SKKN Sử dụng đồ dùng phần quang học trong giảng dạy Vật lý 7

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: " SKKN SỬ DỤNG ĐỒ DÙNG PHẦN QUANG HỌC TRONG GIẢNG DẠY VẬT LÝ 7 " A-ĐẶT VẤN ĐỀ: Để thực hiện chủ trương (( Đổi mới phương pháp dạy học )) mà ngành giáo dục-Đào tạo đề ra thì vấn đề sử dụng đồ dùng dạy học là vấn đề đang được các nhà trường quan tâm đặc biệt với bộ môn vật lý - một môn khoa học thực nghiệm thì đồ dùng dạy học có vai trò rất lớn. Đó là phương tiện để hình thành các khái niệm khoa học, để phát triển óc quan sát, trí tưởng tượng, tư duy của học sinh. Nếu sử dụng đồ dùng phù hợp sẽ phát huy tính tích cực của học sinh, học sinh sẽ chủ động tìm tòi, phát hiện và giải quyết các mục tiêu của bài học. Mặt khác còn tác động đến tình cảm đem niềm vui và hứng thú học tập cho học sinh. Với chương trình sách giáo khoa mới hiện nay đồ dùng dạy học phải được sử dụng là phương tiện phục vụ hoạt động học tập của học sinh (giúp học sinh khám phá kiến thức qua việc sử dụng đồ dùng) chứ không phải phục vụ minh hoạ lời trình bày của thầy. Do đó việc sử dùng đồ dùng dạy học như thế nào để đem lại hiệu quả cao là vấn đề mà những giáo viên dạy môn vật lý nói chung và bản thân tôi nói riêng đặc biệt quan tâm. Thực tế qua việc giảng dạy vật lý 7 ở trường THCS với chương trình sách giáo khoa mới tôi thấy đồ dùng dạy học phục vụ giảng dạy môn vật lý 7 rất phong phú, đa dạng nếu người thầy biết khai thác hết tác dụng của đồ dùng thì giờ học sẽ trở nên sinh động, học sinh hứng thú chủ động và tích cực tìm tòi để phát hiện kiến thức. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng đồ dùng dạy học do chất lượng đồ dùng không cao, tuổi thọ đồ dùng thấp, khó sử dụng nên nhiều thiết bị đã hỏng không sử dụng được hoặc có sử dụng thì hiệu quả không cao. Qua thực tế giảng dạy các năm trước đã cho thấy các tiết học trở nên nhàm chán, giáo viên thực hiện bài giảng khó khăn, học sinh thực hiện các thí nghiệm mất nhiều thời gian, kết quả thí ngiệm không chính xác…dẫn đến học sinh không phát hiện ra kiến thức mới qua các thí nghiệm đặc biệt là dạy chương trình phần quang học kiến thức trừu tượng, khó mô tả. Từ thực trạng trên trong phạm vi bài viết này tôi muốn đưa ra một vài ý kiến của bản thân về vấn đề sử dụng đồ dùng môn vật lý 7 – phần quang học để các bạn đồng nghiệp tham khảo và mong được sự đóng góp ý kiến của các bạn đọc. B / GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ. I/. Nội dung. 1. Chuẩn bị đồ dùng. Việc sử dụng đồ dùng có hiệu quả hay không phụ thuộc rất nhiều ở khâu chuẩn bị đồ dùng. Chuẩn bị đồ dùng không phải chỉ ở trước mỗi tiết học mà cần có kế hoạch từ đầu năm hoặc thậm trí từ năm học trước. Giáo viên phải nghiên cứu toàn bộ chương trình SGK, lập bảng thống kê các loại đồ dùng của môn học, tìm hiểu những đồ dùng gì đã có hay chưa có, còn sử dụng được hay không, cần bổ xung (mượn, tự làm) những đồ dùng nào để có kế hoạch chuẩn bị từ đầu năm học. Sau đó mới tiến hành chuẩn bị cho từng tiết học. Để lựa chọn đồ dùng phù hợp GV phải nghiên cứu kỹ nội dung bài dạy xem cần phải chuẩn bị những loại đồ dùng gì, cho đơn vị kiến thức nào. Phần này nếu không nghiên cứu kỹ sẽ dẫn đến việc sử dụng tràn lan mà không phát huy hết tác dụng của đồ dùng. Trong quá trình chuẩn bị không phải chỉ có GV mà học sinh cũng phải tham gia chuẩn bị vì trong tiết học HS sẽ phải hoạt động với đồ dùng đó, được tham gia chuẩn bị HS được làm quen với đồ dùng phần nào hình dung được nội dung kiến thực có liên quan đến bài hoặc kích thích sự tò mò tìm tòi của HS để bài học thêm phần hấp dẫn. Đồ dùng phục vụ bộ môn gồm các loại sau: -Đồ dùng có sẵn của bộ môn. -Đồ dùng có tính chất liên môn. -Đồ dùng tự làm. -Đồ dùng là phương tiện hiện đại bổ trợ (máy tính, máy chiếu đa năng và các phần mềm ứng dụng dạy học môn vật lý). a. Chuẩn bị đồ dùng có sẵn. Việc chuẩn bị đồ dùng có sẵn đối với bộ môn vật lý 7 – phần Quang học nhìn chung phù hợp với SGK và thiết kế bài dạy, giáo viên và học sinh mất ít thời gian chuẩn bị, học sinh làm quen với đồ dùng nhanh hơn. Tuy nhiên việc sử dụng đồ dùng phần này có phức tạp hơn: số thí nghiệm trong một tiết học nhiều, có một số hiện tượng vật lý, và những hỏng hóc mà mắt thường không thể nhìn thấy được vì vậy giáo viên cần chuẩn bị một cách cẩn thận, tỉ mỉ và chu đáo hơn. Một số vấn đề cần lưu ý trong việc chuẩn bị đồ dùng dạy học phần quang học: -Đủ về số lượng trong mỗi thí nghiệm cho mỗi nhóm và giáo viên. -Kiểm tra chất lượng đồ dùng trước khi lên lớp: Giáo viên cần tiến hành trước các thí nghiệm tránh tình trạng thiết bị không hoạt động được trên lớp vì những lí do: Các thiết bị ẩm mốc như: Gương phẳng, gương cầu lồi, gương cầu lõm; nguồn điện trong các đèn chiếu bị hỏng hay tiếp xúc không tốt do để lâu ngày, các dây dẫn bị đứt ngậm hoặc các đầu tiếp xúc bị han gỉ, bóng đèn bị cháy, lỏng đui, đôi khi cũng cần chú ý tới yếu tố ngoại cảnh như ảnh hưởng của ánh sáng ngoài trời hay ánh đèn điện trong phòng… b. Đồ dùng có tính chất liên môn Đồ dùng có tính chất liên môn là đồ dùng không có sẵn trong bộ môn vật lí 7 mà được lấy từ đồ dùng của các khối khác, hoặc từ các môn khác sang. Nếu sử dụng đồ dùng loại này giáo viên cần lên kế hoạch chi tiết, thời gian chuẩn bị (mượn) sớm hơn để không những giáo viên nắm được các đặc tính của loại đồ dùng mà học sinh cũng cần phải làm quen. Sau đây là một số dụng cụ mà giáo viên có thể dùng liên môn: Nguồn điện, nguồn sáng, bình nhựa trong suốt, quang bản(giá gắn đèn), bảng chia độ, dây dẫn… (có thể dùng bộ thí nghiệm vật lý 9 – phần quang học); mô hình chuyển động của trái đất-mặt trăng-mặt trời (mượn môn Địa lí); Tuy nhiên nếu sử dụng thiết bị phần quang học - vật lý 9 để dạy phần quang học – vật lý 7 giáo viên cũng nên có sự chọn lọc sao cho phù hợp với mục đích, yêu cầu của chương trình vật lý 7. c. Đồ dùng tự làm Trong bộ thí nghiệm vật lý 7 các đồ dùng cho từng tiết học nhìn chung là tương đối đầy đủ, song trong quá trình giảng dạy và sử dụng đồ dùng một số đồ dùng, thiết bị có tuổi thọ, tính hiệu quả không cao nên các giáo viên phải tìm tòi nghiên cứu tự thiết kế một số đồ dùng để bổ xung, hỗ trợ làm cho bài học trở nên sinh động và hấp dẫn. Khi sử dụng đồ dùng loại này giáo viên cần nghiên cứu kỹ để sao cho việc sử dụng, phối kết hợp với các đồ dùng có sẵn phù hợp, tính hiệu quả cao không làm phân tán tư tưởng của học sinh. Một số đồ dùng mà giáo viên có thể tự kiếm, tự làm để bổ xung và sử dụng: - Miếng bìa có ghi từ TÌM- dùng làm tình huống cho chương I - Đèn pin – dùng trong thí nghiệm H1.1 - Miếng nhựa dạo quang – dùng trong bài1: Nhận biết ánh sáng-Nguồn sáng và vật sáng. - Thanh kim loại nhỏ thẳng – dùng trong thí nghiệm H2.2 - Đèn chiếu laze tạo dải sáng hẹp – dùng trong bài2,4,7,8 - Bình thuỷ tinh to hình hộp chữ nhật – dùng trong thí nghiệm H2.5 - Pin con thỏ – dùng trong bài5,7,8 - Hình tam giác bằng bìa cứng hay nhựa cứng – dùng trong bài5 - Gương chiếu hậu của xe máy hay ôtô - dùng trong bài7 d. Đồ dùng là phương tiện hiện đại bổ trợ Trong quá trình thực hiện “Đổi mới phương pháp dạy học”, đi kèm với việc sử dụng tốt các thiết bị dạy học thông thường thì việc sử dụng các phương tiện hiện đại bổ trợ (máy tính, máy chiếu đa năng, các phần mềm ứng dụng dạy học) là hết sức cần thiết. Khi sử dụng đồ dùng loại này giáo viên cần chuẩn bị từ sớm để xây dựng bài dạy, thiết kế những mô hình, thí nghiệm ảo mang tính chất hướng dẫn tượng trưng, lồng ghép các phần mềm dạy học, các tư liệu trong bài dạy của mình một cách khoa học. 2, Sử dụng đồ dùng: Việc chuẩn bị đồ dùng dù rất chu đáo song nếu sử dụng không linh hoạt sẽ không phát huy hết tác dụng của đồ dùng. Để việc sử dụng đồ dùng mang lại hiệu quả cao, giáo viên phải nằm vững những đặc tính của đồ dùng – cách sử dụng – các bước tiến hành thí nghiệm cũng như phổ biến cho học sinh. a/ Sử dụng đồ dùng có sẵn. Việc sử dụng đồ dùng có sẵn, giáo viên chỉ cần nghiên cứu kỹ đặc tính sử dụng của các đồ dùng, tiến hành làm thử các thí nghiệm trong khi chuẩn bị. Sau đây tôi xin giới thiệu cách sử dụng một số thí nghiệm khó: -Thí nghiệm: Nghiên cứu đường truyền của ánh sáng. Khó khăn: dụng cụ thí nghiệm nhỏ, nhẹ, không được cố định trên giá nên khi tiến hành hay bị sai lệch hiện trạng ban đầu. Cách khắc phục: đặt các thiết bị trên tấm nhựa phẳng, có thể dùng dây nịt để cố định chân đế các tấm nhựa có đục lỗ sao cho chúng có thể dịch chuyển trên mặt tấm nhựa. -Thí nghiệm: Tạo bóng nửa tối. Khó khăn: vùng bóng nửa tối không rõ hay kích thước bé. Nguyên nhân là do nguồn sáng chưa đủ mạnh, chịu ảnh hưởng của ánh sáng bên ngoài hay ánh điện trong phòng. Cách khắc phục: lựa chọn nguồn sáng rộng (như đèn ống dài 30cm) và đủ mạnh, hạn chế ánh sáng bên ngoài và ánh sáng điện trong phòng. -Thí nghiệm: So sánh khoảng cách từ 1 điểm tới gương phẳng và từ ảnh của điểm đó tới gương. Khó khăn: các khoảng cách đó thường sai lệch đúng bằng bề dày của gương. Nguyên nhân là chưa xác định đúng mặt phản xạ của tấm kính mờ. Cách khắc phục: hướng dẫn học sinh xác định mặt phản xạ của tấm kính mờ (mặt gương phía đặt vật) vì vậy đường MN phải trùng với mép gương phía đặt vật. -Thí nghiệm: tạo ảnh ảo bởi gương cầu lõm. Khó khăn: dễ nhầm tưởng với ảnh thật ngược chiều và bé hơn vật khi vật đặt xa gương. Cách khắc phục: hướng dẫn học sinh đặt vật sát gương sau đó đưa vật ra xa dần cho tới khi không quan sát được ảnh ảo nữa thì dừng lại. b/ Sử dụng đồ dùng có tính chất liên môn: Với những bài dụng cụ thí nghiệm khó sử dụng thì giáo viên có thể sử dụng những dụng cụ thay thế để đạt được mục đích của bài học. Ví dụ: -Bài 3: ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng: dùng mô hình chuyển động giữa mặt trời-trái đất-mặt trăng – môn Địa lí mô phỏng hình dưới đây -Bài 2: Sự truyền ánh sáng. Có thể dùng thí nghiệm như hình vẽ để khắc sâu nội dung của định luật truyền thẳng của ánh sáng: tia sáng trong môi trường không khí hoặc môi trường nước – các môi trường trong suốt và đồng tính truyền đi theo đường thẳng, còn trong môi trường nước+không khí – là môi trường trong suốt nhưng không đồng tính thì tia sáng không truyền đi theo đường thẳng Các đồ dùng liên môn cho các bài học trên được mượn từ đồ dùng của các môn vật lý 9. Các thí nghiệm trên hầu hết là dễ tiến hành, lắp ráp nên tôi không giới thiệu cách tiến hành. c. Sử dụng đồ dùng tự làm Những dụng cụ bị hỏng giáo viên có thể phục chế hoặc làm mới để sử dụng. Trong phần quang học như: -Nguồn sáng mạnh tạo ra dải sáng hẹp quét trên mặt phẳng quang bản ta coi như một tia sáng trên mặt phẳng quang bản, cách làm như sau: +Cần 1 cầu chì ống, 1 đèn laze, hai dây đồng dài 7cm tiết diện 1mm 2 , 1 nam châm, 1 hộp cứng kích thước 6cmx4cmx2cm, 1 hộp keo 502. +Dụng cụ này có thể dùng cho các bài: bài 2-Sự truyền ánh sáng; bài 4-Định luật phản xạ ánh sáng; bài 7,8-Gương cầu lồi, gương cầu lõm. ánh sáng laze có cường độ mạnh và có màu đỏ nên kết quả thí nghiệm rõ ràng, dễ cuốn hút học sinh. -Bể thuỷ tinh đựng nước hình hộp chữ nhật. Với dụng cụ này ta có thể kết hợp với các nguồn sáng có sẵn trong bộ thí nghiệm để tạo chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kì bằng cách chiếu trực tiếp các chùm ánh sáng đó vào nước trong bể(có hoà thêm một ít bột phấn sao cho nước không đục), mắt quan sát phải đặt ở phía đối diện đêt hứng các tia sáng ta sẽ quan sát rất rõ các chùm sáng cần tạo. d. Sử dụng đồ dùng - phượng tiện hiện đại hỗ trợ Việc sử dụng đồ dùng hiện đại bổ trợ đòi hỏi người giáo viên phải có kiến thức tin học và kỹ năng, hiểu được nguyên lý hoạt động của máy móc cũng như các phần mềm ứng dụng kèm theo sao cho việc sử dụng đồ dùng có hiệu qủa nhất. Ví dụ: Khi bài dạy có sử dụng nhiều các phương tiện như máy tính, máy chiếu, Webcom thì giáo viên phải biết một số những thủ pháp để sử dụng các thiết bị làm cho bài học không khô cứng, dán đoạn. cách làm như sau: +Mở sẵn các chương trình ứng dụng khác cùng chương trình PowerPoint, đang ở màn hình trình chiếu PowerPoint ta có thể sử dụng tổ hợp phím Alt+Tab để chuyển đổi giữa các [...]... (20 07- 2008) III/ Những bài học rút ra: Để việc sử dụng đồ dùng đạt hiệu quả cao còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó đặc biệt là những yếu tố sau đây: -Nhận thức rõ về vai trò của đồ dùng và sử dụng đồ dùng của giáo viên khi dạy môn vật lý trong nhà trường THCS “hiện nay” -Chuẩn bị đồ dùng của giáo viên, học sinh phải hết sức chu đáo -Kĩ năng sử dụng đồ dùng và kĩ năng hướng dẫn hoc sinh sử dùng. .. thức của học sinh trong việc tham gia chuẩn bị đồ dùng phải tích cực chủ động -Tận dụng và phát huy tối đa hiệu quả cơ sở vật chất, trang thiết bị của nhà trường C/ KẾT LUẬN: Trên đây là một vài ý kiến chủ quan của bản thân tôi về vấn đề Sử dụng đồ dùng dạy học với bộ môn vật lý 7 mà tôi đã áp dụng và thu được một số kết quả nhất định Song cách làm này của tôi có khi chỉ phù hợp với đối tượng học sinh,... -Các trò chơi trong các bài ôn tập, tổng kết chương… Trên đây là những loại đồ dùng chủ yếu phục vụ bộ vật lý 7 Tuỳ từng bài cụ thể mà giáo viên có cách sử dụng cho phù hợp II/ Kết quả: Với việc sử dụng đồ dùng dạy học như trên đã thực hiện qua các năm đứng lớp tôi đã thu được những kết quả nhất định như sau: -Về kiến thức: Học sinh tiếp thu bài nhanh hơn do được chủ động tìm tòi, phát hiện kiến thức... các dụng cụ thí nghiệm thành thục hơn +Có kĩ năng quan sát, tìm hiểu về hiện tượng thực tế liên quan tới kiến thức vật lý -Thái độ: Học sinh yêu thích và hứng thú học tập bộ môn hơn, các giờ học diễn ra nhẹ nhàng, thoả mái hơn không gò bó ép buộc và đặc biệt các em không còn coi đó là môn phụ -Kết quả học tập môn vật lý của học sinh ngày càng được nâng cao, đã có học sinh giỏi huyện (2006-20 07) và học. ..chương trình, hoặc trong giáo án PowerPoint ta đặt sẵn các hiệu ứng “linh” với những chương trình (các file) có liên quan trong bài Một số những mô hình, thí nghiệm mà giáo viên có thể thiết kế trên các phần mềm để phục vụ cho bài giảng như: -Mô hình thí nghiệm của từng bài, có thể Scan hình trong SGK đưa vào phần mềm PowerPoint chuyển từ hình câm sang hình động để hướng dẫn -Các trò chơi trong các bài... và thu được một số kết quả nhất định Song cách làm này của tôi có khi chỉ phù hợp với đối tượng học sinh, điều kiện cơ sở vật chất của trường tôi và chắc chắn còn nhiều thiếu sót nhưng tôi vẫn mạnh dạn đưa ra đây để mong được sự đóng góp ý kiến của các đồng nghiệp giúp tôi giảng dạy tốt hơn Tôi xin chân thành cảm ơn! . nếu sử dụng thiết bị phần quang học - vật lý 9 để dạy phần quang học – vật lý 7 giáo viên cũng nên có sự chọn lọc sao cho phù hợp với mục đích, yêu cầu của chương trình vật lý 7. c. Đồ dùng. thức. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng đồ dùng dạy học do chất lượng đồ dùng không cao, tuổi thọ đồ dùng thấp, khó sử dụng nên nhiều thiết bị đã hỏng không sử dụng được hoặc có sử dụng thì hiệu. và các phần mềm ứng dụng dạy học môn vật lý) . a. Chuẩn bị đồ dùng có sẵn. Việc chuẩn bị đồ dùng có sẵn đối với bộ môn vật lý 7 – phần Quang học nhìn chung phù hợp với SGK và thiết kế bài dạy, giáo