(SKKN 2022) đổi mới phương pháp dạy học môn vật lí thông qua hoạt động thực hành ở trường THPT lê lợi

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT LÊ LỢI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC MƠN VẬT LÍ THƠNG QUA CÁC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH STEM TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ THPT Người thực hiện: Lê Văn Sáu Chức vụ: Phó Hiệu trưởng SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Vật lí THANH HĨA NĂM 2022 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Điểm SKKN NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng tổ chức dạy học mơn Vật lí kết hợp Thực hành STEM trường THPT Lê Lợi 2.3 Cơ sở lí thuyết số nội dung giáo dục STEM 2.3.1 Cơ sở lí thuyết giáo dục STEM 2.3.2 Một số nội dung giáo dục STEM 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị 10 16 16 17 MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Trong việc phát triển kinh tế quốc dân quốc gia, đặc biệt giai đoạn nay, đào tạo nhân lực bồi dưỡng nhân tài có vai trị quan trọng Để có nhân tài ngày một, ngày hai mà cần kiên trì thời gian dài Hơn khơng đơn lĩnh hội kiến thức giải tập cụ thể mà tư logic nhiều lĩnh vực Từ nhìn nhận người thầy dạy học lớp kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi việc khai thác tiềm trò đến xây dựng tư q trình Khơng thể nói để có học sinh thi cấp quốc gia mà lớp học chưa giỏi, tư chưa cao Với mơn vật lí vậy, vật lí sở nhiều ngành kỹ thuật quan trọng, phát triển khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ, tác động qua lại trực tiếp khoa học, kĩ thuật Vật lí có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt cơng nghiệp hố, đại hố cơng nghệ thơng tin Vật lí mơn khoa học tự nhiên, nghiên cứu quy luật, tượng tự nhiên khái niệm, định luật, thuyết vật lí Từ rút kết luận ứng dụng vào thực tế sống Vì vậy, Vật lí sở nhiều ngành kĩ thuật quan trọng Sự phát triển khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với tiến khoa học kĩ thuật Do đó, hiểu biết nhận thức vật lí có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt thời đại Theo lộ trình cơng nghiệp hóa – đại hóa đất nước hội nhập quốc tế nay, giáo dục phổ thông nước ta thực bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận theo lực người học Đây xu tất yếu giáo dục giới nói chung Nó giúp người học giải vấn đề thực tiễn, trang bị kỹ đáp ứng tốt nhu cầu xã hội Nghị số 29-NQ/TW Ban chấp hành Trung ương khóa XI (2013) đổi toàn diện giáo dục xác định: “Đổi đồng mạnh mẽ yếu tố giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, lực người học… Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học” Thực tế năm qua, việc dạy học mơn Vật lí trường trung học phổ thơng Lê Lợi Thọ Xn có nhiều chuyển biến tích cực Bên cạnh việc ứng dụng cơng nghệ thông tin vào giảng dạy, phương pháp dạy học tích cực giáo viên tăng cường sử dụng để phát huy tính tích cực, khả tư học sinh Triết lý giáo dục “lấy việc hình thành lực lực người học làm trung tâm, làm mục tiêu đào tạo thay cho truyền thụ kiến thức” trọng Căn vào nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh giỏi văn hóa hàng năm, thi sáng tạo khoa học kĩ thuật tỉnh, nhu cầu tìm phát triển học sinh có niềm đam mê chế tạo, tư kĩ thuật giúp tơi có hội để đầu tư sâu việc tìm hiểu hướng dẫn em Qua đó, tơi nhận thấy mơn vật lí, em học sinh dừng lại mức độ học chay giáo viên dừng lại mức độ dạy chay chủ yếu Các thí nghiệm nội dung chương trình mang lại cho em học sinh nội dung vật lí hàn lâm Trong đó, kiến thức mơn Vật lí Cơng nghệ phải thức hóa kĩ đem ứng dụng sống ngày Chính vậy, nghiên cứu đề tài: “Đổi phương pháp dạy học mơn Vật lí thơng qua hoạt động thực hành trường THPT Lê Lợi” quan trọng, góp phần nâng cao hiệu hoạt động dạy học môn Vật lí nhà trường 1.2 Mục đích nghiên cứu - Phân tích sở lý luận thực tiễn giáo dục STEM trường phổ thông - Điều tra, phân tích thực trạng dạy học Vật lí theo định hướng STEM trường THPT Trên sở phân tích ngun nhân, khó khăn để đề xuất hướng giải đề tài - Đề xuất giải pháp thực đề tài nghiên cứu: Xây dựng chủ đề dạy học Vật lí 10,11 tiến hành thực nghiệm tổ chức dạy học số chủ đề trường THPT - Trên sở chủ đề thực nghiệm, lựa chọn giới thiệu cách tổ chức hoạt động cụ thể số chủ đề dạy học ghép với hoạt động thực hành chương trình Vật lí 11,12 theo phương pháp, hình thức dạy tích cực nhằm định hướng phát triển lực học sinh 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: HS lớp 10,11 trường THPT Lê Lợi Quá trình dạy học Vật lí trường phổ thơng - Phạm vi nghiên cứu: Các chủ đề dạy học thuộc chương trình Vật lí 10,11 THPT Các hoạt động ngoại khóa ứng dựng kiến thức Vật lí 10, 11 Tiến hành thực nghiệm sư phạm trường THPT Lê Lợi 1.4 Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp phân tích, so sánh, tổng hợp, khái qt hóa, hệ thống hóa cơng trình nghiên cứu hoạt động thực hành mơn Vật lí để xây dựng sở lí luận, khung lí thuyết cho việc tổ chức hoạt động thực hành, nghiên cứu sản phẩm hoạt động thực hành, điều tra, dự Vật lí 1.5 Điểm sáng kiến kinh nghiệm - Hệ thống sở lí luận lí thuyết giáo dục STEM - Chỉ thuận lợi khó khăn giáo dục STEM trường THPT - Vận dụng lí thuyết vào số nội dung tổ chức hoạt động thực nghiệm, trải nghiệm sáng tạo khuôn khổ học NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận hoạt động thực hành – giáo dục STEM nhà trường phổ thông đáp ứng với chương trình GDPT 2.1.1 Cơ sở lý luận Khoản 4, Điều Luật Giáo dục 2019 nêu mục tiêu giáo dục THPT “nhằm trang bị kiến thức công dân; bảo đảm cho HS củng cố, phát triển kết giáo dục THCS, hoàn thiện học vấn phổ thơng có hiểu biết thơng thường kỹ thuật, hướng nghiệp; có điều kiện phát huy NL cá nhân để lựa chọn hướng phát triển, tiếp tục học chương trình giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp tham gia lao động, xây dựng bảo vệ Tổ quốc” Luật Giáo dục ghi rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn , tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Trong Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể năm 2018, việc dạy học mơn Vật lí trường trung học phổ thơng chuyển sang định hướng dạy học phát triển lực học sinh Do việc tăng cường hoạt động thực hành biện pháp nhằm đổi phương pháp dạy học, phù hợp với chủ trương đổi giáo dục nhà nước ta Bên cạnh đó, Vật lí sở nhiều ngành kĩ thuật quan trọng Việc khám phá tiếp thu kiến thức phụ thuộc nhiều vào hoạt động thực hành đặc điểm khoa học Vật lí vốn khoa học thực nghiệm nguyên tắc dạy học nguyên tắc trực quan “học đôi với hành” Việc tăng cường hoạt động thực hành có tác dụng to lớn việc phát triển nhận thức học sinh, giúp em quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học, qua em rèn luyện kĩ quan sát, đo đạc, rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì, điều cần cho việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp, chuẩn bị cho học sinh tham gia hoạt động thực tế Do tận mắt, tự tay tháo lắp dụng cụ, thiết bị đo lường đại lượng, em nhanh chóng làm quen với dụng cụ thiết bị dùng đời sống sản xuất sau 2.1.2 Cơ sở thực tiễn Xuất phát từ dạy năm vừa qua Tổ Vật lí- Cơng nghệ trường THPT Lê Lợi đạt giải cao kì thi quan trọng học sinh thầy, cô giáo nghiên cứu, tìm tịi, sáng tạo thơng qua thực hành, tiết học thực tế Giáo dục STEM để học sinh trở thành nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư hay kỹ thuật viên mà phát triển cho học sinh kỹ sử dụng để làm việc phát triển giới công nghệ đại ngày Kỹ STEM hiểu tích hợp, lồng ghép hài hịa từ bốn nhóm kỹ là: Kỹ khoa học, kỹ công nghệ, kỹ kỹ thuật kỹ toán học - Kỹ khoa học: khả liên kết khái niệm, nguyên lý, định luật sở lý thuyết giáo dục khoa học để thực hành sử dụng kiến thức để giải vấn đề thực tế - Kỹ công nghệ: Là khả sử dụng, quản lý, hiểu biết, truy cập công nghệ Công nghệ từ vật dụng ngày đơn giản quạt mo, bút chì đến hệ thống sử dụng phức tạp mạng internet, mạng lưới điện quốc gia, vệ tinh… Tất thay đổi giới tự nhiên mà phục vụ nhu cầu người coi công nghệ - Kỹ kỹ thuật: Là khả giải vấn đề thực tiễn diễn sống cách thiết kế đối tượng, hệ thống xây dựng quy trình sản xuất để tạo đối tượng Hiểu cách đơn giản, học sinh trang bị kỹ kỹ thuật có khả sản xuất đối tượng hiểu quy trình để làm Học sinh phải có khả phân tích, tổng hợp kết hợp để biết cách làm cân yếu tố liên quan (như khoa học, nghệ thuật, công nghệ, kỹ thuật) để có giải pháp tốt thiết kế xây dựng quy trình Ngồi ra, học sinh cịn có khả nhìn nhận nhu cầu phản ứng xã hội vấn đề liên quan đến kỹ thuật - Kỹ toán học: Là khả nhìn nhận nắm bắt vai trị tốn học khía cạnh tồn giới Học sinh có kỹ tốn học có khả thể ý tưởng cách xác, áp dụng khái niệm kĩ toán học vào sống ngày 2.2 Thực trạng tổ chức dạy học mơn Vật lí kết hợp thực hành STEM trường THPT Lê Lợi Từ năm học 2014-2015, giáo dục STEM Bộ GD-ĐT đưa vào số văn hướng dẫn khuyến khích triển khai nhà trường, đặc biệt sau Thủ tướng ban hành Chỉ thị 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 việc tăng cường lực tiếp cận cách mạng công nghiệp lần thứ 4, Bộ GD-ĐT triển khai thí điểm đến giáo dục STEM triển khai đồng loạt phạm vi toàn quốc Riêng tỉnh ta, giáo dục STEM Sở GD&ĐT đưa vào hướng dẫn nhiệm vụ năm học bậc học Tiểu học Trung học từ năm học 2017 - 2018 Thực chất, giáo dục STEM phương thức giáo dục nhấn mạnh đến thực hành trải nghiệm sáng tạo HS nhằm giải vấn đề liên quan đến sống thông qua dạy học tích hợp Trước Bộ GD-ĐT triển khai phong trào, thi trường phổ thông theo hướng này, điển thi khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học, thi vận dụng kiến thức liên môn vào giải vấn đề thực tiễn… Từ chương trình thí điểm này, phong trào, thi bước đầu có lan tỏa, tác động tích cực, làm chuyển biến dạy học trường địa bàn tỉnh Từ đó, HS thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với sống Tuy nhiên, phong trào dừng lại hình thức thi, thu hút lượng nhỏ GV, HS tham gia, chưa trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến GV HS Thực tế triển khai cho thấy, giáo dục STEM tổ chức nhà trường thường tập trung qua hình thức: dạy học tích hợp theo định hướng giáo dục STEM, sinh hoạt câu lạc STEM, thi, hoạt động trải nghiệm sáng tạo, phối hợp tổ chức hoạt động STEM nhà trường sở dạy nghề, ngày hội STEM… Qua cho thấy, giáo dục STEM có kết bước đầu, tạo tiền đề thuận lợi cho bước triển khai mang tính đại trà hiệu thời gian thực chương trình GDPT Xuất phát từ dự án dạy học năm vừa qua Tổ Vật lí – Cơng nghệ, đạt giải cao kì thi quan trọng có hội tiếp xúc với giáo viên giỏi có nhiều kinh nghiệm đặc biệt học sinh tiếp cận mô hinh nhà máy, xí nghiệp, sở chăn ni, trồng trọt… Tôi nhận thấy việc đưa thực hành vào giảng dạy mơn Vật lí cấp thiết Từ trước đến nay, việc giảng dạy tiết thực hành nhà trường chưa thực thu hút đạt quan tâm giáo viên học sinh Các em học sinh học kĩ cần thiết việc sử dụng dụng cụ chưa tốt, ý thức chưa cao việc sử dụng bảo vệ dụng cụ phịng thí nghiệm… Chính lẽ đó, tơi mạnh dạn chuyển thực hành thành trò chơi, tổ chức khác lạ làm cho em học sinh cảm thấy hứng thú với việc làm chơi thí nghiệm khoa học, tạo sản phẩm STEM Trong giới hạn SKKN này, xin trình bày số hoạt động tổ chức giảng dạy ý tưởng tổ chức STEM thực lớp rộng rãi toàn trường vài năm qua 2.3 Cơ sở lí thuyết số nội dung giáo dục STEM 2.3.1 Cơ sở lý thuyết giáo dục STEM Chúng ta sống thời đại hòa nhập cao quốc gia có văn hóa khác nhau, nhu cầu trao đổi công việc nhân lực ngày cao Bối cảnh địi hỏi ngành giáo dục cần chuẩn bị cho học sinh kỹ kiến thức theo chuẩn toàn cầu Giáo dục STEM với nhiệm vụ cung cấp kiến thức kỹ cần thiết cho học sinh kỷ 21 mơ hình giáo dục diện rộng tương lai gần giới Phương pháp giáo dục STEM mẻ có phương pháp tiếp cận khác giảng dạy học tập nên cần quan tâm nhận thức toàn xã hội Những người hoạch định sách cần có phương pháp nâng cao nhận thức tầng lớp xã hội giáo dục STEM, từ bậc cha mẹ, giáo viên, nhà trường, đến nhà giáo dục cấp Cải cách giáo dục điều tất yếu, triển khai giáo dục STEM để đón đầu xu hướng phát triển giáo dục đặt móng vững cho phát triển tương lai a Chủ đề dạy học STEM trường trung học Chủ đề STEM chủ đề dạy học thiết kế dựa vấn đề thực tiễn kết hợp với chuẩn kiến thức, kỹ mơn khoa học chương trình phổ thơng Trong q trình dạy học, GV tổ chức cho HS làm việc nhóm, sử dụng cơng nghệ truyền thống đại, cơng cụ tốn học để tạo sản phẩm có tính ứng dụng thực tiễn, phát triển kỹ tư HS Chủ đề STEM cần đảm bảo tiêu chí: giải vấn đề thực tiễn, kiến thức chủ đề thuộc lĩnh vực STEM, định hướng hoạt động thực hành, làm việc nhóm Dựa vào phạm vi kiến thức để giải vấn đề STEM, người ta chia chủ đề STEM thành hai loại: Chủ đề STEM xây dựng sở kiến thức thuộc phạm vi môn khoa học, công nghệ, kỹ thuật tốn chương trình giáo dục phổ thông Các sản phẩm chủ đề STEM thường đơn giản, bám sát nội dung sách giáo khoa (SGK) thường xây dựng sở nội dung thực hành, thí nghiệm chương trình giáo dục phổ thơng Chủ đề STEM mở rộng có kiến thức nằm ngồi chương trình giáo dục phổ thơng SGK Những kiến thức HS phải tự tìm hiểu nghiên cứu từ tài liệu chuyên ngành Sản phẩm STEM loại hình có độ phức tạp cao Dựa vào mục đích dạy học, ta chia chủ đề STEM thành hai loại chính: Chủ đề STEM dạy học kiến thức xây dựng sở kết nối kiến thức nhiều môn học khác mà HS chưa học học phần, HS vừa giải vấn đề vừa lĩnh hội tri thức Chủ đề STEM dạy học vận dụng xây dựng sở kiến thức HS học Chủ đề STEM dạng bồi dưỡng cho HS lực vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Kiến thức lý thuyết củng cố khắc sâu b Quy trình xây dựng chủ đề học STEM Bước 1: Lựa chọn chủ đề học Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tượng, q trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn… để lựa chọn chủ đề học Bước 2: Xác định vấn đề cần giải Sau lựa chọn chủ đề học, cần xác định vấn đề cần giải để giao cho HS thực cho giải vấn đề HS phải học kiến thức, kĩ cần lĩnh hội chương trình mơn học lựa chọn vận dụng kiến thức, kỹ biết để xây dựng học Bước 3: Xây dựng tiêu chí thiết bị giải pháp giải vấn đề Sau xác định vấn đề cần giải (sản phẩm cần chế tạo) cần xác định rõ tiêu chí giải pháp, sản phẩm Các tiêu chí phải hướng tới việc định hướng trình học tập vận dụng kiến thức HS không nên tập trung đánh giá sản phẩm vật chất Bước 4: Thiết kế tiến trình tố chức hoạt động Tiến trình tổ chức hoạt động học thiết kế theo phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực với hoạt động học Mỗi hoạt động thiết kế rõ ràng mục đích, nội dung sản phẩm học tập mà HS phải hoàn thành Các hoạt động tổ chức lớp học (ở trường, nhà cộng đồng) c Tiến trình tổ chức dạy học STEM trường Trung học Mỗi học STEM thường tổ chức theo hoạt động sau: Hoạt động 1: Xác định vấn đề Trong hoạt động này, GV giao cho HS nhiệm vụ học tập chứa đựng vấn đề, HS phải hồn thành sản phẩm học tập cụ thể với tiêu chí địi hỏi HS phải sử dụng kiến thức học để đề xuất, xây dựng giải pháp thiết kế nguyên mẫu sản phẩm cần hoàn thành Tiêu chí sản phẩm yêu cầu quan trọng, "tính mới" sản phẩm, kể sản phẩm quen thuộc với HS; đồng thời, tiêu chí buộc HS phải nắm vững kiến thức thiết kế giải thích quy trình thiết kế cho sản phẩm cần làm Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp Trong hoạt động này, HS thực hoạt động học tích cực, tự lực hướng dẫn GV HS phải tự tìm tịi, chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng vào việc đề xuất, thiết kế sản phẩm cần hoàn thành Kết là, HS hoàn thành thiết kế đồng thời học kiến thức theo chương trình mơn học tương ứng Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp Trong hoạt động này, HS tổ chức để trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế kèm theo thuyết minh (sử dụng kiến thức học kiến thức có); thể cụ thể giải pháp giải vấn đề Dưới trao đổi, góp ý bạn, GV HS tiếp tục hồn thiện (có thể phải thay đổi để bảo đảm tính khả thi) thiết kế trước tiến hành chế tạo, thử nghiệm Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm đánh giá HS tiến hành chế tạo mẫu theo thiết kế hoàn thiện; trình chế tạo đồng thời phải tiến hành thử nghiệm đánh giá Trong trình này, HS phải điều chỉnh thiết kế ban đầu để bảo đảm mẫu chế tạo khả thi tối ưu (theo nhận thức HS) Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh Trong hoạt động này, HS tổ chức để trình bày sản phẩm học tập hoàn thành; trao đổi, thảo luận, đánh giá để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện 2.3.2 Một số nội dung giáo dục STEM Căn vào lí thuyết bước tiến hành giáo dục STEM.Tôi xây dựng số nội dung giáo dục STEM tổ chức hoạt động thực nghiệm, trải nghiệm sáng tạo khuôn khổ học; Tổ chức hoạt động thực nghiệm, trải nghiệm sáng tạo vui, ngồi khn khổ học Trong khn khổ Sáng kiến kinh nghiệm xin phép đưa số nội dung tổ chức hoạt động thực nghiệm, trải nghiệm sáng tạo khuôn khổ học Tổ chức hoạt động thực nghiệm, trải nghiệm sáng tạo khn khổ học thơng qua hình thức hoạt động theo nhóm, kết hợp chặt chẽ với ứng dụng cơng nghệ thơng tin Cụ thể có hoạt động sau: - Cho học sinh Khối 10 làm sản phẩm ứng dụng lực đàn hồi như: Lực kế, cung tên, máy bắn đá, … - Cho học sinh Khối 11 làm mạch điện đèn cầu thang, ứng dụng bài: Dòng điện chiều mạch điện - Hoạt động trải nghiệm: Thi bắn tên lửa nước, lấy nước từ chai mà không chạm đến chai sử dụng kiến thức của, Phương trình trạng thái khí lý tưởng - Hoạt động trải nghiệm xử lý vấn đề - Thực hành đo gia tốc trọng trường, đo độ cao tòa nhà trường cách thả rơi trái banh xuống đất - Thực hành làm Pin chanh 10 -Một hộp đựng cát khô c Thiết kế hoạt động học tập Hoạt động 1: Tìm hiểu chung dụng cụ đo Hướng dẫn GV Hoạt động HS GV tổ chức cho nhóm HS báo Đại diện nhóm HS báo cáo nội cáo, thảo luận kết thực dung giao nhà tìm hiểu nhiệm vụ nhà: tìm hiểu, nghiên dụng cụ đo Các nhóm cịn lại phản biện, cứu cấu tạo, nguyên lí hoạt động thảo luận ghi chép nhận xét GV công dụng đo cổng quang, đồng hồ đo thời gian, nam châm điện, trụ sắt, hộp cát… Hoạt động 2: Đề xuất phương án lắp ráp thí nghiệm GV đặt vấn đề: - Hoạt động học sinh: - Để chứng tỏ chuyển động rơi - Nam châm điện N lắp đỉnh giá đỡ, tự nhanh dần ta cần phải đo nối qua công tắc vào ổ A đồng thông số nào? hồ đo thời gian Ổ A vừa cấp điện cho - Để tính gia tốc rơi tự ta phải nam châm, vừa nhận tín hiệu từ công tắc đo thông số nào? chuyển Cổng E lắp dưới, nối Từ cách đặt vấn đề học sinh lắp đặt với ổ B Sử dụng MODE đo A ↔ B, chọn thang đo 9,999 s dụng cụ đo - - Quan sát dọi, phối hợp điều chỉnh vít chân giá để cho dọi nằm tâm lỗ tròn T Khi vật rơi qua lỗ tròn cổng quang điện E, chúng nằm trục thẳng đứng Khăn vải đặt nằm để để vật rơi - Cho nam châm hút giữ vật rơi Dùng 12 miếng ke áp sát đáy vật rơi để xác định vị trí đầu h vật Hoạt động 3: Tiến hành đo - Nêu vấn đề: Để đo thời gian -Đo thời gian rơi ứng với khoảng khoảng cách h khác ta tiến hành cách h khác bước sau -Nới lỏng vít dịch cổng quang điện E phía cách h khoảng h = 0,05m Ấn nút RESET tren mặt đồng hồ để đưa thị số giá trị 0.000 -Ấn nút hộp công tắc thả rơi vật, nhả nhanh nút trước vật rơi đến cổng quang điện E Ghi thời gian vật rơi vào bảng báo cáo Lặp lại thêm lần, ghi vào bảng báo cáo - Nới lỏng vít dịch chuyển cơng quang điện E phía cách h khoảng h= 0,200; 0,450; 0.800m Ứng với khoảng cách h thả vật rơi ghi thời gian tương ứng vào bảng báo cáo, lập lại phép đo lần - Kết thúc thí nghiệm: Nhấn khóa K, tắt điện đồng hồ đo thời gian số 13 Một số hình ảnh tiến hành thí nghiệm học sinh Lớp 10A2 trường THPT Lê Lợi Hoạt động 4: Tính toán số liệu 14 Lần đo h (m) Thời gian rơi t (tính giây) Giá trị t trung bình Giá trị trung bình t2 g=2h/t2 v  2gh |∆g| Hoạt động 5: Tổ chức hoạt động đánh giá, tổng kết  Bảng báo cáo thực hành tổ Nội dung 2: Hoạt động khối 11 – Thực hành chế tạo pin trái cây, rau củ a Kiến thức STEM chủ đề Tên sản Khoa học Cơng nghệ (T) Kỹ thuật Tốn học (S) (E) (M) phẩm Pin điện hóa Vật lý: Thiết kế vẽ Quy trình Định lượng Dịng điện khơng 15 đổi Nguồn điện; kĩ thuật, sử dụng chế tạo định tính Dịng điện ngun vật pin điện nguyên vật chất điện phân liệu dễ tìm, an hóa liệu cần thiết Hóa học: Sự điện tồn thực phẩm: để chế tạo pin ly, trình oxi chanh, khế chua, điện hóa hóa- khử khoai tây … b Chuẩn bị Mỗi nhóm chuẩn bị dụng cụ vật liệu cần thiết chế tạo pin điện hóa sau: Vật liệu chuẩn bị 04 chanh, 04 củ khoai tây, 02 khế chua, 01 nhôm, 01 sắt (đinh sắt), 20 cm dây điện đôi, 01 đèn led Hình ảnh minh họa c Thiết kế hoạt động học tập Hoạt động 1: Tìm hiểu chung nguồn điện chiều pin acquy Hướng dẫn GV Hoạt động HS GV tổ chức cho đại diện nhóm HS Đại diện nhóm HS báo cáo nội báo cáo, thảo luận kết thực dung giao nhà qua thuyết nhiệm vụ nhà: tìm hiểu, nghiên cứu trình powerpoint nguồn điện cấu tạo, nguyên lí hoạt động cơng chiều pin acquy Các nhóm lại phản biện, thảo dụng nguồn điện chiều pin acquy thuộc tiểu mục Pin điện luận ghi chép nhận xét GV hóa (mục V- Pin Acquy - SGK Vật lý 11) Kết sản phẩm nhóm (bài thuyết trình) GV thu lại để đánh giá Nhận xét, đánh giá kết nhóm Chốt lại kiến thức cần nắm nguồn điện pin acquy Hoạt động 2: Đề xuất phương án chế tạo pin điện hóa GV đặt vấn đề: - Các nguồn điện chiều sửdụng rộng rãi thực tế gồm pin điệnhóa (thực chất gồm hai cực có chấtkhác ngâm dung dịch16 chất điện phân axit, bazo, muối…)và acquy (nguồn điện hóa học hoạt động- - HS vận dụng kiến thức dựa phản ứng thuận nghịch) Trong tìm hiểu pin điện hóa SGK để pin điện hóa nguồn điện gần đề xuất phương án chế tạo pin điện gũi với chúng ta, cung cấp lượng hóa HS đề xuất phương án cho nhiều thiết bị, dụng cụ quen thuộc sau đây: đồng hồ, loại điều khiển, đèn + Phương án 01 Chế tạo pin điện hóa pin… Ngồi vật liệu, hóa chất từ dung dịch muối ăn NaCl trình bày SGK, em suy cực đồng, sắt nghĩ xem thực tế cịn có cách + Phương án 02 Chế tạo pin điện hóa tạo pin điện hóa từ vật liệu dễ tìm? từ dung dịch dấm ăn cực - Tổ chức cho HS thảo luận, đề xuất đồng, sắt + Phương án 03 (HS khơng đề phương án chế tạo pin điện hóa - - GV nhận xét phương án đưa ra, xuất phương án này): Chế tạo pin tất phương án đúng, có tính điện hóa từ dung dịch có tính axit khả thi Vấn đề đặt là, vật chanh số củ liệu, hóa chất trình bày SGK em đề xuất, suy nghĩ xem thực tế cịn có cách tạo pin điện hóa? Hoạt động 3: Tiến hành chế tạo “pin chanh” - Nêu vấn đề: GV đưa số chanh - Giải vấn đề: HS thảo luận, huy kim loại khác (nhơm động kiến thức Vật lí cấu tạo pin sắt chuẩn bị) Tại từ vài chanh điện hóa, cách mắc mạch điện kín để kim loại khác đèn led sáng, kiến thức Hóa học chất thắp sáng đèn led? Chúng phản ứng oxi hóa- khử để trả lời đóng vai trị gì? Tại phải chọn câu hỏi kim loại khác chất?1 - Ta tạo nguồn điện từ Giống không? Ta thay kim loại có chất khác nhơm, sắt dung dịch điện phân có chanh loại khác không? chanh Không chanh mà loại hoa khác khoai tây, táo, cam… chứa nhiều axit tạo nguồn điện tự nhiên sẵn có thường dùng chanh + u cầu nhóm tiến hành hoạt động, chứa nhiều axit citric + Thiết kế vẽ chế tạo “pin chanh” lập quy trình chế tạo pin chanh - + HS tiến hành làm “Pin chanh”: 17 - - - Bước 1: Chuẩn bị nguyên liêụ Bước 2: Cắm sắt nhôm vào chanh cho tách rời, khơng chạm vào (hình 1) Bước 3: Dùng dây dẫn nối kim Hình (hình 2) Hình loại Hình với Bước 4: Nối đầu lại dây vào chân chứa đèn led, quan sát tượng (hình 3) Hoạt động 4: Kiểm tra độ sáng đèn led thực “pin chanh” với số lượng khác So sánh độ sáng đèn thay chanh khoai tây khế chua - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm pin chanh- - Dùng kiến thức thống kê với số lượng khác toán học làm pin chanh với số - Tổ chức phân công nhóm làm thí nghiệm lượng 02 quả, 04 quả, 06 với pin khoai tây pin khế Từ tính tốn số lượng - Nhận xét độ sáng đèn led loại pin chanh phù hợp với mục đích Theo dõi thời gian đèn led sáng sử dụng * GV nhấn mạnh cho HS vấn đề: - - Tiến hành làm “pin khoai + Độ sáng đèn led giảm dần từ “pin chanh”, “pin tây” khế”, “pin khoai tây”, chứng tỏ độ sáng đèn- - Tiến hành làm “pin khế” tỉ lệ với hàm lượng axit dung dịch điện- - Quan sát, nhận xét độ sáng phân đèn led loại + Cũng pin chanh, pin khế, pin khoai tây độ pin sáng đèn tăng theo số lượng mắccác pin nối tiếp với Như pin (nguồn điện) mắc nối tiếp với cho ta suất điện động lớn, cường độ dòng điện qua đèn mạnh + Sau thời gian đèn led tắt, lúc pin hết điện sử dụng lại Trong acquy hết điện nạp điện nhiều lần để sử dụng Đây điểm để phân biệt pin acquy Hoạt động 5: Tổ chức hoạt động đánh giá, tổng kết 18 Một số hình ảnh tiến hành thí ngiệm học sinh Lớp 11A1 Trường THPT Lê Lợi  Bảng báo cáo thực hành tổ 19 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục thân, đồng nghiệp nhà trường - Ban lãnh đạo nhà trường hoàn tồn ủng hộ khuyến khích đổi phương pháp dạy học, đưa thực hành vào tiết dạy nhằm tạo thêm hứng thú cho học sinh môn Vật lí Từ giúp em có tư kĩ thao tác tốt - Giáo viên tạo điều kiện tập huấn trang bị kiến thức giáo dục STEM - Trong thời đại phát triển khoa học công nghệ giúp học sinh có đầy đủ tài liệu phương tiện, thiết bị phục vụ cho hoạt động học tập thực hành thí nghiệm Đa số em ngoan, chịu khó học tập, nhiều em có khả nhận thức nhanh, học tập hăng say thực có hứng thú việc học tập mơn Vật lí Mặt khác, hoạt động dạy học ln nhận quan tâm giúp đỡ ban giám hiệu nhà trường - Đội ngũ giáo viên nhiệt tình, có kinh nghiệm việc tổ chức hoạt động dạy học dự án, dạy học trải nghiệm sáng tạo Đây điều kiện quan trọng để triển khai hoạt động thực hành KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Về phía giáo viên: Năng lực tổ chức kiện hoạt động nâng cao đáng kể Các em yêu thích hoạt động trải nghiệm lồng ghép 20 môn học nhiều Vì tính chất thi đua nên đội cố gắng để đạt kết cao Về phía học sinh: em hào hứng sôi tham gia tiết học Phần kiến thức em chủ động lĩnh hội nên khắc sâu Từ giúp em u thích với mơn Vật lí mơn khoa học tự nhiên, xã hội khác lồng ghép chương trình Vật lí môn khoa học tự nhiên, gắn liền với tượng tự nhiên nhu cầu sinh tồn- phát triển người Những em HS giỏi, yêu thích tìm hiểu khoa học tự có động lực để học tốt, em HS khơng thích học, bị học, em đâu thấy hay khoa học, việc đọc báo khoa học, tượng thiên nhiên khơng hút trị chơi Game, báo “sao” thần tượng … Vì việc đưa đối tượng đến gần thấy hay việc học, việc đọc, hay Vật lí sống khơng phải dễ Qua năm giảng dạy nhiều học sinh yếu kém, nhận thấy rằng: cần người giáo viên có tâm, hiểu đối tượng mình, vạch hướng thu hút u thích mơn học sinh từ làm tiền đề cho việc phấn đấu học tốt Việc dạy cho học sinh yếu khó nhiều so với việc bồi dưỡng học sinh giỏi, vậy, cần kiên trì, bước 3.2 Kiến nghị Mặc dù việc tiếp cận chương trình GDPT tạo điều kiện thuận lợi để triển khai giáo dục STEM, nhiên với khung chương trình hành, GV cịn gặp khó khăn việc tổ chức nội dung, chủ đề cho vừa đảm bảo yêu cầu khung chương trình vừa phải phát huy tính sáng tạo HS Vì triển khai chương trình GDPT cần phải có hướng dẫn chủ đề STEM môn, lĩnh vực học tập để tạo thuận lợi cho GV tổ chức dạy học Tâm lý ngại tìm hiểu, ngại sáng tạo với trình độ GV chưa đáp ứng yêu cầu Phần lớn GV chưa có nhận thức đầy đủ giáo dục STEM có hướng suy nghĩ giáo dục STEM cao xa, khó thực GV THPT đào tạo đơn mơn, gặp khó khăn triển khai dạy học theo hướng liên ngành giáo dục STEM Bên cạnh đó, GV ngại học hỏi, ngại chia sẻ với đồng nghiệp, nên chưa có phối hợp tốt GV mơn dạy học STEM Hình thức kiểm tra, đánh giá cịn rào cản Mơn Công nghệ Tin học hai môn thành tố giáo dục STEM chưa có vị trí chỗ đứng nghĩa Hơn việc kiểm tra, đánh giá trường phổ thông cụ thể kì thi trung học phổ thơng quốc gia tổ chức theo hình thức làm thi trắc nghiệm kiểm tra kiến thức, kĩ năng, kiểm tra, đánh giá theo mơ hình giáo dục STEM đánh giá thơng qua sản phẩm, đánh giá q trình Vì 21 thực tế, việc triển khai giáo dục STEM phải hạn chế lớp cuối cấp để dành thời gian cho em ơn thi Cịn khối lớp khác khơng nặng nề thi cử đảm bảo học để thi hết kì việc học theo sách giáo khoa (SGK), luyện giải tập hoạt động HS GV dành phần thời gian cho hoạt động STEM (ngoại khóa, hoạt động lên lớp số tiết tự chọn) chủ yếu Điều kiện sở vật chất chưa đáp ứng yêu cầu đề Sĩ số lớp học q đơng gây khó khăn cho tổ chức hoạt động, cản trở việc đổi phương pháp dạy học GV, việc chưa có phịng học STEM riêng, phịng thực hành mơn chưa phù hợp để HS có khơng gian hoạt động, làm việc nhóm, nghiên cứu, thí nghiệm khó khăn Trên sở phân tích ngun nhân, khó khăn đề cập trên, chúng tơi thấy muốn tổ chức dạy học STEM có hiệu quả, thành công việc GV phải dành nhiều thời gian đọc, nghiên cứu, tìm hiểu tài liệu chuyên sâu STEM Từ đó, vào điều kiều kiện dạy học cụ thể nhà trường thực hoạt động chuyên môn: trao đổi ý kiến với đồng nghiệp, thống xây dựng chủ đề STEM phân môn, tổ chức hoạt động dạy học phù hợp Không thiết đặt nặng vấn đề tạo sản phẩm STEM phức tạp, có tính kĩ thuật cao mà điều quan trọng dạy học tạo cho HS thói quen thường xuyên ứng dụng kiến thức lý thuyết, nguyên lý học vào thực tiễn để trình học trình kiến tạo, phát triển lực Sau học chủ đề STEM em đạt phẩm chất, lực mà GV đề Trong q trình dạy học nên khuyến khích em sử dụng nguồn nguyên vật liệu sẵn có, quen thuộc, rẻ tiền, tận dụng phế phẩm để tạo sản phẩm thân thiện với môi trường, giáo dục ý thức trách nhiệm em với cộng đồng, môi trường tự nhiên Các sản phẩm STEM khơng nhân loại lại có tính HS nên kích thích tị mị, hứng thú q trình học HS Nhìn nhận vấn đề GV dễ dàng, thoải mái tiếp cận dạy học môn KHTN theo phương thức STEM Sẽ phương pháp tối ưu, khơng có phương pháp chung cho tất người Bản thân tạo chút lửa yêu truyền dần cho đối tượng học sinh yếu Xin trình bày ý kiến nhỏ đóng góp vào việc giảng dạy Vật lí Rất mong nhận góp ý thầy, giáo để sáng kiến có hiệu cao giảng dạy mơn Vật lí Trân trọng cảm ơn! 22 Xác nhận trường THPT Lê Lợi Thọ Xuân, ngày 10 tháng năm 2022 Tôi xin cam đoan SKKN viết khơng chép nội dung người khác Người viết sáng kiến Lê Văn Sáu 23 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ GD&ĐT, Sách giáo khoa vật lí 10, NXB Giáo dục Bộ GD&ĐT, Sách giáo khoa vật lí 11, NXB Giáo dục Bộ Giáo dục Đào tạo (2018) Chương trình giáo dục phổ thơng – Chương trình tổng thể (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo) Hà Nội Web: https://sites.google.com/site/lidaicuong/huong-dan-thuc-hanh SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP SỞ GD & ĐT XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Lê Văn Sáu Chức vụ đơn vị cơng tác: Phó Hiệu trưởng trường THPT Lê Lợi, Thọ Xuân, Thanh Hóa ST T Tên đề tài SKKN Cấp đánh giá xếp loại 24 Kết đánh giá xếp loại Năm học đánh giá xếp loại Phương pháp giải tập máy Sở GD&ĐT biến C 2006 - 2007 Dùng nguyên lí thuận nghịch chiều truyền ánh sáng giải Sở GD&ĐT tập quang học C 2009 - 2010 Phương pháp tìm điện trở Sở GD&ĐT tương đương C 2010 - 2011 Dùng giản đồ véc tơ giải Sở GD&ĐT toán điện xoay chiều B 2012 - 2013 Hướng dẫn học sinh phương Sở GD&ĐT pháp giải tập đồ thị chất khí C 2014 - 2015 Một số phương pháp giải Sở GD&ĐT toán cực trị C 2015 - 2016 Bài tập tia X C 2016 - 2017 Cũng cố nâng cao kỹ Sở GD&ĐT giải tập dao động tắt dần, Phát bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 10 THPT qua việc dạy tập chương “Chất Sở GD&ĐT khí” C 2018 - 2019 C 2019-2020 C 2020-2021 10 Sở GD&ĐT Áp dụng định luật bảo tồn giải tốn va chạm chương Sở GD&ĐT trình Vật lí lớp 10 25 ... thức mơn Vật lí Cơng nghệ phải thức hóa kĩ đem ứng dụng sống ngày Chính vậy, nghiên cứu đề tài: ? ?Đổi phương pháp dạy học môn Vật lí thơng qua hoạt động thực hành trường THPT Lê Lợi? ?? quan trọng,... đề dạy học thuộc chương trình Vật lí 10,11 THPT Các hoạt động ngoại khóa ứng dựng kiến thức Vật lí 10, 11 Tiến hành thực nghiệm sư phạm trường THPT Lê Lợi 1.4 Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương. .. thuộc nhiều vào hoạt động thực hành đặc điểm khoa học Vật lí vốn khoa học thực nghiệm nguyên tắc dạy học nguyên tắc trực quan ? ?học đôi với hành? ?? Việc tăng cường hoạt động thực hành có tác dụng