skkn một số biện pháp rèn luyện kỹ năng thí nghiệm trong dạy và học vật lý lớp 6 thcs hương mỹ

Tình trạng giải pháp đã biết: Thực trạng của việc dạy và học chương trình vật lý lớp 6 được nhìn nhận và đánh giá ở 3 thành phần cơ bản liên kết trong qui trình dạy học đó là: Giáo viên

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

MÔ TẢ SÁNG KIẾN

Tên sáng kiến:

“Môt số biện pháp rèn kĩ năng thí nghiệm trong dạy và học vật lý 6”

Mã số : ………

1 Tình trạng giải pháp đã biết:

Thực trạng của việc dạy và học chương trình vật lý lớp 6 được nhìn nhận và đánh giá ở 3 thành phần cơ bản liên kết trong qui trình dạy học đó là: Giáo viên – Học sinh – Kiến thức cần dạy

1 Đối với giáo viên

Cơ sở để xây dựng bài dạy chính là sách giáo khoa, sách hướng dẫn giáo viên và chuẩn kiến thức, kĩ năng bộ môn được qui định trong chương trình

Sách giáo khoa vật lý tuy không phải là pháp lệnh, nhưng hầu hết giáo viên đều luôn bám sát trong suốt quá trình giảng dạy, dù có những ví dụ ở sách giáo khoa không phù hợp với thực tế nơi học sinh sinh sống và học tập

Hầu hết giáo viên đều có nhận thức và quyết tâm đổi mới phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh Đối với giáo viên

dạy vật lý thì việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý không thể tách rời với việc tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm bằng hình thức hoạt động nhóm trong các giờ học vật lý

Tuy nhiên trong thời gian qua khi dạy các bài Vật lý có thí nghiệm tại lớp giáo viên mất nhiều thời gian tổ chức, giải thích, do đó không đủ thời gian tiến hành dẫn đến thí nghiệm không thành công, bài dạy không hiệu quả

2 Đối với học sinh :

Ở bậc trung học cơ sở, học sinh lớp 6 mới bắt đầu học bộ môn vật lý

Vốn kiến thức vật lý trong học sinh lớp 6 có được từ việc quan sát trực tiếp sự vật, hiện tượng tự nhiên rất phong phú nhưng rất rời rạc, các em chưa biết cách khái quát thành bài học

Học sinh thường rất lúng túng trong cách sử dụng các dụng cụ đo đạc, phương pháp đo đạc, phương pháp thí nghiệm, chưa có kỹ năng quan sát, thu thập, xử lí thông tin khi làm thí nghiệm Đặc biệt chưa biết cách vận dụng kiến thức bài học vào việc giải thích những vấn đề cuộc sống

3- Đối với kiến thức của chương trình vật lý lớp 6

Về những kiến thức học tập trong chương trình lớp 6 rất quen thuộc đối với học sinh, nội dung kiến thức trong chương trình không nhiều nhưng yêu cầu vận dụng thì đa dạng, yêu cầu về phương pháp học tập thì quá mới, đòi hỏi học sinh phải được trang bị một số kỹ năng hoàn toàn mới để nghiên cứu khoa học

Hầu hết các bài học trong sách giáo khoa vật lý 6 đều có nội dung ghi nhớ được rút ra từ kết quả thí nghiệm Tuy phương thức tổ chức đưa thí nghiệm vào tiến trình mỗi bài rất khác nhau, nhưng việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm ở các bài đều có thể rèn cho học sinh đạt được các kĩ năng bộ môn

Từ những thực trạng trên và quá trình trải nghiệm dạy vật lý 6 nhiều

năm làm cơ sở để tôi xây dựng sáng kiến : Môt số biện pháp rèn kĩ năng thí nghiệm trong dạy và học vật lý 6” để nghiên cứu, vận dụng vào giảng dạy

2 Nội dung giải pháp đề nghị công nhận là sáng kiến:

2.1.Mục đích của giải pháp: Giúp học sinh lớp 6 thực hiện các thí

nghiệm Vật lý trên lớp thành công, hiệu quả

Khai thác vốn kiến thức của học sinh lớp 6 để tổ chức tốt các hoạt động học tập nhằm phát huy mạnh mẽ những nỗ lực cá nhân của mỗi học sinh trong hình thức học tập hợp tác tổ, nhóm

Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng rèn luyện cho học sinh tự biết xây dựng các phương án thí nghiệm trong chương trình vật lý lớp 6 để làm

cơ sở cho việc xây dựng các chương trình học tập, nghiên cứu

Sử dụng, khai thác tốt các phương tiện, thiết bị dạy học sẵn có trong nhà trường đồng thời hướng dẫn, khuyến khích học sinh cùng tham gia tự làm những đồ dùng học tập hoặc sưu tầm những thiết bị đơn giản dễ tìm nhưng có giá trị về khoa học giáo dục

2.2 Những điểm khác biệt, tính mới của giải pháp: Do phải chuẩn bị

theo sự giao việc của giáo viên nên học sinh buộc phải đọc sách giáo khoa và tự rèn các kỹ năng cần thiết trước ở nhà, qua đó tự biết phương pháp học bộ môn

Vật lý

Điểm chính của giải pháp: Tổ chức lớp thành các nhóm học tập, giao

cho mỗi nhóm tự xây dựng phương án thí nghiệm vật lý trước khi thực hiện trên lớp

2.3 Mô tả chi tiết bản chất của giải pháp:

Giáo viên căn cứ vào chuẩn kiến thức kĩ năng và các điều kiện dạy học

cụ thể để khai thác các thí nghiệm vật lý kết hợp với việc khai thác kiến thức trong học sinh nhằm tạo ra các hoạt động học tập tích cực, giúp các em tự chiếm lĩnh kiến thức, qua đó rèn kĩ năng cơ bản, phương pháp học tập và nghiên cứu vật lý

Các giải pháp tôi đã thực hiện để giải quyết thực trạng trên như sau:

 Ngay từ đầu năm học, tổ chức học sinh trong mỗi lớp thành các nhóm làm thí nghiệm, trong mỗi nhóm có sự phân công rõ ràng

 Căn cứ nội dung chương trình, chuẩn kiến thức kĩ năng môn Vật lý lớp 6

và các điều kiện dạy học cụ thể để xác định thời điểm thực hiện các thí nghiệm trong kế hoạch giảng dạy

 Rà soát lại những thiết bị, đồ dùng dạy học bộ môn Vật lý đáp ứng cho việc thực hiện các thí nghiệm để kịp thời bổ sung ngay từ đầu năm học

 Xây dựng trước trong kế hoạch bài dạy hệ thống câu hỏi tạo tình huống thực tế từng bài dựa trên những hiểu biết của học sinh và những gợi ý dẫn

đến việc thực hiện các thí nghiệm ở các bài dạy, đồng thời chuẩn bị sẵn

những ví dụ minh họa cho các thực tế đó

 Hướng dẫn học sinh cách xây dựng phương án thí nghiệm: Cuối mỗi tiết học vật lý , tôi đều có yêu cầu công việc về nhà cho học sinh gồm học

bài cũ, vận dụng 1 đến 2 bài tập và chuẩn bị bài mới Phần chuẩn bị bài

mới là khâu vô cùng quan trọng, nó góp phần đem lại thành công cho mỗi tiết dạy , theo kế hoạch bài dạy tôi phát phiếu giao việc hướng dẫn cho

các nhóm học sinh chuẩn bị xây dựng phương án thí nghiệm Nội dung

phiếu giao việc được thực hiện dưới dạng các câu hỏi mà khi trả lời đòi

hỏi học sinh phải tập trung tìm hiểu, nghiên cứu thông tin kênh hình,

kênh chữ trong sách giáo khoa của từng bài Đây không chỉ cung cấp một lượng thông tin về kiến thức mà còn chuyển tải một phương pháp học tập nghiên cứu rất phong phú , đồng thời rèn các kỹ năng cần thiết như sử

dụng, lắp ráp dụng cụ đo lường, quan sát tranh ảnh, quan sát hiện tượng

vật lý, thu thập và xử lý thông tin khoa học, kỹ năng dự đoán và kết luận, những tranh luận xảy ra trong nhóm về phương án phải thực hiện, qui

trình các bước tiến hành thí nghiệm

Thông thường các em bám vào bài học ở sách giáo khoa để lập phương án thí nghiệm là đạt yêu cầu, tuy nhiên tôi thường khuyến khích các em sáng tạo

những phương án khác để đạt điểm cao hơn

 Học sinh báo cáo phương án thí nghiệm: Trước khi thực hiện thí nghiệm

trên lớp tôi yêu cầu đại diện mỗi nhóm báo cáo phương án của nhóm

mình đã chuẩn bị, cả lớp thảo luận,thống nhất Phần trình bày nầy được

đánh giá bằng điểm cho nhóm

 Lựa chọn những bài có thể dạy bằng các phương tiện công nghệ thông tin

để tập trung khai thác nhằm đẩy mạnh việc đổi mới phương pháp dạy học theo chủ đề năm học Sưu tầm trên Internet những tư liệu minh họa cho các bài dạy trong chương trình

 Dự kiến những vận dụng của kiến thức các bài học để giải thích hiện tượng thực tế Dựa vào nội dung kiến thức bài học, trình độ hiểu biết của học sinh và kết hợp với những hiện tượng vật lý học sinh thường gặp trong đời sống giáo viên dự kiến trước những hiện tượng hay tình huống

để yêu cầu học sinh tìm lời giải thích sau mỗi bài

Những kỹ năng cơ bản được chọn lọc để rèn luyện cho học sinh thông qua các giải pháp đã thực hiện gồm:

a) Rèn kĩ năng quan sát hiện tượng vật lý để thu thập thông tin :

Để rèn kỹ năng quan sát các hiện tượng vật lý tôi xây dựng hệ thống câu hỏi tạo tình huống cho từng bài cho chương trình vật lý lớp 6, các câu hỏi tình huống được lựa chọn từ những hiểu biết trong thực tế của học sinh Rất nhiều kiến thức vật lý có được từ quan sát trực tiếp sự vật, hiện tượng tự nhiên, nên việc rèn cho học dựa vào hệ thống câu hỏi gây tình huống đã chuẩn bị trong

kế hoạch giảng dạy bộ môn, tạo những bất ngờ, lôi cuốn học sinh vào vấn đề của bài học

Dùng hệ thống câu hỏi tình huống đã chuẩn bị đưa vào phiếu giao việc

để hướng dẫn học sinh xây dựng các phương án thí nghiệm trước khi thực hiện thí nghiệm một tuần

Ví dụ 1:

Học sinh chuẩn bị thí nghiệm cho bài 19 “Sự nở vì nhiệt của chất lỏng” Nội dung phiếu giao việc:

1 Có khi nào các em thấy nước làm bể chai đựng không? Nếu có thì tại sao? Nêu dự đoán về nguyên nhân xảy ra hiện tượng đó?

2 Chúng ta có thể làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán đó như thế nào?

Kể tên những dụng cụ sẽ sử dụng và cách thực hiện thí nghiệm kiểm tra của nhóm

Ví dụ 2 : Dạy bài 20: “Sự nở vì nhiệt của chất khí”

Giáo viên giao mỗi nhóm học sinh một quả bóng bàn bị bẹp rồi nêu các yêu cầu:

Nội dung phiếu giao việc:

- Quan sát kỹ quả bóng bàn bàn bị bẹp đó để nêu nhận xét

- Nêu cách làm cho quả bóng phồng lên như cũ ?

- Dự đoán kết quả xảy ra đối với những việc làm đề xuất đó?

- Chọn phương án thực hiện thí nghiệm và dự đoán kết quả?

- Cách làm đó có thể áp dụng cho những trường hợp nào em gặp trong đời sống hằng ngày?

b) Rèn các kĩ năng sử dụng, lắp ráp dụng cụ đo lường:

Trong vật lý cũng như trong đời sống, việc sử dụng dụng cụ đo lường học sinh gặp thường xuyên, do đó khi bắt đầu học vật lý việc dạy cho các em biết sử dụng dụng cụ và đọc kết quả đo lường qua các dụng cụ là hết sức quan trọng, đây có thể xem như tiền đề để các em làm thí nghiệm vật lý Vì vậy ngay

từ khi các em bắt đầu học vật lý tôi thường xuyên chú ý rèn các em cách sử dụng, lắp ráp các dụng cụ đo lường trong giờ học

Đối với bất kỳ dụng cụ nào cho học sinh sử dụng giáo viên đều phải hướng dẫn kỹ về đặc điểm và các sử dụng của nó nhất là việc cầm nắm dụng cụ,

tư thế đứng hoặc ngồi khi đo, đọc số đo

Khi tiến hành lắp ráp các thí nghiệm giáo viên cần chỉ ra và phân tích qui trình lắp ráp cho học sinh hiểu, đồng thời phải giải thích tác dụng của các bộ phận,các chi tiết, đặc biệt đối với các chi tiết thể hiện kết quả của thí nghiệm phải được tường minh

Ví dụ: Khi dạy bài “Mặt phẳng nghiêng” : Yêu cầu học sinh đọc phần tiến hành thí nghiệm trong sách giáo khoa , sau đó giáo viên vừa hỏi vừa ghi tóm tắt các bước thí nghiệm lên bảng :

Bước 1: Đo trọng lượng F1 của vật

Bước 2 : Đo lực kéo F2 (ở độ nghiêng lớn)

Bước 3 : Đo lực kéo F2 (ở độ nghiêng vừa)

Bước 4 : Đo lực kéo F2 (ở độ nghiêng nhỏ)

Lưu ý ở bước 3 và 4: Giáo viên tổ chức thảo luận toàn lớp : Làm thế nào

để làm giảm độ nghiêng của mặt phẳng nghiêng trong các lần đo

Học sinh có thể đưa ra các phương án: Tăng chiều dài mặt phẳng nghiêng, hoặc giảm chiều cao kê mặt phẳng nghiêng

Giáo viên thống nhất chọn 1 phương án cho học sinh tiến hành thí nghiệm

Giáo viên phát phiếu giao việc cho các nhóm Yêu cầu các nhóm phân công nhau làm thí nghiệm theo phiếu giao việc đã phân công và ghi kết quả thực hiện được vào phiếu trong thời gian 10 phút

Ví dụ: Khi dạy bài “Sự bay hơi và Sự ngưng tụ”

Qua thu nhận thông tin học sinh biết những yếu tố ảnh hưởng đến sự bay: Nhiệt độ , gió và diện tích mặt thoáng Giáo viên yêu cầu mỗi nhóm học sinh vạch ra các bước tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tác động của nhiệt độ lên tốc độ bay hơi? Viết phương án thí nghiệm kiểm tra của nhóm lên bảng phụ của nhóm Giáo viên cho cả lớp thảo luận , nhận xét

Các nhóm thực hiện thí nghiệm theo phương án thống nhất mà các em chọn, quan sát hiện tượng xảy ra, ghi nhận kết quả

Thông qua những hoạt động như thế này học sinh đã được hình thành dần dần kĩ năng sử dụng dụng cụ đo lường, kĩ năng lắp ráp, tiến hành thí nghiệm qua hệ thống nhiều bài học

c) Rèn kĩ năng phân tích, xử lí thông tin từ thí nghiệm

Các thông tin ghi nhận được từ thí nghiệm hoặc quan sát hiện tượng vật

lý là kết quả của một quá trình lao động, tư duy sáng tạo của học sinh, các thông tin này thường không giống nhau cho toàn bộ lớp học mà phụ thuộc vào từng thí nghiệm, từng điều kiện diễn ra cụ thể, có thể cùng một hiện tượng vật

viên phải rèn luyện cho học sinh cách chọn lọc, thu thập, xử lí thông tin theo nội dung bài một cách thận trọng

Điều quan trọng trong xử lý thông tin thí nghiệm hoặc quan sát hiện tượng vật lý là phải giải thích được các sai số của các phép đo trong khi làm thí nghiệm, khi học sinh tìm hiểu sai số cũng là tìm hiểu hiện tượng một các chi tiết, điều nầy rất có lợi trong phương pháp học tập bộ môn

Cần tập cho học sinh thói quen ghi kết quả thí nghiệm vào bảng thống kê

dù thí nghiệm đơn giản cũng không nên bỏ qua bảng thống kê, thí nghiệm phải được thực hiện và ghi kết quả ít nhất 3 lần để đạt độ tin cậy khi đối chiếu kết quả

Ví dụ : Dựa vào kết quả thí nghiệm của các nhóm bài “ Mặt phẳng nghiêng ”

Đo trọng lượng vật F1= 2N F1= 2N F1= 2N F1= 2N

Đo lần 1: F2 ở độ

nghiêng lớn

F2 = 1,5 N F2 = 1,5 N F2 = 1,6 N F2 = 1,5 N

Đo lần 2: F2 ở độ

nghiêng vừa

F2 = 1 N F2 = 1 N F2 = 1,1 N F2 = 1,2N

Đo lần 3: F2 ở độ

nghiêng nhỏ

F2 = 0,5 N F2 = 0,5 N F2 = 0,6 N F2 = 0,6 N

Yêu cầu học sinh quan sát bảng kết quả thí nghiệm của các nhóm và nhận xét về số liệu thu được của các nhóm

Giáo viên cho học sinh phân tích,xử lí kết quả thông qua các câu hỏi sau :

+ Hãy so sánh trọng lượng F 1 của vật với lực kéo vật lên F 2 ở 3 trường hợp và rút ra kết luận

+ Hãy so sánh lực kéo vật F 2 ở những độ nghiêng khác nhau và rút ra kết luận

Tổ chức cho học sinh trao đổi, đánh giá kết quả thí nghiệm : Mặc dù số liệu kết quả thí nghiệm của các nhóm khác nhau nhưng đều tìm được một điểm chung :

Nhận xét 1: Trọng lượng F 1 của vật luôn lớn hơn lực kéo F 2 ở cả 3 trường hợp

lượng của vật

Nhận xét 2: Lực kéo vật F 2 ở những độ nghiêng khác nhau thì khác nhau Kết luận: Mặt phẳngcàng nghiêng ít thì lực cần kéo lên mặt phẳng đó càng nhỏ

Qua cách tiến hành như trên giáo viên có điều kiện rèn cho học sinh kĩ năng phân tích, xử lí kết quả thí nghiệm

d) Rèn kĩ năng giải thích các hiện tượng vật lý thực tế:

Dựa vào những tình huống đã chuẩn bị sẵn trong kế hoạch giảng dạy để giao việc cho học sinh Cũng có thể yêu cầu học sinh chỉ ra những tình huống hay hiện tượng mà các em nhận thấy có liên quan đến nội dung kiến thức vừa học để cùng nhau giải thích làm rõ bản chất khoa học của nó

Tạo điều kiện cho từng cá nhân vận dụng kiến thức đã học để giải thích, góp phần củng cố kiến thức, tăng cường tính bền vững và độ sâu của kiến thức, rèn luyện năng lực tư duy của học sinh

Ví dụ vận dụng kiến thức bài 18 : Chất rắn nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi Yêu cầu học sinh giải thích: Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng?

Hoặc vận dung kiến thức bài 19: Các chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau để giải thích :Tại sao chai nước uống được đóng khá đầy còn chai rượu thì vơi?

Hoặc vận dụng kiến thức bài 21 để giải thích: Tại sao chỗ tiếp nối 2 đầu thanh ray xe lửa có chừa 1 khe hở?

Bài minh hoạ: Sự nở vì nhiệt của chất lỏng

1.Kiến thức: Học sinh nhận biết:

- Thể tích chất lỏng tăng khi nóng lên, giảm khi lạnh đi

- Các chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau

- Chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn

2.Kĩ năng:

- Bước đầu đưa ra một số dự đoán về chất lỏng gặp nóng thì nở ra

- Làm được thí nghiệm hình19.2 sách giáo khoa theo phương án đề ra

- Mô tả được hiện tượng xảy ra và rút ra được kết luận cần thiết

- Giải thích một số hiện tượng đơn giản trong cuộc sống

3.Thái độ:

Rèn luyện tác phong cẩn thận, xây dựng thái độ, ý thức trách nhiệm trong hoạt động học tập

II.Chuẩn bị

Dụng cụ thí nghiệm cho nhóm, lớp như H19.2, 19.3

Nội dung phiếu giao việc: ( Học sinh chuẩn bị trước ở nhà một tuần )

1.Có khi nào các em thấy nước làm bể chai đựng không? Nếu có thì tại sao? Nêu dự đoán về nguyên nhân xảy ra hiện tượng đó?

2 Chúng ta có thể làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán đó như thế nào?

Kể tên những dụng cụ sẽ sử dụng và cách thực hiện thí nghiệm kiểm tra của nhóm

III.Tổ chức hoạt động

Hoạt động 1: Nêu vấn đề cần nghiên cứu

Nêu vấn đề: Có khi nào các em thấy nước làm bể chai đựng không? Nếu

có thì tại sao?

Nêu dự đoán về nguyên nhân xảy ra hiện tượng đó?

Dựa vào kiến thức bài 18 Học sinh có thể nêu dự đoán:

- Chất lỏng nở ra khi nhiệt độ tăng

- Khi chất lỏng dãn nở nếu bị ngăn cản thì gây ra một lực rất lớn

Hoạt động 2: Đề xuất và thực hiện phương án thí nghiệm kiểm tra: