coach 7.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả sau khi ử lí số liệu để rút ra phương trình, tính chất chuyển động.
- HS nhận xét, bổ sung, đánh giá..
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - HS đánh giá đồng đẳng trong nhóm và giữa các nhóm với các tiêu chí trong rubric [3A], [3B].
- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm học tập của HS với các tiêu chí trong rubric [3B] và chốt lại các chủ điểm kiến thức.
3.Tiến trình tổ chức dạy học chuyển động ném xiên
Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu
Cho học sinh xem video vận động viên thi cử tạ.https://thethaodonga.com/ky- thuat-day-ta/
Vận động viên cần những kĩ thuật nào để tạ bay xa nhất?
- HS suy nghĩ và đưa ra câu trả lời, phản biện
*Tiếp cận vấn đề thực tế: Một vật được ném xiên từ mặt đất với góc ném α (bỏ qua lực cản không khí có quỹ đạo chuyển động như thế nào?(bỏ qua lực cản không khí)
Phát biểu vấn đề cần giải quyết
Xác định quy luật chuyển động của một vật được ném xiên từ điểm mặt đất bằng cách sử dụng phần mềm Coach phân tích video quay lại chuyển động của nó trong thực tế. Từ đó rút ra kết luận về đặc điểm, quỹ đạo chuyển động ném xiên cũng như phân phân tích các thành phần trong chuyển động ném xiên
Giải quyết vấn đề
- GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS:
Các nhóm quay lại video chuyển động của vật ném xiên ở các góc nghiêng khác nhau.
- Yêu cầu học sinh quay video thí nghiệm. Dùng điện thoại có độ phân giải cao đặt vuông góc với hướng chuyển động của vật, khi quay phải dùng chân quay để đảm bảo không bị rung lắc. Vật dùng khảo sát có thể dùng bút lông tô màu để trong quá trình phân tích video chuyển động phần mềm Coach dễ nhận dạng vật.
- Quay nhiều video khác nhau chọn video có độ phân giải cao và chất lượng nhất để phân tích.
Phân tích video bằng phần mềm Coach
1.Giáo viên chọn và cho HS xem lại video thí nghiệm mà các em đã quay yêu cầu học sinh mô tả lại chuyển động của vật.
2- GV và HS thảo luận và tiến trình thực hiện phân tích chuyển động của vật bằng phần mềm Coach 7.
HS tiến hành phân tích chuyển động của vật trong video bằng phần mềm Coach 7 dưới sự hướng dẫn của GV.
+ Đầu tiên mở phần mềm Coach 7 chọn chức năng phân tích video sau đó
tải video lên:
+ Chọn hệ trục toạ độ, mốc thời gian tương ứng.
+ Bám điểm thủ công
+ Thu thập dữ liệu ta được bảng số liệu sau.
Kết quả phân tích video bằng phần mềm coach 7 đối với vật được ném xiên từ mặt đất
Từ bảng số liệu các em hãy nhận xét về các chuyển động thành phần theo phương Ox, Oy của chuyển động ném xiên
Từ tính chất chuyển động theo phương thẳng đứng hãy viết công thức tính tầm cao?
Từ tính chất chuyển động theo phương nằm ngang hãy viết công thức tính tầm xa?
Rút ra kết luận: Chuyển động ném xiên là chuyển động của một vật được ném lên với vận tốc ban đầu vo hợp với phương ngang một góc α (gọi là góc ném). Vật ném xiên chỉ chịu tác dụng của trọng lực
Phân tích chuyển động ném xiên
Chuyển động của một vật bị ném xiên có thể xem là sự kết hợp của hai chuyển động: thẳng đứng lên trên chậm dần đều với gia tốc có độ lớn bằng và đều theo phương nằm ngang. Hai chuyển động xảy ra độc lập với nhau và tổng hợp hai chuyển động này ta có chuyển động của vật ném lên xiên góc đối với ngang. 1- Chọn hệ trục toạ độ và gốc thời gian.
Chọn hệ trục toạ độ Đề-các xOy, trục Ox hướng cùng chiều ném , trục Oy hướng lên trên ngược hướng véc tơ trọng lực
Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu ném.
y
H
2. Phương trình chuyển động
L x
Xét chuyển động của vật được ném lên với vận tốc ban đầu hợp với phương nằm ngang góc α ( trọng trường coi là đều và bỏ qua lực cản của không khí) Chuyển động của các hình chiếu Mx và My trên các trục Ox và Oy gọi là các chuyển động thành phần của vật M.
+ Trên trục Ox ta có :
+ Trên trục Oy ta có
Chuyển động của vật ném là tổng hợp hai chuyển động thành phần:
3-Phương trình quỹ đạo của vật
Từ (1) rút ra thay vào (2)
Từ phương trình quỹ đạo : quỹ đạo chuyển động của vật ném xiên là một parabol 4- Thời gian vật bay trong không khí:
Từ (2) cho y = 0
Hai nghiệm ứng với thời điểm ném, và thời
điểm chạm đất. Thời gian vật chuyển động có thể tính bằng thời gian vật lên đến đỉnh rồi rơi xuống đất:
* Thời gian vật lên đỉnh cao nhất:
5-Tầm bay cao và tầm bay xa:
+ Tầm bay cao :
Hoặc :
+ Tầm bay xa:
Từ công thức này thấy với cùng vận tốc ném thì góc ném là 450 sẽ cho
khoảng cách vật bay xa nhất là
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa chuyển động ném xiên.
- HS làm thí nghiệm và quay lại video thí nghiệm ở nhà.
- Học sinh phân tích video đã quay lại bằng phần mềm Coach 7
- Yêu cầu học sinh dựa vào số liệu, đồ thị đã phân tích được để:
1/ Phân tích các chuyển động thành phần của chuyển động ném xiên.
Gợi ý:
+ Chứng minh chuyển động các thành phần theo phương Ox, Oy độc lập với nhau.
+Chứng minh chuyển động theo Ox là cuyển động thẳng đều, theo Oy là chuyển động nhanh dần đều và xác định vận tốc ban đầu theo các trục toạ độ.
+ Xuất bảng giá trị toạ độ x –t và y –t.
+ Từ bảng giá trị chọn chức năng để vẽ đồ thị v-t theo 2 Ox và Oy
+ Từ đồ thị nhận xét tính chất chuyển động theo các hướng.
+ 2.Viết phương trình chuyển động ném xiên
Gợi ý:
+Chọn chức năng vẽ đồ thị trong Coach 7 để hiển thị và khớp hàm phương trình chuyển động ném xiên.
+Từ phương trình nhận xét quỹ đạo chuyển động ném xiên.
3/ Viết các công thức tính thời gian của vật trong chuyển động ném xiên và công thức tính tầm xa, độ cao cực đại.
4/ Nhận xét sai số trong quá trình thực hiện và rút kinh nghiệm.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập - Hoạt động cá nhân tìm hiểu SGK và phát biểu định nghĩa chuyển động ném xiên.
- Các nhóm làm thí nghiệm, quay video thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của giáo viên (Thí nghiệm HS tự quay ở nhà sau khi quay xong cần gửi cho GV để kiểm tra trước khi phân tích)
- Phân tích video thí nghiệm, xử lí bảng số liệu và trả lời các câu hỏi GV yêu cầu.
*Báo cáo kết quả thảo luận - HS xung phong phát biểu định nghĩa chuyển động ném xiên.
- Đại diện nhóm báo cáo kết luận rút ra từ thí nghiệm.
- Đại diện nhóm báo cáo kết quả làm việc với bảng số liệu theo các vấn đề mà GV yêu cầu.
- HS nhận xét, bổ sung, đánh giá.
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - HS đánh giá đồng đẳng trong nhóm và giữa các nhóm với các tiêu chí trong rubric [1], [2].
- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm học tập của HS với các tiêu chí trong rubric [2] và chốt lại các chủ điểm kiến thức.
PHỤ LỤC 3A
RUCBIC ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG NHÓM
(Dùng để đánh giá các thành viên trong 1 nhóm )
Mức
4
3
2
1
Tiêu chí
1. Thảo luận
Tham gia thảo luận sôi nổi, tích cực trong quá trình làm việc nhóm.
Thảo luận chung với các bạn trong quá trình làm việc nhóm.
Đôi khi thảo luận với các bạn trong quá trình làm việc nhóm.
Không thảo luận với các bạn trong quá trình làm việc nhóm.
2. Quyết định Tham gia đưa ra
Không đưa ra quyết định.
các quyết định, chứng minh được quyết định của mình là đúng.
Tham gia phần lớn trong việc đưa ra quyết định, chứng minh được quyết định của mình là đúng.
Tham gia đưa ra quyết định, chưa chứng minh được quyết định của mình với các bạn.
3. Lắng nghe
Đôi khi lắng nghe ý kiến của các bạn trong nhóm.
Luôn lắng nghe, tham khảo ý kiến của các thành viên khác trong nhóm.
Có sự lắng nghe ý kiến đóng góp của các thành viên trong nhóm.
Không lắng nghe, không nghi nhận ý kiến đóng góp của các bạn trong nhóm.
4. Chia sẻ ý kiến
Tích cực chia sẻ ý kiến, ý tưởng của bản thân.
Chia sẻ ý kiến của mình cho các bạn trong nhóm.
Thi thoảng chia sẻ ý kiến, ý tưởng của bản thân.
Không tham gia chia sẻ ý kiến, ý tưởng.
5. Giải quyết vấn đề
Hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được phân công.
Hoàn thành đầy đủ nhiệm vụ được phân công.
Không hoàn thành nhiệm vụ được phân công.
Hoàn thành một vài vấn đề trong nhiệm vụ được phân công.
PHỤ LỤC 3B
RU BIC ĐÁNH GIÁ ĐỒNG ĐẲNG GIỮA CÁC NHÓM
Mức
4
3
2
1
Tiêu chí
1. Thực hiện thí nghiệm
- Đầy đủ các thí nghiệm theo yêu cầu.
- Đầy đủ các thí nghiệm theo yêu cầu.
- Làm được các thí nhiệm dưới sự hổ trợ, chỉ dẫn của GV.
- Lúng túng khi tiếp cận dụng cụ thí nghiệm.
- Thao tác nhanh, chuẩn xác.
- Thao tác cẩn trọng, làm lại nhiều lần.
- Không thực hiện được thí nghiệm theo hướng dẫn.
2. Nội dung trình bày
Không thực hiện hết các nội dung được yêu cầu; kết luận sai vấn đề.
Đầy đủ các nội dung được yêu cầu, đúng kiến thức; tuy nhiên trình bày còn lang man, chưa khoa học.
Một vài nội dung chưa đúng, không đi vào trọng tâm; chưa thật sự hiểu rõ bản chất lý thuyết của vấn đề.
Đầy đủ, logic, khoa học; hiểu rõ bản chất lý thuyết của vấn đề thực nghiệm; kết luận đúng theo hướng mà GV yêu cầu.
3. Hiệu quả làm việc nhóm
- Phân chia công việc đồng đều và hợp lý
- Phân chia công việc đồng đều và hợp lý
- Phân chia công việc đồng đều và hợp lý
- Phân chia công việc chưa đều và chưa hợp lý
- Đa số các thành viên đều hiểu rõ phần trình bày của nhóm mình
- Tất cả các thành viên đều hiểu rõ phần trình bày của nhóm mình
- Một vài thành viên hiểu rõ phần trình bày của nhóm mình.
- Chỉ có 1-2 thành viên hiểu rõ phần trình bày của nhóm mình.
- Có 1 thành viên làm việc riêng khi nhóm đang thuyếttrình
- Không có thành viên làm việc riêng khi nhóm đang thuyết trình.
4. Kỹ năng thuyết trình
- Người trình bày chưa tự
- Người trình bày tự tin; nói to, rõ.
- Người trình bày có chút rụt rè, nói nhỏ một
- Người trình bày tự tin; nói to, rõ; giao tiếp tốt với người
số vấn đề nghe chưa rõ.
tin, nói chưa to, chưa rõ
nghe. - Nhóm trả lời trôi chảy tất cả các thắc mắc hoặc chất vấn của GV và các nhóm khác đưa ra.
- Nhóm trả lời được hầu hết các thắc mắc hoặc chất vấn của GV và các nhóm khác đưa ra.
- Nhóm trả lời được một vài điểm trong các thắc mắchoặc chất vấn của GV và các nhóm khác đưa ra.
- Nhóm chưa trả lời được các thắc mắc hoặc chất vấn của GV và các nhóm khác đưa ra.
5. Thời gian
- Phân chia thời gian hợp lí cho các hoạt động: thí nghiệm, viết báo cáo, thuyết trình.
- Phân chia thời gian chưa hợp lí cho các hoạt động: thí nghiệm, viết báo cáo, thuyết trình.
- Phân chia thời gian chưa hợp lí cho các hoạt động: thí nghiệm, viết báo cáo, thuyết trình.
- Phân chia thời gian chưa hợp lí cho các hoạt động: thí nghiệm, viết báo cáo, thuyết trình.
- Đảm bảo khung thời gian GV yêu cầu.
- Đảm bảo khung thời gian GV yêu cầu.
- Hoàn thành báo cáo trễ hơn khung thời gian GV yêu cầu từ 1→ 2 phút.
- Hoàn thành báo cáo trễ hơn khung thời gian GV yêu cầu từ 3→ 4 phút.
=> Hướng dẫn đánh giá: - Bảng Rucbic [1], [2] trên gồm có 5 tiêu chí và 4 mức được định lượng bằng điểm số như sau: mức 1→1 điểm, mức 2→ 2 điểm, mức 3→3 điểm, mức 4→ 4 điểm. Tổng điểm cao nhất được kì vọng về hoạt động nhóm/ HS là 5x4= 20 => Như vậy nếu tổng điểm đánh giá của nhóm/ HS là 16 thì điểm số qui đổi theo thang điểm 10
là:
điểm.
- Chia điểm số cho các thành viên trong nhóm theo các bước sau:
+ GV đánh giá điểm cho nhóm: Ví dụ là 8/10.
+ Nhóm có 5 thành viên nên tổng điểm cho tất cả các thành viên của nhóm là: 5x8 = 40
+ Mỗi thành viên trong nhóm phân bố số điểm này cho tất cả các bạn.
+ Điểm đạt được của mỗi HS: lấy tổng điểm đạt được của 1 HS chia cho số thành viên trong nhóm:
PHỤ LỤC 4A: CÂU HỎI KHẢO SÁT TÍNH CẤP THIẾT VÀ KHẢ THI
(https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeJHEMh2wQvjSvw2qhBlSqAx xq8Oonnq8Nx0buqC7dq6EoSAw/viewform)
Câu 1: Theo các thầy cô khi dạy chương Động học vật lí 10 chương trình GDPT 2018 việc thực hiện các thí nghiệm trong chương có cấp thiết không?
□ Không cấp thiế
□ Ít cấp thiết
□ Cấp thiết
□ Rất cấp thiết
Câu 2 Theo thầy cô Trong điều kiện cơ sở vật chất của trường THPT không đủ cho việc thực hiện các thí nghiệm trong chương Động học vật lí 10 chương trình GDPT 2018 thì việc quay lại các video thí nghiệm thật các thí nghiệm đó có cấp thiết không?
□ Không cấp thiết
□ Ít cấp thiết
□ Cấp thiết
□ Rất cấp thiết
Câu 3:Theo thầy cô việc sử dụng phần mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm thực được quay lại cho ra kết quỹ đạo chuyển động của vật, đồ thị chuyển động có cần cấp thiết không?
□ Không cấp thiết
□ Ít cấp thiết
□ Cấp thiết
□ Rất cấp thiết
CÂU HỎI KHẢO SÁT TÍNH KHẢ THI
Giải pháp 1: Dùng điện thoại để quay lại thí nghiệm chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, sự rơi tự do và chuyển động ném ngang
□ Không khả thi
□ Ít khả thi
□ Khả thi
□ Rất khả thi
Giải pháp 2: Dùng phần mềm Coach 7 để phân tích video thí nghiệm về chuyển động thẳng đều, biến đổi đều , sự rơi tự do và chuyển động ném ngang.
□ Không khả thi
□ Ít khả thi
□ Khả thi
□ Rất khả thi
Giải pháp 3: Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương động học – vật lí 10 chương trình GDPT
□ Không khả thi
□ Ít khả thi
□ Khả thi
□ Rất khả thi
Giải pháp 4. Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach và tiến hành dạy học giải quyết vấn đề bài 7 (đồ thị dịch chuyển thời gian)bài 9 (chuyển động thẳng biến đổi đều), bài 10 (sự rơi tự do), bài 12 (chuyển động ném) trong dạy học chương Động học vật lí 10
□ Không khả thi
□ Ít khả thi
□ Khả thi
□ Rất khả thi
PHỤ LỤC 4B: KẾT QUẢ KHẢO SÁT TÍNH CẤP THIẾT VÀ KHẢ THI
Cấp thiết
Bảng 1: Kết quả khảo sát tính cấp thiết Các giải pháp Rất cấp thiết Ít cấp thiết Không cấp thiết Trung bình
Thứ bậc
Giải pháp 1 Giải pháp 2 Giải pháp 3 Giải pháp 4 Số lượng Số lượng Số lượng Số lượng 25 20 18 20 7 11 14 13 0 2 2 0 2 1 0 1 3,676 3,441 3,411 3,558 1 4 3 2
Bảng 2: Kết quả khảo sát tính khả thi
Khả thi
Các giải pháp Rất khả thi Ít khả thi Không khả thi Trung bình
Thứ bậc
Số lượng Số lượng Số lượng Số lượng
Giải pháp 1 Giải pháp 2 Giải pháp 3 Giải pháp 4 1 2 3 4 25 23 20 19 7 9 12 11 2 1 1 3 0 1 1 1 3.67 3.58 3.5 3.41
PHỤ LỤC 5A: KHẢO SÁT GIÁO VIÊN VỀ THỰC TRẠNG DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC MÔN VẬT LÍ VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
Câu 1: Thầy cô dạy học phát triển năng lực cho học sinh ở mức độ nào?
□ Thường xuyên.
□ Thỉnh thoảng.
□ Chưa bao giờ.
Câu 2: Quý thầy(cô) thường sử dụng phương pháp dạy học nào sau đây khi dạy học thí nghiệm?
□ Đàm thoại
□ Thuyết trình
□ Thông báo
□ Dạy học giải quyết vấn đề
□ Dạy học thực nghiệm
tự thiết kế các thí nghiệm để phục
Câu 3: Quý thầy (cô) có thường vụ cho công tác giảng dạy của mình không?
□ Thường xuyên.
□ Thỉnh thoảng.
□ Chưa bao giờ.
Câu 4: Quý thầy (cô) thường gặp những khó khăn gì khi dạy học thí nghiệm vật lí?
□ Không có hoặc thiếu dụng cụ thí nghiệm trực quan
□ Các thiết bị thí nghiệm khó thực hiện
□ Thời gian tiến hành thí nghiệm lâu nên ảnh hưởng tới dạy học kiến thức chính.
Câu 5: Theo quý thầy (cô), có biện pháp nào giúp khắc phục được khó khăn đã nêu ở trên không?
□ Chỉ thông báo nội dung kết quả thí nghiệm
□ Giảm bớt nôi dung kiến thức
□ Dùng thí nghiệm ảo
□ Quay video thí nghiêm trước cho học sinh quan sát
Câu 6 : Khi dạy học kiến thức chương Động học vật lí 10 thầy cô thường sử dụng thí nghiệm hay phương tiện nào?
□ Thí nghiệm truyền thống
□ Thí nghiệm ảo
□ Phần mềm mô phỏng
□ Thí nghiệm ghép nối máy tính
□ Không sử dụng thí nghiệm
Câu 7: Những lí do khiến quý thầy (cô) ngại làm thí nghiệm khi dạy học kiến thức chương Động học - vật lí 10 là gì?
□ Các thí nghiệm phức tạp khó thực hiện
□ Không đủ dụng cụ thí nghiệm
□ Không đủ thời gian
□ Học sinh không hứng thú với thiết bị thí nghiêm
□ Tất cả các đáp án trên
Câu 8: Theo quý thầy cô, chỗ khó nhất khi tiến hành thí nghiệm về chuyển động đều, đo gia tốc, chuyển động ném ngang, sự rơi tự do là gì?
□ Quá trình diễn ra nhanh
□ Đọc vận tốc tức thời
□ Xác định toạn độ
□ Xác định thời gian
□ Tất cả các ý trên
Câu 9: Thầy cô thường sử dụng thí nghiệm ở giai đoạn nào của dạy học
□ Đặt vấn đề vào bài mới
□ Thực nghiệm
□ Kiểm tra đề xuất giả thuyết
□ Ý kiến khác
Câu 10:Các thầy cô đã bao giờ dùng phần mềm phân tích video thí nghiệm chưa?
□ Thường xuyên
□ Thỉnh thoảng
□ Có nghe qua nhưng chưa sử dụng
□ Chưa hề biết tới
Câu 11: Thầy cô đã biết tới phần mềm Coach 7 chưa?
□ Thường xuyên
□ Thỉnh thoảng
□ Có nghe qua nhưng chưa sử dụng
□ Chưa hề biết tới
PHỤ LỤC 5B: KHẢO SÁT HỌC SINH VỀ MỨC ĐỘ HỨNG THÚ VÀ
KĨ NĂNG HỌC TẬP MÔN VẬT LÍ
Link khảo sát
https://docs.google.com/forms/d/1CPRQLQ1sWXt3yySlDUovT1QY1nnxtfYQM wDFKRUmqrY/edit#responses
Câu 1: Em thích hoạt động học tập nào khi học môn vật lí?
□ Học lí thuyết, nghe Gv giảng bài
□ Làm và chữa bài tập tính toán
□ Trả lời các câu hỏi định tính, giải thích
□ Xem giáo viên biểu diễn thí nghiệm
□ Tự tiến hành thí nghiệm và kiểm chứng lại các định luật vật lí
Câu 2: Em có thích học các tiết học vật lí có thí nghiệm không?
□ Rất thích
□ Thích
□ Bình thường
□ Không thích
Câu 3. Khi tự mình làm thí nghiệm các em thường gặp khó khăn gì?
□ Không biết lựa chọn dụng cụ thí nghiệm
□ Kết quả thí nghiệm thường sai lệch lớn mà không biết nguyên nhân
□ Không biết các bước tiến hành
□ Tất cả các khó khăn trên
Câu 4. Đối với các bài học có thí nghiệm vật lí mong muốn của các em như thế nào?
□ Thầy cô làm thí nghiệm các em quan sát
□ Tự mình tiến hành thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của giáo viên
□ Các em tự đề xuất phương án thí nghiệm và tiến hành
□ Thí nghiệm được ghép nối máy tính
Câu 5 Em nhận xét mức độ hứng thú đối với các phương pháp dạy hoc vật lí
như thê nào?
Hứng thú
PP dạy học Thông báo Đàm thoại
Rất hứng thú
Không hứng thú
Thuyết trình
Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học thực nghiệm
Câu 6: Em đánh giá về các kĩ năng học tập môn vật lí của bản thân như thế nào?
Hiếm khi
Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa từng
Kĩ năng trong học tập môn vật lí Thuyết trình
Hoạt động nhóm
Làm thí nghiệm Sử dụng các phần mềm Kĩ năng đánh giá đồng đẳng
PHỤ LỤC 6: ĐỀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Câu 1: Đồ thị sau biểu diễn cho hàm số có dạng như thế nào?
A. y = ax(a>0) B. y = ax + b(a < 0, b > 0)
C. y = ax + b (a > 0, b < 0) D. y = ax + b (a > 0, b > 0)
Câu 2: Khi vật chuyển động thẳng với vận tốc không đổi v>0 thì đồ thị của hàm số d = v.t có dạng nào trong các dạng sau:
Câu 3: Độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng cho biết:
A. Độ lớn tốc độ chuyển động
B. Độ lớn thời gian chuyển động
C. Độ lớn quãng đường chuyển động
D. Độ lớn vận tốc chuyển động
Câu 4: Dùng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của chuyển động thẳng có thể mô tả dược chuyển động:
A. Khi nào vật chuyển động
B. Khi nào vật đứng yên.
C. Khi nào vật đổi chiềuchuyển động
D. Cả 3 đáp án trên.
Câu 5: Một vật nhỏ bắt đầu trượt chậm dần đều lên một đường dốc. Thời gian nó trượt lên cho tới khi dừng lại mất 10 s. Thời gian nó trượt được 1/4 s đoạn đường cuối trước khi dừng lại là
A. 1 s B. 3 s. C. 5 s. D. 7 s.
Câu 6: Một hòn bi bắt đầu lăn nhanh dần đều từ đỉnh xuống một đường dốc dài l = 1 m với vo = 0. Thời gian lăn hết chiều dài của đường dốc là 0,5 s. Vận tốc của hòn bi khi tới chân dốc là
A. 10 m/s. B. 8 m/s C. 5 m/s D. 4 m/s.
Câu 7: Phương trình chuyển động của một vật chuyển động đọc theo trục Ox là x = 8 – 0,5(t-2)2 + t, với x đo bằng m, t đo bằng s. Từ phương trình này có thể suy ra kết luận nào sau đây?
A. Gia tốc của vật là 1,2 m/s2 và luôn ngược hướng với vận tốc
B. Tốc độ của vật ở thời điểm t =2 s là 2 m/s.
C. Vận tốc trung bình của vật trong khoảng thời gian từ t = 0 s đến t = 3 s là 1 m/s.
D. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ t’1 = 1 s đến t’2 = 3 s là 2 m.
Câu 8: Thả vật rơi tự do từ độ cao h xuống đất. Công thức tính vận tốc v của vật khi chạm đất là
A. . B. . C. . D. .
Câu 9: Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với
A. cùng một gia tốc g. B. gia tốc khác nhau.
C. cùng một gia tốc 5 m/s2. D. gia tốc bằng không.
Câu 10: Chuyển động nào dưới đây không thể coi là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một viên bi sắt được thả rơi.
B. Chuyển động của chiếc búa được thả rơi trên mặt trăng.
C. Chuyển động của một chiếc lá đang rơi.
D. Chuyển động của chiếc lông vũ được thả trong ống thủy tinh rút hết không khí.
C. t = 3 s. D. t = 4 s.
A. t = 1s.
B. t = 2s.
Câu 11: Một quả cầu kim loại nhỏ được thả rơi từ độ cao 20m xuống đất. Bỏ qua lực cản của không khí, lấy g = 10 m/s2. Tính thời gian rơi của quả cầu đến khi chạm đất? Câu 12. Hai vật được thả rơi tự do đồng thời từ hai độ cao khác nhau h1 và h2.
Khoảng thời gian rơi của vật thứ hai gấp đôi thời gian rơi của vật thứ nhất. Tỉ số
các độ cao h1/h2 bằng
A. 2
B. 0,5 C. 4
D. 0,25.
A.
Câu 13: Một vật được ném nghiêng với mặt bàn nằm ngang góc và vận tốc ban đầu 10 m/s. Tính tầm xa của vật. Lấy g = 10 m/s2
m B m , C. 5m D. 3m
Câu 14: Khi ném một vật theo phương ngang (bỏ qua sức cản của không khí), thời gian chuyển động của vật phụ thuộc vào
A. Vận tốc ném. B. Độ cao từ chỗ ném đến mặt đất.
C. Khối lượng của vật. D. Thời điểm ném.
Câu 15: Nếu từ cùng một độ cao đồng thời ném các vật khác nhau với vận tốc khác nhau thì vật nào có vận tốc ném lớn hơn sẽ có tầm bay xa
A. lớn hơn. B. nhỏ hơn.
C. bằng nhau D. còn phụ thuộc vào khối lượng của các vật.