(SKKN 2022) Ứng dụng thí nghiệm mô phỏng để tạo hứng thú và phát triển năng lực cho học sinh ở một số bài trong chương trình Vật lí THPT

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT ĐẶNG THAI MAI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ỨNG DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG ĐỂ TẠO HỨNG THÚ VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHO HỌC SINH Ở MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ THPT Người thực hiện: Cao Thị Hảo Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc môn: Vật lí THANH HỐ, NĂM 2022 MỤC LỤC MỞ ĐẦU ……………………………………… .Trang 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu .4 NỘI DUNG .5 2.1 Cơ sở lí luận 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các biện pháp sử dụng để giải vấn đề 2.4 Kết sáng kiến kinh nghiệm .13 KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 15 3.1 Kết luận 15 3.2 Kiến nghị 16 PHỤ LỤC 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Ở chương trình THPT, Vật lý mơn học thuộc nhóm mơn Khoa học tự nhiên, Nghị Quyết số 88/2014/QH13 Quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam ban hành đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng có nêu rõ: “Chương trình mơn Vật lí phổ thơng coi trọng đánh giá khả đề xuất phương án thí nghiệm kỹ thực hành”[1] Việc hình thành khái niệm, quy luật, định luật vật lý thiếu thí nghiệm, thực hành Một phần khơng nhỏ lực vật lý học sinh hình thành thơng qua nội dung thí nghiệm, thực hành Do đó, để đạt mục tiêu phát triển lực học sinh, chương trình đưa yêu cầu tối thiểu thiết bị thí nghiệm, thực hành Các hình thức tổ chức dạy học thực đa dạng linh hoạt, kết hợp hình thức học cá nhân, học nhóm, học lớp, học theo dự án học tập, tự học, Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học vật lý Các thí nghiệm thực hành khơng dừng lại thí nghiệm thực mà cịn việc ứng dụng, thiết kế mơ hình thí nghiệm ảo Trong nội dung, hình thức phương pháp kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực học sinh, chương trình môn Vật lý tạo điều kiện để trọng tập trung đánh giá thành phần lực vật lý Bên cạnh đánh giá kiến thức, coi trọng đánh giá khả đề xuất phương án thí nghiệm kỹ thực hành vật lý Chương trình quan tâm đến việc sử dụng cách đánh giá qua sản phẩm thực hành học sinh (ví dụ sản phẩm dự án học tập) đánh giá mang tính tích hợp (ví dụ STEM) Thậm chí học sinh tự chủ động thiết kế xây dựng thí nghiệm ảo, thí nghiệm mơ kết thí nghiệm cho dự án phần mềm, ứng dụng sẵn có Theo tinh thần công văn số: 9584/BGDĐT-CNTT V/v Hướng dẫn thực nhiệm vụ năm học 2007 – 2008 CNTT Bộ GD&ĐT, năm học 20092010 “Năm học tiếp tục đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin” Từ năm học 2009-2010 chọn năm “Ðổi quản lý nâng cao chất lượng giáo dục, tiếp tục đẩy mạnh ứng dụng CNTT xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực” [2] Với phát triển mạnh mẽ công nghệ tin học học sinh dễ dàng tiếp cận với ứng dụng tin học hỗ trợ cho việc học tập dạy học vật lý, thí nghiệm khơng dừng lại thí nghiệm thực mà mơ hình mơ thí nghiệm, thí nghiệm ảo có vai trò tác dụng to lớn dạy học Đặc biệt tình trạng diễn biến dịch bệnh COVID năm qua, hình thức dạy học trực tuyến trở thành vấn đề nóng, vấn đề xây dựng tiết học vật lí trực tuyến mà học sinh quan sát thí nghiệm vật lí trở nên cần thiết có tác dụng to lớn Cùng với phát triển công nghệ thông tin, việc đưa máy tính vào trường học tạo bước ngoặc lớn việc dạy học Sử dụng mơ máy tính phương pháp dạy học tích cực phát huy cao độ tính độc lập, khả làm việc trí tuệ học sinh, tạo nhịp độ phong cách trạng thái tâm lí làm thay đổi phương pháp hình thức dạy học Đặc biệt, mơ diễn tả q trình động bên trình, thiết bị mà trước thực phạm vi nhà trường Hiện nay, dạy học nghiên cứu tìm kiếm đưa vào vận dụng “phịng thí nghiệm thực hành ảo” Phương pháp mơ dạy học phương pháp tiếp cận nhận thức giới thực thơng qua mơ hình tĩnh động Bằng phương pháp mô phỏng, học sinh không tiếp thu kiến thức cách sâu sắc mà trình học em cịn tìm cách tiếp cận vấn đề, đường cách thức để đạt mục tiêu học Đặc biệt học sinh cịn tạo dựng điều khiển chỗ đối tượng theo ý muốn Tìm tịi phát số quan niệm rèn luyện kỹ nghề nghiệp Trong q trình giảng dạy mình, tơi nghiên cứu tìm hiểu tài liệu tiến hành xây dựng, sưu tầm nhiều phần mềm tạo thí nghiệm video thí nghiệm mơ đơn giản, dễ quan sát, dễ làm đưa vào giảng dạy đặc biệt có hiệu bước đặt vấn đề khởi động gây hứng thú cho học sinh từ em có nhu cầu tìm hiểu kiến thức để giải tượng xảy thí nghiệm, qua chiếm lĩnh kiến thức sâu sắc, lâu dài Ở khuôn khổ sáng kiến kinh nghiệm nhằm nâng cao hiệu việc dạy học vật lí nhà trường phổ thông hi vọng gợi ý cho quý đồng nghiệp tham khảo trình giảng dạy mơn Vật lí mình, tơi xin mạn phép trình bày sáng kiến kinh nghiệm “Ứng dụng thí nghiệm mơ để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT” làm đề tài cho nghiên cứu 1.2 Mục đích nghiên cứu Mục đích chủ yếu đề tài “Ứng dụng thí nghiệm mô để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT” nhằm giúp học sinh hứng thú với vấn đề học từ mong muốn tìm tịi chiếm lĩnh kiến thức thơng qua thí nghiệm mơ Các thí nghiệm mơ phù hợp, sinh động, dễ quan sát, lôi học sinh vào vấn đề học, qua phát huy tính tích cực học tập học sinh, rèn luyện kĩ cần thiết đặc biệt kỹ tư thực hành, tư công nghệ, tin học, phát triển lực tư học sinh, nâng cao chất lượng học tập mơn vật lí theo chuẩn kiến thức, kỹ Nhờ vậy, học sinh hiểu sâu hơn, rộng hơn, có hứng thú lực cho việc chiếm lĩnh tri thức suốt đời Bên cạnh đó, đề tài vận dụng thường xuyên mở rộng cho nhiều cịn rèn luyện kỹ ứng dụng thực hành, tư công nghệ vào thực tiễn cho học sinh, hình thành cho học sinh thói quen muốn giải thích tượng, cao tự đề xuất dự án cách ứng dụng phần mềm tin học bổ trợ để thiết kế thí nghiệm mơ nhằm kiểm chứng tượng, lý thuyết, giúp em có niềm say mê u thích mơn học Đề tài nghiên cứu không dừng mô thí nghiệm, tượng, mơ hình cho việc thiết kế giáo án học mà cịn gợi ý cho phần khâu khác trình lên lớp khâu giao nhiệm vụ nhà tìm hiểu, xây dựng phương án, ứng dụng phần mềm tin học bổ trợ thiết kế thí nghiệm mơ mở rộng học để tìm hiểu vấn đề học Ngoài ra, cá nhân tơi nghiên cứu đề tài ngồi mục tiêu hướng tới đổi phương pháp dạy học theo định hướng chương trình sách giáo khoa dạy học theo chuyên đề Bộ GD&ĐT trọng kỹ thực hành, sáng tạo, vận dụng linh hoạt nhiều hoàn cảnh học tập (online, offline), phù hợp với phát triển công nghệ chủ động chiếm lĩnh tri thức người học 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Các thí nghiệm mơ sử dụng số học chương trình vật lí phổ thơng 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tài liệu, internet, ứng dụng tin học mô phỏng, tham khảo đồng nghiệp dựa kinh nghiệm thân để sưu tầm, ứng dụng, thiết kế số thí nghiệm mơ phỏng, mơ hình, tượng dễ hiểu, dễ quan sát gắn liền với thực tiễn nội dung học - Tìm hiểu, thử nghiệm thực tế: Thực số tiết dạy trực tiếp trực tuyến, dự đồng nghiệp để rút kinh nghiệm - Thống kê, xử lí số liệu: so sánh đối chiếu kết thực nghiệm sư phạm từ đưa kết luận Nội dung 2.1 Cơ sở lí luận Tại Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI ban hành Nghị số 29-NQ/TW với nội dung “Đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa – đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế” Trong đó, nêu rõ “Đối với giáo dục phổ thơng, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, lực công dân, phát bồi dưỡng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, trọng giáo dục lí tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”[3] Nghị rõ nhiệm vụ giải pháp thực “Phải tiếp tục đổi mạnh mẽ đồng yếu tố giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, lực người học Đổi chương trình nhằm phát triển lực phẩm chất người học, hài hịa đức, trí, thể, mỹ, dạy người, dạy chữ dạy nghề Đổi nội dung giáo dục theo hướng tinh giản, đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ ngành nghề, tăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn”[3] Theo tinh thần công văn số: 9584/BGDĐT-CNTT V/v Hướng dẫn thực nhiệm vụ năm học 2007 – 2008 CNTT Bộ GD&ĐT, năm học 20092010 “Năm học tiếp tục đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin” Thực Chỉ thị 47/2008/CT–BGDĐT ngày 13 tháng năm 2008 Bộ Giáo dục Đào tạo nhiệm vụ trọng tâm giáo dục mầm non, giáo dục phổ thông, giáo dục thường xuyên, giáo dục chuyên nghiệp năm học 2008 - 2009, Chỉ thị 55/2008/CT-BGDĐT ngày 30 tháng năm 2008 tăng cường giảng dạy, đào tạo ứng dụng công nghệ thông tin ngành giáo dục giai đoạn 2008-2012, Công văn số 9772/BGDĐT-CNTT ngày 20 tháng 10 năm 2008 Bộ Giáo dục Đào tạo việc Hướng dẫn thực nhiệm vụ CNTT năm học 2008-2009, Công văn số 1482/GD&ĐT-CNTT-KT&KĐ ngày 13 tháng năm 2008 Sở Giáo dục Đào tạo Kế hoạch triển khai hoạt động hưởng ứng năm học công nghệ thông tin (CNTT) 2008-2009[2] Từ năm học 2009-2010 chọn năm “Ðổi quản lý nâng cao chất lượng giáo dục, tiếp tục đẩy mạnh ứng dụng CNTT xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực” Việc ứng dụng CNTT dạy học điều cần thiết xu hướng tất yếu muốn đổi phương pháp dạy học “quan niệm lấy người học làm trung tâm” Để phù hợp với đổi nội dung chương trình địi hỏi phải đổi phương pháp dạy học Đặc biệt với môn vật lí, việc đổi liên quan nhiều đến phương pháp đặc trưng môn phương pháp thực nghiệm, phương pháp có liên quan đến trang thiết bị dạy học, dụng cụ thí nghiệm Các thiết bị dạy học vật lí điều kiện, phương tiện nguồn tri thức thiếu q trình học tập học sinh Thơng qua hoạt động với thiết bị thí nghiệm vật lí, học sinh tiếp cận với hình ảnh mơ thực tế, rèn luyện kỹ quan sát, thu thập xử lí thơng tin, hướng tới việc hình thành lực cần thiết người lao động Theo quan điểm lí luận dạy học thí nghiệm vật lí đóng vai trị quan trọng tiến trình đổi phương pháp dạy học phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh Vì việc tìm phương pháp dạy học phù hợp để nâng cao chất lượng dạy học trường THPT nhiệm vụ hàng đầu giáo viên Như thấy, môn học có đặc trưng riêng, giảng dạy mơn học khác có phương pháp giảng dạy khác Vật lí mơn khoa học thực nghiệm nên việc đổi phương pháp xuất phát từ đặc trưng môn Các kiến thức vật lí khái qt hóa kết nghiên cứu thực nghiệm tượng diễn đời sống Khơng có thí nghiệm, học sinh khơng có sở để thực thao tác tư để tiếp cận tri thức Do đó, kiến thức mà giáo viên truyền đạt đến học sinh cịn mang tính áp đặt Sự hiểu biết giới vật lí khơng đơn suy diễn lơgic Chỉ có quan sát thực nghiệm cho phép ta kiểm tra đắn vật tượng Tiết học có thí nghiệm học sinh có hứng thú hơn, tiết học sinh động hơn, đạt hiệu cao hơn, đặc biệt em thực thí nghiệm Trong năm gần Bộ GD&ĐT triển khai đại trà chương trình sách giáo khoa Với dung lượng kiến thức yêu cầu kiến thức bắt buộc giáo viên phải có phương pháp dạy học phù hợp lượng kiến thức truyền đạt đến học sinh có chất lượng cao Hướng đổi giảm lí thuyết hàn lâm tăng thời lượng thực hành Vì phương pháp dạy học thực nghiệm hợp lí Trong giới hạn sáng kiến xin bàn phương pháp dạy học mô thực nghiệm công cụ công nghệ thông tin Ưu điểm bật phương pháp dạy học với mô mô cung cấp cho học sinh kinh nghiệm cụ thể đối tượng học tập theo kiểu trải nghiệm gián tiếp Với khả điều khiển đồng thời tất thành phần hình ảnh, âm thanh, video, theo lực sở thích cá nhân, học sinh tự trải nghiệm đối tượng Điều khơng thể có phương theo trật tự cố định, nhịp độ cố định mà chưa hẳn phù hợp với người học Điều quan trọng hơn, từ trải nghiệm này, học sinh có kinh nghiệm cụ thể tư duy, hành vi, ứng xử Sức mạnh sư phạm mô thể chỗ huy động tất khả xử lý thông tin học sinh Tất quan cảm giác người (tay, mắt, tai …) với não hợp thành hệ thống có khả vơ to lớn để biến liệu vô nghĩa thành thông tin “Trăm nghe không thấy”, thấy thực thể vận động ý nghĩa cịn lớn nhiều Do mơ có khả cung cấp kiến thức tổng hợp sâu sắc so với dùng giáo án in kèm theo hình ảnh thơng thường Mơ cho phép học sinh làm việc theo nhịp độ riêng tự điều khiển cách học thân, kích thích say mê học tập học sinh Ngoài ra, giáo viên tìm thấy mơ khả độc đáo cho việc tổ chức giảng dạy, làm cho hoạt động học trở nên tích cực Ví dụ, giáo viên tải từ internet đoạn mô hoạt động máy phát điện, hướng dẫn cho học sinh cách quan sát chuỗi hoạt động mơ sau học sinh tự trình bày lại nguyên lý hoạt động máy phát điện Mô giúp giáo viên làm việc cách sáng tạo, tìm giải pháp thay hoạt động học thiếu hiệu Mô giúp giáo viên tiết kiệm thời gian, nhờ khám phá nhiều chủ đề, tăng cường thời gian giao tiếp, thảo luận với học sinh Đặc biệt trước diễn biến tình hình dịch bệnh COVID phức tạp năm qua việc đưa thí nghiệm mơ vào giảng trực tuyến giúp tiết học thu hút, sôi nổi, trực quan sinh động hiệu nhiều Tuy nhiên, mơ máy tính khơng phải phương pháp vạn dạy học Qua mơ giảng máy tính, học sinh quan sát hình ảnh mơ hình hóa mà khơng quan sát tượng trình thực mặt tâm lý biểu tượng vật mà học sinh thu từ quan sát vật thực từ hình ảnh có khác chất Vì vậy, phương pháp mơ cần kết hợp với phương tiện phương pháp khác Và thân sau thời gian áp dụng phương pháp mô thực nghiệm kết hợp với phương pháp khác vào học tiết học sôi nổi, học sinh hứng thú, chất lượng chuyên môn dạy nâng cao, học sinh chủ động tích cực nhiều học Vật lí Theo tơi đổi phương pháp dạy học vật lí THPT phải hướng tới việc tạo điều kiện cho học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức thông qua phương pháp dạy học môn, đặc biệt phương pháp thực nghiệm Vì vậy, đề tài xin mạnh dạn đưa số kinh nghiệm cụ thể việc “Ứng dụng thí nghiệm mô để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT” để làm đề tài cho nghiên cứu mình, sau phát triển thêm Với ý tưởng tơi hi vọng bước góp phần đổi phương pháp giảng dạy cách có hiệu làm cho chất lượng giáo dục ngày cao 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Trường THPT Đặng Thai Mai thành thành lập ngày 20/08/2001, theo định số 2109/QĐ-UB Chủ tịch UBND Tỉnh Thanh Hoá Trường đóng địa bàn thuộc xã Quảng Bình, huyện Quảng Xương, tỉnh Thanh Hố Là địa bàn có dân cư phân bố thưa thớt, đời sống nhân dân gặp nhiều khó khăn nên chăm lo đến việc học tập em chưa ý nhiều, phong trào học tập học sinh thấp Năm học 2021-2022, nhà trường có tổng số CBGV biên chế có 69 người, số lớp gồm 31 lớp tổng số HS 1220 HS Về sở vật chất: có 33 phịng học, khn viên nhà trường khang trang, xanh, sạch, đẹp, nhiên phòng chức năng, phịng mơn chưa có đầy đủ để đáp ứng nhu cầu dạy học Từ thành lập đến nay, thành tích nhà trường bước cải thiện nâng lên song cịn gặp nhiều khó khăn đặc biệt cơng tác nâng cao chất lượng dạy học Cùng với việc đổi chương trình sách giáo khoa trường trang bị trang thiết bị dạy học, song chất lượng số dụng cụ thí nghiệm cịn hạn chế, số lượng cịn ít, giáo viên khơng chuẩn bị dụng cụ thiết bị thí nghiệm cách chu đáo trước lên lớp gặp khó khăn tiến hành thí nghiệm có trường hợp khơng thành cơng Phong trào đổi phương pháp dạy học diễn cách rầm rộ đặc biệt việc nhà trường trang bị lắp đặt toàn hệ thống tivi mạng internet đến tất lớp học tạo điều kiện cho việc ứng dụng công nghệ thông tin dạy học đại Học sinh dần tiếp cận với đồ dùng đại hàng ngày nên việc đưa phương pháp dạy học mô vào giảng thuận lợi mang lại hiệu cao, nâng cao mức độ hứng thú, khả tư học sinh môn Học sinh đa phần chưa hứng thú chí ngại học với mơn vật lí cách dạy cịn nặng phương pháp toán học, trọng kỹ giải tập mà em phần nhiều học lực cịn yếu đặc biệt môn tự nhiên Mặt khác, SGK có nhiều kênh hình hỗ trợ cho q trình giảng dạy, hình mơ tả tượng, thí nghiệm thể kết thí nghiệm, việc sử dụng thí nghiệm cho dạy học dừng lại thực hành mang tính bắt buộc chương trình tiết thực hành theo phân phối chương trình Nên biết kết hợp cơng nghệ thơng tin (có thể trình chiếu thí nghiệm ảo video tượng thực tế, thí nghiệm phịng thí nghiệm máy chiếu) với thí nghiệm biểu diễn vào khâu học chất lượng dạy nâng cao Qua tìm hiểu tình hình giảng dạy nhiều giáo viên vấn đề sử dụng thí nghiệm mơ dạy học, tơi thấy gần áp dụng, chưa khai thác hết giá trị hệ thống tivi, mạng internet cơng nghệ thơng tin đem lại Vì vậy, hiệu dạy chưa cao, chưa thực tạo niềm say mê tìm hiểu tự nhiên học sinh thể đặc thù môn học Xuất phát từ tình hình thực tiễn nên khơng gây ảnh hưởng đến chất lượng giảng dạy nói chung mơn vật lí nói riêng Kết kiểm tra khảo sát mơn vật lí học sinh nhìn chung cịn thấp, chưa đáp ứng yêu cầu Học sinh nắm kiến thức mơ hồ, kỹ trình bày thí nghiệm cịn yếu Nguyên nhân phương pháp dạy học cũ chưa tạo cho học sinh tính tự giác, chủ động chiếm lĩnh tri thức thông qua hoạt động thực hành, thí nghiệm, chí học sinh khơng tự làm thí nghiệm để phát tri thức Vì vậy, cần phải sử dụng phương pháp dạy học thực nghiệm kết hợp với dạy học mô học nhằm thu hút, kích thích tính tị mị, hứng thú học sinh, từ em chủ động tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức cách sâu sắc lâu dài Qua học sinh có niềm u thích mơn học, chủ động tư duy, giải vấn đề học, em nắm kiến thức cách chắn có kỹ tư thực hành thí nghiệm, ứng dụng công nghệ thông tin, tư kĩ thuật, từ đưa chất lượng giảng dạy mơn nâng cao Trong năm học gần đây, nghiên cứu ứng dụng phần mềm mô số thí nghiệm vật lý kết hợp PowerPoint (với đồ dùng dạy học kèm theo: laptop, máy chiếu Projector, tivi …) dạy học Việc thiết kế, sử dụng thí nghiệm ảo, chứng minh, mô tượng Vật Lí đem lại hiệu cao dạy học Vật Lí Với phương pháp thay thí nghiệm thật (khơng kể thực hành) giảm nhiều chi phí việc mua trang thiết bị dạy học Vì vậy, năm học 2021 – 2022 này, mạnh dạn đề xuất sáng kiến kinh nghiệm với đề tài “Ứng dụng thí nghiệm mơ để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT” 2.3 Các biện pháp sử dụng để giải vấn đề Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn vật lí, năm học đặc biệt năm 2021 - 2022 thực nghiên cứu dạy học phương pháp đưa thí nghiệm mơ vào hoạt động học nhằm tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT theo hoạt động sau: * Thứ nhất, xây dựng giáo án có ứng dụng thí nghiệm mô cách: - Trước hết, giáo viên cần xác định chuẩn kiến thức, kĩ học chun đề, tìm hiểu tượng, thí nghiệm liên quan dựa kinh nghiệm vốn có thân, tài liệu sách internet,…để đưa vào học cho học sinh tiếp cận vấn đề cách dễ hiểu thuận lợi - Sau đó, tùy vào kiểu học, đối tượng học sinh, giáo viên tìm tịi, sưu tầm ứng dụng phần mềm mơ kết hợp với powerpoint để có thí nghiệm mơ phù hợp Từ thiết kế giáo án hiệu cho tiết dạy kể hình thức dạy trực tiếp online cho đưa đến học sinh cách đơn giản gây hứng thú tò mò - Giáo viên dùng mơ phần mở để đặt học sinh tình có vấn đề, tạo trạng thái tâm lí sẵn sàng tham gia tích cực vào trình lĩnh hội kiến thức - Giáo viên từ mơ để gợi mở phát triển ý tưởng cho học sinh - Tương ứng với học, giáo viên chọn phương pháp mơ thích hợp (hình học, động hình học, động lực học) Trong số trường hợp số học sinh có khả lập trình, sử dụng thành thạo máy tính ứng dụng tin học trực tiếp xây dựng hình ảnh mơ máy tính theo nhiệm vụ giáo viên đặt với hướng dẫn giáo viên, qua học sinh phát huy tính độc lập sáng tạo tìm cách thực nhiệm vụ giao 10 - Với chương trình mơ thiết kế tốt, học sinh tự học mà đạt kết tốt học với giáo viên Điều tạo điều kiện cho việc cá thể hóa học tập (rất cần thiết kiến thức lực nhân cách học sinh không đồng đều) - Giáo viên sử dụng mơ phối hợp với phần mềm trình chiếu khác power point hay giảng dạy web - Giáo viên phải thông qua giảng mô để rèn luyện cho học sinh kỹ thực hành Cụ thể, học sinh tự tiến hành mơ với phần mềm đơn giản kết hợp với kiến thức tin học sở để điều chỉnh chỗ trình mơ theo ý muốn Hơn nữa, học sinh cịn rèn luyện kỹ tư thuật tốn, kỹ lập trình… tạo khả thích ứng với xã hội thông tin tương lai - Khi ứng dụng mô để giảng dạy, giáo viên không giúp học sinh nắm kiến thức mơn học mà cịn phải tìm cách để học sinh hiểu biết đường dẫn đến kiến thức Phương pháp có tính trực quan cao, giúp học sinh quan sát hình ảnh trừu tượng khơng thể trực tiếp tri giác Tuy nhiên, dạy học với mô máy tính ta cần lưu ý điểm sau: - Giáo viên học sinh cần có số kiến thức tin học định, kỹ sử dụng máy tính thiết bị kết nối với máy tính - Và lần tơi cho mơ máy tính khơng phải phương pháp vạn dạy học Qua mô giảng máy tính, học sinh quan sát hình ảnh mơ hình hóa mà khơng quan sát tượng trình thực mặt tâm lý biểu tượng vật mà học sinh thu từ quan sát vật thực từ hình ảnh có khác chất Vì phương pháp mơ cần kết hợp với phương tiện phương pháp khác * Thứ hai, tiến hành dạy học thực nghiệm sư phạm hai nhóm học sinh (nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng) sau học xong kiểm tra khảo sát thông qua kiểm tra trắc nghiệm 10 câu thời gian 15 phút phụ lục Sau khuôn khổ sáng kiến kinh nghiệm xin đưa số thí nghiệm mơ gợi ý ví dụ sử dụng vài học chương trình vật lí phổ thơng mà thân áp dụng có hiệu *Vật lí 12: + Ví dụ 1: Bài “ Dao động điều hòa” - Tiến hành: Gv: cho học sinh quan sát thí nghiệm mơ dao động điều hòa liên hệ dao động điều hòa với chuyển động tròn Yêu cầu học sinh quan sát dao động thông số động lực học dao động biến đổi theo thời gian Từ đó, học sinh nhận xét, rút kết luận 11 + Ví dụ 2: Bài “Giao thoa sóng” - Dụng cụ thí nghiệm tiến hành: ngồi giao thoa sóng nước, giáo viên làm video thí nghiệm giao thoa sóng mặt ao hai cam sau trình chiếu cho học sinh quan sát Tiếp đó, cho học sinh quan sát lại thơng qua mơ [14] + Ví dụ 3: Bài “Máy phát điện xoay chiều” - Tiến hành: cho học sinh quan sát mơ mơ hình máy phát điện xoay chiều pha ba pha Từ học sinh nêu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện *Vật lí 11: + Ví dụ 1: Bài “Dòng điện kim loại” - Tiến hành: Cho Hs quan sát thí nghiệm mơ chuyển động electron kim loại Hs quan sát rút kết luận theo hướng dẫn Gv 12 + Ví dụ 2: Bài “Phản xạ tồn phần” - Tiến hành: Gv làm thí nghiệm mơ tượng phản xạ tồn phần Thay đổi góc tới, u cầu học sinh quan sát nhận xét độ sáng tia khúc xạ, phản xạ Kết luận + Ví dụ 3: Bài “Mắt tật mắt” - Tiến hành: Cho học sinh xem mô cấu tạo quang học mắt, đặc điểm tạo ảnh qua mắt bị tật khúc xạ so với mắt bình thường, từ học sinh tự nêu kết luận *Vật lí 10: + Ví dụ 1: Bài “Cấu tạo chất thuyết động học phân tử chất khí” - Tiến hành: Gv cho học sinh quan sát mơ phỏng, sau Hs rút kết luận 13 + Ví dụ 2: Bài “Các nguyên lí nhiệt động lực học” - Tiến hành: Hs quan sát số mơ sau + Ví dụ 3: Bài “Các tượng bề mặt chất lỏng” - Tiến hành: Gv sưu tầm hình ảnh tượng bề mặt tự nhiên, cho hs quan sát số thí nghiệm mơ liên quan 2.4 Kết sáng kiến kinh nghiệm 2.4.1 Kết định lượng Qua hình thức tổ chức tơi thấy đa số em hứng thú, em nắm kiến thức chắn, thơng qua việc tự chủ động tìm hiểu vấn đề học đề xuất làm thí nghiệm mô để rút kiến thức, đặc biệt em yếu Đổi phương pháp dạy học vật lí trọng vào phương pháp thực nghiệm có ý nghĩa khơng nhỏ việc nâng cao chất lượng giáo dục Trong trình giảng dạy, buổi sinh hoạt chuyên môn giáo viên giảng dạy mơn vật lí thảo luận, trao đổi kinh nghiệm vận dụng vào thực tiễn dạy học theo bước từ kinh nghiệm rút Vì tiết dạy thành công, đồng nghiệp đánh giá cao, gây nhiều hứng thú cho học sinh, chất lượng học tập mơn vật lí tồn trường kết kiểm tra vật lí nâng lên bước Ở đơn cử kết thu tiến hành thực giảng dạy “ phản xạ tồn phần” chương trình vật lí 11 hai nhóm lớp: nhóm đối chứng 11A3 nhóm thực nghiệm 11A5 Sau đó, tiến hành cho hai nhóm làm kiểm tra trắc nghiệm 15 phút (nội dung đề kiểm tra xem phụ lục) thu kết sau : Kết thực nghiệm sư phạm (TNSP), xử lí số liệu đánh giá kết thực nghiệm tiết giảng dạy có đưa thí nghiệm khởi động học 14 T T * Thống kê điểm số kiểm tra 15 phút hai lớp Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB (8-10 đ) SL % 11,9% (6.5-7.9 đ) (5-6.4 đ) SL % SL % 21,43% 24 57,14% Kém Yếu (3.5-4.9đ) SL % 9,53 % 11A5 42 nhóm đối chứng 11A3 41 25 60,98 10 24,39% 14,63% 0 nhóm % thực nghiệm Kết thực nghiệm sư phạm chứng tỏ sử dụng kết hợp phương pháp thực nghiệm mơ vào học dạy học chất luợng dạy học nâng cao: - Khơi gợi hứng thú, ham muốn tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức học sinh, phát huy tính cực học sinh học mơn Vật lí Học sinh hào hứng, yêu thích học vật lí nhiều, kĩ thực hành vận dụng thực tiễn em nâng lên rõ rệt - Tiết học sôi với tham gia tương tác tích cực từ phía học sinh, u cầu chun mơn tiết học đạt hiệu cao - Điểm trung bình kiểm tra khảo sát lớp thực nghiệm cao điểm trung bình học sinh lớp đối chứng - Sự phân bố điểm xung quanh điểm trung bình học sinh lớp thực nghiệm đồng học sinh lớp đối chứng 2.4.2 Kết định tính Qua kết thực tế giảng dạy nhiều chuyên đề học nhiều lớp học nhận thấy việc sử dụng phương pháp dạy học thực nghiệm mô dạy học vật lí làm cho chất lượng học tập học sinh bước nâng lên cách rõ rệt, học sinh tự nắm vững kiến thức, đặc biệt học sinh yếu có hứng thú học tập Do cần phải đưa phương pháp dạy học thực nghiệm mô vào q trình giảng dạy mơn Vật lí Về mặt phương pháp, kết áp dụng cho việc dạy học nhiều học chương trình vật lí THPT khơng dừng lại mơn vật lí mà vận dụng mơn khác như: Tốn học, Hóa học, Sinh học, Địa lí, Lịch sử 15 0 Kết luận – Kiến nghị 3.1 Kết luận Qua việc áp dụng đề tài “Ứng dụng thí nghiệm mô để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT” giảng dạy, học sinh nắm bắt chất kiến thức, nhớ lâu vận dụng giải vấn đề học đặc biệt lôi kéo thu hút nhiều học sinh u thích mơn vật lí, chất lượng giảng dạy học nâng lên rõ rệt Đó phương pháp hiệu để giáo viên thiết kế dạy theo phương pháp đổi mới, không dừng việc hỗ trợ tiết thực hành hiệu mà vận dụng cách dạy cho nhiều khâu tiết học đặc biệt giảng nặng lí thuyết khác Thiết kế dạy khởi động thí nghiệm biểu diễn, thí nghiệm ảo tiến hành thường xuyên q trình dạy học vật lí hình thành cho học sinh thói quen chủ động việc tư tìm hiểu kiến thức, tìm cách tự giải thích tượng vật lí, từ chiếm lĩnh kiến thức cách tự nhiên, chủ động lâu dài khơng dừng lại mơn vật lí mà cịn mơn thực nghiệm khác Hóa học, Sinh học, Việc đầu tư, chuẩn bị cho dạy giáo viên cao hiệu tiết dạy mang lại lớn Tôi thiết nghĩ cách, phương pháp dạy hiệu với mơn vật lí Trong khn khổ đề tài tơi đưa số thí nghiệm mơ số học chương trình vật lí, gợi ý để thiết kế cho nhiều học khác nữa, đa phần kiến thức vật lí phổ thơng kiến thức thực nghiệm Chính thế, thiết kế giảng có chất lượng, đáp ứng yêu cầu đổi mang lại hiệu cao đòi hỏi nhiều phẩm chất chuyên môn, bám sát chuẩn kiến thức, kỹ năng, yêu nghề tận tụy với công việc người giáo viên 16 Trong trình thực đề tài vận dụng giảng dạy, tơi nhận thấy ngồi việc đưa thí nghiệm mơ vào học, giáo viên cịn đặt vấn đề mở rộng vấn đề cho kiến thức cách yêu cầu học sinh nhà tự tìm hiểu, tự xây dựng ý tưởng thực thí nghiệm mơ việc ứng dụng phầm mềm công nghệ thơng tin, nguồn internet để trình bày trước lớp buổi học Việc em làm việc cá nhân làm việc theo nhóm tùy vào qui mơ vấn đề giáo viên giao Đến tiết học mới, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày từ kích thích khả độc lập, sáng tạo khả hoạt động nhóm, trình bày vấn đề học sinh Từ tình hình thực tiễn dạy học mơn vật lí tơi có số giải pháp để sử dụng phương pháp dạy học thực nghiệm nhằm nâng cao chất lượng dạy học mơn vật lí thu số kết định Tuy nhiên số kinh nghiệm nhỏ rút trình dạy học thân Trong trình nghiên cứu thực đề tài chắn có tồn tại, khiếm khuyết khơng thể tránh khỏi Tơi mong góp ý chân thành, thẳng thắn thầy cô giáo, bạn đồng nghiệp để sáng kiến kinh nghiệm ngày hồn thiện góp phần vào việc nâng cao chất lượng dạy học nói chung chất lượng dạy học vật lí nói riêng Nhân tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Tổ môn, Giáo viên Học sinh trường THPT Đặng Thai Mai quan tâm góp ý, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi q trình nghiên cứu thực đề tài 3.2 Kiến nghị 3.2.1 Đối với Giáo viên - Hướng dẫn nâng cao vai trò tự học, tự nghiên cứu tài liệu học sinh - Rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm, phần mềm thiết lập thí nghiệm mơ powerpoint, PhET, colorado, phịng thí nghiệm ảo, flash, … Đồng thời bổ túc, hỗ trợ học sinh tiếp cận CNTT phục vụ môn, xây dựng đội ngũ cán môn lớp giảng dạy 17 - Xây dựng hệ thống mục tiêu khối, chương thật chi tiết nhằm giảng dạy tốt - Nghiên cứu kỹ SGK, SGV tài liệu có liên quan đến dạy, xây dựng thật chi tiết kiến thức theo chun đề nhằm xếp mơ hình thí nghiệm, tượng vật lí mơ liên quan đến học phù hợp - Chuẩn bị chu đáo thiết bị dạy học đặc biệt máy tính, kết nối tivi, mạng,… Xây dựng giáo án chu đáo thực trước mơ thí nghiệm - Nắm danh mục có đồ dùng dạy học, đối chiếu với chương trình giảng dạy thiếu phải lập kế hoạch đề nghị nhà trường mua sắm tự sưu tầm, làm thêm thiết bị cần thiết - Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học đại, ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào q trình dạy học, có kết hợp thí nghiệm thực tế thí nghiệm ảo qua trình chiếu powerpoint 3.2.2 Đối với Nhà trường - Mua sắm thêm số thiết bị thiếu theo đề xuất tổ môn tạo điều kiện cho giáo viên học sinh triển khai dạy học theo phương pháp mơ thực nghiệm có hiệu - Nhà trường cấp nên tạo điều kiện cho giáo viên có thêm tài liệu hệ thống hóa kiến thức theo chuyên đề ba khối lớp, tài liệu thí nghiệm thực hành vật lí chương trình phổ thơng, tập huấn cơng nghệ thơng tin để giáo viên học sinh có điều kiện tiếp cận, nghiên cứu - Tiếp tục xây dựng hoàn thiện phịng học chức mơn Tác giả xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 10 tháng năm 2022 Tơi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Tác giả Cao Thị Hảo 18 PHỤ LỤC PHIẾU KIỂM TRA KHẢO SÁT Câu 1/ Chọn câu trả lời sai A Tia khúc xạ tia tới hai môi trường khác B Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với điểm tới C Hiện tượng khúc xạ tượng tia sáng bị lệch phương truyền qua mặt phân cách hai mơi trường suốt D Góc khúc xạ r góc tới i tỉ lệ với Câu 2/ Chọn câu trả lời sai Khi sáng từ môi trường chiết quang sang môi trường chiết quang nhỏ A Góc giới hạn xác định B Khi góc tới i=igh tia khúc xạ sát mặt phân cách C Khi tăng góc tới tia phản xạ yếu dần cịn tia khúc xạ sáng dần lên D Khi góc tới i>igh khơng cịn tia khúc xạ Câu 3/ Nhận xét sau sai A Tỉ số góc tới với góc khúc xạ ln khơng thay đổi B Tia tới vng góc với mặt phân cách khơng bị khúc xạ C Tia sáng từ khơng khí vào nước có góc khúc xạ nhỏ góc tới D Tia tới tia khúc xạ nằm mặt phẳng Câu 4/ Một chùm tia sáng từ không khí nghiêng vào mặt nước, góc tới tăng dần góc khúc xạ A khơng đổi C tăng dần ln nhỏ góc tới B giảm dần D tăng dần lớn góc tới Câu 5/ Cho ba môi trường A, B C có chiết suất n A > nB > nC Điều sau sai A Hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ánh sáng từ môi trường A sang môi trường B B Hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ánh sáng từ môi trường C sang mơi trường B C Hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ánh sáng từ môi trường B sang môi trường C D Hiện tượng phản xạ tồn phần xảy ánh sáng từ môi trường A sang môi trường C Câu 6/ Một người thợ lặn nước rọi chùm sáng lên mặt nước góc tới 400 Tia sáng ló khỏi mặt nước với góc khúc xạ 600 Chiết suất nước A.1,73 B.0,58 C 1,35 D 1,53 Câu 7/ Một tia sáng từ môi trường sang môi trường khác dọc theo pháp tuyến mặt phân cách Góc khúc xạ 19 A 00 B Một góc tùy thuộc vào chiết suất hai môi trường C igh D 900 Câu 8/ Chùm tia sáng hẹp từ khơng khí đến mơi trường suốt chiết suất n=1,5 Để tia phản xạ tia khúc xạ vuông góc với góc tới i A 420 B 600 C 56,30 D 48,50 Câu 9/ Tia sáng từ khơng khí vào chất lỏng suốt vớí góc tới i = 60 góc phản xạ r = 300 Để xảy tượng phản xạ toàn phần tia sáng từ chất lỏng khơng khí góc tới A i > 35,260 B i > 450 C i > 420 D i > 54,740 Câu 10/ Chiếu tia sáng với góc tới i = 300 từ thuỷ tinh khơng khí.Cho biết thuỷ tinh có chiết suất n Góc khúc xạ tia sáng A 65,370 B 450 C 67,50 D 45,50 Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu 10 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO Quốc hội khoá XIII (2014), Nghị số 88/2014/QH13 đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng Công văn số: 9584/BGDĐT-CNTT V/v Hướng dẫn thực nhiệm vụ năm học 2007 – 2008 CNTT Bộ GD&ĐT Chỉ thị 47/2008/CT–BGDĐT ngày 13 tháng năm 2008, Chỉ thị 55/2008/CT-BGDĐT ngày 30 tháng năm 2008, Công văn số 9772/BGDĐT-CNTT ngày 20 tháng 10 năm 2008, Công văn số 1482/GD&ĐT-CNTT-KT&KĐ ngày 13 tháng năm 2008 Sở Giáo dục Đào tạo Đảng Cộng sản Việt Nam, Ban Chấp hành Trung ương khoá XI (2013), Nghị số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo đáp ứng u cầu cơng nghiệp hố, đại hố điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế Quốc hội khoá XI (2005), Luật Giáo dục Quốc hội khoá XII (2009), Luật Sửa đổi, bổ sung số điều Luật Giáo dục Đảng Cộng sản Việt Nam, Ban Chấp hành Trung ương khoá XI (2014), Nghị số 33-NQ/TW ngày 09/6/2014 xây dựng phát triển văn hoá, người Việt Nam đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững đất nước Thủ tướng Chính phủ (2015), Quyết định số 404/QĐ-TTg phê duyệt Đề án đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng Bộ Giáo dục Đào tạo (2006), Quyết định số 16/2006/QĐ -BGDĐT phê duyệt Chương trình giáo dục phổ thông Bộ Giáo dục Đào tạo (2006), Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí, NXB Giáo dục 10 Bộ Giáo dục Đào tạo (2008), Hướng dẫn thực chương trình, sách giáo khoa lớp 12, mơn Vật lí, NXB Giáo dục 11 Những phương pháp dạy học tích cực- NXB Hà Nội 12 Cách triển khai phương pháp hoạt động nhóm hiệu quả- nguồn Internet 13 Phương pháp dạy học vật lí trường phổ thơng – NXB Đại học sư phạm 14 Các hình ảnh thí nghiệm- nguồn Internet 15 Tài liệu thí nghiệm thực hành vật lí THPT-nguồn Internet 16 Tổng quan phương pháp mô ứng dụng mô dạy học kỹ thuật – nghề nghiệp Nguyễn Văn Mạnh Thông tin khoa học đào tạo nghề Tổng cục dạy nghề 21 DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Cao Thị Hảo Chức vụ đơn vị công tác: Trường THPT Đặng Thai Mai TT Tên đề tài SKKN Cấp đánh giá xếp loại (Ngành GD cấp huyện/tỉnh; Tỉnh ) Sở GD & ĐT Giúp học sinh giải dạng tập chương lượng tử ánh sáng chương trình vật lí 12 thơng qua việc hệ thống hóa kiến thức Xây dựng tình có Sở GD & ĐT vấn đề thơng qua thí nghiệm để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT Kết đánh giá xếp loại (A, B, C) C 2013 – 2014 C 2018 – 2019 Năm học đánh giá xếp loại 22 ... trình giảng dạy mơn Vật lí mình, tơi xin mạn phép trình bày sáng kiến kinh nghiệm ? ?Ứng dụng thí nghiệm mơ để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT? ?? làm đề tài cho. .. cứu Mục đích chủ yếu đề tài ? ?Ứng dụng thí nghiệm mơ để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT? ?? nhằm giúp học sinh hứng thú với vấn đề học từ mong muốn tìm tịi chiếm... bị dạy học Vì vậy, năm học 2021 – 2022 này, mạnh dạn đề xuất sáng kiến kinh nghiệm với đề tài ? ?Ứng dụng thí nghiệm mô để tạo hứng thú phát triển lực cho học sinh số chương trình vật lí THPT? ?? 2.3