Tổ chức dạy học theo góc bài sự rơi tự do, chương trình vật lí trung học phổ thông và bài nam châm vĩnh cửu, chương trình vật lí trung học cơ sở theo định hướng phát triển năng lực học sinh

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE<br /> Educational Sci., 2016, Vol. 61, No. 8B, pp. 118-127<br /> This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn<br /> <br /> DOI: 10.18173/2354-1075.2016-0166<br /> <br /> TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO GÓC BÀI “SỰ RƠI TỰ DO”, CHƯƠNG TRÌNH<br /> VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VÀ BÀI “NAM CHÂM VĨNH CỬU”,<br /> CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ TRUNG HỌC CƠ SỞ<br /> THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH<br /> Nguyễn Thị Thu Thủy<br /> Trường Trung học Phổ thông Mỹ Hào, Huyện Mỹ Hào, Tỉnh Hưng Yên<br /> Tóm tắt. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh đã được Bộ Giáo dục thông<br /> qua và triển khai trên toàn quốc. Tuy nhiên, số giờ dạy theo định hướng đổi mới giáo dục<br /> tại trường phổ thông hiện nay chưa nhiều, nên giáo viên chưa có cơ hội dự giờ, tham khảo<br /> đồng nghiệp một cách cụ thể về giờ dạy đổi mới. Vì vậy, chúng tôi xin trình bày quá trình tổ<br /> chức giờ học vật lí theo góc của bài “Sự rơi tự do”, chương trình vật lí THPT và bài “Nam<br /> châm vĩnh cửu”, chương trình vật lí THCS mà chúng tôi đã dạy tại trường THPT Mỹ Hào<br /> và trường THCS Tân Lập (Hưng Yên) để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình<br /> đã thiết kế, đồng thời góp phần vào nguồn tài liệu tham khảo của giáo viên về dạy học theo<br /> góc.<br /> Từ khóa: Tổ chức dạy học theo góc; Dạy học theo góc môn Vật lí; Dạy học theo góc bài<br /> “Sự rơi tự do”; Dạy học theo góc bài “Nam châm vĩnh cửu”; Dạy học theo định hướng phát<br /> triển năng lực.<br /> <br /> 1.<br /> <br /> Mở đầu<br /> <br /> Nghị quyết về đổi mới giáo dục đã chỉ rõ quá trình giáo dục cần chuyển mạnh từ chủ yếu<br /> trang bị kiến thức sang phát triển năng lực và phẩm chất người học. Theo đó, dạy học Vật lí trong<br /> trường phổ thông (PT) cũng cần đáp ứng mục tiêu phát triển các năng lực chuyên biệt được cụ<br /> thể hóa từ năng lực chung theo tính chất đặc thù môn học. Lí luận dạy học hiện đại đã chỉ ra rằng<br /> cần phối hợp nhịp nhàng phương pháp dạy học truyền thống và hiện đại, sử dụng linh hoạt các kĩ<br /> thuật dạy học trong quá trình tổ chức thì sẽ đáp ứng được mục tiêu dạy học hiện nay. Tuy nhiên, ở<br /> trường PT hiện nay số giờ dạy theo định hướng đổi mới giáo dục chưa nhiều, nên giáo viên ít có<br /> cơ hội tham khảo, dự giờ trực tiếp những giờ dạy đổi mới để có cái nhìn cụ thể về đổi mới giáo<br /> dục. Hơn nữa, bài viết về dạy học phát triển năng lực học sinh (HS) thì nhiều nhưng tiến trình dạy<br /> học cho một số nội dung kiến thức cụ thể thì còn hạn chế nên chúng tôi quyết định trình bày việc<br /> tổ chức dạy học (DH) theo góc nội dung kiến thức bài “Sự rơi tự do” (vật lí 10) và bài “Nam châm<br /> vĩnh cửu” (Vật lí 9) mà chúng tôi đã dạy theo định hướng phát triển năng lực HS để kiểm nghiệm<br /> tính khả thi và hiệu quả của tiến trình DH theo góc trên thực tế giảng dạy, đồng thời đóng góp vào<br /> nguồn tài liệu cho giáo viên về DH theo góc môn Vật lí.<br /> Ngày nhận bài: 15/7/2016. Ngày nhận đăng: 10/9/2016.<br /> Liên hệ: Nguyễn Thị Thu Thủy, e-mail: ntt.thuy.2509@gmail.com<br /> <br /> 118<br /> <br /> Tổ chức dạy học theo góc bài “sự rơi tự do”, chương trình Vật lý trung học phổ thông...<br /> <br /> 2.<br /> 2.1.<br /> <br /> Nội dung nghiên cứu<br /> DH theo góc bài “Sự rơi tự do” theo định hướng phát triển năng lực của<br /> HS<br /> <br /> Xác định mục tiêu DH: Căn cứ vào chương trình, sách giáo khoa (SGK), chuẩn kiến thức<br /> kĩ năng, xây dựng mục tiêu cho bài học:<br /> Về kiến thức<br /> - Phát biểu được định nghĩa sự rơi tự do.<br /> - Trình bày được đặc điểm của sự rơi tự do, viết công thức tính vận tốc và quãng đường đi<br /> được trong sự rơi tự do, nêu được đặc điểm của gia tốc rơi tự do.<br /> Về kĩ năng<br /> - Áp dụng được các công thức của sự rơi tự do để tính: vận tốc, quãng đường, thời gian, tọa<br /> độ, độ cao của vật trong sự rơi tự do.<br /> - Vẽ và đọc được đồ thị trong các bài toán về sự rơi tự do.<br /> - Hình thành và phát triển kĩ năng thí nghiệm trong thí nghiệm xác định gia tốc rơi tự do.<br /> - Hình thành và phát triển kĩ năng hợp tác, kĩ năng tự đọc, kĩ năng xử lí thông tin, kĩ năng<br /> tính toán, kĩ năng quan sát, thực nghiệm.<br /> Về thái độ<br /> - Chủ động, tích cực trong hoạt động học.<br /> Xác định hình thức và phương pháp DH: Tổ chức theo lớp học, hoạt động (HĐ) nhóm<br /> kết hợp HĐ cá nhân, DH theo góc.<br /> Chuẩn bị: Giáo án, bài chiếu Powerpoint, Phiếu học tập (HT) tại các góc, Điện thoại (HS<br /> chuẩn bị), bộ thí nghiệm (TN) với ống Newton và bộ thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do, SGK,. . .<br /> Số góc, tên góc và nhiệm vụ tại các góc<br /> Tên góc<br /> Góc trải nghiệm 1<br /> <br /> Góc trải nghiệm 2<br /> <br /> Góc phân tích<br /> <br /> Góc áp dụng<br /> <br /> Phương tiện DH<br /> (Dụng cụ)<br /> - SGK: Phần I.1. Giấy, bìa, sỏi,<br /> ống Newton.<br /> - Phiếu HT số 1.<br /> - Điện thoại (HS chuẩn bị).<br /> - Hòn đá (bi thép,. . . ).<br /> - Thước cuộn 2m.<br /> - Phiếu HT số 2<br /> - SGK bài 4: Sự rơi tự do, mục I.<br /> - Phiếu HT số 3.<br /> - SGK, bài 4: Sự rơi tự do, mục<br /> II, phần 1.<br /> - Làm bài tập số 10, SGK, trang<br /> 27.<br /> - Phiếu HT số 4.<br /> <br /> Nhiệm vụ<br /> - HS đọc SGK, phần I. để tìm hiểu<br /> các thí nghiệm và tiến hành các TN<br /> trong SGK để trả lời câu C1.<br /> - HS thả rơi hòn đá, nhận xét định<br /> tính tính chất của chuyển động.<br /> - Tiến hành TN xác định gia tốc rơi<br /> tự do với điện thoại và thước cuộn.<br /> - HS đọc câu hỏi và làm theo hướng<br /> dẫn trong phiếu HT số 3.<br /> - HS đọc câu hỏi và làm theo hướng<br /> dẫn trong phiếu HT số 4.<br /> <br /> Phiếu học tập<br /> 119<br /> <br /> Nguyễn Thị Thu Thủy<br /> <br /> PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1<br /> Góc trải nghiệm 1- 15 phút<br /> Nhiệm vụ:<br /> 1. Đọc 4 TN SGK phần I.1 , tiến hành 4 TN này để trả lời câu C1:<br /> - TN 1: Thả một tờ giấy và một hòn sỏi (nặng hơn tờ giấy).<br /> TN 2: Như TN 1, nhưng tờ giấy vo tròn và nén chặt.<br /> TN 3: Thả hai tờ giấy có cùng kích thước, nhưng một tờ giấy để phẳng còn tờ kia vo tròn và<br /> nén chặt lại.<br /> TN 4: Thả một vật nhỏ (chẳng hạn, hòn bi trong líp của xe đạp) và một tấm bìa phẳng đặt<br /> nằm ngang.<br /> - C1:<br /> Trong thí nghiệm nào, vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ?<br /> Trong thí nghiệm nào, vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng?<br /> Trong thí nghiệm nào hai vật nặng như nhau rơi nhanh chậm khác nhau?<br /> Trong thí nghiệm nào hai vật nặng nhẹ khác nhau lại rơi nhanh như nhau?<br /> 2. Làm TN với ống Newton và điền từ vào kết luận.<br /> Trả lời:<br /> 1. ..............................................................................................................<br /> ..............................................................................................................<br /> ..............................................................................................................<br /> 2. Kết luận: Nếu rơi trong chân không thì mọi vật rơi nhanh chậm . . . ............<br /> PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2<br /> Góc trải nghiệm 2- 15 phút<br /> Nhiệm vụ: Xác đinh gia tốc của vật rơi tự do với điện thoại di động và thước cuộn.<br /> Hướng dẫn:<br /> Em đã biết rằng: Nếu chúng ta thả hòn đá từ lan can để hòn đá rơi xuống đất thì trong<br /> trường hợp này chúng ta gọi chuyển động của hò đá là rơi tự do.<br /> Hãy cho biết bằng cách điền vào chỗ . . . . . . :<br /> - Quỹ đạo của hòn đá là đường gì?...............<br /> - Phương và chiều rơi của hòn đá?...............<br /> - Vận tốc đầu của hòn đá bằng bao nhiêu? . . . . . . . . . . . . . . .<br /> - Sau đó, vận tốc của hòn đá tăng hay giảm trong quá trình CĐ?...............<br /> - Em dự đoán chuyển động của hòn đá là chuyển động gì mà em đã học?<br /> - Với chuyển động rơi tự do, người ta kí hiệu gia tốc rơi tự do là g.<br /> Với vận tốc ban đầu bằng 0 thì biểu thức tính quãng đường đi được của hòn đá là gì?<br /> S=. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br /> - Chúng ta không thể đo trực tiếp gia tốc g nên chúng ta sẽ xác định gia tốc g thông qua đo<br /> các đại lượng khác, ví dụ như có thể đo quãng đường S bằng . . . . . . . . . . . . .. và đo thời gian bằng<br /> . . . . . . . . . . . . . . . rồi áp dụng công thức tính gia tốc g= . . . . . . . . . .. để xác định giá trị của gia tốc rơi<br /> tự do.<br /> - Bây giờ, em hãy đo gia tốc g bằng điện thoại của mình nhé! Chúng ta sẽ đo thời gian với<br /> 120<br /> <br /> Tổ chức dạy học theo góc bài “sự rơi tự do”, chương trình Vật lý trung học phổ thông...<br /> <br /> quãng đường xác định s= 1,8 m (dùng thước dây) nhé!<br /> Lần đo<br /> Giá trị của t (với S= 1,8 m)<br /> Gia tốc g = 2S/t2<br /> <br /> 1<br /> <br /> 2<br /> <br /> 3<br /> <br /> - Kết quả đo (giá trị trung bình): gtb=...........<br /> Chúc mừng em đã hoàn thành nhiệm vụ ở Góc trải nghiệm 2! Em hãy sang Góc phân tích<br /> để tiếp tục hoạt động nhé!<br /> PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3<br /> Góc phân tích- 15 phút<br /> Nhiệm vụ: Trả lời các câu hỏi sau:<br /> 1. Sự rơi nhanh, chậm của những vật trong 4 TN SGK phụ thuộc những yếu tố nào?<br /> 2. Định nghĩa sự rơi tự do.<br /> 3. Tính gia tốc rơi tự do với bảng số liệu TN cho dưới đây:<br /> Trong chuyển động rơi tự do của hòn đá với vận tốc ban đầu bằng 0, người ta đã làm TN đo<br /> quãng đường đi được và thời gian tương ứng đi quãng đường đó, kết quả TN được ghi trong bảng<br /> sau:<br /> Lần đo<br /> S(m)<br /> t(s)<br /> Gia tốc g<br /> <br /> 1<br /> 0.05<br /> 0.1<br /> <br /> 2<br /> 0.19<br /> 0.2<br /> <br /> 3<br /> 0.44<br /> 0.3<br /> <br /> 4<br /> 0.78<br /> 0.4<br /> <br /> Hướng dẫn<br /> Câu 1:<br /> Câu 2:- Tiếp theo, em hãy áp dụng công thức tính gia tốc (với v0= 0) để tính gia tốc của 4<br /> lần đo. Em hãy ghi giá trị trung bình mà em tính được : gtb=<br /> Như vậy, chuyển động rơi tự do là chuyển động....................................................... với gia<br /> tốc g=......................, gọi là gia tốc rơi tự do.<br /> - Chúc mừng em đã hoàn thành nhiệm vụ Góc phân tích! Hãy chuyển sang Góc áp dụng<br /> nhé!<br /> PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4<br /> Góc áp dụng- 15 phút<br /> Nhiệm vụ: Làm bài tập 10 và 12 SGK, trang 27.<br /> Hướng dẫn.<br /> - Chuyển động của hai chất điểm trong 2 bài tập này là chuyển động thẳng nhanh dần đều<br /> với gia tốc kí hiệu là g, độ lớn: g= 10m/s2 . Em hãy áp dụng công thức của chuyển động thẳng<br /> nhanh dần đều trong trường hợp vận tốc đầu v0 = 0 và gia tốc a= g= 10m/s2 để giải bài toán này<br /> nhé!<br /> - Sau khi hoàn thành nhiệm vụ, em hãy chuyển sang Góc trải nghiệm 1 nhé!<br /> Tiến trình dạy học<br /> HĐ 1: Ổn định lớp, giới thiệu phương pháp học và đăng kí góc xuất phát (10 phút)<br /> 121<br /> <br /> Nguyễn Thị Thu Thủy<br /> <br /> HĐ 2: Tổ chức HĐ tại các góc (60 phút)<br /> - Tổ chức HS ngồi vào các góc xuất phát theo sở thích (nên định hướng để các nhóm phân<br /> bổ đều trong không gian lớp học).<br /> - Theo dõi HĐ của các góc, trợ giúp HS kịp thời.<br /> - Trước khi kết thúc 1 HĐ 1 phút, thông báo cho HS để HS khẩn trương hoàn thiện phiếu<br /> HT, đồng thời đặt phiếu HT tiếp theo vào mỗi góc.<br /> - Quản lí HS trong quá trình lưu chuyển các góc.<br /> (Nếu HS kết thúc HĐ tại 1 góc sớm hơn thời gian quy định thì HS có thể lên xin PHT của<br /> góc tiếp theo tại bàn GV).<br /> <br /> Một số hình ảnh minh họa giờ học theo góc tại lớp 10 A3, trường THPT Mỹ Hào<br /> HĐ 3: Tổng kết HĐ, thể chế hóa kiến thức (20 phút)<br /> GV yêu cầu HS trình bày định nghĩa sự rơi tự do và đặc điểm của sự rơi tự do, yêu cầu một<br /> số HS thuyết trình TN tại các góc trải nghiệm, có thể tiến hành TN để minh họa, yêu cầu một số<br /> HS trình bày lời giải của các bài toán áp dụng trong phiếu HT.<br /> GV nhận xét giờ học, bài làm của HS và thể chế hóa kiến thức trên Powerpoint.<br /> <br /> 2.2.<br /> <br /> Tổ chức dạy học theo góc bài “Nam châm vĩnh cửu” theo định hướng phát<br /> triển năng lực HS<br /> <br /> Xác định mục tiêu dạy học<br /> Về kiến thức<br /> - Trình bày được những biểu hiện từ tính của nam châm: hút sắt, thép; khi đứng cân bằng,<br /> kim nam châm nằm dọc theo phương Bắc – Nam; hai châm đặt gần nhau có tương tác với nhau<br /> 122<br /> <br />