(Skkn 2023) rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học chủ đề dòng điện xoay chiều” vật lý 12 thpt thông qua bộ thí nghiệm dùng cảm biến và thiết bị amixer mga

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” VẬT LÝ 12 THPT THƠNG QUA BỘ THÍ NGHIỆM DÙNG CẢM BIẾN VÀ THIẾT BỊ AMIXER MGA LĨNH VỰC: VẬT LÍ Giáo viên: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT NGUYỄN SỸ SÁCH - - SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” VẬT LÝ 12 THPT THƠNG QUA BỘ THÍ NGHIỆM DÙNG CẢM BIẾN VÀ THIẾT BỊ AMIXER MGA LĨNH VỰC: VẬT LÍ Nhóm tác giả: Phạm Thị Hồng Loan Nguyễn Dỗn Nga Tổ chun mơn: Tự nhiên Số điện thoại: 0985 061 497 Năm thực hiện: 2022 – 2023 BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT  PPTN Phương pháp thực nghiệm  THTN Thực hành thí nghiệm  TN Thí nghiệm  GV Giáo viên  HS Học sinh  BTTN Bài tập thí nghiệm  KNTHTN Kỹ thực hành thí nghiệm  THPT Trung học phổ thơng  ĐC Đối chứng  TNg Thực nghiệm  TNSP Thực nghiệm phạm  SGK Sách giáo khoa  SGV Sách giáo viên  MVT Máy vi tính MỤC LỤC NỘI DUNG PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Trang 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài 2 Phương pháp nghiên cứu Tính mới, đóng góp đề tài PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Cơ sở lý luận thực tiễn Cơ sở lý luận thực tiễn 1.1 Cơ sở lí luận 1.2.Cơ sở thực tiễn 16 Bồi dưỡng, rèn luyện kĩ thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học chủ đề dòng điện xoay chiều vật lý 12 THPT thơng qua thí nghiệm cảm biến ghép nối thiết bị amixer MGA 19 2.1 Khai thác thí nghiệm dùng cảm biến ghép nối thiết bị amixer MGA 19 2.2 Thiết kế kế hoạch dạy học theo hướng rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy chủ đề “Dịng điện xoay chiều” vật lí 12 THPT thơng qua thí nghiêm dùng cảm biến gắn với thiết bị amixer GMA 20 2.3 Thiết kế kế hoạch dạy học theo hướng rèn luyện kỹ THTN cho học sinh 2.4 Khảo cấp thiết tính khả thi giải pháp mà đề tài đề xuất 2.4.1.Mục đích khảo sát 37 45 45 2.4.2 Nội dung phương pháp khảo sát 45 2.4.2 Nội dung phương pháp khảo sát 45 2.4.3 Đối tượng khảo sát vềthiết cấp khả 2.4.4 Kết Đánhquả giákhảo sựsát cấp củathiết giảitính pháp đãthi đềcủa xuấtcác giải pháp 45 2.4.5 đề xuất Đánh giá tính khả thi giải pháp đề xuất Thực nghiệm sư phạm 50 53 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 54 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 54 56 3.4 Tiến hành thực nghiệm 3.5 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 56 56 PHẦN III: KẾT LUẬN 45 62 Kết luận sau thực nghiệm sư phạm 62 Một số kiến nghị 62 PHỤ LỤC DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Nghị số 29-NQ/TW "Về 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" để mục tiêu: “Đối với giáo dục phổ thông, 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 lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn” Trước yêu cầu đổi định hướng đổi phương pháp dạy học tăng cường tính chủ động nhận thức người học, giáo dục học sinh thành người có lực thực hành, có khả tư sáng tạo lực giải vấn đề Trong đổi kiểm tra đánh giá cần đánh giá coi trọng thái độ kỹ vận dụng kiến thức vào thực tế Trước yêu cầu đổi Giáo dục nước ta theo hướng phát triển lực người học, việc sử dụng đa dạng phối hợp phương tiện dạy học để nâng cao hiệu học tập môn học quan trọng cần thiết.V.I.Lênin qui luật chung hoạt động nhận thức: “Từ trực quan sinh động đến tư trừu tượng từ tư trừu tượng đến thực tiễn, đường biện chứng nhận thức chân lí, nhận thức thực khách quan’’ Vật lí mơn khoa học thực nghiệm Để học tốt mơn Vật lí, học sinh không cầ n hiểu biết sâu sắc lí thuyết mà cịn phải làm thực hành thí nghiệm Thí nghiệm Vật lí trường THPT giúp học sinh củng cố khắc sâu kiến thức, kĩ thu từ thực tiễn giảng lí thuyết, gắn lí thuyết với thực hành, học đôi với hành, giúp học sinh tin tưởng vào chân lí khoa học Vì việc bồi dưỡng, rèn luyện phát triển học sinh kĩ năng, kĩ xảo thực hành thí nghiệm Vật lí tư duy, khả suy luận, vận dụng lí thuyết vào thực hành thí nghiệm vấn đề quan tâm dạy học Vật lí trường THPT Các phương tiện dạy học số ngày phổ biến áp dụng rộng rãi trường phổ thông Đối với mơn Vật lí, việc sử dụng thí nghiệm ghép nối với máy vi tính giúp nâng cao kỹ thực hành phương án thí nghiệm mà dụng cụ truyền thống không thực hạn chế thời gian khó khăn kỹ thuật Thí nghiệm sử dụng cảm biến ghép nối máy vi tính cho phép tự động thu thập nhiều số liệu thời gian ngắn Học sinh sử dụng phần mềm để lập bảng, đồ thị thí nghiệm, phân tích xử lý số liệu thu từ cảm biến cách nhanh chóng xác Các kết phân tích số liệu hiển thị hình rõ ràng, khoa học có tính trực quan cao Qua thực tiễn dạy học, kỹ thực hành thí nghiệm học sinh cịn hạn chế, nhiều giáo viên chưa quan tâm đến rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm cho học sinh Vì dạy học Vật lí cần tăng cường hoạt động thực hành thí nghiệm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an cho học sinh, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Trong q trình giảng dạy chúng tơi nhận thấy chủ đề “Dòng điện xoay chiều” Vật lý lớp 12 THPT có nhiều kiến thức gần gũi với đời sống hàng ngày, gắn kết với thí nghiệm, thực hành áp dụng vào khoa học kỹ thuật đại Trên sở lí trình bày trên, với mong muốn nâng cao hiệu sử dụng thiết bị thí nghiệm, tăng cường hoạt động thí nghiệm cho học sinh học tập mơn Vật lí theo hướng tích cực, chủ động, sáng tạo, rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm lựa chọn đề tài nghiên cứu “Rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học chủ đề “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 THPT thơng qua thí nghiệm dùng cảm biến thiết bị amixer MGA” Mục đích nghiên cứu Bồi dưỡng, rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm cho học sinh thơng qua thí nghiệm dùng cảm biến thiết bị amixer MGA dạy học chủ đề dịng điện xoay chiều Vật lý 12 THPT từ góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí trường THPT nói riêng chất lượng giáo dục nói chung Đối tượng nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu - Thực hành, thí nghiệm trường THPT - Bộ thí nghiệm dùng cảm biến ghép nối máy thiết bị amixer MGA - Quá trình dạy học Vật lí trường THPT 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Chủ đề “Dịng điện xoay chiều” Vật lí lớp 12 THPT Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng thí nghiệm dùng cảm biến ghép nối máy thiết bị amixer MGA dạy học chủ đề “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 THPT bồi dưỡng, rèn luyện cho học sinh kĩ thực hành, thí nghiệm nâng cao chất lượng dạy học Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài - Tìm hiểu lí luận dạy học phát triển lực, kỹ thực hành thí nghiệm - Biện pháp bồi dưỡng, rèn luyện kĩ thực hành, thí nghiệm - Thiết kế kế hoạch dạy học có thí nghiệm sử dụng thí nghiệm dùng cảm biến ghép nối thiết bị amixer MGA Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu tài liệu lý luận phương pháp dạy học Vật lý - Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách tập tài liệu tham khảo Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 6.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Điều tra thực trạng dạy học thực hành thí nghiệm trường trung học phổ thông - Sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm để tổ chức thí nghiệm sản phẩm, đánh giá hiệu sư phạm nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học đề tài 6.3 Phương pháp thống kê - Xử lý kết thực nghiệm sư phạm thống kê tốn học Tính mới, đóng góp đề tài - Đề tài tập trung khai thác hưỡng dẫn sử dụng thí nghiệm dùng cảm biến ghép nối máy thiết bị amixer MGA máy vi tính để dùng dạy học chủ đề dòng điện xoay chiều vật lý 12 THPT nhằm bồi dưỡng KNTHTN cho học sinh - Đề xuất số biện pháp bồi dưỡng kỹ thực hành thí nghiệm cho học sinh - Thiết kế quy trình rèn luyện KNTHTN Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Cơ sở lý luận thực tiễn 1.1 Cơ sở lí luận 1.1.1 Kỹ thực hành thí nghiệm 1.1.1.1 Khái niệm kỹ thực hành thí nghiệm Kỹ thực hành thí nghiệm vật lý khả thực có kết thí nghiệm vật lý Kỹ thực hành thí nghiệm vật lý khả vận dụng kiến thức cách thực hành thí nghiệm kỹ xảo thí nghiệm vật lý có vào việc chuẩn bị, thực xử lý, đánh giá kết thí nghiệm nhằm đạt mục đích thí nghiệm Như vậy, rèn luyện kỹ thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh nhằm giúp họ nhận thức hệ thống hành động, thao tác chuẩn bị, thực hiện, xử lý, đánh giá kết thí nghiệm vật lý, biết sử dụng phương tiện (các dụng cụ thí nghiệm, dụng cụ đo, phương tiện hỗ trợ quan sát, đo đạc,…) tương ứng với thao tác Nghĩa học sinh biết đối chiếu mục đích, tiến trình thí nghiệm với hệ thống hành động, thao tác thí nghiệm biết điều kiện thực tế (vật liệu, dụng cụ có,…) để lựa chọn, lập hệ thống hành động, thao tác, dụng cụ thí nghiệm vật lý phù hợp thực Như để rèn luyện kỹ THTN vật lý cho học sinh, ta phải việc rèn luyện kỹ thành phần như: kỹ tìm hiểu phương án TN, kỹ chuẩn bị tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm, kỹ bố trí thí nghiệm, kỹ thu thập số liệu TN, kỹ xử lí số liệu TN, kỹ sửa chữa chế tạo dụng cụ TN, kỹ đánh giá kết thí nghiệm 1.1.1.2 Cấu trúc kỹ thực hành thí nghiệm Các kỹ thành tố kỹ thực hành TN vật lí Kĩ tìm hiểu phương án TN Kĩ chuẩn bị tìm hiểu dụng cụ TN Kĩ bố trí TN Kĩ thu thập số liệu TN Kĩ xử lí số liệu TN Kĩ sửa chữa, chế tạo dụng cụ TN Kỹ đánh giá kết TN Sơ đồ 1.1.Cấu trúc kỹ thực hành thí nghiệm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 1.1.1.2.1 Kĩ tìm hiểu phương án TN Đây bước trình làm TN, định tới thành công TN Xây dựng kế hoạch tốt tạo điều kiện thuận lợi để HS tiến hành hướng, phương pháp, thu đủ kết hoàn thành thời gian quy định Kĩ tìm hiểu phương án TN gồm: - Xác định vấn đề, mục đích TN - Đề xuất phương án TN lựa chọn phương án TN - Xây dựng tiến trình làm TN - Lập bảng biểu, đồ thị Nhằm bồi dưỡng phát triển kĩ lập kế hoạch, GV cần tăng dần mức độ tự lực HS, từ việc lập kế hoạch cho TN có hướng dẫn tài liệu đến việc hoàn toàn tự lực việc lập kế hoạch cho TN Kĩ tìm hiểu phương án TN cần rèn luyện thường xuyên, đặc biệt với TN thực hành, GV nên dành nhiều thời gian hướng dẫn em lập kế hoạch đầy đủ chi tiết 1.1.1.2.2 Kĩ chuẩn bị tìm hiểu dụng cụ TN TN tiến hành với kết hợp nhiều dụng cụ khác Mỗi dụng cụ có cơng dụng ngun tắc hoạt động riêng Do đó, trước tiến hành TN, HS cần có kĩ tìm hiểu kĩ dụng cụ liên quan để sử dụng cách, tránh làm hư hỏng đảm bảo an toàn làm TN Các hành động đòi hỏi HS cần thực kĩ là: - Quan sát hình dạng bên dụng cụ gọi tên dụng cụ - Tìm hiểu cấu tạo, cơng dụng, ngun tắc hoạt động dụng cụ - Đọc, hiểu kí hiệu, số liệu kĩ thuật giới hạn sử dụng dụng cụ - Chuẩn bị dụng cụ TN Để thực TN, HS cần lựa chọn dụng cụ phù hợp với phương án lựa chọn Thực tế, dụng cụ thường có sẵn phịng TN trường, em việc lựa chọn dụng cụ chất lượng tốt để thực TN Tuy nhiên, trường hợp, thiết bị sẵn trường GV u cầu HS tự chế tạo dụng cụ phù hợp với phương án lựa chọn Các dụng cụ chế tạo từ phế liệu sống hàng ngày lon bia, vỏ chai, ơng nhựa, bìa cáttơng… Nếu kĩ rèn luyện khơng kiến thức vật lí nâng cao mà thơng qua HS cịn phát hư hỏng khác để khắc phục, sửa chữa 1.1.1.2.3 Kĩ bố trí TN Bố trí TN xếp, lắp ráp dụng cụ cách trật tự, hợp lí để việc đo đạc diễn quy trình bảo đảm an tồn làm TN Sự bố trí thích hợp giúp quan sát rõ ràng hiệu tác động, không bị nhiễu, không bị nhầm lẫn Sự bố trí khéo léo làm giảm tượng phụ làm lạc hướng quan sát Ngồi ra, chương trình SGK có số TN yêu cầu nghiêm ngặt an toàn làm TN chẳng hạn TN phóng điện chất khí, bố trí khơng hợp lí xảy cố nguy Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn