Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học chương sóng ánh sáng và lượng tử ánh sáng

Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học chương sóng ánh sáng và lượng tử ánh sáng

Lê Thị Hương Trà

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÂU HỎI TRẮC

NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG "SÓNG ÁNH SÁNG" VÀ "LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG" VẬT LÝ THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA

HỌC SINH

Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học vật lý

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2009

LỜI CẢM ƠN

Sau ba năm cố gắng học tập và nghiên cứu tại phòng khoa học và công nghệ-sau

đại học – Trường Đại Học Sư Phạm TP HCM, Tôi đã hoàn thành đề tài luận văn này

Và để đạt được điều đó tôi xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cô, đồng nghiệp đã giúp đỡ

tôi rất nhiều

Đầu tiên, Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Thái Khắc Định – Trưởng khoa

Vật Lý-Trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM – Là người hướng dẫn khoa học cho khóa

luận này Thầy đã tận tình giúp đỡ tôi từ lúc xác định hướng đi của đề tài, cung cấp tài

liệu, hướng dẫn giải quyết những khó khăn trong lúc nghiên cứu, cho đến khi hoàn

chỉnh đề tài

Tiếp đến, tôi gửi lời cảm ơn đến Thầy Nguyễn Văn Tiến – Hiệu trưởng trường

PTTH Dân Lập Châu Á Thái Bình Dương, Q1, TP.HCM đã tạo mọi điều kiện để tôi

thực hiện thực nghiệm sư phạm cho đề tài của mình

Cảm ơn Thầy Nguyễn Văn Chiên – đồng nghiệp bộ môn vật lý của tôi đã ủng hộ

và giúp đỡ, cố vấn trong quá trình soạn bộ câu hỏi TNKQ cũng như ra đề kiểm tra

Cảm ơn bạn Phùng Thị Cẩm Tú – đồng nghiệp và là bạn học, đã phụ giúp tôi xử lí

kết quả thực nghiệm sư phạm

Cảm ơn các thầy cô ở tổ phương pháp và lí luận dạy học môn vật lý – Phòng sau

KHCN-sau Đại học – trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM đã trang bị kiến thức cho

tôi, phục vụ cho việc nghiên cứu khóa luận này

Sau cùng, tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, tạo điều kiện cho tôi học

tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận này

Vì thời gian và điều kiện có hạn, nội dung của đề tài chắc chắn có phần sai sót Rất

mong được sự góp ý của quý thầy cô, đồng nghiệp và bạn bè

TP.HCM tháng 7 năm 2009

Người thực hiện

Lê Thị Hương Trà

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

MỤC LỤC 2

LỜI MỞ ĐẦU 4

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN 8

1.1 Cơ sở của việc đổi mới phương pháp dạy học 8

1.1.1. Phương pháp dạy học truyền thống không đáp ứng mục tiêu dạy học hiện nay. 8

1.1.2. Cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý 9

1.2 Phát huy tính tích cực học tập của HS 10

1.2.1. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS 10

1.2.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức vật lý của HS 11

1.2.3. Những đặc trưng của tính tích cực hóa hoạt động nhận thức 12

1.3 Cơ sở lí luận của phương pháp trắc nghiệm trong việc phối hợp các phương án dạy học vật lý có hiệu quả 13

1.3.1. Nghiên cứu phương pháp kiểm tra đánh giá HS bằng trắc nghiệm tự luận 13

1.3.2. Nghiên cứu phương pháp kiểm tra đánh giá HS bằng TN khách quan 14

CHƯƠNG II : SOẠN THẢO, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TRẮC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VÀ “LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG” LỚP 12 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH 21

2.1 Những nội dung, kiến thức cơ bản của chương “sóng ánh sáng” và chương “lượng tử ánh sáng” 21

2.1.1. Cấu trúc nội dung chương “sóng ánh sáng” 21

2.1.1.1.Sơ đồ cấu trúc chương: 21

2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “lượng tử ánh sáng” 23

2.2 Xây dựng phương án dạy học các bài học cụ thể cùng việc sử dụng bộ câu hỏi trắc nghiệm phù hợp trong chương “sóng ánh sáng” và “lượng tử ánh sáng” 25

2.2.1. Bài thứ nhất : TÁN SẮC ÁNH SÁNG 25

2.2.2. Bài thứ hai : GIAO THOA ÁNH SÁNG 31

2.2.3. Bài thứ ba: CÁC LOẠI QUANG PHỔ 39

2.2.4. Bài thứ tư: TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI 47

2.2.5. Bài thứ năm: TIA X 54

2.2.6. Bài thứ sáu:HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN-THUYẾT LƯỢNG TỬ 60

2.2.7. Bài thứ bảy: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 69

2.2.8. Bài thứ tám: HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG 77

2.2.9. Bài thứ chín: MẪU NGUYÊN TỬ BO 84

2.2.10. Bài thứ mười: SƠ LƯỢC VỀ TIA LAZE 91

CHƯƠNG 3 98

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 98

2.3 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 98

2.4 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 98

2.5 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 98

2.6 Thực nghiệm sư phạm 98

2.6.1. Kết quả thực nghiệm, xử lí số liệu và đánh giá kết quả thực nghiệm chương Sóng Ánh Sáng: 99

2.6.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm, xử lí số liệu và đánh giá kết quả thực nghiệm chương Lượng tử ánh sáng: 103

2.7 Kết luận chương 3 107

KẾT LUẬN 108

TÀI LIỆU THAM KHẢO 109

PHỤ LỤC 111

LỜI MỞ ĐẦU

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Đất nước ta đang trên con đường hòa nhập với thế giới trong cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Bằng những cuộc đổi mới toàn diện trên tất cả các lĩnh vực Chính vì thế, nhu cầu của một xã hội đang trên đà phát triễn cần phải có những con người lao động có năng lực, năng động, có khả năng tự lực, tự chiếm lĩnh tri thức suốt đời Nên nhiệm vụ hàng đầu của giáo dục là phải đổi mới để đào tạo những con người như thế Đó là nhiệm vụ thách thức, nan giải đối với chúng ta hiện nay

Trước tình hình thực tiễn đó, trong nhiều năm qua, ngành giáo dục nước ta đã đề cập đến nhiều phương pháp giảng dạy khác nhau như: phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình, phương pháp tương tự, phương pháp nêu và giải quyết vấn

đề….theo định hướng “đặt HS là chủ thể của hoạt động nhận thức, thông qua hoạt

động tự lực, tự giác; tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thứ ”; “thông qua việc dạy kiến thức để dạy HS kỉ năng cách tiếp cận, tìm hiểu, tự chiếm lĩnh tri thức khoa học”….Chắc chắn rằng nếu vận dụng những phương pháp trên một cách hợp lý vào

giảng dạy thì sẽ đạt kết quả theo mục tiêu đổi mới Tuy nhiên, những phương pháp này hiện nay vẫn còn được áp dụng rất hạn chế với nhiều lý do khách quan, chủ quan

GV là lực lượng nòng cốt trong việc đổi mới cách dạy và cách học GV phải chuyển từ vai trò là người chủ động truyền đạt sang vai trò người tổ chức, điều khiển, hướng dẫn và giúp đỡ hoạt động học tập của HS Để làm được điều này, người GV phải tạo được sự hứng thú, động lực cho HS thực hiện hoạt động học tập của mình Thiết nghĩ, tại sao những năm gần đây, Đài truyền hình tổ chức hàng loạt các games show ở mọi lĩnh vực dành cho mọi lứa tuổi như: Đường lên đỉnh Olympia, Đấu trường 100, Ai là triệu phú, Rồng vàng, Rung chuông vàng….dưới các hình thức trắc nghiệm Các Games show này vừa là sân chơi giải trí, vừa là nơi để học tập những kiến thức bổ ích nên thu hút rất đông đảo người chơi cũng như người xem Vậy thì tại sao chúng ta không biến những tiết học lý thuyết truyền thống thành những games show nho nhỏ với sự lựa chọn những câu hỏi trắc nghiệm thích hợp và sự giải thích dẫn dắt của GV, bên cạnh đó vẫn vận dụng những phương pháp dạy học tích cực để tạo sự hứng thú cho hoạt động học tập của HS Nhất là, hình thức này rất thích hợp với bộ môn Vật Lý–một môn khoa học tự nhiên và liên quan đến đời sống hằng ngày

của con người rất nhiều Ngoài ra, những năm gần đây, hình thức kiểm tra, thi học kỳ, thi tốt nghiệp là trắc nghiệm Việc giảng bài cùng với việc lựa chọn một số câu hỏi trắc nghiệm thích hợp sẽ giúp HS làm quen, rèn luyện kỉ năng làm bài trắc nghiệm trong quá trình học

Chính vì vậy, với ý tưởng trên, mong muốn góp phần nhỏ trong công cuộc đổi mới phương pháp giáo dục hiện nay, tôi đã chọn đề tài: “ Xây dựng và sử dụng câu hỏi trắc nghiệm trong chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực của HS trong học tập” làm đề tài nghiên cứu luận văn của mình

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

Mục đích chủ yếu của đề tài “Xây dựng và sử dụng câu hỏi trắc nghiệm trong chương “ Sóng Ánh Sáng” và chương “ Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực của HS trong học tập” là nhằm soạn thảo bộ câu hỏi trắc nghiệm trong hai chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” ở lớp 12 THPT cùng với việc sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm đó tạo hứng thú, sinh động nhằm lôi cuốn HS, phát huy tính tích cực học tập của HS, rèn luyện những kỉ năng cần thiết trong kiểm tra, thi cử…Thông qua đó, HS có thể hiểu bài sâu hơn, rộng hơn, có hứng thú và năng lực cho việc chiếm lĩnh tri thức suốt đời

3 KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Khách thể nghiên cứu: HS lớp 12 khi học tập chương “Sóng Ánh Sáng” và

5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

Nghiên cứu tiến trình giảng dạy và xây dựng phương án dạy học những bài học cụ thể trong hai chương: “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT cùng với việc lựa chọn một số câu hỏi trắc nghiệm nhằm phát huy tính tích cực của HS

6 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

Để đạt được những mục tiêu trên, đề tài có những nhiệm vụ cơ bản sau:

 Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc dạy học vật lý nhằm phát huy tính tích cực của HS trong dạy học vật lý nhằm vận dụng vào quá trình dạy học những kiến thức

cụ thể của chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT

 Nghiên cứu cơ sở lý luận của phương pháp trắc nghiệm

 Phân tích nội dung, kiến thức cần dạy trong chương “ Sóng Ánh Sáng” và chương “ Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT

 Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng”

ở các trường THPT Thông qua đó, tìm hiểu nguyên nhân của khó khăn, sai lầm và

đề ra hướng khắc phục

 Soạn thảo phương án dạy học trong từng bài học cụ thể của chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT, kết hợp với việc lựa chọn câu hỏi trắc nghiệm nhằm phát huy tính tích cực, học tập của HS

 Soạn thảo bộ câu hỏi trắc nghiệm ôn tập từng bài, kiểm tra cuối chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng”

 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT: nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của việc giảng dạy chương “Sóng Ánh Sáng” và

“Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT, theo hướng phát huy tích cực của HS với việc kết hợp lựa chọn câu hỏi trắc nghiệm

 Đề xuất một số ý kiến, nhận xét

7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận:

 Nghiên cứu mục tiêu đổi mới trong dạy học nói chung và trong vật lý nói riêng

 Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học nhằm tìm hiểu các quan điểm dạy học hiện nay, tìm hiểu các phương pháp giảng dạy truyền thống, phương pháp giảng dạy đổi mới và cơ sở lí luận việc dạy học vật lý nhằm phát huy tính tích cực của HS

 Nghiên cứu tài liệu liên quan đến cơ sở lí luận của phương pháp trắc nghiệm

7.2 Phương pháp nghiên cứu chuyên môn:

 Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách GV, sách bài tập để xác định

nội dung, kiến thức, cấu trúc logic mà HS cần nắm vững trong hai chương “Sóng

Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT Nghiên cứu các dạng câu hỏi

trắc nghiệm trong các kỳ thi, trong các tài liệu tham khảo thuộc kiến thức của hai

chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT

 Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế dạy học chương “Sóng Ánh Sáng” và

“Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12 THPT

 Tìm hiểu thực tế dạy học hai chương “Sóng Ánh Sáng” và “Lượng Tử Ánh

Sáng” lớp 12 THPT thông qua dự giờ, trao đổi với GV, sử dụng phiếu điều tra ở

một số trường THPT, phân tích kết quả và đề xuất nguyên nhân của những khó

khăn, sai lầm và hướng khắc phục

7.3 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm:

 Tiến hành dạy học chương “Sóng Ánh Sáng” và “ Lượng Tử Ánh Sáng” lớp 12

THPT theo hướng phát huy tính tích cực của HS với sự kết hợp câu hỏi trắc

nghiệm phù hợp

 Phân tích tình hình diễn biến cụ thể của từng bài học trên lớp học

 Phân tích những câu trắc nghiệm sử dụng trong bài giảng cũng như những câu

hỏi trắc nghiệm dùng trong bài kiểm tra đánh giá

 Xử lí số liệu và phân tích kết quả kiểm tra

 Đề xuất những nhận xét sau thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi của đề

tài Phân tích những ưu, nhược điểm, điều chỉnh lại cho thật phù hợp

CHƯƠNG I

TẬP CỦA HỌC SINH CÙNG VỚI VIỆC PHỐI HỢP PHƯƠNG PHÁP

TRẮC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

1.1 Cơ sở của việc đổi mới phương pháp dạy học

1.1.1 Phương pháp dạy học truyền thống không đáp ứng mục tiêu dạy học hiện

nay

Như ta đã biết, hiện nay nhịp độ phát triễn của khoa học, kỉ thuật, công nghệ của mọi mặt đời sống xã hộ nhanh chóng đến mức trong một đời người đã diễn ra nhiều thay đổi căn bản trong nhiều lĩnh vực, làm cho những tri thức thu nhận ở nhà trường không còn đủ nữa Con người phải tự lực thu nhận thêm tri thức mới, kỉ năng mới và phải biết phát hiện vấn đề, giải quyết vấn đề mới nảy sinh, biết sáng tạo trong từng công việc Nhưng với phương pháp dạy học truyền thống lại không làm được điều đó

vì theo kiểu dạy học này chỉ dừng lại ở việc cung cấp kiến thức và rèn luyện kỉ năng

áp dụng kiến thức theo mẫu có sẵn Mặc dù chúng ta đã cố cải tiến để cho HS tích cực, chủ động, sáng tạo nhưng vẫn trong khuôn khổ của các hoạt động thụ động Nó vẫn không thay đổi căn bản của vấn đề

Vì điều kiện cơ sở vật chất trường học, điều kiện xã hội còn thấp nên việc vận dụng phương pháp dạy học truyền thống còn ở mức tối thiểu nên càng không đáp ứng được yêu cầu mới của việc dạy học Ví dụ, kết quả thống kê qua nhiều thăm dò ý kiến

về đánh giá thực trạng cách dạy và cách học vật lý trên địa bàn TP HCM ở ba đối tượng GV giảng dạy vật lý, tổ trưởng chuyên môn và Ban giám hiệu cho thấy sự nhất trí cao về những nhận định sau: “Trên lớp, Thầy làm việc nhiều hơn trò; Phương pháp giảng dạy nghèo nàn, đơn điệu, còn nặng về thuyết trình một chiều: Thầy giảng – trò nghe, thầy đọc – trò chép; giảng dạy còn nặng về lý thuyết, ít thực hành, xa rời thực tế; phương pháp giảng dạy lạc hậu, chưa đánh thức và khơi dậy tìm năng; GV ít quan tâm đến đặc điểm tâm sinh lý và nhu cầu hoạt động nhận thức tích cực của HS; GV ít chú trọng khâu luyện tập, bồi dưỡng, phát triễn năng lực tư duy sáng tạo cho HS (theo báo cáo khoa học của đề tài Tìm và thể nghiệm các phương pháp dạy và học Vật Lý ở trường THPT TP.HCM theo phương pháp dạy học tích cực) Ngoài ra, cách đánh giá

và kiểm tra kiến thức của chúng ta cũng vẫn theo cách thức đã có từ mấy chục năm

qua, vẫn chủ yếu là kiểm tra sự ghi nhớ, hiểu một số kiến thức cơ bản và vận dụng chúng để giải một số bài tập vật lý theo một số dạng nhất định và việc đánh giá cũng chỉ dựa trên các kết quả trên Trong khi đó không kiểm tra năng lực của HS về phương pháp nghiên cứu, về khả năng giải quyết vấn đề, về các năng lực hoạt động khác trong học tập vật lý như đề xuất giả thuyết, xây dựng thí nghiệm….Các hình thức kiểm tra cũng đơn điệu, chủ yếu là hình thức tự luận

1.1.2 Cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý

Theo quan điểm nhận thức luận của duy vật biện chứng thì quá trình nhận thức luận diễn ra theo con đường: từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn Thực tiễn còn là động lực, là mục đích và tiêu chuẩn kiểm tra chân lí của nhận thức Thực tiễn là những hoạt động vật chất có mục đích mang tính lịch sử - xã hội nhằm cải tạo tự nhiên và xã hội Thực tiễn bao gồm nhiều yếu tố và nhiều dạng hoạt động Bất kì quá trình hoạt động thực tiễn nào cũng gồm những yếu tố như nhu cầu, lợi ích, mục đích, phương tiện và kết quả Các yếu tố liên

hệ với nhau, qui định lẫn nhau mà nếu thiếu chúng thì hoạt động thực tiễn không thể xảy ra Chính từ trong hoạt động thực tiễn cải tạo thế giới mà nhận thức của con người hình thành và phát triễn Quá trình học tập của HS về bản chất là quá trình nhận thức những kinh nghiệm của nhân loại đã tích lũy được Do đó, quá trình này cũng phải được tổ chức theo các quy luật nhận thức của chủ nghĩa duy vật biện chứng, tức là phải thông qua hoạt động thực tiễn của chính HS

Khi bàn về phương pháp giáo dục J Piaget đã nhấn mạnh đến vai trò hoạt động của HS Ông nói: “trẻ em được phú cho tính hoạt động thật sự và giáo dục không thể thành công nếu không sử dụng và không thật sự kéo dài tính hoạt động đó” Như vậy

có thể nói hoạt động của trẻ trong quá trình giáo dục và giáo dưỡng là yếu tố không thể thiếu được và để kéo dài hoạt động đó thì việc tích cực hóa được coi là một trong những biện pháp hữu hiệu nhất Điều này cũng cần phải được quán triệt trong tiến trình khắc phục quan niệm của HS trong dạy học vật lý

Mục đích của dạy học là phát triễn toàn diện cho HS Điều đó nói lên rằng giữa dạy học và phát triễn có mối quan hệ mật thiết Đó là mối quan hệ hai chiều biện chứng: phát triễn là mục đích cuối cùng của hoạt động dạy học, đồng thời khi tư duy của HS phát triễn thì việc thu nhận và vận dụng kiến thức của HS sẽ nhanh hơn, hiệu

quả hơn, quá trình dạy học diễn ra một cách thuận lợi hơn Nghĩa là sự hoạt động và trí tuệ của con người có mối quan hệ mật thiết với nhau Không có hoạt động thì trí tuệ không thể phát triễn tốt hơn được Bởi vì, trí tuệ có bản chất hoạt động, không phải

“nhất thành nhất biến” trí tuệ được hình thành dần trong hoạt động cá nhân

Nhìn chung dạy học bằng cách này hay cách khác đều có thể góp phần phát triễn

HS, nhưng dạy học được coi là đúng đắn nhất nếu nó đem lại sự phát triễn cho người học Theo Vưgotxki: “dạy học được coi là tốt nhất nếu nó đi trước sự phát triễn và nếu

nó kéo theo sự phát triễn” Lý luận dạy học cũng chỉ ra rằng: “ Dạy học phải có tác dụng thúc đẩy sự phát triễn trí tuệ của người học” Một mặt trí truệ của HS chỉ có thể phát triễn tốt khi thầy giáo phát huy tốt vai trò của người tổ chức, điều khiển làm giảm nhẹ khó khăn cho HS trong quá trình nhận thức Mặt khác, đối với HS để phát triễn trí tuệ của mình không có cách nào khác là phải tự mình hành động, hành động một cách tích cực và tự giác Đó chính là bản chất của mối quan hệ biện chứng giữa dạy và học, giữa hoạt động và phát triễn

Tâm lý học hoạt động là một trong những cơ sở quan trọng khẳng định yêu cầu của việc tổ chức hoạt động học tập cho HS Hoạt động là quá trình thực hiện các quan

hệ giữa mình với thế giới bên ngoài (tự nhiên và xã hội), giữa mình với người khác, giữa mình với bản thân Trong quá trình đó con người bộc lộ tâm lý (năng lực, ý chí, mong muốn…) ra bên ngoài Trong lao động thì chuyển năng lực của con người thành sản phẩm lao động, trong giao lưu thành mối quan hệ Diễn ra song song với quá trình này là quá trình con người chuyển đối tượng hoạt động của mình vào thế giới nội tâm tạo nên tâm lí, nhân cách của bản thân Tóm lại, quan hệ giữa mình với thế giới bên ngoài, con người vừa thay đổi thế giới bên ngoài vừa thay đổi bản thân, con người vừa tạo ra sản phẩm lao động, vừa hoàn thành nhân cách bản thân

1.2 Phát huy tính tích cực học tập của HS

1.2.1 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS

Hoạt động là một khái niệm triết học, đó là một trong những phạm trù quan trọng của tâm lý học, hoạt động được xem như là sự đáp ứng của chủ thể trước những tác động bên ngoài Tích cực là một nét của tính cách, được thể hiện qua hành động, thái

độ hăng hái của chủ thể, khi thực hiện công việc một cách khoa học, nhằm đạt được mục đích cuối cùng và qua đó, bản thân chủ thể có một bước chuyển mình

Tích cực hoá hoạt động học tập là sự phát triển ở mức độ cao hơn trong tư duy, đòi hỏi một quá trình hoạt động "bên trong" hết sức căng thẳng với một nghị lực cao của bản thân, nhằm đạt được mục đích là giải quyết vấn đề cụ thể nêu ra Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS thể hiện ở những hoạt động trí tuệ là tập trung suy nghĩ để trả lời câu hỏi nêu ra, kiên trì tìm cho được lời giải hay của một bài toán khó cũng như hoạt động chân tay là say sưa lắp ráp tiến hành thí nghiệm Trong học tập hai hình thức biểu hiện này thường đi kèm nhau tuy có lúc biểu hiện riêng lẻ Các dấu hiệu về tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS thường được biểu hiện:

- HS khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn và thích được phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra

- HS hay thắc mắc và đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề các em chưa rõ

- HS chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỉ năng đã có để nhận thức các vấn đề mới

- HS mong muốn được đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới nhận từ các nguồn kiến thức khác nhau có thể vượt ra ngoài phạm vi bài học, môn học

Tính tích cực hoạt động nhận thức của HS phổ thông có thể phân biệt theo 3 cấp độ sau:

- Sao chép, bắt chước: Kinh nghiệm hoạt động bản thân HS được tích luỹ dần thông qua việc tích cực bắt chước hoạt động của GV và bạn bè Trong hoạt động bắt chước cũng có sự gắng sức của thần kinh và cơ bắp

- Tìm tòi, thực hiện: HS tìm cách độc lập suy nghĩ giải quyết các bài tập, mò mẫm những cách giải khác nhau và từ đó tìm ra lời giải hợp lý nhất cho vấn đề nêu ra

- Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải mới, độc đáo, hoặc cấu tạo những bài tập mới cũng như cố gắng tự lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh cho bài học Lẽ đương nhiên là mức độ sáng tạo của HS có hạn nhưng đó là mầm móng để phát triển tính sáng tạo về sau

1.2.2 Tích cực hóa hoạt động nhận thức vật lý của HS

Vật lý học là bộ môn khoa học nghiên cứu về cấu trúc, tính chất và các hình thức biến đổi cơ bản nhất của vật chất Quá trình nhận thức vật lý khá phức tạp, cùng một lúc phải vận dụng nhiều phương pháp riêng của bộ môn vật lý và phương pháp của các khoa học khác Muốn hoạt động nhận thức vật lý có kết quả trước hết phải quan

tâm đến việc hình thành kỉ năng, kỉ xảo thực hiện các thao tác trên Bên cạnh, phải có phương pháp suy luận, khả năng tư duy trừu tượng, tư duy logic, tư duy sáng tạo Hoạt động nhận thức vật lý là khá phức tạp Tuy nhiên có thể kể đến các hành động chính của hoạt động nhận thức vật lý sau:

- Quan sát hiện tượng tự nhiên, nhận biết đặc tính bên ngoài của sự vật, hiện tượng

- Tác động vào tự nhiên, làm bộc lộ những mối quan hệ, những thuộc tính của sự vật, hiện tượng Xác định mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng

- Xác định mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng

- Xây dựng những giả thiết hay mô hình để lý giải nguyên nhân của hiện tượng quan sát được Từ giả thiết, mô hình suy ra những hệ quả

- Xây dựng các phương án thí nghiệm để kiểm tra các hệ quả

- Đánh giá kết quả thu được từ thí nghiệm

- Khái quát hóa kết quả, rút ra tính chất, quy luật hình thành các khái niệm, định luật

và thuyết vật lý

- Vận dụng kiến thức khái quát vào thực tiễn

1.2.3 Những đặc trưng của tính tích cực hóa hoạt động nhận thức

Tích cực hóa hoạt động nhận thức trong học tập của HS thực chất là tập hợp các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí từ học bị động sang chủ động, tự bản thân đi tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập

Đặc trưng cơ bản của tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong quá trình học tập là sự linh hoạt của HS dưới sự định hướng, đạo diễn của người tự từ bỏ vai trò chủ thể (GV) với mục đích cuối cùng là HS tự mình khám phá ra kiến thức cùng với cách tìm ra kiến thức Trong quá trình dạy học, để phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS thì quá trình dạy học đó phải diễn biến sao cho:

- HS được đặt ở vị trí chủ thể, tự giác, tích cực, sáng tạo trong hoạt động nhận thức của bản thân

- GV tự từ bỏ vị trí của chủ thể nhưng lại là người đạo diễn, định hướng trong hoạt động dạy học

- Quá trình dạy học phải dựa trên sự nghiên cứu những quan niệm, kiến thức sẵn có của người học, khai thác những thuận lợi đồng thời nghiên cứu kỉ những chướng ngại có khả năng xuất hiện trong quá trình dạy học

- Mục đích dạy học không chỉ dừng lại ở việc cung cấp tri thức, kỉ năng, kỉ xảo mà còn phải dạy cho HS cách học, cách tự học, tự hoạt động nhận thức nhằm đáp ứng các nhu cầu của bản thân và xã hội

1.3 Cơ sở lí luận của phương pháp trắc nghiệm trong việc phối hợp các phương

án dạy học vật lý có hiệu quả

1.3.1 Nghiên cứu phương pháp kiểm tra đánh giá HS bằng trắc nghiệm tự luận

1.3.1.1 Khái niệm về trắc nghiệm tự luận:

Trắc nghiệm tự luận là phương pháp đánh giá kết quả học tập bằng việc sử dụng công cụ đo lường là các câu hỏi Thông thường một bài thi có từ 1 đến 5 câu hỏi, HS phải trả lời dưới dạng một bài viết trong khoảng một thời gian định trước, đây là phương pháp thông dụng nhất hiện nay

1.3.1.2 Đánh giá kết quả học tập qua trắc nghiệm tự luận:

Bài kiểm tra Trắc nghiệm tự luận cần bao gồm nội dung định tính lẫn định lượng,

có như thế khi làm bài HS mới thể hiện hết những hiểu biết của mình về vấn đề đã học cũng như khả năng vận dụng những hiểu biết đó vào những tình huống khác nhau Khi chọn nội dung kiểm tra, GV cần tính đến trình độ chung của HS trong lớp và thời gian cần thiết hoàn thành bài làm Không nên chỉ chọn một đầu bài mà cần chọn nhiều đầu bài có nội dung tương đương nhau, nhưng hỏi nhiều khía cạnh khác nhau Đánh giá HS về kết quả học tập không chỉ căn cứ vào điểm số của bài kiểm tra, mà phải qua cả tinh thần thái độ học tập, ý chí tự lực và tinh thần sáng tạo, thậm chỉ phải lưu ý cả điều kiện và hoàn cảnh của HS Mặt khác, cũng cần xem xét bài làm đó trong mối quan hệ nó với các bài làm trước đó GV ghi nhận xét vào bài làm của HS, để các

em thấy rõ những thiếu sót hoặc mức tiến bộ của mình

1.3.1.3 Ưu và nhược điểm của trắc nghiệm tự luận:

Ưu điểm: Có thể đo được nhiều trình độ nhận thức theo hệ thống phân loại B.Bloom, đặc biệt là ở trình độ tổng hợp Không những kiểm tra được kiến thức HS

mà còn kiểm tra được kĩ năng, kỉ xảo về giải bài tập, thực hiện các phép tính, vẽ đồ thị, chứng minh các công thức

Có thể kiểm tra đánh giá các mục tiêu liên quan đến thái độ, sự hiểu biết những ý niệm sở thích và diễn đạt tư tưởng

Hình thành cho HS thói quen suy diễn, khái quát, phát huy tính độc lập sáng tạo

Việc chuẩn bị câu hỏi dễ hơn, ít tốn kém so với câu hỏi trắc nghiệm khách quan

Nhược điểm: Độ tin cậy thấp do số lượng các câu hỏi hạn chế và việc chọn mẫu

câu hỏi thiếu tính chất tiêu biểu, độ tin cậy còn bị giảm đi vì phụ thuộc vào tính chất chủ quan, trình độ của người chấm Độ giá trị thấp do phụ thuộc vào yếu tố chủ quan khi chấm bài Cùng một bài thi của HS, cùng một người chấm nhưng ở hai thời điểm khác nhau hoặc hai người chấm độc lập thì điểm số hầu như khác nhau Việc chấm điểm khó chính xác so với trắc nghiệm khách quan

1.3.2 Nghiên cứu phương pháp kiểm tra đánh giá HS bằng TN khách quan

Trắc nghiệm khách quan là phương pháp đánh giá kết quả học tập của HS bằng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan Thuật ngữ “khách quan”ở đây để chỉ tính chất khách quan khi chấm bài Tuy nhiên, về mặt nội dung, cấu trúc, đặc điểm của các câu hỏi có ảnh hưởng bởi tính chất chủ quan của người soạn câu hỏi Trắc nghiệm khách quan có các loại sau:

1.3.2.1 Trắc nghiệm ghép đôi (Trắc nghiệm xứng – hợp)

a Cấu trúc câu trắc nghiệm ghép đôi và cách trả lời

- Trắc nghiệm ghép đôi (còn gọi là trắc nghiệm xứng – hợp) có cấu trúc gồm hai cột: Cột bên trái và cột bên phải, mỗi cột gồm danh sách các phần tử (những chữ, nhóm chữ, câu .) Dựa trên tiêu chuẩn về mặt kiến thức định trước, HS phải ghép đúng từng cặp phần tử ở hai cột với nhau sao cho phù hợp về nội dung

- Để đo lường kiến thức về các mối tương quan, HS có thể ghép các từ với ý nghĩa tương ứng; ghép các phát minh khoa học với tên các nhà bác học đã khám phá; ghép các biến cố với ngày tháng xảy ra biến cố; ghép các chữ, tên với các phần khác nhau của một giản đồ, bản đồ; ghép tên gọi và khái niệm của nó

- Số phần tử ở hai cột có thể bằng nhau hay khác nhau, tuy nhiên trên thực tế ta thường cho số phần tử ở cột bên trái không bằng số phần tử của cột bên phải, vì rằng khi số phần tử của hai cột bằng nhau thì khi HS ghép đôi, hai phần tử cuối cùng mặc nhiên được ghép với nhau mà không phải lựa chọn

b Ưu điểm của loại trắc nghiệm ghép đôi

- Loại trắc nghiệm ghép đôi rất thích hợp với các câu hỏi bắt đầu bằng những chữ “ai”, “ở đâu”, “khi nào”, “cái gì” GV có thể dùng loại này để cho HS ghép một

số từ ghi trong cột bên trái với một số từ ghi trong cột bên phải sao cho phù hợp về nội dung cần kiểm tra

- Các câu hỏi trắc nghiệm ghép đôi dễ viết và dễ dùng, đặc biệt rất thích hợp khi cần kiểm tra với mục tiêu ở mức độ kiến thức không cao lắm, nhất là với đối tượng là

HS ở cấp tiểu học và trung học cơ sở

- Khi soạn thảo câu hỏi trắc nghiệm loại ghép đôi, điều dễ thấy nhất là đỡ tốn giấy (tất nhiên, đối với kinh phí của một trường phổ thông, điều này không thật sự gây khó khăn lớn)

- Khi sử dụng loại câu hỏi trắc nghiệm ghép đôi để kiểm tra, đòi hỏi HS phải có

sự chuẩn bị tốt những kiến thức cần thiết, khả năng diễn ra sự đoán mò khi làm bài giảm nhiều, nhất là khi bài kiểm tra trắc nghiệm ghép đôi có từ tám đến mười phần tử

- Loại trắc nghiệm ghép đôi có thể dùng để đo lường các mức trí năng khác nhau, nó được xem là hữu hiệu trong việc đánh giá khả năng nhận biết các hệ thức hay thiết lập các mối tương quan Nếu được soạn thảo một cách khéo léo thì loại trắc nghiệm ghép đôi có thể được dùng để đo lường những mức trí năng cao hơn

c Nhược điểm của loại trắc nghiệm ghép đôi

- Đối với mục tiêu cần đo lường các mức kiến thức có tầm trí năng cao, việc soạn thảo câu hỏi cần rất nhiều thời gian và cũng đòi hỏi nhiều công phu, nên các GV thường chỉ dùng loại câu trắc nghiệm ghép đôi để trắc nghiệm các kiến thức về ngày tháng, tên, định nghĩa, biến cố, công thức, dụng cụ hoặc để lập các hệ thức, phân loại Đây là một hạn chế xuất phát từ chủ quan của mỗi GV

- Đối với các mục tiêu như thẩm định các khả năng sắp đặt, áp dụng kiến thức, vận dụng nguyên lí , loại trắc nghiệm ghép đôi là không thích hợp

- Nếu số lượng các phần tử trong mỗi cột quá dài, HS phải mất nhiều thời gian

để đọc nội dung của cả hai cột mỗi lần muốn ghép đôi

d Một số lưu ý khi soạn thảo loại trắc nghiệm ghép đôi

- Số phần tử trong mỗi cột phải thích hợp (khoảng 6 đến 8 phần tử là vừa) Nếu

số phần tử quá nhiều, HS sẽ gặp nhiều khó khăn khi lựa chọn và mất nhiều thời gian dành cho kiểm tra Nếu số phần tử quá ít, tính may rủi khi lựa chọn sẽ tăng, kết quả kiểm tra sẽ thiếu chính xác

- Số phần tử ở cột bên trái nên nhiều hơn số phần tử ở cột bên phải, mỗi phân tử

ở cột bên phải có thể được dùng nhiều lần, điều này có tác dụng giảm bớt yếu tố may rủi khi HS lựa chọn

- Khi soạn thảo, cần phải xác định rõ các tiêu chuẩn để ghép tương ứng các phần

tử ở hai cột và phải nêu rõ mỗi phần tử ở cột bên trái có thể được dùng một lần hay nhiều lần trong quá trình ghép đôi

- Các câu hỏi soạn thảo nên có tính đồng nhất, hoặc có liên hệ với nhau Các phần tử trong cột bên trái nên được sắp xếp theo một thứ tự hợp lí nào đó, còn các phần tử trong cột bên phải có thể sắp xếp một cách ngẫu nhiên

1.3.2.2 Trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

a Cấu trúc câu trắc nghiệm điền khuyết, trắc nghiệm có câu trả lời ngắn và cách trả lời

Loại trắc nghiệm điền khuyết hay trắc nghiệm có câu trả lời ngắn thực chất chỉ là một loại, chúng chỉ khác nhau về dạng thức của vấn đề đặt ra:

- Nếu được trình bày dưới dạng câu hỏi, ta gọi là trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

Để trả lời, HS phải tự mình đưa ra những câu trả lời ngắn hoặc lựa chọn sử dụng câu trả lời ngắn đúng nhất trong số các câu trả lời ngắn cho trước

- Nếu được trình bày dưới dạng một câu phát biểu chưa đầy đủ (chỗ khuyết được điền kí hiệu “ ”, thì loại này gọi là trắc nghiệm điền khuyết Để trả lời loại câu trắc nghiệm này, HS phải tự mình đưa ra những từ hay cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống sao cho phù hợp hoặc lựa chọn sử dụng những từ hay cụm từ phù hợp nhất trong

số các từ hay cụm từ cho trước để điền vào chỗ trống

b Ưu điểm của loại trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

- HS có cơ hội được trình bày những câu trả lời theo ý kiến chủ quan của mình, phát huy được óc sáng tạo của HS

- Phương pháp chấm điểm nhanh hơn, tuy nhiên việc cho điểm đôi khi vẫn còn phụ thuộc vào ý kiến chủ quan của GV, tính khách quan của việc cho điểm có phần bị giảm bớt

- Loại trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn dễ soạn hơn loại ghép đôi, nhưng có độ tin cậy cao hơn

- Loại trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn thích hợp cho những vấn đề có yêu cầu tính toán, đánh giá mức độ hiểu biết các nguyên lí, giải thích

sự kiện , đồng thời nó còn giúp HS rèn luyện được trí nhớ khi học

c Nhược điểm của loại trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

- Khi soạn thảo, GV thường có khuynh hướng trích nguyên văn các câu từ sách giáo khoa sau đó tạo chỗ khuyết bằng cách bỏ đi một số từ hay cụm từ nhất định trong câu, điều đó làm mất tính sáng tạo khi trả lời của HS

- GV có thể đánh giá thấp giá trị các câu trả lời sáng tạo (do khác với ý của GV), nhất là khi HS đọc theo sách và tài liệu ngoài sách giáo khoa

- Nhiều câu hỏi loại điền khuyết ngắn và gọn có khuynh hướng đề cập đến những vấn đề không quan trọng hoặc không liên quan nhau Phạm vi khảo sát thường

bị thu hẹp, nhằm vào chi tiết hay các sự kiện vụn vặt

- Các yếu tố như chữ viết, đánh vần sai, có thể ảnh hưởng đến việc đánh giá câu trả lời

- Việc chấm bài mất tương đối nhiều thời gian và thiếu yếu tố khách quan GV

có thể phải cho điểm một phần hay toàn phần cho một câu trả lời khác với đáp án của

GV khi soạn thảo bài kiểm tra

- Khi câu điền khuyết có nhiều chỗ trống, HS có thể bị rối trí, kết quả là điểm số thường có độ tương quan cao với mức thông minh hơn là với thành quả học tập của

HS, do đó độ giá trị của bài kiểm tra giảm

- Việc chấm bài không thể thực hiện bằng máy như một số hình thức trắc nghiệm khác

d Một số lưu ý khi soạn thảo loại trắc nghiệm điền khuyết và trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

Khi soạn thảo các câu trắc nghiệm điền khuyết cần lưu ý những điểm sau:

- Nên sử dụng loại câu hỏi này khi chỉ có duy nhất một câu trả lời đúng

- Lời chỉ dẫn phải rõ ràng, HS phải biết được các chỗ trống cần điền thêm hay câu trả lời phải thêm vào dựa trên những tiêu chí nào, dựa trên kiến thức căn bản nào

- Tránh lấy nguyên văn các câu có sẵn trong sách giáo khoa để tránh việc HS phải học thuộc lòng

- Tránh viết các câu có nội dung diễn tả mơ hồ, khó hiểu

- Chỉ nên chừa trống những chữ có ý nghĩa quan trọng

- Khi chỗ trống cần điền là một số đo, nên nói rõ để HS phải ghi thêm đơn vị

- Nên đặt chỗ trống vào cuối câu hỏi hoặc phần giữa câu hỏi hơn là đầu câu

- Trong một câu, không nên chừa trống quá nhiều chữ trọng yếu

- Các khoảng trống trong một câu nên có chiều dài bằng nhau để HS không liên tưởng đến độ dài hay ngắn của các chữ cần điền thêm vào

1.3.2.3 Trắc nghiệm đúng – sai

a Cấu trúc câu trắc nghiệm đúng – sai và cách trả lời

Câu trắc nghiệm đúng – sai có cấu trúc gồm một nhận định nào đó kèm theo hai phương án trả lời: Đúng và Sai

Khi trả lời câu hỏi trắc nghiệm đúng – sai, HS phải lựa chọn một trong hai phương án trả lời: Hoặc là đúng, hoặc là sai

b Ưu điểm của loại trắc nghiệm đúng – sai

- Đây là loại câu hỏi đơn giản nhất để trắc nghiệm kiến thức về những sự kiện, nó giúp cho việc trắc nghiệm bao gồm một lĩnh vực rộng lớn trong khoảng thời gian thi tương đối ngắn

- Viết các câu trắc nghiệm loại “đúng-sai”, vì có cấu trúc đơn giản nên nhanh chóng tuy nhiên vẫn đảm bảo được tính chất khách quan khi chấm điểm,

c Nhược điểm của loại trắc nghiệm đúng – sai

- HS vẫn có thể đoán mò với xác suất 50% do đó độ tin cậy thấp và khó dùng để chẩn định yếu điểm của HS

- Khi dùng câu hỏi dạng này, GV thường có khuynh hướng trích nguyên văn các câu trong sách giáo khoa do đó tập thói quen học thuộc lòng hơn là tìm hiểu, suy nghĩ

d Một số lưu ý khi soạn thảo loại trắc nghiệm đúng – sai

Khi soạn thảo câu trắc nghiệm loại đúng sai, cần chú ý những điểm sau:

- Tránh câu nhận định mang tính phủ định, nhất là phủ định kép (phủ định của phủ định)

- Tránh những câu hỏi chứa nhận định có nhiều hơn một ý, đặc biệt là trong đó có một ý là đúng còn các ý khác là sai

- Tránh trường hợp mà câu trả lời đúng chỉ tuỳ thuộc vào một chữ, một từ hay một câu không quan trọng

1.3.2.4 Trắc nghiệm có nhiều lựa chọn (MCQ)

a Cấu trúc câu trắc nghiệm MCQ và cách trả lời

- Câu hỏi trắc nghiệm nhiều lựa chọn có cấu trúc gồm câu dẫn và các phương án trả lời cho sẵn Thông thường, câu dẫn phải đảm bảo hai yêu cầu: yêu cầu về kiến thức

và yêu cầu về trắc nghiệm, câu dẫn có thể trình bày dưới nhiều hình thức khác nhau như hình vẽ, đồ thị, phát biểu bằng lời Đối với các phương án trả lời ta hay sử dụng bốn hoặc năm phương án, trong đó có một phương án đúng còn các phương án còn lại (gọi là câu mồi) phải có vẻ như đúng hay hợp lí

- Khi trả lời câu hỏi trắc nghiệm nhiều lựa chọn, HS phải chọn câu trả lời đúng nhất hay hợp lí nhất theo yêu cầu của câu dẫn

b Ưu điểm của loại trắc nghiệm MCQ

- Sử dụng loại trắc nghiệm nhiều lựa chọn có thể kiểm tra kiến thức ở nhiều mức

độ khác nhau, do đó GV có thể dùng loại trắc nghiệm này để kiểm tra, đánh giá những mục tiêu giảng dạy, học tập khác nhau

- Yếu tố đoán mò của HS giảm đáng kể do số phương án lựa chọn tăng lên và cũng chính vì vậy mà trắc nghiệm nhiều lựa chọn có độ tin cậy cao hơn

- Với một bài trắc nghiệm nhiều lựa chọn, ta có thể đo được cả khả năng “nhớ”,

“áp dụng”, “suy diễn” nên tính chất giá trị được nâng cao

- Trắc nghiệm nhiều lựa chọn đảm bảo tính khách quan khi chấm điểm và cũng đòi hỏi cao khả năng xét đoán, phân tích của HS trong quá trình làm bài trắc nghiệm

- Nhờ có thể phân tích được câu hỏi mà ta có thể xác định được câu hỏi nào là quá

dễ, câu hỏi nào là quá khó, câu mồi nào là hay, câu mồi nào là dở để từ đó có thể điều chỉnh, thay đổi

- Kết quả trắc nghiệm nhiều lựa chọn phản ánh chính xác hơn trình độ của HS

c Nhược điểm của loại trắc nghiệm MCQ

- Nhược điểm dễ thấy nhất đối với loại trắc nghiệm nhiều lựa chọn là khó soạn câu hỏi Thực tế cho thấy, việc tìm một câu trả lời đúng nhất không khó nhưng tìm được ba hoặc bốn câu mồi có vẻ hợp lí là khó khăn, nhất là các câu hỏi phải đo được các mục tiêu ở mức cao hơn so với mức nhớ kiến thức

- Đối với HS thông minh, có óc sáng tạo, các em có thể không thoả mãn hoặc cảm thấy khó chịu với phương án trả lời cho sẵn trong khi các em có thể trả lời hay hơn

- Dùng trắc nghiệm nhiều lựa chọn, không thể đánh giá khả năng sáng tạo của HS

- Câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn không đo được khả năng phán đoán và khả năng giải quyết vấn đề của HS

- Việc tiến hành kiểm tra, đánh giá bằng hình thức trắc nghiệm nhiều lựa chọn tốn nhiều giấy để in câu hỏi, đặc biệt là khả năng “trộn” câu hỏi khó có thể thực hiện bằng tay mà phải nhờ có sự hỗ trợ của máy tính

d Một số lưu ý khi soạn thảo loại trắc nghiệm MCQ

Khi soạn thảo câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn, cần chú ý những điểm sau:

- Câu dẫn phải thoả mãn hai yêu cầu:

+ Diễn đạt rõ ràng vấn đề kiến thức, mang trọn ý nghĩa, tránh viết những câu mơ hồ + Phải đặt ra yêu cầu cụ thể về cách chọn phương án trả lời

Nếu có thể diễn đạt một câu mà thoả mãn cả hai yêu cầu thì nên diễn đạt một câu ngắn gọn Nếu không thì có thể dùng hai câu để đạt được hai yêu cầu kể trên

- Số lượng phương án trả lời phải phù hợp (có thể dùng bốn hoặc năm phương án) tuy nhiên nên thống nhất số lượng phương án trả lời cho một bài kiểm tra trắc nghiệm

- Các câu mồi phải không đúng nhất, song vẫn có vẻ hợp lí

- Phải chắc chắn có một câu trả lời đúng.Từ ngữ dùng chính xác,tránh từ tối nghĩa

- Không nên đặt câu kiểm tra đòi hỏi HS phải nhớ những sự kiện vụn vặt, ngược lại cũng không nên dùng câu trắc nghiệm đòi hỏi phải tính toán dài dòng, phức tạp

- Cẩn thận khi dùng hai câu trả lời trong hai phương án cho sẵn mà chúng lại có nội dung trái ngược nhau hay mâu thuẫn với nhau

- Cẩn thận khi dùng các mệnh đề như “Tất cả các câu trên đều đúng” hay “tất cả các câu trên đều sai” Nếu dùng thì phải dùng nhiều lần như các câu hỏi khác

- Tránh viết những câu mà trong câu dẫn và phương án trả lời đúng có những từ tương tự hay giống hệt nhau

- Mỗi câu trắc nghiệm chỉ nên đề xoay quanh một đơn vị kiến thức cụ thể

CHƯƠNG 2 SOẠN THẢO, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG TRẮC NGHIỆM

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VÀ

2.1.1 Cấu trúc nội dung chương “sóng ánh sáng”

2.1.1.1 Sơ đồ cấu trúc chương:

2.1.1.2 Mục tiêu cơ bản của các bài trong chương “sóng ánh sáng”

2.1.1.2.1 Mục tiêu cơ bản chung của chương “sóng ánh sáng”

- Nắm được các hiện tượng tự nhiên về tán sắc ánh sáng, giao thoa, nhiễu xạ Từ

Bước sóng và màu sắc ánh sáng Nhiễu xạ ánh

- Nắm được cấu tạo và ứng dụng của máy quang phổ Nhận biết được các loại quang phổ và ứng dụng của nó Nắm được đặc điểm chính, bản chất, cách tạo và ứng dụng thực tế của các tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X trong thang sóng điện từ

2.1.1.2.2 Mục tiêu cơ bản của từng bài trong chương “sóng ánh sáng”

o Bài 24 Tán sắc ánh sáng

 Mô tả được hiện tượng tán sắc ánh sáng qua lăng kính trong hai thí nghiệm của Newton và nêu được hiện tượng tán sắc là gì, giải thích hiện tượng tán sắc bằng hai giả thuyết của Newton

 Phân biệt được ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc

o Bài 25 Giao thoa ánh sáng

 Nêu được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là gì

 Mô tả được thí nghiệm về nhiễu xạ ánh sáng và thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng

 Nêu được vân sáng, vân tối là kết quả của sự giao thoa ánh sáng

 Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng

 Nêu được hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng Lập được các công thức cho vị trí của các vân sáng, vân tối, khoảng vân

 Nêu được mỗi ánh sáng đơn sắc có một tần số xác định (bước sóng xác định trong chân không)

 Nhớ được giá trị phỏng chừng của bước sóng với vài màu thông dụng: Đỏ, vàng, lục, lam, tím

 Giải được các bài toán về giao thoa ánh sáng đơn sắc

o Bài 26 Các loại quang phổ

 Mô tả được cấu tạo và công dụng của máy quang phổ lăng kinh

 Nêu được quang phổ liên tục, quang phổ phát xạ, quang phổ hấp thụ là gì Đặc điểm chính, cách phát và một số ứng dụng cụ thể của mỗi loại quang phổ

o Bài 27 Tia hồng ngoại và tia tử ngoại

 Nêu cách phát hiện tia hồng ngoại và tia tử ngoại

 Nêu được tính chất công dụng nguồn phát của tia hồng ngoại và tử ngoại

 Nêu được sự giống và khác nhau giữa hai tia này và ánh sáng khả kiến

o Bài 28 Tia X

 Nêu được cách tạo, tính chất và bản chất của tia X

 Trình bày cấu tạo hoạt động của ống Culitgiơ

 Nhớ một số ứng dụng quan trọng của tia X

 Kể được tên của các vùng sóng điện từ kế tiếp nhau trong thang sóng điện từ

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương “lượng tử ánh sáng”

2.1.2.1 Sơ đồ cấu tạo chương

2.1.2.2 Mục tiêu cơ bản của các bài trong chương “lượng tử ánh sáng”

2.1.2.2.1 Mục tiêu cơ bản chung của chương “lượng tử ánh sáng”

- Nêu được hiện tượng quang điện là gì

- Phát biểu được định luật về giới hạn quang điện

- Nêu được nội dung cơ bản của thuyết lượng tử ánh sáng

- Nêu được ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt

- Nêu được hiện tượng quang điện trong là gì

Hạt ánh sáng (Photon)

Hiện tượng quang điện ngoài

Các định luật quang điện

Hiện tượng quang điện trong

Quang điện trở

Pin quang điện

Hiện tượng quang-phát quang

Hiện tượng lân quang

Hiện tượng huỳnh quang

Thuyết lượng

tử ánh sáng

Lưỡng tính Sóng-Hạt

Mẫu nguyên tử Bo

Sơ lược về Lazer

- Nêu được quang điện trở và pin quang điện là gì Nắm được ứng dụng của hiện tượng quang điện trong

- Nêu được thế nào là hiện tượng quang – phát quang Hiểu được thế nào là sự huỳnh quang và lân quang của một số chất Dựa vào thuyết lượng tử ánh sáng giải thích sự huỳnh quang và lân quang của một số chất

- Nêu được hai tiên đề Bo về cấu tạo nguyên tử Nêu được sự tạo thành quang phổ phát xạ và quang phổ hấp thụ của nguyên tử Hydrô

- Nắm được lazer là gì Đặc điểm tia lazer Nắm được nguyên tắc tạo ra tia lazer 2.1.2.2.2 Mục tiêu cơ bản của từng bài trong chương lượng tử ánh sáng

o Bài 30 Hiện tượng quang điện – thuyết lượng tử ánh sáng

 Nắm được thí nghiệm của Hec về hiện tượng quang điện

 Nêu được hiện tượng quang điện là gì

 Nắm được tác nhân gây ra hiện tượng quang điện là gì

 Phát biểu được định luật về giới hạn quang điện

 Nêu được nội dung cơ bản của thuyết lượng tử ánh sáng

 Dựa vào thuyết lượng tử giải thích hiện tượng quang điện và định luật về giới hạn quang điện

 Nắm được lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng

o Bài 31 Hiện tượng quang điện trong

 Nắm được chất quang dẫn là gì Nêu được hiện tượng quang điện trong là gì

 Dựa vào thuyết điện tử ánh sáng để giải thích hiện tượng quang điện trong

 Nêu được quang điện trở và pin quang điện là gì và ứng dụng của nó

o Bài 32 Hiện tượng quang – phát quang

 Nêu được sự phát quang là gì, hiện tượng quang – phát quang là gì

 Nắm được hiện tượng huỳnh quang và lân quang

 Nêu được đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang

 Dựa vào thuyết lượng tử ánh sáng giải thích đặc điểm ánh sáng huỳnh quang

o Bài 32 Mẫu nguyên tử Bo

 Nêu được hai tiền đề của Bo về cấu tạo nguyên tử

 Nêu được sự tạo thành quang phổ phát xạ và hấp thụ của nguyên tử hidro

o Bài 34 Sơ lược về lazer

 Nêu được tia lazer là gì, đặc điểm của tia lazer

 Nắm được thế nào là sự phát xạ cảm ứng

 Nêu được cấu tạo của lazer và nguyên tắc tạo ra tia lazer

 Nắm được một vài ứng dụng của lazer

2.2 Xây dựng phương án dạy học các bài học cụ thể cùng việc sử dụng bộ câu hỏi trắc nghiệm phù hợp trong chương “sóng ánh sáng” và “lượng tử ánh sáng”

- Phân biệt ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc

- Chiết suất môi trường trong suốt đối với mỗi đơn sắc khác nhau thì khác nhau

b Mục tiêu kỉ năng

- Giải thích được hiện tượng tán sắc từ hai thí nghiệm của Newton

- Nắm được dụng cụ, cách bố trí thí nghiệm của Newton

- Vận dụng, giải thích được các hiện tượng tự nhiên

2.2.1.2 Chuẩn bị của GV và HS

a Giáo viên :

- Thí nghiệm về tán sắc ánh sáng và thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc

- Bài trình diễn powerpoint gồm: Các hình ảnh sinh động về màu sắc, hình 24.1

và 24.2 SGK có hiệu ứng về đường truyền tia sáng, hệ thống câu hỏi thích hợp

 Khi nêu vấn đề, dẫn dắt HS tự xây dựng kiến thức bằng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm Sau mỗi phần trả lời, mỗi phần kiến thức GV phải chốt lại thông tin hoặc giải nghĩa rõ hơn để HS khắc sâu, ghi nhớ kiến thức

2.2.1.4 Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

Hoạt động 1 : chuẩn bị kiến thức

 GV nêu các câu hỏi về sự truyền các tia sáng đơn

sắc qua lăng kính và góc lệch của tia sáng

Câu 24.1: Khi chiếu chùm sáng song song, đơn sắc

vào mặt bên của lăng kính thì tia ló sẽ:

A Truyền thẳng theo phương của chùm tia sáng tới

B Lệch phương so với chùm tia tới

C Lệch phương về phía đáy so với chùm tia tới

D.Lệch phương về phía đỉnh so với chùm tia tới

Câu 24.2: Đối với một lăng kính có hình dạng nhất

định (góc chiết quang A không đổi) thì góc lệch phụ

thuộc như thế nào vào chiết suất của lăng kính

 Sau khi HS trả lời, GV chốt lại:

- Tia sáng đơn sắc qua lăng kính bị khúc xạ về

phía đáy lăng kính

- Góc lệch D phụ thuộc chiết suất n của lăng

kính, n càng lớn thì D càng lớn

 HS tiếp nhận và khắc sâu

Hoạt động 2: Khảo sát thí nghiệm

 Thí nghiệm 1: Sự tán sắc ánh sáng

 GV dùng hình ảnh cầu vòng để đặt vấn đề vào bài

 GV dùng màn hình trình chiếu (hoặc vẽ trên khổ giấy

lớn), giúp HS tìm hiểu mục đích và bố trí thí nghiệm

 GV định hướng HS quan sát để phát hiện xem khi

chiếu ánh sáng trắng qua lăng kính thì ngoài hiện

tượng khúc xạ còn có hiện tượng gì nữa xảy ra Sau

đó tiến hành thì nghiệm

 Sau khi tiến hành thí nghiệm GV đưa ra câu hỏi:

Câu 24.3: Trong thí nghiệm của Newton về tán sắc

ánh sáng, khi chiếu vào lăng kính một chùm ánh sáng

mặt trời ta thấy:

A Chùm sáng ló bị lệch về phía đáy

B Chùm sáng ló bị tách thành dải có màu liên tục

C Chùm sáng ló vừa bị lệch về phía đáy lăng kính

vừa bị tách ra thành dải sáng liên tục nhiều màu

D Chùm sáng ló giống hệt chùm tia tới

Câu 24.4: Hãy sắp xếp thứ tự màu sắc quan sát được

trong chùm sáng ló trong thí nghiệm của Newton:

……….

 GV giúp HS rút ra kết luận về hiện tượng tán sắc ánh

sáng và cho HS biết dải màu quan sát được gọi là

từ đỏ đến tím giống màu cầu vòng

 Đáp án C

 theo từ đỉnh đến đáy lăng kính, màu sắc chùm tia ló có thứ tự: Đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím

 Phát biểu kết luận về hiện tượng tán sắc: Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc

 Thí nghiệm 2: Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc

 GV nêu phương án thí nghiệm: dùng ánh sáng đơn

sắc qua lăng kính và tiến hành thí nghiệm 2 như SGK

 Trở lại với hiện tượng tán sắc ánh sáng, GV đặc vấn

đề: ánh sáng đơn sắc không bị đổi màu khi qua lăng

kính, vậy tại sao ánh sáng trắng khi qua lăng kính lại

bị phân tán thành nhiểu thành phần đơn sắc biến thiên

liên tục từ đỏ đến tím? Các em có ý kiến gì về cấu

trúc của ánh sáng trắng không?

 Giúp HS chốt lại kết luận về ánh sáng trắng: Ánh

sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc

 HS quan sát và đưa ra nhận xét: không phải lăng kính là nguyên nhân làm đổi màu ánh sáng

 HS rút ra kết luận: ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị đổi màu khi qua lăng kính

 HS thảo luận cùng nhóm

Hoạt động 3: giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng

 GV đặt câu hỏi dẫn dắt để HS trả lời câu hỏi:

Câu 24.6: Khi chiếu ánh sáng mặt trời qua lăng kính,

tia ló bị tán sắc do:

A Góc chiết quang A của lăng kính thay đổi

B Góc lệch của các ánh sáng đơn sắc khác nhau

C Thủy tinh có tác dụng lọc màu ánh sáng mặt trời

D Lăng kính làm đổi màu ánh sáng

Câu 24.7: Khi qua lăng kính, góc lệch của tia sáng

đơn sắc trong chùm ánh sáng trắng khác nhau vì:

A Góc chiết quang của lăng kính

Căn cứ lời giải thích của HS, GV nhấn mạnh: qua

hiện tượng tán sắc, ta có một phát hiện quan trọng đó

là chiết suất của một môi trường trong suốt có liên hệ

với màu sắc ánh sáng Điều này có ý nghĩa quan

trọng trong việc kết luận bản chất của ánh sáng

 HS thảo luận nhóm, dùng kiến thức đã chuẩn bị đưa ra đáp án

Hoạt động 4: tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng tán sắc ánh sáng

 GV dùng màn hình chiếu cho HS xem hình ảnh cầu

vòng ở nhiều cảnh khác nhau: cầu vòng sau cơn

mưa, cầu vòng cạnh thác nước, cầu vòng cạnh những

ống phun nước lớn… và yêu cầu HS giải thích

 GV kết luận nguyên nhân gây ra cầu vòng Giới thiệu

bài đọc thêm để HS tham khảo

 GV nêu ứng dụng quan trọng: tạo ra máy quang phổ

 HS thảo luận và đưa ra cách giải thích riêng

Hoạt động 5: Củng cố, ôn tập bài học

 GV lựa chọn thời gian thích hợp chốt lại kiến

thức cần nắm trong bài và trả lời câu hỏi TNKQ

 HS trả lời câu hỏi

Câu 24.8: Điền từ thích hợp vào chỗ trống để được câu đúng:

1 Chùm ánh sáng………… sau khi đi quan lăng kính………… thành một dải màu

gồm nhiều màu khác nhau Hiện tượng này gọi là hiện tượng …………

Câu 24.9: Trong thí nghiệm của Newton, khi chiếu vào lăng kính một chùm sáng có

màu đơn sắc, ta thấy chùm sáng ló:

A Bị lệch về phía đáy lăng kính và có màu giống hệt ánh sáng tới

B Bị lệch về phía đáy lăng kính và đổi thành màu khác

C Không bị lệch và cũng không đổi màu

D Bị đổi thành màu khác

Câu 24.10: Trong thí nghiệm của Newton về tán sắc ánh sáng trắng chứng tỏ:

A Lăng kính làm đổi màu ánh sáng trắng

B Ánh sáng trắng là ánh sáng tạo bởi sự chồng chập của nhiều ánh sáng đơn sắc

C Ánh sáng trắng là ánh sáng có màu xác định

D Lăng kính làm màu sắc của ánh sáng trắng thêm đa dạng

Câu 24.11: Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc của Newton nhằm chứng minh:

A Lăng kính làm đổi màu của ánh sáng đơn sắc

B Ánh sáng có bất kì màu gì khi qua lăng kính cũng bị lệch về phía đáy

C Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị đổi màu khi qua lăng kính

D Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có màu xác định và bị đổi màu khi qua lăng kính Câu 24.12: Chiếu một chùm ánh sáng hẹp vào lăng kính thủy tinh, chùm sáng ló ra

khỏi lăng kính là:

Câu 24.13: Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng:

Câu 24.14: Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng là do:

A Ánh sáng trắng là tập hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc và góc lệch của mỗi ánh

sáng đơn sắc khác nhau khi qua lăng kính sẽ khác nhau

B Sự đổi màu của ánh sáng khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác

C Cường độ ánh sáng bị thay đổi do truyền từ môi trường này sang môi trường kia

D Lăng kính làm đổi màu ánh sáng trắng

Câu 24.15: Nói về tính chất sóng của ánh sáng, tập hợp đại lượng nào sau đây đặc

trưng cho tính chất sóng của ánh sáng:

A Vận tốc truyền, bước sóng, tần số B Màu sắc, chiết suất môi trường, bước sóng

C Cường độ sáng, bước sóng, chu kỳ D Tần số, phương đường truyền, bước sóng Câu 24.16: Chiếu lần lượt các tia sáng sau vào lăng kính, hãy cho biết trường hợp

nào tia sáng không bị tán sắc:

C Tia sáng từ ngọn nến D Tia sáng từ bóng đèn dây tóc bị chắn bởi kính lọc màu Câu 24.17: Khi chiếu cùng một góc tới, qua một lăng kính, các tia sáng đơn sắc khác

nhau sẽ có góc lệch khác nhau vì:

A Màu sắc khác nhau

B Chiết suất của lăng kính đối với mỗi đơn sắc khác nhau là khác nhau

C Chiết suất của lăng kính đối với mỗi cường độ sáng khác nhau là khác nhau

D Góc chiết quang A của lăng kính đối với mỗi màu sắc khác nhau là khác nhau

Câu 24.18: Khi ánh sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường khác

thì đại lượng nào sau đây không thay đổi:

Câu 24.19: Chọn đáp án sai về chiết suất của môi trường trong suốt:

A Chiết suất đối với ánh sáng đỏ là bé nhất, đối với ánh sáng tím là lớn nhất

B Chiết suất càng lớn thì vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường đó càng nhỏ

C Chiết suất của môi trường chỉ phụ thuộc vào bản chất của môi trường nên nó là

hằng số đối với mọi ánh sáng

D Chiết suất cho biết vận tốc của một ánh sáng đơn sắc truyền trong môi trường

này nhỏ hơn vận tốt ánh sáng đó truyền trong môi trường chân không bao nhiêu lần

Câu 24.20: Hiện tượng cầu vòng xuất hiện do:

A Hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng B Trời mưa

2.2.2 Bài thứ hai :

2.2.2.1 Mục tiêu bài học

a Mục tiêu kiến thức

- Nhận biết ánh sáng không phải lúc nào cũng truyền theo phương thẳng

- Nêu được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là gì

- Nêu được mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định trong chân không

- Nắm được dụng cụ, bố trí, kết quả thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng

- Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng

- Nêu được hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng

- Nắm được các công thức về giao thoa ánh sáng: hiệu quang trình; khoảng vân i;

vị trí vân sáng, vân tối trên màn

- Nhớ được khoảng bước sóng của ánh sáng khả kiến trong thang sóng điện từ

b Mục tiêu kỉ năng :

- Giải thích được hiện tượng giao thoa và nhiễu xạ ánh sáng

- Vận dụng các công thức của giao thoa ánh sáng để xác định các đại lượng cần tìm trong bài toán giao thoa

- Xác định những bước xạ có mặt tại một vị trí xác định trên trường giao thoa

- Ứng dụng trên thực tế để xác định bước sóng của ánh sáng

GIAO THOA ÁNH SÁNG

2.2.2.2 Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

a Giáo viên

- Sơ đồ mô tả thí nghiệm giao thoa ánh sáng, thí nghiệm giao thoa ánh sáng

- Soạn bộ câu hỏi trắc nghiệm dẫn dắt, tái hiện, ôn tập…

b Học sinh

- Ôn tập lại kiến thức phần giao thoa sóng cơ

- Tập trung theo nhóm, thảo luận có hiệu quả

2.2.2.3 Thiết kế phương án xây dựng kiến thức trong bài học

- Chọn phương pháp nêu tình huống có vấn đề bằng cách : nêu ra các câu hỏi tình huống để kích thích học sinh suy nghĩ, tìm tòi, tìm cách giải thích và lĩnh hội kiến thức bài học Bằng nhiều biện pháp, giáo viên gợi ý, giúp đỡ học sinh tập trả lời các vấn đề đặt ra một cách có logic Thông qua quá trính học tập như vậy, học sinh hứng thú hơn và chủ động trong việc học Ngoài ra, còn trang bị cho học sinh cách thức chiếm lĩnh tri thức

- Để HS hiểu hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng có thể dùng hai phương án như sau :

Nếu chiếu ánh sáng S qua lỗ tròn O thì vệt sáng sẽ in lên màn chắn có đường kính D (đáy của hình nón) theo định luật truyền thẳng của ánh sáng Nhưng trên thực tế, vệt sáng in trên màn chắn lại có đường kính D’ lớn hơn D Mâu thuẫn với định luật truyền thẳng ánh sáng Đến đây học sinh phải tự nhận diện vấn đề là ánh sáng không được truyền thẳng khi truyền qua lỗ tròn O Sau đó, giáo viên chốt lại hiện tượng ánh sáng không được truyền thẳng khi gặp vật chắn gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh

sáng Hiện tượng này chỉ có thể giải thích nếu thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng

tối có ánh sáng truyền qua một lỗ rất nhỏ trên tường, đặt mắt ở mọi vị trí (đứng ở mọi vị trí khác nhau) đều thấy ánh sáng truyền qua lỗ Chứng tỏ các ánh sáng truyền tới mắt Mâu thuẫn với định luật truyền thẳng ánh sáng

- Giáo viên mô tả cách bố trí thí nghiệm Young và biễu diễn thí nghiệm để học sinh tự nhận biết kết quả thí nghiệm dưới sự định hướng của giáo viên để học sinh tìm ra sự tương tự giữa giao thoa ánh sáng và giao thoa sóng cơ Từ đó khẳng định lại một lần nữa ánh sáng có tính chất sóng

- Giáo viên biễu diễn một thí nghiệm không thành công trong thí nghiệm Young

về giao thoa ánh sáng bằng cách đặt hai ngọn nến vào hai khe sáng S1, S2 Đặt vấn

đề mâu thuẫn để học sinh thảo luận nhóm và nêu ra điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng

- Sau đó dưới sự gợi ý của giáo viên, học sinh tự chứng minh một cách logic các công thức giao thoa ánh sáng Từ công thức tìm được hãy suy ra cách ứng dụng để

2.2.2.4 Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Hoạt động 1 : Tìm hiểu hiện tượng nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng

 GV đặt vấn đề vào bài giữa âm và ánh sáng có

nhiều điểm tương đồng: Chúng cùng truyền theo

đường thẳng, cũng tuân theo định luật phản xạ,

khúc xạ…Âm lại có tính chất sóng, vậy liệu ánh

sáng có tính chất đó không?

 Hiện tượng nhiễu xạ

Câu 25.1: Các câu sau đây câu nào đúng, câu

nào sai:

1 Trong một môi trường trong suốt, ánh sáng

luôn được truyền theo đường thẳng …………

2 Mắt chỉ cảm nhận được ánh sáng khi có ánh

sáng truyền đến mắt ………

3 Đứng trong phòng tối hoàn toàn thì không có

ánh sáng truyền đến mắt ta ………

4 Đứng trong phóng tối, có một tia sáng lọt vào

nhưng không truyền đến mắt mà mắt vẫn nhìn

thấy tia sáng, chứng tỏ có ánh sáng truyền đến

 GV chốt lại hiện tượng khi ánh sáng đi gần mép

vật chắn hoặc đi qua lỗ nhỏ bị đổi đường truyền

gọi là hiện tượng nhiễu xạ

 Thông báo: hiện tượng nhiễu xạ chỉ giải thích

được khi thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng

 Hiện tượng giao thoa

 Mô tả sơ đồ thí nghiệm và biểu diễn thí nghiệm

Young, yêu cầu HS cho biết kết quả thí nghiệm

quan sát

 Từ kết quả quan sát, định hướng để HS nhận

diện hiện tượng này tương tự hiện tượng gì đã

học ở phần sóng cơ

 Từ kiến thức đã học về giao thoa sóng cơ, hãy

điền vào chỗ trống trong các câu hỏi sau:

Câu 25.2:

ánh sáng từ nguồn S nên S 1, S 2 là hai nguồn

sóng có cùng………

nên hai nguồn sóng có ………không đổi

3.Điều kiện để xảy ra giao thoa sóng là ……

4 Những vạch sáng trên màn quan sát là kết

quả của………

5 Những vạch tối trên màn quan sát là kết

quả của………

 Sau khi HS trả lời, GV xác nhận thông tin đúng

 Yêu cầu HS nhắc lại điều kiện để xảy ra giao

thoa ánh sáng và giải thích hiện tượng quan sát

trên màn giao thoa

 HS nghe và ghi nhớ

 HS quan sát và đưa ra nhận xét: Trong thí nghiệm ta quan sát thấy những vạch sáng và vạch tối xen

kẽ đều đặn

 Giao thoa sóng cơ

 HS thảo luận và trả lời

 1 Cùng tần số (bước sóng)

 2 Hiệu số pha không đổi theo thời gian

 3 Cùng tần số và hiệu số pha không đổi

 4 Hai nguồn sáng tăng cường lẫn nhau

 5 Hai nguồn sáng triệt tiêu nhau

 Điều kiện: Hai sóng tới phải là

hai sóng kết hợp, cùng tần số và

độ lệch pha không đổi

 Giải thích: Vạch tối là kết quả

của sự triệt tiêu lẫn nhau và những vạch sáng là kết quả của sự tăng cường lẫn nhau của hai nguồn sóng ánh sáng

Hoạt động 2: Tìm hiểu bước sóng – màu sắc ánh sáng và đo bước sóng ánh sáng

 Bước sóng ánh sáng – màu sắc ánh sáng:

 Yêu cầu HS đọc phần III SGK

 Lưu ý với HS rằng bước sóng của mỗi ánh sáng

đơn sắc là không đổi trong chân không, nhưng

nếu ánh sáng đó truyền trong môi trường khác,

vận tốc sẽ giảm nên bước sóng cũng giảm theo

Do đó đại lượng không đổi của ánh sáng đơn

sắc là tần số

 Đo bước sóng ánh sáng:

 Định hướng HS chứng minh logic công thức

tính hiệu quang lộ, vị trí vân tối, vị trí vân sáng

 Hãy nêu định nghĩa về khoảng vân

 Yêu cầu HS từ công thức tính khoảng vân i, hãy

nêu phương án để đo bước sóng bằng thí

nghiệm giao thoa Young

 HS đọc sách và tự thảo luận nhóm, chứng minh và trình bày phần tìm hiểu của mình trước lớp

 Trả lời: khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân tối hoặc hai vân sáng liên tiếp

 Đo được i, D, a, rồi dùng công thức: i = λ.D

a để suy ra λ

Hoạt động 3: Củng cố, ôn tập, vận dụng

 GV lựa chọn thời gian thích hợp chốt lại kiến

thức cần nắm trong bài và trả lời câu hỏi TNKQ

 HS trả lời câu hỏi

Câu 25.3: Điền từ thích hợp vào chỗ trống:

1 Tia sáng bị đổi phương đột ngột khi đi qua mép vật cản gọi là hiện tượng…………

2 Hiện tượng những vân sáng, vân tối xen kẽ nhau một cách đều đặc do chiếu một

nguồn sáng qua khe hẹp gọi là hiện tượng………

3 Hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa ánh sáng chứng tỏ………

4 Công thức xác định vị trí vân sáng………,vân tối……, khoảng vân………

5 Điều kiện để hiện tượng giao thoa xảy ra là: ………

6 Hai nguồn ánh sáng gọi là hai nguồn sóng kết hợp phải thỏa mãn điều kiện: ………

7 Đặc trưng của một ánh sáng đơn sắc là: ………… và ………

8 Khoảng vân giao thoa là ………

9 Ánh sáng trắng là tập hợp của………

Câu 25.4: Trong các câu sau đây, câu nào sai, câu nào đúng:

1 Hiện tượng giao thoa ánh sáng là sự tổng hợp của hai nguồn sáng kết hợp trong

4 Trong miền giao thoa, những vạch sáng ứng với những chỗ hai sóng tới gặp

nhau, tăng cường lẫn nhau ………

5 Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng cùng bậc trên màn hứng …………

6 Vân tối trên màn giao thoa là tập hợp các điểm có hiệu quang trình đến hai

nguồn bằng một số nguyên lần bước sóng ………

7 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe Young, tại vị trí các vân

sáng trên màn, hai sóng truyền đến những vị trí này có cùng tần số, cùng biên độ, cùng pha ………

8 Hiện tượng nhiễu xạ xảy ra khi ánh sáng bị đổi phương khi truyền qua mặt phân

cách giữa hai môi trường trong suốt ………

Câu 25.5: Kết quả của thí nghiệm Young chứng tỏ:

C Ánh sáng có khả năng đâm xuyên D Ánh sáng có tính chất hạt

Câu 25.6: Trường hợp nào sau đây thể hiện rõ nhất tính chất sóng của ánh sáng

Câu 25.7: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn sáng là

hai nguồn:

Câu 25.8: Hai nguồn sáng được gọi là hai nguồn sóng kết hợp khi hai nguồn này:

Câu 25.9: Hai nguồn kết hợp là hai nguồn phát ra hai sóng phải:

A Có cùng tần số, cùng biên độ và hiệu số pha thay đổi theo thời gian

B Cùng tần số và hiệu số pha của chúng không thay đổi

C Cùng biên độ, cùng đơn sắc và hiệu số pha không đổi theo thời gian

D cùng tần số, cùng đơn sắc và luôn trùng pha nhau

Câu 25.10: Chọn câu sai:

A Hiện tượng giao thoa ánh sáng là sự tổng hợp của hai sóng kết hợp trong miền

chồng chập của chúng

B Hiện tượng giao thoa ánh sáng là một bằng chứng thực nghiệm khẳng định ánh

sáng có tính chất sóng

C Trong miền giao thoa, vạch tối ứng với những chỗ hai sóng tới không gặp nhau

D Trong miền giao thoa, những vạch sáng ứng với những chỗ hai sóng tới gặp

nhau và tăng cường lẫm nhau

Câu 25.11: Hình ảnh quan sát trên màng xà phòng, ván dầu trên mặt nước ta thấy

xuất hiện nhiều màu sặc sở là do:

Câu 25.12: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về khoảng vân giao thoa ánh sáng:

A là khoảng cách giữa hai vân sáng, hoặc hai vân tối liên tiếp

B hai vân tối bất kì cách nhau một khoảng bằng số nguyên lần khoảng vân i

C là khoảng cách ngắn nhất giữa vân tối và vân sáng liên tiếp nhau

D hai vân sáng bất kì cách nhau một khoảng bằng số nguyên lần khoảng vân i Câu 25.13: Trong các thí nghiệm sau, thí nghiệm nào có thể thực hiện việc đo bước

sóng ánh sáng:

A Thí nghiệm tán sắc ánh sáng của Newton

B Thí nghiệm giao thoa ánh sáng của khe Young

C Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng

D Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc khi chiếu qua lăng kính

Câu 25.14: Công thức tính nào sau đây dùng để đo bước sóng ánh sáng khi làm thí

nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young:

Câu 25.15: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, vị trí vân tối được xác định bởi

Câu 25.20: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, ta đo được khoảng cách từ vân

sáng thứ 4 đến vân sáng thứ 9 ở cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 1,5mm Khoảng vân i là:

Câu 25.21: Hai khe cách nhau 2mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng

λ=0,76μm Các vân giao thoa hứng trên màn cách hai khe 2m Tại vị trí M cách vân trung tâm 2,66mm sẽ có:

Câu 25.22: Thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng trong không khí, dùng ánh sáng

đơn sắc, khoảng vân đo được là 1,5mm.Vị trí vân sáng thứ 6 kể từ vân trung tâm là:

Câu 25.23: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Young, 2 khe cách nhau 1,5mm,

vân giao thoa được hứng trên màn cách hai khe là 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng vân đo được là 0,4mm Bước sóng của ánh sáng đó là:

Câu 25.24: Thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe cách nhau 2m, màn

cách khe 2m Khoảng cách giữa 10 vân liên tiếp là 4,5mm Bước sóng ánh sáng đó là:

Câu 25.25: Thực hiện giao thoa bằng khe Young với hai ánh sáng đơn sắc có bước

sóng lần lượt là 𝜆1 = 0,45𝜇𝑚 và 𝜆2 = 0,6𝜇𝑚 Hai khe cách nhau 1mm, màn cách

khe 2m Vị trí gần vân trung tâm nhất mà hai bức xạ trùng nhau là:

Câu 25.26: Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe Young, đo được khoảng

vân i=0,3mm Hai điểm M, N ở hai bên vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt

là 1,5mm và 1,95mm Giữa M và N có bao nhiêu vân sáng

Câu 25.27: Thực hiện giao thoa ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,75μm

vào khe Young với a = 0.3mm, D=2m Số vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 màu

đỏ (𝜆đ = 0,75𝜇𝑚) là:

Câu 25.28: Thực hiện giao thoa ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến

0,75μmbằng khe Young Hai khe cách nhau 1,5mm Màn cách khe 3m Trên màn quan sát được các quang phổ Bề rộng của dải quang phổ ngay sát vân trung tâm là :

2.2.3 Bài thứ ba:

2.2.3.1 Mục tiêu bài học

a Mục tiêu kiến thức :

- Nắm đƣợc cấu tạo, tác dụng của từng bộ phận trong máy quang phổ lăng kính

- Nắm đƣợc công dụng của máy quang phổ lăng kính

- Nắm đƣợc thế nào là quang phổ liên tục, quang phổ phát xạ và quang phổ hấp thụ Đặc điểm chính, nguồn phát và công dụng của từng loại quang phổ này

CÁC LOẠI QUANG PHỔ