Rèn luyện cho học sinh sử dụng phương pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất lượng học tập và góp phần phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học chương Cảm ứng điện từ SGK Vật lý 11 nâng cao

1 Bộ giáo dục và đào tạo Trờng đại học s phạm hà nội 2 Vũ hoàng t rèn luyện cho học sinh sử dụng phơng pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất lợng học tập và góp phần phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học chơng "cảm ứng điện từ" SGK vật lí 11 nâng cao Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục Hà nội, năm 2009 2 Lời cam đoan Kính gửi: Hội đồng chấm luận văn Thạc sĩ Đại học S phạm Hà Nội 2 Tên tôi là: Vũ Hoàng T Hiện là học viên khoá 11, chuyên ngành: Lý luận và phơng pháp dạy học bộ môn Vật lí, trờng Đại học s phạm Hà Nội 2. Tôi đã hoàn thành đề tài nghiên cứu: Rèn luyện cho học sinh sử dụng phơng pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất lợng học tập v góp phần phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học chơng "Cảm ứng điện từ" SGK Vật lí 11 nâng cao dới sự hớng dẫn của PGS. TS. Tạ Tri Phơng. Tôi cam đoan những kết quả nghiên cứu trong đề tài này hoàn toàn không trùng với kết quả trong các đề tài khác. Hà Nội, tháng 9 năm 2009 Học viên Vũ Hoàng T 3 Lời cảm ơn Tác giả luận văn bày tỏ lòng biết ơn Tổ bộ môn phơng pháp giảng dạy Vật lí và phòng sau đại học trờng Đại học s phạm Hà Nội 2, Khoa Vật lí trờng Đại học s phạm Hà Nội đã tạo điều kiện để luận văn đợc hoàn thành. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Tạ Tri Phơng đã tận tình hớng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả cảm ơn Ban giám hiệu trờng THPT Trần Hng Đạo Thành phố Ninh Bình đã tạo điều kiện để thực hiện đợt thực nghiệm s phạm hoàn thành luận văn. Cuối cùng tác giả xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn gia đình, bạn bè đã động viên, cổ vũ và giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Ninh bình, tháng 9 năm 2009. Tác giả Vũ Hoàng T 4 danh mục Các chữ viết tắt sử dụng trong luận văn GT : Giả thuyết GV : Giáo viên HQGT : Hệ quả giả thuyết HS : Học sinh NLST : Năng lực sáng tạo Nxb : Nhà xuất bản PPTN : Phơng pháp thực nghiệm SGK : Sách giáo khoa THCS : Trung học cơ sở THPT : Trung học phổ thông TN : Thí nghiệm TNSP : Thực nghiệm s phạm TNKT : Thí nghiệm kiểm tra TW : Trung ơng 5 Mục lục Mở đầu 1 Chơng 1: cơ sở lí luận của đề tài 8 1.1. Nội dung của PPTN 8 1.2. Tổ chức dạy học vật lí ở trờng phổ thông theo PPTN 20 1.3. Các biện pháp rèn luyện cho học sinh sử dụng PPTN 32 1.4. Sử dụng thí nghiệm Vật lí trong dạy học theo các giai đoạn 35 Kết luận chơng 1 38 Chơng 2 : rèn luyện cho học sinh sử dụng PPTn trong học tập một số kiến thức của chơng Cảm ứng điện từ SGK Vật lí 11 39 2.1. Nội dung chơng trình SGK và thực tế dạy học chơng Cảm ứng điện từ SGK Vật lí 11 nâng cao 39 2.2. Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung và mạch phát triển kiến thức chơng Cảm ứng điện từ SGK Vật lí 11 nâng cao . 45 2.3. Các thí nghiệm chính cần tiến hành trong bài: Hiện tợng cảm ứng điện từ- Suất điện động cảm ứng, bài Dòng điện Fu-cô . 48 2.4. Soạn thảo tiến trình dạy học bài Hiện tợng cảm ứng điện từ- Suất điện động cảm ứng(tiết1) theo các giai đoạn của PPTN . 48 2.5.Soạn thảo tiến trình dạy học bài "Hiện tợng cảm ứng điện từ- Suất điện động cảm ứng"(tiết2) theo các giai đoạn của PPTN . 60 2.6. Soạn thảo tiến trình dạy học bài Dòng điện Fu-cô theo các giai đoạn của PPTN 70 KếT LUậN CHƯƠNG 2 84 6 Chơng 3: THựC NGHIệM SƯ PHạM 86 3.1. Mục đích thực nghiệm s phạm 86 3.2. Đối tợng thực nghiệm s phạm 86 3.3. Những khó khăn gặp phải khi thực nghiệm s phạm . 87 3.4. Phơng pháp thực nghiệm s phạm. 87 3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm s phạm .88 3.5.1.Phân tích diễn biến cụ thể trên lớp của tiến trình dạy học 88 3.5.1.1. Bài 38 Hiện tợng cảm ứng điện từ-Suất điện động cảm ứng (tiết 1) .88 3.5.1.2. Bài 38 Hiện tợng cảm ứng điện từ-Suất điện động cảm ứng(tiết 2). .93 3.5.1.3. Bài 40 Dòng điện Fu-cô 99 3.5.2. Đánh giá định tính kết quả thực nghiệm s phạm 103 3.5.3. Đánh giá định lợng kết quả thực nghiệm s phạm 105 Kết luận chơng 3 .113 Kết luận chung của luận văn .115 Tài liệu tham khảo .117 7 Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài Nớc ta đang bớc vo thời kì công nghiệp hóa hiện đại hoá, hội nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt. Tình hình đó đòi hỏi đổi mới môi trờng giáo dục nhằm đo tạo ra những con ngời có phẩm chất và năng lực đáp ứng yêu cầu của sự phát triển kinh tế-xã hội. Nền giáo dục không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho học sinh những kiến thức, công nghệ m nhân loại đã tích luỹ đợc m còn phải bồi dỡng cho họ tính năng động cá nhân, t duy sáng tạo v năng lực thực hnh giỏi. Nghị quyết hội nghị ban chấp hnh TW đảng cộng sản Việt Nam khoá VIII đã chỉ rõ: Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục l nhằm xây dựng con ngời v thế hệ thiết tha gắn bó với lý tởng độc lập dân tộc v chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cờng xây dựng v bảo vệ tổ quốc; công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc; giữ gìn v phát huy các giá trị văn hoá dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hoá nhân loại; phát huy tiềm năng văn hoá v con ngời Việt Nam, có ý thức cộng đồng v phát huy tính cực của cá nhân, lm chủ tri thức khoa học v công nghệ hiện đại, có t duy sáng tạo, có kĩ năng thực hnh giỏi, có tác phong công nghiệp, có tính tổ chức kỉ luật; có sức khoẻ, l những ngời thừa kế v xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên nh lời dặn của Bác Hồ [24]. 8 Phơng pháp dạy học truyền thống trong một thời gian di đã đạt đợc những thnh tựu quan trọng. Tuy nhiên phơng pháp đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải minh hoạ, trò lắng nghe ghi nhớ v bắt trớc lm theo thì không thể đo tạo những con ngời có tính tích cực cá nhân, có t duy sáng tạo hay có kĩ năng thực hnh giỏi. Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới, nền giáo dục ở nớc ta đang chuyển dần từ trang bị cho học sinh kiến thức sang bồi dỡng cho học sinh năng lực m trớc hết l năng lực sáng tạo. Cần phải xây dựng một hệ thống, phơng pháp giáo dục mới có khả năng thực hiện mục tiêu nói trên. Nghị quyết TW 2, khoá VIII của Đảng cộng sản Việt Nam ghi rõ: Đổi mới mạnh mẽ phơng pháp giáo dục-đo tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều v rèn luyện thnh nếp t duy sáng tạo của ngời học. Từng bớc ứng dụng các phơng pháp tiên tiến và phơng tiện hiện đại vo quá trình dạy-học, đảm bảo điều kiện v thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh, nhất l sinh viên đại học. Phát triển mạnh mẽ phong tro tự học, tự đo tạo[24]. Báo cáo chính trị tại đại hội IX của Đảng cộng sản Việt Nam phần về giáo dục đo tạo có nói: đổi mới phơng pháp dạy v học, phát huy t duy sáng tạo v năng lực tự đo tạo của ngời học, coi trọng thực hnh lm chủ kiến thức, tránh học vẹt, học chay . Những yêu cầu đổi mới này đợc nêu rõ tại điều 5 mục 2 luật giáo dục 2005: Phơng pháp giáo dục phải phát huy đợc tính tích cực, tự giác, chủ động, t duy sáng tạo của ngời học; bồi dỡng cho ngời học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê 9 học tập và ý chí vơn lên[25]. Gần đây báo cáo của ban chấp hành trung ơng Đảng khoá IX ngày 10 tháng 4 năm 2006 về phơng hớng, nhiệm vụ phát triển kinh tế- xã hội 5 năm 2006- 2010 (tại Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X của Đảng): Ưu tiên hàng đầu cho việc nâng cao chất lợng dạy và học. Đổi mới phơng pháp dạy và học, nâng cao chất lợng đội ngũ giáo viên và tăng cờng cơ sở vật chất của nhà trờng, phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học sinh, sinh viên[24]. Vật lí ở trờng THPT chủ yếu l Vật lí thực nghiệm. Những kiến thức Vật lí đợc xây dựng đều dựa vo thí nghiệm hoặc đợc kiểm tra lại bằng thí nghiệm. Để hiểu rõ nội dung, ý nghĩa của những kiến thức đó thì tốt nhất l cho học sinh tái tạo lại kiến thức đó bằng chính phơng pháp m các nh vật lí đã dùng, đó l phơng pháp thực nghiệm(PPTN). Mặt khác trong gần nửa thế kỉ nay, khi m nền giáo dục ở hầu hết các nớc tiên tiến đều chú ý đến việc phát triển năng lực sáng tạo của học sinh thì ngời ta cũng phải tìm một phơng pháp dạy học trong đó học sinh phải hoạt động sáng tạo. Phơng pháp thực nghiệm l một trong những phơng pháp đợc lựa chọn bởi vì trong quá trình áp dụng đòi hỏi học sinh phải suy nghĩ sáng tạo đồng thời với cách thức tổ chức, hớng dẫn thích hợp của giáo viên, học sinh sẽ có khả năng thực hiện đợc hoạt động sáng tạo đó. Nh vậy áp dụng phơng pháp thực nghiệm vo dạy học sẽ đồng thời thực hiện đợc cả hai mục tiêu: giúp học sinh nắm vững 10 kiến thức, bồi dỡng cho học sinh một phơng pháp nghiên cứu quan trọng trong Vật lí - PPTN. Tuy nhiên, đối với bậc THPT, thực tế dạy và học Vật lí vẫn cha đợc nh mong muốn. Tình trạng phổ biến của việc dạy vẫn là giáo viên không tổ chức đợc các hoạt động nhận thức, vẫn dạy theo cách thuyết trình, thông báo, hầu nh không làm thí nghiệm. Nếu có sử dụng thí nghiệm thì cũng không dạy theo các giai đoạn của PPTN. Việc dạy đó làm cho học sinh chỉ biết tiếp thu một cách thụ động, bắt chớc. Thực tế dạy học cha đáp ứng đợc yêu cầu đổi mới dạy học Vật lí ở trờng phổ thông. Qua điều tra cho thấy thực tế dạy học một số kiến thức chơng V: "Cảm ứng điện từ" SGK Vật lí 11 nâng cao cũng cha thoát khỏi tình trạng trên. Tình trạng dạy chay, thuyết trình cha chắc vì thiếu thiết bị thí nghiệm mà còn do giáo viên cha nhận thức đầy đủ về vị trí, vai trò của thí nghiệm nói riêng và PPTN nói chung trong dạy học Vật lí. Hiện tợng cảm ứng điện từ rất phổ biến trong đời sống, nghiên cứu và sản xuất, học sinh đã làm quen ở cấp THCS nhng khi dạy học lại cha tận dụng đợc vốn sống của học sinh. Do đó, khiến học sinh không biết vận dụng kiến thức vào thực tế, học sinh không có hứng thú học tập, không phát huy đợc khả năng sáng tạo và tính tích cực chủ động, chiếm lĩnh kiến thức. Đã có đề tài khoa học nghiên cứu hoạt động dạy học nh đề tài: Tổ chức tình huống và định hớng hành động học tập tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học chơng Cảm ứng điện [...]... học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức để học sinh tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình và bồi dưỡng năng lực sáng tạo góp phần nâng cao chất lượng học tập, chúng tôi lựa chọn đề ti Rèn luyện cho học sinh sử dụng phương pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất 11 lượng học tập v góp phần phát triển năng lực sáng tạo. .. khoa học về phần Cảm ứng điện từ, nhằm xác định mức độ nội dung các kiến thức cơ bảnvà kĩ năng học sinh cần nắm vững Thiết lập sơ đồ cấu trúc logic nội dung và mạch phát triển kiến thức phù hợp trình độ học sinh của một số kiến thức chương Cảm ứng điện từ - Nghiên cứu, thiết kế phương án thí nghiệm trong dạy học chương "Cảm ứng điện từ" sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực sáng tạo. .. 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực sáng tạo và nâng cao chất lượng học tập -Soạn thảo tiến trình dạy học bài Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng (2 tiết); bài Dòng điện Fu-cô của chương "Cảm ứng điện từ" sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao theo hướng rèn luyện cho học sinh hoạt động sáng tạo trong học tập bằng phương pháp thực nghiệm - Thực nghiệm sư phạm theo tiến trình đã soạn thảo,... giáo viên và hoạt động học của học sinh trong dạy học theo các giai đoạn của PPTN một số kiến thức của chương "Cảm ứng điện từ" sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao 4 Giả thuyết khoa học của đề tài Dạy học Vật lí được thiết kế và tổ chức theo phương pháp thực nghiệm không những nâng cao được chất lượng học tập của học sinh mà còn hình thành và phát triển ở học sinh năng lực sáng tạo 5 Nhiệm vụ của đề tài... phần mở đầu, phần kết luận, luận văn gồm 3 chương: Chương 1: Cơ sở lí luận của đề tài Chương 2: Rèn luyện cho học sinh sử dụng PPTN trong học tập một số kiến thức của chương Cảm ứng điện từ SGK Vật lí 11 nâng cao nhằm nâng cao chất lượng học tập và phát triển năng lực sáng tạo Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Chương 1 cơ sở lí luận của đề tài 15 Nhận thức Vật lí là nhận thức chân lí khách quan V.I.Lênin... Nghiên cứu việc vận dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông v ảnh hưởng của nó tới việc nâng cao chất lượng học tập v phát triển năng lực sáng tạo của học sinh - Nghiên cứu nội dung kiến thức của chương "Cảm ứng điện từ" sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao và các tài liệu có liên quan 12 nhằm xác định mức độ nội dung và các kiến thức cơ bản, các kĩ năng mà học sinh cần nắm vững... trong dạy học chương "Cảm ứng điện từ" SGK Vật lí 11 nâng cao làm đề tài nghiên cứu 2 Mục đích của đề tài Thiết kế và tổ chức việc dạy học theo PPTN một số kiến thức chương "Cảm ứng điện từ" SGK Vật lí 11 nâng cao, nhằm lm cho học sinh tự lực tham gia xây dựng kiến thức v phát triển năng lực tư duy thông qua sự định hướng của giáo viên 3 Đối tượng nghiên cứu của đề tài Hoạt động dạy của giáo viên và. .. Fu-cô và bài Hiện tượng tự cảm theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, còn bài đầu tiên của chương là Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng thì tác giả chưa thiết kế được Để học sinh có hứng thú ban đầu khi học chương Cảm ứng điện từ đòi hỏi việc thiết kế và dạy học bài đầu tiên cũng rất quan trọng Với mong muốn đóng góp vào việc nghiên cứu và vận dụng PPTN vào dạy học Vật lí nhằm đưa học. .. tích diễn biến thực tế của giờ dạy, trao đổi với giáo viên và học sinh để đánh giá, rút kinh nghiệm sau mỗi giờ dạy - Phương pháp thống kê toán học 7 đóng góp của luận văn - Thông qua việc thiết kế tiến trình dạy học các kiến thức làm cụ thể hoá cơ sở lí luận của việc rèn luyện cho học sinh lớp 11 sử dụng PPTN trong học tập môn Vật lí nhằm mục tiêu phát triển NLST và nâng cao chất lượng học tập - Xây dựng... Xây dựng hệ thống biện pháp rèn luyện cho học sinh hoạt động sáng tạo theo PPTN, áp dụng vào việc soạn thảo tiến trình dạy học 2 bài (dạy trong thời gian 3 tiết) của chương trình Vật lí lớp 11 nâng cao - Lập sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung và mạch phát triển kiến thức chương Cảm ứng điện từ, sơ đồ tiến trình xây dựng các kiến thức Định luật cảm ứng điện từ, Định luật Len-xơ và Dòng điện Fu-cô phù hợp với . cứu: Rèn luyện cho học sinh sử dụng phơng pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất lợng học tập v góp phần phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học chơng " ;Cảm ứng điện từ& quot; SGK Vật lí 11. Chơng 2: Rèn luyện cho học sinh sử dụng PPTN trong học tập một số kiến thức của chơng Cảm ứng điện từ SGK Vật lí 11 nâng cao nhằm nâng cao chất lợng học tập và phát triển năng lực sáng tạo. Chơng. trình và bồi dỡng năng lực sáng tạo góp phần nâng cao chất lợng học tập, chúng tôi lựa chọn đề ti Rèn luyện cho học sinh sử dụng phơng pháp thực nghiệm nhằm nâng cao chất 12 lợng học tập