Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Thiết kế giáo án điện tử chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 THPT ban Cơ bản nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

__________________________________________

VŨ THỊ KIM DUNG

THIẾT KẾ GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 THPT BAN CƠ BẢN NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Vật lí Mã số: 60.14.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS MAI VĂN TRINH

Thành phố Hồ Chí Minh - 2009

LỜI CẢM ƠN

Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Khoa đào tạo Sau

đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lý và tổ bộ môn Phương pháp

giảng dạy Vật lý trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí

Minh, các thầy cô giáo khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm

thành phố Hồ Chí Minh đã trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tác giả

trong suốt thời gian học tập ở trường Đại học Sư phạm thành

phố Hồ Chí Minh và trường THPT Trần Quang Khải huyện

Long Điền, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS

Mai Văn Trinh, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp

đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận

văn.

Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối

với gia đình, bạn bè và những người thân yêu đã động viên,

giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn này.

TP. HCM, tháng 05 năm 2009

Tác giả

VŨ THỊ KIM DUNG

CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

BGĐT Bài giảng điện tử

CNTT Công nghệ thông tin

DH Dạy học

DHVL Dạy học vật lý

GAĐT Giáo án điện tử

GV Giáo viên

HS Học sinh

LLDH Lí luận dạy học

MVT Máy vi tính

PPDH Phương pháp dạy học

PPDHTC Phương pháp dạy học tích cực

PPGD Phương pháp giảng dạy

PTDH Phương tiện dạy học

QTDH Quá trình dạy học

SGK Sách giáo khoa

SGV Sách giáo viên

TCHHĐNT Tích cực hóa hoạt động nhận thức

TTC Tính tích cực

TN Thí nghiệm

TNSP Thực nghiệm sư phạm

THPT Trung học phổ thông

MỞ ĐẦU

MỞ ĐẦU

I. Lý do chọn đề tài:

Đất nước ta đang trong quá trình xây dựng để hoàn thành cuộc cách mạng công

nghiệp hóa và hiện đại hóa. Để nhanh chóng phát triển kinh tế và hội nhập với thế

giới, chúng ta cần có đội ngũ những người lao động, những cán bộ khoa học kỹ

thuật có trình độ kỹ thuật cao, có năng lực tư duy sáng tạo và có khả năng độc lập

giải quyết vấn đề. Chính vì thế, vấn đề giáo dục và đào tạo đang rất được chú trọng

trong giai đoạn hiện nay. Trong đó việc đổi mới phương pháp dạy học đóng vai trò

hết sức quan trọng.

Trong những năm gần đây, ngành giáo dục và đào tạo không ngừng đổi mới

chương trình, sách giáo khoa về nội dung, phương pháp nhằm nâng cao chất lượng

dạy và học. Song thực tế phương pháp dạy học (PPDH) trong các bậc đào tạo hiện

nay chủ yếu mang tính chất thông báo – tái hiện. Đa số giáo viên vẫn còn sử dụng

phương pháp diễn giảng truyền thống theo lối truyền thụ một chiều, học sinh thụ

động ghi chép và thụ động trong việc tiếp thu tri thức. Kiểu dạy học truyền thống đã

làm cho khả năng tự học, tự chủ, tìm tòi, khả năng tư duy khoa học độc lập của học

sinh bị hạn chế.

Nghị quyết Trung ương II khóa VIII, Đảng Cộng sản Việt Nam chỉ rõ: “Đổi mới

phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, bậc học, áp dụng những phương pháp

giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy, sáng tạo, năng lực giải

quyết vấn đề”. “Đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo khắc phục lối truyền thụ

một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học…”. Văn kiện đại hội

IX của Đảng tiếp tục nhấn mạnh: “…tiếp tục nâng cao chất lượng toàn diện, đổi

mới nội dung, phương pháp dạy và học, hệ thống trường lớp và hệ thống quản lý

giáo dục…”. Chỉ thị 29/2001/CT-BGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ giáo dục - Đào tạo

đã nêu rõ: “Công nghệ thông tin có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung,

phương pháp, phương thức dạy và học”. Bộ GD - ĐT quyết định lấy chủ đề năm

học 2008 - 2009 là “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong GD - ĐT”.

Một trong những biện pháp quan trọng để thực hiện đường lối trên là đưa học

sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của bản thân

mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực, trí tuệ.

Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm, phương pháp nghiên cứu đặc thù của

Vật Lý là phương pháp thực nghiệm. Đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý cần

phải hướng vào việc tổ chức cho học sinh hoạt động theo phương pháp thực

nghiệm. Chương “Dòng điện trong các môi trường” liên quan đến những hiện tượng

rất gần gũi với đời sống hàng ngày xung quanh chúng ta. Nội dung chủ yếu là

những mô hình lý thuyết giải thích đặc tính dẫn điện của các môi trường và các hiện

tượng điện có liên quan, đồng thời nêu lên một số ứng dụng thực tiễn của các hiện

tượng đó. Do đó những khái niệm này rất trừu tượng. Để học sinh có thể hiểu biết

kiến thức một cách sâu sắc, tránh được những sai lầm do nhận biết bằng những kinh

nghiệm cảm tính và qua đó có thể vận dụng kiến thức đã học giải thích được các

hiện tượng thực tế, chúng ta cần phải tổ chức các tiến trình dạy học phù hợp sao cho

học sinh có khả năng nghiên cứu tự tìm tòi giải quyết các vấn đề nhằm đáp ứng

những đòi hỏi đa dạng của hoạt động thực tiễn và đảm bảo rằng những kiến thức đã

tiếp thu được là những kiến thức thực sự có chất lượng, sâu sắc và vững chắc.

Từ những lý do trên, cùng với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy

học Vật Lý ở trường phổ thông, tôi chọn đề tài: “Thiết kế giáo án điện tử chương

“Dòng điện trong các môi trường” vật lý 11 THPT ban cơ bản nhằm tích cực

hóa hoạt động nhận thức của học sinh”.

II. Mục đích nghiên cứu:

Thiết kế giáo án điện tử dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”

chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của

học sinh, lôi cuốn học sinh tham gia vào tiến trình tìm tòi, giải quyết vấn đề trong

quá trình chiếm lĩnh tri thức góp phần nâng cao chất lượng dạy học.

III. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

1. Đối tượng nghiên cứu:

- Công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học.

- Các hoạt động dạy và học một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi

trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản.

2. Phạm vi nghiên cứu:

- Thiết kế và sử dụng các giáo án điện tử để dạy học chương “Dòng điện trong các

môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản.

- Ứng dụng của đề tài vào giảng dạy Vật Lý ở trường THPT Trần Quang Khải,

thành phố Vũng Tàu.

IV. Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Nghiên cứu các quan điểm hiện đại về dạy học, những định hướng cơ bản của

việc đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay.

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc xây dựng tiến trình dạy học, định hướng của

giáo viên trong hoạt động dạy học nhằm phát triển các hành động nhận thức tích

cực, chủ động của học sinh.

- Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy

học, sử dụng phim, tranh ảnh, thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng…hỗ trợ dạy

học.

- Nghiên cứu tư tưởng chỉ đạo về mục tiêu, chương trình sách giáo khoa Vật Lý

11 ban cơ bản nhằm xác định mức độ nội dung, những kiến thức cơ bản học sinh

cần nắm vững.

- Nghiên cứu nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” và tìm hiểu

những khó khăn khi dạy chương này.

- Soạn thảo một số giáo án điện tử trong chương “Dòng điện trong các môi

trường” với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin đáp ứng yêu cầu phát huy hoạt

động nhận thức, tích cực, chủ động của học sinh.

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo các tiến trình dạy học đã soạn để đánh giá

hiệu quả của nó đối với việc tiếp nhận kiến thức mới của học sinh qua đó bổ

sung, sửa đổi tiến trình dạy học đã soạn thảo.

V. Giả thuyết khoa học:

Nếu ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế và sử dụng giáo án điện tử

chương “Dòng điện trong các môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản

một cách hợp lý thì sẽ phát huy được tính tích cực và chủ động của học sinh trong

quá trình dạy học góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn.

VI. Phương pháp nghiên cứu:

1. Nghiên cứu lý luận:

- Nghiên cứu luật giáo dục, các chỉ thị của Ban chấp hành Trung ương Đảng và

của Bộ giáo dục và đào tạo về những định hướng cơ bản của việc đổi mới

phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay.

- Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học, các tài liệu về bồi dưỡng, đổi mới

phương pháp giảng dạy ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay.

- Nghiên cứu các tài liệu về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, các tài

liệu trên Internet.

- Nghiên cứu tài liệu Vật Lý học, chương trình và nội dung sách giáo khoa, sách

giáo viên Vật Lý 11 THPT ban cơ bản.

- Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến chương “Dòng điện trong các môi

trường”.

2. Nghiên cứu thực nghiệm sư phạm:

- Thiết kế giáo án, sử dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học. Tiến hành thực

nghiệm sư phạm ở trường phổ thông chương “Dòng điện trong các môi trường”.

3. Phương pháp thống kê toán học:

- Dùng phương pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lý kết quả

TNSP. Qua đó khẳng định sự khác biệt giữa kết quả học tập của lớp đối chứng

và lớp thực nghiệm và khẳng định kết quả nghiên cứu của đề tài.

VII. Cấu trúc của luận văn:

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

Chương I: Tổng quan và cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin

hỗ trợ dạy học.

Chương II: Thiết kế giáo án điện tử dạy học chương “Dòng điện trong các môi

trường”.

Chương III: Thực nghiệm sư phạm.

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

VIII. Những đóng góp của luận văn:

- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin vào

đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông.

- Làm rõ một số khái niệm và thế mạnh của images/pictures (hình ảnh), sound

(âm thanh), animation (ảnh động), bài giảng điện tử, simulation (mô phỏng),

virtual experiment (thí nghiệm ảo) trong việc giảng dạy Vật lý nói riêng và các

bộ môn khoa học tự nhiên nói chung.

- Đề xuất một số cách thức sử dụng và cách thiết kế bài giảng điện tử bằng phần

mềm Powerpoint.

- Cung cấp một số giáo án điện tử chương “Dòng điện trong các môi trường” làm

tư liệu tham khảo cho các giáo viên giảng dạy ở trường phổ thông.

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN

1.1. Cơ sở lý luận.

1.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của

HS trong DHVL.

1.3. Vai trò của CNTT trong việc tích cực

hóa hoạt động nhận thức của HS.

1.4. Mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy

học vật lý.

1.5. Giáo án điện tử.

1.6. Kết luận chương I.



CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HỖ TRỢ DẠY HỌC

1.1. Cơ sở lý luận

1.1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Trong chiến lược phát triển giáo dục 2001 – 2010 của chính phủ đã nhận định:

Sự đổi mới và phát triển giáo dục đang diễn ra ở quy mô toàn cầu tạo cơ hội tốt để

giáo dục Việt Nam nhanh chóng tiếp cận với các xu thế mới, tri thức mới, những cơ

sở lý luận, phương thức tổ chức, nội dung giảng dạy hiện đại và vận dụng các kinh

nghiệm quốc tế để đổi mới và phát triển [2]. Chỉ thị số 58/CT/TW của Bộ Chính trị

(Khóa VIII) khẳng định: ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin (CNTT) là

nhiệm vụ ưu tiên trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, là phương tiện chủ lực

để đi tắt đón đầu, rút ngắn khoảng cách phát triển so với các nước đi trước. Mọi lĩnh

vực hoạt động kinh tế, văn hóa, xã hội, an ninh quốc phòng đều phải ứng dụng

CNTT để phát triển.

CNTT và truyền thông là một phần tất yếu của cuộc sống chúng ta. Chỉ thị số

29/2001/CT-BGD&ĐT về tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong

ngành giáo dục nêu rõ: CNTT và đa phương tiện sẽ tạo ra những thay đổi lớn trong

hệ thống quản lý giáo dục, trong chuyển tải nội dung chương trình đến người học,

thúc đẩy cuộc cách mạng về phương pháp dạy và học.

Với nhu cầu cấp thiết của thực tiễn giáo dục và đào tạo, những kết quả khả quan

của việc ứng dụng CNTT vào phát triển và hiện đại hóa các phương tiện dạy học

(PTDH) đã tác động sâu sắc đến sự phát triển của nền khoa học và giáo dục hiện đại

của mỗi quốc gia trong khu vực và trên toàn thế giới. Các nhà giáo dục tìm cách

nghiên cứu để phát huy một cách tốt nhất PTDH hiện đại (máy tính với môi trường

dạy học Multimedia), đồng thời mở ra những triển vọng mới trong việc ứng dụng nó

để cải tiến phương pháp dạy học (PPDH), nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo hiện

nay.

Việc nghiên cứu ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học (QTDH) được triển

khai mạnh mẽ ở nhiều nước trên thế giới. Ở các nước phát triển như Mỹ, Đức, Hàn

Quốc,… các công ty sản xuất thiết bị dạy học (DH) về ứng dụng CNTT đã sản xuất

nhiều sách điện tử, các PTDH hiện đại được điều khiển bởi MVT, hệ thống trường

học được trang bị phòng học đa chức năng với mạng máy tính, máy chiếu khuếch

đại,… đã đánh dấu một cuộc cách mạng mới trong công nghệ DH. Đưa QTDH từ

hình thức dạy học truyền thống thành DH trên mạng, biến Internet với các Website

thành môi trường học tập và thư viện tư liệu cho học sinh (HS) truy cập.

Theo báo cáo tổng kết của UNESCO (2004), việc triển khai tích hợp CNTT vào

trường học thông qua các dự án thí điểm như trường học thông minh tại một số

nước Châu Á (Malaysia, Philipines, Hàn Quốc, Singapore, Thái Lan,...) đã đem lại

kết quả bước đầu rất khả quan, giúp phát triển tư duy HS.

Ở Việt Nam, thành công của sự nghiệp đổi mới trong hai thập niên qua đã tạo

tiền đề cho việc ứng dụng các thành tựu của CNTT trong giáo dục - đào tạo. Môn

tin học đã được đưa vào giảng dạy dưới các hình thức và mức độ khác nhau, hầu hết

các trường THPT được trang bị phòng máy tính, phòng nghe nhìn đa chức năng với

máy chiếu khuếch đại,… Nhiều trường THPT, các trường đại học, viện nghiên cứu

đã sử dụng các thiết bị hiện đại phục vụ cho DH. Việc sử dụng Internet như một

công cụ học tập đang dần trở nên quen thuộc với HS, SV. Thông qua mạng tương

tác trong trường học, các em có khả năng tiếp cận thông tin nhanh hơn, tìm kiếm

thông tin phục vụ cho việc học tập của bản thân mình.

Xác định tầm quan trọng của việc ứng dụng CNTT và Internet đối với việc dạy

và học trong 5 năm gần đây, nền Giáo dục nước ta đã được Đảng và Nhà nước quan

tâm đặc biệt trong việc đổi mới nội dung chương trình sách giáo khoa phổ thông.

Bên cạnh nhiều dự án thay sách giáo khoa, đổi mới nội dung chương trình và

phương pháp giảng dạy, đổi mới giáo dục phổ thông, đào tạo GV phổ thông, hàng

năm Nhà nước còn đầu tư một lượng ngân sách lớn cho việc trang bị cơ sở vật chất

sư phạm – thiết bị DH phục vụ DH. Trong các thiết bị DH hiện nay, ngoài các loại

hình thiết bị DH truyền thống như tranh ảnh giáo khoa, bản đồ giáo khoa, mô hình

mẫu vật,... thì MVT là một loại phương tiện kỹ thuật DH hiện đại không thể thiếu ở

mỗi trường phổ thông. Rất nhiều trường phổ thông đã có phòng học với 20 – 25 bộ

máy vi tính với các thiết bị trợ giảng bằng hệ thống DH đa phương tiện đã kết nối

Internet và có trang Web về trường.

Theo tài liệu của các chuyên gia UNESCO Paris, chuyên gia UNESCO

Bangkok, GAĐT đã được thiết kế và sử dụng từ 10 năm trước đây ở các trường từ

bậc TH, THCS, THPT của một số nước trong khu vực Châu Á – Thái Bình Dương

và trên thế giới. Ở Việt Nam GAĐT chỉ được bắt đầu thiết kế và sử dụng ở một vài

trường PT từ năm 2003 trở lại đây. Hiện nay, đối với một số trường TH, THCS,

THPT việc thiết kế và sử dụng GAĐT còn khá mới mẻ. Ở vùng núi, vùng đồng

bằng sông Cửu Long, vùng xa xôi, hẻo lánh... có nhiều GV, cán bộ quản lý các

trường TH, THCS, THPT vẫn còn không biết GAĐT là gì.

So với phương tiện DH chỉ có bảng đen, phấn trắng và tranh giáo khoa... thì việc

thiết kế nội dung bài giảng trên MVT với sự hỗ trợ của hệ thống DH đa phương tiện

là một bước đột phá lớn. GAĐT ngoài việc hỗ trợ cho GV, giải phóng bớt sức lao

động ở trên lớp của GV, còn đem đến cho HS phổ thông nhiều thông tin hơn, hấp

dẫn hơn qua các kênh thông tin đa dạng và phong phú: nội dung văn bản, âm thanh,

hình ảnh tĩnh, động, các đoạn Video Clip sống động. Đặc biệt ở một số nội dung

kiến thức người ta còn có thể xây dựng các mô hình mô phỏng, thí nghiệm ảo, thí

nghiệm mô phỏng để minh họa hoặc chứng minh định luật, đã biến quá trình HS

nhận thức các kiến thức trừu tượng thành quá trình tự HS lĩnh hội kiến thức mới

một cách hào hứng, tích cực.

Công tác đào tạo và bồi dưỡng đội ngũ GV để có thể sẵn sàng tiếp cận với các

PTDH hiện đại trong DH nói chung và DHVL nói riêng đang được các trường đại

học, cao đẳng sư phạm dành một thời lượng đáng kể trong chương trình đào tạo.

Các học phần “Tin học ứng dụng trong vật lý”, “Phương tiện dạy học vật lý” đều

được triển khai và cập nhật các ứng dụng cụ thể của CNTT trong việc xây dựng,

phát triển và hiện đại hóa PTDH vật lý.

Thực tế hiện nay vấn đề sử dụng máy tính trong DH ở nước ta đã có nhiều công

trình nghiên cứu của các tác giả: Lê Công Triêm, Nguyễn Quang Lạc, Phan Gia

Anh Vũ, Mai Văn Trinh, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Xuân Thành,… đã công bố. Tuy

nhiên việc khai thác sử dụng máy tính trong DH ở các trường phổ thông thì rất khác

nhau tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trình độ GV.

Theo đánh giá ban đầu thì hiệu quả của việc ứng dụng CNTT trong DH là khá

khả quan, càng khẳng định vai trò quan trọng của CNTT trong việc đổi mới PP dạy

và học. Tuy nhiên, xét trên diện rộng, tình hình ứng dụng CNTT trong DH ở nước

ta còn gặp nhiều khó khăn, hạn chế như:

- Nhận thức của GV và HS: Nhiều GV, HS chưa quan tâm tới việc ứng dụng

CNTT vào quá trình giáo dục do đã quen với các PPDH truyền thống. Đây là

khó khăn có tính tất yếu của quá trình phát triển.

- Cơ sở hạ tầng CNTT còn thấp: đây là vấn đề nan giải nhất. Ứng dụng CNTT

trong giáo dục đi liền với đầu tư hệ thống máy tính, mạng máy tính nội bộ, mạng

Internet phục vụ cho GV và HS, các thiết bị ngoại vi như máy chiếu, hệ thống

cung cấp điện, phòng máy đạt tiêu chuẩn,… là khó khăn lớn không dễ giải quyết

trên diện rộng.

- Trình độ tin học của GV và HS còn có những bất cập với các ứng dụng cụ thể

của các phần mềm, các thí nghiệm với máy tính…

- Hình thức tổ chức lớp - bài truyền thống sẽ có những điều chỉnh khi đưa CNTT

vào DH. Thay đổi hình thức tổ chức lớp học, phương thức dạy và học sẽ gây khó

khăn cho cả GV, HS và cả các nhà quản lý giáo dục. Chẳng hạn muốn tổ chức

một giờ học bằng bài giảng điện tử, sử dụng projector trang bị cho toàn trường

(vì không có điều kiện trang bị đến từng lớp học) thì phải có sự di chuyển địa

điểm học tập, GV sẽ phải mất thời gian cho việc chuẩn bị PTDH cho giờ học đó.

1.1.2. Những định hướng cơ bản về đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý.

1.1.2.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học: Đổi mới PPDH không có

nghĩa là người thầy phải tìm ra và thực hiện một cách làm hoàn toàn mới, mà là biết

cách vận dụng một cách sáng tạo những cách thức tổ chức hoạt động nhận thức cho

HS, nhằm đạt được mục tiêu DH. Cốt lõi của đổi mới PPDH là hướng tới hoạt động

học tập tích cực, chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động: đổi mới nội dung

và hình thức hoạt động của GV và HS, đổi mới hình thức tổ chức DH, đổi mới hình

thức tương tác xã hội trong DH.

- Đối với HS: học tập chủ động, tích cực, có năng lực phát hiện và giải quyết

vấn đề, phát triển tư duy linh hoạt tiến đến sáng tạo, hình thành và ổn định

phương pháp và thói quen tự học, khả năng làm việc tập thể.

- Đối với GV:

+ Hạn chế đến mức tối đa việc truyền thụ một chiều, phải làm cho HS tham

gia tối đa vào quá trình dạy học.

+ Phát triển ở HS các kỹ năng, kỹ xảo và năng lực cần thiết.

+ Phong phú hơn về hình thức dạy học.

+ Tăng cường ứng dụng phương tiện dạy học.

+ Tăng cường dạy lý thuyết gắn với thực tiễn, vận dụng kiến thức đã học vào

đời sống.

+ Cải thiện việc kiểm tra và đánh giá kiến thức.

1.1.2.2. Giải pháp đổi mới phương pháp dạy học:

- Hình thành tình huống có vấn đề.

- Giúp HS sử dụng SGK. Ví dụ: cho HS tự đọc phần in nghiêng trong SGK, đọc

bài đọc thêm.

- Tăng cường hoạt động tìm tòi.

- Thay đổi hình thức tổ chức dạy học: dạy học trên lớp (học bài mới, ôn tập,

luyện tập, kiểm tra), trong phòng thí nghiệm, thảo luận, làm việc theo nhóm,

tự học, phụ đạo, tham quan,…

- Xây dựng và sử dụng phiếu học tập.

- Tăng cường ứng dụng phương tiện dạy học.

Tuy nhiên đổi mới phương pháp dạy và học không có nghĩa là gạt bỏ các

phương pháp DH truyền thống mà phải liên tục phát huy, kế thừa những tinh hoa

của giáo dục truyền thống và tiếp thu có chọn lọc các PPDH hiện đại theo quan

điểm DH tích cực kết hợp với các phương pháp hiện đại nhằm giúp HS phát huy

tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học,

tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau

trong học tập và trong thực tiễn, tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập.

Làm cho “Học” là quá trình kiến tạo, HS tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập,

khai thác và xử lý thông tin, tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. Tổ

chức hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình

thành các năng lực (tự học, sáng tạo, hợp tác) dạy phương pháp và kỹ thuật lao

động khoa học, dạy cách học. Học để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại

và tương lai. Những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho sự phát

triển của xã hội. Như vậy việc đổi mới PPDH có thể xem như sự vận dụng sáng tạo

các PPDH truyền thống với các phương pháp, phương tiện, công nghệ phù hợp với

đối tượng, nội dung chương trình nhằm làm cho người học chủ động, sáng tạo trong

việc tiếp thu kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo và áp dụng các kiến thức thu

được vào trong thực tiễn.

1.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý

1.2.1. Tính tích cực (TTC): là một phẩm chất của con người trong đời sống xã hội.

Khác với động vật, con người không chỉ tiêu thụ những gì sẵn có trong thiên nhiên

mà còn chủ động tạo ra những của cải vật chất cần thiết cho sự sống, sự tồn tại và

phát triển của xã hội loài người. Từ đây con người bộc lộ năng lực sáng tạo, khả

năng khám phá, tạo ra các nền văn minh ở mỗi thời đại, chủ động cải biến môi

trường tự nhiên cũng như môi trường xã hội.

 Tính tích cực trong học tập: TTC được biểu hiện trong hoạt động của mỗi

người, đặc biệt là những hoạt động mang tính chủ động của chủ thể. Trong giáo

dục, hoạt động học tập là hoạt động chủ đạo của chủ thể giáo dục. TTC trong học

tập về bản chất là tích cực nhận thức, sự mong muốn hiểu biết và có khát vọng

chiếm lĩnh tri thức về thế giới khách quan.

Quá trình nhận thức của loài người là quá trình nghiên cứu, tìm kiếm khám phá

thế giới khách quan. Do đó, trong học tập, người học phải tích cực, chủ động khám

phá những điều chưa biết đối với bản thân. TTC nhận thức trong hoạt động học tập

có liên quan đến động cơ học tập. Động cơ học tập đúng đắn sẽ tạo ra hứng thú.

Hứng thú là cơ sở, tiền đề của tính tự giác. Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tâm lý

tạo nên tính tích cực.

TTC trong học tập thể hiện ở các hoạt động khác nhau như hăng hái phát biểu ý

kiến xây dựng bài, tích cực trình bày các vấn đề được nêu, hay nêu thắc mắc, không

thỏa mãn với các câu trả lời của mọi người, kể cả câu trả lời của bản thân, chịu khó

tư duy trước các vấn đề khó, kiên trì giải quyết các bài tập theo các cách khác

nhau…

TTC học tập được phân chia thành các cấp độ từ thấp đến cao:

- Bắt chước: cố gắng hành động theo mẫu của giáo viên và bạn bè.

- Tìm tòi: độc lập trong tư duy khi giải quyết các vấn đề, tìm kiếm các cách giải

quyết khác nhau về một vấn đề…

- Sáng tạo: tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo…

 Phương pháp dạy học tích cực (PPDHTC): hướng tới tích cực hóa hoạt động

nhận thức của người học nhằm phát huy TTC, chủ động sáng tạo của người học.

Với PPDHTC, người dạy đóng vai trò chủ đạo, người học đóng vai trò chủ động

chiếm lĩnh tri thức.

 Đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học tích cực:

- Dạy học tăng cường phát huy tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo thông qua

tổ chức thực hiện các hoạt động học tập của HS.

- DH chú trọng rèn luyện phương pháp và phát huy năng lực tự học của HS.

- DH phân hóa kết hợp với hợp tác.

1.2.2. Hoạt động nhận thức

Nhận thức là cơ sở của hành động, nhận thức đúng thì hành động mới đem lại

hiệu quả cao như mong muốn. Nhận thức có vai trò quan trọng trong việc chỉ đạo

mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Chính vì vậy, biện pháp tăng cường hoạt động

nhận thức là biện pháp có vị trí quan trọng, quyết định hướng đi và hiệu quả của

việc nâng cao chất lượng dạy học.

1.2.3. Tích cực hóa hoạt động nhận thức (TCHHĐNT)

Tích cực hóa (TCH) là một hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí của người

học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm

kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập.

TCHHĐNT của HS là một trong những nhiệm vụ của thầy giáo trong nhà

trường nhằm phát hiện những quan niệm sai lệch của HS qua đó thầy giáo có biện

pháp để khắc phục những quan niệm sai lầm đó và cũng là một trong những biện

pháp nâng cao chất lượng DH. Tuy không phải là vấn đề mới, nhưng trong xu

hướng đổi mới DH hiện nay thì việc TCHHĐNT của HS là một vấn đề được đặc

biệt quan tâm. Nhiều nhà vật lý học trên thế giới đang hướng tới việc tìm kiếm con

đường tối ưu nhằm TCHHĐNT của HS, nhiều công trình luận án tiến sĩ cũng đã và

đang đề cập đến lĩnh vực này. Tất cả đều hướng tới việc thay đổi vai trò người dạy

và người học nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình DH nhằm đáp ứng được yêu

cầu DH trong giai đoạn phát triển mới. Trong đó HS chuyển từ vai trò là người thu

nhận thông tin sang vai trò chủ động, tích cực tham gia tìm kiếm kiến thức. Còn

thầy giáo chuyển từ người truyền thông tin sang vai trò người tổ chức, hướng dẫn,

giúp đỡ để HS tự mình khám phá kiến thức mới.

Quá trình TCHHĐNT của HS sẽ góp phần làm cho mối quan hệ giữa dạy và

học, giữa thầy và trò ngày càng gắn bó và hiệu quả hơn. TCH vừa là biện pháp thực

hiện nhiệm vụ DH, đồng thời nó góp phần rèn luyện cho HS những phẩm chất của

người lao động mới: tự chủ, năng động, sáng tạo. Đó là một trong những mục tiêu

mà nhà trường phải hướng tới.

Những dấu hiệu quan trọng của sự tích cực trong hoạt động nhận thức:

- HS khát khao tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV. Bổ sung các câu

trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình trước một vấn đề nêu ra.

- HS hay nêu thắc mắc, đòi hỏi được giải thích cặn kẽ những vấn đề GV trình bày

chưa đủ rõ.

- HS chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức

các vấn đề mới.

- HS mong muốn đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới lấy từ những

nguồn khác nhau, có khi vượt ta ngoài phạm vi bài học, môn học.

1.2.4. Sự cần thiết của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức

HS phổ thông của chúng ta đã quen với cách học truyền thống: thụ động ngồi

nghe GV giảng bài sau đó ngồi chờ GV đọc và chép như một cái máy. Do đó, HS

trở nên có tác phong chậm chạp, thụ động trong suy nghĩ và hành động. Vì vậy,

không thể tự lực giải quyết vấn đề một cách toàn diện được.

Đứng trước tình hình đó, Bộ Giáo dục yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học

nhằm tạo ra những con người có năng lực, phẩm chất tốt đẹp: biết tư duy độc lập, tư

duy phê phán, tư duy sáng tạo, tự bộc lộ quan niệm riêng của mình và tích cực tham

gia vào hoạt động nhận thức.

Xuất phát từ yêu cầu chung của ngành, yêu cầu riêng của bộ môn, muốn thực

hiện đổi mới PPDH trong QTDH cần thiết có sự tác động bên ngoài vào nhận thức,

tình cảm, ý chí của HS để tạo điều kiện kích thích tính tích cực hoạt động nhận thức

của HS. Sự tác động của các yếu tố bên ngoài phải kích thích vào tính tích cực bên

trong của HS, có như vậy HS mới có thể có thái độ tích cực đối với quá trình nhận

thức và làm cho kết quả được nâng cao. Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức

của người học là vấn đề cần thiết của việc nâng cao hiệu quả học tập. Do vậy nhiệm

vụ quan trọng của người thầy là phải khơi dậy lòng ham học, nhu cầu học bằng các

tác động sư phạm tích cực dựa vào phương pháp sư phạm hợp lý trên cơ sở tâm lý

của HS để hình thành ở HS trạng thái tích cực trong học tập.

1.2.5. Các biện pháp để tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS

TCHHĐNT của HS có liên quan đến nhiều vấn đề, trong đó các yếu tố như động

cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không khí DH… đóng vai trò rất

quan trọng. Các yếu tố liên quan chặt chẽ với nhau và có ảnh hưởng tới việc

TCHHĐNT của HS trong học tập. Trong đó có nhiều yếu tố là kết quả của một quá

trình hình thành lâu dài và thường xuyên, không phải là kết quả của một giờ học mà

là kết quả của cả một giai đoạn, của sự phối hợp nhiều người, nhiều lĩnh vực và cả

xã hội. Do đó với vai trò của mình, thầy giáo phải là người góp phần quan trọng

trong việc tạo ra những điều kiện tốt nhất để HS học tập, rèn luyện và phát triển.

Sau đây chúng ta đi vào một số biện pháp cụ thể:

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

Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú tìm cái mới: gây kích thích bên

trong bằng mâu thuẫn nhận thức, mâu thuẫn giữa nhiệm vụ mới phải giải quyết và

khả năng hiện có của HS còn hạn chế, chưa đủ, cần cố gắng vươn lên tìm kiếm một

giải pháp mới, kiến thức mới. Việc thường xuyên tham gia vào giải quyết những

mâu thuẫn nhận thức này sẽ tạo ra thói quen, lòng ham thích hoạt động trí óc có

chiều sâu, tự giác, tích cực.

Ví dụ: Khi giảng dạy bài “Dòng điện trong kim loại” HS đã được học về mạng

tinh thể của kim loại nhưng khi đốt nóng thì các phân tử của kim loại chuyển động

như thế nào và khi đặt kim loại vào trong một điện trường thì hiện tượng gì xảy ra

thì HS hoàn toàn chưa biết. GV dựa vào đó để đặt ra những câu hỏi dẫn dắt nhằm

đưa HS vào tình huống có vấn đề cần có nhu cầu giải quyết.

Tạo môi trường sư phạm thuận lợi: HS lâu nay quen học thụ động, ít tự lực suy

nghĩ, thường rụt rè, lúng túng, chậm chạp, phạm sai lầm khi thực hiện các hành

động học tập. GV cần phải tạo điều kiện để HS mạnh dạn tham gia thảo luận, phát

biểu ý kiến của riêng mình, nêu thắc mắc, lật ngược vấn đề, dành nhiều thời gian

cho HS phát biểu, thảo luận dần dần tốc độ suy nghĩ và phát biểu của HS sẽ nhanh

lên.

Ví dụ: GV phải tổ chức, điều khiển lớp học sao cho không khí lớp sôi động, tích

cực, đặt câu hỏi từ dễ đến khó để những HS yếu, kém cũng có thể trả lời được và

luôn giúp đỡ để HS hoàn thành nhiệm vụ của mình. Trước những câu trả lời của

HS, GV nên để các HS khác nhận xét, bổ sung cuối cùng GV mới đưa ra kết luận

của mình phân tích câu trả lời của HS chỗ nào đúng, chỗ nào chưa đúng, làm như

vậy thì HS mới trở nên mạnh dạn và tích cực tham gia vào công việc học tập.

1.2.5.2. Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của người học

Trong DH tích cực, người học là khách thể của hoạt động dạy nhưng là chủ thể

của hoạt động học – tích cực tham gia vào các hoạt động học tập do GV tổ chức và

chỉ đạo. Người học được đặt vào trong các tình huống có vấn đề, tự mình khám phá

những tri thức, được trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề

theo suy nghĩ của bản thân, động não tư duy các phương án giải quyết khác nhau

trong một thời gian nhất định… thông qua đó tự lực khám phá những điều mình

chưa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt.

1.2.5.3. Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học: là tạo cho người học

động cơ hứng thú học tập, rèn luyện kỹ năng, thói quen ý chí tự học để từ đó khơi

dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, tự bản thân người học tìm kiếm, khám phá

tri thức thông qua các kênh đa dạng khác nhau từ đó chất lượng và hiệu quả của học

tập sẽ được nâng cao.

Ví dụ: GV tăng cường cho bài tập về nhà, phát phiếu học tập trước mỗi bài mới

để HS soạn trước khi đến lớp, tìm kiếm tư liệu cho bài học, khuyến khích HS tự

thiết kế những thí nghiệm đơn giản phục vụ cho việc học tập… Chẳng hạn để dạy

bài “Dòng điện trong chất khí” ngoài yêu cầu HS chuẩn bị phiếu học tập, đọc trước

bài học, GV còn yêu cầu HS tìm hiểu thêm về hiện tượng sét: nguyên nhân gây ra

sét, cách phòng chống sét, tìm kiếm một vài hình ảnh về sét mà các em thấy trong

thực tế. Bugi của các xe có tác dụng gì? Tại sao khi bugi bị ướt thì xe không thể

khởi động được hoặc đột ngột tắt máy?...

1.2.5.4. Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác

Theo cách này, lớp học là môi trường giao tiếp giữa thầy – trò, trò – trò, tạo nên

mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập.

Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ,

khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới. Trong

môi trường đó HS dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia

tích cực vào quá trình DH, vì khi đó tâm lý các em rất thoải mái.

Ví dụ: GV cho HS thảo luận nhóm để HS trả lời được câu hỏi nguyên nhân nào

gây ra điện trở của kim loại,…

1.2.5.5. Kết hợp đánh giá của người dạy với tự đánh giá của người học

Theo PPDHTC, người dạy tổ chức hướng dẫn cho người học phát triển các kỹ

năng tự đánh giá, tự điều chỉnh hoạt động học. Người dạy tạo điều kiện thuận lợi để

người học được tham gia tương tác, đánh giá lẫn nhau.

Ví dụ: GV đặt câu hỏi cho cả lớp thảo luận theo nhóm và yêu cầu một thành

viên của một nhóm bất kỳ trả lời. Sau đó cho các nhóm khác tự nhận xét, đánh giá

câu trả lời của bạn từ đó mỗi nhóm tự bổ sung để câu trả lời được hoàn thiện hơn.

Trong quá trình các nhóm làm việc với nhau, GV đảm nhiệm làm trọng tài, đánh

giá, kết luận lại vấn đề cuối cùng và chốt lại kiến thức.

1.2.5.6. Tạo điều kiện để học sinh có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ

được giao

Vì chúng ta chủ trương thường xuyên đặt HS vào chủ thể hoạt động nhận thức

cho nên sự thành công của họ trong việc giải quyết vấn đề học tập có tác dụng rất

quan trọng làm cho họ tự tin, hứng thú, mạnh dạn suy nghĩ để giải quyết những vấn

đề ngày càng khó hơn. Thực tế, DH cho biết: nhiều HS tuy không kém thông minh

nhưng vì không có kỹ năng, kỹ xảo cần thiết nên thất bại nhiều lần, không được

giúp đỡ kịp thời trở thành tự ti, rụt rè, rối trí mỗi khi được giao nhiệm vụ. Để khắc

phục tình trạng trên, có thể thực hiện các biện pháp sau đây:

+ Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp: hiện nay chương trình vật lý ở

trường phổ thông khá nặng, GV thuyết trình không đủ thời gian mà nếu để cho HS

tự lực hoạt động để chiếm lĩnh tri thức thì còn tốn thời gian hơn. Do đó ngoài việc

giảm nhẹ chương trình của các cơ quan chủ đạo, làm chương trình của ngành giáo

dục thì GV phải biết lựa chọn kỹ lưỡng một số vấn đề vừa sức và xác định mức độ

mà HS có thể tham gia trong việc giải quyết từng vấn đề cụ thể.

Ví dụ: Đối với lớp khá, giỏi thì GV có thể không giảng dạy cụm kiến thức A mà

yêu cầu HS tự thảo luận nhóm và trình bày kết quả, còn với những lớp trung bình,

yếu GV nên đặt câu hỏi dẫn dắt từ dễ đến khó và hướng dẫn từng bước để HS có thể

hoàn thành được nhiệm vụ của mình.

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

chân tay và thao tác tư duy: GV hướng dẫn, gợi mở, đưa ra những câu hỏi từ đơn

giản đến phức tạp để HS có thể làm thường xuyên nhiều lần từ đó HS sẽ tích lũy

được kinh nghiệm, thực hiện đúng và nhanh những thao tác tương tự. Trước mỗi

tiết học tư duy của HS đang ở trạng thái nghỉ ngơi. Vì vậy, trước hết GV phải

TCHHĐNT của HS ngay từ khâu đề xuất vấn đề học tập nhằm vạch ra trước mắt

HS lý do của việc học và giúp các em xác định được nhiệm vụ học tập. Đây là bước

khởi động tư duy nhằm đưa HS vào trạng thái sẵn sàng học tập, lôi kéo HS vào

không khí DH. Khởi động tư duy chỉ là bước mở đầu, điều quan trọng hơn là phải

tạo ra và duy trì không khí DH trong suốt giờ học. HS càng hứng thú học tập bao

nhiêu, thì việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ động tích cực bấy nhiêu.

Muốn vậy cần phải chú ý đến việc tạo các tình huống có vấn đề nhằm gây sự xung

đột tâm lý của HS. Điều này rất cần thiết và cũng rất khó khăn, nó đòi hỏi sự cố

gắng, nỗ lực và năng lực sư phạm của GV. Ngoài ra cũng cần chú ý tới lôgic của bài

giảng. Một bài giảng gồm các mắt xích nối với nhau chặt chẽ, phần trước là tiền đề

cho việc nghiên cứu phần sau, phần sau bổ sung làm rõ phần trước. Có như vậy thì

nhịp độ hoạt động, hứng thú học tập và quá trình nhận thức của HS mới tiến triển

theo một mạch liên tục không bị ngắt quãng.

+ Khai thác và phối hợp các PPDH một cách có hiệu quả, đặc biệt chú trọng tới

các PPDH tích cực. Việc TCHHĐNT của HS phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức

và điều khiển quá trình DH của GV. Bởi vậy, trong tiến trình DH, GV cần phải lựa

chọn và sử dụng các PPDH hiệu quả, đặc biệt là các PPDH tích cực như: Phương

pháp nêu vấn đề, phương pháp phát triển hệ thống câu hỏi, phương pháp thực

nghiệm… có như vậy mới khuyến khích tính tích cực sáng tạo của HS trong học

tập. Cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý được sử dụng phổ

biến: trong học tập vật lý, ngoài việc quan sát các hiện tượng thực tế HS còn phải

thực hiện các phép suy luận, để rút ra các đặc tính bản chất, các mối quan hệ phổ

biến khách quan của sự vật hiện tượng. Do đó cần phải trang bị cho HS những

phương pháp nhận thức phổ biến, tuy nhiên tùy theo trình độ của HS và các điều

kiện cụ thể của nhà trường mà tổ chức cho HS tham gia trực tiếp một số giai đoạn

của các phương pháp nhận thức đó.

1.2.6. Sử dụng một số phương pháp đặc thù của bộ môn Vật lý nhằm tích cực

hóa hoạt động nhận thức của HS

1.2.6.1. Sử dụng phương pháp trực quan và phương tiện trực quan

 Phương pháp trực quan: là phương pháp GV nêu vấn đề kết hợp với việc sử

dụng các phương tiện trực quan để dẫn dắt HS giải thích các khái niệm, định luật,

hiện tượng vật lý mà HS quan sát được. Từ đó HS lĩnh hội kiến thức. PPTQ là một

PPDH rất quan trọng, góp phần quyết định cho chất lượng lĩnh hội môn vật lý.

 Phương tiện trực quan: bao gồm các dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ thuật được

dùng trong quá trình DH làm cơ sở và tạo điều kiện thuận lợi cho HS lĩnh hội kiến

thức, kỹ năng, kỹ xảo. HS có thể tri giác trực tiếp nhờ các giác quan.

 Vai trò của các phương tiện trực quan:

- Đẩy mạnh và hỗ trợ hoạt động nhận thức của HS: con người nhận thức được

thế giới bên ngoài là nhờ các giác quan. Khi HS bắt đầu học môn vật lý, các em đã

tích lũy được một số hiện tượng do quan sát thực tiễn hoặc do học tập, trao đổi mà

có. Vì vậy muốn cho HS hiểu bài một cách chính xác và sâu sắc thì phải xây dựng

các khái niệm, các thuyết, các định luật từ sự quan sát trực tiếp các hiện tượng.

Nhưng trong lớp học không phải lúc nào cũng có điều kiện để quan sát thực tiễn, do

đó GV phải tạo cho các em quan sát hình ảnh của các hiện tượng đó, tức là phải sử

dụng phương pháp trực quan. Dựa vào các phương tiện trực quan GV có thể cung

cấp cho HS những kiến thức bền vững, chính xác, giúp HS kiểm tra lại tính đúng

đắn của lý thuyết từ đó sửa chữa, bổ sung chúng nếu không phù hợp với thực tiễn.

- Phát triển kỹ năng thực hành: thí nghiệm của GV với những thao tác chuẩn

mực sẽ giúp HS hình thành kỹ năng thí nghiệm một cách chính xác. Sau đó HS tự

tay thực hiện các thí nghiệm và trình độ thao tác được nâng dần lên. Thí nghiệm còn

giúp HS nắm vững kiến thức một cách độc lập để giải thích các hiện tượng và rút ra

những kiến thức trên cơ sở quan sát được, giáo dục hướng nghiệp và dạy nghề cho

HS. Trong tiết học, nhiều phương tiện trực quan được sử dụng để kích thích hứng

thú học tập của HS, tạo ra động cơ học tập, rèn luyện thái độ học tập tích cực.

- Phát triển trí tuệ: khi sử dụng đúng lúc, đúng chỗ các phương tiện trực quan

với những phương pháp và lời dẫn dắt thích hợp của GV sẽ giúp HS phát triển óc

quan sát, khả năng phân tích, tổng hợp, so sánh.

- Giáo dục nhân cách HS: thông qua việc sử dụng các phương tiện trực quan góp

phần hình thành ở HS một hệ thống các khái niệm và nhận thức về thế giới xung

quanh trên cơ sở đó giải thích một cách khoa học các sự vật hiện tượng đã và đang

xảy ra trong tự nhiên và xã hội. Điều đó củng cố niềm tin của HS vào chân lý khách

quan và có tác dụng hướng dẫn hành động.

 Một số phương tiện trực quan thường được sử dụng:

- Mô hình, hình vẽ, tranh ảnh, sơ đồ, đồ thị.

- Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm.

- Băng hình, đĩa mềm vi tính, máy chiếu đa năng, phần mềm DH.

1.2.6.2. Sử dụng thí nghiệm Vật lý để dạy học Vật lý tích cực

Trong DH Vật lý, thí nghiệm đóng vai trò hết sức quan trọng. Thí nghiệm có thể

được sử dụng trong tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình DH, góp phần đơn

giản hóa và trực quan hóa trong DH Vật lý, đặc biệt góp phần phát triển nhân cách

toàn diện HS: so sánh, phân tích, tổng hợp, đánh giá…

Ví dụ: Dựa trên các dụng cụ thí nghiệm, GV giới thiệu dụng cụ, từ đó cho HS

thảo luận nhóm để xây dựng các phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm theo

các phương án đã đưa ra từ đó HS phân tích, so sánh với thí nghiệm của các nhóm

khác xem phương án nào khả thi hơn và rút ra kết luận cuối cùng.

1.2.6.3. Sử dụng công nghệ thông tin góp phần đổi mới phương pháp dạy học vật

lý. Sử dụng CNTT cụ thể là sử dụng máy vi tính với những thí nghiệm ảo, thí

nghiệm mô phỏng, hình ảnh sinh động, sự kết hợp hài hòa giữa màu sắc, âm thanh,

văn bản,… sẽ góp phần nâng cao tính trực quan, từ đó tác động tích cực vào các

giác quan của HS, tạo cơ sở cho việc phát triển các năng lực tư duy của HS. Như

vậy, việc sử dụng máy vi tính trong DH, gây được sự chú ý của HS vào đối tượng

cần nghiên cứu, hình thành sự tò mò khám phá tri thức và thúc đẩy HS tham gia

một cách tích cực vào tiến trình DH. Đây là điều kiện cần thiết để quá trình lĩnh hội

kiến thức của HS đạt hiệu quả cao. Tuy nhiên, với một số thí nghiệm GV có thể tiến

hành được hoặc HS thực hiện được thì nên tiến hành thí nghiệm thật, không nên sử

dụng thí nghiệm trên máy vi tính.

1.2.6.4. Sử dụng phương pháp học tập hợp tác theo nhóm nhỏ

Trong học tập, không phải mọi tri thức, kỹ năng, thái độ được hình thành bằng

những hoạt động độc lập cá nhân. Do đó, cần kết hợp dạy học hợp tác theo nhóm

nhỏ để gắn kết sự phối hợp của cá nhân vào tập thể để cùng hoàn thành nhiệm vụ

học tập và làm tăng hiệu quả học tập.

Dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ là hình thức DH trong đó quá trình nhận thức

được tiến hành thông qua hoạt động của các HS trong nhóm theo một kế hoạch

được GV giao sẵn. Cách DH này có thể tiến hành trong lớp hoặc ngoài lớp (nghiên

cứu ở nhà).

Trên cơ sở học tập theo nhóm, HS mạnh dạn hơn, tự tin hơn, để đưa ra ý kiến

riêng của cá nhân mình, từ đó HS tích cực hoạt động, tham gia xây dựng bài và kiến

thức lúc này mới thực sự là kiến thức của riêng bản thân HS.

 Ưu điểm của dạy học theo nhóm nhỏ:

- Giờ học trở nên sôi nổi.

- Tăng cường tính tích cực, chủ động của người học.

- Tạo điều kiện để HS học hỏi lẫn nhau.

- Tạo cơ hội tối đa cho mọi thành viên trong nhóm được bộc lộ hiểu biết và quan

điểm của mình. Điều này đặc biệt có ích đối với các HS nhút nhát, ít phát biểu trong

lớp.

- Tạo yếu tố kích thích thi đua giữa các thành viên trong nhóm và giữa các

nhóm.

- Tạo nhiều cơ hội cho GV có nhiều thông tin phản hồi về người học.

 Nhược điểm của dạy học theo nhóm nhỏ:

- Tốn nhiều thời gian.

- Có thể đi chệch hướng với chủ đề, các phát biểu thiếu tập trung, tản mạn.

- Hiệu quả học tập của nhóm phụ thuộc rất nhiều vào tinh thần tham gia của các

thành viên trong nhóm. Nếu trong nhóm chỉ có một vài người tham gia tích cực thì

lúc này học theo nhóm trở thành sự độc diễn cá nhân, các thành viên khác trở thành

người ngoài cuộc, để mặc cho các thành viên khác dẫn dắt.

1.3. Vai trò của công nghệ thông tin trong việc tích cực hóa hoạt động nhận

thức của HS

CNTT bao gồm các phương tiện và công cụ kỹ thuật hiện đại – chủ yếu là kỹ

thuật máy vi tính và viễn thông nhằm tổ chức khai thác và sử dụng có hiệu quả

nguồn tài nguyên thông tin rất phong phú và tiềm năng trong mọi lĩnh vực hoạt

động của con người và xã hội. Sử dụng CNTT (cụ thể là MVT) vào DH là một

trong những hướng nhằm đổi mới việc dạy và học hiện nay.

 Chức năng, phương tiện dạy học của máy vi tính:

- Tăng cường tính trực quan.

- Lưu trữ, truyền dẫn và xử lý thông tin.

- Hỗ trợ HS trong ôn tập.

- Cải tiến hình thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập, kiến thức của HS.

- Một số hình ảnh minh họa nhờ sử dụng MVT GV không mất thời gian vào

việc biểu diễn, thể hiện thông tin.

Ví dụ: Để mô tả cấu trúc của kim loại GV phải vẽ mô hình lên bảng rất mất

thời gian, đôi khi những hình ảnh này không có tính thẩm mĩ. Nếu sử dụng

MVT thì chỉ cần một cái click chuột là HS đã có thể quan sát được những hình

ảnh này.

- Thiết kế các mô hình vật lý và tự động hóa thí nghiệm vật lý.

- Mô hình hóa và mô phỏng: MVT có thể mô phỏng, minh họa các hiện tượng,

quá trình vật lý không thể quan sát trực tiếp được bằng các giác quan: nhờ có

chức năng lưu trữ, xử lý, hiển thị một lượng thông tin vô cùng lớn dưới dạng

văn bản, hình ảnh và âm thanh nên MVT được sử dụng để hỗ trợ GV trong việc

minh họa, mô phỏng, mô hình hóa các hiện tượng, các quá trình tự nhiên cần

nghiên cứu một cách trực quan, chính xác dưới sự hỗ trợ của nhiều phần mềm

(đồ họa, thiết kế,…) tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nhận thức của HS.

Ngoài khả năng mô phỏng một cách trực quan và chính xác các hiện tượng, quá

trình vật lý, qua mô phỏng, MVT còn có thể tạo điều kiện cho người nghiên cứu

đi sâu vào và tìm ra các mối quan hệ có tính bản chất của các hiện tượng, quá

trình vật lý. Sở dĩ thực hiện được điều đó là do các chức năng ưu việt trong việc

tính toán và xử lý số liệu của MVT. Vai trò của MVT ở đây là tạo ra các khả

năng mới trong tính toán: khả năng rút ngắn thời gian tính toán và đặc biệt là

khả năng có thể tìm ra lời giải các bài toán, (nếu không có MVT thì trong điều

kiện ở trường phổ thông, với công cụ toán học còn thiếu và không được bổ sung

thì không có khả năng giải được). Nhờ các phần mềm (ví dụ như các chương

trình cơ bản như Turbo Pascal… và các chương trình ứng dụng do người nghiên

cứu tự viết ra) được cài đặt sẵn trong máy có thể giúp giáo viên và học sinh thực

hiện nhanh chóng và tương đối mĩ mãn các tính toán lí thuyết.

Ví dụ: Khi dạy về cấu tạo của các nguyên tử hay nguyên tắc hoạt động của

động cơ điện, máy biến thế, lò phản ứng hạt nhân… với cách dạy truyền thống

GV dùng lời nói mô tả sẽ gặp nhiều khó khăn. Vì HS khó hình dung, không tạo

sự hứng thú học tập nơi HS. Khi sử dụng MVT HS quan sát trực tiếp các bộ

phận của máy điều này làm tăng sự hứng thú học tập nơi HS và HS dễ tiếp thu

bài hơn.

Không phải các quá trình nào xảy ra trong tự nhiên cũng dễ quan sát. Đối với

chuyển động của chiếc thuyền, đoàn tàu thì việc quan sát để xác định vị trí của

chúng ứng với từng thời điểm hay quãng đường đi ứng với từng khoảng thời

gian trôi qua là không khó khăn. Nhưng cũng có những quá trình trong tự nhiên

không thể quan sát bằng mắt thường để để xác định được các đại lượng cần thiết

được vì diễn biến của quá trình xảy ra quá nhanh, hay quá chậm. Điều đó gây

khó khăn trong việc nghiên cứu tìm ra qui luật của chúng. Ví dụ: chuyển động

của các phân tử, chuyển động rơi, chuyển động ném ngang của một vật, chuyển

động của khối tâm và của các điểm của vật rắn, quá trình phân rã hạt nhân,

phóng xạ... Một trong các giải pháp có thể hỗ trợ cho việc nghiên cứu các quá

trình đó có hiệu quả hơn, là sử dụng MVT để mô phỏng các quá trình đó.

- Máy vi tính hỗ trợ các thí nghiệm vật lí:

Trong quá trình dạy và học, thí nghiệm vật lý là một khâu quan trọng không thể

thiếu được. Khi tiến hành thí nghiệm nhằm nghiên cứu một định luật, quá trình vật

lý nào đó thì đồ thị thực nghiệm biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng trong

định luật, quá trình đó có vai trò hết sức quan trọng. Dựa vào đồ thị chúng ta không

chỉ có thể giải thích được diễn biến của hiện tượng, quá trình vật lý mà điều quan

trọng hơn là khi nhìn vào đồ thị chúng ta có thể dễ dàng phát hiện và dự đoán mối

quan hệ có tính quy luật giữa các đại lượng mà mối quan hệ này có thể được biểu

diễn bởi các hàm số toán học đã biết, trong nhiều trường hợp phát biểu thành định

luật vật lý... Để có thể vẽ được đồ thị thực nghiệm thì đòi hỏi phải thu thập được

một số lượng lớn dữ liệu từ việc đo đạc, tính toán và đòi hỏi rất nhiều thời gian vì

vậy mà cho dù có muốn thì cũng không thể thực hiện được trên lớp trong giờ học

chính khóa với các dụng cụ thí nghiệm truyền thống. Vì vậy, để có thể tạo điều kiện

tổ chức cho HS hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức đòi hỏi phải có các phương

tiện dạy học giúp HS có thể nhanh chóng thu thập được dữ liệu thực nghiệm, vẽ

được đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng làm cơ sở cho hoạt động tư

duy như phân tích, so sánh, khái quát hóa và dự đoán xây dựng giả thuyết.

Các thí nghiệm có sự trợ giúp của MVT được thực hiện một cách chính xác,

nhanh chóng với độ tin cậy cao.

Ví dụ: Thí nghiệm để xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện

hóa, nếu pin để lâu ngày hay đồng hồ đa năng hiện số sử dụng nhiều lần thì độ nhạy

của nó không tốt dẫn đến kết quả thí nghiệm bị sai lệch.

 Tổ hợp các phương tiện dạy học hiện đại:

- Làm tăng khả năng và chất lượng ghi nhớ kiến thức trong đầu HS:

+ Các công trình nghiên cứu của Treichler (1967) về tác động của các giác

quan đối với khả năng tiếp thu và ghi nhớ kiến thức của HS đã đưa ra kết

luận: Quá trình tiếp thu kiến thức khi học đạt được: 1% qua nếm; 1,5% qua

sờ; 3,5% qua ngửi; 11% qua nghe; 83% qua nhìn.

+ Ông cũng chỉ ra hoạt động cá nhân đối với sự ghi nhớ kiến thức sau khi

học: 10% qua những gì nghe được; 30% qua những gì nhìn được; 50% qua

những gì nhìn và nghe được; 80% qua những gì nói được; 90% qua những gì

nói và làm được.

- Làm tăng tính trực quan, hứng thú và tạo sự chú ý trong học tập của HS ở

mức độ cao: với những hình ảnh sinh động có sự kết hợp hài hòa giữa màu sắc,

âm thanh, văn bản,… góp phần nâng cao tính trực quan từ đó tác động tích cực

vào các giác quan của HS, tạo cơ sở cho việc phát triển các năng lực tư duy của

HS.

- HS được sự tác động đồng thời của nhiều hình thức: mắt thấy, tai nghe, tay

làm, óc nghĩ…

Ví dụ: PPDH truyền thống, HS chỉ nghe và ghi chép thụ động nên dễ nhàm

chán, mức độ tiếp thu chậm và thấp. Khi sử dụng các phương tiện dạy học hiện

đại để dạy học, các kỹ năng nghe, nhìn, ghi chép cùng được huy động kết hợp

do đó hiệu quả tiếp thu sẽ tốt hơn.

- Ngoài ra, với tính ưu việt của mình, máy vi tính và các phần mềm còn có vai

trò to lớn trong giai đoạn vận dụng kiến thức mới cũng như hỗ trợ đắc lực trong

việc tự học, ôn tập, củng cố, mở rộng, đào sâu, hệ thống hóa kiến thức của HS.

 Tác động của tranh ảnh/hình vẽ (images/pictures), phim (film)

Do có khả năng thể hiện thông tin rõ ràng, images/pictures tạo điều kiện tốt nhất

để GV chuyển nội dung bài giảng từ đơn giản đến phức tạp, từ cụ thể đến trừu

tượng và ngược lại, từ khái niệm trừu tượng đến các mô hình cụ thể, hoàn thiện và

bổ sung khái niệm mới, làm cho HS dễ hiểu và dễ nhớ bài hơn. Images/pictures là

công cụ để minh họa các vấn đề GV thuyết giảng bằng lời. Chúng có tác dụng thúc

đẩy việc học tập của HS, làm tăng thêm sự thích thú khi học bài, lôi cuốn và kéo dài

sự chú ý của HS. GV có thể chủ động sử dụng các loại tranh, hình và vận dụng các

phương pháp DH tích cực nhằm phát huy vai trò chủ động, sáng tạo của HS, tăng

cường nhịp độ truyền thụ kiến thức của GV và khả năng tiếp thu kiến thức của HS,

tiết kiệm thời gian và giảm nhẹ sức lao động của thầy và trò. Cụ thể:

 Giúp cụ thể hóa những cái trừu tượng: nguyên tử, hạt nhân nguyên tử, sự

chuyển động của các điện tích,…

 Dùng làm sáng tỏ cấu tạo của dụng cụ và máy móc phức tạp nhất là những

chi tiết bên trong khó thấy rõ: máy phát điện, động cơ điện xoay chiều ba

pha,…

 Mô tả ứng dụng của các hiện tượng vật lý liên quan đến đời sống (hiện tượng

phản xạ toàn phần, khúc xạ ánh sáng,…).

Tranh ảnh, hình vẽ rất dễ sử dụng, bảo quản và dễ tìm trong các loại sách, báo,

tạp chí,… hoặc người dùng có thể tự tạo ra các hình vẽ hợp với nhu cầu và mục

đích sử dụng của mình.

Tuy nhiên, khi sử dụng tranh ảnh, hình vẽ cần lưu ý những vấn đề sau:

 Nội dung của tranh ảnh phải phù hợp với nội dung chương trình và SGK,

làm sáng tỏ và giải thích rõ ràng những vấn đề cơ bản, chủ yếu của chương

trình, SGK. Không nên sử dụng tranh ảnh, hình vẽ thiếu chính xác, không

đúng với kiến thức trong chương trình và SGK.

 Màu sắc, đường nét, bố cục phải được thể hiện đúng như thật, phải làm nổi

bật đối tượng cần truyền đạt đến cho HS.

 Chú thích và phụ đề trong tranh, hình phải thích hợp, mang nội dung ngắn

gọn, chuẩn mực, đáp ứng yêu cầu dẫn giải nội dung của tranh, hình.

Phim giáo khoa thể hiện các sự vật, hiện tượng bằng hình ảnh động và âm thanh

nhằm tác động đồng thời vào thị giác và thính giác của người xem. Vì vậy phim

giáo khoa có sức truyền cảm và tác động vào trí nhớ của HS rất tốt. Câu ngạn ngữ

của Ấn Độ: “Tôi nghe thì quên, tôi nhìn mới nhớ, tôi làm thì hiểu”. Do có khả năng

mô hình hóa các quá trình, phim học tập có thể hướng cho HS đến các điểm quan

trọng nhất của bài học, loại bỏ những thông tin không quan trọng, mô tả các thí

nghiệm trong bài học không thể tiến hành (ví dụ: phản ứng hạt nhân, sự chuyển

động của các hạt điện tích,…). Từ đó tạo cho HS có thói quen quan sát các hiện

tượng và các quá trình xảy ra, nhận thấy được tình huống có vấn đề và tìm cách giải

quyết vấn đề. Phim góp phần phát triển tư duy trừu tượng hơn các phương tiện DH

khác. Khi xem phim HS có thể quan sát kỹ quá trình trừu tượng, chuyển từ hình ảnh

cụ thể sang mô hình, phản ánh hiện thực tương ứng. Phim giáo khoa được quay

phối hợp bằng nhiều thủ pháp khác nhau: toàn cảnh, trung cảnh, cận cảnh, sử dụng

kỹ thuật hoạt hình, kỹ thuật vi tính,… Do đó, phim có thể giới thiệu rõ ràng chính

xác các chi tiết nhỏ hoặc các phần không quan sát được của đối tượng nghiên cứu

đến GV và HS. Phim còn được sử dụng trong quá trình kiểm tra kiến thức của HS.

Ngắt phần âm thanh, chỉ cho HS xem hình để trao đổi, bình luận về những sự kiện

trên màn hình.

Tuy nhiên, khi lựa chọn phim để dạy học ta cần lưu ý những vấn đề sau:

 Phim phải có nội dung phù hợp với chương trình, SGK, phù hợp với tâm

sinh lý lứa tuổi từng lớp học, cấp học.

 Hình ảnh được chiếu trên màn hình phải có độ nét cao, không mờ, bóng,

rung. Độ tương phản của hình ảnh vừa phải.

 Có những sự kiện, hiện tượng trong phim xảy ra quá nhanh hoặc quá chậm,

quá nhỏ hoặc quá to, do đó GV cần phải tính toán, điều chỉnh cho HS có thể

dễ dàng quan sát, đảm bảo cho HS tiếp thu kiến thức một cách thuận lợi,

chắc chắn.

 Âm thanh trong phim phải rõ ràng, dễ nghe, bảo đảm đầy đủ nội dung truyền

đạt.

 Tốc độ trình lời thuyết minh phải đồng bộ với hình ảnh tương ứng, các thao

tác trên phim giúp cho HS tiếp nhận thông tin thuận lợi.

1.4. Mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học vật lý

1.4.1. Mô phỏng trong dạy học Vật lý

1.4.1.1. Thế nào là mô phỏng?

Chúng ta hiểu đơn giản mô phỏng (Simulation) như sau: Mô: cái mẫu, phỏng:

bắt chước làm theo. Vậy mô phỏng là bắt chước làm theo một cái mẫu. Khi nói đến

mô phỏng các nhà giáo dục nước ngoài đều đề cập tới mô phỏng bằng máy tính

(Computer Simulation). Rất khó để có thể đưa ra một định nghĩa chính xác mô

phỏng là gì để mọi người đều thống nhất. Waldrop (1992) quan niệm rằng mô

phỏng là hình thái thứ ba của khoa học giữa lý thuyết và thực nghiệm. Arthur

(1992) cho rằng ngày nay có 3 cách thức để tiến vào khoa học đó là lý thuyết toán

học, thực nghiệm và mô phỏng trên máy tính. Theo Simmson và Thompson (1994)

mô phỏng là sự trình bày một cách ngắn gọn, đơn giản những yếu tố mấu chốt, cơ

bản nhất của một sự kiện, sự vật, hoặc hiện tượng. Mô phỏng là sự bắt chước các sự

vật hoặc hiện tượng thực. Việc mô phỏng đòi hỏi sự tái hiện gần như chính xác

những đặc tính hoặc những quy luật cơ bản nhất của hệ thống vật lý đã được lựa

chọn hoặc thu gọn lại. Việc mô phỏng phải dựa trên những mô hình toán học đã

được xác định. Với cách hiểu về mô phỏng như trên thì ta có thể hiểu thí nghiệm

mô phỏng là việc trình bày những yếu tố cơ bản nhất của một thí nghiệm vật lý tuân

theo những quy luật vật lý có thể được biểu diễn bằng những mô hình toán học xác

định. Thí nghiệm mô phỏng trên máy tính cho phép người dùng tương tác với thí

nghiệm bằng cách thay đổi các thông số đầu vào của thí nghiệm nhờ các công cụ

nhập liệu được thiết kế bởi nhà lập trình. Alessi và Trollip (1991) phân mô phỏng

thành 4 loại chính như sau:

- Mô phỏng vật lý (Physical simulations): Những mô phỏng loại này tạo điều kiện

cho người học điều khiển các sự vật, hiện tượng trên màn hình.

- Mô phỏng quá trình (Process simulations): mô phỏng các quá trình diễn ra quá

nhanh hay quá chậm không thể quan sát một cách liên tục và tự nhiên được.

- Mô phỏng tiến trình (Procedural simulations): Những mô phỏng loại này hướng

dẫn các bước một cách liên tục, phù hợp để thực hiện một tiến trình cụ thể.

- Mô phỏng tình huống (Situational simulations): Những mô phỏng loại này đưa

ra cho người học những tình huống khác nhau và yêu cầu người học thực hiện

những hoạt động để giải quyết những tình huống này. Với những mô phỏng này,

người học có thể làm các thí nghiệm hoặc thiết kế các mô hình.

Năm 1988, Collis đưa ra hệ thống phân loại khác gồm 8 loại như sau:

- Trực quan hóa một hệ thống hoặc quá trình với nội dung được mặc định trước.

- Trực quan hóa một hệ thống hoặc đối tượng với nội dung được quyết định bởi

sự lựa chọn của người học từ một điểm xuất phát đầu tiên được mặc định trước.

- Mô phỏng các bước trong một quy trình hoặc thí nghiệm mà vốn dĩ không thể

làm được nếu không có các thiết bị chuyên dùng đặc biệt.

- Thử nghiệm hiệu ứng của một hoặc một số giá trị của biến số trong một công

thức cố định.

- Thử nghiệm hiệu ứng của một hoặc một số giá trị của biến số trong một hệ

thống phức tạp.

- Cơ hội nhập vai vào môi trường mô phỏng trong đó các quyết định và hệ quả

của nó được quy định trước.

- Cơ hội nhập vai nhưng độ thích hợp của quyết định được đánh giá từ bên ngoài,

tức là từ người học.

- Cơ hội xây dựng các khuôn mẫu tình huống và các hệ thống tưởng tượng.

Cho dù phân loại như thế nào đi nữa thì mô phỏng đều có các đặc trưng là: tạo

cái nhìn tổng quan về kiến thức, tiếp cận với vấn đề thực tế, tạo ngữ cảnh, thay đổi

các biến số và tuân theo các quy luật tương tác.

1.4.1.2. Vai trò của mô phỏng

Với các hiện tượng, quá trình vật lý vi mô, để tạo điều kiện cho HS có thể tham

gia vào hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức thì không thể thiếu được sự hỗ trợ

của các phần mềm mô phỏng. Tùy vào mục đích sư phạm mà người ta có thể viết

phần mềm mô phỏng cho phù hợp với từng giai đoạn hoạt động của HS. Ở giai

đoạn đầu, phần mềm có thể cho chạy tự động để minh họa hiện tượng, tạo tình

huống có vấn đề nhằm chuyển giao nhiệm vụ cho HS. Với các quá trình có diễn

biến nhanh và phức tạp không thể quan sát bằng mắt thường được thì phần mềm mô

phỏng giúp HS có được cái nhìn sơ bộ về sự biến đổi của từng đại lượng để từ đó

định hướng được cho những hành động tiếp theo nhằm giải quyết vấn đề. Sau khi

HS đã ý thức được vấn đề, ở pha hoạt động tự chủ, tìm tòi giải quyết vấn đề, phần

mềm mô phỏng có thể được xây dựng để HS nghiên cứu tương tự như tiến hành thí

nghiệm thực và qua đó giúp HS đưa ra giả thuyết. Các phần mềm mô phỏng như thế

đồng thời cũng có tác dụng hỗ trợ HS trong việc thiết kế các thí nghiệm trong thực

tế nhằm kiểm tra giả thuyết.

Ví dụ: Hiện tượng sóng dừng trên dây trong trường hợp sóng phản xạ ngược pha

với sóng tới (tại đầu dây cố định) hoặc sóng phản xạ cùng pha với sóng tới (tại đầu

dây tự do) quá trình này xảy ra nhanh nên rất khó quan sát. Nhờ phần mềm mô

phỏng ta có thể giúp HS “quan sát” quá trình sóng tới truyền đến đầu dây đó và quá

trình tạo ra sóng phản xạ. Hay chuyển động rơi tự do, chuyển động ném ngang, ném

xiên, chuyển động của các phân tử,… quá trình này xảy ra rất nhanh bằng mắt

thường không thể quan sát được ta phải nhờ phần mềm mô phỏng để khảo sát tính

chất của các quá trình này.

Mô phỏng bằng MVT còn có nhiều ưu điểm khác: Khi mô phỏng bằng MVT

GV và HS có thể dừng quá trình lại tại thời điểm bất kì để nghiên cứu, xác định bất

kì các đại lượng nào của vật (Ví dụ: tọa độ, vận tốc, gia tốc, quãng đường... của

chuyển động được mô phỏng).

Mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí để qua đó tìm ra các kiến thức mới

bằng con đường nhận thức lí thuyết. Ngoài ra còn có thể đi sâu vào các mối quan hệ

có tính bản chất của các hiện tượng, quá trình vật lí nhờ mô phỏng bằng máy vi

tính.

1.4.2. Thí nghiệm ảo trong dạy học vật lý

Có nhiều cách hiểu khác nhau xung quanh khái niệm thí nghiệm ảo. Tuy nhiên,

chúng tôi đồng ý với định nghĩa của Ruwei Yun và các cộng sự rằng “Thí nghiệm

ảo là một dạng mô phỏng 3 chiều bằng máy tính của thí nghiệm thực”. Mô phỏng

tiến trình (Procedural simulation) chú trọng đến các bước thao tác của người dùng

và các đối tượng động của thí nghiệm. Các thí nghiệm ảo cung cấp hầu hết các chức

năng có thể tìm thấy trong thí nghiệm thực.

- Phòng thí nghiệm ảo: cung cấp các linh kiện, thiết bị thí nghiệm ảo để người

dùng có thể sử dụng để lắp ráp, thiết kế, xây dựng thí nghiệm.

- Các thiết bị hỗ trợ: có thể dưới dạng văn bản (Word), hình ảnh (Images), Video

Clip...nhằm giúp người dùng hiểu rõ về mục đích thí nghiệm, những thông tin

cơ bản về thí nghiệm để dễ dàng sử dụng.

- Các đối tượng, thiết bị ảo: cung cấp các đối tượng, thiết bị có các thuộc tính,

chức năng cần cho thí nghiệm ảo sẽ tiến hành.

- Mối liên hệ giữa các đối tượng: là mối liên hệ bên trong của các đối tượng ảo.

- Các mô phỏng: mô phỏng các thao tác, sự tương tác giữa các đối tượng và kết

quả thí nghiệm trong thế giới thực.

- Tương tác: chấp nhận những thao tác của người dùng, gửi lại cho họ kết quả mô

phỏng về kết quả thí nghiệm.

- Theo dõi - Điều khiển: theo dõi, ghi nhận các bước thao tác của người dùng, các

thông số của thí nghiệm để có kết quả xử lý cuối cùng.

- Trợ giúp: cung cấp cho người dùng những hướng dẫn cần thiết khi tiến hành thí

nghiệm.

 Một số khả năng của thí nghiệm ảo:

- Mô phỏng các thí nghiệm chứng minh (thí nghiệm biểu diễn) của GV khi dạy

trên lớp.

- Mô phỏng các bài thí nghiệm thực hành của cá nhân HS hoặc theo nhóm.

- Tạo các máy đo ảo kết nối với các thiết bị thật.

- Giao tiếp thân thiện với người dùng, không chỉ quan sát một chiều như xem

băng video.

Thí nghiệm ảo cung cấp cho người dùng một môi trường ảo có tính tương tác,

cho phép người dùng tiến hành các thao tác thí nghiệm trên các đối tượng ảo giống

như tương tác với thế giới thực. Chính vì vậy, các thí nghiệm ảo có thể được sử

dụng một cách có hiệu quả trong dạy học vật lý.

1.5. Giáo án điện tử (GAĐT)

1.5.1. Khái niệm GAĐT: GAĐT là bản thiết kế cụ thể toàn bộ kế hoạch hoạt động

DH của GV và HS trong giờ lên lớp, toàn bộ hoạt động DH đó đã được Multimedia

hóa một cách chi tiết, có cấu trúc chặt chẽ và lôgic được quy định bởi cấu trúc bài

học. GAĐT là một sản phẩm của hoạt động thiết kế bài dạy được thể hiện bằng vật

chất trước khi bài DH được tiến hành. GAĐT chính là bản thiết kế của một bài

giảng điện tử (BGĐT). Xây dựng GAĐT hay thiết kế BGĐT là hai cách gọi khác

nhau cho một hoạt động cụ thể để có được một BGĐT trong quá trình DH tích cực.

Sự khác nhau giữa GAĐT và BGĐT:

Giáo án điện tử Bài giảng điện tử

- GAĐT = Giáo án DH tích cực + các - BGĐT = Bài giảng trên lớp + các

yếu tố điện tử. yếu tố điện tử.

- GAĐT là bài soạn của GV, trong đó - BGĐT chỉ trình bày phần nội dung

của bài học cần truyền tải cho HS. nêu được mục tiêu về kiến thức, kỹ

- BGĐT (phần trình bày) là những năng, thái độ, tiến trình bài giảng,

tập tin có chức năng chuyển tải các hoạt động của GV và HS trong

nội dung giáo dục đến HS, là công tiết dạy.

- GAĐT (phần chuẩn bị) được soạn cụ tương tác giữa người học và

thảo bằng máy tính và có thể in ra để người dạy để thực hiện các mục

thay thế cho giáo án viết tay. tiêu của giáo án.

- Giáo án là một sự chuẩn bị của GV - BGĐT được trình chiếu ngay tại

lớp, tất cả HS đều được quan sát cho một tiết học (chuẩn bị kịch bản

và học tập toàn bộ nội dung của cho một tiết lên lớp). Kịch bản ấy là

bài giảng. dành cho GV (HS đi học không hề

biết gì về thuật ngữ giáo án cả)

chúng chỉ học theo chỉ đạo của thầy

và thầy thì dạy theo sự chuẩn bị của

mình.

1.5.2. So sánh GAĐT với giáo án truyền thống

Giáo án điện tử Giáo án truyền thống

- Học tập lấy người học làm trung tâm. - Truyền thụ lấy người dạy làm trung

- Kích thích đa giác quan. tâm.

- Hướng phát triển đa chiều. - Kích thích đơn giác quan.

- Đa phương tiện, đa năng. - Hướng phát triển một chiều.

- Làm việc hợp tác, tương tác. - Đơn phương tiện, đơn năng.

- Trao đổi thông tin. - Làm việc đơn lẻ, cá thể.

- Học tập tích cực, tìm tòi khám phá. - Truyền tải thông tin.

- Học dựa trên tư duy phê phán, sáng tạo - Học tập thụ động.

bằng việc đưa ra những quyết định. - Học sự kiện, học dựa trên những tri

- DH thích ứng dựa trên những hoạt thức có sẵn.

động có chủ định. - DH dựa trên những phản ứng đáp lại,

- Cảnh huống thực tế, xác thực. tái tạo theo mẫu.

- Cảnh huống tách biệt.

Vậy qua phân tích trên ta nhận thấy, hiệu quả của GAĐT cao hơn so với GADH

truyền thống do GAĐT có tính tương tác cao dựa trên công nghệ Multimedia, tạo

điều kiện cho người học trao đổi thông tin dễ dàng hơn, trực quan hóa mọi sự vật

hiện tượng. GAĐT sẽ trở thành xu thế tất yếu trong nền kinh tế tri thức. Hiện nay,

GAĐT đã và đang thu hút được sự quan tâm đặc biệt của giáo dục ở các nước trên

thế giới. Tuy nhiên, GAĐT không phải là một công cụ để thay thế “bảng đen, phấn

trắng” cũng không thể thay thế vai trò của giáo viên, mà nó chỉ đóng vai trò định

hướng trong tất cả các hoạt động trên lớp để biến QTDH thành QTDH tích cực.

1.5.3. Ý nghĩa của việc sử dụng GAĐT

- Tạo môi trường học tập mới: môi trường học tập hiện nay có sự tích hợp của

GAĐT sẽ mang một cấu trúc mới đầy triển vọng với những đặc trưng sau:

+ Hệ thống tổ chức (có định hướng của người thầy) mang tính mở.

+ Cấu trúc ngang trong DH, không thứ bậc.

+ Môi trường bình đẳng, dân chủ, tự nguyện.

- Phát huy vai trò, vị trí của người dạy và người học:

+ Trong môi trường học tập mới có sử dụng các công nghệ hiện đại người học

thực sự đứng ở vị trí trung tâm, là người chủ, người khám phá của việc học với đầy

đủ các đặc điểm: cá thể hóa, hoạt động tương tác, hợp tác, tính tích hợp và đa dạng

về phong cách học tập. Trong thực tế, các GAĐT có thể được đóng gói và vận hành

trong môi trường Web phục vụ cho các khóa học từ xa hay đào tạo qua mạng.

+ Để có thể thiết kế được những GAĐT tốt người dạy phải không ngừng nỗ lực

tìm kiếm các nguồn tài liệu để bổ sung vào nội dung bài học, lựa chọn phương

pháp, hình thức triển khai mới cho bài giảng của mình, người dạy sẽ giữ vai trò điều

khiển, định hướng người học vào quá trình tìm kiếm và xử lý thông tin.

- Đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức DH: tích hợp GAĐT vào quá trình DH

tích cực hiện nay vừa là mục tiêu, vừa là yêu cầu trong đổi mới PPDH. Với ưu thế

vượt trội so với giáo án truyền thống, việc áp dụng các GAĐT vào quá trình DH

tích cực, buộc GV phải thay đổi cách dạy và HS phải thay đổi cách học. Một GAĐT

sẽ kích thích sự quan tâm, chú ý, định hướng một cách rõ ràng cho các vấn đề cần

triển khai nếu người dạy biết cách phát huy, phối hợp các thế mạnh của từng PPDH

tích cực trong quá trình DH: DH theo nhóm nhỏ, tranh luận, trình bày, nêu vấn đề

và giải quyết vấn đề, DH dự án…

1.5.4. Các tiêu chí đánh giá GAĐT

Qua thực tiễn xây dựng và sử dụng GAĐT, theo chúng tôi các tiêu chí để đánh

giá chất lượng của một GAĐT gồm có:

Các tiêu chí về mặt khoa học: Các nội dung trong GAĐT phải được trình bày

khoa học, dễ hiểu, đáp ứng tính đa dạng phong phú, đảm bảo tính chính xác khoa

học, phù hợp với chương trình đào tạo, kiến thức và khả năng tiếp thu của HS. Các

định luật, định lý, định nghĩa… phải chính xác và nhất quán với sách giáo khoa hiện

hành, và đặc biệt là phải thực hiện được mục đích DH đã đề ra.

Các tiêu chí về LLDH: GAĐT phải thực hiện được các chức năng LLDH, thực

hiện đầy đủ các giai đoạn của QTDH, từ khâu củng cố trình độ xuất phát, hình

thành tri thức mới, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức cho đến kiểm tra đánh giá kiến

thức của HS. Có sự phối hợp giữa lý thuyết, thực tiễn và các PPDH.

Các tiêu chí về mặt sư phạm: GAĐT phải thể hiện được tính ưu việt về mặt tổ

chức DH so với hình thức lớp - bài truyền thống. Tính ưu việt của GAĐT so với các

phần mềm DH khác là khai thác triệt để khả năng hỗ trợ, truyền tải thông tin đa

dạng, trực quan hóa các hiện tượng, quá trình vật lý,... kích thích động cơ học tập,

tính tích cực và khả năng sáng tạo của HS. Thông qua việc trình bày kiến thức một

cách trực quan, dễ hiểu với các chương trình mô phỏng giúp HS đào sâu nội dung

học tập, khắc sâu kiến thức đã lĩnh hội, rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào

thực tiễn, mở rộng nội dung kiến thức đã học và đi sâu vào bản chất vấn đề nghiên cứu.

Các tiêu chí về mặt kỹ thuật: Giao diện trên màn hình phải đơn giản, thân thiện,

cấu trúc slide rõ ràng, được sắp xếp một cách hợp lý phù hợp với tiến trình của một

giờ học. Việc sử dụng các hình ảnh, âm thanh, màu sắc,... phải khéo léo, không nên

quá lạm dụng sẽ làm phân tán sự tập trung chú ý của HS, làm ảnh hưởng tới chất

lượng giờ dạy.

1.5.5. Quy trình thiết kế GAĐT: GAĐT có thể được xây dựng theo quy trình gồm

các bước sau:

Bước 1: Tìm hiểu nội dung bài dạy, xác định mục tiêu bài học, xây dựng phiếu

học tập, soạn giáo án

- Trong DH hướng tập trung vào HS, mục tiêu phải chỉ rõ học xong bài HS đạt

được cái gì. Mục tiêu ở đây là mục tiêu học tập chứ không phải mục tiêu giảng

dạy. GV cần nghiên cứu kỹ bài qua SGK, SGV kết hợp với các tài liệu tham

khảo để tìm hiểu nội dung của mỗi mục trong bài và cái đích cần đạt tới của mỗi

mục. Trên cơ sở đó xác định đích cần đạt tới của cả bài về kiến thức, kỹ năng,

thái độ. Đó chính là mục tiêu của bài.

- Lựa chọn kiến thức cơ bản, xác định đúng những nội dung trọng tâm.

- Xây dựng phiếu học tập cho HS: Hiện nay, chương trình SGK có nhiều thay đổi,

làm cho việc học tập của HS cũng thay đổi, cụ thể là việc làm của HS được tăng

lên, HS tham gia nhiều hơn, tích cực hơn vào bài giảng (trước và trong khi đến

lớp) so với trước đây. Do đó, nếu GV vẫn áp dụng kiểu dạy học theo phương

pháp cũ thì sẽ gặp nhiều khó khăn: quỹ thời gian hạn hẹp sẽ không phát huy hết

nhiệm vụ của SGK đề ra, không phát huy được tính tích cực của HS trong học

tập. Một trong những biện pháp để nâng cao hiệu quả dạy học hiện nay là xây

dựng phiếu học tập. Tuy đây là vấn đề không còn mới mẻ nhưng rất ít được áp

dụng trong dạy học vì nó tốn khá nhiều thời gian làm việc của GV trước khi đến

lớp. Tuy nhiên, để việc giảng dạy bằng GAĐT đạt kết quả cao thì đây là việc

làm cần thiết. Không giống như cách ghi bảng, DH bằng GAĐT chỉ trình bày

những nội dung cốt lõi nhất của bài học và không thể lưu lại cho các em đối

chiếu, do đó cần có phiếu học tập để HS có sự hình dung tổng quát về bài học

giúp các em dễ dàng ghi chép và quan sát bài giảng cũng như tham gia vào quá

trình xây dựng kiến thức. Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng, phiếu học tập chỉ nên

là một dàn ý cho HS, HS vẫn phải chủ động trong việc ghi chép và tiếp nhận

kiến thức.

- Soạn giáo án theo cấu trúc của giáo án DH tích cực.

Bước 2: Viết kịch bản sư phạm cho việc thiết kế giáo án trên máy

- GV phải hình dung được toàn bộ nội dung cũng như những hoạt động sư phạm

trên lớp của cả tiết DH và xác định được phần nào, nội dung nào của bài cần sự

hỗ trợ của MVT để tiết học đó đạt hiệu quả cao.

- Tên cảnh (Hoạt động) – Thời gian – Nội dung – Hình ảnh thể hiện trên MVT.

Bước 3: Multimedia hóa kiến thức

- Dữ liệu hóa thông tin kiến thức.

- Phân loại kiến thức được khai thác dưới dạng văn bản, bản đồ, đồ họa, ảnh tĩnh,

phim, âm thanh,…

- Tiến hành sưu tập hoặc xây dựng mới nguồn tư liệu sẽ sử dụng trong bài học.

Nguồn tư liệu này thường được lấy từ một phần mềm DH nào đó, từ Internet,

hoặc được xây dựng mới bằng đồ họa, bằng ảnh quét, ảnh chụp, quay Video,…

- Chọn lựa các phần mềm DH có sẵn cần dùng đến trong bài học để đặt liên kết.

- Xử lý các tư liệu thu được để nâng cao chất lượng về hình ảnh, âm thanh.

Bước 4: Xây dựng các thư viện tư liệu

- Sau khi có đầy đủ tư liệu cần dùng cho BGĐT, phải tiến hành sắp xếp tổ chức

lại thành thư viện tư liệu, tạo được cây thư mục hợp lý sẽ tạo điều kiện tìm kiếm

thông tin nhanh chóng và giữ được các liên kết trong bài giảng đến các tập tin

âm thanh, Video Clip khi sao chép bài giảng từ ổ đĩa này sang ổ đĩa khác, từ

máy này sang máy khác.

Bước 5: Thể hiện kịch bản trên máy vi tính

- Xử lý chuyển các nội dung trên thành các GAĐT trên MVT.

- Dựa trên một số phần mềm công cụ tiện ích (MS Producer for PowerPoint 2003,

Violet, Crocodile, ProShow Gold…) để thể hiện kịch bản đó.

- Cần phải đảm bảo các yêu cầu phương tiện DH đòi hỏi: tính khoa học, tính sư

phạm, tính thẩm mỹ…

- Lựa chọn ngôn ngữ hoặc các phần mềm trình diễn để xây dựng tiến trình dạy

học thông qua các hoạt động cụ thể.

Bước 6: Xem xét, điều chỉnh thể hiện thử trên máy tính, dạy thử, sửa chữa và

hoàn thiện

- Sau khi thiết kế xong, phải tiến hành chạy thử chương trình, kiểm tra các sai sót,

đặc biệt là các liên kết để tiến hành sửa chữa và hoàn thiện.

- Chạy thử từng phần và toàn bộ các Slide để điều chỉnh những sai sót về kỹ thuật

trên máy tính.

- Chỉnh sửa và hoàn thiện GAĐT.

- Dạy thử toàn bộ bài trước GV hoặc cả GV và HS để có thể điều chỉnh nội dung

cũng như hình thức thể hiện trước khi dạy chính thức.

1.5.6. Một số điểm cần lưu ý khi thiết kế GAĐT

- Về mục tiêu bài dạy, thời gian và các bước lên lớp vẫn phải đảm bảo nguyên tắc

và phương pháp DH bộ môn. GAĐT không thể thay thế toàn bộ vai trò của GV

và chỉ là một loại hình thiết kế bài giảng để góp phần nâng cao chất lượng DH.

- Đảm bảo mọi yêu cầu thực hiện nội dung và PPDH bộ môn phù hợp với tâm lý

lứa tuổi, trình độ nhận thức của HS.

- Nội dung phải được tinh lọc, ngôn ngữ trong sáng, dễ hiểu.

- Có tính mở, phát huy tối đa tính tích cực, sáng tạo của HS.

- Tạo sự tương tác giữa HS với máy tính.

- Cần cân nhắc khi sử dụng hệ thống DH đa phương tiện cho các nội dung phù

hợp trong bài, với thời gian hạn chế trong một tiết học (không sử dụng trong

toàn bộ tiết học).

- Các kiến thức được đưa vào trình chiếu dưới dạng các trang (Slide), các đoạn

Video, Audio phải được chọn lọc chính xác, dễ hiểu, thể hiện được lôgic cấu

trúc của bài dạy bao gồm cả kênh hình, kênh chữ, kênh tiếng tạo điều kiện tích

cực hóa quá trình nhận thức, quá trình tư duy của HS, tránh lạm dụng trình chiếu

một chiều.

1.5.7. Các loại giáo án điện tử

- Giáo án dạy học bài học mới.

- Giáo án dạy học bài ôn tập chương.

- Giáo án tiết học ngoại khóa.

1.5.8. Những ưu điểm và nhược điểm của việc giảng dạy bằng GAĐT

1.5.8.1. Ưu điểm

- Chuyển tải đến HS một lượng kiến thức lớn, hình ảnh trực quan, sinh động.

- Với GAĐT, GV có thể thực hiện đầy đủ các kênh chữ, kênh hình, kênh tiếng

trong quá trình DH. Do đó rèn luyện cho HS không chỉ các kỹ năng nghe, nói,

đọc, viết mà còn quan sát và cảm nhận được sự kiện, hiện tượng.

- GAĐT giúp cho tiết học trở nên lôi cuốn hơn và hạn chế được việc GV bị cháy

giáo án vì thời gian được kiểm soát bằng máy.

- Khi sử dụng GAĐT, GV tiết kiệm được thời gian treo tranh ảnh, vẽ hình lên

bảng, viết bài,… nhờ đó mà GV có nhiều thời gian giảng bài, thời gian trao đổi

bài học giữa GV và HS, giữa HS và HS tăng lên.

- Thuận lợi cho GV trong quá trình soạn bài, bởi có thể lưu lại, dễ dàng bổ sung,

chỉnh sửa các nội dung, cập nhật hóa kiến thức ở bất cứ mục nào, đoạn nào trong

bài giảng.

- Khi sử dụng GAĐT với hệ thống thiết bị DH đa phương tiện một cách hiệu quả,

thì tiết DH sẽ không còn đơn điệu, nhàm chán như các tiết DH truyền thống, mà

đã từng bước kích thích được hứng thú học tập của HS phổ thông, GV có thể tạo

ra các mô hình minh họa cho các khái niệm trừu tượng, khó hiểu, thiết kế các thí

nghiệm nguy hiểm hay thời gian kéo dài mà trong thực tế GV, HS không thể

tiến hành được (phản ứng hạt nhân, phản ứng phân hạch…), cùng với các

phương pháp DH tích cực đã tích cực hóa quá trình nhận thức, quá trình tư duy

của HS, biến quá trình DH thành quá trình DH tích cực, nâng cao chất lượng

DH.

- GV thường xuyên truy cập Internet, tìm kiếm tài liệu cho bài giảng, điều này

góp phần làm cho GV không bị lạc hậu so với thời đại.

1.5.8.2. Nhược điểm

- Để thiết kế GAĐT có hiệu quả đòi hỏi GV phải có kiến thức sâu hơn về tin học,

ứng dụng tốt hơn các phần mềm công cụ, song những kiến thức tin học và các

phần mềm ứng dụng ngày càng nhiều gây trở ngại lớn cho đại đa số GV.

- Việc thiết kế GAĐT đòi hỏi phải đầu tư nhiều thời gian và công sức hơn giáo án

truyền thống, việc tìm kiếm những hình ảnh, tư liệu cũng gặp nhiều khó khăn

với GV do trình độ tin học, anh văn và quỹ thời gian tìm hiểu còn hạn chế.

- Một bài giảng soạn trên Powerpoint thường theo một khuôn mẫu đã định sẵn,

không linh hoạt như một bài giảng thông thường, do đó GV phải thuộc giáo án.

- HS có thể theo dõi và ghi chép không kịp với tốc độ giảng của GV. Do đó GV

phải biết vừa phối hợp giảng bài vừa quan sát lớp học.

- HS có thể bị lôi cuốn, với những hiệu ứng lạ mắt, những hình ảnh đẹp nên dễ

phân tán với bài giảng. Vì vậy GV phải lưu ý khi đưa vào bài giảng những hiệu

ứng như vậy.

- DH bằng GAĐT phải thực hiện thông qua MVT, máy chiếu. Trong tình hình

hiện nay, điều kiện cơ sở vật chất ở các trường còn nhiều thiếu thốn, không phải

trường nào cũng đủ điều kiện trang bị một phòng nghe nhìn hiện đại nên số

lượng tiết học bằng GAĐT còn nhiều hạn chế.

- Hơn nữa HS phổ thông nói chung vẫn quen với cách học theo kiểu GV giảng –

đọc, HS nghe – chép, thì nay HS được học với cường độ và tốc độ nhanh, nhiều

HS chưa kịp hiểu rõ những chữ trên màn hình có nghĩa gì thì những dòng chữ đó

đã trôi mất.

1.6. Kết luận chương I.

Trong chương này chúng tôi đã trình bày tổng quan và cơ sở lý luận của việc

ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học. Đó là:

 Trình bày sơ lược về lịch sử của việc ứng dụng CNTT trong DH ở trong nước

và trên thế giới.

 Phân tích cơ sở lý luận của việc phát huy tính tích cực hóa trong hoạt động nhận

thức của HS.

 Nêu cao vai trò của MVT trong DH vật lý, MVT đóng vai trò như một phương

tiện DH hiện đại vào quá trình DH nhằm nâng cao tính trực quan, kích thích được hứng

thú học tập, tạo động cơ học tập cho HS. MVT giúp mô phỏng quá trình, minh họa các

đối tượng cần nghiên cứu, thiết kế thí nghiệm ảo, hỗ trợ các thí nghiệm vật lý,... Ngoài

ra, tổ hợp MVT cùng các phương tiện DH hiện đại khác giúp HS huy động được tất cả

các giác quan trong học tập thúc đẩy HS tham gia một cách tích cực vào tiến trình DH

nhờ đó nâng cao chất lượng nắm vững, hiểu sâu kiến thức của HS, góp phần phát triển

nhân cách toàn diện cho HS.

 Nghiên cứu cơ sở lý luận về GAĐT, GAĐT làm cho quá trình dạy học thêm

phong phú, tính chất nhiều hình, nhiều vẻ của nó tác động tích cực vào các giác

quan của HS, nâng cao tính trực quan làm cho việc học tập của HS thêm sinh động

và hứng thú, nhờ vậy HS luôn có nhu cầu chiếm lĩnh tri thức cho bản thân mình. Do

đó, kiến thức mà HS thu nhận trong quá trình học tập bằng giáo án điện tử thường

sâu sắc và khó quên.

Trong xã hội bùng nổ thông tin như hiện nay, khả năng ghi nhớ thông tin không

còn giữ vị trí quan trọng nhất mà chính khả năng tìm kiếm, thu nhận và xử lý thông

tin sẽ được đánh giá cao. Và giảng dạy bằng giáo án điện tử có thể hỗ trợ tốt cho

việc rèn luyện khả năng xử lý thông tin của HS.

Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm thì GAĐT cũng có một số nhược điểm cần

lưu ý hạn chế. Vấn đề này sẽ được giải quyết một cách đơn giản nếu GV thường

xuyên giảng dạy bằng GAĐT thì sẽ có nhiều kinh nghiệm để hoàn thiện các giáo án

của mình ngày một hay và đặc sắc hơn.

CHƯƠNG II THIẾT KẾ GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ

- Giáo án dạy học bài học mới.

- Giáo án dạy học bài ôn tập

chương.

- Giáo án tiết học ngoại khóa.

CHƯƠNG II

THIẾT KẾ GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ DẠY HỌC

CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG”

2.1. Phân tích cấu trúc nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường”

2.1.1. Cấu trúc chương trình chương “Dòng điện trong các môi trường”

Bài học Số tiết Tiết theo PPCT

Bài 13: Dòng điện trong kim loại 1 25

Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân 2 26 - 27

Bài tập 1 28

Bài 15: Dòng điện trong chất khí 2 29 - 30

Bài 16: Dòng điện trong chân không 1 31

Bài 17: Dòng điện trong chất bán dẫn 2 32 - 33

Bài tập 1 34

Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu 2 35 - 36

của điôt bán dẫn và đặc tính khuếch đại

của tranzito.

2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường”

Bài học Nội dung cơ bản

1. Bản chất của dòng điện trong kim loại. Dòng điện trong

2. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt kim loại

độ.

3. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng

siêu dẫn.

4. Hiện tượng nhiệt điện.

1. Thuyết điện li. Dòng điện trong

2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân. chất điện phân

3. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương

cực tan.

4. Các định luật Faraday.

5. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.

1. Chất khí là môi trường cách điện. Dòng điện trong

2. Sự dẫn điện của chất khí trong điều kiện thường. chất khí

3. Bản chất dòng điện trong chất khí.

4. Quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí và điều kiện để

tạo ra quá trình dẫn điện tự lực.

5. Tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lửa điện.

6. Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện.

1. Cách tạo ra dòng điện trong chân không. Dòng điện trong

2. Tia catot. chân không

1. Chất bán dẫn và tính chất. Dòng điện trong

2. Hạt tải điện trong chất bán dẫn. Bán dẫn loại n và bán chất bán dẫn

dẫn loại p.

3. Lớp chuyển tiếp p – n.

4. Diod bán dẫn và mạch chỉnh lưu dùng diod bán dẫn.

5. Tranzito lưỡng cực n-p-n. Cấu tạo và nguyên lý hoạt

động.

2.1.3. Chuẩn kiến thức, kỹ năng chương “Dòng điện trong các môi trường”

Chủ đề M ức độ cần đạt

a. Kiến thức

- Nêu được các tính chất điện của kim loại. 1. Dòng điện trong

- Nêu được điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ. kim loại

- Vận dụng thuyết electron tự do trong kim loại để giải

thích một cách định tính các tính chất điện của kim loại.

- Nêu được hiện tượng nhiệt điện là gì.

- Nêu được hiện tượng siêu dẫn là gì và ứng dụng của

hiện tượng này.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong chất điện phân. 2. Dòng điện trong

- Mô tả được hiện tượng dương cực tan. chất điện phân

- Phát biểu được định luật Faraday về điện phân và viết

được hệ thức của định luật.

- Nêu được một số ứng dụng của hiện tượng điện phân.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong chất khí. 3. Dòng điện trong

- Nêu được điều kiện tạo ra tia lửa điện và ứng dụng của chất khí

tia lửa điện.

- Nêu được điều kiện tạo ra hồ quang điện và ứng dụng

của hồ quang điện.

- Mô tả được quá trình phóng điện trong chất khí ở áp

suất thấp và sự tạo thành tia catôt.

- Nêu được điều kiện để có dòng điện trong chân không 4. Dòng điện trong

và đặc điểm về chiều của dòng điện này. chân không

- Nêu được dòng điện trong chân không được ứng dụng

trong các ống phóng điện tử.

- Nêu được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của ống

phóng điện tử.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong bán dẫn loại p 5. Dòng điện trong

và bán dẫn lại n. chất bán dẫn

- Giải thích được cơ chế tạo thành các hạt tải điện trong

bán dẫn tinh khiết.

- Nêu được cấu tạo của lớp chuyển tiếp p-n và tính chất

chỉnh lưu của nó.

- Nêu được cấu tạo, công dụng của diod bán dẫn và của

tranzito.

2.2. Phân tích và đánh giá thực trạng dạy - học chương “Dòng điện trong các

môi trường”

Để tìm hiểu thực trạng dạy - học chương “Dòng điện trong các môi trường” ở

tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, chúng tôi đã tiến hành khảo sát, điều tra 5 trường THPT

trong tỉnh:

1. Trường THPT Trần Quang Khải, huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

2. Trường THPT Trần Văn Quan, huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

3. Trường THPT Vũng Tàu, TP. Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

4. Trường THPT Phú Mỹ, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

5. Trường THPT Trần Nguyên Hãn, TP. Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.

Mục đích điều tra: Tìm hiểu tình hình dạy - học chương “Dòng điện trong các

môi trường” ở các trường THPT để biết được những vướng mắc, khó khăn và

những bất cập của GV và HS khi dạy – học chương “Dòng điện trong các môi

trường” từ đó áp dụng phương pháp, phương tiện, hình thức dạy học như thế nào

cho phù hợp.

2.2.1. Nội dung tìm hiểu

- Điều tra cơ sở vật chất: phòng học, phòng thực hành, phương tiện giảng dạy bộ

môn vật lý.

- Điều tra tình hình dạy - học, những khó khăn khi dạy – học chương “Dòng điện

trong các môi trường”.

2.2.2. Phương pháp tìm hiểu

- Gặp gỡ và trao đổi với lãnh đạo trường, tổ trưởng chuyên môn, GV dạy môn vật

lý, tiếp xúc trò chuyện với HS khối 11 để nắm bắt được điều kiện, nhu cầu học

tập bộ môn.

- Gửi và thu phiếu điều tra về tình hình dạy - học, những khó khăn khi dạy – học

chương “Dòng điện trong các môi trường”.

2.2.3. Kết quả tìm hiểu

2.2.3.1. Cơ sở vật chất

- Các trường có đủ phòng học cho HS, mỗi phòng được trang bị đầy đủ bảng, bàn,

ghế. Một số phòng học còn có cả máy chiếu được gắn sẵn để phục vụ cho nhu

cầu giảng dạy của GV.

- Phòng thí nghiệm Lý, Hóa – Sinh được trang bị đầy đủ dụng cụ thí nghiệm cho

từng bộ môn thực hành thí nghiệm.

- Phòng nghe nhìn được trang bị đầy đủ MVT, máy chiếu, loa,… phục vụ cho tất

cả các bộ môn.

2.2.3.2. Tình hình dạy – học, những khó khăn khi dạy – học vật lý chương “Dòng

điện trong các môi trường”

♦ Về đội ngũ GV:

GV vật lý của tất cả các trường đều được đào tạo từ các trường đại học chính

quy chuyên ngành vật lý.

♦ Về PPDH vật lý:

Qua các phiếu điều tra gửi cho GV dạy môn vật lý về thực trạng dạy và học

chương “Dòng điện trong các môi trường” ở các trường THPT kết quả thu được

như sau:

- Về phương pháp giảng dạy: Phần lớn GV chủ yếu sử dụng phương pháp thuyết

trình, đàm thoại, giảng giải. GV đóng vai trò là người thông báo kiến thức còn

HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động. QTDH chỉ là truyền thụ kiến thức một

chiều, thầy đọc - trò chép. GV chưa thực sự quan tâm đến việc gắn lý thuyết vào

thực tế mặc dù các kiến thức chương này được ứng dụng trong thực tế rất nhiều.

GV chưa tạo cho HS thói quen “Học đi đôi với hành” gắn lý thuyết với thực tiễn

cuộc sống. Các bài tập định tính và câu hỏi liên hệ thực tế ít được sử dụng.

- Về phương tiện DH: GV chỉ sử dụng các PTDH truyền thống là bảng đen và

phấn trắng, một số GV có thêm hình vẽ của một số TN, hiện tượng. Các TN

chương này như: thí nghiệm về cặp nhiệt điện, thí nghiệm về dòng điện trong

chất điện phân, thí nghiệm về dòng điện trong chất khí, thí nghiệm về dòng điện

trong chân không, một số tranh ảnh, hình vẽ minh họa cho các kiến thức trong

bài,... hầu như không được trình bày hoặc khó có điều kiện để trình bày. Ta biết

rằng DHVL có nhiệm vụ hình thành và bỗi dưỡng cho HS phương pháp thực

nghiệm, nhưng với tình trạng DH như thế thì có thể HS sẽ không bao giờ được

tiếp xúc với dụng cụ TN chứ chưa nói đến hình thành phương pháp thực nghiệm

cho HS.

- Thí nghiệm biểu diễn của GV và thí nghiệm thực hành của HS chỉ được sử dụng

khi có bài thực hành, đồ dùng DH (hình vẽ, tranh ảnh, sơ đồ,…), các phương

tiện DH hiện đại (MVT, máy chiếu,…),… do tốn nhiều thời gian và sức lực để

chuẩn bị nên không được sử dụng thường xuyên, chỉ khi nào có hội giảng tổ

hoặc hội giảng trường mới được đầu tư.

♦ Về hoạt động học của HS: HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, các câu phát

biểu trong giờ học phần lớn là những câu có nội dung nặng về tái tạo, có trong

SGK, việc vận dụng vốn kinh nghiệm, kiến thức đã có hay những suy luận lôgic để

xây dựng bài hầu như rất hiếm. Sự tiếp thu kiến thức của HS chỉ ở mức hình thức,

HS có thể giải được bài tập, tìm ra kết quả nhưng lại không hiểu bản chất VL, do đó

vận dụng lý thuyết một cách khó khăn trong những trường hợp có sự sáng tạo.

♦ Về việc ứng dụng MVT vào DH bộ môn: Việc sử dụng CNTT trong giảng dạy

hiện nay được triển khai mạnh mẽ ở hầu khắp các trường học với nhiều hình thức

và mức độ khác nhau, hầu như các trường phổ thông trên địa bàn đều có phòng máy

riêng, tuy nhiên các phòng máy đó chỉ phục vụ cho dạy và thực hành môn tin học.

Nhiều HS có MVT riêng nhưng chưa có mục đích sử dụng cụ thể, một số HS có khả

năng tin học nhưng cũng chỉ sử dụng MVT như một công cụ để giải các bài toán

mang nặng tư duy tin học. Riêng đối với các trường THPT thì hình thức soạn giảng

trên Microsoft PowerPoint (thường gọi là BGĐT) là phổ biến nhất, nhưng thường

chỉ ở mức độ mượn nền PowerPoint thay cho nền bảng và phấn. Các slide của

PowerPoint chủ yếu chứa nội dung bài học, nội dung kiến thức còn thể hiện chủ yếu

dưới dạng văn bản. Quá trình multimedia hóa nội dung còn yếu do nhiều nguyên

nhân, trong đó nguyên nhân cơ bản là nguồn tư liệu còn nghèo, việc khai thác và sử

dụng từ nguồn Internet chưa được phát huy, công cụ để tạo ra các sản phẩm

multimedia còn hiếm và ngoài khả năng của GV như camera, máy ảnh, các phần

mềm máy tính,… Do đó, việc thực hiện bài giảng trên máy tính vẫn chưa phát huy

được nhiều khả năng của CNTT trong việc đổi mới PPGD. Như vậy ở các trường

phổ thông MVT chưa thực sự phát huy hết hiệu quả và chưa được xem như một

PTDH để ứng dụng vào quá trình giảng dạy các môn học khác.

Một số khó khăn trong quá trình DH chương “Dòng điện trong các môi

trường”:

Khó khăn lớn nhất trong quá trình DH chương này là rất nhiều kiến thức vật lý

trong chương được rút ra từ thí nghiệm (Ví dụ: thí nghiệm về dòng điện trong chất

điện phân để rút ra bản chất của dòng điện trong chất điện phân, thí nghiệm về dòng

điện trong chất khí để rút ra bản chất của dòng điện trong chất khí,...) và một số

kiến thức có liên quan đến bộ môn hóa học (Ví dụ: sự phân ly của các iôn trong

dung dịch điện phân, một số bài tập trong chương phải vận dụng công thức hóa học

mới giải được,...). Tuy nhiên, do các thí nghiệm thực tế rất khó thực hiện. Do đó khi

dạy chương này GV không thực hiện thí nghiệm mà chỉ thông báo kết quả cho HS

vì thế HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động.

Nhiều kiến thức được ứng dụng để giải thích các hiện tượng vật lý trong tự

nhiên và đời sống (Ví dụ: vì trong điều kiện thường chất khí không dẫn điện nên các

đường dây điện cao thế thường để trần mà không được bọc một lớp vỏ cách điện,...

một số kiến thức có nhiều ứng dụng quan trọng trong thực tế (Ví dụ: tia lửa điện

chính là sét trong tự nhiên, ứng dụng hồ quang điện để nấu kim loại, điều chế hợp

kim, làm đèn chiếu,... ứng dụng hiện tượng điện phân để luyện kim, mạ điện,...).

Tuy nhiên khi DH vấn đề gắn lý thuyết vào thực tiễn, sự liên hệ với thực tế chưa

được quan tâm đúng mức và HS hầu như không có cơ hội vận dụng lý thuyết để lý

giải các hiện tượng đó.

2.3. Thiết kế giáo án điện tử dạy học chương “Dòng điện trong các môi

trường”

2.3.1. Giáo án dạy học bài “Dòng điện trong chất khí”

Tiết 29 – 30

BÀI 15: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Học sinh hiểu được môi trường chất khí không có hạt tải điện và nêu được các

cách tạo ra hạt tải điện trong quá trình dẫn điện tự lực.

- Nêu được nguyên nhân chất khí dẫn điện.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong chất khí.

- Giải thích được đường đặc tuyến Vôn – Ampe của quá trình dẫn điện không tự

lực của chất khí. Sự dẫn điện của chất khí trong điều kiện thường.

- Học sinh nêu được quá trình dẫn điện tự lực và điều kiện tạo ra quá trình dẫn

điện tự lực. Các loại phóng điện tự lực. Ứng dụng của nó.

- Trình bày được những ứng dụng chính của quá trình phóng điện trong chất khí.

- Nêu được tia lửa điện, hồ quang điện là gì? Điều kiện tạo ra tia lửa điện và hồ

quang điện. Ứng dụng.

2. Kỹ năng:

- Nhận ra hiện tượng phóng điện trong chất khí.

- Phân biệt được sự dẫn điện tự lực và sự dẫn điện không tự lực của chất khí.

- Phân biệt được hai quá trình dẫn điện tự lực quan trọng trong chất khí là tia lửa

điện và hồ quang điện.

- Rèn luyện cho HS kỹ năng giải thích các hiện tượng vật lý như: sét, hồ quang

điện, sự phóng điện trong chất khí ở áp suất thấp.

- Rèn cho HS kỹ năng thu thập thông tin và trình bày khi nghiên cứu tài liệu.

- Giải một số bài tập trong sách giáo khoa và các bài tập tương tự.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Chuẩn bị bài giảng bằng Powerpoint.

- Bugi xe máy.

- Máy Winshurt.

- Bộ thí nghiệm về dòng điện trong chất khí.

- Phim.

- Một số hình ảnh ứng dụng của tia lửa điện và hồ quang điện trong thực tế.

- Thí nghiệm mô phỏng.

- Phiếu học tập.

Phiếu học tập 1 (P1)

Câu 1: Theo em, chất khí là chất dẫn điện hay cách điện? Tại sao?

....................................................................................................................................

Câu 2: Nếu chất khí dẫn điện tốt thì trong thực tế như thế nào? Mạng điện trong gia

đình có an toàn không? Ôtô, xe máy có chạy được không? Các nhà máy điện sẽ ra

sao? Mạng sống của con người và mọi vật trên Trái Đất này sẽ như thế nào?

....................................................................................................................................

Phiếu học tập 2 (P2)

Câu 1: Ở điều kiện thường trong chất khí có các điện tích tự do không?

....................................................................................................................................

Câu 2: Thí nghiệm nào chứng tỏ ở điều kiện bình thường trong chất khí vẫn có hạt

tải điện tự do?

....................................................................................................................................

Câu 3: Các tác nhân tác dụng lên chất khí gây ra hiện tượng gì?

....................................................................................................................................

Câu 4: Trong điều kiện nào thì chất khí dẫn điện?

....................................................................................................................................

Câu 5: Cách làm tăng các hạt tải điện trong chất khí?

....................................................................................................................................

Câu 6: Mô tả dụng cụ thí nghiệm, bố trí thí nghiệm và cách tiến hành thí nghiệm

như thế nào để kích thích không khí trở nên dẫn điện?

....................................................................................................................................

Phiếu học tập 3 (P3)

Câu 1: Thế nào là sự iôn hóa chất khí và thế nào là tác nhân iôn hóa?

....................................................................................................................................

Câu 2: Bản chất của dòng điện trong chất khí?

....................................................................................................................................

Câu 3: So sánh bản chất dòng điện trong chất khí với dòng điện trong kim loại, chất

điện phân.

....................................................................................................................................

Câu 4: Khi mất tác nhân iôn hóa, chất khí còn dẫn điện không? Tại sao?

....................................................................................................................................

Câu 5: Quá trình dẫn điện không tự lực trong chất khí?

....................................................................................................................................

Câu 6: Quá trình dẫn điện không tự lực trong chất khí có tuân theo định luật Ohm

không? Tại sao?

....................................................................................................................................

Câu 7: Cơ chế nhân số hạt tải trong quá trình phóng điện không tự lực? Giải thích.

....................................................................................................................................

Phiếu học tập 4 (P4)

Câu 1: Định nghĩa quá trình phóng điện tự lực của chất khí?

....................................................................................................................................

Câu 2: Điều kiện để có quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí?

....................................................................................................................................

Câu 3: Các cách để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí?

....................................................................................................................................

Phiếu học tập 5 (P5)

Câu 1: Tia lửa điện là gì? Điều kiện tạo ra tia lửa điện?

....................................................................................................................................

Câu 2: Sét là sự phóng điện tự lực hay không tự lực? Sét có phải là tia lửa điện hay

không? Tại sao? Nêu những hiểu biết của em về sét và cách phòng chống sét?

....................................................................................................................................

Câu 3: Hồ quang điện là gì? Điều kiện tạo ra hồ quang điện?

....................................................................................................................................

Câu 4: Nêu các ứng dụng của tia lửa điện và hồ quang điện.

....................................................................................................................................

Câu 5: So sánh sự phóng tia lửa điện và phóng hồ quang điện?

....................................................................................................................................

Phiếu học tập 6 (P6)

1. Dòng điện trong chất khí chỉ có thể là dòng chuyển dời có hướng của:

A. các electron mà ta đưa vào trong chất khí.

B. các ion mà ta đưa từ bên ngoài vào trong chất khí.

C. các electron và ion mà ta đưa từ bên ngoài vào trong chất khí.

D. các electron và ion được tạo ra trong chất khí hoặc đưa từ bên ngoài vào

trong chất khí.

2. Để có dòng điện trong chất khí cần có:

A. Tác nhân iôn hóa.

B. Điện trường.

C. Cả A và B.

D. Điện trường và tùy vào điều kiện cần hay không cần tác nhân iôn hóa.

 A. Bình thường trong chất khí có sẵn một số ít phần tử tải điện nhưng khi có E

3. Chọn câu KHÔNG ĐÚNG khi nói về sự dẫn điện không tự lực.

vẫn không có dòng điện đi qua chất khí.

B. Nếu đốt mạch khí thì khí trở nên dẫn điện.

C. Nếu ngừng đốt khí và để khí nguội tới nhiệt độ thường thì chất khí vẫn dẫn

 điện khi nó trong E

.

D. Sự dẫn điện của chất khí là không tự lực khi đưa các hạt tải điện vào khí và

biến mất nếu ngừng đưa hạt tải điện vào.

4. Chọn câu KHÔNG ĐÚNG khi nói về phóng điện tự lực.

A. Sự dẫn điện tự lực nếu có thể xảy ra và duy trì được khi đốt nóng mạnh chất

khí để phun các hạt tải điện vào nó.

B. Sự dẫn điện tự lực tự nó xảy ra và duy trì mà không cần đưa hạt tải điện từ

ngoài vào chất khí.

C. Sự dẫn điện tự lực xảy ra khi có hiện tượng nhân hạt tải điện để tự tạo ra các

hạt tải điện mới làm chất khí dẫn điện tốt hơn.

D. Tùy theo cách tạo nên hạt tải điện mới, sự phóng điện tự lực của chất khí có

thể là hồ quang điện hoặc tia lửa điện.

5. Câu nào KHÔNG ĐÚNG khi nói về hồ quang điện.

A. Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực khi hạt tải điện mới sinh ra là

electron bắn ra từ catôt do phát xạ nhiệt.

B. Hồ quang điện xảy ra khi catôt được duy trì ở trạng thái nóng đỏ nhờ năng

lượng tỏa ra khi phóng điện. Nó không cần hiệu điện thế cao nhưng cần dòng

lớn khi đoãn mạch (2 thanh than chạm vào nhau) và đốt catôt đến nhiệt độ

cao.

C. Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực khi E đủ lớn làm chất khí bị

đánh thủng.

D. Hồ quang điện được dùng để chiếu sáng, đun chảy vật liệu, hàn điện.

6. Hồ quang là quá trình phóng điện tự lực của chất khí, hình thành do:

A. phân tử khí bị điện trường mạnh làm iôn hóa.

B. catôt bị nung nóng phát ra electron.

C. quá trình nhân số hạt tải điện kiểu thác lũ trong chất khí.

D. chất khí bị tác dụng của tác nhân iôn hóa.

7. Chọn câu KHÔNG ĐÚNG khi nói về tia lửa điện.

A. Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực mà hạt tải điện mới sinh ra là

electron thoát ra khỏi catôt khi iôn dương đập vào catôt.

B. Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực do E đủ lớn làm chất khí bị đánh

thủng.

C. Tia lửa điện xảy ra khi chất khí ở trong E mạnh (3.106V/m).

D. Tia lửa điện xuất hiện trong bugi đánh lửa để đốt nóng cháy hỗn hợp nhiên

liệu trong các động cơ nổ.

8. Một ống chứa khí, ở điều kiện nào có sự phóng điện thành miền:

A. p=760mmHg; U rất cao.

B. p=1  0,01mmHg; U cỡ trăm vôn.

C. p=1  0,01mmHg; U rất cao.

D. p=10mmHg; U cỡ trăm vôn.

2. Học sinh:

- Ôn lại cấu trúc phân tử của chất khí đã học ở lớp 10.

- Ôn lại bản chất của dòng điện trong kim loại và trong chất điện phân.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tiến trình dạy học:

Thiết kế Hoạt động Nội dung

Ổn định - Ổn định lớp.

lớp và - Gọi một HS đứng lên kiểm

kiểm tra tra bài cũ.

bài cũ tiết 1 - Các HS còn lại chú ý lắng

(5 phút) nghe và nhận xét câu trả lời

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

- Tiết trước chúng ta đã học Đặt vấn đề

bản chất dòng điện trong hai vào bài

môi trường là kim loại và chất mới và nêu

điện phân. Hôm nay chúng ta nội dung

sẽ nghiên cứu thêm về môi bài học (2 trường chất khí xem bản chất phút) dòng điện trong môi trường

này như thế nào? Hạt tải điện

trong chất khí là những hạt

nào? Và so sánh được với hai

môi trường kim loại và chất

điện phân.

- GV nêu nội dung bài học.

Tìm hiểu vì G: Thực tế đời sống, em nào

sao chất cho cô biết chất khí là môi

khí là môi trường dẫn điện hay cách

trường điện?

cách điện. H: Cách điện.

(5 phút) G: Vậy cô giả sử chất khí là

môi trường dẫn điện thì con

người và mọi vật trên Trái Đất

này sẽ như thế nào?

H: Bị điện giật và chết.

G: À, nếu chất khí dẫn điện

thì con người và mọi vật bị

điện giật và có thể nguy hiểm

đến tính mạng. Nhưng thực tế

ta thấy con người và mọi vật

như thế nào?

H: Vẫn tồn tại và phát triển.

G: Điều đó chứng tỏ chất khí

không dẫn điện.

G: Em nào cho cô biết tại sao

bình thường chất khí không

dẫn điện?

H: Vì các phân tử khí đều ở

trạng thái trung hòa điện, do

đó trong chất khí không có hạt

tải điện.

G: À, ta biết rằng, một môi

trường nào đó muốn dẫn điện

được thì trong môi trường đó

phải có hạt tải điện. Vì bình

thường các phân tử khí luôn ở

trạng thái trung hòa nên chất

khí không có hạt tải điện. Đó

là nguyên nhân làm cho chất

khí không dẫn điện.

Tìm hiểu G: Thực tế, có phải trong chất

cách thức khí hoàn toàn không có hạt tải

để chất khí điện hay không thì chúng ta

dẫn điện ở cùng nghiên cứu sang phần II

điều kiện để biết được điều đó.

thường (10 G: Để xét xem bình thường

phút). trong chất khí có hạt tải điện

hay không người ta tiến hành

thí nghiệm như thế nào?

H: Dùng điện nghiệm.

G: Hãy mô tả điện nghiệm?

H: ĐN là một bình thủy tinh,

nút được làm bằng cao su để

cách điện. Cắm vào ĐN một

thanh kim loại, đầu dưới của

thanh gắn hai lá kim loại, đầu

trên là một quả cầu cũng bằng

kim loại.

G: Chiếu hình ảnh điện

nghiệm cho cả lớp cùng quan

sát.

G: Mô tả cách tiến hành thí

nghiệm và kết quả của thí

nghiệm?

H: Làm việc theo nhóm và

phát biểu: Ban đầu khi chưa

tích điện cho quả cầu thì hai lá

kim loại cụp lại. Sau khi tích

điện cho quả cầu thì hai lá kim

loại xòe ra. Không tích điện

nữa và để một thời gian thì hai

lá kim loại cụp lại dần.

G: Để xem ý kiến của các

nhóm đúng không chúng ta

cùng quan sát thí nghiệm mô

phỏng sau.

G: Chiếu file thí nghiệm cho

cả lớp quan sát và đặt câu hỏi

cho cả lớp thảo luận.

G: Sau khi tích điện cho quả

cầu ta thấy hai lá kim loại xòe

ra chứng tỏ điện tích đã như

thế nào?

H: Điện tích đã truyền từ quả

cầu xuống hai lá kim loại.

G: Hai lá kim loại xòe ra

chứng tỏ chúng nhiễm điện

như thế nào?

H: Cùng dấu.

G: Không tích điện nữa và để

một thời gian thì điều gì xảy

ra?

H: Hai lá kim loại cụp lại dần.

G: Chứng tỏ điện tích trên hai

lá kim loại như thế nào?

H: Mất dần.

G: Vậy điện tích đã truyền đi

đâu?

H: Truyền qua không khí đi

đến các vật khác.

G: Vậy thí nghiệm này đã

chứng tỏ được điều gì?

H: Trong chất khí không phải

hoàn toàn không có hạt tải

điện.

G: Nhưng ở điều kiện thường

chất khí vẫn không dẫn điện.

Tại sao vậy?

H: Chứng tỏ mật độ hạt tải

điện trong chất khí lúc này rất

ít không đủ để có thể dẫn điện

được.

G: Vậy qua thí nghiệm vừa

phân tích các em có thể rút ra

kết luận gì?

H: Ở điều kiện bình thường

chất khí hầu như không dẫn

điện vì trong chất khí có rất ít

hạt tải điện.

G: Để phát hiện và đo dòng

điện qua chất khí ở điều kiện

thường người ta tiến hành một

thí nghiệm như sau: GV đưa

bộ thí nghiệm về dòng điện

trong chất khí cho cả lớp quan

sát, từ đó yêu cầu HS làm việc

theo nhóm để nêu tên các

dụng cụ có trong thí nghiệm

và phương án tiến hành thí

nghiệm.

H: Làm việc theo nhóm và

phát biểu ý kiến: A, B là hai

bản cực kim loại, môi trường

giữa A, B là không khí, ξ là

nguồn điện có suất điện động

khoảng vài chục vôn, một

điện kế nhạy, và một vôn kế,

một ngọn lửa đèn ga đặt giữa

hai bản cực. Tiến hành thí

nghiệm bằng cách đốt ngọn

lửa đèn ga giữa hai bản cực

kim loại A và B.

G: Thống nhất ý kiến đúng,

tiến hành thí nghiệm kiểm tra.

Có thể gọi một vài HS lên

cùng tiến hành thí nghiệm.

G: Nếu không thực hiện được

thí nghiệm thật thì có thể dùng

thí nghiệm mô phỏng (chiếu

file flash).

G: Đầu tiên điều chỉnh biến

trở R để vôn kế V chỉ một giá

trị nào đấy.

G: Khi không đốt ngọn lửa

đèn ga kim điện kế có bị lệch

không?

H: Không.

G: Từ đó chúng ta có thể

khẳng định được rằng: ở điều

kiện bình thường chất khí

không dẫn điện vì có rất ít hạt

tải điện.

G: Vậy để chất khí dẫn điện ta

phải làm gì?

H: Ta phải làm tăng mật độ

hạt tải điện.

G: Bằng cách nào?

H : Đốt ngọn lửa đèn ga.

G: Chiếu file flash cho HS

quan sát. Vậy, ta thấy rằng khi

đốt ngọn lửa đèn ga thì kim

điện kế bị lệch.

G: Kéo đèn ga ra xa và dùng

quạt thổi khí nóng vào ta thấy

gì?

H: Kim điện kế vẫn lệch.

G: Khi tắt đèn và quạt ta thấy

điều gì?

H: Kim điện kế trở về vị trí số

0.

G: Vậy chất khí còn dẫn điện

hay không?

H: Không.

G: Khi đốt đèn ga, chất khí trở

nên dẫn điện điều đó chứng tỏ

mật độ hạt tải điện trong chất

khí như thế nào?

H: Tăng lên.

G: Và nếu ta thay đèn ga bằng

đèn thủy ngân thì hiện tượng

cũng diễn ra tương tự như

trên. Vậy ta có thể rút ra kết

luận gì về thí nghiệm vừa rồi?

H: Ngọn lửa đèn ga và bức xạ

của đèn thủy ngân làm tăng

mật độ hạt tải điện trong chất

khí.

Tìm hiểu G: Để giải thích được tại sao

bản chất khi đốt đèn ga hay bức xạ của

dòng điện đèn thủy ngân thì chất khí trở

trong chất nên dẫn điện thì ta cùng

khí (5 nghiên cứu qua phần III: Bản

phút) chất dòng điện trong chất khí.

Đầu tiên, chúng ta tìm hiểu

xem thế nào là sự iôn hóa chất

khí và tác nhân iôn hóa?

G: Cả lớp cùng quan sát lên

màn hình và cho cô biết quá

trình gì vừa diễn ra trong chất

khí.

H: Quan sát, thảo luận nhóm

và phát biểu: Ban đầu chất khí

gồm các phân tử trung hòa.

H: Khi tia tử ngoại xuất hiện

nó làm phân tử trung hòa tách

thành các electron và iôn (+).

H: Trong quá trình di chuyển

electron gặp các phân tử khí

trung hòa khác kết hợp lại với

chúng trở thành iôn (-).

G: Cứ như vậy mật độ hạt tải

điện trong chất khí tăng dần.

G: Quá trình biến các phân tử

khí trung hòa thành các iôn và

các electron được gọi là sự iôn

hóa chất khí. Còn các tia tử

ngoại và đèn ga làm chất khí

bị iôn hóa gọi là tác nhân iôn

hóa.

G: Chiếu lại file flash cho HS

quan sát: em nào cho cô biết

các hạt tải điện trong chất khí

bao gồm những hạt nào?

H: (e), iôn (+) và iôn (-).

G: Bình thường các hạt này

chuyển động như thế nào?

H: Hỗn độn, không có phương

ưu tiên.

G: Điều gì xảy ra nếu cô đặt

vào khối khí một điện trường?

(Cho HS quan sát hình và nêu

nhận xét).

H: Các iôn (+) dịch chuyển

cùng chiều điện trường, các

iôn (-) và (e) dịch chuyển

ngược chiều điện trường.

G: Đây chính là bản chất của

dòng điện trong chất khí.

G: Cho HS phát biểu lại bản

chất dòng điện trong chất khí.

H: Phát biểu và ghi nhận.

G: Cho HS quan sát lại thí

nghiệm và đặt câu hỏi: khi

mất tác nhân iôn hóa thì điều

gì xảy ra và tại sao?

H: Khi mất tác nhân iôn hóa

thì chất khí không dẫn điện

nữa. Vì:

H: Ở thí nghiệm thứ nhất: các

iôn (+), iôn (-), (e) trao đổi

điện tích với điện cực nên lúc

này trong chất khí không còn

hạt tải điện và bản thân chất

khí không tự tạo ra các hạt tải

điện nên chất khí không dẫn

điện khi mất tác nhân iôn hóa.

H: Trong thí nghiệm thứ hai:

các iôn (+), iôn (-), (e) trao đổi

điện tích với nhau để trở thành

các phân tử khí trung hòa nên

chất khí cũng không dẫn điện.

G: Vì bản thân chất khí không

tự dẫn điện được mà phải nhờ

tới các tác nhân bên ngoài nên

ta gọi quá trình dẫn điện của

chất khí là quá trình dẫn điện

không tự lực. Chúng ta cùng

sang phần 3 nhỏ.

G: Cho HS quan sát lại thí

nghiệm. Ta thấy rằng khi

không đốt đèn ga tức là khi ta

không tạo ra các hạt tải điện

trong chất khí thì lúc này chất

khí có dẫn điện không?

H: Không.

G: Vậy khi nào thì chất khí

mới dẫn điện?

H: Khi đốt đèn ga.

G: Vậy cho cô biết: quá trình

dẫn điện không tự lực của chất

khí là gì? Nó tồn tại khi nào

và biến mất khi nào?

H: Đọc SGK và trả lời.

G: Cho HS quan sát lại thí

nghiệm. Lưu ý cho HS quan

sát hình bên phải. Bên phải là

đồ thị biểu diễn mối quan hệ

giữa cường độ dòng điện và

hiệu điện thế trong quá trình

dẫn điện không tự lực của chất

khí. Quan sát đồ thị và cho cô

biết: đồ thị có dạng đường gì

và quá trình dẫn điện không tự

lực của chất khí có tuân theo

định luật ôm hay không? Tại

sao?

H: Đồ thị có dạng đường

cong. Quá trình dẫn điện

không tự lực của chất khí

không tuân theo định luật ôm.

Vì đồ thị của định luật ôm có

dạng đường thẳng còn đồ thị

này có dạng đường cong.

G: Bây giờ chúng ta cùng

quan sát kỹ hơn đồ thị này. Đồ

thị được chia làm mấy đoạn,

đó là những đoạn nào? Diễn

giải từng đoạn đó.

H: Đồ thị được chia làm 3

đoạn: đoạn (Oa) ta thấy U

nhỏ, I tăng theo U. Đoạn (ab)

U đủ lớn, dòng điện bão hòa.

Đoạn (bc) U quá lớn, I tăng

nhanh.

G: I tăng nhanh chứng tỏ rằng

khi hiệu điện thế quá lớn, sự

tăng hiệu điện thế làm cho

điện trở của chất khí giảm,

mật độ hạt tải điện tăng. Và

hiện tượng tăng số hạt tải điện

được gọi là hiện tượng nhân

số hạt tải điện. Chúng ta

nghiên cứu qua phần 4.

G: Vậy em nào cho cô biết

hiện tượng nhân số hạt tải

điện là gì?

H: Phát biểu.

G: Chiếu file flash cho HS

quan sát. Đây chính là quá

trình nhân số hạt tải điện của

chất khí. Quan sát và cho cô

biết quá trình này diễn ra như

thế nào?

H: Ban đầu tác nhân iôn hóa

làm cho các phân tử khí trung

hòa tách thành iôn (+) và (e)

tự do. Iôn (+) chuyển động

cùng chiều điện trường đi về

phía anôt, (e) chuyển động

ngược chiều điện trường đi về

phía catôt. Trong quá trình di

chuyển, vì (e) kích thước nhỏ

hơn iôn nên nó di chuyển

nhanh hơn đến va chạm vào

các phân tử khí trung hòa khác

tách nó thành một iôn (+) và

một (e) tự do.

G: Cứ như vậy quá trình diễn

ra liên tiếp, kết quả là số hạt

tải điện trong chất khí ngày

càng được tăng lên gọi là hiện

tượng nhân số hạt tải điện.

Vận dụng, G: Gọi HS nêu bản chất dòng

củng cố và điện trong chất khí.

giao nhiệm

vụ về nhà

(3 phút)

G: Cho HS làm việc theo

nhóm từ đó so sánh hạt tải

điện và nguồn gốc hạt tải điện

trong 3 môi trường đã học.

G: Chiếu các câu hỏi trắc

nghiệm để HS vận dụng kiến

thức vừa học trả lời.

G: Kết thúc tiết học, hướng

dẫn HS trả lời câu hỏi và làm

bài tập về nhà, yêu cầu HS

chuẩn bị cho tiết học sau.

Ổn định - Ổn định lớp.

lớp và - Gọi một HS đứng lên kiểm

kiểm tra tra bài cũ.

bài cũ tiết - Các HS còn lại chú ý lắng

2 (5 phút) nghe và nhận xét câu trả lời

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

Đặt vấn đề G: Chúng ta đã học về hiện

vào bài và tượng nhân số hạt tải điện. Từ

nội nêu một iôn và một electron ta có

bài dung thể tạo ra vô số hạt tải điện

(3 học trong chất khí. Như vậy nếu

phút) lúc này ta ngừng tác nhân iôn

hóa thì cứ như vậy chất khí

vẫn có thể tự tạo ra các hạt tải

điện được và quá trình dẫn

điện của chất khí lúc này là

quá trình dẫn điện tự lực. Vậy

các cách để chất khí có thể tự

tạo ra các hạt tải điện và điều

kiện để chất khí có thể dẫn

điện tự lực là gì thì chúng ta

sẽ được biết qua bài học hôm

nay.

Tìm hiểu G: Yêu cầu HS đọc SGK và

quá trình trình bày thế nào là quá trình

dẫn điện tự dẫn điện tự lực của chất khí,

lực trong điều kiện để tạo ra quá trình

chất khí (5 này và các cách để tạo ra hạt

phút) tải điện trong môi trường chất

khí.

Tìm hiểu G: Đưa hình ảnh tia sét đánh

tia lửa điện trong không khí cho HS quan

và cách tạo sát.

ra tia lửa G: Bằng kinh nghiệm thực tế

điện (15 ai cho cô biết khi nào các em

phút) thấy tia sét?

H: Khi trời mưa.

G: Vậy các em có thể giải

thích cho cô nguồn gốc của tia

sét?

H: Thảo luận nhóm và trả lời:

Sét phát sinh do sự phóng điện

giữa các đám mây tích điện

trái dấu hoặc giữa một đám

mây tích điện với mặt đất.

G: Bình thường chúng ta có

thấy sét không?

H: Không.

G: Vậy khi nào mới có sét?

H: Khi có mưa bão hoặc khi

có cơn giông.

G: Và ta thấy ánh sáng do sét

tạo ra (hay ta còn gọi là chớp)

rất sáng, đó chính là một tia

lửa điện khổng lồ. Vậy tia lửa

điện là gì? Tại sao trong thời

tiết mưa giông mới xuất hiện

sét (điều kiện hình thành tia

lửa điện)? Quá trình hình

thành tia lửa điện và cơ chế để

tạo ra tia lửa điện là gì?

Chúng ta cùng phân tích để

hiểu rõ vấn đề này.

G: Trước khi đi phân tích

chúng ta cùng xem hình ảnh

của một số tia lửa điện trong

thực tế mà cô sưu tầm được.

G: Chiếu một vài hình ảnh về

tia lửa điện cho HS quan sát,

yêu cầu HS nhận xét và giải

thích.

H: Làm việc theo nhóm và trả

lời: đây là sự phóng điện trong

không khí qua các vật thể

bằng kim loại. Vì các vật thể

này chứa nhiều điện tích.

G: Nhận xét câu trả lời của

từng nhóm và giải thích lại.

G: Bình thường các phân khí

ở trạng thái như thế nào?

H: Trung hòa.

G: Vậy ai có thể cho cô biết

khi có sét thì các phân tử khí

sẽ như thế nào? Tại sao?

H: Các phân tử khí bị phân

tích thành iôn (+) và iôn (-).

Vì sét lúc này là một tác nhân

iôn hóa.

G: Kết hợp với hình ảnh mà

chúng ta vừa phân tích ai có

thể định nghĩa cho cô tia lửa

điện là gì?

H: Tia lửa điện là quá trình

phóng điện tự lực trong chất

khí đặt giữa 2 điện cực khi

điện trường đủ mạnh để biến

phân tử khí trung hòa thành

iôn dương và electron tự do.

G: Tia lửa điện được hình

thành như thế nào?

H: Thảo luận nhóm và đưa ra

ý kiến.

G: Kết luận lại bằng cách

chiếu file flash mô tả quá trình

hình thành tia lửa điện cho cả

lớp cùng quan sát và yêu cầu

HS cho biết tiến trình của nó.

H: Ban đầu khí ở gần mũi

nhọn bị iôn hóa.

H: Sau đó vùng iôn hóa lan

rộng ra.

H: Cuối cùng tia lửa điện xuất

hiện.

G: Đến đây thì ai có thể giải

thích cho cô tại sao trong thời

tiết mưa giông mới xuất hiện

sét?

H: Vì khi đó điện trường trong

không khí rất mạnh.

G: Điện trường mạnh chính là

điều kiện để tạo ra tia lửa

điện.

G: Yêu cầu HS nêu điều kiện

để tạo ra tia lửa điện.

G: Thông báo và giảng giải

thêm phần cơ chế tạo ra các

hạt tải điện cho các lớp khá,

giỏi.

G: Chúng ta cũng có thể tạo ra

tia lửa điện bằng một loại máy

đó là máy Wimshurt.

G: Giới thiệu máy Wimshurt

và hướng dẫn HS cùng làm thí

nghiệm để thấy rõ sự phóng

điện trong không khí.

G: Nếu không có điều kiện

làm thì có thể chiếu đoạn

phim thí nghiệm cho cả lớp

quan sát.

G: Đưa hình ảnh Bugi điện

của ôtô cho HS quan sát.

G: Đây là gì các em?

H: Bugi.

G: Trong thực tế các em thấy

nó được sử dụng ở đâu?

H: Trong ôtô, xe máy.

G: Để làm gì vậy các em?

H: Đốt hỗn hợp nổ trong xi

lanh.

G: À, lợi dụng tính chất của

tia lửa điện người ta đã chế

tạo ra các bugi để mồi lửa cho

các loại động cơ.

G: Nguyên tắc hoạt động của

nó như thế nào nhỉ?

H: Dựa vào kinh nghiệm thực

tế trả lời câu hỏi.

G: Yêu cầu HS nêu một vài

ứng dụng của tia lửa điện

trong thực tế.

G: Chiếu hình ảnh người thợ Tìm hiểu

đang hàn điện cho HS quan hồ quang

sát. Đây là gì các em? điện và

H: Hình một chú thợ đang hàn điều kiện

điện. tạo ra hồ

G: Để hàn được các mối sắt quang điện

lại với nhau thì chú thợ phải (5 phút)

làm gì?

H: Chạm que hàn vào mối sắt,

làm cho mối sắt bị nung nóng

đỏ. Sau đó, người thợ nhấc

que hàn ra một chút thì tia lửa

xuất hiện.

G: Và đây người ta gọi là hồ

quang điện.

G: Áp suất nơi người thợ làm

như thế nào?

H: Bình thường.

G: Vậy chỉ cần ở áp suất bình

thường và áp suất thấp là hồ

quang điện đã có thể xảy ra.

G: Hồ quang điện là gì và để

tạo ra hồ quang điện chúng ta

phải có điều kiện gì?

H: Dựa vào hình ảnh vừa quan

sát để định nghĩa hồ quang

điện.

H: Điện cực được nung nóng

đỏ để phát xạ nhiệt electron và

có 1 điện trường đủ mạnh để

iôn hóa chất khí, tạo ra tia lửa

điện. Khi đã có phóng điện

hiệu điện thế chỉ cần vài chục

vôn quá trình phóng điện tự

lực vẫn duy trì.

G: Thông báo và giảng giải

thêm phần cơ chế tạo ra các

hạt tải điện cho các lớp khá,

giỏi.

G: Chiếu phim về hồ quang

điện cho cả lớp cùng quan sát.

G: Yêu cầu HS nêu ứng dụng

của hồ quang điện và chiếu

một vài ứng dụng của hồ

quang điện trong thực tế cho

HS quan sát.

H: Nấu chảy kim loại, điều

chế hợp kim.

G: Cho HS quan sát lò nấu

chảy vàng trong nhà máy tinh

chế kim loại ở Nga.

G: Thông báo thêm: ngoài ra

người ta còn dùng hồ quang

điện để làm nguồn sáng mạnh

cho các ngọn đèn: đèn biển,

đèn huỳnh quang,…

G: Cho HS quan sát các ngọn

hải đăng.

G: Cho HS quan sát một số

đèn huỳnh quang trong thực

tế.

Vận dụng, G: Giới thiệu cho HS một vài

củng cố thông tin về sét.

(10 phút)

G: Chiếu hình ảnh về tiếng

sấm, tiếng sét để HS phân biệt

rõ hai loại này.

G: Cho HS xem đoạn phim về

tiếng sấm, tiếng sét.

G: Hãy nêu một số tác hại của

sét?

H: Sét đánh đổ nhà, cây cối,

làm chập mạch mạng điện,

làm hỏng các công trình xây

dựng…

G: Sau đây các em sẽ được

xem một số hình ảnh đó.

G: Vì sét rất nguy hiểm như

vậy nên người ta đi nghiên

cứu để phòng chống các tác

hại của sét.

G: Để phòng chống sét con

người đã làm gì?

H: Dùng cột thu lôi.

G: Vậy các em có biết ai đã

phát minh ra cột thu lôi để

chống sét không?

H: Franklin.

G: Chiếu hình ảnh Benjamin

Franklin và giới thiệu tiểu sử

của ông.

G: Yêu cầu HS nêu cách dùng

cột thu lôi để chống sét.

H: Bằng kinh nghiệm thực tế

HS thảo luận nhóm và trả lời.

G: Chiếu đoạn phim về cách

phòng chống sét cho cả lớp

quan sát.

G: Ngày nay người ta còn chế

tạo ra các kim thu sét để

chống sét, nó có ưu điểm

nhiều hơn cột thu lôi nên hiện

nay kim thu sét được sử dụng

rất nhiều.

G: Một loại sét nữa cũng rất bí

ẩn và đang được các nhà khoa

học nghiên cứu đó là sét hòn.

G: Ở đây cô chỉ giới thiệu sơ

lược sét hòn, còn để hiểu chi

tiết hơn thì cô yêu cầu cả lớp

về nhà tìm hiểu thêm và hôm

sau lên trình bày trước lớp.

G: Vận dụng kiến thức vừa

học trả lời cho cô các câu hỏi

sau.

H: Thảo luận nhóm để đưa ra

câu trả lời.

G: Chiếu câu hỏi trắc nghiệm

để HS vận dụng kiến thức vừa

học để trả lời.

Giao nhiệm G: Kết thúc tiết học, hướng

vụ về nhà dẫn HS trả lời câu hỏi và làm

(2 phút) bài tập về nhà, yêu cầu HS

chuẩn bị cho bài sau.

G: Trình chiếu album về sét

cho cả lớp cùng quan sát.

 Nhận xét:

Đây là một bài được coi là khó hiểu đối với HS, vì các em phải học về cấu trúc

vi mô của các phân tử khí và bản chất của dòng điện trong chất khí (sự chuyển động

của các hạt điện tích) là những cái mà các em không thấy được. Nếu chỉ được nhìn

những hình ảnh tĩnh trong SGK thì HS rất khó hình dung cho đúng sự chuyển động

của các phân tử (các phân tử chuyển động như thế nào, khi có điện trường chúng

chuyển động ra sao?). Do đó GAĐT với đầy đủ các phim giáo khoa, thí nghiệm mô

phỏng, hình ảnh động về chuyển động có hướng của các phân tử… HS được quan

sát một cách trực quan, điều này sẽ giúp cho việc học trở nên nhẹ nhàng hơn, HS

hứng thú và hiểu bài sâu sắc hơn.

Ngoài ra, các kiến thức trong bài còn có nhiều ứng dụng trong thực tế (tia lửa

điện, hồ quang điện) nên GV đã sưu tầm một số hình ảnh minh họa, các đoạn phim

thí nghiệm cũng như phim về ứng dụng của tia lửa điện và hồ quang điện, các đoạn

phim về sét giúp HS được quan sát thực tế, dễ hình dung, nhờ đó HS hiểu thấu đáo

bài và vận dụng các kiến thức đã học vào giải thích các hiện tượng thực tế chính xác

và toàn diện.

Đặc biệt trong bài GV còn cho HS quan sát và tiến hành một số thí nghiệm thật:

thí nghiệm dòng điện trong chất khí, thí nghiệm với máy Wimshurt (tạo ra tia lửa

điện) điều này giúp HS được tiếp xúc với dụng cụ thí nghiệm, càng làm HS hứng

thú với tiết học nhờ đó nâng cao tính tích cực tự lực trong học tập của HS.

Bên cạnh đó GV sử dụng kết hợp nhiều phương pháp: phương pháp DH nêu và

giải quyết vấn đề, phương pháp thí nghiệm, phương pháp đàm thoại ocrixtic, đòi hỏi

HS phải tích cực theo dõi bài giảng, nghiên cứu SGK, tìm kiếm thông tin trên

Internet, báo,… và làm việc theo nhóm để có thể trả lời được các câu hỏi của GV.

2.3.2: Giáo án dạy học bài “Ôn tập chương III”.

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Học sinh nắm được các khái niệm cơ bản trong toàn bộ chương: bản chất dòng

điện trong các môi trường (kim loại, chất điện phân, chất khí, chân không và

chất bán dẫn).

- Nhớ và hiểu được các công thức đã học.

- Giải thích được cơ chế dẫn điện và các tính chất điện của các môi trường.

- Nêu được các ứng dụng trong thực tế.

2. Kỹ năng:

- Vận dụng công thức của các định luật để giải các bài toán về các dạng mạch

điện khác nhau.

- Xem phim, hình ảnh từ đó vận dụng kiến thức đã học để trả lời.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Tổng kết các kiến thức của chương.

- Phiếu học tập.

Câu 1: Mô tả thí nghiệm dòng điện trong chất điện phân (dụng cụ, cách bố trí thí

nghiệm, cách tiến hành thí nghiệm)?

....................................................................................................................................

Câu 2: Mô tả thí nghiệm dòng điện trong chất khí (dụng cụ, cách bố trí thí nghiệm,

cách tiến hành thí nghiệm)?

....................................................................................................................................

Câu 3: Nêu những ứng dụng của hiện tượng điện phân?

....................................................................................................................................

Câu 4: Nêu những ứng dụng của tia lửa điện và hồ quang điện?

....................................................................................................................................

Câu 5: Viết các công thức của Farađây?

....................................................................................................................................

2. Học sinh:

- Ôn lại toàn bộ các kiến thức của chương.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Thiết kế Hoạt động Nội dung

G: Giới thiệu tiết ôn tập chương Tóm tắt

và các nội dung cần ôn tập. các kiến

thức

trong

chương

(15 phút)

G: Nêu câu hỏi của bài Dòng

điện trong kim loại.

H: Nhớ lại kiến thức cũ và lần

lượt từng HS trả lời.

G: Nêu câu hỏi của bài Dòng

điện trong chất điện phân.

H: Nhớ lại kiến thức cũ và lần

lượt từng HS trả lời.

G: Nêu câu hỏi của bài Dòng

điện trong chất khí.

H: Nhớ lại kiến thức cũ và lần

lượt từng HS trả lời.

G: Nêu câu hỏi của bài Dòng

điện trong chân không.

H: Nhớ lại kiến thức cũ và lần

lượt từng HS trả lời.

G: Nêu câu hỏi của bài Dòng

điện trong chất bán dẫn.

H: Nhớ lại kiến thức cũ và lần

lượt từng HS trả lời.

Ôn tập G: Đưa ra bảng câu hỏi trắc

bằng câu nghiệm và hướng dẫn HS cách

hỏi trắc làm: trong bảng câu hỏi trắc

nghiệm nghiệm vừa có những câu trắc

(25 phút) nghiệm lý thuyết, vừa có những

câu trắc nghiệm bài tập, vừa có

những câu hỏi liên hệ thực tế,

giải thích các hiện tượng vật lý

trong tự nhiên và đời sống, và

những câu hỏi liên quan đến

những bài thí nghiệm mà các em

đã được làm trong chương. Vận

dụng những kiến thức đã được

học để trả lời bảng câu hỏi.

H: Lựa chọn câu hỏi và lần lượt

trả lời.

Một số câu hỏi ôn tập chương

Giao G: Giao nhiệm vụ về nhà và dặn

nhiệm vụ dò HS chuẩn bị ôn bài cho tiết

về nhà (5 kiểm tra.

phút)

 Nhận xét:

Đây là dạng bài ôn tập chương HS phải nhớ, hiểu và vận dụng được các kiến

thức đã học trong chương để trả lời câu hỏi lý thuyết, làm bài tập và trả lời các câu

hỏi liên hệ thực tế, giải thích các hiện tượng xảy ra trong đời sống và kỹ thuật. Để

tạo điều kiện cho HS phát huy được kỹ năng, kỹ xảo, lập luận, tư duy khoa học,…

GV vừa cho HS trả lời các câu hỏi và bài tập trắc nghiệm liên quan đến các kiến

thức đã học của chương, vừa cho HS xem hình ảnh và các đoạn phim thí nghiệm từ

đó cho HS dự đoán hiện tượng và trả lời từ hình ảnh quan sát được nhờ đó HS phát

huy được khả năng thuyết trình và phát triển óc tò mò khoa học.

2.3.3: Giáo án tiết học ngoại khóa:

I. Mục tiêu:

- Học sinh nắm được các khái niệm cơ bản trong toàn bộ chương: bản chất dòng

điện trong các môi trường (kim loại, chất điện phân, chất khí, chân không và

chất bán dẫn).

- Vận dụng các kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng thực tế có liên

quan.

- Liên hệ kiến thức đã học với đời sống và kỹ thuật.

- Rèn luyện tác phong mạnh dạn, hoạt bát, trí thông minh, biết trình bày ý kiến,

nhận thức của mình trước tập thể lớp.

- Thông qua trò chơi để hệ thống hóa, củng cố, khắc sâu, mở rộng kiến thức vật lý

của chương.

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

- Khả năng học tập và làm việc theo nhóm.

- Gây hứng thú học tập (học mà chơi, chơi mà học), phát triển óc tò mò khoa học.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Tổng kết các kiến thức của chương “Dòng điện trong các môi trường”.

- Chia lớp thành hai đội: đội A và đội B. Mỗi đội gồm 5 HS.

- Các học sinh còn lại của lớp là khán giả.

- Phát giấy thể lệ trò chơi cho cả lớp.

2. Học sinh:

- Ôn lại toàn bộ các kiến thức của chương “Dòng điện trong các môi trường”.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Thiết kế Hoạt động Nội dung

G: Giới thiệu nội dung: với chủ Giới

đề vật lý quanh ta hôm nay, hai thiệu nội

đội chơi của chúng ta có 3 vòng dung (2

thi: phút)

Vòng 1: Kiến thức VL.

Vòng 2: Trò chơi ô chữ.

Vòng 3: Hiện tượng VL.

Xen giữa các vòng thi là trò chơi

dành cho khán giả.

G: Vòng 1 của cuộc thi gồm có 4 Thi vòng

câu hỏi. 1 (10

phút)

G: Giới thiệu luật chơi của vòng

1.

H: Cả lớp cùng chú ý quan sát

lên màn hình.

G: Quay trở lại trang chủ để hai

đội lựa chọn câu hỏi. Sau đó cho

hai đội lần lượt trả lời.

G: Sau vòng thi GV tổng kết số

điểm của hai đội.

Các slide câu hỏi của vòng 1: Kiến thức vật lý

G: Giới thiệu vòng 2. Thi vòng

2 (15

phút)

G: Giới thiệu luật chơi của vòng

2.

H: Cả lớp cùng chú ý quan sát

lên màn hình.

G: Chiếu ô chữ để hai đội cùng

lựa chọn.

H: Hai đội lần lượt trả lời.

Các slide câu hỏi của vòng 2: Trò chơi ô chữ

G: Sau vòng thi GV tổng kết số

điểm của hai đội.

G: Tổng kết điểm của cả hai đội

sau 2 vòng thi.

Vòng thi G: Để thay đổi không khí chúng

dành cho ta cùng đến với trò chơi dành

khán giả cho khán giả.

(5 phút)

G: Giới thiệu luật chơi dành cho

khán giả.

H: Xung phong lựa chọn câu hỏi

và trả lời.

Các slide câu hỏi của vòng thi: Khán giả cùng chơi

Thi vòng G: Giới thiệu vòng 3. Vòng 3

3 (10 của cuộc thi gồm có 8 câu hỏi.

phút)

G: Giới thiệu luật chơi vòng 3.

G: Quay trở lại trang chủ để hai

đội lựa chọn câu hỏi. Sau đó cho

hai đội lần lượt trả lời.

G: Sau vòng thi GV tổng kết số

điểm của hai đội.

Các slide câu hỏi của vòng 3: Hiện tượng vật lý

G: Tổng kết số điểm của hai đội

sau 3 vòng thi.

Kết thúc G: Kết thúc cuộc thi và phát quà

cuộc thi cho hai đội.

(3 phút)

 Nhận xét:

Đây là một giáo án tiết học ngoại khóa rất hay và bổ ích cho các em HS. Giúp

các em mở mang kiến thức, tầm nhìn và quan trọng là các em nhận thấy vai trò

quan trọng của bộ môn vật lý đối với đời sống và kỹ thuật.

Giáo án này đã rèn luyện cho các em tác phong mạnh dạn, hoạt bát, trí thông

minh, biết trình bày ý kiến, nhận thức của mình trước tập thể lớp.

Để giảng dạy tiết học ngoại khóa GV phải biết tổ chức lớp học theo tinh thần

“Học mà chơi, chơi mà học”.

2.4: Kết luận chương II.

Trên cơ sở nghiên cứu những yêu cầu của chương trình Vật lý 11 hiện hành,

những lý luận về tổ chức DH theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS

và thực trạng DH chương “Dòng điện trong các môi trường”, chúng tôi đã tiến hành

thiết kế giáo án điện tử dạy học chương này nhằm nâng cao chất lượng DHVL ở

phổ thông. Cụ thể là:

- Tiến hành phân tích cấu trúc lôgic nội dung, tìm hiểu những khó khăn mà GV,

HS thường gặp trong QTDH chương và đưa ra phương án khắc phục, tìm hiểu

những yêu cầu về cách thức tổ chức DH theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận

thức của HS, nhằm mục đích nâng cao chất lượng dạy và học.

- Vận dụng các quan điểm DH tích cực, khai thác các tiềm năng của PTDH vật lý

hiện đại, sử dụng các thế mạnh của MVT và các phần mềm trong việc mô phỏng

các hiện tượng, quá trình và TN vật lý. Từ đó tạo điều kiện để HS tự lực, tích cực

trong chiếm lĩnh tri thức. Tạo điều kiện tổ chức học tập, thảo luận nhóm dưới sự

hướng dẫn, chỉ đạo của GV. Ngoài ra còn tạo điều kiện để HS đào sâu, mở rộng

kiến thức và hệ thống hoá, kiểm tra kiến thức, kỹ năng.

- Thiết kế giáo án điện tử với nhiều tranh ảnh, mô hình, làm tư liệu phục vụ cho

việc dạy học của GV và HS. Sau mỗi GAĐT, chúng tôi có phân tích thêm về ưu

điểm trong thiết kế, trong việc sử dụng phương pháp như thế nào sẽ phát huy tính

tích cực và sự hứng thú của HS. Đó vừa là nền tảng của việc thiết kế giáo án, vừa

là căn cứ để dự đoán tính hiệu quả và khả thi của GAĐT đó. Nhưng để chắc chắn

những GAĐT đó thực sự có tính hiệu quả và khả thi chúng tôi tiếp tục tiến hành

TNSP. Đó chính là nội dung của chương 3.

- Với sự đầu tư công phu trong thiết kế, dung lượng kiến thức tích hợp trong giáo

án điện tử khá phong phú, đa dạng, hấp dẫn, sinh động có tác dụng nâng cao chất

lượng DHVL ở trường phổ thông. Bên cạnh đó, việc sử dụng giáo án điện tử dạy

học tạo ra môi trường học tập lí tưởng, là cách tốt nhất để GV và HS tạo thói

- Giáo án điện tử với tư cách là một phương tiện dạy học dù có thiết kế công phu

quen, phong cách làm việc trong thời đại thông tin hiện nay.

thế nào đi nữa cũng không thể thay thế vị trí, vai trò của người GV. Với mô hình

dạy học hiện đại vai trò của nhà giáo đã thay đổi một cách cơ bản so với mô hình

truyền thống họ không còn là người truyền thụ kiến thức mà là người hỗ trợ, dẫn

dắt HS tự lực tìm kiếm thông tin kiến thức cho riêng mình với sự hỗ trợ của các

phương tiện dạy học hiện đại.

CHƯƠNG III THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm.

2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm

sư phạm.

3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.

5. Kết luận chương III.

CHƯƠNG III

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm.

Mục đích của TNSP là nhằm kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà

đề tài đặt ra góp phần khẳng định tính khả thi của đề tài, cụ thể là kiểm tra hiệu quả

của việc sử dụng GAĐT DH chương “Dòng điện trong các môi trường” thông qua

tiến trình DH đã xây dựng.

1. Sử dụng GAĐT để DH có góp phần nâng cao hứng thú học tập, kích thích

tính tò mò, khả năng tự tìm hiểu các ứng dụng thực tiễn của HS hay không?

2. Việc DH bằng GAĐT với việc DH bằng PPDH truyền thống có ưu điểm nổi

trội ở chỗ nào?

3. Sử dụng GAĐT có góp phần nâng cao chất lượng DH vật lý ở trường phổ

thông hay không?

Từ đó kịp thời chỉnh lý, bổ sung để đề tài được hoàn thiện, góp phần vào việc

nâng cao chất lượng DHVL và đổi mới PPDH ở trường phổ thông.

3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm.

Quá trình TNSP được tiến hành tại trường THPT Trần Quang Khải. Trong quá

trình TNSP chúng tôi thực hiện các nhiệm vụ sau:

Tổ chức DH chương “Dòng điện trong các môi trường” cho các lớp đối chứng

và thực nghiệm.

- Các lớp thực nghiệm (TN): sử dụng các giáo án điện tử đã thiết kế theo hướng

dạy học tích cực kết hợp với PTDH truyền thống như bảng đen, phấn trắng,...

- Các lớp đối chứng (ĐC): sử dụng PPDH truyền thống, các tiết dạy được tiến hành

theo đúng tiến độ như phân phối chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo.

So sánh, đối chiếu kết quả học tập và xử lý kết quả thu được của các lớp thực

nghiệm và các lớp đối chứng.

3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

Chọn hai lớp thực nghiệm là 11A3: 35HS, 11A8: 43HS.

Hai lớp đối chứng là 11A2: 37HS, 11A7: 45HS.

Trong đó 11A8, 11A7 là hai lớp khá, giỏi còn 11A3, 11A2 là hai lớp trung bình,

yếu.

Trong quá trình TNSP, chúng tôi tiến hành dạy song song chương “Dòng điện

trong các môi trường” ở các lớp ĐC và TN. Trong tất cả các giờ học ở các lớp

chúng tôi chú ý quan sát các hoạt động, tính tích cực của HS (thông qua thái độ học

tập, trạng thái tâm lý, tinh thần hăng say xây dựng bài, những ý kiến của các em sau

mỗi giờ học), và mức độ hiểu bài của HS (thông qua chất lượng các câu trả lời của

các em khi GV phát vấn và khả năng làm các bài tập trong SGK, sách bài tập và các

bài tập GV cho thêm về nhà). Kết hợp sự quan sát định tính và kết quả các bài kiểm

tra của HS các lớp để đánh giá một cách khách quan nhất chất lượng các giờ học.

Chúng tôi đánh giá kết quả học tập của HS qua các bài kiểm tra:

- 15 phút: trắc nghiệm khách quan (TNKQ) 100%.

- 45 phút: TNKQ 50%, tự luận 50%.

Mục đích của kiểm tra:

- Đánh giá mức độ tiếp thu bài giảng, khả năng hiểu, nắm vững các khái niệm cơ

bản trong chương.

- Đánh giá khả năng vận dụng lý thuyết đã học vào một số tình huống cần có sự

suy luận, sáng tạo cũng như khả năng áp dụng lý thuyết để giải các bài tập vật lý

cụ thể (có thể là bài tập định tính hoặc bài tập định lượng) và khả năng vận dụng

kiến thức đã học vào thực tế, giải thích các hiện tượng có liên quan đến nội dung

bài đã học.

- Phát hiện những sai lầm phổ biến của HS để kịp thời bổ sung, điều chỉnh nhằm

nâng cao chất lượng dạy học.

Ngoài hình thức tổ chức kiểm tra đánh giá chúng tôi còn tổ chức thăm dò bằng

cách phát phiếu điều tra, tìm hiểu ý kiến, nguyện vọng của HS các lớp TN và ĐC về

việc sử dụng BGĐT hỗ trợ DH từ đó có sự điều chỉnh cho phù hợp.

3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.

3.4.1. Nhận xét về tiến trình DH.

- Quan sát giờ học của các lớp thực nghiệm được thực hiện theo tiến trình DH đã

xây dựng, chúng tôi có nhận xét sau: Sử dụng GAĐT để DH có tác dụng tích cực

hóa, thu hút sự chú ý của HS vào bài học. Tiết học trở nên sinh động hơn, HS tỏ ra

thích thú hơn với môn vật lý, tự nguyện tham gia vào những hoạt động học tập, xây

dựng bài sôi nổi và tích cực hơn.

- Đồng thời qua đánh giá định tính chất lượng kiến thức của HS qua các bài trắc

nghiệm chúng tôi nhận thấy:

 Với những câu hỏi ở mức độ biết, tức là chỉ tái hiện lại các kiến thức chính

trong bài thì không có sự chênh lệch đáng kể giữa lớp thực nghiệm và lớp đối

chứng. Vì theo cách dạy truyền thống, GV chỉ cần giảng giải một vài kiến

thức chủ chốt trong bài và chốt lại cho HS dễ nhớ, sau đó hướng dẫn HS vận

dụng chúng vào làm một vài ví dụ để HS nắm vững kiến thức. Việc làm này

chỉ để đối phó với các kỳ thi cử mà không rèn luyện được cho HS tính tích

cực, chủ động, sáng tạo, năng lực tự học, khả năng tư duy, tự nghiên cứu, khả

năng hợp tác,…

 Với những câu hỏi tái hiện lại con đường đi tới kiến thức (ví dụ: mô tả lại các

hiện tượng diễn ra ở điện cực trong hai trường hợp mà các em đã học) thì kết

quả đạt được ở lớp thực nghiệm luôn cao hơn lớp đối chứng. Thực ra, ở lớp

thực nghiệm GV không giảng giải kỹ bằng ở lớp đối chứng nhưng do các em

được quan sát hình ảnh trực quan, kết hợp với tình huống có vấn đề GV đưa

ra, các em được làm việc theo nhóm thảo luận, nghiên cứu một cách tích cực

để giải quyết vấn đề và tự tìm kiếm kiến thức cho bản thân mình nên kiến

thức các em có được vững chắc và bền lâu hơn ở lớp đối chứng.

 Với các câu hỏi ở mức độ vận dụng, phân tích, so sánh, đánh giá thì ở lớp

thực nghiệm luôn làm tốt hơn lớp đối chứng. Điều này có được do HS ở lớp

thực nghiệm đã được rèn những thao tác này ngay trong tiến trình dạy học.

 Với các câu hỏi trừu tượng, giải thích các hiện tượng thực tế thì HS ở lớp

thực nghiệm luôn trả lời tốt hơn ở lớp đối chứng. Vì GAĐT đã cung cấp cho

các em các mô hình động, thí nghiệm ảo, tranh ảnh, hình vẽ minh họa kiến

thức trong bài do đó các em có cái nhìn trực quan, nắm và hiểu vấn đề một

cách sâu sắc và toàn diện hơn.

 Với những câu hỏi về ứng dụng hiện tượng đã học vào trong thực tế, các thí

nghiệm (mô tả thí nghiệm, đề xuất phương án kiểm tra thí nghiệm,…) thì lớp

TN luôn trả lời tốt hơn lớp ĐC. Thông thường với phương pháp dạy học

truyền thống, GV hay lướt qua phần ứng dụng hoặc cho HS tự về nhà tìm

hiểu, còn thí nghiệm thì GV chỉ thông báo HS thì chỉ biết lắng nghe mà

không hình dung ra được thí nghiệm như thế nào? GAĐT đã khắc phục được

những khó khăn đó, nó có đầy đủ những mô hình động, các hình ảnh minh

họa, thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng,… Chính điều này làm cho HS

hứng thú hơn trong học tập, sẽ hiểu bài rõ hơn.

3.4.2. Kết quả bài kiểm tra.

Nhằm so sánh và đánh giá mức độ nắm kiến thức của HS về mặt định lượng ở

lớp TN và lớp ĐC, tôi đã lập các bảng số liệu và vẽ các đồ thị tương ứng như sau:

'15

(2 bài) 3.4.2.1. Thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra

Tổng Điểm số Xi Lớp số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ĐC 164 9 36 21 20 39 24 7 3 1 4

TN 156 1 4 6 8 20 18 32 31 26 10

Biểu đồ phân bố điểm số của 2 lớp TN và ĐC

40

35

Biểu đồ 3.1. Phân bố điểm số của hai lớp TN và ĐC

i

30

25

X ố s

20

ĐC

15

m ể i Đ

TN

10

5

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

Bảng 3.1. Bảng phân phối tần suất

- Để lập bảng phân phối tần suất ta làm như sau: tính tần suất của các điểm số: ví

dụ tính tần suất của điểm 5 (phần trăm số học sinh đạt điểm 5) của lớp đối chứng

.100% 23, 78% 

ta làm như sau: lấy số HS đạt điểm 5 chia cho tổng số học sinh lớp đối chứng rồi

39 164

  

  

. nhân với 100%

Tổng Số % HS đạt điểm Xi Lớp HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ĐC 164 5,49 12,80 12,20 21,95 23,78 14,63 4,27 1,83 0,61 2,44

TN 156 0,64 2,56 3,85 5,13 12,82 11,54 20,51 19,87 16,67 6,41

Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất điểm số của hai lớp ĐC và TN

Biểu đồ phân phối tần suất điểm số của 2 lớp TN và ĐC

25

i

20

15

ĐC

TN

10

5

X m ể i đ t ạ đ S H % ố S

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

- Để lập bảng phân phối tần suất lũy tích ta làm như sau: tính tần suất lũy tích

Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất lũy tích

5, 49 12,80 12, 20 21,95 23, 78

76, 22%











của mỗi điểm: ví dụ phần trăm số HS đạt điểm 5 trở xuống của lớp đối chứng là:





.

Tổng Số % HS đạt từ điểm Xi trở xuống Lớp HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ĐC 164 5,49 18,29 30,49 52,44 76,22 90,85 95,12 96,95 97,56 100

TN 156 0,64 3,20 7,05 12,18 25,00 36,54 57,05 76,92 93,59 100

Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích

120

100

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

g n ố u x ở r t i

80

ĐC

60

TN

40

X m ể i đ ừ t t ạ đ S H %

20

ố S

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

Đồ thị đường lũy tích thuận lợi cho việc so sánh kết quả giữa lớp TN và lớp ĐC.

Dựa vào đồ thị trên ta có thể so sánh được:

+ Có bao nhiêu % HS ở mỗi lớp đạt từ điểm 5 trở xuống? Từ điểm 5 trên trục

hoành ta kẻ đường thẳng song song với trục tung thì thấy lớp TN có 25% HS còn

lớp ĐC có 76,22% HS.

+ 80% HS ở mỗi lớp đạt từ điểm nào trở xuống? Từ mốc 80% trên trục tung ta

kẻ đường thẳng song song với trục hoành thì thấy lớp TN đạt từ điểm 8 trở xuống

còn lớp ĐC đạt từ điểm 5 trở xuống.

Như vậy đồ thị đường lũy tích của lớp TN nằm về bên phải và ở phía dưới so

với đồ thị đường lũy tích của lớp ĐC cho thấy kết quả học tập của lớp TN cao hơn

lớp ĐC.

Tính các tham số đặc trưng thống kê.

k

1

1

k

2

k

X =

=

n X i

i

n . x + n . x + . . . + n . x 2 N

1 N 

i = 1

- Công thức tính điểm trung bình:

Trong đó ni là tần số của điểm Xi (tức là số HS đạt điểm Xi, i từ 1 đến 10), N là

'15

số HS tham gia làm các bài kiểm tra.

















X =

4,37



9.1 21.2 20.3 36.4 39.5 24.6 7.7 3.8 1.9 4.10  164

Ví dụ: Điểm trung bình cộng các bài kiểm tra của lớp đối chứng là:



















X =

6,88



1.1 4.2 6.3 8.4 20.5 18.6 32.7 31.8 26.9 10.10 156

Còn của lớp thực nghiệm:

Dựa vào kết quả tính toán ở trên ta có thể nhận xét: Điểm trung bình của lớp

thực nghiệm (6,88) cao hơn lớp đối chứng (4,37). Điểm trung bình cộng phần nào

cho phép đánh giá được kết quả học tập của lớp TN cao hơn kết quả học tập của lớp

ĐC. Nhưng không thể chỉ dựa vào điểm trung bình cộng mà còn phải dựa vào các

tham số như độ lệch tiêu chuẩn, sai số tiêu chuẩn, hệ số biến thiên.

- Công thức tính độ lệch tiêu chuẩn: Độ lệch tiêu chuẩn phản ánh sự dao động

của số liệu quanh giá trị trung bình cộng. Để tính độ lệch tiêu chuẩn, trước tiên

ta phải tính phương sai theo công thức sau:

10

2

n (X - X) i

i



i = 1

2 s =

N - 1

10

2

n (X - X) i

i



i = 1

s =

N - 1

'15

- Độ lệch tiêu chuẩn chính là căn bậc hai của phương sai:

Ví dụ: Độ lệch tiêu chuẩn quanh điểm trung bình cộng các bài kiểm tra của

2

2

2

2

2

















S =

= 1,88

  9 1- 4,37 + 21 2 - 4,37 + ... + 3 8 - 4,37 +1 9 - 4,37 + 4 10 - 4,37 164 -1

lớp đối chứng là:

2

2

2

2















S =

= 2, 01

 1 1- 6,88 + 4 2 - 6,88 + ... + 26 9 - 6,88 +10 10 - 6,88 156 -1

Còn của lớp thực nghiệm:

Như vậy độ lệch tiêu chuẩn của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng. Tuy

nhiên, do điểm trung bình và số lượng HS của hai lớp khác nhau, nên sự so sánh

này cũng chưa thực sự có ý nghĩa. Chỉ khi nào giữa hai lớp có điểm trung bình bằng

V =

100%

nhau thì độ lệch tiêu chuẩn mới cho ta thấy lớp nào có chất lượng đều hơn.

S X

- Hệ số biến thiên: được tính theo công thức:

Khi hai lớp cần so sánh có điểm trung bình khác nhau thì ta phải tính hệ số biến

thiên V, lớp nào có hệ số biến thiên V nhỏ hơn thì có chất lượng đều hơn.

V =

100% = 43, 02%

1,88 4,37

Ví dụ: Hệ số biến thiên V của lớp đối chứng là:

V =

100% = 29, 22%

2, 01 6,88

Còn của lớp thực nghiệm:

- Sai số tiêu chuẩn: tức là khoảng sai số của điểm trung bình. Sai số tiêu chuẩn

m =

Như vậy kết quả học tập của lớp thực nghiệm đều hơn lớp đối chứng.

S N

'15

. được tính theo công thức:

Ví dụ: Sai số tiêu chuẩn của điểm trung bình kiểm tra ở lớp đối chứng là:

m =

0,15



1,88 164

m =

0,16



2, 01 156

Còn của lớp thực nghiệm là:

Như vậy điểm trung bình cộng của lớp thực nghiệm ít sai số hơn lớp đối chứng.

Bảng 3.3. Bảng các tham số đặc trưng thống kê của lớp ĐC và TN

X

Độ lệch tiêu Hệ số biến Sai số tiêu Lớp Điểm TB  chuẩn (S) thiên (V) chuẩn (m)

Đối chứng 4,37 1,88 43,02 0,15

Thực nghiệm 6,88 2,01 29,22 0,16

'45

(1 bài) 3.4.2.2. Thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra

Tổng Điểm số Xi Lớp số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 1 7 14 20 14 16 5 5 0 ĐC 82

0 0 4 7 4 10 16 20 13 4 TN 78

Biểu đồ phân bố điểm số của 2 lớp TN và ĐC

Biểu đồ 3.4. Phân bố điểm số của hai lớp TN và ĐC

Số HS

ĐC

TN

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất

Tổng Số % HS đạt điểm Xi Lớp HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ĐC 82 0,00 1,22 8,54 17,07 24,39 17,07 19,51 6,10 6,10 0,00

TN 78 0,00 0,00 5,13 8,97 5,13 12,82 20,51 25,64 16,67 5,13

Biểu đồ 3.5. Biểu đồ phân phối tần suất điểm số của hai lớp ĐC và TN

Biểu đồ phân phối tần suất điểm số của 2 lớp TN và ĐC

30

i

25

20

ĐC

15

TN

10

5

X m ể i đ t ạ đ S H % ố S

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất lũy tích

Tổng Số % HS đạt từ điểm Xi trở xuống Lớp HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ĐC 82 0,00 1,22 9,76 26,83 51,22 68,29 87,80 93,90 100 100

TN 78 0,00 0,00 5,13 14,10 19,23 32,05 52,56 78,20 94,87 100

Biểu đồ 3.6. Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích

Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích

120

ở r t i

100

80

ĐC

X m ể i đ ừ

60

TN

g n ố u x

40

20

t t ạ đ S H % ố S

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm số

'15

Bảng 3.6. Bảng các tham số đặc trưng thống kê của lớp ĐC và TN

Tính toán tương tự như bài kiểm tra ta được bảng sau:

X

Độ lệch tiêu Hệ số biến Sai số tiêu Lớp Điểm TB  chuẩn (S) thiên (V) chuẩn (m)

Đối chứng 5,61 1,66 29,59 0,18

Thực nghiệm 7,04 1,84 26,14 0,21

Dựa vào những kết quả tính toán của các bài kiểm tra và dựa vào các biểu đồ đã

vẽ tôi rút ra những nhận xét sau:

- Điểm trung bình các bài kiểm tra của lớp thực nghiệm luôn cao hơn lớp đối

chứng.

- Đường tần suất lũy tích ứng với lớp thực nghiệm nằm bên phải và về phía dưới

đường tần suất lũy tích ứng với lớp đối chứng.

Như vậy, kết quả học tập của lớp TN cao hơn kết quả học tập của lớp ĐC.

3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê

Khi đã xác định các tham số đặc trưng thống kê như ở trên, ta vẫn chưa thể kết

luận hoàn toàn rằng PPDH hiện đại có hiệu quả hơn PPDH truyền thống. Vì vấn đề

đặt ra là sự khác nhau về kết quả đó là do hiệu quả của phương pháp mới hay chỉ do

ngẫu nhiên? Nếu áp dụng rộng rãi phương pháp mới thì nói chung kết quả có tốt

DC

TN

X = X “Sự khác

hơn không?

Để trả lời câu hỏi trên, ta đề ra giả thuyết thống kê : 0H

nhau giữa giá trị trung bình về điểm số của lớp ĐC và lớp TN là không có ý nghĩa”:

DC

TN

X > X “Điểm trung bình của lớp TN lớn hơn điểm trung bình của lớp ĐC một

hai PPDH cho kết quả ngẫu nhiên, không thực chất. Đối giả thuyết thống kê H1:

cách có ý nghĩa”: PPDH với sự hỗ trợ của MVT thực sự tốt hơn PPDH thông

0H

thường. Từ đó ta tiến hành kiểm định để loại bỏ giả thuyết , nghĩa là đi tới kết

luận sự khác nhau về điểm số giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng là do hiệu quả

của phương pháp giảng dạy mới chứ không phải là do sự ngẫu nhiên.

t

t

Để tiến hành kiểm định ta xét đại lượng kiểm định t (t – Student), so sánh với

0H

αt

α

giá trị tới hạn . Nếu thì giả thuyết bị bác bỏ. Ở đây ta chỉ kiểm định một

0H

phía, nghĩa là khi bác bỏ giả thuyết thì ta công nhận hiệu quả của phương pháp

mới cao hơn phương pháp cũ (chứ không phải chỉ là khác biệt có ý nghĩa so với

phương pháp cũ như trong kiểm định hai phía).

DC

DC

t =

Đại lượng kiểm định t được xác định bởi công thức:

X - X TN S

p

n .n TN n + n TN

DC

(n

-1)S

TN

2 -1)S + (n TN

2 DC

(1)

S = p

n

+ n

DC - 2

TN

DC

(2) Với

Trong đó STN, SĐC là độ lệch tiêu chuẩn giữa các mẫu, nTN, nĐC là kích thước của

các mẫu (là số học sinh của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng).

αt

α

- 2

Giá trị tới hạn , giá trị này được tìm trong bảng phân phối t ứng với xác suất

f = n + n TN

DC

sai lầm và bậc tự do .

= 78

= 82

= 1, 66

TNX = 7, 04 ;

DCX = 5, 61 ;

Sử dụng công thức (1) và (2) với các số liệu:

TNn

DCn

TNS = 1,84

DCS

; ; ;

2

2







(n

-1)S



 78 1 1,84

 82 1 1, 66

TN

2 -1)S + (n TN

2 DC

1, 75





S = p

n

+ n

DC - 2

 78 82 2





TN

DC

DC

DC

t =

5,17





7, 04 5, 61  1, 75

78.82 78 82 

X - X TN S p

n .n TN n + n TN

DC

Ta thu được:

αt

f = 78 + 82 - 2 = 158

α = 0 , 05

Tìm giá trị tới hạn trong bảng phân phối t (kiểm định một phía) với xác suất

t

t

1, 66

t

5,17

120  









sai lầm và bậc tự do . Ta thấy khi bậc tự do f tăng từ





1, 61 . Vậy, αt

α

α = 0, 05

nằm trong khoảng 1, 66 thì giá trị αt

Vậy với mức ý nghĩ a , giả thuyết H0 bị bác bỏ, ta chấp nhận đối giả

thu yết H1. Vì vậy điểm trung bình của lớp TN cao hơn điểm trung bình của lớp ĐC

với mức ý nghĩa 0,05 là do hiệu quả của việc sử dụng giáo án điện tử theo hướng

dạy học tích cực chứ không phải do ngẫu nhiên.

3.4.4. Phân tích kết quả định lượng thu được:

giỏi:  Xét về tỷ lệ HS yếu – kém, trung bình, khá –

thấp hơn ở lớp đối chứng.  Tỷ lệ HS đạt điểm yếu – kém ở lớp thực nghiệm luôn

 Tỷ lệ HS đạt điểm khá – giỏi ở lớp thực nghiệm luôn cao hơn ở lớp đối chứng.

 Xét đồ thị đường lũy tích:

ta thấy: đồ thị đường lũy tích của lớp thực nghiệm  Qua đồ thị thu được ở trên,

đều nằm về phía bên phải và ở phía dưới so với đồ thị đường lũy tích của lớp

đối chứng.

 Xét các giá tr ị tham số đặc trưng:

ị điểm trung bình cộng, độ lệch tiêu  Qua kết quả tính toán ở trên, ta thấy giá tr

chuẩn và sai số tiêu chuẩn của lớp thực nghiệm luôn lớn hơn lớp đối chứng, còn

hệ số biến thiên nhỏ hơn.

 Xét kết quả kiểm định giả thuyết thống kê:

 Qua kết quả thu được ở trên, ta có thể kết luận kết quả học tập ở các lớp thực

t > t

nghiệm đều cao hơn các lớp đối chứng. Từ kết quả kiểm định giả thuyết thống

α

kê, cho ta thấy . Vậy, kết quả đó có được là do hiệu quả của các giáo án

ã áp dụng ở các lớp thực nghiệm điện tử thiết kế theo hướng dạy học tích cực đ

chứ không phải do ngẫu nhiên. Qua đó, ta thấy được tính hiệu quả và tính khả

thi cao của các giáo án này. Nếu các giáo án này được sử dụng rộng rãi sẽ góp

phần nâng cao chất lượng dạy và học ở trường phổ thông.

3.5. Kết luận chương III.

Ở chương này, chúng tôi đã tiến hành TNSP với tổng số bài TN là 7 bài. Qua

một số tiết học TNSP, với số lượng HS chưa thật nhiều, chưa đủ khẳng định hiệu

quả TNSP cho phép quả của GAĐT và tiến trình DH đã đưa ra. Tuy nhiên, kết

học của luận văn là đúng đắn, là phù hợp và có tính khả khẳng định giả thuyết khoa

thi. Nh ững kết quả bước đầu có thể khẳng định việc DH với GAĐT theo hướng DH

tích cực, phát triển tư duy của HS trong chương “Dòng điện trong các môi trường”

có tác dụng nâng cao chất lượng DHVL, góp phần đổi mới PPDH theo hướng tích

cực hóa hoạt động nhận thức của HS. Cụ thể:

Qua việc phân tích định lượng kết quả kiểm tra cho thấy kết quả học tập của lớp

TN luôn cao hơn lớp ĐC và kết quả này có được là do hiệu quả của việc sử dụng

giáo án điện tử theo hướng dạy học tích cực chứ không phải do ngẫu nhiên.

hấy HS ở lớp TN học tập tích cực và Việc phân tích kết quả định tính cũng cho t

hứn g thú hơn nhiều so với lớp ĐC. Cụ thể là HS ở lớp TN trả lời tốt những câu hỏi

phải suy nghĩ, lập luận, mang tính trừu tượng và nắm vững các kiến thức liên quan

đến thí nghiệm thực tế, ứng dụng thực tế hơn so với HS lớp ĐC.

Đối với GV: GAĐT có tác dụng hỗ trợ nhiều mặt trong hoạt động DH của GV,

giảm bớt lao động chân tay của GV: viết, vẽ bảng, trình bày tranh ảnh,... Nhờ đó

GV có nhiều thời gian để quan tâm đến hoạt động học của HS, tăng cường việc

điều kiện thuận lợi hướng dẫn, điều khiển hoạt động nhận thức cho HS và có nhiều

để theo dõi và đánh giá đúng năng lực học tập của HS. Bên cạnh đó nó còn có khả

năng giúp GV giám sát và điều tiết được tiến trình DH.

Tuy nhiên, bên cạnh đó chúng tôi nhận thấy còn một số hạn chế như:

 Hệ thống máy tính và máy chiếu khuếch đại còn thiếu về số lượng và

kém về chất lượng. Đây là một trong những yếu tố ảnh hưởng không nhỏ

tới tính khả thi của đề tài.

 GV phải có năng lực sư phạm cũng như sự đầu tư thời gian để chuẩn bị tiến

trình DH một cách khoa học.

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ

Từ mục đích và nhiệm vụ mà đề tài đã đề ra ban đầu, trong quá trình thực hiện

luận văn chúng tôi đã giải quyết được một số vấn đề sau:

 Nghiên cứu cơ sở lý luận về các PPDH và hình thức tổ chức DHVL. Việc

nghiên cứu đã trả lời được các câu hỏi: “Thế nào là PPDH? Định hướng đổi mới

PPDH? Thế nào là PPDH tích cực? Thế nào là hình thức tổ chức DH Vật lý?

 Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin nhằm

tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý để nâng cao chất

lượng của QTDH, bước đầu khẳng định tính tích cực của việc sử dụng GAĐT với sự

hỗ trợ của MVT làm PTDH.

 Nghiên cứu cơ sở lý luận về thiết kế GAĐT. Luận văn đề xuất quy trình

và các nguyên tắc chung để thiết kế được GAĐT hay và có chất lượng.

 Qua nghiên cứu SGK, tài liệu tham khảo... chúng tôi đã phân tích cấu trúc

chương trình, cấu trúc nội dung, chuẩn kiến thức, kỹ năng. Tìm hiểu thực trạng DH

chương “Dòng điện trong các môi trường” ở trường THPT hiện nay, phát hiện

những khó khăn khi DH để đưa ra giải pháp khắc phục khó khăn góp phần nâng cao

chất lượng học tập của HS.

 Tiến hành thiết kế một số GAĐT theo hướng TCHHĐNT của HS.

 Tiến hành TNSP với những GA đã thiết kế. Kết quả thực nghiệm đã

chứng minh tính hiệu quả và tính khả thi của các GAĐT này.

Tóm lại, có thể nói chúng tôi đã hoàn thành được những nhiệm vụ mà đề tài đưa

ra. Những GAĐT được thiết kế đã góp thêm vào ngân hàng GAĐT của mỗi GV,

giúp các GV nâng cao hơn nữa hiệu quả giảng dạy. Những kết quả nghiên cứu mà

đề tài đạt được tiếp tục khẳng định thế mạnh của việc sử dụng GAĐT với mục tiêu

là phát huy khả năng độc lập, tích cực, tự lực và sáng tạo của HS. Tuy nhiên, không

nên xem MVT là PTDH vạn năng có thể thay thế vai trò của GV, hay phủ định vai

trò của các PTDH truyền thống khác. Để phát huy tối đa thế mạnh của mỗi PTDH,

cần có sự phối hợp giữa các PTDH, đồng thời biết phối hợp linh hoạt các hình thức

lên lớp và các PPDH khác nhau.

Hy vọng rằng, đề tài sẽ góp phần vào việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông

hiện nay và nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn.

Qua quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi cũng có một số kiến nghị:

 Đối với ngành giáo dục và trường phổ thông:

- Tăng cường trang thiết bị, PTDH hiện đại như MVT, máy chiếu… cho các

trường phổ thông một cách đầy đủ và đồng bộ phục vụ cho việc đổi mới PPGD,

nên có phòng học bộ môn để tạo điều kiện sử dụng PPDH hiện đại vào QTDH

một cách tốt nhất.

- Về thiết bị, dụng cụ thí nghiệm: hiện nay hầu hết các trường đều được trang bị

đầy đủ dụng cụ thí nghiệm tuy nhiên đến khi tiến hành thí nghiệm thì một vài

dụng cụ bị hỏng không sử dụng được, một vài dụng cụ chỉ sử dụng được một

lần, do đó muốn tiến hành thí nghiệm tiếp cho những lớp sau thì không có dụng

cụ để làm. Do đó, ban kiểm tra cơ sở vật chất của trường phải thường xuyên

kiểm tra, báo cáo để kịp thời thay thế bổ sung. Đồng thời các tiết học có sử dụng

thí nghiệm, nên cho HS thực hiện tại phòng thí nghiệm để đảm bảo an toàn, như

vậy phòng thí nghiệm cũng cần được trang bị MVT, máy chiếu,... để GV kết

hợp giảng dạy CNTT với thí nghiệm.

- Nâng cao nhận thức cho cán bộ quản lý, GV và HS về việc ứng dụng CNTT

trong quản lý giáo dục và dạy học.

- Về công tác bồi dưỡng GV: Có biện pháp khuyến khích GV ứng dụng PTDH

hiện đại trong QTDH. Bồi dưỡng kiến thức về tin học thường xuyên cho GV các

bộ môn để họ có thể tự tin hơn và tổ chức tốt ứng dụng CNTT trong công tác

giảng dạy của mình. Mỗi năm cần tổ chức hội thi “Giáo viên sử dụng công nghệ

giỏi” hay “Bàn phím vàng”,… để kích thích lòng đam mê sáng tạo phục vụ cho

sự nghiệp giáo dục. Đồng thời tạo mọi điều kiện để GV ổn định về mặt kinh tế,

từ đó GV sẽ có nhiều thời gian hơn để đầu tư cho bài giảng của mình.

- Xây dựng một số dịch vụ giáo dục và đào tạo ứng dụng trên mạng Internet: xây

dựng ngân hàng đề thi, GAĐT, BGĐT, xây dựng các website.

- Tổ chức, trao đổi kinh nghiệm về ứng dụng CNTT giữa các trường trung học

trong nước và quốc tế.

- Các trường THPT tạo mọi điều kiện tốt nhất về cơ sở vật chất và thời gian để

GV có thể đưa những ứng dụng mới của CNTT vào dạy học có hiệu quả. Tránh

tình trạng trang bị cơ sở vật chất hiện đại nhưng lại hạn chế sử dụng, gây lãng

phí.

- Thư viện trường bên cạnh tài liệu như sách vở, sách tham khảo, báo,… nên đầu

tư thêm dàn máy vi tính có kết nối mạng Internet để HS có thể truy cập, tìm

kiếm tài liệu phục vụ cho việc học tập, mở mang kiến thức và khả năng tìm kiếm

thông tin của HS sẽ được tăng lên.

 Đối với GV và HS:

- GV cần mạnh dạn, không ngại khó, tự thiết kế và sử dụng giáo án điện tử giúp

GV rèn luyện được nhiều kỹ năng và kinh nghiệm trong việc soạn bài giảng với

các phần mềm hiện đại.

- Các GV trong cùng tổ bộ môn nên hỗ trợ nhau trong chuyên môn cũng như

trong kỹ thuật thiết kế GAĐT, khai thác và sử dụng các phần mềm dạy học.

- Khai thác, tìm kiếm, truy cập thông tin trên mạng để luôn là một người GV nắm

bắt thông tin kịp thời, không bị lạc hậu so với thời đại.

- GV cần nâng cao trình độ chuyên môn, trau dồi thêm khả năng ngoại ngữ và tin

học để tiếp cận được những thành tựu mới của các ngành khoa học kỹ thuật trên

thế giới, áp dụng CNTT vào thực tiễn giảng dạy ở trường phổ thông.

- Các GV nên phân công soạn GAĐT làm thư viện dữ liệu sử dụng chung trong

tổ. Tránh tình trạng GV quá bận rộn với công việc chạy xô, giảng dạy thêm bên

ngoài nên không có thời gian đầu tư cho bài dạy. Thêm vào đó thời gian đầu tư

ít nên bài dạy quá nghèo nàn, không hấp dẫn hứng thú với HS.

- Về công tác kiểm tra, đánh giá đối với HS: hầu hết HS hiện nay học tập vì điểm

số, các em chỉ muốn học theo cách nào ngắn gọn nhất mà chưa quan tâm đến

việc rèn luyện năng lực tự học, tự nghiên cứu,... cho bản thân mình. Do đó, hiện

nay vai trò của GV trong DH là hết sức quan trọng: vừa rèn luyện cho các em

các kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo lại phải vừa rèn cho các em các năng lực phẩm

chất của một con người trong thời đại mới: tích cực, chủ động, sáng tạo, khả

năng làm việc tập thể, say mê tìm tòi, nghiên cứu,... Do vậy, trước hết trong học

tập GV phải khuyến khích HS phát huy được tính tích cực, chủ động và trong thi

cử phải có thêm những câu hỏi đòi hỏi HS phải tư duy độc lập, tránh hiện tượng

“học vẹt, học tủ” như hiện nay.

- HS phải có thái độ học tập tích cực, chịu khó tìm tòi, nghiên cứu, trở thành chủ

thể trong hoạt động nhận thức.

Hướng phát triển của đề tài:

 Khắc phục những hạn chế về mặt nội dung cũng như hình thức của GAĐT,

hoàn thiện một số yêu cầu về mặt kỹ thuật, quy trình thiết kế để GAĐT có thể triển

khai ứng dụng trong phạm vi rộng.

 Hoàn thiện, mở rộng phạm vi thiết kế GAĐT cho các chương khác trong

chương trình vật lý phổ thông.

 Xây dựng thư viện dữ liệu như: thư viện các phim giáo khoa, các thí nghiệm mô

phỏng, các thí nghiệm ảo, tranh, ảnh,... làm tư liệu cho các GV khác muốn thiết kế

GAĐT cho phù hợp với cách giảng dạy của mình.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lương Duyên Bình, Vũ Quang (2006), Vật lý 11, Nhà xuất bản Giáo dục.

2. Nguyễn Văn Đồng, An Văn Chiêu, Nguyễn Trọng Di (1979), Phương pháp

giảng dạy vật lý ở trường phổ thông, Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội.

3. Lê Văn Giáo (1995), Những quan niệm riêng của học sinh và việc giảng dạy vật

lý, Tạp chí Đại học và Giáo dục chuyên nghiệp – Hà Nội.

4. Nguyễn Thanh Hải (2007), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế Vật lý 11, Nhà

xuất bản Giáo dục.

5. PGS. TS. Phó Đức Hòa, TS. Ngô Quang Sơn (2008), Ứng dụng công nghệ thông

tin trong dạy học tích cực, Nhà xuất bản giáo dục.

6. Nguyễn Văn Hùng (2007), Tư liệu Vật lý 11 – Dòng điện trong các môi trường

và ứng dụng, Nhà xuất bản Giáo dục.

7. Nguyễn Mạnh Hùng (2001), Phương pháp dạy học Vật lý ở trường trung học

phổ thông, Đại học Sư phạm TP. HCM.

8. Nguyễn Hoàng Nam (2004), Thiết kế bài giảng điện tử phần dao động sóng cơ

học chương trình vật lý 12 THPT trên Microsoft FrontPage, Luận văn thạc sĩ

giáo dục, Đại học Sư phạm Huế.

9. Quách Tuấn Ngọc (2003), Đổi mới phương pháp giáo dục bằng công nghệ

thông tin - xu thế của thời đại, Kỷ yếu Hội thảo đổi mới phương pháp giảng dạy,

Hà Nội.

10. Quách Tuấn Ngọc (2004), Công nghệ thông tin và truyền thông trong giáo dục,

Kỉ yếu Hội thảo Quốc tế về ICT trong giáo dục, Hà Nội.

11. Vũ Quang, Nguyễn Phúc Thuần (2007), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên vật lý 11,

Nhà xuất bản giáo dục.

12. Dương Tiến Sỹ, Qui trình thiết kế BGĐT bằng phần mềm Powerpoint trên máy

tính, Tạp chí giáo dục số 52.

13. Lưu Thanh Tú (2006), Thiết kế Website hỗ trợ dạy học chương Tính chất sóng

của ánh sáng - Vật lý lớp 12 THPT, Luận văn thạc sĩ giáo dục, Đại học Sư phạm

TP. HCM.

14. Nguyễn Mạnh Tuấn, Mai Lễ, Phạm Phan Hàm (2007), Tự kiểm tra kiến thức

Vật lý 11, Nhà xuất bản Giáo dục.

15. Nguyễn Thị Kim Thành – Ngô Quang Sơn, Xu thế nghiên cứu thiết kế và sử

dụng thiết bị dạy học mới có ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông, Tạp

chí giáo dục số 52.

16. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2001), Tổ chức hoạt động nhận thức

cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, Nhà xuất bản Đại học

quốc gia Hà Nội.

17. Phạm Đình Thiết (2007), Hướng dẫn sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học vật

lý 11, Nhà xuất bản giáo dục.

18. Huỳnh Thị Kim Thoa (2006), Phát huy tính tích cực, tự lực của sinh viên trong

dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” thuộc chương trình vật lý

cao đẳng sư phạm thông qua việc thiết kế và sử dụng Website hỗ trợ dạy học,

Luận văn thạc sĩ giáo dục, Đại học Sư phạm TP HCM.

19. Lê Văn Thông (2007), Nâng cao Vật lý 11, Nhà xuất bản Hà Nội.

20. Lê Công Triêm (2004), BGĐT và qui trình thiết kế bài giảng điện tử, Kỉ yếu hội

thảo Khoa học, Huế.

21. Lê Công Triêm (2005), Sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lý, Nhà xuất bản

Giáo dục.

22. Mai Văn Trinh (2001), Nâng cao hiệu quả dạy học vật lý ở trường trung học

phổ thông nhờ việc sử dụng máy vi tính và các phương tiện dạy học hiện đại,

Luận án tiến sĩ giáo dục, Đại học Vinh.

23. Bộ GD - ĐT (2001), Chỉ thị số 29/2001/CT-BGD và ĐT.

24. Bộ GD - ĐT (2007), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình sách

giáo khoa lớp 11 môn Vật lý, Nhà xuất bản Giáo dục.

25. Đảng Cộng Sản Việt Nam (1996), Văn nghị quyết lần II BCH Trung Ương

Đảng khoá VII, Nhà xuất bản Chính Trị Quốc Gia, Hà Nội.

26. Đảng Cộng Sản Việt Nam (2001), Nghị quyết hội nghị lần IX của Đảng Cộng

Sản Việt Nam, Nhà xuất bản Chính Trị Quốc gia, Hà Nội.

Một số địa chỉ Web:

http://www.google.com

http://www.vatlysupham.com

http://thuvienvatly.com

http://www.edu.net.vn

http://www.youtube.com

http://www.ebook.edu.vn

http://baigiang.violet.vn

http://www.tin247.com

http://images.google.com.vn

http://webphysics.ph.msstate.edu/jc/library

http://www.phy.ntnu.edu.tw/java

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

http://www.khoahoc.com.vn

http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=7&news_id=5839

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html

http://www.chaseday.com/lightning.htm

http://www.uwm.edu/~kahl/Images/Weather/Clouds/Convective/lightning.jpg

http://www.uwm.edu/~kahl/Images/i2.html

http://www.allteccorp.com/residential/residential-lightning.html

P 1

PH

Ụ LỤC

1. Dòng điện trong kim loại.

2. Dòng điện trong chất điện phân.

3. Dòng điện trong chân không.

4. Dòng điện trong chất bán dẫn.

P 2

1. Giáo án dạy học bài “Dòng điện trong kim loại”.

Tiết 25

BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Nêu được tính chất điện chung của các kim loại. Bản chất của dòng điện trong

kim loại thông qua nội dung của thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.

- Nêu được nội dung chính của thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại và

công thức tính điện trở suất của kim loại.

- Hiểu được sự phụ thuộc của điện trở suất kim loại vào nhiệt độ và các hiện

tượng điện trở phụ thuộc nhiệt độ, hiện tượng nhiệt điện.

2. Kỹ năng:

- Vận dụng công thức vào việc xác định được điện trở trong của nguồn ở các bài

toán cụ thể.

- Giải thích được một cách định tính các tính chất điện chung của kim loại dựa

trên thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Chuẩn bị bài giảng bằng Powerpoint.

- Thí nghiệm hiện tượng nhiệt điện.

- Phim thí nghiệm hiện tượng nhiệt điện.

- Phiếu học tập.

Phiếu học tập 1 (P1)

Câu 1: Nội dung thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại?

.......................................................................................................................................

Câu 2: Sự hình thành các điện tích tự do trong kim loại?

.......................................................................................................................................

P 3

Câu 3: Sự hình thành dòng điện trong kim loại?

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Câu 4: Bản chất dòng điện trong kim loại? Vì sao KL dẫn điện tốt?

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Câu 5: Khi đặt KL vào một điện trường ngoài thì hiện tượng xảy ra như thế nào?

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Câu 6: Giải thích hiện tượng điện trở và hiện tượng tỏa nhiệt ở KL.

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Câu 7: Cho biết sự phụ thuộc của điện trở KL vào nhiệt độ?

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Phiếu học tập 2 (P2)

Câu 1: Nhận xét về nhiệt độ tới hạn của một số chất siêu dẫn thông qua bảng 13.2

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Câu 2: Hiện tượng siêu dẫn và nêu một vài ứng dụng trong thực tế.

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

Phiếu học tập 3 (P3)

Câu 1: Giải thích hiện tượng nhiệt điện?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Biểu thức xác định xuất điện động nhiệt điện?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Nêu một vài ứng dụng của hiện tượng nhiệt điện trong đời sống?

..........................................................................................................................................

Câu 4: Cấu tạo của 1 cặp nhiệt điện? Suất nhiệt điện động phụ thuộc vào các yếu tố

nào?

..........................................................................................................................................

P 4

Phiếu học tập 4 (P4)

1. Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại là sự va chạm của:

A. Các electron tự do với các iôn dương của mạng tinh thể.

B. Các electron tự do với nhau trong quá trình chuyển động nhiệt hỗn loạn.

C. Các iôn dương với nhau trong quá trình chuyển động nhiệt hỗn loạn.

D. Các iôn dương chuyển động định hướng dưới tác dụng của điện trường vào

các electron.

2. Kim loại dẫn điện tốt là do:

A. Chứa nhiều hạt mang điện.

B. Chứa nhiều electron tự do.

C. Có sự tồn tại nhiều iôn dương ở nút mạng tinh thể.

D. Có điện trở nhỏ.

3. Vật liệu dùng làm điện trở mẫu (điện trở gần như không thay đổi theo nhiệt

độ) có thể là:

A. Constantan.

B. Bạc.

C. Đồng.

D. Nhôm.

4. Nguyên nhân của sự tỏa nhiệt của kim loại khi có dòng điện đi qua là:

A. Sự dao động mạnh hơn của các iôn trong mạng tinh thể kim loại.

B. Sự mất trật tự của mạng tinh thể kim loại.

C. Sự chuyển hóa động năng của chuyển động có hướng của các electron thành

nội năng của mạng tinh thể kim loại.

D. Tất cả các nguyên nhân trên.

5. Điện trở suất của kim loại thay đổi thế nào khi nhiệt độ tăng:

A. Tăng nhanh theo hàm bậc 2.

B. Tăng dần đều theo hàm bậc nhất.

C. Giảm dần theo hàm bậc 2.

D. Giảm dần đều theo hàm bậc nhất.

2. Học sinh:

- Ôn lại tính dẫn điện của kim loại trong sách giáo khoa lớp 9.

- Cấu tạo mạng tinh thể trong vật lý lớp 10.

P 5

- Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Thiết kế Hoạt động Nội dung

Giới G: Nêu tình huống có vấn đề để

thiệu nội giới thiệu bài học mới, từ đó nêu

dung bài nội dung bài học.

học (2 H: Tiếp nhận tình huống có vấn

phút) đề từ GV, đưa ra thắc mắc, dự

đoán ban đầu: vì kim loại là chất

dẫn điện.

G: Vậy tại sao kim loại lại có thể

dẫn điện được ta cùng tìm hiểu

qua bài học hôm nay.

Tìm hiểu G: Yêu cầu HS phát biểu định

bản chất nghĩa dòng điện trong kim loại

dòng đã học ở lớp 7.

điện H: Dòng điện trong kim loại là

trong kim dòng chuyển dời có hướng của

loại (10 các electron tự do.

phút). G: Bất kỳ một vật rắn nào cũng

có hình dạng xác định, vì chúng

có cấu trúc tinh thể. Vậy em nào

có thể cho cô biết mạng tinh thể

của kim loại có cấu tạo như thế

nào?

H: Làm việc theo nhóm và phát

biểu: kim loại có cấu tạo gồm

các iôn dương ở các nút mạng và

các electron tự do chuyển động

P 6

hỗn loạn bên trong khối kim loại.

G: Trình chiếu hình ảnh cấu tạo

mạng tinh thể của kim loại.

G: Bình thường các electron này

chuyển động như thế nào?

H: Hỗn loạn không ngừng.

G: Chiếu file flash chuyển động

hỗn loạn của các electron cho cả

lớp quan sát.

G: Nếu chúng chuyển động hỗn

loạn thì trong kim loại có dòng

điện hay không các em?

H: Không.

G: Vậy để có dòng điện trong

kim loại thì theo các em ta phải

làm gì?

H: Thảo luận nhóm và trình bày

ý kiến: phải đặt kim loại vào một

nguồn điện.

G: Nếu cô đặt kim loại này vào

trong một nguồn điện (đặt vào

trong một điện trường) thì các

electron này sẽ chuyển động như

thế nào để có thể tạo ra dòng

điện trong kim loại?

H: Chúng chuyển động có hướng

dưới tác dụng của điện trường.

P 7

G: Chiếu file flash cho cả lớp

quan sát khi đặt kim loại vào

trong một điện trường.

G: Vậy lúc này đã có dòng điện

trong kim loại chưa các em?

H: Có rồi.

G: Cho HS quan sát chuyển

động của các electron dưới tác

dụng của điện trường và yêu cầu

HS nhận xét chiều chuyển động

của chúng?

H: Các electron chuyển động

theo cùng một hướng và ngược

chiều với chiều của điện trường.

G: Chính chuyển động đó đã tạo

nên dòng điện trong kim loại và

đó chính là bản chất của dòng

điện trong kim loại. Vậy cho cô

biết bản chất DĐ trong KL?

H: Đọc SGK và từ kiến thức thu

nhận nêu bản chất của dòng điện

trong kim loại.

G: Vậy nguyên nhân nào gây ra

điện trở trong kim loại?

H: Do sự mất trật tự của mạng

tinh thể: chuyển động nhiệt của

các iôn, sự méo mạng tinh thể,

các nguyên tử lạ lẫn trong kim

loại.

P 8

Tìm hiểu G: Ta biết rằng chuyển động

về sự phụ nhiệt của các iôn trong mạng

thuộc của tinh thể là nguyên nhân gây ra

điện trở điện trở của kim loại. Cho HS

suất vào quan sát file flash về chuyển

nhiệt độ động của các iôn trong mạng

(10 phút). tinh thể khi nhiệt độ kim loại

tăng và yêu cầu HS nhận xét.

H: Nhiệt độ của khối kim loại

tăng dần, chuyển động nhiệt của

các iôn nhanh dần.

G: Chuyển động nhiệt của iôn

tăng làm cho đại lượng nào trong

kim loại tăng?

H: Điện trở.

G: Thông báo về điện trở suất: là

đại lượng đặc trưng cho khả

năng cản trở dòng điện của mỗi

chất. Như vậy, điện trở tăng thì

điện trở suất như thế nào?

H: Cũng tăng.

G: Đưa đồ thị sự biến thiên điện

trở suất của đồng theo nhiệt độ

và yêu cầu HS nhận xét.

H: Đồ thị là một hàm bậc nhất

theo thời gian, điều đó chứng tỏ

điện trở suất của đồng tăng dần

theo nhiệt độ.

P 9

G: Dựa trên vấn đề vừa làm việc

với HS, GV hướng dẫn HS thiết

lập công thức điện trở suất phụ

thuộc vào nhiệt độ theo hàm bậc

nhất.

H: Dưới sự hướng dẫn của GV

cùng làm việc theo nhóm và lên

bảng trình bày kết quả.

Tìm hiểu G: Ta biết rằng khi nhiệt độ tăng

về hiện thì chuyển động nhiệt của iôn

tượng tăng làm mạng tinh thể mất trật

siêu dẫn tự cản trở chuyển động nhiệt của

(5 phút) electron và do đó điện trở suất

tăng, còn khi nhiệt độ giảm thì

sao?

H: Sự cản trở ít, do đó điện trở

suất giảm liên tục.

G: Vậy dự đoán cho cô, nếu điện

trở suất giảm thì ảnh hưởng gì

đến sự dẫn điện của kim loại.

H: Bớt cản trở sự dẫn điện của

kim loại.

G: Trên cơ sở đó GV thông báo

hiện tượng siêu dẫn.

H: Lắng nghe và ghi nhận.

G: Giới thiệu nhà vật lý học

người Hà Lan Heike Kamerlingh

Onnes là người tìm ra trạng thái

siêu dẫn của một số vật liệu.

P 10

G: Vì ưu điểm nổi trội của chất

siêu dẫn là không có điện trở,

các em có thể dự đoán cho cô

biết người ta ứng dụng chất siêu

dẫn để làm gì không?

H: Làm các đường dây tải điện.

G: Tại sao?

H: Vì có thể truyền tải đi xa mà

không hao tổn điện năng.

G: Đúng vậy, ngoài ra chất siêu

dẫn còn được ứng dụng trong rất

nhiều lĩnh vực khác như: làm

đường ray tàu hỏa, làm nam

châm trong các cỗ máy gia tốc

hạt nhân, động cơ điện trong các

tàu hải quân, trong y học được

ứng dụng để lập bản đồ các vùng

chức năng của não,… Và trong

tương lai không xa con người

còn nghiên cứu để tạo ra ngày

càng nhiều vật liệu siêu dẫn ứng

dụng trong tất cả các lĩnh vực vì

tính ưu việt của nó.

G: Chiếu một vài hình ảnh ứng

dụng của chất siêu dẫn cho HS

quan sát.

P 11

G: Chiếu các vật liệu siêu dẫn

trong thực tế.

P 12

P 13

Tìm hiểu G: Giới thiệu hiện tượng nhiệt

về hiện điện: Chiếu file flash cho HS

tượng quan sát và nhận xét.

nhiệt H: Ban đầu các electron chuyển

điện (10 động nhiệt hỗn loạn, sau đó khi

1T > T2

phút) nhiệt độ thì các electron

chuyển động có hướng dồn từ

đầu nóng sang đầu lạnh hơn.

G: Hiện tượng dịch chuyển

electron từ đầu nóng về đầu lạnh

gọi là hiện tượng nhiệt điện. Nếu

nối hai đầu kim loại thành một

mạch kín thì trong mạch điện sẽ

xuất hiện đại lượng nào?

H: Suất điện động nhiệt điện.

G: Chiếu bộ thí nghiệm về dòng

nhiệt điện cho HS quan sát. Từ

đó GV yêu cầu một vài HS lên

lắp ráp sơ đồ thí nghiệm như trên

màn hình và tiến hành thí

nghiệm dưới sự hướng dẫn của

GV.

P 14

G: Trong trường hợp không tiến

hành thí nghiệm thật được GV sẽ

chiếu đoạn phim thí nghiệm về

dòng nhiệt điện hoặc chiếu file

thí nghiệm mô phỏng cho HS

quan sát.

G: Qua các thí nghiệm, GV cho

HS rút ra kiến thức và HS tự ghi

nhận.

G: Thông báo ứng dụng của hiện

tượng nhiệt điện.

P 15

G: Chiếu cho HS xem một vài

hình ảnh cấu tạo của vật dụng có

dùng nhiệt kế nhiệt điện.

Vận G: Vận dụng kiến thức vừa học

dụng, trả lời cho cô các câu hỏi sau.

củng cố H: Thảo luận nhóm để đưa ra

và giao câu trả lời.

nhiệm vụ

về nhà (3

P 16

phút).

G: Chiếu câu hỏi trắc nghiệm để

HS vận dụng kiến thức vừa học

để trả lời.

G: Kết thúc tiết học, hướng dẫn

HS trả lời câu hỏi và làm bài tập

về nhà, yêu cầu HS chuẩn bị cho

bài sau.

P 17

2. Giáo án dạy học bài “Dòng điện trong chất điện phân”.

Tiết 26 - 27

BÀI 14: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Trả lời được các câu hỏi: Thế nào là chất điện phân, hiện tượng điện phân, bản

chất dòng điện trong chất điện phân.

- Trình bày được nội dung thuyết điện li.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong chất điện phân.

- Mô tả thí nghiệm và nêu được các hiện tượng xảy ra ở điện cực của bình điện

phân.

- Phân biệt được nội dung các định luật Farađây, viết được biểu thức và giải thích

ý nghĩa các đại lượng.

- Nêu được các ứng dụng cơ bản của hiện tượng điện phân.

- Hiểu được nguyên tắc mạ điện, đúc điện, tinh chế và điều chế kim loại.

2. Kỹ năng:

- Giải thích được các kết quả của thí nghiệm dựa vào thuyết điện tử. Nêu được

hiện tượng dương cực tan và giải thích nó.

- Giải thích sự hình thành hiệu điện thế điện hóa.

- Ứng dụng hiện tượng điện phân trong các ngành kỹ thuật.

- Giải các bài tập liên quan đến hiện tượng điện phân.

- Thiết kế phương án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu, xử lý số

liệu và rút ra kết luận.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Chuẩn bị bài giảng bằng Powerpoint.

- Bộ thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân.

- Phiếu học tập.

P 18

Phiếu học tập 1 (P1)

Câu 1: Định nghĩa hiện tượng điện phân?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Hiện tượng xảy ra trong chất điện phân khi có dòng điện chạy qua?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Nội dung của thuyết điện li?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 2 (P2)

Câu 1: Chuyển động của các iôn sau khi phân li khi chưa có điện trường ngoài và

khi có điện trường ngoài?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Bản chất dòng điện trong chất điện phân?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 3 (P3)

Câu 1: Hiện tượng dương cực tan là gì?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Hiện tượng xảy ra ở các điện cực trong hiện tượng điện phân?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Trong trường hợp nào thì định luật Ôm nghiệm đúng cho dòng điện trong

chất điện phân?

..........................................................................................................................................

Câu 4: Khái niệm về suất phản điện?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 4 (P4)

Câu 1: Nội dung định luật Fa-ra-đây thứ nhất.

..........................................................................................................................................

Câu 2: Nội dung định luật Fa-ra-đây thứ hai.

..........................................................................................................................................

Câu 3: Nội dung định luật Fa-ra-đây hợp nhất.

..........................................................................................................................................

Câu 4: Ý nghĩa các đại lượng trong công thức định luật Fa-ra-đây.

..........................................................................................................................................

P 19

Phiếu học tập 5 (P5)

Câu 1: Liệt kê một số ứng dụng của hiện tượng điện phân?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Cơ chế hoạt động trong đúc và mạ điện?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Nêu các ứng dụng cơ bản của hiện tượng điện phân.

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 6 (P6)

1. Chọn câu đúng: Hiện tượng phân ly các phân tử hòa tan trong dung dịch điện

phân:

A. là kết quả chuyển động của dòng điện chạy qua chất điện phân.

B. là nguyên nhân chuyển động của dòng điện chạy qua chất điện phân.

C. là dòng điện trong chất điện phân.

D. tạo ra các hạt tải điện trong chất điện phân.

2. Câu nào đúng? Để tiến hành các phép đo cần thiết cho việc xác định đương

lượng điện hóa của kim loại nào đó, ta cần sử dụng các thiết bị:

A. cân, ampe kế, đồng hồ bấm giây.

B. cân, vôn kế, đồng hồ bấm giây.

C. vôn kế, ôm kế, đồng hồ bấm giây.

D. ampe kế, vôn kế, đồng hồ bấm giây.

3. Câu nào đúng? Để xác định số Fa-ra-đây ta cần biết A và n của chất khảo sát,

đồng thời phải đo khối lượng của chất đó:

A. bám vào một điện cực và cường độ dòng điện.

B. bám vào anôt và thời gian chạy qua chất điện phân của các iôn dương.

C. bám vào catôt và thời gian chạy qua chất điện phân của các iôn âm.

D. bám vào một điện cực và điện lượng chạy qua chất điện phân.

4. Chọn đáp số đúng. Biết Niken có khối lượng mol nguyên tử A=58,71g/mol và

n=2. Bằng phương pháp điện phân, trong thời gian 1h, cho dòng điện có cường

độ 10A chạy qua bình điện phân thì khối lượng Niken bám vào catôt của bình là:

A. 8.10-3kg. B. 10,95.10-3kg. C. 12,35.10-3kg. D. 15,27.10-3kg.

P 20

-7

k = . = 3,3.10 kg / C

lượng điện hóa của đồng là 5. Chọn đáp số đúng. Đương

1 A F n

. Muốn cho trên catôt của bình điện phân chứa dung

dịch đồng sunfat (CuSO4) xuất hiện 0,33kg đồng thì điện lượng chạy qua bình

phải là:

A. 1.105C B. 1.106C C. 5.106C D. 1.107C

2. Học sinh:

- Ôn lại các kiến thức có liên quan.

- Các kiến thức về hóa học: cấu tạo axit, bazơ, muối và liên kết iôn.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Thiết kế Hoạt động Nội dung

Ổn định - Ổn định lớp.

lớp và - Gọi một HS đứng lên kiểm

kiểm tra tra bài cũ.

bài cũ tiết 1 - Các HS còn lại chú ý lắng

(5 phút) nghe và nhận xét câu trả lời

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

P 21

Đặt vấn đề G: Trong thực tế các em thấy

vào bài rằng rất nhiều bức tượng được

mới và nêu mạ vàng, mạ bạc rất đẹp, họ

nội dung đã làm điều đó như thế nào?

bài học (2 Ứng dụng kiến thức nào trong

phút) vật lý để làm được điều này?

H: Thắc mắc và đưa câu hỏi

dự đoán.

G: Chúng ta sẽ nghiên cứu bài

học hôm nay để hiểu biết rõ

hơn.

- GV nêu nội dung bài học:

bài học này chúng ta học

trong hai tiết. Tiết đầu học

mục I và II. Tiết sau chúng ta

học mục III, IV và V.

Tìm hiểu G: Trong hóa học các em đã

về thuyết được học về hiện tượng điện

điện li (10 phân và chất điện phân. Hiện

phút) tượng điện phân là gì? (là hiện

tượng một hợp chất hóa học bị

tách thành các hợp phần khi

có dòng điện chạy qua). Như

vậy bản chất của dòng điện

trong chất điện phân là gì và

tính dẫn điện của môi trường

này như thế nào? Chúng ta

cùng đi nghiên cứu các thí

nghiệm sau. Chiếu file flash

thí nghiệm mô phỏng về dòng

P 22

điện trong nước cất cho HS

quan sát. Yêu cầu HS mô tả

dụng cụ thí nghiệm.

H: Thí nghiệm gồm: một bình

đựng nước cất, hai điện cực

bằng kim loại, dây nối, ampe

kế, bộ pin.

G: Cho HS quan sát thí

nghiệm và nhận xét dòng điện

trong nước cất khi đóng khóa

K.

H: Khi trong cốc là nước tinh

khiết thì kim điện kế hầu như

chỉ số 0.

G: Bây giờ cô nhỏ vào nước

cất một ít muối, quan sát và

cho cô biết hiện tượng gì xảy

ra?

H: Dòng điện tăng mạnh.

G: Thông báo: nếu thay muối

bằng axit hay bazơ thì hiện

tượng cũng xảy ra tương tự.

G: Bây giờ chúng ta cùng tiến

hành thí nghiệm để kiểm

chứng lại vấn đề trên. GV

chiếu sơ đồ thí nghiệm và yêu

cầu một vài HS lên lắp ráp và

tiến hành thí nghiệm dưới sự

hướng dẫn của GV.

P 23

H: Tiến hành thí nghiệm với

nước cất sau đó cho thêm vào

dung dịch một ít muối (axit,

bazơ) và kết luận.

G: Qua thí nghiệm các em vừa

quan sát và vừa làm hãy rút ra

cho cô kết luận.

H: Khi trong cốc là nước tinh

khiết: dòng điện rất nhỏ. Cho

thêm axit, bazơ, muối vào

nước: dòng điện tăng mạnh.

G: Yêu cầu HS giải thích hiện

tượng trên?

H: Vì trong nước cất mật độ

hạt tải điện rất ít nên dòng

điện qua nó rất nhỏ, khi cho

muối hay axit, bazơ vào thì

mật độ hạt tải điện trong dung

dịch tăng do đó cường độ

dòng điện tăng.

G: Vậy hiện tượng gì đã xảy

ra trong dung dịch chất điện

phân?

H: Sự phân li của các phân tử

trong dung dịch điện phân.

G: Yêu cầu HS dựa vào các

kiến thức hóa học đã học để

giải thích tại sao có hiện

tượng phân li trong các dung

dịch axit, muối và bazơ và lấy

một vài ví dụ về sự phân ly

P 24

đó.

H: Do hằng số điện môi của

dung dịch lớn hơn trong

không khí, làm giảm lực liên

kết tĩnh điện giữa các iôn

trong các lưỡng cực.

H: Lấy một vài ví dụ minh

họa.

G: Nhấn mạnh: sự tăng số hạt

tải điện trong các dung dịch

như thế có thể giải thích dựa

trên thuyết điện li. Yêu cầu

HS nêu nội dung thuyết điện

li.

H: Dựa vào kiến thức vừa thu

nhận và tham khảo SGK trả

lời câu hỏi.

G: Cho HS quan sát mô hình

dung dịch điện phân.

G: Giới thiệu khái niệm chất

điện phân: Các dung dịch axít,

bazơ, muối có khả năng dẫn

điện được gọi là chất điện

phân.

P 25

Tìm hiểu G: Để tìm hiểu bản chất dòng

về bản chất điện trong chất điện phân

của dòng chúng ta cùng nghiên cứu thí

điện trong nghiệm sau. Chiếu file flash

chất điện sơ đồ thí nghiệm về dòng điện

phân (10 trong chất điện phân cho HS

phút). quan sát. Yêu cầu HS mô tả

dụng cụ thí nghiệm.

CuSO

H: Bình điện phân dung dịch

4

, hai điện cực anôt và

katôt bằng đồng, một điện trở,

một ampe kế, nguồn điện.

G: Cho HS quan sát thí

nghiệm khi khóa K mở.

H: Ban đầu khi khóa K mở,

không có dòng điện chạy

trong mạch, ampe kế chỉ số 0.

G: Dự đoán hiện tượng xảy ra

nếu cô đóng khóa K?

H: Có dòng điện chạy trong

mạch.

G: Bây giờ cô đóng khóa K

các em quan sát thí nghiệm và

nhận xét.

H: Có dòng điện chạy trong

mạch.

G: Giải thích tại sao có hiện

tượng này?

H: Vì các iôn bị phân ly trong

dung dịch dưới tác dụng của

điện trường chúng chuyển

P 26

động có hướng nên tạo ra

dòng điện trong mạch.

G: Quan sát thí nghiệm và cho

cô biết đó là những iôn nào và

chúng chuyển động như thế

nào?

H: Iôn dương (cation) chuyển

động cùng chiều điện trường

và iôn âm (anion) chuyển

động ngược chiều điện

trường.

G: Tại sao ban đầu khi chưa

đóng khóa K thì trong mạch

không có dòng điện? Còn khi

đóng khóa K thì lại có dòng

điện?

H: Khi chưa đóng mạch điện

(chưa có điện trường ngoài).

các iôn chuyển động nhiệt hỗn

loạn  không có dòng điện.

Khi đóng mạch điện (có điện

trường ngoài). Iôn dương

chuyển động về phía cực âm,

còn các iôn âm chuyển động

về phía cực dương.

G: Chính sự chuyển động có

hướng của các iôn như vậy đã

tạo nên dòng điện trong chất

điện phân. Và đây cũng chính

là bản chất của dòng điện

trong chất điện phân. Em nào

P 27

nhắc lại cho cô?

H: Tham khảo SGK và từ kiến

thức thu nhận được trả lời câu

hỏi của GV.

G: Bây giờ chúng ta cùng tiến

hành thí nghiệm để kiểm

chứng lại vấn đề trên.

G: Chiếu sơ đồ bộ thí nghiệm

về dòng điện trong chất điện

phân. HS quan sát và lắp ráp

thí nghiệm, sau đó tiến hành

thí nghiệm dưới sự hướng dẫn

của GV và rút ra kết luận.

H: Tiến hành thí nghiệm và so

sánh với lý thuyết.

G: Hợp thức hóa kiến thức và

cho HS ghi nhận.

G: Cho HS thảo luận nhóm để

trả lời câu hỏi: Chất điện phân

có dẫn điện tốt bằng kim loại

không? Tại sao?

H: Thảo luận nhóm, đưa ra ý

kiến.

G: Gọi HS nêu nội dung của Vận dụng,

thuyết điện ly. củng cố,

H: Từ kiến thức vừa học, phát giao nhiệm

biểu. vụ về nhà

(3 phút)

P 28

G: Giải thích tại sao có hiện

tượng phân li trong các dung

dịch axit, muối và bazơ và lấy

một vài ví dụ về sự phân ly

đó.

H: Thảo luận nhóm và phát

biểu ý kiến.

G: Gọi HS nêu bản chất dòng

điện trong chất điện phân.

H: Phát biểu.

G: Chất điện phân có dẫn điện

tốt bằng kim loại không? Tại

sao?

H: Thảo luận nhóm và trả lời

câu hỏi.

G: Tổng hợp ý kiến của các

nhóm và thống nhất ý kiến

đúng. Sau đó cho HS ghi

nhận.

G: Chiếu các câu hỏi trắc

nghiệm để HS vận dụng kiến

thức vừa học trả lời.

P 29

G: Kết thúc tiết học, hướng

dẫn HS trả lời câu hỏi và làm

bài tập về nhà, yêu cầu HS

chuẩn bị cho tiết sau.

- Ổn định lớp. Ổn định

- Gọi một HS đứng lên kiểm lớp và

tra bài cũ. kiểm tra

- Các HS còn lại chú ý lắng bài cũ tiết

nghe và nhận xét câu trả lời 2 (5 phút)

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

P 30

G: Tiết trước chúng ta đã Đặt vấn đề

được làm thí nghiệm về dòng vào bài và

điện trong chất điện phân và nội nêu

đã hiểu được bản chất dòng bài dung

điện trong chất điện phân. Tiết (3 học

này chúng ta sẽ nghiên cứu phút)

xem hiện tượng gì xảy ra ở

các điện cực khi chất tan là

muối của kim loại dùng làm

điện cực?

G: Nêu nội dung bài học.

G: Cho HS quan sát sơ đồ thí Tìm hiểu

nghiệm mô phỏng: yêu cầu các hiện

HS nêu các dụng cụ trong thí tượng xảy

nghiệm? ra ở điện

CuSO

H: Thí nghiệm gồm: bình điện cực. Hiện

4

tượng phân dung dịch , hai

dương cực điện cực bằng đồng, một

tan (12 nguồn điện.

P 31

G: Hiện tượng gì xảy ra khi cô phút)

đóng khóa K? Cho HS quan

sát và nhận xét.

H: Sau khi đóng khóa K, các

iôn đã phân ly trong dung dịch

trao đổi điện tích với electron

từ nguồn điện và sau một thời

gian thì cực dương anôt mòn

dần, cực âm katôt phình to

dần.

G: Cho HS thảo luận nhóm để

giải thích hiện tượng xảy ra

trong dung dịch?

H: Khi có dòng điện chạy qua: + Cu2+ về catốt nhận 2e trở





2Cu

2e

  Cu

thành đồng bám vào catốt.

+ Ở anôt các electron bị

kéo về cực dương của

2





Cu

Cu

2e





2

nguồn điện tạo điều kiện hình thành các iôn Cu2+:

4SO 

2Cu  của cực đồng vào dung

G: Khi đến anôt nó kéo

dịch. Như vậy, đồng ở anốt sẽ

P 32

tan dần vào trong dung dịch.

Hiện tượng này gọi là dương

cực tan.

G: Điều kiện để xảy ra hiện

tượng dương cực tan.

H: Hiện tượng dương cực tan

xảy ra khi điện phân một dung

dịch muối kim loại mà anốt

làm bằng chính kim loại ấy.

G: Hợp thức hóa kiến thức và

cho HS ghi nhận.

G: Thông báo thêm về vai trò

của bình điện phân.

G: Nếu điện phân một dung

dịch muối kim loại mà anốt

làm bằng chính kim loại ấy thì

xảy ra hiện tượng dương cực

tan còn nếu ta làm bằng kim

loại khác thì có xảy ra hiện

tượng trên không?

H: Thắc mắc.

G: Trình chiếu file flash cho

HS quan sát. Giới thiệu bình

điện phân: Bình điện phân

2H SO4

dung dịch với điện cực

bằng Graphit. Lúc đầu trong 2

ống nghiệm úp ngược chứa

P 33

H SO 2

4

đầy dung dịch .

G: Khi chưa đóng khóa K các

em quan sát hình và nhận xét.

H: Chưa có hiện tượng gì xảy

ra.

G: Khi đóng khóa K, hiện

tượng gì xảy ra?

H: Khi đóng khóa K, có dòng

2O

điện chạy qua, ở anôt có

2H

bay lên, bay lên, ở catôt có

đẩy cột dung dịch tụt xuống.

G: Cho HS thảo luận nhóm

và giải thích tại sao có hiện

tượng này?

H: Các ion trong dung dịch

trao đổi điện tích với electron

từ nguồn điện chạy tới. Cụ thể là: các ion H+ sẽ nhận electron

 4H 4e

  

ở catôt theo phản ứng:

22H

và hiđrô

bay ra ở catôt. Các iôn (OH)

sẽ nhường electron cho anôt





2

H O O

4e





 

 4 OH



2

2

theo phản ứng:

Kết quả là chỉ có nước phân

tách thành hiđrô và ôxi. Hiđrô

bay ra ở catôt, còn ôxi bay ra

ở anôt.

P 34

G: Cho HS ghi nhận kiến

thức.

G: Chiếu đoạn phim thí

nghiệm về bình điện phân

dung dịch H2SO4 với điện

cực bằng Graphit cho cả lớp

cùng quan sát để củng cố

niềm tin của HS.

Tìm hiểu G: Các hiện tượng diễn ra

nội dung trong dung dịch chất điện

các định phân đã được nhà bác học

luật Farađây nghiên cứu, tìm hiểu

Farađây và ông đã phát biểu lên thành

(10 phút) 3 định luật: định luật thứ nhất,

thứ hai, thứ ba. Giới thiệu sơ

lược về bác học Farađây.

G: Cho HS đọc SGK và nêu

lần lượt từng định luật của

Farađây và mối quan hệ giữa

các đại lượng.

H: Đọc SGK, làm việc theo

nhóm và phát biểu.

P 35

Tìm hiểu G: Yêu cầu HS nêu ứng dụng

các ứng của hiện tượng điện phân.

dụng của H: Đọc SGK và trình bày.

hiện tượng G: Chiếu hình vẽ mô phỏng

điện phân luyện kim và dây chuyền mạ

(3 phút) điện trong công nghiệp cho cả

lớp cùng quan sát.

G: Bây giờ cả lớp cùng nhìn

lên màn hình để quan sát một

đoạn phim về các chú công

nhân trong nhà máy luyện kim

và mạ điện.

G: Yêu cầu HS trình bày cơ

chế trong đúc điện và mạ điện.

H: Đọc sách giáo khoa trình

bày tóm tắt.

G: Yêu cầu HS nêu một số

ứng dụng của HTĐP.

H: Tham khảo tài liệu và

internet để trình bày.

P 36

G: Trình chiếu một số hình

ảnh mạ vàng, mạ bạc cho HS

quan sát.

P 37

Vận dụng, G: Vận dụng kiến thức vừa

củng cố học trả lời cho cô các câu hỏi

(10 phút) sau.

H: Thảo luận nhóm để đưa ra

câu trả lời.

G: Chiếu câu hỏi trắc nghiệm

để HS vận dụng kiến thức vừa

học để trả lời.

H: Làm việc theo nhóm và

trình bày kết quả.

P 38

G: Kết thúc tiết học, hướng Giao nhiệm

dẫn HS trả lời câu hỏi và làm vụ về nhà

bài tập về nhà, yêu cầu HS (2 phút)

chuẩn bị cho bài sau.

3. Giáo án dạy học bài “Dòng điện trong chân không”.

Tiết 31

BÀI 16: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Học sinh hiểu được môi trường chân không cách điện và nêu được cách đưa các

hạt tải điện vào môi trường đó.

- Nêu được bản chất của dòng điện trong chân không.

- Từ thí nghiệm vẽ và giải thích được đường đặc tuyến V-A của điot chân không.

- Nêu được bản chất, tính chất và ứng dụng của tia catôt.

- Trình bày cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của ống phóng điện tử.

P 39

2. Kỹ năng:

- Rèn luyện kỹ năng lắp đặt, bố trí và thao tác các thí nghiệm chứng minh trong

các bài học.

- Nhận dạng được các thiết bị có ứng dụng ống phóng điện tử.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Chuẩn bị bài giảng bằng Powerpoint.

- Sưu tầm một số đèn hình cũ, hỏng để làm giáo cụ trực quan cho phần ứng dụng

của tia catôt.

- Tìm hiểu lại các kiến thức về khí thực, quãng đường tự do trung bình của phân

tử, quan hệ giữa áp suất với mật độ phân tử và quãng đường tự do trung bình…

- Phiếu học tập.

Phiếu học tập 1 (P1)

Câu 1: Khái niệm chân không? Điều kiện để có dòng điện?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Nêu cách tạo ra dòng điện trong chân không?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Bản chất dòng điện trong chân không?

..........................................................................................................................................

Câu 4: Nêu đặc điểm của dòng điện trong chân không và giải thích các đặc điểm

đó?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 2 (P2)

Câu 1: Bản chất của tia catôt?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Tính chất của tia catôt?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Cấu tạo của ống phóng điện tử và hoạt động của nó.

..........................................................................................................................................

P 40

Câu 4: Các ứng dụng của tia catôt?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 3 (P3)

Nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của ống phóng điện tử?

Phiếu học tập 4 (P4)

A. Là môi trường không có bất kỳ phân tử hoặc nguyên tử các chất (khí, lỏng,

1. Chọn câu không đúng khi nói về chân không vật lý.

B. Là môi trường các hạt chuyển động không bị va chạm với các hạt khác.

C. Là môi trường các hạt chuyển động trong bình có quãng đường bay tự do rất

rắn).

D. Là môi trường không chứa sẵn các hạt tải điện nên bình thường nó không

lớn so với kích thước của bình.

dẫn điện.

2. Chọn câu không đúng khi nói về đặc tuyến Vôn – Ampe của dòng điện trong

A. Ở UAK bé, I không tỉ lệ thuận với UAK.

B. Ở UAK>Ub; I=const=Ibh.

C. I tuân theo định luật ôm.

D. Khi nhiệt độ catôt lớn thì Ibh lớn theo.

chân không.

A. Dòng điện trong chân không là dòng dịch chuyển có hướng của các electron

3. Chọn câu đúng.

B. Dòng điện trong điôt chân không tuân theo định luật Ôm.

C. Cường độ dòng điện trong điôt chân không tăng lên khi hiệu điện thế tăng.

D. Chiều của dòng điện trong chân không tùy thuộc vào anôt được nối với cực

bứt ra từ mặt catôt bị đốt nóng.

dương hoặc cực âm của nguồn điện.

4. Câu nào dưới đây nói về điều kiện để có dòng điện chạy qua điôt chân không là

A. Chỉ cần đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương và khá lớn giữa anôt và catôt

đúng.

B. Phải nung nóng catôt bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá

của điôt chân không.

trị âm giữa anôt và catôt của điôt chân không.

C. Chỉ cần nung nóng catôt bằng dòng điện và nối anôt và catôt của điôt chân

P 41

D. Phải nung nóng catôt bằng dòng điện đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá

không qua một điện kế.

trị dương giữa anôt và catôt của điôt chân không.

5. Câu nào dưới đây nói về mối liên hệ của cường độ dòng điện IA chạy qua điôt

A. Khi catôt không bị nung nóng, thì IA=0 với mọi giá trị dương của UAK.

B. Khi catôt bị nung ở nhiệt độ cao, thì IA0 với mọi giá trị của UAK.

chân không với hiệu điện thế UAK giữa anôt và catôt là không đúng.

C. Khi catôt bị nung nóng ở nhiệt độ cao, thì IA tăng theo các giá trị dương của

UAK.

D. Nếu catôt bị nung nóng ở nhiệt độ cao và tăng dần UAK từ 0 đến một giá trị

dương nào đó thì IA sẽ tăng dần tới giá trị không đổi Ibh, gọi là dòng bão hòa.

Phiếu học tập 5 (P7)

Nêu các ứng dụng của tia catôt.

2. Học sinh:

- Ôn lại vật lý THCS và vật lý 10.

- Ôn lại bản chất của dòng điện trong kim loại và trong chất điện phân.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Nội dung Thiết kế Hoạt động

Ổn định - Ổn định lớp.

lớp và - Gọi một HS đứng lên kiểm tra

kiểm tra bài cũ.

bài cũ (5 - Các HS còn lại chú ý lắng nghe

phút) và nhận xét câu trả lời của bạn.

P 42

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

P 43

G: Ngày nay con người đã chế Đặt vấn

tạo ra được những ti vi sắc nét, đề vào

mỏng, hình ảnh sống động như bài mới

thật. Cấu tạo của những ti vi này và nêu

có gì khác so với những ti vi nội dung

trước đó. bài học

H: ??? (2 phút)

G: Câu hỏi này liên quan đến bài

học hôm nay của chúng ta.

Chúng ta sẽ giải đáp được sau

khi học xong bài này.

G: Điều trước tiên bằng kinh

nghiệm thực tế cho cô biết môi

trường chân không có dẫn điện

không các em, tại sao?

H: Tiếp nhận tình huống có vấn

đề từ GV, đưa ra thắc mắc, dự

đoán ban đầu: không, vì môi

trường chân không không có hạt

tải điện.

G: Vậy để môi trường chân

không dẫn điện được ta phải làm

như thế nào? Ta cùng tìm hiểu

qua bài học hôm nay.

G: Nêu nội dung bài học.

Tìm hiểu G: Muốn chất khí dẫn điện được

về dòng ta phải làm gì?

điện H: Tạo ra trong chất khí các hạt

trong tải điện.

chân G: Tương tự như vậy muốn chân

không không dẫn điện được ta phải làm

P 44

(15 phút). gì?

H: Tạo ra trong chân không các

hạt tải điện.

G: Các loại hạt tải điện nào có

thể tham gia vào quá trình dẫn

điện mà các em đã học?

H: electron, iôn dương, iôn âm.

G: Vấn đề đặt ra ở đây là ta phải

đưa loại hạt tải điện nào vào môi

trường chân không? Cho HS

thảo luận nhóm.

H: Thảo luận nhóm và đưa ra

câu trả lời: electron.

G: Tại sao?

H: Vì khối lượng và kích thước

electron nhỏ hơn các iôn nên tốc

độ chuyển động của electron lớn

hơn các iôn. Mặt khác, mật độ

electron nhiều. Do đó, đưa

electron vào môi trường chân

không sẽ có lợi hơn là đưa các

iôn.

G: Bình thường các electron

chuyển động như thế nào?

H: Chuyển động hỗn loạn không

ngừng.

G: Vậy để tạo ra dòng điện trong

chân không thì ta cần phải có

điều kiện gì?

H: Các electron chuyển động có

hướng.

P 45

G: Qua các ý kiến của các bạn

vừa trao đổi với cô, em nào đứng

lên tóm tắt lại toàn bộ.

H: Làm việc theo nhóm và phát

biểu.

G: Xác nhận ý kiến đúng của các

nhóm và cho HS ghi nhận.

G: Để nghiên cứu dòng điện

trong chân không người ta tiến

hành thí nghiệm sau. Chiếu sơ

đồ thí nghiệm cho HS quan sát

và yêu cầu HS nêu tên các dụng

cụ thí nghiệm.

H: Quan sát hình và nêu tên

dụng cụ.

G: Trình chiếu file flash cho cả

lớp quan sát và đặt câu hỏi:

nguồn phát xạ trong thí nghiệm

là nguồn nào?

H: Katôt.

G: Điều kiện phát xạ?

H: Catôt được đốt nóng cho tới

khi UAK>0.

G: Cơ chế của sự phát xạ?

H: Khi đốt nóng catôt, chuyển

động nhiệt của nguyên tử trong

catôt làm một số electron có thể

bứt ra khỏi bề mặt catôt và bay

vào chân không với một tốc độ

ban đầu nào đó.

P 46

G: Kết quả TN được biểu thị trên

đồ thị. Chiếu file đồ thị biểu diễn

của cường độ dòng điện theo

hiệu điện thế cho HS quan sát.

Từ đồ thị các em có nhận xét gì?

H: Quan sát đồ thị, thảo luận

nhóm và rút ra nhận xét.

G: Kết luận lại vấn đề và cho HS

ghi nhận.

G: Trong phần trên chúng ta đã Tìm hiểu

tìm hiểu cách tạo ra hạt tải điện về bản

trong chân không bằng phát xạ chất và

nhiệt electron. Ngoài cách trên tính chất

người ta còn sử dụng các cách của tia

khác để tạo ra dòng điện trong catôt. (15

chân không. Sau đây là cách phút).

thường dùng và có nhiều ứng

dụng thực tế nhất.

G: Mô tả thí nghiệm và chiếu thí

nghiệm mô phỏng cho HS quan

sát và trả lời câu hỏi: Hiện tượng

xảy ra trong ống thủy tinh khi:

G: Áp suất bằng áp suất khí

quyển?

H: Không thấy quá trình phóng

điện.

P 47

G: Bây giờ bắt đầu rút khí thì

trong ống có hiện tượng gì?

H: Trong ống có quá trình phóng

điện tự lực, cột khí phát sáng kéo

dài từ anôt đến gần catôt, ở gần

catôt có một khoảng tối.

G: Tiếp tục giảm áp suất thì hiện

tượng gì xảy ra?

H: Khoảng tối catot mở rộng

chiếm toàn bộ ống, ống không

còn phát sáng. Quá trình phóng

điện vẫn duy trì ở phía anôt

thành ống thủy tinh phát ánh

sáng màu vàng lục.

G: Thông báo tia catôt.

G: Tiếp tục giảm áp suất, hiện

tượng gì xảy ra?

H: Lúc này trong ống đạt đến

chân không nên quá trình phóng

điện biến mất.

G: Tổng kết lại kiến thức và cho

HS ghi nhận.

P 48

G: Cho HS đọc SGK, làm việc

theo nhóm từ đó rút ra tính chất

và bản chất của tia catôt.

H: Thảo luận nhóm và trình bày.

G: Gọi HS nêu ứng dụng của tia Tìm hiểu

catôt. ống

H: Đọc SGK, và từ kiến thức phóng

thực tế trả lời. điện tử

và đèn

hình (5

phút) G: Giới thiệu bài đọc thêm. Yêu

cầu HS đọc sách giáo khoa trình

bày cấu tạo và hoạt động của ống

phóng điện tử được ứng dụng

trong dao động ký điện tử.

H: Làm việc theo nhóm và trả

lời.

G: Trình chiếu cấu tạo ống

phóng điện tử cho cả lớp cùng

quan sát.

P 49

G: Giới thiệu thêm ống phóng

điện tử dùng trong kính hiển vi

điện tử truyền qua.

G: Yêu cầu HS đọc sách giáo

khoa trình bày cấu tạo và hoạt

động của đèn hình.

H: Làm việc theo nhóm và trả

lời.

G: Trình chiếu cấu tạo đèn hình

cho cả lớp cùng quan sát.

G: Trình chiếu hình ảnh ti vi

hiện nay và ti vi thời trước cho

HS quan sát, so sánh và rút ra

nhận xét.

H: Vì kích thước của đèn hình

được làm ngắn gọn lại, do đó ti

vi ngày nay mỏng và gọn hơn ti

vi thời trước đó.

P 50

Vận G: Vận dụng kiến thức vừa học

dụng, trả lời cho cô các câu hỏi sau.

củng cố H: Thảo luận nhóm để đưa ra

và giao câu trả lời.

nhiệm vụ

về nhà (3

phút).

G: Chiếu câu hỏi trắc nghiệm để

HS vận dụng kiến thức vừa học

để trả lời.

G: Kết thúc tiết học, hướng dẫn

HS trả lời câu hỏi và làm bài tập

về nhà, yêu cầu HS chuẩn bị cho

bài sau.

P 51

4. Giáo án dạy học bài “Dòng điện trong chất bán dẫn”.

Tiết 32 - 33

BÀI 17: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Trả lời được các câu hỏi: Chất bán dẫn là gì? Hai loại hạt tải điện trong chất

bán dẫn là gì? Lỗ trống là gì? Chất bán dẫn loại n và loại p là gì? Lớp chuyển

tiếp n-p là gì? Tranzito n-p-n là gì?

- Nêu được tính chất dẫn điện đặc biệt của chất bán dẫn.

- Nắm được bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn.

- Nêu được các hạt tải điện và cơ chế tạo ra các hạt này trong bán dẫn tinh

khiết, bán dẫn loại p và bán dẫn loại n.

- Nắm được cấu tạo và hoạt động của các linh kiện bán dẫn sau: điện trở nhiệt,

điện trở quang, điôt chỉnh lưu, điôt phát quang, tranzito lưỡng cực.

- Lấy được ví dụ về bán dẫn tinh khiết, bán dẫn n, bán dẫn p.

- Nêu được các đặc điểm về điện của các loại bán dẫn.

- Nêu được đặc điểm của lớp tiếp xúc p-n.

- Biết tầm quan trọng và nhận dạng các loại trên trong thực tế.

2. Kỹ năng:

- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng nhận biết và có thể thay thế lắp đặt một số

mạch bán dẫn đơn giản trong các thiết bị có sử dụng bán dẫn trong phòng thí

nghiệm cũng như trong gia đình.

- Làm cho học sinh hiểu chính xác hơn về chất bán dẫn. Bán dẫn không phải

chỉ cho dòng điện chạy theo một chiều. Bán dẫn không phải luôn luôn có hệ

số nhiệt điện trở âm.

3. Thái độ:

- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành

mạnh và có tính tập thể.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Chuẩn bị bài giảng bằng Powerpoint.

P 52

- Một số linh kiện bán dẫn thường dùng: điôt, tranzito, led…

- Phiếu học tập.

Phiếu học tập 1 (P1)

Câu 1: Đặc tính về điện trở suất của bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Mối quan hệ của điện trở suất với tạp chất?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Các tác dụng bên ngoài ảnh hưởng đến điện trở suất?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 2 (P2)

Câu 1: Khái niệm về bán dẫn loại n và bán dẫn loại p?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Đặc điểm hạt tải điện ở bán dẫn tinh khiết, n và p?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Bản chất dòng điện trong chất bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Câu 4: Cho ví dụ về bán dẫn. Các đặc điểm về điện của bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Câu 5: Hạt tải điện trong chất bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Câu 6: Sự khác nhau của bán dẫn cho (đôno) và bán dẫn nhận (axepto).

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 3 (P3)

Câu 1: Định nghĩa về lớp chuyển tiếp p-n?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Lớp nghèo là gì? Đặc điểm của dòng điện chạy qua lớp nghèo?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Vì sao hai bên lớp nghèo lại có cả iôn dương và iôn âm?

..........................................................................................................................................

Câu 4: Thế nào gọi là phân cực thuận và thế nào gọi là phân cực ngược?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 4 (P4)

Câu 1: Đặc điểm của điôt bán dẫn? Cấu tạo của điôt bán dẫn?

P 53

..........................................................................................................................................

Câu 2: Kể tên một số loại điôt bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Câu 3: Định nghĩa về mạch chỉnh lưu dùng điôt bán dẫn?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 5 (P5)

Câu 1: Thế nào là hiệu ứng tranzito?

..........................................................................................................................................

Câu 2: Điều kiện hình thành và cơ chế hoạt động của tranzito lưỡng cực?

..........................................................................................................................................

Phiếu học tập 6 (P6)

A. Bán dẫn là chất trong đó các electron hóa trị liên kết chặt chẽ với lõi nguyên

1. Chọn câu không đúng khi nói về chất bán dẫn.

B. Bán dẫn không thể xem là kim loại hay điện môi.

C. Trong bán dẫn có 2 loại hạt mang điện là electron và lỗ trống.

D. Trong bán dẫn, các nguyên tử bị mất electron trở thành lỗ trống và là phần tử

tử.

tải điện.

A. Bán dẫn riêng, tinh khiết, mật độ electron tự do và “lỗ trống” như nhau.

B. Bán dẫn tạp chất, các hạt tải điện chủ yếu do tạp chất gây ra.

C. Bán dẫn loại n, mật độ lỗ trống lớn hơn nhiều mật độ electron tự do.

D. Bán dẫn loại p, mật độ lỗ trống lớn hơn nhiều mật độ electron tự do.

2. Chọn câu không đúng về loại bán dẫn.

A. Electron và lỗ trống đều mang điện tích âm.

B. Electon tự do và lỗ trống luôn chuyển động ngược chiều.

C. Mật độ hạt tải điện phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố bên ngoài như nhiệt độ,

3. Chọn câu đúng khi nói về các hạt tải điện trong bán dẫn.

D. Độ linh động của các hạt tải điện hầu như không đổi khi nhiệt độ tăng.

mức chiếu sáng bán dẫn, loại tạp chất.

A. Có sự khuếch tán electron từ n sang p, lỗ trống từ p sang n.

B. Có một điện trường ở lớp tiếp xúc.

4. Điều nào sau đây sai ở lớp tiếp xúc p-n.

C. Điện trường ở lớp tiếp xúc càng lớn thì sự khuếch tán hạt cơ bản càng lớn.

D. A, B đúng.

P 54

5. Cho các chất sau:

I. Kim Loại II. Chất điện phân III. Bán dẫn

A. II và III.

B. I và II.

C. I và III.

D. I.

Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất của chất nào sẽ tăng?

Phiếu học tập 7 (P7)

Nêu các ứng dụng cơ bản của chất bán dẫn.

2. Học sinh:

- Ôn lại các kiến thức có liên quan.

- Sưu tầm một số linh kiện bán dẫn hỏng.

- Chuẩn bị phiếu học tập.

III. Tổ chức hoạt động dạy học:

Nội dung Thiết kế Hoạt động

- Ổn định lớp. Ổn định

- Gọi một HS đứng lên kiểm lớp và

tra bài cũ. kiểm tra

- Các HS còn lại chú ý lắng bài cũ tiết 1

nghe và nhận xét câu trả lời (5 phút)

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

P 55

Đặt vấn đề G: Hàng ngày các em được

vào bài quan sát những ánh sáng xanh,

mới và nêu đỏ từ các ngọn đèn trong các

nội dung quán nước, hay đèn giao

bài học (2 thông hay ti vi hay các bảng

phút) hiệu. Chúng được tạo nên từ

chất gì các em biết không?

H: Chất bán dẫn.

G: À, vậy chất bán dẫn là gì,

có cấu tạo như thế nào, đặc

điểm của nó ra sao mà nó có

thể tạo nên những ngọn đèn

lung linh màu sắc như vậy, ta

sẽ hiểu rõ sau khi nghiên cứu

bài học hôm nay.

G: Nêu nội dung bài học: bài

này học trong 2 tiết: tiết đầu

chúng ta tìm hiểu mục I, II và

III. Còn tiết sau chúng ta tìm

hiểu mục IV và V.

P 56

G: Giới thiệu sơ về chất bán Tìm hiểu

dẫn để HS nhận biết thế nào là về chất bán

chất bán dẫn. Cho HS xem dẫn và tính

một số giá trị điện trở suất của chất của nó

kim loại, chất bán dẫn, điện (10 phút)

môi. Từ đó tự rút ra nhận xét.

Tìm hiểu G: Để hiểu bản chất của dòng

về hạt tải điện trong chất bán dẫn, cần

điện trong biết hạt tải điện trong bán dẫn

các loại là những loại hạt nào? Hạt nào

bán dẫn tham gia vào quá trình dẫn

(10 phút). điện? Và chuyển động của

chúng như thế nào? Người ta

làm thí nghiệm với mẫu sillic

để tìm hiểu vấn đề này.

G: Giới thiệu một vài bán dẫn

loại n và bán dẫn loại p.

H: Quan sát và rút ra nhận xét:

bán dẫn loại n: hạt tải điện

mang điện âm, bán dẫn loại p:

hạt tải điện mang điện dương.

P 57

G: Cho HS quan sát thí

nghiệm ảo hình 17.1: tinh thể

sillic và hình 17.2: chuyển

động nhiệt làm cho nguyên tử

sillic sinh ra một electron tự

do và một lỗ trống. Trên cơ sở

đó HS nhận ra các hạt tải điện

trong chất bán dẫn là những

hạt nào.

H: electron và lỗ trống.

G: Khi có điện trường ngoài

đặt vào bán dẫn, các hạt mang

điện chuyển động như thế

nào?

H: Lỗ trống theo chiều điện

trường, electron chuyển động

ngược chiều điện trường.

H: Từ đó phát biểu bản chất

dòng điện trong chất bán dẫn.

P 58

G: Giới thiệu tạp chất cho

đono và tạp chất nhận axepto.

G: Chiếu file thí nghiệm mô

phỏng về 2 loại tạp chất cho

HS quan sát và nhận xét.

G: Khi pha As hay P có hóa

trị 5 vào Si có hóa trị 4 thì các

hóa trị này liên kết như thế

nào?

H: 4 hóa trị của P liên kết với

4 hóa trị của Si.

Electron

G: Em có nhận xét gì về sự

chuyển động của hóa trị thứ 5

của As hay P.

H: Hóa trị thứ 5 trở thành

êlectron tự do.

G: Trong tinh thể có hạt tải

điện nào?

H: Hạt chủ yếu là êlectron.

G: Còn nguyên tử P hay As

trở thành hạt mang điện gì?

H: Trở thành ion (+).

G: Tương tự pha Al hay B vào

tinh thể Silic.

H: Thảo luận nhóm để trả lời

những câu hỏi tương tự như

trên.

P 59

Electron

Lỗ trống

G: Qua thí nghiệm chúng ta

vừa phân tích, các em có kết

luận gì về tạp chất cho đono

và tạp chất nhận axepto?

H: Từ vấn đề vừa trao đổi rút

ra kết luận.

G: Giới thiệu một vài hình ảnh

chất bán dẫn cho cả lớp quan

sát và tìm hiểu.

Tìm hiểu G: Để ứng dụng chất bán dẫn

về lớp trong đời sống người ta không

chuyển tiếp dùng một loại bán dẫn n hay p

p-n (10 riêng biệt mà họ kẹp hai loại

phút) này lại với nhau lúc này chúng

được gọi là tinh thể bán dẫn,

chúng ta cùng đi tìm hiểu xem

tinh thể bán dẫn có đặc điểm

gì đặc biệt.

G: Bằng cách cho HS xem

P 60

hình từ đó giới thiệu lớp

chuyển tiếp p-n, yêu cầu HS

đọc SGK và trình bày định

nghĩa của lớp chuyển tiếp p-n.

H: Phát biểu định nghĩa từ

hình ảnh quan sát được.

G: Từ thí nghiệm mô phỏng

giới thiệu HS lớp nghèo, HS

trình bày định nghĩa lớp

nghèo.

H: Là lớp không có hạt tải

điện.

G: Nếu lớp nghèo không có

hạt tải điện thì liệu có dòng

điện chạy qua lớp nghèo hay

không?

H: Thảo luận nhóm và đưa ra

ý kiến của nhóm mình.

G: Để xem ý kiến của nhóm

nào đúng, cả lớp cùng quan

sát đoạn phim mô phỏng sau

và cho cô nhận xét. Nếu cô

đặt tinh thể bán dẫn này vào

trong một điện trường thì điều

gì xảy ra?

H: ???

G: Cho HS xem phim mô

phỏng. Có 2 trường hợp: đặt

điện trường theo chiều hướng

từ p sang n hoặc ngược lại từ

n sang p. HS quan sát và trả

P 61

lời.

H: Nếu điện trường từ p sang

n thì lỗ trống trong bán dẫn p

sẽ chạy theo điện trường, còn

electron trong bán dẫn n chạy

ngược chiều điện trường vào

lớp nghèo. Kết quả là lớp

nghèo có hạt tải điện và trở

nên dẫn điện.

H: Trường hợp ngược lại,

không có hạt tải điện nào có

thể đến lớp nghèo nên lớp

nghèo không dẫn điện.

G: Xác nhận ý kiến đúng.

G: Nhấn mạnh: khi điện

trường có chiều từ p sang n thì

ta thấy có dòng điện chạy qua

lớp nghèo và được biểu thị

trên đặc tuyến vôn – ampe của

điôt bán dẫn. Còn nếu đặt điện

trường theo chiều ngược lại

thì không có dòng điện chạy

qua lớp nghèo nên không biểu

diễn được trên đồ thị.

G: Thông báo thêm: ta gọi

chiều dòng điện qua được lớp

nghèo (từ p sang n) là chiều

thuận, chiều ngược lại (từ n

sang p) là chiều ngược.

G: Yêu cầu HS phát biểu lại

và cho HS ghi nhận.

P 62

G: Nếu hạt tải điện có thể đi

tới lớp nghèo thì nó có thể đi

tiếp qua miền đối diện được

không?

H: Thảo luận nhóm và trình

bày ý kiến của từng nhóm.

G: Cho HS xem phim mô

phỏng và xác nhận lại ý kiến

đúng của từng nhóm.

G: Như vậy hạt tải điện có thể

đi tiếp qua miền đối diện, hiện

tượng này được gọi là hiện

tượng phun hạt tải điện. Cho

HS ghi nhận.

G: Gọi HS nêu bản chất dòng Vận dụng,

điện trong chất bán dẫn. củng cố,

H: Trình bày từ kiến thức vừa giao nhiệm

thu nhận. vụ về nhà

(8 phút)

G: Yêu cầu HS so sánh hạt tải

điện và nguồn gốc của chúng

trong 5 môi trường đã học.

H: Thảo luận nhóm và từng

nhóm trình bày ý kiến.

G: Tổng hợp ý kiến của các

nhóm và xác nhận ý kiến

đúng.

P 63

G: Chiếu các câu hỏi trắc

nghiệm để HS vận dụng kiến

thức vừa học trả lời.

G: Kết thúc tiết học, hướng

dẫn HS trả lời câu hỏi và làm

bài tập về nhà, yêu cầu HS

chuẩn bị cho tiết sau.

P 64

Ổn định - Ổn định lớp.

lớp và - Gọi một HS đứng lên kiểm

kiểm tra tra bài cũ.

bài cũ tiết - Các HS còn lại chú ý lắng

2 (5 phút) nghe và nhận xét câu trả lời

của bạn.

- GV sửa bài.

- Cả lớp cùng chú ý quan sát.

Đặt vấn đề G: Nêu nội dung bài học.

vào bài và

nội nêu

bài dung

(3 học

phút)

Tìm hiểu G: Cho HS xem hình ảnh một

về điôt bán số đèn LED dùng điôt bán

dẫn và dẫn.

cách chỉnh G: Dựa vào hình ảnh quan sát

lưu dòng được hãy định nghĩa điôt bán

điện bằng dẫn.

điôt bán H: Là một lớp chuyển tiếp p-

dẫn (10 n.

P 65

phút) G: Từ cầu chỉnh lưu HS quan

sát được cho HS thảo luận

nhóm để đưa ra chiều dòng

điện chạy trong mạch.

H: Làm việc theo nhóm và

trình bày: ban đầu nếu A (+),

B (-) dòng điện chạy từ A tới

1 tới 2 qua tải tới 4 tới 3 rồi về

B. Lúc sau nếu A (-), B (+)

dòng điện chạy từ B tới 3 tới 2

qua tải tới 4 tới 1 rồi về A.

G: Tác dụng của điôt bán dẫn?

H: Điôt bán dẫn chỉ cho dòng

điện chạy một chiều và luôn

qua tải theo chiều từ 2 tới 4.

G: Do đó ta nói rằng điôt có

tính chỉnh lưu. Dựa vào tính

chất này của điôt bán dẫn

người ta ứng dụng để lắp

mạch chỉnh lưu biến điện

xoay chiều thành điện một

chiều.

G: Cho HS ghi nhận định

nghĩa, tính chất, ứng dụng của

điôt bán dẫn.

G: Vì điôt bán dẫn có tính

chất là chỉnh lưu nên nó được

ứng dụng rất nhiều trong thực

tế đặc biệt là chế tạo đèn

LED. Chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ

về đèn LED sau cuối tiết học.

P 66

Tìm hiểu G: Trong ngành điện tử, để sử

về tranzito dụng điôt bán dẫn có hiệu quả

lưỡng cực người ta kẹp hai lớp chuyển

n-p-n (10 tiếp p-n, tạo thành một tinh

phút) thể bán dẫn gọi là tranzito

lưỡng cực n-p-n. Chúng ta

cùng nghiên cứu xem cấu tạo,

nguyên lý hoạt động và ứng

dụng của nó như thế nào trong

khoa học và kỹ thuật.

G: Chiếu hình cấu tạo tranzito

và giới thiệu từng bộ phận của

nó.

H: Quan sát và chú ý lắng

nghe.

G: Giả sử miền p rất dày, n1

và n2 cách xa nhau thì các hạt

tải điện trong các miền này

chuyển động như thế nào?

H: Lớp chuyển tiếp n1 – p

phân cực ngược không có

dòng điện chạy qua. Lớp

chuyển tiếp p - n2 phân cực

thuận có dòng điện chạy qua

lớp này nhưng các hạt tải điện

không thể chạy qua lớp n1 – p.

Lúc này tranzito hoạt động ở

chế độ ngắt.

P 67

G: Giả sử miền p rất mỏng, n1

và n2 rất gần nhau thì các hạt

tải điện trong các miền này

chuyển động như thế nào?

H: Đại bộ phận electron từ n2

phun sang p có thể đi tới lớp

chuyển tiếp n1 – p rồi tiếp tục

chạy sang n1 đến cực C làm

cho điện trở RCB giảm đáng

kể.

G: Thông báo hiệu ứng

tranzito: hiệu ứng dòng điện

chạy từ B sang E làm thay đổi

điện trở RCB gọi là hiệu ứng

tranzito.

I

I

  nên người ta dùng

C

IB

E

G: Thông báo thêm: vì

tranzito để khuếch đại mạch

điện.

G: Cho HS đọc SGK và phát

biểu về tranzito lưỡng cực n-

p-n và ứng dụng của nó.

H: Đọc sách và trình bày.

P 68

G: Chiếu một vài hình ảnh

ứng dụng của tranzito cho HS

quan sát.

Tìm hiểu G: Giới thiệu thêm về ứng

đèn LED dụng của đèn LED trong khoa

(10 phút) học và kỹ thuật.

G: Giới thiệu về lịch sử ra đời,

cấu tạo và nguyên lý hoạt

động của đèn LED.

P 69

G: Yêu cầu HS nêu một số

ứng dụng của đèn LED mà

trong thực tế các em đã biết.

H: Trong y học, làm đèn giao

thông, đèn trang trí,…

G: Trình chiếu các hình ảnh

ứng dụng của đèn LED cho cả

lớp quan sát và giới thiệu sơ

lược về tác dụng của nó trong

từng ứng dụng.

P 70

P 71

Vận dụng, G: Vận dụng kiến thức vừa

củng cố học trả lời cho cô các câu hỏi

(10 phút) sau.

H: Thảo luận nhóm để đưa ra

câu trả lời.

P 72

G: Chiếu câu hỏi trắc nghiệm

để HS vận dụng kiến thức vừa

học để trả lời.

Giao nhiệm G: Kết thúc tiết học, hướng

vụ về nhà dẫn HS trả lời câu hỏi và làm

(2 phút) bài tập về nhà, yêu cầu HS

chuẩn bị cho bài sau.

P 73

Họ và tên: Sở GD & ĐT tỉnh BRVT

Lớp: Trường THPT …………………….

PHIẾU ĐIỀU TRA

Các em hãy cho biết ý kiến của các em về các vấn đề sau đây

1. Các kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường”:

1.1. Trừu tượng, khó hiểu. 

1.2. Bình thường, vừa sức. 

1.3. Rất dễ hiểu. 

Ý kiến khác: .............................................................................................................

2. Các dạng bài tập trong chương “Dòng điện trong các môi trường”:

2.1. Khó. 

2.2. Bình thường, vừa sức. 

2.3. Rất dễ. 

Ý kiến khác: .............................................................................................................

3. Phương tiện dạy học của các Thầy Cô khi dạy học chương “Dòng điện

trong các môi trường”:

Thường xuyên Thỉnh thoảng Không

3.1. Bài giảng điện tử.   

3.2. Phấn bảng.   

3.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

3.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

4. Mức độ tiếp thu kiến thức của các em khi được học chương “Dòng điện

trong các môi trường” bằng các phương tiện:

10% - 30% 31% - 70% 71% - 100%

4.1. Bài giảng điện tử.   

4.2. Phấn bảng.   

4.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

4.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

P 74

5. Khả năng làm bài tập của các em khi được học chương “Dòng điện trong

các môi trường” bằng các phương tiện:

10% - 30% 31% - 70% 71% - 100%

5.1. Bài giảng điện tử.   

5.2. Phấn bảng.   

5.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

5.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

6. Các em muốn được học chương “Dòng điện trong các môi trường” bằng

các phương tiện dạy học nào sau đây?

Rất thích Bình thường Không

6.1. Bài giảng điện tử.   

6.2. Phấn bảng.   

6.3. Tranh, ảnh, thí nghiệm thật.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

7. Ý kiến riêng của các em về việc dạy và học chương “Dòng điện trong các

môi trường”: ..........................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

P 75

Ý KIẾN CỦA GIÁO VIÊN VỀ VIỆC DẠY VÀ HỌC

CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG”

1. Các kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường”:

1.1. Trừu tượng, khó hiểu. 

1.2. Bình thường, vừa sức. 

1.3. Rất dễ hiểu. 

Ý kiến khác: .............................................................................................................

2. Các dạng bài tập trong chương “Dòng điện trong các môi trường”:

2.1. Khó. 

2.2. Bình thường, vừa sức. 

2.3. Rất dễ. 

Ý kiến khác: .............................................................................................................

3. Phương tiện dạy học mà quý Thầy Cô sử dụng khi dạy học chương “Dòng

điện trong các môi trường”:

Thường xuyên Thỉnh thoảng Không

3.1. Bài giảng điện tử.   

3.2. Phấn bảng.   

3.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

3.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

4. Mức độ tiếp thu kiến thức của các em khi được học chương “Dòng điện

trong các môi trường” bằng các phương tiện:

10% - 30% 31% - 70% 71% - 100%

4.1. Bài giảng điện tử.   

4.2. Phấn bảng.   

4.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

4.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

P 76

5. Khả năng làm bài tập của các em khi được học chương “Dòng điện trong

các môi trường” bằng các phương tiện:

10% - 30% 31% - 70% 71% - 100%

5.1. Bài giảng điện tử.   

5.2. Phấn bảng.   

5.3. Sử dụng thí nghiệm thật.   

5.4. Ảnh, hình vẽ sẵn.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

6. Ý kiến của quý Thầy Cô về việc nên sử dụng các phương tiện dạy học nào

sau đây và mức độ sử dụng chúng khi dạy chương “Dòng điện trong các

môi trường”:

Thường xuyên Thỉnh thoảng Không

6.1. Bài giảng điện tử.   

6.2. Phấn bảng.   

6.3. Tranh, ảnh, thí nghiệm thật.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

7. Kết quả đạt được của học sinh về kiến thức, kỹ năng, thái độ khi học xong

1điểm – 3điểm

3điểm – 7điểm

7điểm –

10điểm

chương “Dòng điện trong các môi trường”:

7.1. Bài giảng điện tử.   

7.2. Phấn bảng.   

7.3. Tranh, ảnh, thí nghiệm thật.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

P 77

8. Kết quả đạt được của học sinh khi làm các bài viết về chương “Dòng điện

1điểm – 3điểm

3điểm – 7điểm

7điểm –

10điểm

trong các môi trường”:

8.1. Bài giảng điện tử.   

8.2. Phấn bảng.   

8.3. Tranh, ảnh, thí nghiệm thật.   

Ý kiến khác: .............................................................................................................

.................................................................................................................................

XXiinn cchhâânn tthhàànnhh ccảảmm ơơnn ssựự ccộộnngg ttáácc ccủủaa qquuýý TThhầầyy CCôô,, kkíínnhh cchhúúcc qquuýý TThhầầyy CCôô ssứứcc

kkhhỏỏee vvàà hhạạnnhh pphhúúcc..

Long Điền, ngày… tháng 12 năm 2008

Người viết

P 78

PHIẾU ĐIỀU TRA VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG

CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

TRONG DH VẬT LÝ Ở MỘT SỐ TRƯỜNG THPT TỈNH BR – VT

1. Phương pháp thuyết trình:

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

2. Phương pháp đàm thoại:

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

3. Phương pháp thí nghiệm biểu diễn:

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

4. Phương pháp thí nghiệm thực hành:

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

5. Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề:

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

6. Phương pháp sử dụng các phương tiện dạy học vật lý:

Sử dụng phương tiện gì để dạy học:.............................................................

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Không bao giờ

P 79

PHIẾU ĐIỀU TRA VỀ CƠ SỞ VẬT CHẤT

Ở MỘT SỐ TRƯỜNG THPT TỈNH BR – VT

1. Phòng nghe nhìn:

Có

Không

2. Phòng thí nghiệm Vật lý:

Có

Không

3. Trang thiết bị thí nghiệm:

Đầy đủ, đồng bộ

Chưa được trang bị đầy đủ

4. Phòng học được trang bị:

Phấn bảng

Máy chiếu

Một số hình ảnh của lớp thực nghiệm

P 80