tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm trong giờ học vật lý

Ngày nay việc nâng cao chất lượng giáo dục là một trong những vấn đề được quan tâm hàng đầu trong xã hội.Trong bối cảnh tòan ngành Giáo Dục và Đào Tạo đang nổ lực đổi mới phương pháp dạy

A-PHẦN MỞ ĐẦU:

I-LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

1/ Lý do khách quan:

Nhằm đảm bảo tốt việc thực hiện mục tiêu đào tạo môn Vật lý ở trường trung học cơ sở (THCS) cung cấp cho học sinh những kiến thức phổ thông cơ bản, có

hệ thống và tương đối toàn diện

Rèn luyện cho học sinh những kỹ năng cơ bản như: kỹ năng vận dụng các kiến thức Vật lý để giải thích những hiện tượng Vật lý đơn giản, những ứng dụng trong đời sống, kỹ năng quan sát

Vật lý học là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật quan trọng, sự phát triển của khoa học Vật lý gắn bó chặt chẽ và có tác động qua lại, trực tiếp với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật Vì vậy, những hiểu biết và nhận thức Vật lý có giá trị lớn trong đời sống và trong sản xuất, đặc biệt trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước

Ngày nay việc nâng cao chất lượng giáo dục là một trong những vấn đề được quan tâm hàng đầu trong xã hội.Trong bối cảnh tòan ngành Giáo Dục và Đào Tạo đang nổ lực đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo hướng phát huy tính tích cực chủ động của học sinh trong họat động học tập mà phương pháp dạy học là cách thức họat động của giáo viên trong việc chỉ đạo,tổ chức họat động học tập nhằm giúp học sinh chủ động đạt các mục tiêu dạy học

Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII đã khẳng định “phải đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo ,khắc phục lối truyền thụ một chiều ,rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại của quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…”

Luật Giáo dục, điều 24.2 “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với từng đặc điểm của

từng lớp học, môn học ;bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Yêu cầu đổi mới PPDH đối với môn Vật lý còn có một sắc thái riêng, phải huớng tới việc tạo điều kiện cho học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức thông qua họat động thực nghiệm và cao hơn nữa, cho học sinh tập dượt giải quuyết một số vấn đề Vật lý

trong thực tế Vì vậy việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm trong giờ học Vật lý

cũng không kém phần quan trọng trong việc đổi mới PPDH nhằm góp phần nâng cao chất lượng giáo dục ở trường THCS

2/ Lý do chủ quan :

Bản thân là giáo viên dạy môn Vật lý cho nên việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm trong giờ học Vật lý là vấn đề cần thiết trong việc học nhóm của HS nhằm

để nâng cao chất lượng giáo dục

Qua việc nghiên cứu giảng dạy trên lớp cũng như những kinh nghiệm của giáo viên khác nhằm đưa ra những phương pháp thích hợp trong việc tổ chức cho HS làm thí nghiệm trong giờ Vật lý

Như vậy, với những lý do nêu trên và từ tình hình thực tế của việc dạy và học Vật lý ở trường THCS hiện nay Là giáo viên dạy môn Vật lý tôi quyết định

nghiên cứu việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm trong giờ học Vật lý (Phần

Điện học) để tìm hiểu và đóng góp một phần nhỏ của mình vào việc nâng cao chất

lượng giáo dục và cũng nhằm rút kinh nghiệm cho bản thân để việc giảng dạy môn Vật

lý được tốt hơn trong việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông THCS

II- MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU :

Nghiên cứu việc làm thí nghiệm Vật lý nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức , từ đó học sinh nắm chắc kiến thức hơn, nâng cao chất lượng dạy và học

III- NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU :

Xây dựng hệ thống thí nghiệm, qua đó làm nổi bật mối liên hệ giữa các kiến thức với nhau, giúp học sinh vận dụng kiến thức nhiều lần để các em nhớ kỹ và hiểu kiến thức vững chắc, sâu sắc hơn

IV- ĐỐI TƯỢNG VÀ CƠ SỞ NGHIÊN CỨU:

Học sinh khối 7, 9.

Thái độ học của học sinh trong khi làm thí nghiệm Vật lý

Chương trình sách giáo khoa lớp 9

Hệ thống các bài thí nghiệm về điện trong giờ Vật lý

V- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU :

1 Phương pháp nghiên cứu chương trình nội dung sách giáo khoa Vật lý

và tài liệu liên quan

a.Mục đích :

Hệ thống các thí nghiêm

Tiến hành xây dựng hệ thống thí nghiệm

b.Tài liệu :

Sách giáo khoa vật lý

Bảng phân phối chương trình Vật lý

Sách giáo viên, sách bài tập, sách tham khảo

c Cách tiến hành :

Thu thập các tư liệu có liên quan đến đề tài: sách giáo khoa Vật lý , các bài học có làm thí nghiệm

Cần nghiên cứu kỹ kiến thức khi làm thí nghiệm

2.Phương pháp trò chuyện phỏng vấn :

a.Mục đích :

Tìm hiểu tình hình học và làm thí nghiệm Vật lý của học sinh

Những khó khăn và thuận lợi khi xây dựng làm thí nghiệm phần điện học

b.Đối tượng :

Giáo viên bộ môn

Học sinh khối 7, 9

c.Nội dung :

Đặt câu hỏi để tìm hiểu việc làm thí nghiệm của giáo viên và học sinh

d.Cách tiến hành :

Xác định mục đích và đối tượng cần trò chuyện

Xây dựng bảng hệ thống câu hỏi phỏng vấn ( xem phần phụ lục )

Thực hiện phỏng vấn – ghi nhận kết quả

3 Phương pháp nghiên cứu sản phẩm hoạt động :

a.Mục đích :

Nắm được thực trạng việc tổ chức làm thí nghiệm Vật lý của giáo viên và của học sinh

b.Đối tượng :

Giáo án của giáo viên

Kế hoạch giảng dạy của giáo viên

c.Cách tiến hành :

Xác định mục đích yêu cầu

Liệt kê những sản phẩm cần nghiên cứu

Mô tả có phê phán lại quá trình hoạt động đưa đến sản phẩm đó

4.Phương pháp quan sát :

a.Mục đích :

Nắm được phương pháp giảng dạy của giáo viên

Nắm được tinh thần thái độ học tập của học sinh

b.Nội dung :

Quan sát cách dạy của giáo viên

Quan sát cách làm thí nghiệm của học sinh

Quan sát tất cả các hoạt động trên lớp của giáo viên và học sinh khi làm thí nghiệm

c.Cách tiến hành :

Chuẩn bị mục đích, nội dung, cách quan sát và tiêu chuẩn đánh giá

Sau khi quan sát cần ghi chép kết quả và có sự thống nhất của những người cùng quan sát

Tóm lại :

Qua việc nghiên cứu bằng các phương pháp nêu trên, ta cần rút ra những kinh nghiệm tiên tiến và tìm ra những biện pháp thực hiện tốt nhiệm vụ của vấn đề .

B-PHẦN NỘI DUNG:

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN:

Vật lý học là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật quan trọng Môn Vật lý có mối quan hệ gắn bó chặt chẽ, qua lại giữa các môn khác Việc tổ chức dạy học Vật lý THCS cần rèn luyện cho học sinh đạt được:

− Kỹ năng quan sát các hiện tượng và quá trình vật lý để thu thập thông tin và các dữ liệu cần thiết

− Kỹ năng sử dụng các dụng cụ đo lường vật lý phổ biến, lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm đơn giản

− Kỹ năng phân tích, xử lý các thông tin và các dữ liệu thu được

từ các quan sát hoặc thí nghiệm

− Kỹ năng vận dụng các kiến thức để giải thích các hiện tượng vật lý đơn giản để giải quyết một số vấn đề trong thực tế cuộc sống

− Khả năng đề xuất các dự đóan hoặc giả thiết đơn giản về mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng vật lý

− Khả năng đề xuất phương án thí nghiệm đơn giản để kiểm tra

dự đóan hoặc giả thiết đã đề ra

− Kỹ năng diễn đạt rõ ràng, chính xác bằng ngôn ngữ vật lý Khối lượng nội dung của tiết học Vật lý được tính tóan để có thời gian dành cho các hoạt động tự lực của học sinh và đáp bứng những yêu cầu sau:

− Tạo diều kiện để cho học sinh có thể quan sát trực tiếp các hiện tựơng vật lý

− Tạo diều kiện để cho học sinh thu thập và xử lý thông tin, nêu ra được các vấn đề cần tìm hiểu

− Tạo diều kiện để cho học sinh trao đổi nhóm, tìm phương án giải quyết vấn đề, tiến hành thí nghiệm , thảo luận kết quả và rút ra những kết luận cần thiết

− Tạo điều kiện để cho học sinh nắm được nội dung chính của bài học trên lớp

CHƯƠNG II: CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH TRONG LÀM THÍ NGHIỆM:

Tổ chức HS làm thí nghiệm Vật lý chủ yếu trong các hoạt động nhóm, nhằm rèn luyện cho HS kĩ năng sử dụng các dụng cụ đo lường Vật lý phổ biến, lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm đơn giản, kĩ năng phân tích và xử lí các thông tin, các dữ liệu thu được từ thí nghiệm

Qua thí nghiệm học sinh có thái độ trung thực, tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác trong thực hành thí nghiệm

Làm thí nghiệm là một hoạt động không thể thiếu trong nhiều giờ học Vật

lý Khi làm thí nghiệm thành công thì HS cơ bản đã nắm được kiến thức, nội dung của bài học Muốn làm thí nghiệm thành công cũng không phải chuyện dễ vì môn Vật lý

có nhiều thí nghiệm, mỗi bài học có một kiểu thí nghiệm khác nhau Giáo viên phải suy nghĩ xem mình phải chuẩn bị những gì cho thí nghiệm ở bài học này và những gì cho thí nghiệm ở bài học khác, nhưng tổ chức cho HS làm thí nghiệm ở những bài học khác nhau cũng có những đặc điểm chung:

1 Chuẩn bị:+ HS: tổ chức HS làm thí nghiệm chủ yếu trong hoạt động

nhóm nên GV có thể chia lớp thành 4 6 nhóm nhỏ (tùy tình hình cơ sở vật chất trường, lớp), có phân công cụ thể cho từng thành viên trong nhóm như phân công nhận

và thu dọn lại dụng cụ thí nghiệm của nhóm Phân công thư ký để ghi kết quả thí nghiệm, phân công chịu trách nhiệm trình bày kết quả thí nghiệm … Trong nhóm, mỗi thành viên thực hiện một công việc cụ thể

+ GV phải chuẩn bị sẵn đầy đủ các đồ dùng, dụng cụ cần thiết cho từng thí nghiệm ở các nhóm Vẽ hình sẵn nếu cần thiết

2 Giới thiệu đồ dùng: GV giới thiệu và cách sử dụng từng đồ dùng có

trong thí nghiệm hoặc qua hình vẽ HS nêu được các đồ dùng cần thiết trong thí nghiệm hoặc HS có thể tự đề xuất phương án làm thí nghiệm để giải quyết một vấn đề nào đó

3 Giáo viên có thể làm mẫu cho HS xem: có những thí nghiệm tương

đối khó thực hiện, GV có thể làm trước cho HS xem trước các bước hoặc có những đồ dùng các em chưa từng thực hiện thì GV cũng có thể thao tác cho HS thấy

4 Tiến hành thí nghiệm: các nhóm HS đồng loạt tiến hành thí nghiệm

theo sự hướng dẫn của GV Từng thành viên trong nhóm thực hiện nhiệm vụ của mình như đã phân công trong nhóm

5 Các nhóm thảo luận, xử lý, trình bày kết quả: sau khi các nhóm

thực hiện thí nghiệm xong (có thể trong quá trình thí nghiệm) các nhóm tự thảo luận,

xử lý kết quả của nhóm mình sau đó trình bày kết quả trên bảng phụ của nhóm hoặc phiếu học tập mà GV đã hướng dẫn trước đó

6 Lớp thảo luận thống nhất: sau khi các nhóm trình bày kết quả thí

nghiệm GV cho cả lớp cùng thảo luận kết quả từ đó đi đến thống nhất chung về kết quả thhực hiện được

rong những bài thí nghiệm ở phần Điện học trình tự tiến hành thí nghiệm như trên tuy nhiên nó cũng có những đặc thù riêng của phần Điện học, cụ thể:

T

− Chuẩn bị đầy đủ các linh kiện, đồ dùng (nên soạn riêng từng mâm cho mỗi nhóm)

− Vẽ hình mạch điện lên bảng phụ, yêu cầu HS cho biết công dụng và cách mắc từng bộ phận trong sơ đồ mạch điện

− Dựa vào mạch điện, hướng dẫn từng bước cho HS mắc mạch điện theo

sơ đồ

− Chú ý đặt các dây dẫn điện phải liên tục để dễ quan sát (hạn chế đan chéo nhau)

− GV nhắc HS trong khi ráp mạch điện phải để khóa K hở Sau khi nhóm nào báo ráp xong, GV đến kiểm tra cho HS đóng khóa K

− Nếu nhóm nào khi đóng khóa K mà thấy kim của các dụng cụ quay ngược lại thì lập tức ngắt khóa k và kiểm tra , đổi cực ở hai chốt của dụng cụ

− HS biết đọc các số chỉ thị trên mặt đồng hồ đo , giá trị một khoảng chia ( đối với những loại vôn kế hoặc ampe kế có 2 thang đo thì phải đọc thang trên hay thang dưới)

− GV phải biết cần cho HS mắc vôn kế và ampe kế với thang đo như thế nào để không hư dụng cụ

− Nên theo dõi thí nghiệm ở các nhóm để có thể giúp các em thực hành đúng động tác và nhất là đọc đúng số chỉ của các dụng cụ đo

− Cần bố trí thêm một bộ dụng cụ thí nghiệm để phòng có các dụng cụ hư của các nhóm

Ví dụ1 :

Trong bài 24 “CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN” (Vật lý lớp 7) cho các nhóm đo cường

độ dòng điện qua bóng đèn

> Mục đích thí nghiệm: Nhận xét mối liên hệ giữa độ sáng của đèn và cường độ

dòng điện qua đèn

+ - K

A

Hình 24.3

− Chuẩn bị : (mỗi

nhóm):2 pin loại 1,5V; 1 bóng đèn

pin; 1 ampe kế có GHĐ 1A và

ĐCNN là 0,05A; 1 công tắc; 5 đoạn

dây dẫn

+GV:

chuẩn bị sẵn sơ đồ mạch điện của hình 24.3

− Cho HS vẽ sơ đồ mạch điện, nếu HS vẽ không được thì GV cho

HS xem sơ đồ đã chuẩn bị sẵn

− Ở bài này HS mới làm quen với ampe kế cho nên GV phải giới thiệu về ampe kế và cách sử dụng dụng cụ này

− Sau khi các nhóm đã nhận dụng cụ, GV yêu cầu HS xác định GHĐ và ĐCNN của ampe kế và đối chiếu GHĐ đó xem có phù hợp với bóng đèn như

ở bảng 2 SGK không? (bảng 2)

− Cho HS mắc mạch điện, GV lưu ý HS khi mắc ampe kế đảm bảo chốt (+) của ampe kế được mắc về phía cực dương của pin và khi chưa đóng điện kim của ampe kế chỉ số 0

− Nhóm nào mắc mạch điện xong GV kiểm tra lại và cho đóng điện > HS đọc số chỉ của ampe kế (I1) và quan sát độ sáng của đèn

− Sau đó cho HS tiến hành tương tự với mạch điện dùng nguồn điện

2 pin (đo I2)

− Từ đó cho HS so sánh I1 và I2 và ghi nhận xét như yêu cầu C2

(SGK): Dòng điện chạy qua đèn có cường độ càng ……lớn……… thì đèn càng ……

sáng…………

*Chú ý:

− HS mắc đúng chốt + và – của ampe kế

− Không được mắc trực tiếp hai cực của ampe kế vào nguồn điện để tránh làm hỏng ampe kế và nguồn điện

Ví dụ2 :

Trong bài 1“SỰ PHỤ THUỘC CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ GIỮA HAI ĐẦU DÂY DẪN” (Vật lý lớp 9) cho các nhóm đo cường độ

A V

K

+ - Hình 1.1

dòng điện qua dây dẫn ứng với các hiệu điện thế khác nhau đặt vào hai dầu dây dẫn

đó

> Mục đích thí nghiệm: Thấy được mối liên hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế đặt vào hai đầu dậy dẫn

− Chuẩn bị :

(mỗi nhóm):nguồn điện 6V; 1 dây

constantan; 1 ampe kế; 1 vôn kế; 1

công tắc; 6 đoạn dây dẫn, kẻ sẵn

bảng 1 SGK GV vẽ sẵn sơ đồ hình

1.1

− Cho HS kể tên,

nêu công dụng và cách mắc của từng bộ phận trong sơ đồ hình 1.1

− Cho các nhóm nhận dụng cụ theo sơ đồ mạch điện (vì đây là bài

đầu tiên của chương có thể HS đã quên cách mắc mạch điện đã học ở lớp 7 nên GV có

thể hướng dẫn từng bước cho các nhóm đồng loạt mắc mạch điện)

− GV theo dõi, kiểm tra, giúp đở các nhóm mắc mạch điện

− Nhóm nào mắc đúng thì GV cho đóng mạch và tiến hành đo, ghi kết quả vào bảng 1

− Cho các nhóm tăng dần nguồn điện từ 1,5V lên 6V, ghi giá trị của hiệu điện thế và dòng điện tương ứng vào bảng 1

− Thảo luận trả lời C1: Từ kết quả thí nghiệm, hãy cho biết khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó có mối quan hệ như thế nào đối với hiệu điện thế? ( U tăng bao nhiêu lần thì I cũng tăng bấy nhiêu lần)

*Chú ý:

− GV lưu ý HS trước khi đo phải điều chỉnh cho vôn kế, ampe kế ở vạch 0

− Khi mắc vào mạch điện thì ampe kế nối tiếp vào mạch, vôn kế mắc song song vào mạch cần đo, chốt cộng (+) của ampe kế và vôn kế mắc về phía cực dương của nguồn điện

− Chỉ đóng mạch điện trong thời gian ngắn đủ để quan sát số chỉ của ampe kế và vôn kế

Hình 10.3

K +

-− Các đoạn dây dẫn không được đan chéo nhau để có thể dễ kiểm tra khi cần thiết

Ví dụ3 :

Trong bài 10“BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT” (Vật lý lớp 9) cho các nhóm mắc biến trở vào mạch điện và sử dụng biến trở trong mạch điện.

 Mục đích thí nghiệm: Biết cách mắc biến trở vào mạch điện, biết tác dụng của biến trở

− Chuẩn bị : (mỗi nhóm):nguồn điện 3V; 1 biến trở con chạy (20Ω

-2A); 1 bóng đèn 2,5V; 1 công tắc; 5 đoạn dây dẫn

− HS cho biết các dụng cụ ở mạch điện hình 10.3 ,từ đó cho HS vẽ

sơ đồ mạch điện

− Sau khi HS vẽ sơ đồ mạch điện GV cho HS nhận dụng cụ và tiến hành lắp mạch điện

− GV lưu ý HS đẩy con chạy về phía N để biến trở có điện trở lớn nhất trước khi cho HS đóng công tắc Sau đó cho HS di chuyển con chạy về phía A và quan sát độ sáng của bóng đèn

− Sau khi các

nhóm thực hiện xong cho đại diện

các nhóm trả lời C6 SGK

 Rút ra kết luận chung: Biến trở

là điện trở có thể thay đổi trị số và

có thể sử dụng để điều chỉnh cường

độ dòng điện trong mạch

*Chú ý:

− Khi mắc biến

trở nối tiếp vào mạch điện thì lưu

ý HS mắc ở các chốt A và N hoặc

B và N Nếu HS mắc biến trở vào

mạch ở hai chốt A và B thì biến

trở không có tác dụng thay đổi

điện trở vì khi dịch chuyển con chạy sẽ

không có tác dụng làm thay đổi chiều dài của phần cuộn dây của biến trở