thiết kế tiến trình dạy học chương chất rắn và chất lỏng vật lý 10 cơ bản nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh

Trong những năm qua đã có một số luận văn nghiên cứu về vấn đề phát huy nhận thức tích cực, tự lực cho học sinh như: 1- Nguyễn Thị Mai Anh: Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TÍCH CỰC, TỰ CHỦ CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thái Nguyên, năm 2014

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học Vật lý

Mã số: 60 44 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đỗ Hương Trà

Thái Nguyên, năm 2014

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô hướng dẫn khoa học PGS TS Đỗ Hương Trà đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Xin chân thành cảm ơn các trường THPT Bắc Sơn, THPT Định Hóa của Tỉnh Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả thực nghiệm sư phạm và hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên; Khoa Vật lí và Khoa Sau Đại học trường Đại học sư phạm Thái nguyên đã tạo điều kiện tốt nhất cho tác giả hoàn thành luận văn này Tác giả cũng bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các Thầy, Cô thuộc tổ bộ môn Phương pháp giảng dạy khoa Vật lí trường Đại học sư phạm Thái Nguyên

Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn tới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô cộng tác thực nghiệm sư phạm, anh chị em đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tác giả hoàn thành luận văn này Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến mọi người

Tác giả luận văn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong một công trình nào khác

Thái nguyên, tháng 5 năm 2013

Tác giả luận văn

Xác nhận của Trưởng khoa chuyên môn

Xác nhận của người hướng dẫn khoa học

PGS TS Đỗ Hương Trà

Trang

Trang bìa phụ

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Mục lục i

Danh mục chữ viết tắt, kí hiệu ii

Danh mục bảng biểu iii

Danh mục các hình iv

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT HUY HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC TÍCH CỰC, TỰ CHỦ CỦA HỌC SINH 6

1.1 Hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh 6

1.1.1 Tính tích cực nhận thức 6

1.1.2 Hoạt động tự chủ nhận thức 10

1.1.3 Mối quan hệ giữa tính tích cực và tính tự chủ 12

1.2 Thiết kế tiến trình dạy học 13

1.2.1 Xác định mục tiêu 13

1.2.2 Tiến trình xây dựng và kiểm nghiệm một kiến thức cụ thể 15

1.2.3 Các pha của dạy học giải quyết vấn đề 16

1.3 Thực trạng dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” ở trường THPT 18

1.3.1 Mục đích điều tra 18

1.3.2 Đối tượng điều tra 19

1.3.3 Nội dung – phương pháp điều tra 19

1.3.4 Kết quả điều tra 19

1.3.5 Đề xuất giải pháp 23

Kết luận chương 1 24

Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG” CHẤT

RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ” VẬT LÝ 10 CƠ BẢN 25

2.1 Vị trí chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” trong chương trình vật lý THPT 25

2.2 Sơ đồ cấu trúc chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” 25

2.3 Phân tích nội dung kiến thức Chất rắn trong “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” 26

2.4 Mục tiêu dạy học nội dung kiến thức chất rắn trong chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” 27

2.4.1 Về kiến thức 27

2.4.2 Về kỹ năng 28

2.4.3 Về thái độ 28

2.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lý 10 cơ bản theo hướng phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh 28

Kết luận chương 2 57

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 58

3.1 Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm (TNSP) 58

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 58

3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 58

3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 58

3.2.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 58

3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 59

3.2.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 64

3.3 Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 64

3.3.1 Các kết quả định tính của thực nghiệm sư phạm 64

3.3.2 Phân tích và xử lý các kết quả định lượng của TNSP 65

3.4 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 78

Kết luận chương 3 79

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

PHỤ LỤC 84

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT, KÍ HIỆU

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang

Bảng 1.1: Sử dụng sách phục vụ cho giảng dạy của giáo viên 20

Bảng 1.2: Phương pháp dạy học của giáo viên 21

Bảng 1.3: Mục đích, động cơ, hứng thú và cách thức học môn vật lý của HS 22

Bảng 1.4: Khả năng nhận thức, mức độ tích cực, tự lực của HS 22

Bảng 3.1 Đặc điểm chất lượng học tập của lớp TN và ĐC 59

Bảng 3.2 Kết quả bài kiểm tra 1 66

Bảng 3.3 Bảng xếp loại - bài kiểm tra 1 66

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 67

Bảng 3.5 Bảng phân phối thực nghiệm - bài kiểm tra 2 70

Bảng 3.6 Bảng xếp loại - bài kiểm tra 2 70

Bảng 3.7 Bảng phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2 71

Bảng 3.10 Bảng phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3 75

Bảng 3.11 Bảng tổng hợp các tham số thống kê qua ba bài kiểm tra TNSP 77

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 1.1: Sơ đồ mô phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây

dựng và kiểm nghiệm một kiến thức cụ thể 16

Hình 1.2: Sơ đồ các pha của tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình

xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học 18

Sơ đồ 1.3: Cấu trúc nội dung chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” 26

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại học tập lần 1 67

Đồ thị 3.1: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 68

Biểu đồ 3.2: Biểu đồ xếp loại học tập số 2 71

Đồ thị 3.2: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 72

Biểu đồ 3.3: Biểu đồ xếp loại học tập số 3 75

Đồ thị 3.3: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 76

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hiện nay, ngành Giáo dục và Đào tạo có nhiệm vụ to lớn và hết sức nặng nề đó là đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao để xây dựng phát triển đất nước Để thực hiện nhiệm vụ này, bên cạnh việc đổi mới mục tiêu, nội dung chương trình và sách giáo khoa ở mọi bậc học, thì việc đổi mới phương pháp dạy học đã trở thành vấn đề cấp thiết được các ngành các cấp quan tâm Vai trò quan trọng và sự cần thiết của việc đổi mới phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng

giáo dục toàn diện của nhà trường đã được thể chế hóa trong Luật Giáo dục sửa đổi- 2005 “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác,

chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực

tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” [8]

Sự phát triển của giáo dục đòi hỏi phải đổi mới việc giáo dục, đào tạo thế hệ trẻ một cách toàn diện, theo kịp thực tế sản xuất và đời sống trong xã

hội Nghị quyết TW khóa VII đã ghi rõ “Đổi mới phương pháy dạy và học ở

tất cả các cấp học và bậc học kết hợp tốt việc học với hành, học tập với lao động sản xuất Thực nghiệm và nghiên cứu khoa học gắn nhà trường và xã hội Áp dụng phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo,năng lực giải quyết vấn đề” Nghị quyết TW2 khóa VIII

cũng đã chỉ rõ “đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc

phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học ” [10]

Trong thực tế hoạt động giáo dục phổ thông hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các bộ môn, trong đó đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lý (VL) là một trong những vấn đề được quan tâm nhiều, đặc biệt

việc phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ cho người học là một nhiệm vụ giáo dục quan trọng của nhà trường phổ thông Trong những năm qua đã có một số luận văn nghiên cứu về vấn đề phát huy nhận thức tích cực,

tự lực cho học sinh như:

1- Nguyễn Thị Mai Anh: Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của

học sinh lớp 10 THPT qua giải bài tập Vật lí bằng phương pháp véc tơ, (Luận

văn thạc sĩ - Trường Đại học Thái Nguyên 2002)

2- Nguyễn Thị Huyền: Xây dựng tiến trình dạy học chương “Từ trường”

(vật lý 11 cơ bản) nhằm phát triển hoạt động nhận thức tích cực và sáng tạo của học sinh miền núi (luận văn thạc sĩ ĐH Sư phạm Thái Nguyên - 2010)

3- Nguyễn Thế Giang: Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học các kiến thức

phần “Sự chuyển thể của các chất” (sgk vật lý 10 cơ bản) theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực nhận thức của học sinh (luận văn thạc sĩ – ĐH Sư

tổ chức các hoạt động nhận thức cho học sinh, vẫn còn tình trạng đọc chép, truyền thụ kiến thức một chiều, ít sử dụng đồ thí nghiệm dụng cụ trực quan trong giờ học.v.v.Vì vậy chưa phát huy được hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh trong giờ học, chất lượng dạy học môn Vật lí chưa cao Vật

lí là môn khoa học thực nghiệm nên sẽ có nhiều điều kiện phát huy tính tích cực, tự chủ cho học sinh giúp học sinh đạt được kết quả cao hơn trong học tập Để đạt được điều đó, mỗi giáo viên phải biết kết hợp các

hình thức tổ chức, các phương pháp dạy học và sử dụng các phương tiện dạy học một cách hợp lí để thiết kế bài dạy đạt chất lượng tốt

Trong chương trình vật lý trung học phổ thông (THPT) chương “ Chất rắn và chất lỏng ” là chương có vai trò quan trọng với phần kiến thức trọng tâm, gắn liền với thực tế, giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách tích cực

hơn Xuất phát từ những lí do trên tôi đã lựa chọn đề tài: “Thiết kế tiến trình dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10 cơ bản nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của người học”

2.Mục đích nghiên cứu

Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức trong chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lí 10- THPT nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ cho học sinh THPT

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

Dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động dạy và học vật lý khi dạy học các kiến thức chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể ” ở trường trung học phổ thông

4 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng cơ sở lí luận về thiết kế tiến trình dạy học vật lý cùng với

việc phân tích nội dung kiến thức cần dạy chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” vật lý 10- cơ bản thì có thể tổ chức hoạt động nhận thức tích cực,

tự chủ của học sinh

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích của đề tài,nghiên cứu đã xác định những nhiệm vụ chính sau đây:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học về thiết kế tiến trình hoạt động dạy học vật lý nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ cho học sinh

- Điều tra thực tiễn hoạt động dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông

- Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa Vật lí lớp 10, nội dung kiến thức chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể “ Vật lý 10, vận dụng cơ

sở lí luận dạy học hiện đại để thiết kế tiến trình dạy học nhằm phát huy hoạt động nhận thức,tự chủ của học sinh

- Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra giả thuyết, đánh giá tính khả thi

và hiệu quả của việc dạy và học Nêu được các kết luận về ý nghĩa khoa học

và thực tiễn của đề tài

6 Giới hạn đề tài

Nghiên cứu một số kiến thức trong chương “chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lý 10 để phát huy hoạt động nhận thức tích cực cho học sinh THPT

- Kiến thức “ chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình ”;

- Kiến thức “ biến dạng cơ của vật rắn ”;

- Kiến thức “ sự nở vì nhiệt của vật rắn”

7.Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu các văn kiện, nghị quyết, các văn bản pháp lý về đổi mới PPDH ở trường phổ thông

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về thiết kế tiến trình hoạt động dạy học nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực tự chủ của học sinh

- Nghiên cứu chương trình, nội dung chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

7.2 Phương pháp điều tra

- Điều tra thực trạng việc dạy và học chương “ Chất rắn và chất lỏng

Sự chuyển thể”

7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Kiểm tra giả thuyết và hoàn thiện các tiến trình dạy học, có sử dụng thống kê toán học

8.Những đóng góp của luận văn

- Các tiến trình dạy học đã thiết kế và phân tích thực nghiệm khi dạy học chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể ” vật lý 10 có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên ở các THPT

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT HUY HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC TÍCH CỰC, TỰ CHỦ CỦA HỌC SINH

1.1 Hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh

đích đặt ra với mức độ cao” [15]

Như vậy tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng hết sức cao về nhiều mặt trong hoạt động nhận thức của trẻ nói chung Tính tích cực 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

1.1.1.2 Biểu hiện của tính tích cực nhận thức

* Tính tích cực của nhận thức là thái độ cải tạo của chủ thế đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí nhằm giải quyết những vấn đề học tập - nhận thức Nó vừa là mục đích hoạt động, vừa là phương tiện, vừa là điều kiện để đạt được mục đích vừa là kết quả của hoạt động Nó là phẩm chất hoạt động của cá nhân

Tuỳ theo việc huy động chủ yếu những chức năng tâm lí nào và mức độ huy động những chức năng tâm lí đó mà người ta phân ra ba loại tính tích cực:

- Tính tích cực tái hiện, bắt chước: tính tích cực chủ yếu dựa vào trí

nhớ và tư duy tái hiện Học sinh tích cực bắt chước hoạt động của GV, của bạn bè

- Tính tích cực tìm tòi: được đặc trưng bằng sự bình phẩm, phê phán,

tìm tòi tích cực về mặt nhận thức óc sáng tạo, lòng khoa khát hiểu biết, hứng thú học tập.HS tìm cách độc lập giải quyết bài tập nêu ra,mò mẫm những

cách giải khác nhau để tìm ra lời giải hợp lí nhất

- Tính tích cực sáng tạo: là mức độ cao nhất của tính tích cực Nó đặc

trưng bằng sự khẳng định con đường riêng của mình, không giống với con đường mà mọi người đã thừa nhận để đạt được mục đích

* Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh 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 GV muốn phát hiện được HS có tính tích cực học tập không, cần dựa vào những dấu hiệu sau đây:

 Có chú ý học tập không?

 Có hăng hái tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập hay không (thể hiện ở việc hăng hái phát biểu ý kiến, ghi chép )?

 Có hoàn thành những nhiệm vụ đợc giao không?

 Có ghi nhớ tốt những điều đã được học không?

 Có hiểu bài học không?

 Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng không?

 Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn không?

 Tốc độ học tập có nhanh không?

 Có hứng thú trong học tập hay chỉ vì một động lực bên ngoài nào đó

mà phải học?

 Có quyết tâm, có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?

 Có sáng tạo trong học tập không?

Tính tích cực của học sinh có mặt tự phát và mặt tự giác: [15]

+ Mặt tự phát: là những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh thể hiện ở tính tò mò, hiếu kì, hiếu động, linh hoạt và sôi nổi trong hành vi mà trẻ đều có ở những mức độ khác nhau Cần coi trọng những yếu tố tự phát này, nuôi dỡng, phát triển chúng trong dạy học

+ Mặt tự giác: là trạng thái tâm lí có mục đích và đối tượng rõ rệt, do

đó có hoạt động để chiếm lĩnh đối tượng đó Tính tích cực tự giác thể hiện ở

óc quan sát, tính phê phán trong tư duy, trí tò mò khoa học

TTCNT phát sinh không chỉ từ nhu cầu nhận thức mà còn từ nhu cầu sinh học, nhu cầu đạo đức thẩm mỹ, nhu cầu giao lưu văn hóa Hạt nhân cơ bản của tính tích cực nhận thức là hoạt động tư duy của cá nhân được tạo nên

do sự thúc đẩy của hệ thống nhu cầu đa dạng Tính tích cực nhận thức và tính tích cực học tập có liên quan chặt chẽ với nhau nhưng không phải là một, trong một số trường hợp tính tích cực học tập thể hiện ở hành động bên ngoài,

mà không phải là tính tích cực trong tư duy

1.1.1.3 Biện pháp tích cực hóa nhận thức của học sinh

Để nâng cao tính tích cực nhận thức của học sinh có thể áp dụng các biện pháp sau:

- Nội dung dạy học phải mới, nhưng không qúa xa lạ với học sinh mà cái mới phải liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai Kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thức của học sinh Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn với nhau, tập trung vào những vấn

đề then chốt, có lúc diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ

Ví dụ: Những thí nghiệm rất đơn giản trong SGK lại gắn với thực tế có thể giúp học sinh dễ dàng liên hệ với bài học:

- Có một lò xo bằng thép, kéo giãn lò xo và quan sát xem các vòng của

lò xo chịu biến dạng gì?

- Buộc dây vào quai một cái xô nhỏ đựng nước rồi cầm đầu dây kia quay sao cho xô nằm trong mặt phẳng thẳng đứng vì sao khi quay xô đủ nhanh thì nước không văng ra khỏi xô dù cho lúc xô ở vị trí bị đảo ngược?

- Phải dùng các phương pháp dạy học đa dạng: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực hành, so sánh, tổ chức thảo luận, sêmina và phối hợp chúng với nhau Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong vườn trường, phòng thí nghiệm

Ví dụ: Khi dạy học bài biến dạng cơ của vật rắn, trong phần nội dung

về ứng suất cần truyền tải cho học sinh một cách dễ hiểu thông qua ví dụ thực

tế để HS nhận xét vấn đề từ đó rút ra được nội dung chính cô đọng nhất

Nội dung cần tìm hiểu “Khi tác dụng cùng một lực lên một vật rắn theo hai chiều khác nhau (chiều dài hoặc chiều rộng ) thì độ biến dạng của vật rắn trong hai trường hợp sẽ khác nhau Vậy có một đại lượng đăc trưng cho sự biến dạng đó gọi là độ biến dạng tỉ đối của vật rắn, độ biến dạng tỉ đối sẽ phụ thuộc vào những yếu tố nào? ” lúc này cho HS xét ví dụ trong hai trường hợp:

+ Tiến hành thí nghiệm trên dây cao su một đầu cố định và tăng dần lực kéo (tăng dần số quả nặng) tác dụng vào đầu kia thì thấy khi lực tác dụng tăng dần thì chiều dài của dây cao su cũng tăng dần điều này chứng tỏ độ biến dạng tỉ đối của vật rắn tỉ lệ thuận với ngoại lực tác dụng lên vật

+ Tiến hành thí nghiệm trên dây cao su có tiết diện ngang nhỏ hơn, với cùng một ngoại lực tác dụng (số quả nặng treo bằng nhau) như trên thì thấy: Với lực tác dụng như nhau nhưng dây cao su có tiết diện nhỏ hơn bị dãn nhiều hơn

Học sinh sẽ nhận thấy vấn đề rõ ràng hơn qua ví dụ thực tế từ đó định hình được nội dung tìm hiểu là: Độ biến dạng tỉ đối của thanh phụ thuộc vào thương số giữa F/S

đặt:  =F/S (  được gọi là ứng suất)

- GV tạo môi trường trao đổi gợi mở, phát triển vấn đề, đối thoại trực

tiếp với học sinh, đưa ra những câu hỏi thắc mắc để gợi ý cho học sinh suy nghĩ hướng tới vấn đề đang đề cập, phát hiện ra những chỗ sai lầm hay bế tắc, khúc mắc của học sinh, từ đó dần dần từng bước sửa cho học sinh, đưa học sinh đến kết luận cần thiết

- GV xây dựng nội dung học tập phù hợp với từng đối tượng học sinh, từng vùng miền, từng trường để có thể đưa học sinh đến mục tiêu đã quy định vạch ra trong chương trình chung Vì vậy đòi hỏi giáo viên phải có sự sáng tạo

để đáp ứng được yêu cầu này

1.1.2 Hoạt động tự chủ nhận thức

1.1.2.1 Khái niệm

Tính tự chủ nhận thức:

- Theo nghĩa rộng: Bản chất của tính tự chủ nhận thức là sự sẵn

sàng về mặt tâm lí cho sự tự học (tìm hiểu và lĩnh hội tri thức)

- Theo nghĩa hẹp: Tính tự chủ nhận thức là phẩm chất tư duy thể

hiện ở năng lực, nhu cầu học tập và tính tổ chức học tập cho phép HS tự học

1.1.2.2 Biểu hiện của tính tự chủ nhận thức

Trong học tập, HS có tính độc lập, tự chủ thường có các đặc điểm chính sau đây:

 Xác định được các mục đích học tập của bản thân và có các chiến lược học tập hiệu quả để đạt được các mục đích đó

 Học tốt ở trong lớp học cũng như ngoài lớp học

 Biết phát triển các tài liệu học tập khác dựa trên các tài liệu học trên lớp

 Biết sử dụng một cách độc lập, hiệu quả các nguồn học liệu, phương tiện học tập

 Học có tư duy tích cực

 Biết điều chỉnh các chiến lược học của bản thân khi cần thiết để có kết quả học tập cao hơn

 Biết sắp xếp, bố trí quỹ thời gian dành cho học tập một cách hợp lý

 Không phụ thuộc, ỷ lại vào giáo viên; tự tin, dựa vào chính mình, có trách nhiệm với việc học tập của mình

1.1.2.3 Biện pháp phát huy tính tự chủ nhận thức của học sinh

Để giúp học sinh có được các đặc điểm nêu trên hay nói một cách khác

là giúp họ có một vai trò tích cực, chủ động trong học tập, giáo viên cần phải xác định rõ vai trò của bản thân mình trong tiến trình dạy và học, điều quan trọng nữa là phải làm tốt việc hướng dẫn chỉ đạo học sinh học để đạt được kết quả cho bản thân:

- Giáo viên cần giúp cho học sinh xác định rõ mục tiêu, mục đích học tập, phân tích và xác định ưu tiên với những yêu cầu học tập cần thiết trước mắt cũng như có kế hoạch với những mục tiêu lâu dài, biết cách sắp xếp, tổ chức việc học tập như tìm hiểu về điều kiện, phương tiện, tài liệu học tập, trung tâm học liệu, thư viện… mà họ có thể sử dụng, biết đánh giá một cách thực tế lượng thời gian có thể thực sự dùng cho việc học tập và sử dụng thời gian một cách chủ động và hiệu quả, giúp người học ý thức được về các chiến lược học của bản thân, biết đánh giá tác dụng, hiệu quả của các chiến lược đó, thử nghiệm các chiến lược học mới, trao đổi, học hỏi chiến lược học tốt của người khác để qua đó có thể tự điều chỉnh và xây dựng cho mình các chiến

lược học tập phù hợp, mang lại kết quả cao

- Thông qua chính hoạt động dạy - qua các phương pháp giảng dạy, qua các yêu cầu của các loại hinh bài tập và hoạt động học, GV có thể xây dựng cho học sinh các chiến lược học tập tốt như:

+ Tổ chức thảo luận theo nhóm

Mục tiêu chính của biện pháp này là khuyến khích kĩ năng giao tiếp, trao đổi tiếp thu thông tin trong nhóm và trong lớp Nó cũng giúp động viên

sự tìm tòi suy nghĩ và quyết định cũng như khuyến khích phân biệt những quan điểm, quan niệm Nó có vị trí trong mọi lĩnh vực học, đặc biệt thích hợp với những nghiên cứu xã hội, nghệ thuật, giải quyết vấn đề, tranh luận

+ Hướng dẫn học sinh tìm tòi khám phá vấn đề kết hợp sử dụng các phương tiện học tập trực quan

Trong học tập học sinh không chỉ bó hẹp trong những nội dung có sẵn, được vạch sẵn ra rồi mà một điều quan trọng nữa là giáo viên cần giúp các em phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề Vì vậy sự hướng dẫn tìm tòi của giáo viên cũng đặc biệt có hiệu quả khi giúp học sinh phát triển sự thấu hiểu vấn

đề tốt hơn, cặn kẽ hơn Kết hợp với phát triển tìm tòi vấn đề học sinh được trực tiếp sử dụng đồ dùng học tập trực quan sẽ giúp các em hiểu sâu hiểu kỹ vấn đề, gắn lý thuyết đã học được với mô hình thực tế để phát triển cao hơn tư

duy nhận thức sâu săc vấn đề cho học sinh

1.1.3 Mối quan hệ giữa tính tích cực và tính tự chủ

"Tính tự lực là một trong những phẩm chất trung tâm của nhân cách, thể hiện ở: Sự tự làm lấy, tự giải quyết lấy vấn đề, không a dua, không ỷ lại, nhờ cậy người khác Sự tự làm lấy bắt đầu từ những việc giản đơn nhưng trong quá trình hoàn chỉnh bắt đầu từ mục đích, nhiệm vụ, tổ chức các hoạt động, kiểm tra, đánh giá trên cơ sở sử dụng tối đa các kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo của mình với sự nỗ lực tối đa về trí tuệ, tâm hồn, thể lực và ý chí nhằm đạt mục đích đề ra và thỏa mãn yêu cầu xã hội” [16]

GS Trần Bá Hoành cũng quan niệm, "Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của HS, đặc trưng bởi khát vọng học tập, có gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức Nói cách khác, là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao các

chức năng tâm lí nhằm giải quyết những vấn đề học tập- nhận thức” [3]

Vì vậy để học sinh phát huy được tính tích cực tự chủ trong nhân thưc thì người dạy Phải khơi dậy sự hứng thú trong người học, và làm cho quá trình dạy trở thành quá trình dẫn dắt, định hướng để người học tự giác và tự nguyện đạt tới sự hiểu biết cần thiết

1.2 Thiết kế tiến trình dạy học

1.2.1 Xác định mục tiêu

Thiết kế dạy học là công việc quan trọng của người giáo viên trong hoạt động dạy học Tất cả những công việc chuẩn bị cho buổi dạy học phải được thể hiện trong bản thiết kế dạy học.Trong quá trình dạy học, bài giảng của người giáo viên có thể coi như là một kịch bản nghệ thuật Kịch bản này đòi hỏi phải được thiết kế một cách công phu, khoa học, thể hiện trình độ và nghệ thuật sư phạm của người giáo viên nhằm đạt mục tiêu dạy học

Mục tiêu nói chung là kết quả dự kiến cần đạt được sau khi thực hiện thành công một hoạt động Mục tiêu học tập là kết quả học tập mà giáo viên mong muốn người học đạt được sau bài học Tất nhiên trong mục tiêu học tập

mà giáo viên thiết kế không chứa hết những mục tiêu học tập chủ quan do chính người học tự đặt ra cho mình Việc thiết kế mục tiêu của giáo viên căn bản tuân theo chương trình giáo dục của môn học, hoặc tuân theo chuẩn học vấn đã quy định trong chương trình và sách giáo khoa chính thức

Tuy vậy cá nhân mỗi người học thường không bao giờ tự đề ra mục tiêu cho mình hoàn toàn trùng khớp với mục tiêu do giáo viên thiết kế Chỉ những yếu tố nào đó trong mục tiêu thiết kế chuyển thành đối tượng hoạt động của người học mới thực sự là mục tiêu bên trong của người học Ngược lại, không ít yếu tố mục tiêu bên trong của người học sẽ nằm ngoài thiết kế của giáo viên Đó là thực tế khách quan không thể xoá bỏ, hơn nữa còn phải được tôn trọng Bởi vì chính những độ chênh này mới thực sự là điều kiện cho sự phát triển cá nhân và những khác biệt cá nhân trong phương thức và thành tựu phát triển cá nhân của con người

Mục tiêu học tập của bài học được thiết kế theo một số quy tắc sau:

* Bảo đảm tính chất toàn vẹn của bài học hoặc chủ đề học tập, theo

đúng khái niệm mà bài học hoặc chủ đề đó phản ánh Nghĩa là mục tiêu cũng

phải toàn diện như chính khái niệm, nó phải là những định nghĩa làm việc của khái niệm

* Bao quát đủ 3 lĩnh vực chung của học tập, cả quá trình lẫn kết quả

hay thành tựu học tập Đó là:

1) Nhận thức bao gồm:

- Tri thức: Nhận biết sự vật, sự kiện;

- Kĩ năng hẹp: Hiểu sự vật, sự kiện đó; áp dụng sự nhận biết và sự hiểu biết vào các tính huống học tập tương tự trên cơ sở trí nhớ, nhớ lại và làm theo mẫu;

- Kĩ năng mở rộng: Thực hiện các hành động trí tuệ logic như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, suy luận, phán đoán, đánh giá)

2) Tình cảm và khả năng biểu cảm bao gồm:

- Kĩ năng cảm thụ và phán xét giá trị: thừa nhận, chấp nhận, phản đối, phê phán;

- Kĩ năng biểu đạt thái độ và giá trị: rung cảm, đồng cảm, xúc cảm, bất bình, hài lòng;

- Kĩ năng hiểu tình cảm, tâm tư con người và các vấn đề đời sống tình cảm;

- Kĩ năng ứng xử tình cảm và văn hoá thẩm mĩ phù hợp với nội dung học tập

3) Năng lực hoạt động thực tiễn

- Kĩ năng xã hội hay kĩ năng sống;

- Kĩ năng di chuyển tri thức và phương thức hành động trong các tình huống thực tế thay đổi;

- Kĩ năng phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề từ những sự kiện thực tế

Chỉ khi đạt được cả 3 lĩnh vực mục tiêu thì thành tựu và quá trình học tập mới thật sự đầy đủ và phản ánh cấp độ hoạt động nhân cách của sự phát triển cá nhân

* Các yếu tố trong mục tiêu được mô tả dưới hình thức những hành vi

quan sát được

Những hành vi đó là biểu hiện của hành động, của tri thức, của kĩ năng, của thái độ và tình cảm, của khả năng vận động thể chất và của các vận động tâm lí cá nhân (chẳng hạn của các hoạt động trí tuệ)

* Mục tiêu có chức năng chỉ đạo cho việc thiết kế những giai đoạn tiếp

sau của bài học

Do đó việc lựa chọn các thuật ngữ hay mệnh đề chính xác để phát biểu mục tiêu là một kĩ thuật hết sức quan trọng, đòi hỏi giáo viên phải chú ý tích luỹ kinh nghiệm thực tế

1.2.2 Tiến trình xây dựng và kiểm nghiệm một kiến thức cụ thể

Trong dạy học việc thiết kế một sơ đồ mô phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề để xây dựng kiến thức mới cần dạy cho học sinh sẽ tạo cơ

sở cần thiết cho việc định hướng, xác định mục tiêu dạy học từ đó tổ chức tình huống có vấn đề, định hướng hoạt động tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh trong quá trình học tập chiếm lĩnh kiến thức mới vì vậy việc trình bày sơ

đồ mô phỏng tiến trình khoa học xây dựng kiến thức cần thể hiện rõ được các yếu tố sau:

Hình 1.1: Sơ đồ mô phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây

dựng và kiểm nghiệm một kiến thức cụ thể [14]

1.2.3 Các pha của dạy học giải quyết vấn đề

Từ sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức, giáo viên dựa trên mục tiêu dạy học đã xác định để thiết kế tiến trình dạy học cụ thể thông qua dạy học giải quyết vấn đề

Theo I.Ia.Lecne định nghĩa “ Trên quan điểm giáo dục học, dạy học nêu vấn đề là phương pháp dạy học trong đó học sinh tham gia có hệ thống

Tình huống (điều kiện) xuất phát

Vấn đề ( đòi hỏi xây dựng kiến thức hoặc kiểm nghiệm,

và ứng dụng kiến thức)

Định hướng giải pháp cho vấn đề

Bài toán Giải quyết bài toán Nhờ suy luận/ nhờ thí nghiệm và quan sát/ nhờ phỏng đoán/ giả thuyết/

nhờ vận dụng kết luận/

kiến thức đã nêu

Kết luận nhận định

vào quá trình giải quyết các vấn đề và các bài toán có vấn đề được xây dựng theo nội dung tài liệu học trong chương trình” [5]

Trong dạy học vật lý để phát huy đầy đủ vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động cá nhân và thảo luận tập thể nhằm giải quyết vấn đề cũng như vai trò của giáo viên trong việc tổ chức, kiểm tra, định hướng các hoạt động đó thì với mỗi nhiệm vụ nhận thức cần phải được thực hiện theo các pha như sau:

- Pha thứ nhất: "Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hoá tri thức, phát biểu

vấn đề" Trong pha này, giáo viên giao cho học sinh một nhiệm vụ có tiềm ẩn

vấn đề Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm vụ Trong quá trình giải quyết nhiệm vụ đó, quan niệm và giải pháp ban đầu của học sinh được thử thách và học sinh ý thức được khó khăn Lúc này vấn đề đối với học sinh xuất hiện, dưới sự hướng dẫn của giáo viên vấn đề đó được chính thức diễn đạt

- Pha thứ hai: "Học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi, tìm tòi

giải quyết vấn đề" Sau khi đã phát biểu vấn đề, học sinh độc lập hoạt động,

xoay trở để vượt qua khó khăn Trong quá trình tìm tòi giải quyết vấn đề, học sinh diễn đạt, trao đổi với người khác trong nhóm về cách giải quyết vấn đề của mình và kết quả thu được, qua đó có thể chỉnh lý, hoàn thiện tiếp Dưới

sự hướng dẫn của giáo viên, hành động của học sinh được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học và thông qua các tình huống thứ cấp, khi cần

- Pha thứ ba: "Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng tri thức mới" Trong

pha này, dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh tranh luận, bảo vệ cái xây dựng được Giáo viên chính xác hoá, bổ sung, thể chế hóa tri thức mới Học sinh chính thức ghi nhận tri thức mới và vận dụng [12]

Phát biểu vấn đề- bài toán

Giải quyết vấn đề: suy đoán,thực hiện giải pháp

Kiểm tra xác nhận kết quả, xem xét sự phù hợp của lý thuyết và

1.3.2 Đối tượng điều tra

Giáo viên và học sinh sáu lớp 10 ở hai trường THPT Bắc Sơn và THPT Định Hóa tỉnh Thái Nguyên

1.3.3 Nội dung – phương pháp điều tra

Để thục hiện mục đích trên chúng tôi đã sử dụng các phương pháp:

- Điều tra học sinh Trao đổi trực tiếp với học sinh sáu lớp 10 ở hai trường THPT Bắc Sơn và THPT Định Hóa, dùng phiếu điều tra ( phụ lục 2)

- Điều tra giáo viên: Trao đổi trực tiếp với bốn giáo viên ở hai trường THPT Bắc Sơn và THPT Định Hóa, xem giáo án cụ thể và dự giờ dạy của giáo viên; Phát phiếu điều tra lấy thông tin từ giáo viên (phụ lục 1)

- Trao đổi với lãnh đạo nhà trường, tổ chuyên môn, thăm quan các phòng dạy học bộ môn để tìm hiểu các vấn đề:

+ Cơ sở vật chất của nhà trường, các trang thiết bị dụng cụ phục vụ cho việc dạy và học VL

+ Sử dụng các tài liệu phục vụ chuyên môn, sử dụng các PP giảng dạy, mức độ sử dụng dụng cụ thí nghiệm(TN), cách soạn giáo án, PP đổi mới kiểm tra đánh giá của GV trong dạy môn Vật lí

+ Cách thức học Vật lí của HS, việc sử dụng sách của HS trong học Vật

lí, mức độ tích cực nhận thức Vật lí của HS, nguyên nhân ảnh hưởng đến tính tích cực, sáng tạo trong học tập vật lý của HS

1.3.4 Kết quả điều tra

* Về cơ sở vật chất, đồ dùng DH của GV:

Điều kiện cơ sở vật chất của cả hai trường THPT Bắc Sơn và THPT Định Hóa tương đối đầy đủ, lớp học khang trang đầy đủ bàn ghế tiện dụng Trang thiết bị thí nghiệm, đồ dùng dạy học, sách giáo khoa, cơ bản được trang bị đầy

đủ về số lượng theo danh mục quy định của Bộ giáo dục Các phương tiện dạy học hiện đại như máy chiếu, máy vi tính đã được cung cấp và mua sắm để phục vụ cho việc dạy và học theo phương pháp(PP) dạy học đổi mới đó là áp

dụng công nghệ thông tin trong dạy học của giáo viên và học sinh Hai trường THPT Bắc Sơn và THPT Định Hóa đều có phòng thí nghiệ

12 song tần suất sử dụng còn chưa cao, phòng thí nghiệm nhỏ hẹp mà số lượng học sinh làm thực hành nhiều nên các e chưa được trực tiếp làm thí nghiệm hết lượt

Bảng 1.1: Sử dụng sách phục vụ cho giảng dạy của giáo viên

là STK đã cũ không phù hợp với xu hướng đổi mới chương trình và PP giảng dạy vật lý hiện nay

* Về thực trạng dạy - học Chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

* Đối với giáo viên: Đội ngũ giáo viên đều được đào tạo chính quy, có

cơ bản những kinh nghiệm giảng dạy môn Vật lí ở trường phổ thông

Qua trao đổi nhận thấy bài soạn của giáo viên đều soạn theo yêu cầu của bộ môn đề ra, xong một số bài soạn chưa xác định đúng trọng tâm kiến thức bài học, soạn theo kiểu diễn giảng là chính hệ thống câu hỏi chưa có liên

hệ chặt chẽ với những vấn đề thực tế, thiết thực gần gũi với điều kiện sống của học sinh, cho nên chưa lôi cuốn và gây hứng thú cho học sinh trong việc giải quyết vấn đề, xây dựng bài mới, chưa xây dựng được hệ thống câu hỏi phát vấn HS đòi hỏi phát triển tư duy ở HS, ít xây dựng tình huống có vấn đề trong học tập

Về PP giảng dạy: Qua phiếu điều tra và trực tiếp dự giờ ở các trường

thực nghiệm, chúng tôi đã thu được kết quả:

Bảng 1.2: Phương pháp dạy học của giáo viên

(Điều tra trên 4 GV) Phương pháp dạy học Thường xuyên Đôi khi Không

Tổ chức cho HS quan sát Thí

nghiệm ảo để phát hiện ra vấn

đề cần giải quyết, sau đó giải

hướng dẫn của GV), hoặc quan

sát TN biểu diễn của GV để

phát hiện và GQVĐ

Sử dụng công nghệ thông tin

Qua bảng điều tra trên chúng tôi thu được nhận xét chung đó là:

- 4/4 GV vẫn duy trì PPDH truyền thống là diễn giải vấn đề, đã có sự đổi

mới sáng tạo trong giảng dạy tuy nhiên chưa đồng đều chỉ tập chung vào một số ít GV: 1/4 GV đôi khi tổ chức tình huống gợi mở vấn đề cho HS Trong những tiết

dự giờ chúng tôi thấy: GV khi giảng bài có đặt câu hỏi cho HS nhưng chất lượng câu hỏi chưa cao, còn vụn vặt, ít có câu hỏi có tình huống, hoặc một số câu hỏi lại quá khó, chưa sát vấn đề nên chưa tạo ra được môi trường trao đổi tích cực cho học sinh để hướng đến giải quyết vấn đề cơ bản trong bài học

- 1/4 GV sử dụng TN trong dạy học bài mới, còn lại không sử dụng thí nghiệm trong giờ dạy với những lý do như: dụng cụ TN không đầy đủ, nhiều

TN cồng kềnh, lắp ráp mất thời gian đôi khi tiến hành lại không thành công,

kết quá không như đunhs mong đợi nên dẫn đến cháy giáo án, đồng thời cho học sinh làm TN thì khó ổn định tổ chức lớp

Khi được hỏi các GV đều nhận định, nếu sử dụng được nhiều TN trên lớp sẽ kích thích được sự say mê, hứng thú, sáng tạo của HS trong học tập vật

lý song do những khó khăn nhất định và do GV đã quen nếp dạy, HS đã quen nếp học nên chỉ cần cho HS quan sát một số TN đơn giản, một số dụng cụ trực quan và chủ yếu GV vẽ hình TN trên bảng rồi diễn giảng cho HS là đủ

Đối với học sinh: Qua dự giờ, phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp với HS

chúng tôi thu được kết quả:

Bảng 1.3: Mục đích, động cơ, hứng thú và cách thức học môn vật lý của HS

Theo

vở

ghi

Theo SGK +

Vl

Trước khi thi,

KT

Không học

Qua các bảng số liệu trên chúng tôi thấy:

- 40,6% HS có thái độ học bình thường đối với môn VL, 25,56% HS chưa hăng hái, hứng thú trong học vật lý, các em còn ngại phát biểu ý kiến của riêng mình (sợ sai) hoặc không tập trung phát biểu để xây dựng bài học

- 43,23% HS còn học lệ thuộc vào vở ghi, lười suy nghĩ tìm tòi cách thức học tập mới, mà chủ yếu ghi chép vở, học theo kiểu đối phó

- Qua việc dự giờ chúng tôi nhận thấy đa số HS quen thụ động nghe giảng, ghi chép trong giờ học( 36,47% HS lúc hiểu bài, lúc không trên lớp), 39,1% HS không tham gia xây dựng bài học, ít động não, suy nghĩ, khả năng trình bày, diễn đạt trong việc trả lời câu hỏi còn yếu dẫn đến việc vận dụng kiến thức kém

- Phân tích những ảnh hưởng đến quá trình học tập môn Vật lí của học sinh: Đa số học sinh không có sách tham khảo, không có tài liệu từ các kênh thông tin khác, mà các em chỉ sử dụng SGK là chính, kiến thức chỉ tiếp thu từ bài giảng của giáo viên, từ sách giáo khoa Một số học sinh do hoàn cảnh gia đình khó khăn, ít tiếp xúc giao lưu nên hạn chế về tư duy, tâm lí rụt rè, dẫn đến học tập không có nỗ lực, không thu được kết quả Do phương pháp giảng dạy của giáo viên còn hạn chế, kĩ năng sử dụng và thực hiện thí nghiệm của giáo viên còn yếu; phòng thí nghiệm, phòng bộ môn cho môn Vật lí chưa có; khả năng ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học của giáo viên còn yếu kém

1.3.5 Đề xuất giải pháp

Để khắc phục được những hạn chế và khó khăn trên cũng như để phát huy tính tích cực của học sinh trong quá trình học tập, trong giới hạn đề tài chúng tôi mạnh dạn đề xuất đưa ra phương án vận dụng cơ sở lí luận dạy học

về tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh mà trọng tâm là đưa người học vào tiến trình xây dựng kiến thức cụ thể để tổ chức quá trình nhận thức cho học sinh:

- Xây dựng tạo ra các tình huống gắn với thực tế nhằm kích thích hứng thú học tập, tòm tòi, đưa kiến thức vào thực tiễn

- Tạo môi trường học tập da dạng cho học sinh: nghiên cứu lý thuyết, quan sát thí nghiệm, trao đổi giải quyết vấn đề trên lớp để học sinh học và hiểu sâu hơn

- Vận dụng kiến thức đã học vài thức tiễn

Kết luận chương 1

Dựa trên mục tiêu của giáo dục phổ thông nói chung và giáo dục môn Vật lí nói riêng, chúng tôi vận dụng những cơ sở lí luận về các phương pháp dạy học và những phương tiện, tài liệu hỗ trợ để tổ chức hoạt động dạy học nhằm tổ chức họat động nhận thức tích cực tự chủ cho học sinh nhằm đóng góp một phần nhỏ vào việc nâng cao chất lượng dạy học ở các trường THPT

Tổ chức hoạt động dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh là hoạt động lấy người học là trung tâm, ở đó giáo viên không chỉ dạy học theo cách truyền thụ kiến thức mà chủ yếu là đưa ra tình huống, hướng dẫn HS tự lực tìm kiếm thông tin, tìm tòi khám phá, vận dụng kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên để giải quyết những vấn đề đặt ra Thông qua việc tổ chức hoạt động dạy học đó, học sinh có điều kiện phát huy năng lực của bản thân, tư duy tích cực của HS được phát huy và rèn luyện năng lực hợp tác giữa các thành viên với nhau trong hoạt động nhóm Ngoài

ra, học sinh có thể vận dụng được kiến thức được học để giải thích những hiện tượng trong cuộc sống hằng ngày cũng như những ứng dụng của vật lí trong khoa học kỹ thuật

Trên cơ sở phân tích lí luận ở trên chúng tôi sẽ vận dụng để xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” vật lý 10 cơ bản theo hướng của đề tài mà nội dung được trình bày trong chương 2 dưới đây

Chương 2 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG” CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ” VẬT LÝ 10 CƠ BẢN

2.1 Vị trí chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” trong chương trình vật lý THPT

Chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” là chương cuối trong chương trình VL 10 THPT Một phần nội dung kiến thức trong chương này các em HS đã được biết đến ở chương trình VL trung học cơ

sở, tuy nhiên lên chương trình THPT HS sẽ được GV củng cố lại phần kiến thức đã học đồng thời bổ sung thêm kiến thức mới giúp HS hiểu vấn đề sâu hơn, rộng hơn Chương “chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” là một chương nặng về định tính, ít công thức toán học, các kiến thức được tiếp cận theo cả khía cạnh vi mô và vĩ mô, cung cấp thông tin về cấu tạo, tính chất vật lý của chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể cho HS Vì vậy GV phải sáng tạo trong tổ chức nhận thức cho HS, giúp HS sử dụng được các thao tác tư duy, tích cực, chủ động lập luận có căn cứ để nắm bắt và vận dụng kiến thức

2.2 Sơ đồ cấu trúc chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

Theo phân phối chương trình, chương “ Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” gồm những bài sau:

Sơ đồ 1.3: Cấu trúc nội dung chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

2.3 Phân tích nội dung kiến thức Chất rắn trong “ Chất rắn và chất lỏng

Sự chuyển thể”

Trong đời sống cũng như trong khoa học kĩ thuât, vật rắn (chất rắn) đóng vai trò rất quan trọng Chất rắn là cơ sở để chế tạo, sản xuất ra các vật phẩm, trang thiết bị kĩ thuật phục vụ nhu cầu của con người Vì vậy nghiên cứu cấu tạo, tính chất của chất rắn là nội dung quan trọng trong chương này

Ở chương trình trung học cơ sở, HS đã được tìm hiểu về chất rắn, tuy nhiên mới ở mức độ đơn giản, lên chương trình THPT, HS được học phân biệt cấu tạo chất rắn, cũng như các tính chất đặc điểm của chất rắn, từ đó có cái nhìn bao quát hơn về loại vật liệu này

- Chất rắn được chia làm hai loại: Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định

hình với những đặc điểm về cấu tạo, tính chất khác nhau

Chất rắn và chất lỏng- Sự chuyển thể

Cấu trúc chất lỏng

Hiện tượng căng

bề mặt

Sự nóng chảy và đông đặc

Sự hóa hơi và ngưng

tụ

Chất rắn kết tinh Chất rắn vô định hình

- Tinh thể có dạng hình học

- Cấu trúc bên trong có tính trật tự xa

- Các hạt cấu tạo nên chất rắn kết tinh dao

động quanh vị trí cân bằng cố định

- Không có cấu tạo tinh thể

- Cấu trúc bên trong có tính trật tự gần

- Các hạt cấu tạo nên chất rắn vô định hình dao động quanh vị trí cân bằng tạm thời

- Chất đơn tinh thể có tính dị hướng

- Chất đa tinh thể không có tính dị hướng

Không có tính dị hướng ( có tính đẳng hướng)

- Chất rắn có các tính chất vật lý cụ thể:

+ Biến dạng cơ của vật rắn:

- Biến dạng đàn hồi sẽ mất đi khi ngoại lực không tác dụng nữa

- Biến dạng dẻo vẫn còn( toàn bộ hay một phần) khi ngoại lực không tác dụng nữa

+ Sự nở vì nhiệt của vật rắn:được ứng dụng nhiều trong ký thuật để chế

tạo băng kép, để đề phòng tác hại của sự nở vì nhiệt

Gồm: - Sự nở dài: là sự tăng kích thước của vật rắn theo một phương

đã chọn

- Sự nở khối: là sự tăng kích thước vật rắn theo tất cả các phương

2.4 Mục tiêu dạy học nội dung kiến thức chất rắn trong chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể”

2.4.2 Về kỹ năng

- Giải thích được những hiện tượng liên quan đến tính dị hướng và tính đẳng hướng của chất rắn

- Vận dụng được công thức định luật Húc, sự nở vì nhiệt của chất rắn

để giải bài tập liên quan

2.4.3 Về thái độ

- Thấy được những ứng dụng thiết thực của vật lý trong đời sống và

kỹ thuật, qua đó góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho HS

- Có thái độ ham thích say mê môn VL( tham gia đóng góp bài học, đặt ra các câu hỏi liên quan đến bài học, muốn tìm hiểu những kiến thức chưa rõ…)

2.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” Vật lý 10 cơ bản theo hướng phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh

2.5.1 Bài 1: Chất rắn kết tinh Chất rắn vô định hình

1 Các kết luận cần xây dựng và câu hỏi đề xuất vấn đề tương ứng

Câu hỏi: Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình có gì giống và khác nhau?

*Có tính đẳng hướng đối với chất đa

* Không có cấu trúc tinh thể

* Không có nhiệt độ nóng chảy xác định

* Có tính đẳng hướng đối với mọi chất đơn và đa tinh thể

2 Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức

Cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định (hay mạng tinh thể), trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh

vị trí cân bằng của nó được gọi là cấu trúc tinh thể

Chất rắn có cấu trúc tinh thể gọi là chất rắn kết tinh; chất rắn không cấu trúc tinh thể gọi là chất rắn vô định hình

+Chất rắn kết tinh: Nước đá nóng chảy ở nhiệt độ

00C, thiếc nóng chảy ở nhiệt độ 232 0 C, sắt nóng

chảy ở nhiệt độ 1530 0

C ; chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định

+Chất rắn đơn tinh thể: muối, thạch anh, kim

cương có tính dị hướng; chất rắn đa tinh thể: sắt,

đồng có tính đẳng hướng;chất rắn vô định hình: thủy

tinh , các chất dẻo có tính đẳng hướng

- Kể ra được những ứng dụng của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình trong sản xuất và đời sống

Chương VII: Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể

Ta đã biết ở thể rắn các phân tử ở gần nhau (khoảng cách giữa các phân

tử chỉ vào cỡ kích thước của chúng) Lực tương tác giữa các phân tử rất mạnh nên giữ được chúng ở những vị trí xác định và làm cho chúng chỉ có thể dao động xung quanh các vị trí cân bằng xác định

Vậy có phải các chất rắn đều có cấu trúc và tính chất giống nhau hay không? Ta có thể phân biệt các chất rắn khác nhau dựa trên những dấu hiệu nào? Để biết được điều đó ta cùng nghiên cứu bài học hôm nay:

Chất rắn kết tinh - chất rắn vô định hình

I Cấu trúc tinh thể

Trước khi định hướng học sinh vào vấn đề này giáo viên nêu một số

ví dụ cho học sinh quan sát, suy nghĩ để học sinh nắm vững khái niệm cấu trúc tinh thể:

Hãy quan sát hạt muối ăn, nhựa thông, nhựa đường và mô hình của

muối ăn, thạch anh, nhựa thông, nhựa đường Các em có nhận xét gì về đặc điểm bên ngoài của chúng?

HS: + Muối ăn có dạng khối lập phương, thạch anh có dạng khối lăng trụ sáu mặt

+ Nhựa thông, nhựa đường có hình dạng bất kì

GV: Nếu đập vỡ hạt muối ăn thành những vụn nhỏ và nhìn chúng dưới kính hiển vi thì các vụn muối vẫn có dạng hình học xác định như vậy

Nhờ sử dụng tia Rơn- ghen người ta đã nghiên cứu được cấu trúc tinh thể Hãy quan sát hình 34.2, 34.3b và phân tích cấu trúc tinh thể của muối ăn, than chì?

HS: + Tinh thể muối ăn có dạng khối lập phương gồm các ion Cl- và

Na+ , mỗi ion dao động nhiệt xung quanh một vị trí cân bằng trùng với mỗi đỉnh của khối lập phương

+ Than chì được cấu tạo từ các nguyên tử C, chúng tạo thành các hình lục giác và liên kết lại với nhau như tổ ong, các nguyên tử C dao động quanh

vị trí cân bằng

GV tổng kết câu trả lời của HS, sau đó đưa ra phần tóm lại nội dung cần học: cấu trúc của muối ăn, than chì như trên được gọi là cấu trúc tinh thể Vậy cấu trúc tinh thể là gì?

Cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một chật tự hình học không