Vì vậy, khi giảng dạy Vật lí, giáoviên một mặt phải tận dụng những kinh nghiệm sống của học sinh, nhưng mặt khác phảichỉnh lí, bổ sung, hệ thống hoá những kinh nghiệm đó và nâng cao lên
Trang 1MỞ ĐẦU
I LÍ DO CHỌN ĐỂ TÀI
Làm các thí nghiệm vật lí ở nhà trường là một trong các biện pháp quan trọng nhất đểphấn đấu nâng cao chất lượng dạy và học Vật lí Điều này quyết định bởi đặc điểm của khoahọc Vật lí vốn là khoa học thực nghiệm và bởi nguyên tắc dạy học là nguyên tắc trực quan
“học đi đôi với hành”
Thường thì, do kinh nghiệm sống học sinh đã có một số vốn hiểu biết nào đó về cáchiện tượng Vật lí Nhưng không thể coi những hiểu biết ấy là cơ sở giúp họ tự nghiên cứuVật lí bởi vì trước một hiện tượng vật lí, học sinh có thể có những hiểu biết khác nhau, thậmchí là sai Ví dụ: Học sinh nào cũng thấy được mọi vật rơi là do Trái Đất hút, nhưng không
ít học sinh lại cho rằng vật nặng thì rơi nhanh hơn vật nhẹ Vì vậy, khi giảng dạy Vật lí, giáoviên một mặt phải tận dụng những kinh nghiệm sống của học sinh, nhưng mặt khác phảichỉnh lí, bổ sung, hệ thống hoá những kinh nghiệm đó và nâng cao lên mức chính xác, đầy
đủ bằng các thí nghiệm Vật lí, nhờ đó mà tránh được tính chất giáo điều, hình thức tronggiảng dạy
Làm các thí nghiệm Vật lí có tác dụng to lớn trong việc phát triển nhận thức của họcsinh, giúp các em quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học, vì qua đó các em đượctập quan sát, đo đạc, được rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì, điều đó rất cần cho việc giáo dục
kỹ thuật tổng hợp, chuẩn bị cho học sinh tham gia hoạt động thực tế Do được tận mắt, tựtay tháo lắp các dụng cụ, thiết bị và đo lường các đại lượng, , các em có thể nhanh chónglàm quen với những dụng cụ và thiết bị dùng trong đời sống và sản xuất sau này
Đặc biệt, việc thực hiện các thí nghiệm Vật lí là rất phù hợp với đặc điểm tâm – sinh
lí và khả năng nhận thức của học sinh, đồng thời tạo điều kiện rèn luyện cho học sinh các kỹnăng thực hành và thái độ ứng xử trong thực hành, cần thiết cho việc học tập Vật lí ở cáccấp học trên
Từ năm học 2003 – 2004, Bộ giáo dục đã triển khai thay sách giáo khoa với mục tiêu
là để giảm tải những kiến thức mang tính hàn lâm, tăng tính chủ động cho học sinh Cụ thể,phần lớn các kiến thức mới đều được rút ra từ các kinh nghiệm, nhiều tiết thực hành đã đượcđưa vào chương trình với sự giúp đỡ đắc lực của các thiết bị đồ dùng thí nghiệm
Trang 2II GIỚI HẠN ĐỀ TÀI.
Nhận thức sâu sắc được tầm quan trọng của thí nghiệm Vật lí trong việc đáp ứng mụctiêu của bộ môn Vật lí, tôi đã chọn đề tài: “Tổ chức các thí nghiệm Vật lí như thế nào đểnâng cao chất lượng giờ học Vật lí” làm nội dung sáng kiến của mình Đi vào nghiên cứu đềtài này, tôi xin được trình bày những nội dung chính sau:
Phần I: Cơ sở lí luận
Phần II: Biện pháp thực hiện
Phần III: Đánh giá kết quả đạt được qua quá trình giảng dạy của bản thân
Vì trình độ có hạn nên mặc dù có sự cố gắng nỗ lực của bản thân nhưng bài viết chắcchắn còn nhiều thiếu sót Vì vậy tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của bạnđọc, đặc biệt là các đồng nghiệp để tôi có thể nâng cao hơn nữa chất lượng giảng dạy củamình
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Phan Rang, ngày 16 tháng 3 năm 2010
Giáo viên
Nguyeãn Quang Bích Tuyeàn
Trang 3NỘI DUNG PHẦN I: CƠ SỞ LÍ LUẬN
A PHÂN LOẠI CÁC THÍ NGHIỆM VẬT LÍ
Trong dạy học Vật lí, mỗi thí nghiệm tiến hành trong tiết học đều được quy về mộttrong hai dạng thí nghiệm sau:
I THÍ NGHIỆM BIỂU DIỄN
Thí nghiệm biểu diễn là thí nghiệm do giáo viên trình bày ở trên lớp
Căn cứ vào mục đích, có thể chia thí nghiệm biểu diễn thành 3 loại:
sẽ thấy tờ giấy không rơi Giáo viên nêu vấn đề cho bài học: “Tại sao lại có hiện tượng đó?
Để giải thích được, chúng ta đi vào nghiên cứu bài mới.”
2 Thí nghiệm giải quyết vấn đề:
- Thí nghiệm thuộc bài này được thực hiện giải quyết vấn đề đặt ra sau phần nêu vấn
đề Bao gồm hai loại thí nghiệm:
Trang 4-Thí nghiệm đun nướctrong ống nghiệm có cá ở kết luận dẫn nhiệt
- Thí nghiệm đốt thanh đồng ở bài dẫn nhiệt, đốt chất khí ở bài đối lưu, bức xạ nhiệt:
- Thí nghiệm khảo sát động năng:
- Thí nghiệm phản xạ ánh sáng:
- Thí nghiệm về động cơ điện:
b Thí nghiệm kiểm chứng
- Là thí nghiệm dùng để kiểm tra lại những kết luận được suy ra từ lí thuyết
+ Ví dụ: Thí nghiệm kiểm tra lại hiện tượng suy ra từ lí thuyết ở bài tập 1 – Bài 30:Bài tập vận dụng quy tắc nắm tay phải và quy tắc bàn tay trái - Vật lí 9., thí nghiệm kiểmchứng lại lực đẩy Acsimet, thí nghiệm thả trứng vào nước muối để quan sát sự nổi ở lớp8…
Trang 5- Thí nghiệm về sự nhiễm điện do cọ xát:
- Thí nghiệm về sự khúc xạ ánh sáng:
3 Thí nghiệm củng cố:
- Thí nghiệm thuộc loại này dùng để củng cố kiến thức đã nghiên cứu bao gồm cảnhững thí nghiệm nĩi lên ứng dụng của kiến thức Vật lí trong đời sống và trong kỹ thuật
+ Ví dụ: Khi nghiên cứu về động cơ điện giáo viên cĩ thể làm thí nghiệm ứng dụng
để chế tạo động cơ điện đơn giản:
Hoặc: Khi học về chương nhiệt học(Vật lí 8) cĩ thể cho học sinh làm những chiếcđèn kéo quân bằng những kiến thức đã học
Trang 6- Cũng cố kiến thức tác dụng của đòn bẫy:
II THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VẬT LÍ:
Thí nghiệm thực hành Vật lí là thí nghiệm do tự tay học sinh tiến hành đưới sự hướngdẫn của giáo viên
*Phân loại:
Với dạng thí nghiệm này cĩ nhiều cách phân loại, tuỳ theo căn cứ để phân loại:
1 Căn cứ vào nội dung:
Cĩ thể chia thí nghiệm thực hành làm hai loại:
a Thí nghiệm thực hành định tính.
- Loại thí nghiệm này cĩ ưu điểm nêu bật bản chất của hiện tượng
+ Ví dụ: Thí nghiệm nghiên cứu tính dẫn nhiệt của các chất; nghiên cứu sự nĩngchảy, đơng đặc của các chất
- Ví dụ: Các thí nghiệm nghiên cứu về sự so sánh giữa lực đẩy Acsimet và trọnglượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ của bài“lực đẩy Acsimet”” - Vật lí 8
b Thí nghiệm kiểm nghiệm
Trang 7- Loại thí nghiệm này được tiến hành kiểm nghiệm lại những kết luận đã được khẳngđịnh cả về lí thuyết và thực nghiệm nhằm đào sâu vấn đề hơn.
+ Ví dụ: Thí nghiệm “Kiểm nghiệm mối quan hệ Q ~ I2 trong định luật Jun Lenxơ” Vật lí 9
-3 Căn cứ vào hình thức tổ chức thí nghiệm:
Có thể chia thí nghiệm thực hành thành 3 loại:
a Thí nghiệm thực hành đồng loạt.
-Loại thí nghiệm này tất cả các nhóm học sinh đều cùng làm một thí nghiệm, cùngthời gian và cùng một kết quả Đây là thí nghiệm được sử dụng nhiều nhất hiện nay vì cónhiều ưu điểm Đó là:
+ Trong khi làm thí nghiệm các nhóm trao đổi giúp đỡ nhau và kết quả trung bìnhđáng tin cậy hơn
+ Việc chỉ đạo của giáo viên tương đối đơn giản vì mọi việc uốn nắn hướng dẫn, saisót, tổng kết thí nghiệm đều được hướng dẫn đến tất cả học sinh
Bên cạnh những ưu điểm, còn một số hạn chế:
+ Do trình độ các nhóm không đồng đều nên có nhóm vội vàng trong khi thao tác dẫnđến hạn chế kết quả
+ Đòi hỏi nhiều bộ thí nghiệm giống nhau gây khó khăn về thiết bị
b Thí nghiệm thực hành loại phối hợp:
-Trong hình thức tổ chức này học sinh được chia thành nhiều nhóm khác nhau, mỗinhóm chỉ làm thí nghiệm một phần đề tài trong thời gian như nhau, sau đó phối hợp các kếtquả của các nhóm lại sẽ được kết quả cuối cùng của đề tài
-Ví dụ: Trong bài “Công thức tính nhiệt lượng” - Vật lí 8 Giáo viên phân công:
+ Nhóm 1, 2: Tiến hành thí nghiệm khảo sát quan hệ giữa nhiệt lượng vật cần thu vào
để nóng lên và khối lượng của vật
+ Nhóm 3, 4: Tiến hành thí nghiệm khảo sát quan hệ giữa nhiệt lượng vật cần thu vào
để nóng lên và độ tăng nhiệt độ của vật
+ Nhóm 5, 6: Tiến hành thí nghiệm khảo sát quan hệ giữa nhiệt lượng vật cần thu vào
để nóng lên với chất làm vật
Trang 8=>Kết quả thí nghiệm của các nhóm khái quát thành công thức tính nhiệt lượng vậtthu vào để nóng lên: Q = m.c.t
-Öu điểm của loại thí nghiệm này:
+ Rèn luyện cho học sinh ý thức lao động tập thể
+ Kích thích tinh thần thi đua làm việc giữa các nhóm
-Một số hạn chế của loại thí nghiệm này:
+ Mỗi nhóm không được rèn luyện đầy đủ các kĩ năng làm toàn diện thí nghiệm
Vì vậy cần khắc phục bằng cách cho các nhóm luân phiên nhau làm lại thí nghiệm
-Öu điểm của loại thí nghiệm này:
+ Giảm được khó khăn về bộ thí nghiệm
-Một số hạn chế của loại thí nghiệm này:
+ Việc hướng dẫn của giáo viên rất phức tạp Vì vậy hình thức này đòi hỏi tính tự lựccao nên chỉ thích hợp cho các lớp trên
Trang 9B CÁC LOẠI BÀI HỌC THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VẬT LÍ:
1 Thí nghiệm thực hành khảo sát đồng loạt lớp:
-Trong kiểu bài này tất cả các nhóm học sinh cùng làm thí nghiệm khảo sát trong giờhọc thay cho thí nghiệm biểu diễn của giáo viên để nhận thức kiến thức mới Nội dung cóthể là định tính hay định lượng
2 Thí nghiệm thực hành kiểm nghiệm đồng loạt lớp:
-Loại thí nghiệm này thường sử dụng cho thí nghiệm định lượng.
-Ví dụ: Thí nghiệm kiểm nghiệm độ lớn của lực đẩy acsimét - Vật lí 8
PHẦN II: MỘT SỐ BIỆN PHÁP THỰC HIỆN.
I Đối với thí nghiệm biểu diễn:
Để nâng cao chất lượng và hiệu quả của các thí nghiệm biểu diễn, bản thân tôi luôn cógắng thực hiện tốt các nội dung sau:
1 Thí nghiệm phải đảm bảo thành công: Nếu thí nghiệm thất bại học sinh sẽ mất tin
tưởng vào bài học và ảnh hưởng xấu đến uy tín của giáo viên Muốn làm tốt được điều này,giáo viên phải:
-Am hiểu bản chất của các hiện tượng vật lí xảy ra trong thí nghiệm
-Nắm vững cấu tạo, tính năng, đặc điểm của từng dụng cụ thí nghiệm cùng với nhữngtrục trặc có thể xảy ra để biết cách kịp thời khi phải sửa chữa Muốn vậy, giáo viên phải làmtrước nhiều lần trong khi chuẩn bị bài
2 Thí nghiệm phải ngắn gọn một cách hợp lí Nếu thí nghiệm kéo dài sẽ khó tập
chung sự chú ý của học sinh và dễ cháy giáo án Muốn vậy giáo viên phải hạn chế tối đa
Trang 10thời gian lắp ráp thí nghiệm Thí nghiệm đảm bảo thành công ngay không phải làm lại Nếuthí nghiệm kéo dài có thể chia ra nhiều bước, mỗi bước coi như một thí nghiệm nhỏ.
3 Thí nghiệm phải đảm bảo cho cả lớp quan sát Để làm tốt điều này, giáo viên cần
phải:
-Chuẩn bị dụng cụ thích hợp, có kích thước đủ lớn, có cấu tạo đơn giản thể hiện rõđược bản chất của hiện tượng cần nghiên cứu Dụng cụ phải có hình dáng màu sắc đẹp, hấpdẫn học sinh, có độ chính xác thích hợp
-Sắp xếp dụng cụ một cách hợp lí Điều này biểu hiện:
+ Chỉ bày những dụng cụ cần thiết cho thí nghiệm, không bày la liệt những dụng cụchưa dùng đến hoặc chưa dùng xong
+ Bố trí sao cho cả lớp đêu nhìn rõ Muốn như vậy nên sắp xếp dụng cụ trên mặtphẳng thẳng đứng Nếu không được phải đem đến tận bàn cho học sinh xem Giáo viên cũngcần chú ý không che lấp thí nghiệm khi thao tác
4 Sử dụng các vật chỉ thị thích hợp: Nhằm tập chung sự chú ý của học sinh về
những điều cần quan sát Thí nghiệm phải có sức thuyết phục học sinh Muốn vậy thínghiệm phải rõ ràng, chặt chẽ để học sinh không thể hiểu theo một cách nào khác, phải loại
bỏ triệt để những ảnh hưởng phụ, nếu không loại bỏ được thì phải làm thêm thí nghiệm phụ
để chứng tỏ ảnh hưởng phụ là không đáng kể
5 Thí nghiệm phải đảm bảo cho người và dụng cụ thí nghiệm Đối với các chất dễ
cháy, nổ phải để xa ngọn lửa và nếu nó bốc cháy thì phải dùng cát hoặc bao tải ướt phủ lên.Với những chất độc hại như thuỷ ngân thì phải hết sức thận trọng không để vương vãi Vớicác thí nghiệm điện, nếu dùng điện lưới 220V hay 110V thì mạch điện nhất thiết phải có cầuchì ngắt điện và không được dùng dây trần Phải nắm vững tính năng, cách bảo quản dụng
cụ để không làm hỏng dụng cụ
6 Phải phát huy được tác dụng của thí nghiệm biểu diễn Điều đó đòi hỏi thì:
-Thí nghiệm phải được tiến hành hữu cơ với bài học, tuỳ vào mục đích của bài học màđưa thí nghiệm đúng lúc
-Thí nghiệm phải tiến hành kết hợp với phương pháp giảng dạy khác nhất là phươngpháp đàm thoại và vẽ hình
-Thí nghiệm chỉ có hiệu quả tốt khi có sự tham gia tích cực, có ý thức của học sinh
Vì vậy giáo viên phải làm cho học sinh hiểu rõ mục đích của thí nghiệm, cách bố trí thínghiệm và các dụng cụ của thí nghiệm Học sinh trực tiếp quan sát và rút ra kết luận cầnthiết
Trang 11II Đối với thí nghiệm thực hành:
Để nâng cao chất lượng và hiệu quả của thí nghiệm thực hành, bản thân tôi luôn cốgắng thực hiện tốt các nội dung sau:
1 Chuẩn bị tốt dụng cụ thí nghiệm thực hành, đảm bảo đủ vể số lượng, chất lượng Điều này đòi hỏi giáo viên cần nghiên cứu kĩ chương trình thực hành ngay từ đầu
năm học, xác định cần dụng cụ gì, số lượng bao nhiêu, còn thiếu những gì để có kế hoạchgiải quyết trong năm bằng cách mua thêm hoặc tự làm hoặc hướng dẫn học sinh tự làm
2 Trình tự tổ chức một thí nghiệm thựe hành Tôi thường tiến hành theo các bước
-Nhóm trưởng nhận dụng cụ, điều khiển nhóm tiến hành thí nghiệm Các nhóm học
sinh tiến hành thí nghiệm Giáo viên theo dõi chung và giúp đỡ nhóm gặp khó khăn, nếu cầnthì giáo viên yêu cầu cả lớp ngừng thí nghiệm để hướng dẫn, bổ sung Cần tránh trường hợpmột số em chuyên làm thí nghiệm, một số em chuyên ghi chép
c Xử lí kết quả thí nghiệm
-Với thí nghiệm thực hành khảo sát: Cả nhóm cùng dựa vào kết quả thí nghiệm để
thảo luận tìm ra kiến thức mới Với thí nghiệm thực hành kiểm nghiệm, nhóm (hoặc cánhân) làm báo cáo kết quả thí nghiệm ghi rõ nhận xét và so sánh kết quả thí nghiệm ghi rõnhận xét và so sánh kết quả thí nghiệm với lí thuyết đã học
-Chú ý: Với những thí nghiệm có tính toán: Mỗi học sinh tính toán độc lập theo sốliệu đã thu được và so sánh trong nhóm để kiểm tra lại
d Tổng kết thí nghiệm:
-Giáo viên phân tích kết quả của học sinh và giải đáp thắc mắc
-Giáo viên rút kinh nghiệm và cách làm thí nghiệm của cả lớp
Trang 12- Cĩ kĩ năng mắc mạch điện và sử dụng các dụng cụ đo điện.
- Cĩ kĩ năng làm bài thực hành và viết báo cáo thực hành
- Mỗi HS chuẩn bị một báo cáo TH đã làm phần trả lời câu hỏi.
- Bảng phụ ghi tĩm tắt các bước tiến hành TN xác định cơng suất của bĩng đèn ở các hiệu điện thế khác nhau và cơng suất của quạt điện
III Tiến trình bài giảng:
1 Ổn định tổ chức (1 phút):
- Lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp:
2 Nội dung tiết học:
Trợ giúp cđa gi¸o viªn Hoạt động của học sinh
O: Lớp phĩ học tập báo cáo tình hình chuẩn
bị bài của các bạn trong lớp?
O: Cho cơ biết: Cơng suất của một dụng cụ
điện hoặc một đoạn mạch liên hệ với hiệu
- Cá nhân thực hiện theo yêu cầu của
GV:
Trang 13(HS trả lời – GV ghi vào phần bảng nháp)
O: Dựa vào hệ thức này, muốn xác định
công suất của một dụng cụ điện bằng TN ta
cần phải đo được các đại lượng nào?
O: Sử dụng các dụng cụ đo điện nào để đo
hiệu điện thế? Nêu cách mắc dụng cụ đo điện
đó vào mạch điện?
O: Sử dụng các dụng cụ đo điện nào để đo
cường độ dòng điện? Nêu cách mắc dụng cụ
đo điện đó vào mạch điện?
O: Lên bảng vẽ sơ đồ mạch điện TN xác
định công suất của một bóng đèn điện bằng
O: Muốn xác định công suất của bóng đèn
điện ở những hiệu điện thế khác nhau ta cần
dùng thêm bộ phận nào? Cách mắc bộ phận
đó vào mạch điện?
GV: Đặt 1 biến trở vào sơ đồ trên bảng và
hỏi:
O: Giả sử hai đầu của mạch điện được nối
với hai chốt của biến trở như thế này, vậy
cần dịch chuyển con chạy về phía nào để
+ Đo hiệu điện thế bằng vôn kế Mắc vôn
kế song song với đoạn mạch cần đo hiệuđiện thế, sao cho chốt (+) của vôn kếđược mắc về phía cực dương của nguồnđiện
+ Đo cường độ dòng điện bằng ampe kế.Mắc ampe kế nối tiếp với đoạn mạch cần
đo cường độ dòng điện sao cho chốt (+)của ampe kế được mắc về phía cựcdương của nguồn điện
+ 1 HS lên bảng vẽ sơ đồ mạch điện theoyêu cầu của GV, HS dưới lớp vẽ vào vở,nêu nhận xét
+ Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầubóng đèn, ampe kế đo cường độ dòngđiện qua đèn
+ Dùng thêm biến trở, mắc biến trở nốitiếp với bóng đèn
+ Cá nhân HS quan sát, trả lời theo yêu