sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở nhằm phát triển tư duy học sinh khi giảng dạy chương 9. hạt nhân nguyên tử, vật lý 12 nâng cao

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐÀM THOẠI GỢI MỞ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY CHƯƠNG 9. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện TRỊNH TÙNG ThS-GVC TRẦN QUỐC TUẤN MSSV: 1100269 Lớp: Sp.Vật Lý K36 CẦN THƠ 5/2014 Page 0 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian cố gắng thì em đã hoàn thành Luận văn tốt nghiệp. Em xin chân thành cám ơn quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ, thầy cô bộ môn Vật lý, khoa Sư phạm trường Đại học Cần Thơ đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu và giúp đỡ em trong suốt thời gian em đã học tại trường. Em xin chân thành cám ơn thầy Th.S-GVC Trần Quốc Tuấn đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy, đóng góp ý kiến cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Em xin cám ơn các thầy cô trường THPT Trà Ôn, trong lúc em thực tập ở trường quý thầy cô đã truyền dạy cho em nhiều kiến thức và kinh nghiệm rất thực tế. Gởi lời cảm ơn chân thành đến các bạn bộ môn Vật lý và tập thể lớp sư phạm Vật lý K36, các bạn đã ủng hộ nhiệt tình và cho em những lời cổ vũ, động viên để có thể làm tốt hơn luận văn tốt nghiệp. Dù đã cố gắng hết sức nhưng có thể không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn để đề tài hoàn chỉnh hơn. Xin kính chúc sức khoẻ quý thầy cô và các bạn Em xin chân thành cảm ơn! Cần Thơ, ngày 5 tháng 5 năm 2014 Sinh viên thực hiện Trịnh Tùng Trang 1 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Cần Thơ, ngày 05 tháng 5 năm 2014 Giáo viên hướng dẫn Th.S-GVC Trần Quốc Tuấn Trang 2 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................................... 6 1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................................6 2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................................7 3. Giả thuyết khoa học ..............................................................................................................7 4. Nhiệm vụ của đề tài ..............................................................................................................7 5. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................................8 6. Đối tượng nghiên cứu ...........................................................................................................8 7. Các giai đoạn nghiên cứu .....................................................................................................8 8. Những chữ viết tắt trong đề tài .............................................................................................8 Chương 1. ĐỔI MỚI PPDH VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ............................... 9 1.1. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT ..............................................................9 1.1.1. Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta ..........................................................................9 1.1.2. Đổi mới phuơng pháp dạy học ......................................................................................9 1.2. Đổi mới phương pháp dạy học vật lý ở THPT ................................................................11 1.2.1. Định hướng đổi mới PPDH ..........................................................................................11 1.2.2. Phương hướng chiến lượt đổi mới PPDH ở THPT ......................................................11 1.3. Mục tiêu của chương trình vật lý THPT..........................................................................13 1.3.1. Đạt được một HT kiến thức VLPT cơ bản, phù hợp những quan điểm hiện tại ..........13 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kĩ năng..............................................................................14 1.3.3. Hình thành và rèn luyện các thái độ, tình cảm .............................................................14 1.4.Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học vật lý và theo chương trình mới .......14 1.4.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập .........................................14 1.4.2. Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề .............................................15 1.4.3. Dạy học sinh phương pháp tự học thông qua toàn bộ quá trình dạy học .....................15 1.4.4. Tăng cường áp dụng PPDH theo nhóm ........................................................................16 1.5. Đổi mới việc thiết kế bài học...........................................................................................17 1.5.1. Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án .........................................................................17 1.5.2. Quy trình soạn thảo một giáo án...................................................................................17 1.5.3. Một số kế hoạch bài dạy ...............................................................................................18 1.6. Đổi mới kiểm tra, đánh giá ..............................................................................................21 1.6.1. Quan điểm cơ bản về đánh giá .....................................................................................21 1.6.2. Định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá ........................................................................21 1.6.3. Quy trình thiết kế đề kiểm tra đánh giá ........................................................................22 1.6.4. Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra .......................................................25 1.6.5. Những điều cần lưu ý khi thiết kế đề kiểm tra .............................................................28 1.7. Sử dụng CNTT ................................................................................................................28 Chương 2. PHÁT TRIỂN TƯ DUY HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG............................................................................. 29 2.1. Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học Vật lý...............29 Trang 3 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 2.2. Khái niệm tư duy .............................................................................................................29 2.3. Các loại tư duy.................................................................................................................30 2.3.1. Tư duy kinh nghiệm .....................................................................................................30 2.3.2.Tư duy lý luận................................................................................................................31 2.3.3. Tư duy logic..................................................................................................................31 2.3.4. Tư duy vật lý.................................................................................................................32 2.4. Các biện pháp phát triển tư duy của học sinh ..................................................................33 2.4.1. Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của học sinh ...................33 2.4.2. Xây dựng một logic nội dung phù hợp với đối tượng học sinh ...................................34 2.4.3. Rèn luyện cho học sinh kỹ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ biến trong học tập vật lý ......................................................................35 2.4.4. Tập dượt để học sinh giải quyết vấn đề nhận thức theo PPNT của Vật lý ...................36 2.4.5. Rèn luyện ngôn ngữ Vật lý cho học sinh .....................................................................36 Chương 3. SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐÀM THOẠI GỢI MỞ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ............................................. 38 3.1. Phương pháp đàm thoại gợi mở ......................................................................................38 3.1.1. Phương pháp đàm thoại gợi mở ...................................................................................38 3.1.2. Các kiểu phương pháp đàm thoại gợi mở.....................................................................39 3.1.3. Quy trình thực hiện .......................................................................................................39 3.1.4. Ưu điểm, nhược điểm và cách khắc phục ....................................................................40 3.1.5. Một số lưu ý khi sử dụng phương pháp ........................................................................41 3.1.6. Vai trò của GV trong việc rèn luyện cho HS phát triển tư duy để chiếm lĩnh kiến thức bằng phương pháp đàm thoại gợi mở ..................................................................43 3.2. Vấn đề đặt câu hỏi trong dạy học ....................................................................................43 3.2.1. Nhu cầu về các câu hỏi khác nhau trong quá trình dạy học .........................................43 3.2.2. Các dạng câu hỏi sử dụng trong quá trình dạy học ......................................................44 3.2.3. Kỹ thuật soạn thảo và sử dụng câu hỏi .........................................................................45 3.2.4. Những điều GV cần lưu ý khi nêu câu hỏi, trả lời một câu hỏi ...................................48 3.2.5. Lưu ý khi sử dụng câu hỏi trong quá trình dạy học......................................................49 3.3. Cách tổ chức hoạt động bằng phương pháp đàm thoại ...................................................49 3.3.1. Mô hình thứ nhất: Đối thoại thầy trò riêng biệt (kiểu bóng bàn) .................................49 3.3.2. Mô hình thứ 2: Đối thoại thầy trò kết hợp (kiểu bóng chuyền) ....................................50 3.3.3. Mô hình thứ 3: Thảo luận (kiểu bóng rổ) .....................................................................51 3.4. Việc sử dụng phương pháp đàm thoại .............................................................................51 Chương 4. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG 9. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ, VẬT LÝ 12 NC .......... 53 4.1. Mục đích của chương ......................................................................................................53 4.1.1. Mục tiêu ........................................................................................................................53 4.1.2. Kiến thức, kỹ năng........................................................................................................53 4.2. Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương IX Hạt nhân nguyên tử .........................................55 4.3. Giáo án giảng dạy một số bài chương IX Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 NC ................56 4.3.1. Bài 52. Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối ........................................................57 Trang 4 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.3.2. Bài 53 Phóng xạ............................................................................................................65 4.3.3. Bài 54 Phản ứng hạt nhân .............................................................................................74 4.3.4. Bài 56. Phản ứng phân hạch .........................................................................................83 4.3.5. Bài 57. Phản ứng nhiệt hạch .........................................................................................89 Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................................................. 94 5.1. Mục đích thực nghiệm .....................................................................................................94 5.2. Nội dung thực nghiệm .....................................................................................................94 5.3. Đối tượng thực nghiệm ....................................................................................................94 5.4. Kế hoạch giảng dạy .........................................................................................................94 5.5.Tiến trình thực hiện các bài học .......................................................................................94 5.6. Kết quả thực nghiệm........................................................................................................94 5.6.1. Đề kiểm tra 1 tiết: Mức độ đánh giá. ............................................................................94 5.6.2. Kết quả kiểm tra ........................................................................................................ 103 5.6.3. Nhận xét & Đánh giá. ................................................................................................ 103 KẾT LUẬN.............................................................................................................................. 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................... 107 Trang 5 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Bước vào thế kỷ XXI- thế kỷ mà tri thức và kĩ năng của con người là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội. Trong xã hội tương lai-xã hội dựa vào tri thức thì nền giáo dục phải đào tạo ra những con người thông minh, có trí tuệ phát triển, giàu tính sáng tạo. Dể theo kịp sự phát triển của khoa học công nghệ, để hòa nhập được với nền kinh tế tri thức trong thế kỉ XXI thì sự nghiệp giáo dục cũng phải đổi mới “phát triển giáo dục và đào tạo là một trong những động lực thúc đẩy sự CNH-HĐH đất nước...”nhằm tạo ra những con người mới không những có đủ trình độ kiến thức mà còn phải năng động, giàu tính sáng tạo, độc lập tự chủ. Một trong những đổi mới quan trọng góp phần đổi mới giáo dục là thay đổi phương pháp dạy học. Nghị quyết hội nghị BCH TW Đảng Cộng Sản Việt Nam, khóa VIII đã đề ra nhiệm vụ vụ đổi mới của giáo dục “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủ động sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm cuả từng lớp học, môn học,bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Việc lựa chọn và sử dụng phương pháp dạy học là một vấn đề quan trọng có tính quyết định đến việc nâng chất lượng dạy và học “Phương pháp là linh hồn của một nội dung đang vận động”. Để vận dụng phương pháp dạy học hiệu quả người giáo viên giữ vị trí rất quan trọng, họ phải nắm bắt được những điểm mạnh và hạn chế của các phương pháp mình sẽ sử dụng. Vận dụng các phương pháp dạy học không phải đơn giản chỉ là hiểu biết phương pháp mà còn phải biết tổ chức và thực hiện chúng. Một trong những phương pháp tích cực giúp học sinh phát triển tư duy trong quá trình học tập đó trình là phương pháp đàm thoại gợi mở (PPĐTGM), là một phương pháp tích cực giúp cho GV và HS hiểu biết và gần gũi nhau hơn, rèn luyện cho học sinh khả năng tư duy độc lập, sự thích ứng tâm lý trước tập thể, hơn thế nữa giúp cho học sinh khả năng tư duy nhanh, nhạy bén, khơi gợi sự thông minh của học sinh, giúp cho các em nắm bắt kiến thức nhanh và sâu sắc, có cơ hội bày tỏ ý kiến của mình. Nếu người GV biết cách tổ chức và sử dụng tốt phương pháp đàm thoại, các em sẽ bị cuốn hút theo dòng suy nghĩ để giải quyết vấn đề đang đặt ra trong học tập. Trong thực tế dạy học hiện nay, GV đa phần ít dùng PPĐT để kích thích tư duy học sinh, có thể do họ gặp một số khó khăn trong quá trình dạy như là mục tiêu của việc đặt câu hỏi thường bị thất bại vì GV không biết cách đặt câu hỏi thế nào cho phù hợp và dùng khi nào mới có hiệu quả, hoặc ngại tốn nhiều thời gian. Bên cạnh đó vẫn có một số GV đã lồng Trang 6 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng PPĐT vào trong quá trình học tập, nhưng ở mức độ một thầy - một trò, thầy hỏi – trò đáp. Các em HS quen với cách ngồi nghe giảng – học thuộc nên lười suy nghĩ dẫn tới tư duy của các em chậm nên khi bị hỏi đột ngột các em không có khả năng tư duy nhanh để trả lời câu hỏi. Thêm vào đó nữa, cách thức tổ chức dạy học bằng PPĐT chưa phù hợp nên hiệu quả của quá trình dạy học không cao, hơn nữa còn tốn nhiều thời gian. Hiện nay ở các trường phổ thông đa phần các em HS vẫn quen với cách học cũ, trong chờ GV giảng dạy rồi học thuộc, chưa tự giác học tập, tìm tòi nâng cao kiến thức. Bản thân em là người GV trong tương lai, em cũng chưa có nhiều kĩ năng đặt câu hỏi và sử dụng nó trong tổ chức giảng dạy cho HS. Từ đó, em muốn trang bị thêm cho mình kĩ năng đặt câu hỏi, sắp xếp và tổ chức thành phương pháp tích cực, hợp lý về thời gian và mang lại hiệu quả cao trong giảng dạy để giúp cho HS không còn thụ động trong học tập cũng như sau này khi ra đời. Nhằm rèn luyện cho HS khả năng tư duy trước một vấn đề học tập, cách thức để giải quyết vấn đề, tình huống gặp phải trong học tập và kĩ năng diễn đạt, muốn khắc phục phần nào khó khăn mà GV gặp phải khi sư dụng PPĐT vào quá trình dạy học tích cực nên em chọn đề tài: Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở nhằm phát triển tư duy học sinh khi giảng dạy Chương IX. Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 nâng cao. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu việc phát triển tư duy của HS khi áp dụng PPĐTGM trong quá trình giảng dạy chương 9. Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 NC. 3. Giả thuyết khoa học Vận dụng lý luận dạy học Vật lý hiện đại có thể phát triển tư duy của HS khi áp dụng PPĐTGM trong quá trình giảng dạy Chương 9. Hạt nhân nguyên tử Vật lý 12 NC 4. Nhiệm vụ của đề tài  Nghiên cứu cơ sở lý luận: Lý luận dạy học Vật lý và đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở THPT.  Nghiên cứu các PPĐTGM, cách đặt câu hỏi nhằm giúp HS phát triển khả năng tư duy  Nghiên cứu cấu trúc và nội dung của chương IX VL 12 NC.  Vận dụng các lý thuyết trên soạn giáo án các bài:  Bài 52. Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối.  Bài 53. Phóng xạ.  Bài 54. Phản ứng hạt nhân.  Bài 56. Phản ứng phân hạch.  Bài 57. Phản ứng nhiệt hạch. Trang 7 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Ta có thể kết hợp phương pháp đàm thoại này với sử dụng máy chiếu khi giảng dạy.  Tiến hành thực nghiệm ở trường THPT. 5. Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu tài liệu: TLH, GDH, LLDH vật lý, tài liệu BDGV lớp 12, 11, 10, giáo trình đánh giá, phân tích chương trình, SGK, tìm tài liệu trên Internet…  Nghiên cứu kinh nghiệm: tham khảo, trao đổi và học tập kinh nghiệm của các anh chị khóa trước.  Quan sát, thực tập sư phạm.  Nghiên cứu kinh nghiệm giảng dạy trong quá trình thực tập. 6. Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động dạy học của GV và HS trong việc phát triển tư duy khi áp dụng PPĐTGM trong quá trình giảng dạy Chương 9. Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 NC. 7. Các giai đoạn nghiên cứu  Giai đoạn 1: Trao đổi với thầy hướng dẫn về đề tài nghiên cứu, chọn đề tài.  Giai đoạn 2: Lập đề cương chi tiết: Đảm bảo logic, hoàn thiện  Giai đoạn 3: Nghiên cứu về cơ sở lý luận đề tài.  Giai đoạn 4: Nghiên cứu nội dung và PP xây dựng, thiết kế 1 số bài học cụ thể.  Giai đoạn 5: Thực ngiệm sư phạm.  Giai đoạn 6: Hoàn chỉnh đề tài chuẩn bị báo cáo bằng Powerpoint.  Giai đoạn 7: Bảo vệ luận văn Tốt nghiệp. 8. Những chữ viết tắt trong đề tài  Phương pháp dạy học vật lý: PPDHVL  Phương pháp dạy học: PPDH  Phương pháp đàm thoại: PPĐT  Sách giáo viên: SGV  Phương pháp đàm thoại gợi mở: PPĐTGM  Trung ương: TW  Bồi dưỡng giáo viên: BDGV  Lý luận dạy học: LLDH  Trung học phổ thông: THPT  Tâm lý học: TLH  Sách giáo học: SGK  Giáo viên: GV  Học sinh: HS  Giáo dục: GD  Công nghiệp hoá: CNH  Hiện đại hoá: HĐH  Vật lý: VL  Thí nghiệm: TN  Phản ứng hạt nhân: PƯHN  Hạt nhân nguyên tử: HNNT Trang 8 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 1. ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT 1.1.1. Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta Trong những năm gần đây Đảng và nhà nước ta rất quan tâm việc đổi mới PPDH, với xu thế “dạy học lấy người học làm trung tâm” hay là “phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh” nhằm đào tạo những con người có phẩm chất mới. Về mục tiêu, vai trò cùa ngành Giáo dục – Đào tạo cũng khẳng định “phát triển GD – ĐT là một trong những động lực thúc đẩy CNH – HDH, điều kiện phát huy nguồn nhân lực con người – yếu tố cơ bản để phát triển xã hội, tăng cường kinh tế nhanh, bền vững”. Cần tạo chuyển biến cơ bản về giáo dục, đào tạo lớp người lao động có kiến thức cơ bản làm chủ kỹ năng nghề nghiệp, có ý thức vươn lên về khoa học công nghệ. Đổi mới PPDH phát triển tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học coi trọng việc làm chủ tri thức, tránh nhồi nhét, học chay. Nền GD không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho HS những kiến thức, công nghệ mà nhân loại đã tích lũy mà còn bồi dưỡng cho họ tính năng động, cá nhân phải có tư duy, sáng tạo và năng lực thực hành giỏi. Cùng với đổi mới mục tiêu phát triển đất nước đòi hỏi mục tiêu giáo dục ở phổ thông cũng phải đổi mới để đào tạo con người có đủ kiến thức, kỹ năng cho đất nước. Mục tiêu của giáo dục ở phổ thông cũng phải đổi mới để đào tạo con người có đủ kiến thức, kỹ năng cho đất nước. Mục tiêu của đổi mới giáo dục phổ thông là “Xây dựng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa phổ thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ NH – HĐH đất nước, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông ở các nước phát triển trong khu vực và trên thế giới.” 1.1.2. Đổi mới phuơng pháp dạy học Để thực hiện mục tiêu giáo dục đề ra, ta phải thay đổi phương pháp dạy học. Phương pháp giáo dục phổ thông hiện nay là dạy và học để hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen hoc tập thụ động “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; 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 Trang 9 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng thú học tập cho học sinh” (Luật giáo duc 2005, điều 28.2). Phương pháp dạy học truyền thống không còn phù hợp. Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới nền giáo dục của nước ta chuyển từ trang bị cho học sinh kiến thức sang bồi dưỡng cho học sinh kỹ năng thực tiễn, thực hành, kỹ năng tự học và năng lực sáng tạo. Nghị quyết TW2, khóa VIII của Đảng cộng sản Việt Nam ghi rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước ứng dụng các phương pháp pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo diều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh...”. Mục tiêu của việc đổi mới phương pháp dạy học ở THPT là thay đổi lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo phương pháp “phương pháp dạy học tích cực” nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và thực tiễn, tạo niềm vui, hứng thú trong học tập. Làm cho “học là quá trình kiến tạo” học sinh tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và xử lý thông tin, tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh, dạy học sinh cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình thành các năng lực (tự học, sáng tạo, hợp tác). Dạy phươg pháp và kỹ thuật chẩn mực khoa học, cách học. Học để đáp ứng những yêu cầu của hiện tại và tương lai. Những điều học tập cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và sự phát triển của xã hội. Muốn đổi mới cách học, phải đổi mới cách dạy. Cách dạy quyết định cách học, tuy nhiên, thói quen học tập thụ động của học sinh cũng ảnh hưởng đến cách dạy của GV. Mặt khác, cũng có trường hợp học sinh mong muốn được học theo PPDH tích cực nhưng giáo viên chưa đáp ứng được. Do vậy, giáo viên cần được bồi dưỡng, phải kiên trì cách dạy học theo phương pháp tích cực, tổ chức các hoạt động nhận thức từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, hình thành thói quen cho học sinh. Trong đổi mới phương pháp phải có kết hợp giữa thầy và trò, sự phối hợp hoạt động dạy với học thì mới có kết quả. Phương pháp dạy học tích cực hàm chứa cả phương pháp dạy và phương pháp học. Đổi mới PPDH là nhiệm vụ cấp thiết đang đặt ra cho ngành giáo dục hiện nay. Trang 10 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.2. Đổi mới phương pháp dạy học vật lý ở THPT 1.2.1. Định hướng đổi mới PPDH Để có thể đạt được mục tiêu mới của giáo dục phổ thông, đòi hỏi chúng ta phải đổi mới PPDHVL theo các định hướng mới. Theo Luật Giáo dục (điều 24.2-1998) đã đề ra bốn định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông là:  Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ dộng, sáng tạo của học sinh  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. Việc đổi mới PPDH đòi hỏi người giáo viên phải đổi mới cách dạy, phải biết tổ chức, chỉ đạo, hướng dẫn hoạt động học, dạy học sinh phương pháp học, tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học, thể chế hóa kiến thức. Còn đối với học sinh phải thay đổi cách học của mình. Trong học tập phải chủ động, tích cực, ý thức được nhiệm vụ cần giải quyết, từ tìm tòi nghiên cứu, trao đổi tranh luận trong quá trình giải quyết nhiệm vụ. Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp hài hòa với học tập theo nhóm. 1.2.2. Phương hướng chiến lượt đổi mới PPDH ở THPT a) Khắc phục cách dạy học truyền thống Cách dạy học truyền thống là lối dạy truyền thụ một chiều, đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục nước ta. Nét đặc trưng của cách dạy đó là GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá và HS thụ động nghe, nhìn, ghi nhớ học thuộc và nhắc lại. Giáo viên là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định tất cả, từ mục đích, nội dung, cách thức học tới kiến thức, kĩ năng, đánh giá kết quả học tập. Theo cách dạy đó GV trình bày giảng dạy các kiến thức cần truyền thụ cho HS một cách rõ ràng, chính xác đầy đủ, dể hiểu, biễu diễn các thí nghiệm một cách thành công. GV chỉ quan tâm đến tiết dạy của mình cho thành công, không chú trọng nhiều đến cảm nhận của HS. Vì vậy, HS hoàn toàn bị thụ động, không có cơ hội suy nghĩ, phát biểu ý kiến, HS chỉ việc học thuộc bài rồi trả bài cho GV. Điểu này làm cho HS chỉ học vẹt, lười suy nghĩ, tư duy kém không sáng tạo ra cái mới và như thế sẽ không thể theo kịp sự phát triển của thời đại. Vì vậy cần khắc phục lối truyền thụ một chiều, việc khắc phục này là một hoạt động mang tính cách mạng nhằm chống lại thói quen đã có từ lâu. Trong quá trình giảng dạy, GV cần tổ chức, hướng dẫn cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu, rèn luyện kỹ năng thực hành, tư duy, sáng tạo cho HS. Trang 11 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Để thực hiện phương pháp dạy học mới này, GV và HS đểu cần thay đổi cả cách dạy và học, ngoài ra SGK, sách tham khảo và các thiết bị thí nghiệm đều phải đổi mới. Cần đổi mới PPDH, phát huy tính tích cực tự giác sáng tạo của HS trong học tập bằng hình thức sau:  Tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động dạy học đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu.  HS tích cực tham gia vào việc giải quyết vấn đề.  Đổi mới SGK và thiết bị.  Áp dụng các phương pháp chung của nhận thức khoa học và các phương pháp đặc thù của vật lý.  Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại. b) Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua việc tự học của người học thì mới có kết quả sâu sắc và bền vững. Hơn nữa, trong sự đổi mới và phát triển của thời đại hiện nay, những kiến thức học ở nhà trường chưa nhiều, chỉ chung chung không chuyên sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất. Khi ra làm việc còn phải tự học thêm nhiều mới có thể làm tốt công việc, bắt kịp sự phát triển của KHKT hiện đại. Vì vậy, ngay trên ghế nhà trường HS cần phải rèn luyện được khả năng tự học, tự hoạt động nhận thức. Trong quá trình dạy học GV chỉ cần nói cốt lỗi nội dung, cần tổ chức các hoạt động, cấu thành nhiệm vụ giao cho HS và dành thời gian cho HS tìm hiểu, nghiên cứu để giải quyết vấn đề trong học tập. Ngoài thời gian trên lớp, HS cần phải tăng cường chủ động thời gian tự học, tìm tòi nghiên cứu thêm ở nhà thì hiệu quả học tập mới tốt. Tóm lại cần phải:  Rèn luyện cho HS khả năng tự học và hình thành thói quen tự học.  Phát phiếu học tập cho HS.  Tập cho HS phương pháp đọc sách.  Tập cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức khoa học.  Tăng cường giáo dục theo nhóm, hợp tác... c) Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học Để đáp ứng cho sự phát triển nhanh chóng của khoa học kĩ thuật hiện nay, nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến trên thế giới đều rất qua tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. Vì vậy, nền giáo dục của nước ta cũng cần thay đổi nhanh để theo kịp thời đại. Trang 12 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Muốn rèn luyện được nếp sống tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất là giáo viên phải biết cách tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho học sinh tích cực, tựlực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua đó mà phát triển năng lực sáng tạo. Học sinh học đi đôi với làm, tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú để thông qua đó HS rút ra bài học và phát triền năng lực tư duy sáng tạo. d) Áp dụng các PPDH tiên tiến, các PTDH hiện đại vào quá trình dạy học Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến trên thế giới trong nữa thế kỉ XX đều quan tâm nhiều đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo và phát triển tư duy của HS. Vì vậy, nhiều phương pháp dạy học mới ra đời và cho kết quả khả quan. Có một số PP tiêu biểu sau:  Vấn đáp đàm thoại  Giải quyết vấn đề  Hợp tác nhóm nhỏ Sử dụng các phương tiện hiện đại như: Phim học tập, dao động kí điện tử, dụng cụ thí nghiệm mới phù hợp và tiện lợi cho bài học, máy vi tính, các phần mềm ứng dụng (flash, crocodile...) vào soạn giảng để bài giảng thêm sinh động và mang tính thuyết phục hơn, tạo điều kiện cho các em học tập nghiên cứu, sáng tạo. 1.3. Mục tiêu của chương trình vật lý THPT 1.3.1. Đạt được một hệ thống kiến thức vật lý phổ thông cơ bản, phù hợp những quan điểm hiện tại Chương trình vật lý ban cơ bản có mục tiêu hoàn thiện cho HS hệ thống kiến thức phổ thông cơ bản ở trình độ tú tài về vật lý, cần thiết để đi vào các ngành khoa học, công nghệ thích hợp và hoà nhập được với cuộc sống trong xã hội công nghiệp hiện đại. Đó là những khái niệm tương đối chính xác về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lý thường gặp trong đời sống sản xuất.  Những định luật và nguyên lý vật lý cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực toán học và năng lực suy luận logic của học sinh.  Những nét chính của các lý thuyết vật lý quan trọng nhất.  Những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình trong vật lý học.  Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng quan trọng của vật lý trong đời sống sản xuất. Trang 13 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kĩ năng Trong việc dạy học vật lý phải chú ý rèn luyện cho học sinh những kĩ năng sau:  Các kĩ năng thu lượm thông tin về vật lý từ quan sát thực tế, thí nghiệm...  Các kĩ năng xử lý thông tin vật lý như :  Xây dựng bảng, biểu đồ, vẽ đồ thị, rút ra kết luận bằng suy luận quy nạp, suy luận tương tự khái quát hoá...  Các kĩ năng truyền đạt thông tin về vật lý: trình bày kết quả quan sát được, báo cáo thí nghiệm...  Kỹ năng vận dụng kiến thức để giải thích hiện tượng và giải các bài tập VLPT, kỹ năng thực hành vật lý, bao gồm kỹ năng sử dụng các dụng cụ đo lường vật lý đơn giản, kĩ năng lắp các thí nghiệm vật lý đơn giản. 1.3.3. Hình thành và rèn luyện các thái độ, tình cảm Trong việc dạy học vật lý cần chú ý bồi dưỡng cho học sinh những tình cảm, thái độ và tác phong mà môn vật lý có nhiều ưu thế để thực hiện, đó là:  Sự hứng thú học tập môn vật lý, nói rộng hơn là lòng yêu thích khoa học.  Ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết về vật lý của mình vào các hoạt động trong gia đình và xã hội để cải thiện điều kiện sống và bảo vệ môi trường.  Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ.  Tính trung thực trong khoa học.  Tinh thần nổ lực phấn đấu cá nhân, kết hợp cặt chẽ tinh thần hợp tác trong lao động học tập và nghiên cứu. Ý thức tự học cũng như học hỏi người khác. 1.4.Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học vật lý và theo chương trình mới 1.4.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập Để kích thích hứng thú học tập của HS, GV cần tạo ra các tình huống để tập cho HS biết phát hiện vấn đề, chú trọng vốn kinh nghiệm hiểu biết của HS. Vốn kinh nghiệm hiểu biết của HS có thể được sử dụng không những để làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu, tạo nhu cầu nhận thức, mà còn như là những ứng dụng của các kiến thức đã học trong cuộc sống mà HS cần giải thích. Giáo viên cần tạo điều kiện và hướng dẫn HS tự mình nêu ra và thực hiện các giải pháp để giải quyết vấn đề đã phát hiện, đề xuất các giả thuyết, thiết kế và tiến hành các phương Trang 14 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng án thí nghiệm nhằm kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết hoặc của các hệ quả được suy ra từ chúng. Học sinh cũng cần được giao những nhiệm vụ đòi hỏi phải vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã thu được không những vào các tình huống quen thuộc mà còn vào các tình huống mới. Với mõi chủ đề học tập, GV có thể giao cho từng nhóm HS các đề tài nghiên cứu nhỏ đòi hỏi HS phải sưu tầm, thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau (sách báo, internet, quan sát hiện tự nhiên, thí nghiệm, các phương tiện thông tin khác...)xử lý thông tin theo nhiều cách (lập bảng các giá trị đo, biểu đồ, xử lý kết quả thí nghiệm bằng số, so sánh phân tích dữ liệu...) và diễn đạt thông tin qua báo cáo, thảo luận... Thông qua các hoạt động học tập tự lực, tích cực, HS không những chiếm lĩnh được kiến thức, rèn luyện được kỹ năng mà còn có niềm vui của sự thành công trong học tập và phát triển được năng lực sáng tạo của mình. 1.4.2. Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề Có thể hiểu dạy học phát hiện và giải quyết dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, biểu đạt vấn đề, giúp đỡ những điều cần thiết để HS GQVĐ, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hóa, củng cố kiến thức thu nhận được (V.Ôkôn). Kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề gồm các giai đoạn sau:  Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu: GV giao cho HS mộ nhiệm vụ. Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, HS gặp khó khăn, nảy sinh nhu cầu về một cái chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn nhưng hy vọng có thể tìm tòi, xây dựng được. Nhu cầu đó được diễn đạt thành một vấn đề- bài toán cần giải quyết.  Giải quyết vấn đề (đề xuất giải pháp và thực hiện giải pháp): HS đề xuất giải pháp lí thuyết hoặc giải pháp thực nghiệm để giải quyết vấn đề đặt ra, rồi thực hiện giải pháp đã đề xuất để rút ra kết luận về cái cần tìm.  Kiểm tra, vận dụng kết quả: xem xét khả năng chấp nhận được của kết quả tìm được trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và khi đi tới phạm vi áp dụng của các kiến thức đã thu được và lại làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu tiếp. 1.4.3. Dạy học sinh phương pháp tự học thông qua toàn bộ quá trình dạy học Mục tiêu dạy học không phải chỉ ở những kết quả học tập cụ thể, ở những kiến thức, kỹ năng cần hình thành, mà điều quan trọng hơn là ở bản thân việc học, ở khả năng tự tổ chức Trang 15 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng và thực hiện quá trình học tập một cách có hiệu quả của HS. Mục tiêu dạy học sinh theo phương pháp tự học chỉ có thể đạt được khi bản thân HS chủ động, tích cực, tự lực hoạt động và chỉ đạt được sau một quá trình rèn luyện của HS. Trong một loạt công việc cần thực hiện trong quá trình học tập (phát hiện vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề, khái quát hóa rút ra kết luận mới và vận dụng kiến thức), GV cần tính toán xem với thời gian cho phép trên lớp, trình độ HS trong lớp thì việc gì được giao cho HS tự làm (làm ngay trong lớp hay ở nhà), việc gì cần có sự trợ giúp của GV, việc gì GV phải cung cấp thêm thông tin để HS có thể hoàn thành. Tự học không có nghĩa là không cần sự giúp đỡ của GV khi HS gặp khó khăn, không có sự trao đổi tranh luận của HS với nhau. Sự giúp đỡ của GV có thể là chia nhiệm vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ phận vừa sức HS, đưa ra những nhận xét theo kiểu phản biện, nêu những câu hỏi định hướng quá trình làm việc của HS hoặc hướng dẫn HS xây dựng cơ sở định hướng khái quát các hoạt động khi làm việc với nguồn thông tin cụ thể (làm việc với văn bản, đồ thị, bảng giá trị của các đại lượng vật lý, thí nghiệm vật lý...), cơ sở định hướng khái quát của quá trình xây dựng các loại kiến thức vật lý khác nhau (khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lý, khái niệm về đại lượng vật lý, định luật, quy tắc và nguyên lý cơ bản, thuyết, ứng dụng kỹ thuật của vật lý), cơ sở định hướng của việc giải một bài tập nào đó... Trong dạy học vật lý lớp 12, ngoài việc tổ chức cho HS tự lực làm việc với các thí nghiệm vật lý, GV cần lựa chọn một số nội dung kiến thức lí thuyết mới thích hợp trong SGK để giao cho HS tự nghiên cứu ngay trên lớp hoặc về nhà như: thiết lập phương trình chuyển động của con lắc đơn, con lắc lò xo...HS được giao nhiệm vụ tự học những nội dung kiến thức trên với mức độ yêu cầu tăng dần, từ việc đọc một mục trong SGK để trả lời câu hỏi cho trước, phân ý, tìm những ý chính của một mục đến việc đọc, tóm tắt nội dung của cả một bài học trong SGK và trình bày trước toàn lớp theo cách hiểu của mình. 1.4.4. Tăng cường áp dụng PPDH theo nhóm HS đã được làm quen với các hình thức học ngay từ lớp 6 trong các tiết học vật lý. GV cần tiếp tục rèn luyện các kỹ năng làm việc tập thể mà HS đã có trong các giờ học trên lớp và cả trong tự học ở nhà. Trang 16 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Quá trình tổ chức cho HS làm việc theo nhóm thường gồm các giai đoạn sau:  Làm việc chung toàn lớp: chia nhóm, xác định và giao nhiệm vụ cho các nhóm, hướng dẫn cách làm việc theo nhóm.  Làm việc theo nhóm nhỏ: thảo luận nhiệm vụ được giao, phân công nhiệm vụ cụ thể cho từng cá nhân trong nhóm, từng cá nhân làm việc theo sự phân công, rồi toàn nhóm trao đổi, cử đại diện trình bày kết quả hoàn thành nhiệm vụ chung của toàn nhóm.  Trong giai đoạn HS hoạt động: GV theo dõi, giúp đỡ HS khi có khó khăn và có thể sử dụng phiếu học tập phát cho mỗi nhóm HS.  Thảo luận, tổng kết trước toàn lớp: các nhóm báo cáo kết quả, GV chỉ đạo việc thảo luận chung ở toàn lớp và tổng kết, khái quát hóa các kết quả để đi đến kết luận chung. Trong dạy học vật lý lớp 12, GV có thể tổ chức cho HS làm việc theo nhóm khi nghiên cứu nhiều nội dung kiến thức. 1.5. Đổi mới việc thiết kế bài học 1.5.1. Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án Trước đây, soạn giáo án ta chú trọng thiết kế các hoạt động của giáo viên. Theo công cuộc đổi mới giáo dục hiện nay thì dạy học phải lấy học sinh làm trung tâm. Việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của HS là yêu cầu nổi bật đối với cồn việc soạn giáo án của người GV. Khi soạn giáo án, GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:  Trong bài học, học sinh sẽ lĩnh hội được những kiến thức, kỹ năng nào? Mức độ đến đâu?  Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kĩ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào?  HS cần huy động những kiến thức, kĩ năng nào đã có?  Những hoạt động đó của học sinh sẽ ra dưới hình thức làm việc cá nhân hay làm việc theo nhóm?  GV phải chỉ đạo như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?  Hành vi ở đầu ra mà HS cần thể hiện được sau khi học là gì? 1.5.2. Quy trình soạn thảo một giáo án Bước 1: Lượng hóa mục tiêu kiến thức và kĩ năng của bài học. Bước 2: Chia bài học thành những đơn vị kiến thức. Bước 3: Hoạch định các hoạt động của HS ứng với từng đơn vị kiến thức. Trang 17 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Bước 4: Tìm những hình thức học tập thích hợp với từng đơn vị kiến thức. Bước 5: Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hỗ trợ HS ứng với từng hoạt động. Dự kiến những tình huống sư phạm có thể xảy ra và cách xử lý. Bước 6: Xác định thời gian cho mỗi hoạt động. Bước 7: Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị cần thiết hỗ trợ cho tiết học. 1.5.3. Một số kế hoạch bài dạy a) Một số hình thức trình bày khoa học  Viết hệ thống các hoạt động theo thứ tự từ trên xuống dưới.  Viết theo 2 cột: hoạt động của GV và hoạt động của HS.  Theo 3 cột: hoạt động của GV, hoạt động của HS và nội dung ghi bảng hoặc tiêu đề nội dung chính hay thời gian thực hiện.  Viết 4 cột: hoạt động của GV, hoạt động của HS,nội dung ghi bảng hoặc tiêu đề nội dung chính và thời gian thực hiện. b) Một số HĐHT phổ biến trong một tiết học Căn cứ theo những định hướng đổi mới diễn biến của HĐ dạy học cụ thể như sau:  GV tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ học tập cho HS): HS hăng hái nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh thêm các vấn đề cần tìm tòi giải quyết. Dưới sự chỉ đạo của GV, vấn đề được diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định.  HS tự chủ, tìm tòi giải quyết các vấn đề đặt ra. Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của GV, hoạt động của HS diễn ra theo một tiến trình hợp lí, phù hợp với những đòi hỏi phương pháp luận.  GV chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của HS, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định.  Sau đây là một số hoạt động phổ biến trong một tiết dạy:  Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức củ Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Tái hiện kiến thức, trả lời câu hỏi của GV - Đặt vấn đề, nêu câu hỏi - Nhận xét các câu trả lời của bạn - Gợi ý cách trả lời, nhận xét đánh giá Trang 18 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Hoạt động 2: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Theo dõi, quan sát GV đặt vấn đề - Tạo tình huống học tập - Tiếp nhận nhiệm vụ học tập - Trao nhiệm vụ học tập  Hoạt động 3: Thu thập thông tin Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Nghe GV giảng, nghe bạn phát biểu - Tổ chức, hướng dẫn - Đọc và tìm hiểu một số vấn đề trong SGK - Yêu cầu HS hoạt động - Tìm hiểu bảng số liệu - Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần tìm - Quan sát hiện tượng tự nhiên hoạt thông - Giảng sơ lượt nếu cần thiết qua các thí nghiệm... - Làm thí nghiệm biểu diễn -Làm thí nghiệm, lấy số liệu... - Giới thiệu, hướng dẫn cách làm thí TN, lấy số liệu - Chủ động về thời gian  Hoạt động 4: Xử lý thông tin Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Tìm hiểu các thông tin liên quan. -Đánh giá nhận xét, kết luận của HS. - Lập bảng, vẽ đồ thị, nhận xét về tính quy - Đàm thoại gợi mở, chấp vấn HS. luật của hiện tượng. - Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và - Trả lời câu hỏi của GV. rút ra nhận xét, kết luận. - Thảo luận với bạn bè. - Tổ chức trao đổi trong nhóm, lớp. - Rút ra nhận xét hay kết luận từ những - Tổ chức hợp thức hóa kết luận. thông tin thu được. - Hợp thức về thời gian. - Thảo luận nóm hoặc làm việc cá nhân.  Hoạt động 5: Truyền đạt thông tin Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Giải thích các vấn đề - Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề. - Trình bày ý kiến, nhận xét, kết luận. - Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc hình vẽ. - Báo cáo kết quả. - Hướng dẫn mẫu báo cáo Trả lời câu hỏi. Trang 19 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Hoạt động 6: Củng cố bài giảng Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Trả lời câu hỏi trắc nghiệm. - Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc cá - Vận dụng vào thực tiễn. nhân hoặc theo nhóm. - Ghi chép những kết luận cơ bản - Hướng dẫn trả lời. - Giải bài tập. - Ra bài tập vận dụng. - Đánh giá, nhận xét giờ dạy.  Hoạt động 7: Hướng dẫn học tập ở nhà Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Nêu câu hỏi, bài tập về nhà - Ghi câu hỏi, bài tập về nhà. - Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau. - Ghi những chuẩn bị về sau. c) Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập Tên bài:............................................................... Tiết:..........theo phân phối chương trình  Mục tiêu (Chuẩn KT, KN và thái độ) kiến thức, kỹ năng, thái độ 1. Kiến thức 2. Kỹ năng 3. Thái độ  Chuẩn bị (thiết bị DH, phiếu HT, các PTDH....)ứng dụng công nghệ thông tin và các phương tiện dạy học hiện đại 1. Giáo viên 2. Học sinh 3. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin và các phương tiện dạy học hiện đại.  Tổ chức các HĐHT  Hoạt động 1. Kiểm tra bài củ  Hoạt động 2. Đơn vị kiến thức, kỹ năng  Hoạt động 3. Đơn vị kiến thức, kỹ năng 2  Hoạt động k. Đơn vị kiến thức, kỹ năng k  Hoạt động (n-1). Vận dụng, củng cố  Hoạt động n. Hướng dẫn học tập ở nhà  Rút kinh nghiệm. Ghi những nhận xét của GV sau khi dạy xong Trang 20 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.6. Đổi mới kiểm tra, đánh giá 1.6.1. Quan điểm cơ bản về đánh giá Đánh giá là một công cụ quan trọng, chủ yếu xác định năng lực nhận thức người học, điều chỉnh quá trình dạy và học, là động lực để đổi mới phương pháp dạy học, góp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục. Đánh giá là một quá trình đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục. Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn giáo dục mà trong cả quá trình. Đảm bảo kết quả phải chính xác, khách quan, công bằng, minh bạch; phối hợp hợp lí và hiệu quả các hình thức kiểm tra vấn đáp, tự luận, trắc nghiệm để đạt được các yêu cầu, tiêu chí kiểm tra, đánh giá; khắc phục tình trạng kiểm tra đánh giá tạo cho HS thói quen học đối phó, học tủ, học lệch không “tư duy”. Nội dung đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của học sinh theo mục tiêu giáo dục. Sử dụng phối hợp các hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau, kết hợp giữa trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan. Cần xác định phương thức đánh giá phù hợp với nội dung, kỹ năng cần rèn luyện của bài học và tình hình thực tế. Cần sử dụng linh hoạt các hình thức đánh giá. Ứng dụng CNTT vào kiểm tra đánh giá đẻ góp phần tiết kiệm thời gian và cho kết quả đảm bảo chính xác. Quá trình đánh giá được diễn ra theo một trình tự hoạch định trước đảm bảo tính giáo dục, tính khoa học và logic về nội dung. 1.6.2. Định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá a) Đổi mới về mục tiêu kiểm tra Việc kiểm tra phải đồng thời thực hiện hai mục tiêu của đánh giá: vừa cung cấp thông tin phản hồi về quá trình dạy học, vừa là cơ chế điều khiển hữu hiệu quá trình này. Do mục tiêu giáo dục có đổi mới so với trước đây nên vì thế việc kiểm tra đánh giá cũng có những yêu cầu đổi mới mục tiêu dạy học. Việc kiểm tra kết quả học tập HS phải góp phần thực hiện những yêu cầu cơ bản sau:  Đảm bảo thực hiện mục tiêu giáo dục.  Đảm bảo tính hệ thống và toàn diện. Trang 21 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Đảm bảo tính khách quan: Bài kiểm tra phải được đánh giá khách quan, chính xác với kết quả học tập của HS đối chiếu với các mục tiêu được xác định trong chương trình, không phụ thuộc vào ý muốn chủ quan của người đánh giá.  Đảm bảo tính công khai: Trong hướng dẫn HS chuẩn bị kiến thức và công bố kế quả bài kiểm tra.  Đảm bảo tính khả thi: Các đề kiểm tra vừa phải đảm bảo thể hiện được mục tiêu chung của giáo dục, vừa phải lưu ý đến các điều kiện cụ thể (trình độ HS, cơ sở vật chất phục vụ cho việc dạy học) của địa phương, trường, lớp. b) Đổi mới nội dung kiểm tra Về nội dung các đề kiểm tra cần đạt những yêu cầu cơ bản sau đây:  Đánh giá được một cách toàn vẹn các mục tiêu.  Đặt trọng tâm vào các yêu cầu mới: Nội dung liên quan nhiều đến ứng dụng kiến thức và kỹ năng vào thực tiễn, đánh giá cao đến khả năng sáng tạo của HS trong việc vận dụng kiến thức, kỹ năng vào những tình huống của cuộc sống thực.  Chú ý đến tính đặc thù của môn học: đưa nội dung thực hành vào bài kiểm tra vật lý, các mức độ thực hiện:  HS làm một bài thí nghiệm thực hành trọn vẹn: lắp đặt thiết bị, đo đạc xử lý số liệu, viết báo cáo.  HS vẽ sơ đồ lắp ráp thiết bị, mô tả quá trình làm thí nghiệm, xử lý kết quả.  Đưa các câu hỏi thực hành vào bài kiểm tra, thi tốt nghiệp. c) Đổi mới về hình thức kiểm tra Đa dạng hóa loại hình và phối hợp một cách hợp lý các loại hình:  Trắc nghiệm khắc quan + Trắc nghiệm tự luận  Kiểm tra lý thuyết + Kiểm tra thực hành  Kiểm tra vấn đáp + Kiểm tra viết 1.6.3. Quy trình thiết kế đề kiểm tra đánh giá  Xác định mục đích yêu cầu của đề kiểm tra.  Xác định mục tiêu dạy học.  Thiết lập ma trận hai chiều:  Thiết lập một ma trận hai chiều:  Một chiều là nội dung cần đánh giá Trang 22 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Một chiều là các mức độ nhận thức của HS  Các bước tiến hành thiết kế ma trận đề kiểm tra:  Xác định số lượng câu hỏi, bài tập sẽ đưa ra trong đề kiểm tra  Xác định số lượng câu hỏi, bài tập của mỗi loại hình đưa vào đề kiểm tra: câu hỏi tự luận, câu hỏi trắc nghiệm khách quan.  Thiết lập ma trận với đầy đủ số liệu, thông tin đã định.  Thiết kế câu hỏi, bài tập theo ma trận  Thiết kế đáp án, biểu điểm. 1.6.4. Các hình thức kiểm tra. Các hình thức kiểm tra HS trong quá trình học tập gồm:  Kiểm tra miệng: kiểm tra kiến thức, thái độ của HS ngay trên lớp, dạng vấn đáp.  Kiểm tra thí nghiệm thực hành: kiểm tra kĩ năng thực hành của HS trong quá trình làm các bài thực hành thí nghiệm, dạng vấn đáp, trình bày báo cáo kết quả.  Kiểm tra viết: kiểm tra kiến thức, kĩ năng của học sinh, dạng kiểm tra 15 phút, 45 phút, kiểm tra học kì. Đây là hình thức quan trọng nhất trong việc đánh giá kết quả học tập của học sinh.  Kiểm tra đề tài: dạng bài tập lớn có thể là một vấn đề yêu cầu HS hoặc nhóm HS phải thực hiện nhằm kiểm tra năng lực nhận thức của HS, đặc biệt là các HS giỏi.  Loại hình kiểm tra thông dụng là trắc nghiệm, có 2 hình thức trắc nghiệm cơ bản là trắc nghiệm tự luận (tự luận) và trắc nghiệm khách quan (trắc nghiệm).  Trắc nghiệm để đánh giá kết quả HT của HS so với mục tiêu môn học. Trắc nghiệm là khách quan vì tiêu chí đánh giá là đơn nhất, không phụ thuộc ý muốn chủ quan của người chấm. Đổi mới phương pháp ra đề kiểm tra đánh giá kết quả HT của HS người ta thường dùng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận.  Tự luận: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi gồm các câu hỏi hoặc bài tập mà học sinh phải viết đầy đủ các câu trả lời hoặc bài giải theo cách riêng của mình.  Trắc nghiệm: Trắc nghiệm là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi thường gồm nhiều câu hỏi hoặc bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn hoặc nếu học sinh phải viết câu trả lời thì câu trả lời là câu ngắn và chỉ duy nhất có một cách viết đúng. Trang 23 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Các hình thức trắc nghiệm  Trắc nghiệm đúng sai.  Trắc nghiệm điền khuyết.  Trắc nghiệm đối chiếu cặp đôi (ghép đôi).  Trắc nghiệm nhiều lựa chọn: bao gồm 2 phần là phần mở đầu và phần thông tin.  Kiểm tra theo chuẩn kiến thức, kĩ năng trong chương trình giáo dục phổ thông.  Kiểm tra thường xuyên có kiểm tra vấn đáp và kiểm tra viết 15 phút.  Kiểm tra định kì được sử dụng sau khi kết thúc một hoặc một số chương, phần, môđun, chủ đề, chủ điểm và gồm có : kiểm tra viết, kiểm tra thực hành từ 1 tiết trở lên, kiểm tra học kì, kiểm tra cuối năm.  Những ưu điểm của trắc nghiệm khách quan  Cải thiện tính hợp thức, tính trung thực, tính nhạy cảm của bài kiểm tra; là phương tiện thu nhận và chứa số lớn các câu trả lời trong thời gian ngắn.  Có thể tiến hành KTĐG trên diện rộng trong một khoảng thời gian ngắn.  Sự phân phối điểm trên một phổ rất rộng nên có thể phân biệt được rõ ràng trình độ của học sinh.  Cho phép đánh giá một cách hệ thống, chính xác ở mức cao. Bài kiểm tra có rất nhiều câu hỏi nên có thể kiểm tra được một cách hệ thống và toàn diện kiến thức và kĩ năng, tránh được tình trạng học tủ, dạy tủ.  Có thể sử dụng các PT hiện đại trong chấm bài và phân tích kết quả kiểm tra.  Những nhược điểm của trắc nghiệm khách quan  Khó khăn trong việc đánh giá một số kĩ năng: kĩ năng trình bày và viết ra những điều suy nghĩ, kĩ năng đưa ra các giải pháp trả lời mới và thậm chí là khả năng tự viết lại những điều trong trí nhớ có liên quan đến bài kiểm tra.  Đưa ra các giải pháp sai cho học sinh. Không có khả năng dẫn dắt việc đưa ra các câu trả lời.  Biên soạn câu hỏi khó, tốn nhiều thời gian.  Có thể có trường hợp HS tìm ra cách trả lời hay hơn nên họ không thỏa mãn với phương án đã lựa chọn. Hạn chế trong việc ĐG khả năng sáng tạo của HS.  Khó khăn trong việc truyền đạt miệng nội dung một câu hỏi trắc nghiệm KQ. Trang 24 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.6.4. Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra Đánh giá chú trọng ba lĩnh vực của các hoạt động giáo dục là: lĩnh vực về nhận thức, lĩnh vực về hoạt động và lĩnh vực về cảm xúc, thái độ.  Nhận biết là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây ; nghĩa là một người có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lí thuyết phức tạp. HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lí, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng. Có thể cụ thể mức độ nhận biết bắng các động từ :  Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất.  Nhận dạng (không cần giải thích ) được các khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản.  Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố.  Thông hiểu là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự vật ; giải thích được, chứng minh được ; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết.  Vận dụng là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ thể mới: vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra ; là khả năng đòi hỏi HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó.  Phân tích là khả năng phân chia một thông tin ra các thành phần thông tin nhỏ sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng.  Tổng hợp là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn tài liệu khác nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới. Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ:  Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh.  Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể.  Phát hiện các mô hình mới đối xứng, biến đổi hoặc mở rộng từ mô hình đã biết ban đầu.  Việc trả lời các câu hỏi tổng hợp đòi hỏi HS phải dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra câu trả lời sáng tạo. Cần nói cho HS biết rõ các em có thể tự do đưa ra những ý tưởng, Trang 25 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng giải pháp mang tính sáng tạo, tưởng tượng của riêng mình. Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đưa ra những dự đoán, giải quyết một vấn đề, đưa ra câu trả lời hoặc đề xuất có tính sáng tạo. Câu hỏi tổng hợp thúc đẩy sự sáng tạo của HS, các em phải tìm ra những nhân tố và những ý tưởng mới để có thể bổ sung cho nội dung.  Đánh giá là khả năng xác định giá trị của thông tin : bình xét, nhận định, xác định được giá trị của một tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức. Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật. hiện tượng. Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định.  Mục tiêu của câu hỏi đánh giá nhằm kiểm tra xem HS có thể đóng góp ý kiến và đánh giá các ý tưởng, giải pháp,… dựa vào những tiêu chuẩn đã đề ra. Hiệu quả kích thích tư duy HS khi đặt câu hỏi ở mức độ nhận thức thấp hay cao sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của HS. Sẽ hoàn toàn vô tác dụng nếu GV đặt câu hỏi khó để HS không có khả năng trả lời được hoặc đặt câu hỏi quá dễ mà HS nào cũng có thể trả lời ngay mà không cần suy nghĩ. Sau khi HS trả lời xong, GV cần có nhận xét, động viên ngay những câu trả lời đúng hoặc chưa đúng. Sau đây là bảng các cấp độ nhận thức, hình thành kĩ năng và thái độ  Các mức độ nắm vững kiến thức theo Bloom Mức độ 1. Nhận biết 2.Thông hiểu 3. Vận dụng 4. Phân tích 5. Tổng hợp Định nghĩa Sự thực hiện Nhắc lại định nghĩa, công thức.. Nhắc lại sự kiện. Trình bày hoặc hiểu được ý nghĩa Tìm được một trong các đại của các sự kiện. lượng liên quan công thức. VDNL các nguyên lí và các trường Thiết kế được PA khi có đủ các hợp riêng biệt. thông số cần thiết. VDNL vào các trường hợp phức Thiết kế được PA khi phải tìm các thông số cần thiết. hợp. VDNL vào các trường hợp phức hợp để trình bày một giải pháp mới. Tìm được lỗi trong các PA. VDNL vào các trường hợp để đưa 6. Đánh giá ra các giải pháp mới và SS nó với Thiết kế được PA mới. các giải pháp đã biết khác. Trang 26 Luận văn Tốt nghiệp Đại học SVTH: Trịnh Tùng GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn  Các cấp độ hình thành thái độ theo Bloom Mức độ Định nghĩa Sự thực hiện, ví dụ Có mong muốn tham gia Chú ý nghe giảng, tham gia 1. Tiếp nhận vào hoạt động. 2. Có trả lời, đáp ứng 3. Có lí lẽ, lượng giá 4. Được tổ chức hệ thống 5. Hình thành đặc trưng các hoạt động lớp. Thể hiện tán thành hay Hoàn thành bài tập về nhà, không, chưa có lí lẽ. tuân theo nội quy của trường. Trở thành có giá trị với Tin và bảo vệ cái đúng. bản thân. Xây dựng thành hệ thống có giá trị. Cân bằng giữa các giá trị, giải quyết được các xung đột về giá trị. Hình thành đặc trưng bản Phối hợp trong các nhóm hoạt sắc riêng. động hình thành thói quen.  Các mức độ hình thành kĩ năng theo Harrow Mức độ 1. Bắt chước 2. Làm được 3. Làm chính xác Định nghĩa Quan sát và sao chép rập khuôn. Sự thực hiện, ví dụ Làm được so với mẫu còn nhiều lệch lạc. Quan sát thực hiện được như Làm được cơ bản đúng như hướng dẫn. mẫu, vẫn còn sai sót nhỏ. Quan sát và thực hiện được chính xác như hướng dẫn. Làm được chính xác như mẫu Thực hiện được các kĩ năng Làm được chính xác như mẫu 4. Làm biến hóa trong các hoàn cảnh và tình trong các hoàn cảnh khác huống khác nhau. Đạt trình độ cao về tốc độ và sự 5. Làm thuần thục chính xác, ít cần sự can thiệp của ý thức. Trang 27 nhau. Làm được chính xác như mẫu, kĩ năng như bản năng. Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.6.5. Những điều cần lưu ý khi thiết kế đề kiểm tra  Nội dung phải bám sát mục tiêu dạy học  Phải đảm bảo đánh giá đúng kết quả môn học  Hình thức thi, kiểm tra phải phù hợp  Nội dung và hình thức thi, kiểm tra phải đảm bảo việc phân loại trình độ HS  Việc tổ chức phải đảm bảo đầy đủ những điều kiện  Việc đánh giá phải thông qua đáp án, thang điểm chi tiết, rõ ràng. 1.7. Sử dụng CNTT Ứng dụng các phương tiện CNTT, phần mềm vào soạn GA và giảng dạy Vật lý VD: Powerpoint, Physic 2.1, Crocodile Physic 6.05… Trang 28 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 2. PHÁT TRIỂN TƯ DUY HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1. Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học Vật lý Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh đã trở thành một trong những nhiệm vụ chủ yếu của việc dạy học hiện nay. Dạy học vật lí không chỉ đơn thuần nhằm một mục tiêu duy nhất là làm cho HS có được một số kiến thức vật lí cụ thể nào đó, mà còn nhằm mục tiêu quan trọng là sự phát triển trí tuệ, năng lực sáng tạo và nhân cách toàn diện của HS thông qua hoạt động, trong quá trình HS tự chủ chiếm lĩnh, vận dụng những kiến thức cụ thể đó. Nhiệm vụ của quá trình dạy học không chỉ giới hạn ở sự hình thành kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo tái tạo đơn thuần. Cần phải làm sao trong khi dạy học phát triển được ở HS năng lực vận dụng kiến thức trong tình huống mới, giải quyết vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, sáng tạo. Vì vậy sự phát triển năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình dạy học rất quan trọng. Bồi dưỡng, phát triển năng lực sáng tạo cho HS là một trong những nhiệm vụ chủ yếu của việc DH trong thời đại ngày nay. Nhờ những đặc điểm và mối liên hệ của VL học với những tiến bộ trong khoa học kỹ thuật mà việc giảng dạy ở trường phổ thông tạo ra rất nhiều khả năng để tích cực hóa tư duy, bồi dưỡng, phát triển năng lực sáng tạo cho trong HS quá trình dạy học VL. Bồi dưỡng, phát triển năng lực sáng tạo cho HS nhằm đào tạo ra thế hệ trẻ phát triển một cách toàn diện, có năng lực, thông minh, sáng tạo để có thể làm chủ đất nước. Từ việc phát triển về năng lực sáng tạo cho HS sẽ giúp cho HS nâng cao vể mức độ nhận thức. Nó dẫn đến kết quả nhận thức quan trọng hơn bằng con đường nhanh nhất, ít tốn sức nhất. Năng lực sáng tạo của HS phát triển thì việc tư duy vấn đề sẽ hoàn thiện hơn, từ đó giúp HS lựa chọn những phương pháp học tập hợp lí hơn. 2.2. Khái niệm tư duy Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo của những kết Trang 29 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng luận khái quát đã thu được vào những thuộc tính dấu hiệu cụ thể, dự đoán được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới. Tư duy có những đặc điểm sau đây:  Tư duy phản ánh hiện thực khách quan vào trong đầu. Bởi vậy, tư duy có quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính, sử dụng những tài liệu cảm tính, những kinh nghiệm thực tế, những cơ sở trực quan sinh động.  Tính trừu tượng và khái quát của tư duy: Tư duy phản ánh cái bản chất chung cho nhiều sự vật hiện tượng, đồng thời đã trừu xuất khỏi những sự vật, hiện tượng đó. Nhờ tính chất trừu tượng và khái quát, tư duy có thể cho phép ta đi sâu vào bản chất và mở rộng phạm vi nhận thức sang cả sự vật, hiện tượng cụ thể mới mà trước đây ta chưa biết.  Tính gián tiếp: Trong quá trình tư duy, quá trình hoạt động nhận thức của con người nhanh chóng thoát khỏi những sự vật cụ thể cảm tính mà sử dụng những khái niệm để biểu đạt chúng, thay thế những sự vật cụ thể bằng những ký hiệu, bằng ngôn ngữ.  Tư duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ, ngôn ngữ là phương tiện, là hình thức biễu đạt của tư duy. Ngôn ngữ cố định lại các kết quả của tư duy, nhờ đó làm khách quan hoá chúng cho người khác và cho bản thân chủ thể tư duy. Không có ngôn ngữ thì bản thân quá trình tư duy không xảy ra được, đồng thời các sản phẩm của quá trình tư duy cũng không thể sử dụng.  Tính “có vấn đề”. Hoạt động tư duy chỉ bắt đầu khi con người đứng trước một câu hỏi về một vấn đề mà mình quan tâm nhưng chưa giải đáp được bằng những hiểu biết đã có của mình, nghĩa là gặp phải tình huống có vấn đề. 2.3. Các loại tư duy 2.3.1. Tư duy kinh nghiệm Tư suy khinh nghiệm là một tư duy dựa chủ yếu trên kinh nghiệm cảm tính và sử dụng phương pháp “thử và sai”. Chủ thể phải thực hiện một nhiệm vụ nào đó, thử mò mẫn một số thao tác, hành động nào đó, ngẫu nhiên gặp một trường hợp thành công, sau đó lặp lại đúng như thế mà không biết nguyên nhân tại sao. Kiểu tư duy này đơn giản, không phải rèn luyện nhiều, có ích trong hoạt động hằng ngày để giải quyết một số vấn đề trong một phạm vi hẹp. Ví dụ: Đứng trước một máy thu hình có nhiều nút bấm, một HS thử bấm tất cả các nút. Sau một số lần bấm, em đó nhận ra bấm nút thứ nhất thì có hình ảnh, bấm nút thứ 2 thì có âm thanh mà không hiểu tại sao. Kinh nghiệm này không áp dụng được cho các loại máy thu hình khác, trong đó không có nút bấm mà có núm xoay hoặc cần gạt. Trang 30 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 2.3.2.Tư duy lý luận Tư duy lý luận là loại tư duy giải quyết nhiệm vụ được đề ra dựa trên sử dụng những khái niệm trừu tượng, những tri thức lý luận. Đặc trưng của loại tư duy này là:  Không dừng lại ở những kinh nghiệm rời rạc mà hướng tới xây dựng nguyên tắc, quy luật chung ngày một sâu rộng hơn.  Tự định hướng hành động, suy nghĩ về cách thức hành động trước khi hành động.  Luôn sử dụng những tri thức khái quát đã có thể lý giải, dự đoán những sự vật, hiện tượng cụ thể.  Luôn lật đi, lật lại vấn đề để đạt đến sự nhất quán về mặt lý luận, xác định được phạm vi ứng dụng của mỗi lý thuyết. Tư duy lý luận rất cần thiết cho hoạt động nhận thức và cần phải rèn luyện lâu dài mới có được. Nhờ có tư duy lý luận, con người mới có thể đi sâu được vào bản chất của sự vật hiện tượng, phát hiện được quy luật vận động của chúng và sử dụng những tri thức khái quát đó để cải tạo bản thân và làm biến đổi thế giới tự nhiên, phục vụ lợi ích của mình 2.3.3. Tư duy logic Tư duy logic là tư duy tuân theo các nguyên tắc, quy luật của logic học một cách chặt chẽ, chính xác, không phạm phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan. Logic học là một khoa học nghiên cứu những tư tưởng của con người về mặt hình thức logic của chúng và xây dựng những quy tắc, quy luật và việc tuân theo chúng là điều kiện cần để đạt tới chân lý trong quá trình suy luận. Con người bằng kinh nghiệm của mình đã suy nghĩ theo những quy luật nhất định rất lâu trước khi những quy luật này được khoa học logic khám phá ra. Những quy luật của logic học mà mỗi người sử dụng trong hoạt động tư duy không phải là con người tự ý tái tạo ra mà là sự phản ánh những mối liên hệ và quan hệ khách quan của các sự vật và hiện tượng quanh ta. Bởi thế, dù chưa biết logic học, nhưng con người bằng kinh nghiệm sống của mình đã có thể trao đổi tư tưởng với nhau, thong hiểu nhau và thống nhất được với nhau trong một số lập luận, phán đoán. Tuy nhiên, điều đó chỉ xảy ra trong một số trường hợp đơn giản, còn khi gặp những trường hợp phức tạp thì khó có thể thong hiểu lẫn nhau hoặc khó phân biệt đúng hay sai, nếu không nắm vững và vận dụng đúng đắn những quy tắc, quy luật logic học. Tuy nhiên, đối với học sinh ở trường phổ thong, không thể dạy cho họ logic học để sau đó, họ mới vận dụng các quy tắc và quy luật logic để suy nghĩ, lập luận. Trái lại, ta có thể Trang 31 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng thong qua việc giải quyết những nhiệm vụ cụ thể mà tích lũy dần kinh nghiệm và đến một lúc nào đó sẽ tự tổng kết thành những quy tắc đơn giản thường dung. Tư duy logic được sử dụng trong mọi lĩnh vực hoạt động nhận thức, cho nên phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh cách tư duy logic. 2.3.4. Tư duy vật lý Ta hiểu tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các hệ quả mới từ các lý thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn. Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng. Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố. Có như thế, ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lý dùng để đo lường những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng. Muốn biết những kết luận khái quát thu được có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn. Để làm việc đó, ta phải xuấy phát từ những kết luận khái quát, suy ra những hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được trong thực tiễn. Nếu thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xác nhận là chân lý. Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức vật lý khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm cho các hiện tượng vật lý xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thỏa mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người. Trong quá trình nhận thức vật lý như trên, con người sử dụng tổng hợp, xen kẽ nhiều hình thức tư duy, trong đó có hình thức chung như tư duy lý luận, tư duy logic và những hình thức đặc thù của vật lý học như thực nghiệm, mô hình hóa... Ví dụ: Quan sát hiện tượng các vật nổi hay chìm trong nước, ta thấy rất phức tạp. Thông thường vật nặng thì chìm, vật nhự thì nổi, nhưng cũng có trường hợp vật nặng lại nổi mà vật nhẹ lại chìm. Hai vật nặng như nhau cùng thả trong nước nhưng một vật thì chìm, vật kia lại Trang 32 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng nổi. Hình như cả trọng lượng, hình dạng, kích thước, bản chất của vật, của chất lỏng đều ảnh hưởng đến hiện tượng nổi này. Sự quan sát trực tiếp những hiện tượng đa dạng đó trong tự nhiên khó có thể rút ra được điều gì chung, khó mà phát hiện tượng quy luật chi phối hiện tượng. Ta phải phân tích xem có yếu tố nào ảnh hưởng đến hiện tượng nổi và xem xét từng yếu tố một. Chẳng hạn vật nhúng trong nước chịu tác dụng của hai lực: trọng lượng kéo vật xuống và nước đẩy vật lên. Lực đẩy của nước lên vật cũng là một hiện tượng phức tạp, phụ thuộc vào cả vật và cả chất lỏng: phụ thuộc vào thể tích của vật và vào trọng lượng riêng của chất lỏng. Cuối cùng thì hiện tượng nổi của một vật nhúng trong chất lỏng rất đa dạng và phức tạp lại bị chi phối bởi một loạt những tính chất, quy luật đơn giản sau: Trọng lượng của vật: P = DV. Lực đẩy của chất lỏng tác dụng lên vật nhúng trong nó bằng trọng lượng của khối chất lỏng bị chiếm chỗ: F = DV Vật nổi hay chìm là do mối quan hệ giữa P và F quyết định: P > F thì vật chìm xuống P = F thì vật lơ lửng P < F thì vật nổi lên 2.4. Các biện pháp phát triển tư duy của học sinh 2.4.1. Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của học sinh Tư duy là quá trình tâm lý diễn ra trong đầu học sinh. Tư duy chỉ thực sự có hiệu quả khi học sinh tự giác mang hết sức mình để thực hiện. Tư duy chỉ thực sự bắt đầu khi trong đầu học sinh xuất hiện một câu hỏi mà chưa có lời giả đáp ngay, khi họ gặp phải mâu thuẫn giữa một bên là nhu cầu, nhiệm vụ nhận thức mới phỉa giải quyết và một bên là trình độ kiến thức hiện có không đủ để giải quyết nhiệm vụ đó, cần phải xây dựng kiến thức mới, tìm giải pháp mới. Lúc đó, học sinh vừa ở trạng thái tâm lý hơi căng thẳng, vừa hưng phấn khao khát vượt qua khó khăn, giải quyết được mâu thuẫn, đạt được một trình độ cao hơn trên con đường nhận thức. Ta nói rằng: HS vừa được đặt vào “tình huống có vấn đề”. Có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng cách kích thích bên ngoài, chẳng hạn: khen thưởng, sự ngưỡng mộ của bạn bè, gia đình, sự hứa hẹn một tương lai tươi đẹp, thực tế xây dựng quê hương đất nước... Những sự kích thích này không được thường xuyên, bền vững và phụ thuộc nhiều vào hoàn cảnh của mỗi học sinh. Nhu cầu, hứng thú có thể nảy sinh ngay trong quá trình học tập, nghiên cứu một môn học, một bài học,nghĩa là từ nội bộ môn học, từ mâu thuẫn nội tại của quá trình nhận thức. Trang 33 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Những tình huống điển hình hay gặp trong dạy học vật lý là: a) Tình huống phát triển Học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải được tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng sang những phạm vi mới, kĩnh vực mới. Phát triển toàn diện vốn kiến thức của mình luôn là niềm khao khát của tuổi trẻ. Ngoài ra, như Risa Fâyman nói đó cũng là con đường phát triển của khoa học. Quá trình phát triển, hoàn thiện vốn kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức mới, kỹ năng mới, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng những kiến thức, kỹ năng và phương pháp đã biết cho đến lúc gặp mâu thuẫn không thể giải quyết được bằng vốn hiểu biết cũ. b) Tình huống lựa chọn Học sinh đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc có liên quan đến những kiến thức hay nhiều phương pháp giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn có thể dùng kiến thức nào hay phương pháp nào sẽ mang lại kết quả chắc chắn. HS cần phải lựa chọn, thậm chí còn phải làm thử mới biết được cách nào đem lại kết quả như mong muốn. c) Tình huống bế tắc Học sinh đứng trước một hiện tượng vẫn thường thấy nhưng không hiểu vì sao, vẫn coi như một điều bí mật của tự nhiên. Bây giờ, họ được giao nhiệm vụ phải tìm hiểu nguyên nhân, lý giải rõ ràng nhưng chưa biết dựa vào đâu. d) Tình huống ngạc nhiên bất ngờ Học sinh đứng trước một hiện tượng xảy ra theo một chiều hướng trái với suy nghĩ thông thường (có tính chất nghịch lý, hầu như khó tin được đó là sự thật), do kích thích sự tò mò, lôi cuốn sự chú ý của họ tìm cách lý giải, phải bổ sung hoàn chỉnh hoặc phải thay đổi quan niệm cũ sai lầm của mình. e) Tình huống lạ Học sinh đứng trước một hiện tượng lạ có những nét đặc biệt lôi cuốn sự chú ý của họ mà họ chưa bao giờ thấy. 2.4.2. Xây dựng một logic nội dung phù hợp với đối tượng học sinh Vật lý học đưa vào dạy học ở trường phổ thông không phải là vật lý học được trình bày dưới dạng hiện đại nhất của khoa học, bởi nếu như vậy thì nhiều học sinh không thể hiểu được. Hơn nữa, ta lại yêu cầu học sinh phải tự lực hoạt động để xây dựng, để chiếm lĩnh kiến thức. Bởi vậy, giáo viên phải tìm một con đường thích hợp vừa với trình độ học sinh để Trang 34 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng họ có thể làm được việc ấy. Mặc dù nhiều khi vật lý học trong nhà trường phổ thông đơn giản, dễ hiểu hơn vật lý trong khoa học thực sự nhưng không được trái với tinh thần của khoa học hiện đại. Trong quá trình học lên các lớp trên, kiến thức của học sinh sẽ được hoàn chỉnh, bổ sung thêm, tiếp cận ngày càng gần hơn với vật lý khoa học hiện đại. Sau khi chọn một yêu cầu thích hợp với nội dung khoa học, còn cần phải lựa chọn một con đường hình thành thích hợp. Theo quan điểm hoạt động, dạy học là liên tiếp tổ chức cho học sinh tự lực hoạt động để giải quyết vấn đề, qua đó mà chiếm lĩnh kiến thức. Bởi vậy, giáo viên cần phải phân chia một vấn đề lớn thành một chuỗi những vấn đề nhỏ hơn mà học sinh có thể tự lực giải quyết được với sự hướng dẫn cần thiết của giáo viên. Trong chuỗi các vấn đề nhỏ ấy, có những vấn đề học sinh có thể vận dụng kiến thức, phương pháp đã biết để giải quyết và cũng có những vấn đề đòi hỏi kiến thức mới, phương pháp mới. Trong chương trình và sách giáo khoa hiện nay, đã đưa ra một logic trình bày kiến thức phù hợp với trình độ chung của đa số học sinh trong cả nước. Tuy nhiên, đối với mỗi đối tượng học sinh cụ thể ở từng vùng, từng trường, từng lớp, giáo viên vẫn có thể và cần thiết tự hoạch định ra một con đường thích hợp, có những nét riêng phù hợp với học sinh của mình để có thể đưa họ đến một mục tiêu như quy định trong chương trình chung. Xét về mặt này thì công việc của người giáo viên luôn luôn đòi hỏi một sự sáng tạo, chứ không phải chỉ nhắc đi, nhắc lại như trong lối dạy học giảng giải minh họa, truyền thụ một chiều. 2.4.3. Rèn luyện cho học sinh kỹ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ biến trong học tập vật lý Trong quá trình nhận thức vật lý, HS phải luôn thực hiện các thao tác chân tay (như bố trí dụng cụ, sử dụng các dụng cụ đo, thực hiện các phép đo), các thao tác tư duy (như phân tích, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa), các hành động nhận thức (như xác định đặc tính bản chất của sự vật hiện tượng, tìm nguyên nhân, xác định mối quan hệ) Để cho học sinh có thể tực lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động với tốc độ ngày càng nhanh thì giáo viên phải luôn có kế hoạch rèn luyện cho học sinh. Chính trong quá trình tái tạo các khái niệm, phát hiện các định luật vật lý, học sinh phải thực hiện các thao tác, hành động nhận thức phổ biến đó. Những thao tác tư duy lại diễn ra trong đầu học sinh, cho nên giáo viên không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp. Mặt khác, học sinh cũng không thể quan sát được hành động trí tuệ của giáo viên mà bắt chước. Bởi vậy, giáo viên có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp học sinh có thể tự lực thực hiện những thao tác tư duy đó: Trang 35 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Giáo viên tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện những tình huống bắt buộc học sinh phải thực hiện các thao tác tư duy và hành động nhận thức mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ học tập.  Giáo viên đưa ra những câu hỏi để định hướng cho học sinh tìm những thao tác tư duy hay phương pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp.  Giáo viên phân tích câu trả lời của học sinh, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa.  Giáo viên giúp học sinh khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận logic dưới dạng những quy tắc đơn giản 2.4.4. Tập dượt để học sinh giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức của Vật lý Để rèn luyện tư duy vật lý học sinh thì tốt nhất là tập dượt cho họ giải quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính phương pháp của các nhà vật lý. Việc hiểu và vận dụng được một phương pháp khoa học là một điều khó khăn hơn cả việc tiếp thu một định luật vật lý cụ thể. Việc dạy cho học sinh phương pháp nhận thức khoa học tách rời khỏi quá trình nghiên cứu chính môn học đó là một việc làm rất ít hiệu quả. Chính trong quá trình hướng dẫn học sinh tự lực hoạt động để tái tạo kiến thức vật lý, giáo viên làm cho họ hiểu nội dung của các phương pháp vật lý sử dụng các phương pháp này ở những mức độ thích hợp, tùy theo trình độ của học sinh và điều kiện của nhà trường. Sau một số lần áp dụng các phương pháp cụ thể, giáo viên có thể giúp học sinh khái quát hóa thành một trình tự các giai đoạn của mỗi phương pháp dùng làm cơ sở đinh hướng tổng quát cho hoạt động nhận thức vật lý của HS. 2.4.5. Rèn luyện ngôn ngữ Vật lý cho học sinh Như ta đã biết, ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy. Mỗi khái niệm vật lý được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật vật lý được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp. Tuy kiến thức vật lý rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật vật lý cũng có những hình thức chung nhất định, giáo viên có thể chú ý rèn luyện cho học sinh quen dần. Để mô tả một loại hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng của loại hiện tượng đó. Ví dụ: để mô tả chuyển động cơ học, cần đén các thuật ngữ để chỉ quỹ đạo (thẳng, cong, tròn…), chỉ sự nhanh hay chậm của chuyển động (vận tốc), chỉ sự Trang 36 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng thay đổi vận tốc (gia tốc), chỉ vị trí (tọa độ); để mô tả tương tác cơ học giữa các vật, cần đến thuật ngữ lực. Định nghĩa một đại lượng vật lý thường gồm hai phần: Một phần nêu lên đặc điểm định tính (đại lượng này đặc trưng cho hay biểu thị một đặc tính nào đó của sự vật hiện tượng) và một phần nêu lên đặc điểm định lượng (đại lượng này đo bằng cách nào, quan hệ với các đại lượng khác theo công thức nào). Một định luật vật lý thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng hoặc nêu lên những điều kiện để cho một hiện tượng có thể xảy ra. Ví dụ: định luật khúc xạ ánh sáng nêu lên mối quan hệ giữa sin góc tới và sin của góc khúc xạ, còn định luật cảm ứng điện từ nêu lên điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung dây dẫn kín. Đặc biệt đáng chú ý là nhiều khi trong vật lý, vẫn dùng những từ ngữ thường dùng trong ngôn ngữ hàng ngày, nhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn. Mỗi khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới, cần giải thích rõ cho học sinh và yêu cầu họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàng ngày. Trang 37 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 3. SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐÀM THOẠI GỢI MỞ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 3.1. Phương pháp đàm thoại gợi mở Phương pháp đàm thoại là phương pháp mà giáo viên căn cứ vào nội dung bài học khéo léo đặt ra câu hỏi, để học sinh trả lời và trao đổi qua lại, nhờ đó mà làm sáng tỏ vấn đề và học sinh tiếp thu được nội dung bài học. Trong PPĐT, GV là người đóng vai trò định hướng thông qua hệ thống các câu hỏi giúp học sinh tiếp thu và nắm vững kiến thức. Căn cứ vào tính chất hoạt động nhận thức,ta phân biệt 3 hình thức vấn đáp sau:  Vấn đáp tái hiện: GV đặt ra những câu hỏi chỉ yêu cầu HS nhớ lại kiến thức đã biết và trả lời dựa vào trí nhớ, không cần suy luận. Đó là hình thức được dùng khi cần đặt mối liên hệ giữa kiến thức đã học với kiến thức sắp được học hoặc khi cần củng cố kiến thức vừa mới học.  Vấn đáp giải thích - minh họa: Nhằm mục đích làm sáng tỏ một vấn đề nào đó, GV lần lượt nêu ra những câu hỏi kèm theo những ví dụ minh họa để HS dể hiểu, dể nhớ. Hình thức này đặc biệt có hiệu quả khi có sự hỗ trợ của phương tiện nghe nhìn.  Phương pháp đàm thoại phát hiện ơrixtic: GV dùng một hệ thống các câu hỏi được sắp xếp hợp lý để dẫn dắt HS từng bước phát hiện ra bản chất của sự vật, tính quy luật của hiện tượng đang tìm hiểu, kích thích sự ham muốn hiểu biết. Trong quá trình dạy học, GV có thể sử dụng cả 3 hình thức, tuy nhiên khuyến khích GV sử dụng hình thức vấn đáp gợi mở. Phương pháp đàm thoại phát hiện ơrixtic là phương pháp có hiệu quả tích cực làm cho học sinh hứng thú trong học tập. Giáo viên thường áp dụng phương pháp này dưới hình thức đặt ra những câu hỏi chứa đựng mâu thuẫn, nghịch lý, hướng HS giải quyết vấn đề. Tuy nhiên, phương pháp này cũng rất tốn thời gian, có thể sử dụng cho bài giảng thêm sinh động, kích thích học sinh nghe giảng và tiếp thu kiến thức một cách tích cực, nhưng không nên lạm dụng. Đối với những GV trẻ, trình độ chuyên môn còn hạn chế, không khéo léo trong cách tổ chức câu hỏi sẽ rất dễ bị động khi bị trò hỏi lại 3.1.1. Phương pháp đàm thoại gợi mở Đàm thoại có nghĩa là hỏi đáp. Nhưng trong dạy học, nếu các câu hỏi đáp có nội dung lẻ tẻ không có ý đồ nối tiếp nội dung bài giảng, nối tiếp các hoạt động của thầy và trò, không có ý đồ phát triển tư duy, trí tuệ HS thì không phải PPĐT. Khi dùng phương pháp đàm thoại Trang 38 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng cần đặt ra một hệ thống các câu hỏi để thầy và trò cùng làm việc, vừa mang tính nhất quán (câu hỏi trước sẽ là cơ sở để trả lời cho câu hỏi sau, sao cho các câu trả lời của HS sẽ đưa đến nội dung nào đó trong bài học, thay vì GV phải giảng nội dung đó), vừa mang tính cấu trúc của hệ thống câu hỏi với ý đồ tập cho HS tư duy một vấn đề khoa học. Vậy phương pháp đàm thoại gợi mở là hỏi - đáp gợi mở được sử dụng khi giảng dạy bài mới cho HS. Ở phương pháp này, GV đặt ra một hệ thống câu hỏi có tính chất gợi mở dần để dẫn dắt HS trả lời hay trao đổi với GV hoặc tranh luận giữa các thành viên trong lớp với nhau để tiếp thu kiến thức mới. Trong đàm thoại gợi mở, GV luôn đóng vai trò chỉ đạo, điều khiển hoạt động của HS. Hệ thống câu hỏi của GV giữ vai trò chỉ đạo định hướng hoạt động nhận thức của học sinh. Trật tự logic của câu hỏi góp phần hướng dẫn HS từng bước phát hiện ra bản chất sự việc, quay luật của hiện tượng và quá trình vật lý. 3.1.2. Các kiểu phương pháp đàm thoại gợi mở a) Đàm thoại gợi mở khai thác kiến thức mới (kiến thức thông báo) Trước tiên đưa ra vấn đề mới cần tìm hiểu. Tiếp đó đặt ra hệ thống câu hỏi dẫn dắt dần để học sinh trả lời, sau khi hoàn thành hệ thống các câu hỏi thì các em tiếp thu và hiểu nội dung vấn đề. b) Đàm thoại gợi mở nhằm phát triển tư duy HS Thông thường trong một bài học có phần vận dụng giải thích, trao đổi về việc thiết lập một thí nghiệm...có thể đặt một câu hỏi để HS tự suy nghĩ, phát huy sáng tạo trong tư duy, rèn luyện các thao tác tư tưởng của mình. c) Đàm thoại để chuyển tiếp Giáo viên đặt ra câu hỏi dẫn dắt từ từ cho học sinh trả lời để chuyển tiếp từ mục này sang mục khác trong bài. 3.1.3. Quy trình thực hiện Đàm thoại gợi mở có thể tiến hành dưới nhiều hình thức, chẳng hạn GV đặt câu hỏi, gợi mở cho HS trả lời và kết quả là cùng chung một câu hỏi nhưng nhận được nhiều câu trả lời khác nhau. Khi vận dụng phương pháp này người GV nên biết tạo ra các câu hỏi “mồi” như: Em nào có ý kiến khác?, Em nào có muốn bổ sung?...nên đặt HS trong trạng thái có nhu cầu tìm tòi kiến thức. Nếu GV vận dụng tốt phương pháp này sẽ giúp cho HS cảm nhận và ý Trang 39 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng thức rõ rệt được kết quả học tập và sự tiến bộ của bản thân, là điều kiện để HS tự hình thành kĩ năng, thái độ đối với học tập. Giáo viên thường nên tổ chức hoạt động của HS trong PPĐT theo các bước sau:  Thứ nhất: GV đưa ra câu hỏi. Trước khi đưa ra câu hỏi, GV cần phải định hướng vào nội dung bài giảng để giúp HS định hướng được vấn đề để suy nghĩ và đưa ra câu trả lời. Câu hỏi phải phù hợp với nội dung mà GV vừa định hướng, mức độ khó của câu hỏi tùy thuộc vào đối tượng người học và đưa ra những câu hỏi mở để HS có điều kiện trao đổi, tranh luận với nhau. Việc GV đưa ra câu hỏi như thế nào là bước quan trọng đánh giá mức độ thành công của phương pháp (vì nếu câu hỏi quá đơn giản, câu hỏi đóng... thì cuộc trao đổi sẽ ít sôi nỗi và nhanh chóng kết thúc).  Thứ hai: Để thời gian cho HS suy nghĩ và trả lời. Sau khi câu hỏi được đưa ra, GV phải dành thời gian nhất định cho HS suy nghĩ, thời gian dài hay ngắn là tùy vào mức độ câu hỏi. Khi thời gian suy nghĩ đã kết thúc, nếu không có ý kiến nào được đưa ra thì GV nên có những câu nói khích lệ lòng nhiệt tình và hăng hái của HS hoặc có thể gọi đích danh một HS trả lời.  Thứ ba: Bình luận, trao đổi về các câu trả lời (giữa các HS hoặc là GV thực hiện). Sau khi HS đưa ra ý kiến, dù đúng hay sai thì mỗi câu trả lời đều là những ý kiến đóng góp quan trọng nên người GV cần cám ơn, động viên đối với họ. Nhiệm vụ cuả người GV lúc này là có thể trực tiếp bình luận về ý kiến của HS hoặc mời HS khác nhận xét về câu trả lời vừa rồi. Trong phương pháp hỏi đáp, đây là bước làm sôi nỗi không khí của lớp học. Do vậy, GV cần khuyến khích sự tham gia nhiệt tình của nhiều HS trong lớp. Tuy nhiên, khi HS đưa ra những câu trả lời sai thì GV nên sửa lại, định hướng cho HS một cách khéo léo để tránh sự e ngại của HS khi trả lời các câu hỏi trên lớp.  Thứ tư, GV đánh giá đưa ra kết luận. Để việc trao đổi đạt được mục tiêu thì việc GV phải tổng hợp, đánh giá được ý kiến trả lời là bước không thể thiếu. GV phải đưa ra được nhũng kết luận, những câu trả lời tổng kết cho câu hỏi, việc này có thể thực hiện bằng việc vừa nói, vừa ghi những câu trả lời chính lên bảng để HS tiện theo dõi và nắm bắt được nội dung câu hỏi. 3.1.4. Ưu điểm, nhược điểm và cách khắc phục a) Ưu điểm  Kích thích tính tích cực, độc lập sáng tạo và hứng thú nhận thức học tập của HS. Trang 40 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Bồi dưỡng cho HS năng lực diễn đạt những ý kiến, vấn đề trong học tập bằng lời.  Giúp GV thu thập thông tin từ phía HS để kịp thời điều chỉnh hoạt động dạy học.  Tạo không khí học tập sôi nổi trong giờ học. b) Nhược điểm  Dễ làm mất nhiều thời gian, ảnh hưởng đến tiến độ thực hiện kế hoạch dạy học.  Có thể biến đàm thoại thành cuộc tranh luận giữa GV-HS, giữa các thành viên trong lớp với nhau. c) Cách khắc phục Muốn nâng cao hiệu quả của phương pháp này GV cần đầu tư nâng cao chất lượng của các câu hỏi. Giảm bớt các câu hỏi có yêu cầu thấp về mặt nhận thức (chỉ đòi hỏi tái hiện lại kiến thức), tâng dần số lượng câu hỏi có yêu cầu cao về nhận thức (câu hỏi có sự thông hiểu và sáng tạo trong vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi, cũng như đòi hỏi cả sự phân tích, hệ thống hóa, khái quát hóa kiến thức). Sử dụng phối hợp hỏi đáp với các phương pháp dạy học khác (PP đọc sách, PP học nhóm, PP giải quyết vấn đề). Trong quá trình dạy học người 3.1.5. Một số lưu ý khi sử dụng phương pháp Phương pháp đàm thoại gợi mở cũng giống như những phương pháp khác, đều có những ưu điểm và hạng chế nhất định. Vấn đề đặt ra là GV cần phải phát huy được các ưu điểm và khắc phục các hạn chế. Để làm được điều này thì khi áp dụng phương pháp hỏi đáp, cần phải quan tâm đến những vấn đề sau:  Một là, phải đáp ứng được các yêu cầu để sử dụng phương pháp như: yêu cầu đối với người dạy và người học. Đối với người dạy thì phải lựa chọn được câu hỏi phù hợp với nội dung bài giảng và HS, người GV phải thật khéo léo, linh hoạt trong các tình huống khi đối diện với HS, nhất là những HS e ngại, không muốn trả lời hoặc họ trả lời sai. GV phải bao quát được toàn bộ lớp học cả về nội dung trao đổi và không khí trong lớp học để tránh tình trạng cuộc trao đổi trở thành cuộc tranh luận gay gắt. GV phải có những kĩ năng tổng hợp, phân tích tốt đồng thời sử dụng nhuần nhuyễn các phương pháp khác khi cần thiết. Còn đối với người học, thì sự tham gia đóng góp ý kiến của người học là một phần quyết định sự thành công của phương pháp, do đó yêu cầu người học phải có sự tham gia tích cực, phải có khả năng tư duy, khả năng phân tích và khả năng trình bày, tránh tình trạng thụ động nghe một chiều. Trang 41 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Ngoài ra, để sử dụng phương pháp hỏi đáp thành công thì còn có một số yêu cầu khác nữa, chẳng hạn việc bố trí chổ ngồi HS trong lớp cũng phải hợp lý, giúp cho GV có thể di chuyển hợp lý, đến được vị trí của từng HS hoặc về cơ sở vật chất, với các lớp đông thì phải có micro cho GV và HS, bảng, phấn...  Hai là, phải biết khuyến khích người học cùng tham gia trao đổi: khuyến khích, động viên những HS chưa nhiệt tình tham gia vào hoạt dộng chung của lớp dưới nhiều hình thức, như đưa ra những câu hỏi cụ thể hoặc đưa ra những gợi ý và chỉ định đích danh những HS đó trả lời câu hỏi.  Ba là, GV phải kiểm soát và làm chủ lớp học. Quản lý lớp phải tốt để tránh tình trạng hỗn loạn của lớp khi quá sôi nỗi, có thể bằng nhiều cách như yêu cầu lớp trật tự, nhắc nhở các HS khi muốn trả lời những câu hỏi phải xin phép và được sự đồng ý của GV hay khi HS đưa ra những câu trả lời trái ngược nhau, không đúng thì GV phải định hướng lại...  Bốn là, tìm các HS hăng hái phát biểu trước, sau khi câu hỏi được đưa ra và hết thời gian nghiên cứu mà không khí trao đổi của lớp vẫn trầm lắng thì GV nên tìm những HS có tinh thần hăng hái, nhiệt tình phát biểu trước. Trong quá trình vận dụng phương pháp đàm thoại, giáo viên cần quan tâm một số điểm cần chú ý sau: GV phải xác định những điểm chính cần đàm thoại, xây dựng hệ thống câu hỏi phù hợp với trình độ nhận thức của HS theo đó dẫn dắt người học lĩnh hội kiến thức xác định, nên sử dụng các câu hỏi kích thích tư duy của HS như: “Tại sao em chọn cách làm như vây?” “Nguyên nhân là gì?”... Giáo viên cần chuẩn bị thật tốt hệ thống câu hỏi. Các câu hỏi có liên quan chặt chẽ với nhau, câu hỏi trước là tiền đề của câu hỏi sau, câu hỏi sau là sự kế thừa và phát triển kết quả của câu hỏi trước. Mỗi câu hỏi là một cái “nút” của từng bộ phận mà HS cần lần lượt tháo gỡ thì mới được kết quả cuối cùng. Câu hỏi cần có hướng mục đích. Nếu có nhiều câu hỏi thì hệ thống câu hỏi phải có ý dẫn dắt HS đến mục đích đã định trước. Việc dùng từ ngữ sáng sủa, dễ hiểu vẫn là yêu cầu số một của việc chuẩn bị câu hỏi. Cấu trúc câu hỏi phải có phần gợi ý và phần hỏi. Phải dựa vào vốn kiến thức kinh nghiệm đã có của HS.  HS phải ý thức được mục đích và sẵn sàng tham gia đàm thoại.  Nội dung và hình thức diễn đạt, cách đặt câu phải hỏi rõ ràng, dễ hiểu.  GV phải tổng kết uốn nắn và động viên kịp thời các HS. Trang 42 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Phải điều kiện chung cả lớp học, tránh rơi vào tình trạng tay đôi với HS. Cần lưu ý trình độ của học sinh và thời gian thực hiện đàm thoại để nó có ích, không lãng phí thời gian. 3.1.6. Vai trò của GV trong việc rèn luyện cho HS phát triển tư duy để chiếm lĩnh kiến thức bằng phương pháp đàm thoại gợi mở Luôn đóng vai trò chỉ đạo, điều khiển hoạt động của HS. Hệ thống câu hỏi của GV giữ vai trò định hướng hoạt động nhận thức của HS 3.2. Vấn đề đặt câu hỏi trong dạy học 3.2.1. Nhu cầu về các câu hỏi khác nhau trong quá trình dạy học Câu hỏi luôn luôn xuất hiện trong các bài giảng của GV, nó là phương tiện giao tiếp chủ yếu giữa người dạy và người học. Việc nghiên cứu các dạng câu hỏi, cách đặt câu hỏi là một nhiệm vụ quan trọng của GV. Một mẫu đàm thoại ngắn, một vấn đề đặt ra để thảo luận nhóm, một nhiệm vụ cho HS để thu hút sự chú ý của các em vào bài học...Muốn thành công về PPGD này thì trước hết hệ thống câu hỏi phải chuẩn bị tốt. Một câu hỏi tốt trước tiên là những câu hỏi không tạo cho HS cơ hội trả lời ngay tức khắc như một cuộc đối đáp thông thường. Câu hỏi phải được HS hiểu ngay nhưng phải suy ngẫm, tốt nhất là thảo luận với nhau rồi mới có thể trả lời đúng. Câu hỏi tốt sẽ không những làm cho HS hiểu nội dung vấn đề đang học mà còn làm cho các em tăng sự tự tin, làm cho các em phát triển tư duy, có khả năng giải quyết tốt vấn đề và diễn đạt mang tính sáng tạo, logic. Tuy nhiên không phải lúc nào cũng dùng những câu hỏi như vậy. Trong dạy học đàm thoại hoặc trong kiểm tra đầu giờ...Đối với đối tượng HS yếu, chúng ta cần các câu hỏi gợi ý, HS chỉ cần tái hiện kiến thức là đủ. Những câu hỏi như vậy cũng cần có trong giờ học để kích thích hoạt dộng của những HS yếu. Những câu hỏi được dùng trong PPĐT được sắp xếp liền nhau, từ dễ đến khó, từ tái hiện đến tư duy, có thể xem như sự chỉ đạo của GV để HS tham gia tìm chân lý. Tuy nhiên, mỗi câu hỏi phải hướng vào một nội dung nhỏ một cách rõ ràng (có thể gợi ý, “bẫy”) để gây hứng thú cho HS. Mặt khác, câu hỏi đơn giản còn giữ những vị trí quan trọng trong các khâu của QTDH. Có thể hỏi trong các giờ kiểm tra đầu giờ, để hỏi “hỗ trợ” thầy trong quá trình dẫn dắt HS nghiên cứu tài liệu mới, hỏi để cũng cố và ôn tập, mà HS yếu cũng có thể hoàn thành được. Trang 43 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 3.2.2. Các dạng câu hỏi sử dụng trong quá trình dạy học a) Câu hỏi “phát biểu” Yêu cầu HS phát biểu một mệnh đề, một kết luận, một định luật đã học hoặc nhắc lại một vấn đề không quá phức tạp ở bài trước, đọc một kết quả thí nghiệm... Mức độ tư duy: Loại câu hỏi này chỉ yêu cầu HS tái hiện hoặc bắt trước là chính. Cấu trúc câu hỏi: Đơn thuần là một mệnh lệnh, yêu cầu trực tiếp công việc mà HS phải làm (“Hãy nhắc lại...?”, “Em hãy cho biết...?”, “...được định nghĩa như thế nào? ”, “Em có nhận xét gì về...?”). Tuy câu hỏi có chút đơn giản nhưng cần cho các em HS yếu có cơ hội trả lời, tham gia vào QTDH, để các em có hứng thú học tập. Câu trả lời đúng của các em cũng thể hiện được sự cố gắng trong học bài cũng như trong rèn luyện ngôn ngữ nói trong chuyên môn. Câu hỏi loại này được dùng làm bước đệm cho những câu hỏi phức tạp hơn tiến trình bài giảng theo phương pháp đàm thoại. b) Câu hỏi “trình bày” Học sinh cần trình bày một vấn đề, mô tả một sự kiện, hiện tượng hoặc mô tả một thí nghiệm, chứng minh lại một định lí. Mức độ tư duy: Những nội dung câu trả lời theo yêu cầu trên đã được học ở trước hoặc các bài trước nhưng không có mẫu sẵn cho HS học thuộc lòng. Vì vậy để trả lời câu hỏi này, các em cần tái hiện nội dung, lựa chọn ngôn ngữ, tự mình cấu trúc câu, và tập khả năng nói ra cái mình suy nghĩ, biết cách nói khái quát một vấn đề. Câu hỏi loại này chủ yếu rèn luyện cho HS tư duy ngôn ngữ. Cấu trúc câu hỏi: một mệnh đề có yêu cầu trực tiếp. Dạng câu hỏi này thương được dùng để trình bày ý nghĩa một bức tranh, một bản đồ, mô tả một sự kiện lịch sử, một thí nghiệm, để ôn tập củng cố sau khi nghiên cứu tài liệu mới, để kiểm tra viết hoặc nói. c) Câu hỏi “giải thích” Học sinh vận dụng kiến thức đã học, có chọn lọc, để giải thích một hiện tượng xảy ra trong thực tế, giải thích nguyên lý hoạt động của máy, giải thích một nguyên nhân nào đó xảy ra với sự vật, sự việc nào đó cụ thể. Mức độ tư duy: để trả lời câu hỏi này HS cần huy động một số hoạt động tư duy: phân tích, tổng hợp, so sánh...để hình thành giả thuyết, cấu trúc ngôn từ, sắp xếp ý cho logic. Có hai dạng thích hợp cho câu hỏi này: Trang 44 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Câu hỏi với từ hỏi “tại sao”, “phải chăng”, “để làm gì”, “làm thế nào”, “nguyên nhân nào”...  Câu hỏi mệnh lệnh “hãy giải thích”, “hãy lý giải tại sao”... Những câu hỏi loại “giải thích” được dùng rất nhiều trong việc kiểm tra và đánh giá chất lượng học tập của học sinh. Để trả lời được loại câu hỏi này, không những HS tái hiện lại kiến thức đã học mà còn biết lọc lựa, phân tích lập luận cũng như sử dụng ngôn ngữ chính xác...cho thấy vai trò của sự giải thích đối với việc ghi nhớ và thông hiểu kiến thức ở học sinh. Khi học sinh có khả năng giải thích một vấn đề nào đó thì tức là bản thân họ đã nắm vững vấn đề đó. d) Câu hỏi “luận chứng” HS phải tìm một hoặc nhiều phương án để giải quyết hợp lý một vấn đề trong thực tế. Mức độ tư duy: Để trả lời câu hỏi loại này, học sinh cần có thói quen tư duy. Lúc này HS không những cần tự định hướng tư duy đúng mà phần sáng tạo trong giải quyết vấn đề. Trong câu hỏi này, người ta chỉ đưa ra một hiện tượng hoặc một vấn đề và yêu cầu giải quyết bằng việc tổng hợp sự hiểu biết của học sinh. Đây không còn đơn thuần là câu hỏi đơn giản nữa là một “vấn đề” cần nổ lực giải quyết. Có thể dùng kiểu mệnh lệnh: “hãy trình bày...”, “hãy phân loại...”, song mệnh đề yêu cầu nội dung nối tiếp theo không đơn thuần là một sự mô tả chỉ để rèn luyện ngôn ngữ mà là một sự sáng tạo thật sự. Loại câu hỏi này bao gồm những bài toán tổng hợp, được dùng trong kiểm tra viết ở trường THPT, song cần lưu ý độ khó và dung lượng trả lời sao cho phù hợp trình độ HS. 3.2.3. Kỹ thuật soạn thảo và sử dụng câu hỏi a) Một số kỹ năng đặt câu hỏi theo thang bậc nhận thức của Bloom  Câu hỏi “Biết” hoặc “Nhận biết” Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra trí nhớ của HS về các dữ kiện, số liệu, các định nghĩa...Việc trả lời các câu hỏi này giúp HS ôn lại được những gì đã học, đã đọc hoặc thực nghiệm. Các từ thường dùng để hỏi là: “cái gì”, “bao nhiêu”, “hãy phát biểu định nghĩa”, “hãy mô tả”, “Em biết những gì về...”, “khi nào”...Ví dụ: Hãy phát biểu định nghĩa chuyển động cơ học? Hãy liệt kê một số vật liệu thường dùng để chống ô nhiễm tiếng ồn?  Câu hỏi “Hiểu” hoặc “Thông hiểu” Mục tiêu của loại câu hỏi nhằm kiểm tra cách học sinh liên hệ, kết nối các dữ kiện, số liệu, các định nghĩa...Việc trả lời các câu hỏi này cho thấy học sinh có khả năng diễn tả bằng Trang 45 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng lời nói, nêu ra được các yếu tố cơ bản hoặc so sánh các yếu tố cơ bản trong nội dung đang học. Các cụm từ để hỏi thường là: “tại sao”, “hãy phân tích”, “hãy so sánh”... Ví dụ: Hãy tính vận tốc của vật khi biết cụ thể độ dài quãng đường đi được và thời gian để đi hết quãng đường đó.  Câu hỏi “Vận dụng” Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra khả năng áp dụng các dữ kiện, các khái niệm, các quy luật, các phương pháp...vào hoàn cảnh và điều kiện mới. Việc trả lời câu hỏi áp dụng cho thấy học sinh có khả năng hiểu được các quy luật, các khái niệm..., có thể lựa chọn tốt các phương án để giải quyết vấn đề, vận dụng các phương án này vào thực tiễn. Khi đặt câu hỏi cần tạo ra các tình huống mới khác với điều kiện đã học trong bài học và sử dụng cụm từ như: “làm thế nào”, “chỉ ra cách” Ví dụ: Hãy tính vận tốc trung bình của một ô tô đi từ A đến B, biết độ dài quãng đường đó là 150km, ô tô khởi hành lúc 8h15’ và đến vào lúc 12h30’.  Câu hỏi “Phân tích” Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra phân tích nội dung vấn đề, từ đó đi tới kết luận, tìm ra mối quan hệ hoặc chứng minh một luận điểm. Việc trả lời câu hỏi này cho thấy HS có khả năng tìm ra mối quan hệ mới, tự diễn giải hoặc đưa ra kết luận. Việc đặt các câu hỏi phân tích đòi hỏi HS phải giải được các nguyên nhân từ thực tế: “tại sao?”, đi đến kết luận: “em có nhận xét gì về..?”, “hãy chứng minh..” Các câu hỏi phân tích thường có nhiều lời giải (thể hiện sáng tạo). Ví dụ: Từ kêt quả thí nghiệm, hãy nhận xét về mối quan hệ giữa độ lớn của lực kéo với độ nghiêng của mặt phẳng nghiêng.  Câu hỏi “Tổng hợp” Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đưa ra dự đoán, giải quyết một số vấn đề, đưa ra câu trả lời hoặc đề xuất có tính sáng tạo. Câu hỏi tổng hợp thúc đẩy sự sáng tạo của HS, các em phải tìm ra những nhân tố và những ý tưởng mới để có thể bổ sung cho nội dung. Việc trả lời câu hỏi tổng hợp khiến HS phải: dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra các câu trả lời sáng tạo. Cần nói cho HS biết rõ rằng các em có thể tự do đưa ra những ý tưởng, giải pháp mang tính sáng tạo, tưởng tượng của riêng mình. Các câu này đòi hỏi một thời gian chuẩn bị khá dài vì vậy hãy để HS có đủ thời gian tìm câu trả lời. Trang 46 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Ví dụ: Hãy đề ra những biện pháp chống ô nhiễm tiếng ồn cho những gia đình sống bên cạnh đường giao thông lớn có nhiều loại xe cộ qua lại.  Câu hỏi “Đánh giá” Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đóng góp ý kiến và đánh giá các ý tưởng, giải pháp...dựa vào những tiêu chuẩn đã đề ra. Ví dụ: Theo em trong 2 phương pháp đo thể tích bằng bình chia độ và bằng bình tràn thì phương pháp nào có kết quả chính xác hơn? Hiệu quả kích thích tư duy cho HS khi đặt câu hỏi ở mức độ nhận thức thấp hay cao sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của HS. Sẽ hoàn toàn vô tác dụng nếu GV đặt ra câu hỏi khó để HS không có khả năng trả lời được hoặc câu hỏi quá dể mà HS nào cũng trả lời ngay mà không cần suy nghĩ. Sau khi HS trả lời xong, GV cần có nhận xét động viên ngay những câu trả lời đúng cũng như những câu trả lời chưa đúng. Nếu tất cả HS trả lời sai thì GV cần đặt câu trả lời đơn giản hơn để HS có thể trả lời được vì HS chỉ hứng thú khi thành công trong học tập. b) Kỹ thuật sử dụng câu hỏi Hỏi đáp là một PPDH có tác dụng điều kiển hoạt động nhận thức của HS một cách uyển chuyển và linh hoạt vào bậc nhất. Để sử dụng phương pháp này có hiệu quả thì việc soạn thảo và sử dụng câu hỏi cần tuân thủ một quy trình các bước sau đây:  Chuẩn bị câu hỏi ban đầu tài liệu học tập để xây dựng hệ thống câu hỏi. Xây dựng hệ thống câu hỏi là việc làm đầu tiên và rất cần thiết trong quá trình dạy học bằng phương pháp ĐTGM. Cần xác định rõ mục đích dạy và nội dung.  Xem xét sự thích hợp của các câu hỏi:  Câu hỏi đặt ra phải rõ ràng, sáng sũa, dễ hiểu, chính xác và phù hợp với trình độ của HS.  Câu hỏi phải có tác dụng kích thích tư duy tích cực của HS.  Câu hỏi nên định hướng đến nhóm hay số đông HS để thu hút sự tập trung của tất cả hoặc nhiều HS.  Nên sử dụng hợp lí các loại câu hỏi.  Diễn đạt câu hỏi bằng lời sao cho đạt được mục đích sử dụng tốt. + Ai, cái gì, khi nào, ở đâu, cái nào, bao giờ...? thường được sử dụng ở các câu hỏi đơn giản, trình độ thấp, nhằm vào các sự kiện, câu hỏi tái hiện, ôn tập, hệ thống hoá, tìm hiểu kinh nghiệm của HS. Trang 47 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng + Tại sao, vì sao, như thế nào, do đâu, làm thế nào, bằng cách nào...thường thích hợp để biểu đạt những câu hỏi trình độ cao, khó, có tính vấn đề, gợi suy nghĩ, suy luận, khái quát hoá, đánh giá... + Với cùng một nội dung và ý tưởng, cùng một mục đích, câu hỏi càng ngắn gọn, càng ít từ, ít mệnh đề, ít cấu trúc, ít thuật ngữ mới là càng tốt.  Điều khiển hỏi-đáp Điều khiến HS trả lời là cả một nghệ thuật sư phạm. Cần tuân thủ các yêu cầu sau:  Cần nêu câu hỏi sao cho kích thích được sự chú ý và tư duy tích cực của HS. Có những cách nêu câu hỏi trước lớp khác nhau. Có GV kêu HS sau đó nêu câu hỏi nhưng cũng có GV nêu câu hỏi trước lớp sau đó mới kêu HS trả lời. Nêu câu hỏi theo cách 2 nên được sử dụng phổ biến vì cách đó có tác dụng kích thích thái đọ tích cực của tất cả HS trong lớp.  Yêu cầu HS chú ý lắng nghe câu trả lời của bạn để tham gia nhận xét, bổ sung câu trả lời đó nhằm thu hút sự chú ý và kích thích hoạt động chung của cả lớp.  Cần chú ý lắng nghe câu trả lời của HS để có thể đặt thêm câu hỏi phụ, gợi mở dẫn dắt HS trả lời câu hỏi chính.  Cần có thái độ bình tĩnh khi nghe HS trả lời, tránh nôn nóng, vội vàng cắt ngang câu trả lời của các em khi không cần thiết. Cần biết khuyến khích, động viên để HS trả lời tốt, nhất là những em có tính rụt rè, nhút nhát. Chú ý sử dụng mọi biện pháp để HS mạnh dạn nêu thắc mắc và khéo léo sử dụng những thắc mắc đó để tạo nên tình huống có vấn đề và thu hút toàn lớp tham gia thảo luận , tranh luận nhằm giải quyết vấn đề đó.  Uốn nắn, bổ sung và đánh giá câu trả lời của các em về cả nội dung lẫn hình thức 3.2.4. Những điều GV cần lưu ý khi nêu câu hỏi, trả lời một câu hỏi  Sau khi đặt câu hỏi xong dừng một lúc để HS suy nghĩ.  Khi nhận xét câu trả lời của HS, GV cần cố gắng khích lệ, động viên HS.  Cần tạo điều kiện để nhiều HS đưa ra những gợi ý nhỏ cho các câu trả lời hoặc dựa vào một phần nào đó trong câu trả lời để đặt tiếp câu hỏi.  Yêu cầu HS giải thích câu trả lời của mình.  Yêu cầu HS liên hệ câu trả lời với những ý kiến khác nhau.  GV không nên  Nhắc lại câu hỏi của mình nhiều lần Trang 48 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Tự trả lời câu hỏi của mình đưa ra khi HS chưa hịp suy nghĩ  Nêu nhiều câu hỏi cùng một lúc Tiến trình của phương pháp vấn đáp tìm tòi.  Xác định mục tiêu của bài học.  Xác định trọng tâm của bài và những chuẩn bị của GV và HS cho bài học.  Tiến trình bài học:  Đặt vấn đề dựa vào kiến thức kinh nghiệm đã có của HS để đặt ra các câu hỏi, vấn đề để định hướng vào bài học.  Giải quyết vấn đề, nêu các nội dung chính của bài dưới dạng các câu hỏi vấn đề theo trình tự logic nội dung, với các vấn đề rộng phức tạp phải chia thành các vấn đề dưới dạng các câu hỏi thành phần bổ trợ sao cho HS có thể trả lời được. Sau đó GV nhận xét câu trả lời của HS, bổ sung sao cho hoàn thiện, khái quát hoá các câu trả lời thể hiện nội dung bài dạy.  Củng cố bài học, hệ thống hoá và chỉ ra logic của vấn đề, ý nghĩa thực tiễn của chúng. 3.2.5. Lưu ý khi sử dụng câu hỏi trong quá trình dạy học  Người GV phải có năng lực, kinh nghiệm, nhạy bén trong việc lựa chọn và sử dụng linh hoạt các câu hỏi trong quá trình dạy học.  Câu hỏi phải đơn giản, trong sáng dễ hiểu, không cầu kì vô bổ, dùng từ ngữ chính xác, về mặt logic thì câu hỏi không mâu thuẫn nội tại, câu hỏi phải đơn trị 3.3. Cách tổ chức hoạt động bằng phương pháp đàm thoại 3.3.1. Mô hình thứ nhất: Đối thoại thầy trò riêng biệt (kiểu bóng bàn) Thầy có một hệ thống câu hỏi dành cho một HS. Có thể thầy chủ động gọi HS hoặc để HS xung phong trả lời. Thầy làm việc với HS đó đến câu hỏi cuối cùng. Nguồn thông tin cho cả lớp là tổng hợp các câu trả lời tương ứng. Thầy Trò Mô hình: Đối thoại kiểu bóng bàn Trang 49 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Mô hình này chỉ có một thầy – một trò trực tiếp đàm thoại với nhau thì chỉ có một mình em đó có cơ hội để phát biểu và hiểu vấn đề, còn những em còn lại ngồi nghe. Nếu tập trung nghe thì cũng nắm được vấn đề đôi chút, nhưng đa phần các em sẽ không chú ý tới nếu nhiệm vụ đó không giao thẳng cho các em, các em không tập trung, nhiều em lơ là làm việc riêng thì sẽ có rất ít em nắm được kiến thức và hiểu vấn đề qua đoạn đàm thoại đó. Ta vô tình làm cho các em mất tập trung vào bài, gây sự nhàm chán ở các em. Sau cuộc đàm thoại đó ta phải giảng lại thì sẽ làm mất nhiều thời gian mà hiệu quả dạy học không cao. Kiểu đàm thoại này có thể thực hiện trong tiết dạy nhưng với vấn đề nhỏ, tương đối dễ chỉ khoảng vài ba câu hỏi gợi ý là giải quyết được vấn đề. 3.3.2. Mô hình thứ 2: Đối thoại thầy trò kết hợp (kiểu bóng chuyền) Giáo viên dùng câu hỏi ở mức độ tương đối khó cho một HS nào đó. Khi em đó chưa biết câu trả lời ra sao thì thầy “tung” tiếp một vài gợi ý cho HS khác. Các câu trả lời của HS này là sự gợi ý cho HS đầu tiên trả lời câu hỏi chính. Có thể những câu gợi ý của thầy là những cái bẫy tập cho HS tránh những sai lầm trong quá trình tìm ra chân lý. Chân lý cuối cùng sẽ được thầy chỉ đạo cho HS tự điều chỉnh rồi chính xác hoá kết quả. Thầy Trò 1 Trò 2 Trò 3 Mô hình: Đối thoại kiểu bóng chuyền Phương pháp đàm thoại này tập cho các em biết cách tổng hợp vấn đề. Khi tổ chức đàm thoại theo phương pháp này cần khéo léo điều khiển, cách đặt vấn đề phải làm cho các em hứng thú với vấn đề, hăng say phát biểu ý kiến. Không nên gây áp lực cho các em mà tạo không khí học thoải mái. Trang 50 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 3.3.3. Mô hình thứ 3: Thảo luận (kiểu bóng rổ) Câu hỏi của GV đặt ra là một vấn đề để HS thảo luận, các em thảo luận, tranh luận trong nhóm để sau đó một HS đại diện trả lời. Ở mô hình này thông thường thầy chia nhỏ lớp ra thành nhiều nhóm để tranh luận. Thầy Trò 1 Trò 3 Trò 2 Mô hình: Kiểu bóng rổ Phương pháp đàm thoại này kết hợp với phương pháp học tập hợp tác, các em cùng nhau trao đổi ý kiến, thống nhất ý kiến với nhau. Sau đó cử đại diện trao đổi với GV. Trong quá trình đàm thoại, các bạn trong nhóm có thể hổ trợ cho nhau để giải quyết vấn đề GV đặt ra. Phương pháp này nếu tổ chức chặt chẽ thì sẽ đạt được hiệu quả rất cao, hạn chế thời gian mà các em lại hiểu bài sâu sắc hơn vì các em có cơ hội tìm hiểu vấn đề, có thể trao đổi học tập từ bạn phần kiến thức đã hỏng để lấp lại lỗ hỏng đó, học tập kinh nghiệm học nhóm, cách trình bày trao đổi vấn đề từ bạn. 3.4. Việc sử dụng phương pháp đàm thoại Trong quá trình vận dụng PPĐTGM GV cần quan tâm một số điểm cần chú ý, đó là: GV phải dự kiến những điểm chính cần đàm thoại, xây dựng hệ thống câu hỏi phù hợp với trình độ nhận thức của HS theo đó dẫn dắt người học lĩnh hội kiến thức đã xác định, nên sử dụng các câu hỏi kích thích sự suy nghĩ của HS như: Tại sao em chọn cách làm như vậy? Nguyên nhân của hiện tượng này là gì?...Điều quan trọng nhất đối với GV, khi sử dụng PP này, cần nghiên cứu từng câu hỏi khi đặt ra cho HS. Các câu hỏi phải được gọt dũa từng chữ, từng phần sao cho phù hợp với mô hình như đã giới thiệu ở trên, phù hợp với đối tượng mà mình hỏi để dẫn dắt HS đến kết quả của từng đoạn bài giảng có áp dụng PP này. Ngày nay lượng kiến thức cần trao đổi với HS càng ngày càng nhiều, vì vậy nói chung không thể sử dụng PPĐTGM này trong cả tiết học. Song, trong quá trình dạy học tích cực hoá sự học tập của HS, những cách tổ chức đàm thoại như trên, nếu được xen kẻ vào các Trang 51 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng phương pháp khác thì lớp học thật sự sinh động, kích thích cao sự tò mò và khám phá của HS. Trong quá trình dạy học người GV cần phải linh hoạt vận dụng tổng hợp các PP, chúng ta cần biết rằng không có một PPDH “vạn năng”. Vì vậy người GV cần tự hoàn thiện, trau dồi nghệ thuật sư phạm, vận dụng PP phù hợp với yêu cầu và tính chất nội dung của từng môn học, bài học cụ thể. Trang 52 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 4. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG 9. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO 4.1. Mục đích của chương 4.1.1. Mục tiêu Đây là chương cung cấp kiến thức khá mới về phản ứng hạt nhân, dù những kiến thức về cấu tạo hạt nhân nguyên tử, trong chương này trình bày cụ thể hơn có có cách tiếp cận mới, logic hơn, rõ ràng và chính xác hơn. Chương “Hạt nhân nguyên tử” trình bày một số vấn đề cơ bản của vật lý hạt nhân: các đặc trưng của hạt nhân nguyên tử (cấu tạo, độ hụt khối, năng lượng liên kết), các phản ứng hạt nhân nguyên tử (sự phóng xạ, phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch), năng lượng hạt nhân, cùng các ứng dụng của phản ứng hạt nhân và đồng vị phóng xạ. Các vấn đề trên được SGK trình bày hệ thống nhằm đảm bảo tính hiện đại, tính cập nhật phù hợp với xu thế chung, qua đó tạo điều kiện tốt cho việc đổi mới phương pháp dạy học của thầy, cô giáo và phương pháp học tập của học sinh giúp học sinh có điều kiện phát huy khả năng tự học, tự giải quyết vấn đề. Điều này rất quan trọng vì nhiều vấn đề của chương khá trừu tượng, học sinh khó hình dung cụ thể. Sau khi học xong chương “Sơ lược về thuyết tương đối hẹp” là một trong hai trụ cột của vật lý hiện đại, ta học chương “Hạt nhân nguyên tử” là phần gần cuối của chương trình vật lý phổ thông. 4.1.2. Kiến thức, kỹ năng a) Kiến thức  Nêu được cấu tạo hạt nhân. Từ kí hiệu hạt nhân, xác định được số lượng các nuclon cấu tạo hạt nhân và tính được khối lượng hạt nhân.  Nêu được lực hạt nhân là gì và các đặc điểm của lực hạt nhân.  Nêu được độ hụt khối của hạt nhân và viết được công thức tính độ hút khối.  Nêu được thế nào là năng lượng liên kết hạt nhân. Hiểu được mối liên hệ giữa năng lượng liên kết với tính bền vững của hạt nhân.  Hiểu được thế nào là phản ứng hạt nhân, phát biểu được các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân. Trang 53 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì, thành phần và bản chất các tia phóng xạ. Phát biểu được định luật phóng xạ và viết hệ thức của định luật này.  Nêu được phản ứng phân hạch là gì, phản ứng dây chuyền là gì, các điều kiện để phản ứng xảy ra.  Hiểu được thế nào là phản ứng nhiệt hạch, ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra. b) Kỹ năng  Tính được độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân nguyên tử.  Từ phương trình phản ứng hạt nhân tính được năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân.  Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng xạ để giải được các  Bài tập. c) Giáo dục môi trường Các tia phóng xạ phát ra từ các chất phóng xạ, từ các phản ứng phân hạch làm ô nhiễm môi trường, cần có biện pháp phòng tránh Trang 54 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.2. Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương IX Hạt nhân nguyên tử Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối + Cấu tạo hạt nhân. Nuclon. + Đồng vị. + Đơn vị khối lượng nguyên tử. + Năng lượng liên kết. Phản ứng hạt nhân + Phản ứng hạt nhân Phóng xạ + Hiện tượng phóng xạ + Định luật phóng xạ. Độ phóng xạ + Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân + Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng + Năng lượng trong phản ứng hạt nhân Bài tập về phóng xạ và phản ứng hạt nhân Phản ứng phân hạch + Sự phân hạch + Phản ứng phân hạch dây chuyền + Lò phản ứng hạt nhân + Nhà máy điện hạt nhân Phản ứng nhiệt hạch + Phản ứng nhiệt hạch + Phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ + Thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên Trái đất Nhận xét:  Kiến thức: Đây là chương cung cấp kiến thức khá mới về phản ứng hạt nhân, nó trình bày một số vấn đề đặc trưng của hạt nhân nguyên tử, các phản ứng hạt nhân, năng lượng hạt nhân cùng các ứng dụng của nó.  Phương pháp xây dựng của chương gồm các phương pháp nhận thức khoa học là phương pháp thực nghiệm, phương pháp giải quyết vấn đề, phương pháp mô hình...  Ứng dụng của hạt nhân nguyên tử là chế tạo được các vũ khí hiện đại, ứng dụng quan trọng trong y học, đời sống và sản xuất... Trang 55 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng * Phân tích nội dung của chương Chủ đề Mức độ cần đạt Phản ứng hạt nhân Ghi chú - Phản ứng hạt nhân Định luật bảo toàn - Định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích, bảo toàn trong phản ứng hạt động lượng và bảo toàn năng lượng toàn phần trong phản nhân ứng hạt nhân. - Độ hụt khối và năng lượng liên kết hạt nhân. - Phương trình phản ứng hạt nhân, năng lượng toả ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân. Hiện tượng phóng - Hiện tượng phóng xạ. xạ. Định luật - Thành phần và bản chất của các tia phóng xạ. phóng xạ. Các quy - Định luật phóng xạ và hệ thức của định luật này. tắc chuyển dịch. Độ phóng - Độ phóng xạ và viết công thức tính độ phóng xạ. xạ. - Ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. Đồng vị phóng xạ -Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng và ứng dụng. Phản ứng xạ để giải được các bài tập. phân - PƯ phân hạch và viết một phương trình ví dụ về PƯ này hạch. - PƯ dây chuyền và các điều kiện để phản ứng này xảy ra. PƯ dây chuyền - Nêu các bộ phận chính của nhà máy điện hạt nhân. Phản hạch ứng nhiệt - Phản ứng nhiệt hạch và điều kiện để PƯ này xảy ra. - Viết một phương trình ví dụ về phản ứng nhiệt hạch và nêu những ưu việt của năng lượng phản ứng nhiệt hạch 4.3. Giáo án giảng dạy một số bài chương IX Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 NC Theo hướng đề tài đã nghiên cứu. Sau đây, em sẽ soạn giáo án giảng dạy một số bài trong chương 9. Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 nâng cao Trang 56 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.3.1. Bài 52. Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối BÀI 52. CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ. ĐỘ HỤT KHỐI I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Nêu được cấu tạo của hạt nhân, biết kí hiệu hạt nhân và đơn vị khối lượng nguyên tử. - Giải thích được kí hiệu của hạt nhân. - Định nghĩa được đồng vị là gì? - Viết được hệ thức Anh-xtanh. - Nêu được lực hạt nhân là gì? - Nêu được độ hụt khối của hạt nhân là gì? Viết được công thức tính độ hụt khối. - Nêu được năng lượng liên kết hạt nhân là gì và viết được công thức tính năng lượng liên kết hạt nhân. - Nêu được năng lượng liên kết riêng là gì? và viết được công thức tính năng lượng liên kết riêng. 2. Kĩ năng - Vận dụng được công thức tính năng lượng liên kế, năng lượng liên kết riêng và độ hụt khối của hạt nhân. - Áp dụng được cách tính khối lượng riêng của hạt nhân. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Bản vẽ mô hình các nguyên tử 11H , 12 H , 13 H (3 đồng vị của hiđrô) và 14 He Hình 52.1 Mô hình cấu tạo một số nguyên tử - Chuẩn bị phiếu học tập cho HS 2. Học sinh - Ôn lại kiến thức về hạt nhân (cấu tạo nguyên tử, cấu tạo hạt nhân, Bảng tuần hoàn các nguyên tố). - Trả lời phiếu học tập. - Phiếu học tập: Trang 57 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng * Câu hỏi cho học sinh chuẩn bị bài ở nhà : - Cấu tạo của hạt nhân, nuclôn. - Đồng vị là gì? - Độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân là gì? Chúng có liên quan thế nào đến sự bền vững của hạt nhân? * Câu hỏi củng cố bài : Câu 1. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Hạt nhân nguyên tử ZA X được cấu tạo từ Z proton và A nơtron. B. Hạt nhân nguyên tử ZA X được cấu tạo từ Z nơtron và A proton. C. Hạt nhân nguyên tử ZA X được cấu tạo từ Z proton và (A-Z) nơtron. D. Hạt nhân nguyên tử ZA X được cấu tạo từ Z nơtron và A proton. Câu 2. Đơn vị đo khối lượng trong vật lý hạt nhân là A. kg C. Đơn vị eV/c2 hoặc MeV/c2. B. Đơn vị khối lượng nguyên tử (u) D. Câu A, B, C đều đúng. Câu 3. Chọn câu đúng đối với hạt nhân nguyên tử A. Khối lượng hạt nhân xem như khối lượng nguyên tử B. Bán kính hạt nhân xem như bán kính nguyên tử C. Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton và electron D. Lực tĩnh điện liên kết các nucleon trong hạt nhân Câu 4. Hạt nhân nào có độ hụt khối càng lớn thì: A. càng dễ phá vỡ B. năng lượng liên kết lớn C. năng lượng liên kết nhỏ D. càng bền vững Đáp án câu hỏi củng cố bài: 1.(C); 2.(D); 3.(A); 4.(B). Trang 58 Luận văn Tốt nghiệp Đại học SVTH: Trịnh Tùng GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn III. Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Khối lượng của hạt nhân có bằng khối lượng các nuclôn tạo thành nó hay không? Tại sao các proton mang điện tích dương lại có thể gắn kết chặt với nhau trong hạt nhân chứ không đẩy nhau ra xa? Cấu tạo hạt nhân. Nuclôn * Cấu tạo và kí hiệu hạt nhân : - Hạt nhân có cấu tạo từ các hạt nuclôn. - Nuclôn có hai loại : prôtôn ( p ) và nơtrôn ( n ). A Z - Kí hiệu : X với N= A - Z 1 * Kích thước hạt nhân : R = 1,2.10-15 A 3 (m)  Định nghĩa về đồng vị.  Đơn vị khối lượng nguyên tử.  Hệ thức Anh-xtanh : E= mc2.   Lực hạt nhân Là lực tương tác giữa các nuclôn. Các đặc điểm của lực hạt nhân. Độ hụt khối m  [Zmp  ( A  Z )mn ]  m Năng lượng liên kết Wlk  [Zmp  ( A  Z )mn  m]c Năng lượng liên kết riêng 2   Wlk càng lớn thì liên kết giữa các nuclôn càng mạnh.  Hạt nhân có  càng lớn thì càng bền vững. Bài tập vận dụng Trang 59 Wlk A Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Các cơ hội phát triển tư duy của học sinh:  Từ vấn đề đặt ra: “Tại sao các protôn mang điện tích dương lại có thể gắn kết chặt với nhau trong hạt nhân chứ không bị đẩy ra xa?”. HS nhớ lại kiến thức hoá học lớp 10, từ đó khái quát nên cấu tạo hạt nhân. Câu hỏi 1: hạt nhân có cấu tạo như thế nào? Trả lời: Hạt nhân có cấu tạo gồm protôn và nơtron. Câu hỏi 2: Hạt nhân có kí hiệu như thế nào? Trả lời: Kí hiệu hạt nhân A Z X , trong đó: A là số khối, Z là nguyên tử số có giá trị bằng số điện tích nguyên tố trong hạt nhân, N = A – Z là số nơtron.  HS nhớ lại khái niệm đồng vị đã học ở hoá học 10. Câu hỏi 3: Thế nào là đồng vị? Đồng vị có mấy loại? Trả lời: Đồng vị là nguyên tố có cùng Z và khác N, có 2 loại đồng vị là đồng vị bền và đồng vị phóng xạ  Từ hệ thức Anh-xtanh E = mc2, HS tìm được đơn vị khối lượng thường dùng trong vật lý hạt nhân là eV/c2 hoặc MeV/c2.  Các protôn gắn chặt với nhau bằng lực hạt nhân. Vì năng lượng toàn phần được bảo toàn, nên có một năng lượng toả ra khi các nuclon kết hợp thành hạt nhân. Từ đó có khái niệm độ hụt khối và năng lượng liên kết. IV. Tổ chức hoạt động dạy – học  Hoạt động 1 ( 3 phút ) : Ổn định lớp, kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh - Lớp trưởng báo cáo tình hình của lớp. Hoạt động của giáo viên - Yêu cầu HS cho biết tình hình của lớp. - Kiểm tra bài cũ : không có  Hoạt động 2 ( 10 phút ): Cấu tạo hạt nhân. Nuclôn Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe. Hoạt động của giáo viên - Vào bài : ở lớp 10 các em đã có tìm hiểu về hạt nhân nhưng chỉ ở mức độ cơ bản. Hôm nay, cô và các em sẽ cùng nhau tìm hiểu sâu hơn về hạt nhân như: cấu tạo, đồng vị, lực hạt nhân..v...v. - Các em hãy cho biết nguyên tử được cấu tạo mấy phần ? - Hai phần : nhân và vỏ. Trang 60 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng - Treo bản vẽ. - Cấu tạo từ Proton va nơtron - Phần nhân được cấu tạo như thế nào ? - Kí hiệu: prôtôn là p(+) và nơtrôn là n(-) - Prtôtôn, nơtrôn được ký hiệu như thế nào và mang điện tích gì ? - Nuclôn. - Tên chung để gọi chung cho prôtôn và nơtrôn là gì? - Số prôtôn trong hạt nhân bằng với đại lượng nào của nguyên tử trong bảng tuần hoàn Menđêlêép? - Hạt nhân nguyên tử của nguyên tố có kí hiệu hóa học và được viết như thế nào ? Giải thích các kí hiệu trong đó? - Số thứ tự Z. - Kí hiệu là A Z X A là số khối và Z là số proton với A = N + Z N là số nơtron và N = A  Z - Khối lượng của proton mn = - Hãy cho biết khối lượng của prôtôn và 1,67493.10-27 kg. nơtrôn là bao nhiêu? - Khối lượng của proton mp = 1,67262.10-27 kg. - GV nhắc lại các thuật ngữ: nuclôn, prôtôn và nơtrôn; nguyên tử số Z, số khối A, số nơtrôn N. - Người ta có thể coi hạt nhân nguyên tử hình gì ? - Cho biết công thức xác định bán kính hình cầu ? - Lắng nghe và ghi nhớ - Có dạng hình cầu. -Công thức bán kính hình cầu: 1 R = 1,2.10  15 . A 3 - GV nhận xét và đưa ra công thức. Trang 61 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Hoạt động 3 ( 8 phút ): Đồng vị và đơn vị khối lượng nguyên tử Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS lắng nghe sự đặt vấn đề của GV. - Những nguyên tử có hạt nhân như thế nào thì Nẩy sinh vấn đề cần nghiên cứu. gọi là đồng vị? Đơn vị khối lượng nguyên tử của chúng có phải là kg không? Để làm rõ vấn đề này chúng ta đi vào phần tiếp theo. - Đồng vị là gì ? - Đồng vị là những nguyên tử mà hạt - Giáo viên đưa ra ví dụ về urani, cacbon, nhân cùng số Z và khác số N. oxi..... - HS tự cho ví dụ. - Chia làm hai loại: đồng vị bền và đồng vị phóng xạ (không bền). - Đơn vị là u. Với 1u = 1 khối lượng nguyên tử của 12 đồng vị cacbon 12 6 - Đọc SGK và cho biết có mấy loại đồng vị? - GV nhận xét và giải thích thêm. - Trong vật lí hạt nhân đơn vị của khối lượng là gì và được định nghĩa như thế nào? C. - Là 1u = 1,66055.10-27 kg - Hệ thức Anh-xtanh là : E= mc2 - Hệ thức Anh-xtanh có công thức được viết như thế nào? -Khối lượng còn có thể đo bằng đơn vị - Từ hệ thức trên ta suy ra được điều gì? của năng lượng chia cho c2. Có thể đo bằng eV/c2 ; MeV/c2 với 1u = 931,5 MeV/c2  Hoạt động 4 ( 15 phút ): Năng lượng liên kết Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe sự đặt vấn đề của GV. - HS suy nghĩ. Hoạt động của giáo viên - Trong hạt nhân có tồn tại một lực nào không? Để làm rõ vấn đề này chúng ta đi vào phần tiếp theo. - Bán kính tác dụng của lực hạt nhân là bao - Lực hút hay còn gọi là lực hạt nhân. nhiêu? * Độ hụt khối. Năng lượng liên kết. - HS trao đổi và đưa ra định nghĩa lực - Giả sử ta có Z prôtôn và mỗi prôtôn có khối Trang 62 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng hạt nhân. lượng mp thì tổng khối lượng của các hạt - Liên kết các nuclôn với nhau. prôtôn bằng bao nhiêu ? - Lực hạt nhân không cùng bản chất với - Giả sử ta có (A  Z ) nơtrôn và mỗi nơtrôn lực điện từ, lực hấp dẫn. So với lực điện có khối lượng mn thì tổng khối lượng của các từ, lực hấp dẫn thì lực hạt nhân có cường hạt nơtrôn bằng bao nhiêu ? độ rất lớn. Và chỉ có tác dụng khi hai - Tổng khối lượng của các hạt nuclôn là bao nuclon cách nhau một khoảng rất ngắn. nhiêu? - Khối lượng các nuclôn có bằng khối lượng hạt nhân hay không? - Bán kính tác dụng khoảng R = 10  15 m -Hãy viết công thức tính độ hụt khối? - Các nuclôn trước khi liên kết ban đầu có - Ta có: Z. mp năng lượng được xác định như thế nào? - Các nuclôn sau khi liên kết có năng lượng được xác định như thế nào? - Ta có : ( A  Z ). mn - Ta có khối lượng hạt nhân luôn nhỏ hơn khối lượng của các nuclon. Từ đó hãy so sánh năng lượng của hạt nhân ban đầu và nuclon. - m0 = Z . mp + ( A  Z ). mn - Do năng lượng toàn phần được bảo toàn nên - Khối lượng m của hạt nhân bao giờ đã có một lượng năng lượng tỏa ra khi các cũng nhỏ hơn so với tổng khối lượng các nuclôn tạo nên hạt nhân. Năng lượng để tách nuclôn tạo thành hạt nhân đó một lượng hạt nhân này có tên gọi và công thức như thế m (m là độ hụt khối) nào ? -m = [ Z . mp + ( A  Z ). mn – m] - Vậy năng lượng liên kết tính cho một nuclôn - Theo thuyết tương đối ta có : có tên gọi, kí hiệu và công thức như thế nào? E0= [ Z . mp + ( A  Z ). mn ] . c2 - Độ bền vững của hạt nhân được đặc trưng bởi đại lượng gì? Công thức tính như thế nào? - Ta có : E = m . c2 -Năng lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân là gì? Công thức tính như thế nào? - Ta có : E < E0 Trang 63 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng - Năng lượng này là năng lượng liên kết các nuclôn trong hạt nhân và có công thức là : Wlk = E0  E = m . c2 - Tên gọi là năng lượng liên kết riêng. Kí hiệu là  và có công thức là :  = Wlk A Đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân là năng lượng liên kết riêng. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.  Hoạt động 5 ( 10 phút ) : Củng cố bài Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS đọc phiếu trả lời và chọn đáp án - Sau đó yêu cầu HS trả lời các câu hỏi trong đúng. phiếu học tập. - HS đọc các câu hỏi SGK và trả lời. - Yêu cầu các em trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4 trong SGK trang 265. Hoạt động 6 ( 2 phút ): Hướng dẫn về nhà Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Giao các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 cho HS về nhà làm. -Phát phiếu học tập bài sau cho HS - Đọc trước bài 53. Phóng xạ trước khi đến lớp và trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. V. Một số kinh nghiệm được rút ra từ bài học .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Trang 64 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.3.2. Bài 53 Phóng xạ Bài 53. PHÓNG XẠ I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì. - Nêu được các loại tia phóng xạ và bản chất các tia phóng xạ. - Phát biểu được định luật phóng xạ và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được độ phóng xạ là gì và viết được công thức tính độ phóng xạ. - Nêu được ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. 2. Kĩ năng Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng xạ để giải được các bài tập trong SGK và các bài tập. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Bản vẽ sẵn hình 53.1 SGK và hình 53.3 SGK. - Chuẩn bị phiếu học tập cho HS. 2. Học sinh - Đọc trước bài trong SGK và làm phiếu học tập mà GV đưa. Phiếu học tập * Câu hỏi cho học sinh chuẩn bị bài ở nhà : - Hiện tượng phóng xạ là gì? Nguyên nhân gây ra phóng xạ là do đâu? - Có mấy loại tia phóng xạ và bản chất của từng loại tia? - Khi hạt nhân mẹ xảy ra phóng xạ các tia , ,  thì hạt nhân con tiến hay lùi như thế nào trong bảng hệ thống tuần hoàn. - Tìm hiểu công thức về định luật phóng xạ của N, m, H. * Câu hỏi củng cố bài : Câu 1. Chọn câu sai khi nói về tia anpha: A. Có vận tốc xấp xỉ bằng vận tốc ánh sáng B. Có tính đâm xuyên yếu C. Mang điện tích dương +2e D. Có khả năng ion hóa chất khí. Câu 2. Chọn câu đúng. Trong phóng xạ γ hạt nhân con: A. Lùi một ô trong bảng phân loại tuần hoàn. Trang 65 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng B. Không thay đổi vị trí trong bảng tuần hoàn. C. Tiến một ô trong bảng phân loại tuần hoàn. D. Tiến hai ô trong bảng phân loại tuần hoàn. Câu 3. Đồng vị Pôlôni 210 84 Po là chất phóng xạ α, chu kì bán rã là 138 ngày. Độ phóng xạ ban đầu của 2mg Po là: A. 2,879.1016 Bq B. 2,879.1019 Bq C. 3,33.1014 Bq D. 3,33.1011 Bq Câu 4. Câu nào sau đây là sai khi nói về sự phóng xạ. A. Tổng khối lượng của hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn hơn khối lượng hạt nhân mẹ. B. không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài. C. hạt nhân con bền hơn hạt nhân mẹ. D. Là phản ứng hạt nhân tự xảy ra Câu 5. Trong phóng xạ -, trong bảng phân loại tuần hoàn, hạt nhân con so với hạt nhân mẹ : A. lùi hai ô. B. lùi một ô. C. tiến 1 ô. D. không thay đổi vị trí. Câu 6. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia  rồi một tia - thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi như thế nào A. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 2 B. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1 C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1 D. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1 Câu 7. Chọn câu sai: A. Nơtrinô xuất hiện trong sự phóng xạ α B. Nơtrinô hạt không có điện tích C. Nơtrinô xuất hiện trong sự phóng xạ β D. Nơtrinô là hạt sơ cấp Đáp án câu hỏi củng cố bài: 1.(A); 2.(B); 3.(D); 4.(A); 5.(B); 6.(B); 7.(A) Trang 66 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng III . Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Phải chăng trong cơ thể chúng ta cũng có tính phóng xạ? Định nghĩa hiện tượng phóng xạ. VD: A1 Z1 X1 ZA22 X 2  ZA33 X 3 Các tia phóng xạ.  Các loại tia phóng xạ: tia  , tia  , tia  .  Bản chất các loại tia phóng xạ Định luật phóng xạ. Độ phóng xạ.  Định luật phóng xạ  N0 2  t  N (t )  N 0 e m(t )  m0e   t  m0 2 t T t T Độ phóng xạ H H (t )  H 0 e t  H0 2  t T  H  N ; H 0   N 0  Đồng vị phóng xạ  Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ Các cơ hội phát triển tư duy của HS: Phóng xạ có tác hại như thế nào đối với cơ thể chúng ta? Câu 1: Bec-cơ-ren làm thí nghiệm như thế nào? Trả lời: Ông đã phát hiện một loại bức xạ không nhìn thấy từ muối Urani sunfat. Câu 2: Thí nghiệm của Pi-e Quy-ri và Ma-ri Quy-ri đã tìm ra chất phóng xạ nào? Trang 67 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Trả lời: Hai ông bà đã tìm ra chất phóng xạ mới là pôlôni và rađi. Từ thực tiễn về chất phóng xạ và 2 thí nghiệm, HS khái quát hiện tượng phóng xạ. Trong quá trình phân rã phóng xạ thì số hạt nhân giảm theo thời gian. Số hạt nhân đó giảm như thế nào?  N (t )  N0 e t ; ln 2 T Câu 3: Khối lượng chất phóng xạ thay đổi như thế nào? Trả lời: Khối lượng chất phóng xạ cũng giảm theo thời gian do khối lượng hạt nhân giảm m(t) = m0e-t Câu 4: Hãy phát biểu định luật phóng xạ? Trả lời: Trong quá trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian theo quy luật hàm số mũ. Câu hỏi 5: Hãy suy ra hệ quả từ định luật phóng xạ? Trả lời: Vì số hạt nhân của một lượng chất phóng xạ giảm dần theo thời gian, nên độ phóng xạ H của chất phóng xạ giảm theo thời gian: Ht = H0e-t IV . Tổ chức hoạt động dạy – học  Hoạt động 1 ( 5phút ): Ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh - Lớp trưởng báo cáo tình hình của lớp. Hoạt động của giáo viên - Yêu cầu HS cho biết tình hình của lớp. * HS chuẩn bị trả lời câu hỏi : * Câu hỏi kiểm tra bài : 1) Hạt nhân có kí hiệu ZA X có A nuclôn. 1) Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo như thế nào? Kí hiệu hạt nhân ra sao? với A= N+Z  Z : prôtôn; kí hiệu: 11 p , mang điện tích e+.  N : nơtrôn; kí hiệu : 10 n , không mang điện tích. 2) Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số prôtôn Z nhưng có số nơtron N khác nhau. VD: hiđrô có các đồng vị : 11 H ; 12 H ; 13 H . Đơn vị là u co trị số bằng 1/12 khối lượng của đồng vị cacbon. Trang 68 2) Đồng vị là gì? Cho ví dụ. Đơn vị khối lượng nguyên tử là gì? Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 3) * Khối lượng m của hạt nhân bao giờ 3) Độ hụt khối của hạt nhân là gì? Năng cũng nhỏ hơn so với tổng khối lượng các lượng liên kết và liên kết riêng là gì? nuclôn m0 tạo thành hạt nhân đó một lượng Chúng có liên quan thế nào với sự bền m, m là độ hụt khối. vững của hạt nhân? m = [Zmp + (A – Z)mn] – m * Năng lượng liên kết hạt nhân là năng lượng cần cung cấp cho để phá vỡ hạt nhân ra thành các nuclôn riêng biệt. Wlk = [Zmp + (A – Z)mn - m]c2 Năng lượng liên kết riêng kí hiệu là  và có công thức là :  = Wlk A Đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân là năng lượng liên kết riêng. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. 4) Đáp số: 2,7.1012 J 4) Giải bài tập số 6 trang 266 SGK.  Hoạt động 2 ( 5 phút ): Hiện tượng phóng xạ Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS lắng nghe GV. - Vào bài : Chúng ta đã từng nghe tới rất nhiều loại phóng xa như: , , . Vậy để biết sâu hơn về những phóng xạ trên thì chúng ta đi vào bài mới. - Hiện tượng một hạt nhân không bền vững - Hãy định nghĩa hiện tượng phóng xạ là tự phát phân rã, phát ra các tia phóng xạ và gì ? biến đổi thành hạt nhân khác gọi là hiện tượng phóng xạ. - nguyên nhân của quá trình phân rã - Do các nguyên nhân bên trong gây ra và phóng xạ là do đâu? hoàn toàn không phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất.... - Quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân. Trang 69 - Hãy cho biết thực chất của quá trình Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng - Quá trình phóng xạ là quá trình tỏa năng phân rã phóng xạ là gì ? lượng. - Hiện tượng phóng xạ không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài mà do yếu tố bên trong gây ra nên nó là phản ứng tỏa hay thu năng lượng?  Hoạt động 3 ( 15 phút ): Các tia phóng xạ Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe. Hoạt động của giáo viên - Khi xảy ra hiện tượng phóng xạ thì sinh ra các tia phóng xạ không nhìn thấy, đó là những tia nào và bản chất của nó như thế nào? Để biết được điều đó, chúng ta cùng đi vào phần tiếp theo. -Treo bản vẽ sẵn hình 53.1. - Có 3 loại tia phóng xạ chính là tia  , tia -Có mấy loại tia phóng xạ? Đó là những  , tia  . loại tia nào? - Vậy các tia này có bản chất nhứ thế nào? Chúng ta sẽ đi vào phần tiếp theo để tìm hiểu. -Treo bản vẽ sẵn hình 53.2 và cho HS quan sát. - HS quan sát hình vẽ. * Bản chất các loại tia phóng xạ : - Kí hiệu là 42 He và mang điện dương. - Tia  có kí hiệu và mang điện gì ? - Khoảng 2.107 (m/s). - Tia  phóng ra từ hạt nhân với vận tốc bằng bao nhiêu ? - Làm ion hóa mạnh các nguyên tử trên - Khả năng đâm xuyên, ion hóa của tia  đường đi và mất năng lượng rất nhanh. như thế nào? - Tia  chỉ đi được tối đa khỏang 8 cm - Quãng đường đi như thế nào? trong không khí và không xuyên qua được tờ bìa dày 1 mm. - Trong phóng xạ , hạt nhân con tiến hay - Lùi 2 ô trong bảng. lùi trong bảng tuần hoàn? Trang 70 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn - Tia   và  +. - Tia  có hai loại là gì? - Các hạt electron ( 1 e ) và mang điện âm. 0 - SVTH: Trịnh Tùng - Tia   là hạt gì và mang điện gì? + 0 Các hạt pôzitrôn ( 1 e ) và mang điện - Tia  là hạt nào và mang điện gì? dương. - Chúng chuyển động cùng vận tốc và gần - Tia  bằng vận tốc ánh sáng.  và  + phóng ra từ hạt nhân với - Làm ion hóa môi trường nhưng yếu hơn vận tốc bằng bao nhiêu? so với tia  và có thể xuyên qua lá nhôm - Tia  có khả năng gì? dày cỡ milimet. - Tia  đi được quảng đường tới hàng trăm mét trong không khí và có thể xuyên qua - Giới thiệu quảng đường đi của tia ? được lá nhôm dày cỡ vài milimet. -  tiến 1 ô trong bảng.  + lùi 1 ô trong bảng. - Kí hiệu là 00  và không mang điện tích. - Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cũng là hạt phôtôn có năng lượng cao. - Khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với - Trong phóng xạ , hạt nhân con tiến hay lùi trong bảng tuần hoàn? - Tia  có kí hiệu và mang điện gì? - Bản chất của tia  là gì ? tia  và tia . - Giới thiệu quảng đường đi tia ?  Hoạt động 4 ( 15 phút ): Định luật phóng xạ. Độ phóng xạ Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe. Hoạt động của giáo viên - Trong quá trình phóng xạ, hạt nhân có sự biến đổi cả về lượng và về chất. Vậy sự biến đổi đó được tính bằng công thức gì? Để biết được chúng ta hãy đi vào nghiên cứu phần mới. * Định luật phóng xạ : - Trong quá trình phân rã hạt nhân số hạt - Giảm theo thời gian. nhân có đặc điểm gì ? Trang 71 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng -Là thời gian mà một nửa số nguyên tử của - Thế nào là chu kỳ bán rã ? hạt nhân bị biến đổi. - Số hạt nhân chưa bị phân rã là N0/2. -Giả sử số hạt nhân ban đầu là N0, vậy sau khoảng thời gian T số hạt nhân chưa bị phân rã bằng bao nhiêu ? - Số hạt nhân chưa bị phân rã là N0/4. - Sau khoảng thời gian 2T số hạt nhân chưa bị phân rã bằng bao nhiêu? - Số hạt nhân chưa bị phân rã là N0/8 và - Sau khoảng thời gian 3T và 4T số hạt N0/16. nhân chưa bị phân rã bằng bao nhiêu? - Hs thảo luận và lên bảng vẽ. - GV gọi HS lên bảng vẽ đồ thị diễn tả quá trình trên. - Treo bản vẽ sẵn hình 53.3. và nhận xét. - Công thức số nguyên tử và khối lượng N (t )  N 0 e t  N 0 2 m(t )  m0e  t  m0 2   phóng xạ. t T t T - Với  là hằng số phóng xạ và có công thức :  - HS lên bảng viết cong thức của định luật - Trong đó  có tên gọi và công thức như thế nào? ln 2 0,693 .  T T - Đơn vị là : 1/s Đặc trưng cho từng loại chất phóng xạ. - Trong quá trình phân rã, số hạt phóng xạ - Phát biểu định luật phóng xạ ? giảm dần theo thời gian theo định luật hàm số mũ. - Độ phóng xạ và ký hiệu là H. * Độ phóng xạ : - Đơn vị : Becơren ( Bq ) - Để đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ, -Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ người ta dùng đại lượng gì ? Kí hiệu và tại thời điểm t bằng tích của hằng số phóng đơn vị như thế nào? xạ và số hạt nhân phóng xạ chứa trong - Giới thiệu đơn vị : C i lượng chất đó ở thời điểm t. - Định nghĩa và viết công thức tính độ phóng xạ? Trang 72 Luận văn Tốt nghiệp Đại học - Ta có : GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn H (t )  H 0 e t  H 0 2  SVTH: Trịnh Tùng t T  H  N ; H 0   N 0  Hoạt động 5 ( 5 phút ): Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên * Đồng vị phóng xạ : - HS trao đổi và đưa ra câu trả lời về - Có mấy loại đồng vị phóng xạ và nó có đồng vị phóng xạ. tính chất hóa học như thế nào so đồng vị -Đồng vị phóng xạ tự nhiên và đồng vị bền? phóng xạ nhân tạo. -Các đồng vị phóng xạ của một nguyên tố hóa học có cùng tính chất hóa học như đồng vị bền của nguyên tố đó. * Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ : - Ứng dụng trong : y khoa, công nghiệp, - Nêu các ứng dụng của đồng vị phóng nông nghiệp, khỏa cổ học. xạ?  Hoạt động 6 ( 5 phút ): Củng cố bài Hoạt động của học sinh - HS đọc các câu hỏi SGK và trả lời. Hoạt động của giáo viên - Yêu cầu các em trả lời các câu hỏi và - HS đọc phiếu trả lời và chọn đáp án các câu hỏi trong phiếu học tập. đúng. - Sau đó tóm tắt lại những vấn đề chính - HS lắng nghe và ghi nhớ. của buổi học hôm nay cho HS nắm vững để về học.  Hoạt động 7 ( 5 phút ): Hướng dẫn về nhà Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Giao các bài tập về nhà và phát phiếu học tập cho buổi sau. - Đọc trước bài 54. Phản ứng hạt nhân. V. Một số kinh nghiệm được rút ra từ bài học .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Trang 73 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.3.3. Bài 54 Phản ứng hạt nhân BÀI 54: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Nêu được thí nghiệm của Rơ-dơ-pho. - Nêu được phản ứng hạt nhân là gì? - Phát biểu được định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích, bảo toàn năng lượng toàn phần và định luật bảo toàn động lượng trong phản ứng hạt nhân. - Năng lượng trong phản ứng hạt nhân. Viết được công thức tính năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân. 2. Kĩ năng Viết được phương trình phản ứng hạt nhân và tính được năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản ứng hạt nhân. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Bảng tuần hoàn và chuẩn bị các kiến thức có liên quan đến bài dạy. - Chuẩn bị phiếu học tập. - Bản vẽ sẵn. 2. Học sinh - Ôn lại khái niệm phản ứng hóa học và các định luật bảo toàn đã học trong Cơ học. - Trả lời phếu học tập. Phiếu học tập * Câu hỏi cho học sinh chuẩn bị bài trước ở nhà : - Tìm hiểu về thí nghiệm Rơ-đơ-pho. - Trong phản ứng hạt nhân người ta chia làm mấy loại, kể ra và biết cách viết từng phương trình phản ứng. - Tìm hiểu các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân và biết cách cân bằng phản ứng hạt nhân. - Tìm hiểu phản ứng tỏa và thu năng lượng. * Câu hỏi củng cố bài : Câu 1. Prôtôn bắn vào nhân bia Liti ( 37 Li ) đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X giống hệt nhau bay ra. Biết tổng khối lượng hai hạt X nhỏ hơn tổng khối lượng của Prôtôn và Liti. Chọn câu trả lời đúng: A. Phản ứng trên tỏa năng lượng. Trang 74 Luận văn Tốt nghiệp Đại học SVTH: Trịnh Tùng GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn B. Tổng động lượng của 2 hạt X nhỏ hơn động lượng của prôtôn. C. Phản ứng trên thu năng lượng. D. Mỗi hạt X có động năng bằng 1/2 động năng của protôn Câu 2. Phương trình phóng xạ: 146 C  24 He  2   ZA X . Trong đó Z, A là: A. Z=10, A=18 Câu 3. Hạt nhân A. B. Z=9, A=18 D. Z=10, A=20 U phóng xạ phát ra hạt α, phương trình phóng xạ là: 234 92 U    232 90U B. U  42 He  230 88Th D. 234 92 C. C. Z=9, A=20 234 92 U  24 He  230 90Th 234 92 U    230 90U 234 92 Câu 4. Một trong các phản ứng xảy ra trong lò phản ứng là: 1 0 236 143 87 1 n 235 92 U  92 U  57 La 35 Br  m.0 n với m là số nơtron, m bằng: A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 Câu 5. Các phản ứng hạt nhân không tuân theo các định luật nào? A. Bảo toàn năng lượng toàn phần B. Bảo toàn điện tích C. Bảo toàn khối lượng D. Bảo toàn động lượng Câu 6. Một nguyên tử U235 phân hạch tỏa ra 200MeV. Nếu 2g chất đó bị phân hạch thì năng lượng tỏa ra: A. 9,6.1010J B.16.1010J Câu 7. Cho phản ứng hạt nhân: 27 13 C. 12,6.1010J D. 16,4.1010J 30 Al  42 He15 P01n . Cho khối lượng của hạt nhân Al, hạt nhân He, hạt nhân P, hạt nhân n lần lượt là 27,00125u; 4,00974u; 30,00970u; 1,00870u và 1u =931,5 MeV/c2. Phản ứng trên tỏa hay thu năng lượng và có độ lớn bao nhiêu? A. Thu 7,41 MeV. B. Tỏa 7,41 MeV. C. Thu 6,902 MeV. D. Tỏa 6,902 MeV. Câu 8. Tìm phát biểu sai về phản ứng hạt nhân: A. Phản ứng hạt nhân là quá trình biến đổi tương tác dẫn đén sự biến đổi hạt nhân các nguyên tử. B. Trong phương trình phản ứng hạt nhân: A + B → C + D. A, B, C, D có thể là các hạt nhân hay các hạt cơ bản như p, n, e-… C. Phóng xạ là trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân mà hạt nhân mẹ A biến đổi thành hạt nhân con B và hạt α hoặc β. D. Các phản ứng hạt nhân chỉ xảy ra trong các lò phản ứng, các máy gia tốc, không xảy ra trong tự nhiên Trang 75 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Đáp án câu hỏi củng cố bài: 1.(A); 2.(A); 3.(B); 4.(B); 5.(C); 6.(B); 7.(C); 8.(D). III . Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Với việc khám phá ra hiện tượng phóng xạ, ước mơ của các nhà giả kim thuật thời trung cổ đã trở thành sự thực: một nguyên tố này đã biến đổi thành một nguyên tố khác. Thế nhưng, liệu có cách nào tạo ra và điều khiển được các quá trình biến đổi hạt nhân như vậy hay không? Phản ứng hạt nhân Thí nghiệm của Rơ-dơ-pho Phản ứng hạt nhân tạo nên đồng vị phóng xạ. Phân loại phản ứng hạt nhân.    Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân a) Định luật bảo toàn số nuclôn (Số khối A). A1 + A2 = A3 + A4 b) Định luật bảo toàn điện tích (số Z). Z1 + Z2 = Z3 + Z4 c) Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (W). W1 + W 2 = W 3 + W 4 c) Định luật bảo toàn động lượng (p). p1 + p 2 = p 3 + p 4  Năng lượng trong phản ứng hạt nhân Phản ứng tỏa năng lượng: W = (m0 – m) c2 > 0  Phản ứng thu năng lượng: W = (m0 – m) c2 < 0 Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng  Phản ứng nhiệt hạch 2 1  H 13 H 24He 01n Phản ứng phân hạch 140 1 U 10 n 94 38 Sr  54 Xe  20 n 235 92 Trang 76 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Các cơ hội phát triển tư duy của HS  Trong phóng xạ một nguyên tố này biến thnàh một nguyên tố khác. Thế nhưng, liệu có cách nào tạo ra và điều khiển được các quá trình biến đổi hạt nhân như vậy được không? Câu hỏi 1: Qua thí nghiệm của Béc-cơ-ren, em có nhận xét gì? Trả lời: Đây là phản ứng phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt khác. Câu hỏi 2: Thí nghiệm của Rơ-đơ-pho em có nhận xét gì? Trả lời: Phản ứng giữa các hạt nhân tương tác nhau, dẫn đến biến đổi chúng thành các hạt nhân khác. Câu hỏi 3: Một hạt nhân nhẹ A tương tác với hạt nhân B thì cho ra sản phẩm phản ứng như thế nào? Trả lời: Sản phẩm của phản ứng là A + B  C + D Câu hỏi 4: Thế nào là phản ứng hạt nhân? Trả lời: PƯHN là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân. Câu hỏi 5: hãy viết phương trình PƯHN tạo nên đồng vị phóng xạ nhân tạo? Trả lời: Phương trình α + Al  30 15 P  01   Từ khái niệm hệ kín, nếu xem hệ các hạt tương tác A + B trong phản ứng hạt nhân là hệ kín thì có thể có các định luật bảo toàn nào? Hãy suy ra các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân. Trả lời: các định luật bảo toàn: bảo toàn số nuclon, bảo toàn điện tích, bảo toàn năng lượng, bảo toàn động lượng. IV. Tổ chức hoạt động dạy – học  Hoạt động 1 ( 8 phút ): ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh - Hiện tượng phóng xạ. Hoạt động của giáo viên - Nhắc lại tiết trước các em đã học bài gì? - Hs lắng nghe. - Kiểm tra bài cũ. * HS chuẩn bị trả lời câu hỏi : * Câu hỏi kiểm tra bài : - Hiện tượng một hạt nhân không bền vững 1) Hiện tượng phóng xạ là gì? Nêu các tia tự phát phân rã, phát ra các tia phóng xạ và phóng xạ và bản chất của chúng. biến đổi thành hạt nhân khác gọi là hiện tượng phóng xạ. - Kí hiệu là 42 He và mang điện dương. - Tia α kí hiệu là gì và điện tích? - Khoảng 2.107 (m/s). - Vận tốc của tia α? Trang 77 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng - Làm ion hóa mạnh các nguyên tử trên - Tính chất và vận tốc của tia α? đường đi và mất năng lượng rất nhanh. - Tia  chỉ đi được tối đa khỏang 8 cm trong không khí và không xuyên qua được tờ bìa dày 1 mm. - Lùi 2 ô trong bảng. - Tia α có thứ tự ntn trong bảng tuần hoàn? - Tia   và  +. - Tia  có mấy loại? Điện tích, tính chất, - Các hạt electron ( 1 e ) và mang điện âm. 0 vận tốc của tia ? - Các hạt pôzitrôn ( 1 e ) và mang điện 0 dương. - Chúng chuyển động cùng vận tốc và gần bằng vận tốc ánh sáng. - Làm ion hóa môi trường nhưng yếu hơn so với tia  và có thể xuyên qua lá nhôm dày cỡ milimet. - Tia  đi được quảng đường tới hàng trăm mét trong không khí và có thể xuyên qua được lá nhôm dày cỡ vài milimet. -  tiến 1 ô trong bảng.  + lùi 1 ô trong bảng. - Kí hiệu là 00  và không mang điện tích. - Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, - Tia  được xếp trong bảng tuần hoàn ntn? - Kí hiệu, tính chất, vận tốc của tia gamma? cũng là hạt phôtôn có năng lượng cao. - Khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với tia  và tia . - Sau đó HS xung phong trả lời câu hỏi và nhận xét câu trả lời của bạn. -Là thời gian mà một nửa số nguyên tử của 2) Chu kì bán rã của các chất phóng xạ là hạt nhân bị biến đổi. gì? Viết biểu thức toán học diễn tả định luật -Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ phóng xạ? Thế nào là độ phóng xạ của một tại thời điểm t bằng tích của hằng số phóng lượng chất phóng xạ? Trang 78 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng xạ và số hạt nhân phóng xạ chứa trong lượng chất đó ở thời điểm t. - Ta có : H (t )  H 0 e t  H 0 2  t T  H  N ; H 0   N 0  Hoạt động 2 ( 10 phút ): tìm hiểu phản ứng hạt nhân Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe sự đặt vấn đề của GV. Hoạt động của giáo viên - Với việc khám phá ra hiện tượng phóng - Từ đó đưa ra vấn đề cho bản thân. xạ, ước mơ của các nhà giả kim thuật thời trung cổ đã trở thành sự thực: một nguyên tố này đã biến đổi thành một nguyên tố khác. Thế nhưng, liệu có cách nào tạo ra và điều khiển được các quá trình biến đổi hạt nhân như vậy hay không? * Thí nghiệm của Rơ-dơ-pho: - Quan sát sơ đồ thí nghiệm 54.1. - Treo hình 54.1 và giới thiệu sơ đồ thí nghiệm của Rutherford cho HS. - HS đọc SGK và trao đổi đưa ra lời giải - Các em hãy trình bày lại thí nghiệm trên? thích. - Phản ứng hạt nhân là gì ? - Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn - Phản ứng hạt nhân có mấy loại ? đến sự biến đổi hạt nhân. - Có hai loại phản ứng hạt nhân: + Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt khác. + Phản ứng trong đó các hạt nhân tương tác với nhau, dẫn đến sự biến đổi chúng thành các hạt nhân khác. - Ta có : A1 Z1 - Phản ứng hạt nhân có thể viết dưới dạng X1  ZA22 X 2 ZA33 X 3  ZA44 X 4 tổng quát như thế nào ? - Nêu tên gọi các hạt. - Ta có : X 1 và X 2 là các hạt tương tác, X 3 và X 4 là các hạt sản phẩm. - Ta có : A1 Z1 * Phản ứng hạt nhân tạo nên đồng vị phóng X1 ZA22 X 2  ZA33 X 3 xạ. Trang 79 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng - HS đọc SGK, trao đổi và đưa ra câu trả lời - GV đặt câu hỏi và cho HS đọc SGK. về phản ứng hạt nhân tạo nên đồng vị - GV nhận xét và cho HS trình bày vào tập. phóng xạ.  Hoạt động 3 ( 19 phút ): tìm hiểu các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS lắng nghe GV đặt vấn đề và bắt đầu có - Chúng ta vừa tìm hiểu xong phản ứng hạt sự tư duy. nhân là gì. Trong cơ học thì khi các vật tương tác nhau thì có một số đại lượng được bảo toàn, vậy trong phản ứng hạt nhân thì sao? * Đ.luật bảo toàn số nuclôn (Số khối A) - Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclon - Phát biểu nội dung định luật bảo toàn số của các hạt tương tác bằng tổng số nuclon nuclôn ( số khối )? của các hạt sản phẩm. * Định luật bảo toàn điện tích (số Z): -Tổng đại số các điện tích của các hạt tương - Phát biểu nội dung định luật bảo toàn điện tác bằng tổng đại số các điện tích của các tích ( nguyên tử số ). hạt sản phẩm. * Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần - Tổng năng lượng toàn phần của các hạt tương tác bằng tổng năng lượng toàn phần của các hạt sản phẩm. - Vecto tổng động lượng của các hạt tương tác bằng Vecto tổng động lượng của các hạt sản phẩm. - HS trao đổi và tư duy để đưa ra phương án trả lời là : - Phát biểu nội dung định luật bảo toàn năng lượng. * Định luật bảo toàn động lượng - Phát biểu nội dung định luật bảo toàn động lượng. - Vậy động lượng có công thức như thế nào? p1 + p2 = p3 + p4 - Ta có : (W): p = mv  Hoạt động 4 ( 23 phút ): năng lượng trong phản ứng hạt nhân Hoạt động của học sinh - HS lắng nghe sự đặt vấn đề của GV. Trang 80 Hoạt động của giáo viên - Ở lớp 10 các em đã học được các định luật bảo toàn : động lượng, cơ năng … trong cơ Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng học. Vậy trong vật lí hạt nhân các định luật này có dạng thế nào? Để biết được điều đó chúng ta đi tiếp phần tiếp theo. Xét phản ứng: A+B  C+D Gọi :  m0 = mA + mB : tổng khối lượng nghỉ của hạt nhân A + B.  m = mC + mD : tổng khối lượng nghỉ của hạt nhân C + D. - Gợi ý : Hãy áp dụng định luật bảo toàn - HS trao đổi và đưa ra hệ thức cần tìm là năng lượng cho phương trình trên và đưa ra W = [(mA + mB) – (mC + mD)]c2 công thức năng lượng cho hệ trên. 2  W = (m0 – m) c - Khi nào thì phản ứng đó gọi là phản ứng - Tổng khối lượng của các hạt nhân tương tỏa nhiệt ? tác lớn hơn tổng khối lượng của các hạt nhân tạo thành tức là m0 > m . - Ta có : W = (m0 – m) c2 > 0 - Tổng khối lượng của các hạt nhân tương - Khi nào thì phản ứng đó gọi là phản ứng thu nhiệt ? tác nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt nhân tạo thành tức là m0 < m . - Ta có : W = (m0 – m) c2 + Wđ  Hoạt động 5 ( 10 phút ): hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng Hoạt động của học sinh - HS đọc SGK và đưa ra câu trả lời. Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng thì hạt nhân sinh ra bền vững hơn hạt nhân tương tác ban đầu. - Có hai loại là : Phản ứng nhiệt hạch và Phản ứng phân hạch. - Hai hạt nhân rất nhẹ (có số khối 1 : phản ứng dây chuyền không kiểm soát được.  Lò phản ứng hạt nhân.  Nhà máy điện hạt nhân Câu hỏi và bài tập vận dụng Các cơ hội phát triển tư duy của HS: Câu hỏi 1: Thí nghiệm của Hsn và Xtơ-ra-xman chứng tỏ điều gì? Trả lời: Kết quả thí nghiệm cho ta thấy hạt nhân Urani vỡ thành hai hạt nhân có khối lượng nhỏ hơn.  Học sinh tự giác, độc lập làm bài tập câu C5 bài 54. Từ đó hiểu được vấn đề nghiên cứu, năng lượng toả ra trong phản ứng như thế nào?  Qua mô tả thí nghiệm của Han và Xtơ-ra-xman của GV, HS định hình được sự phân hạch hạt nhân. Trang 85 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Câu hỏi 2: Muốn có phản ứng phân hạch dây chuyền, ta phải xét đến yếu tố nào? Trả lời: Phải xét đến điều kiện xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền:  Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra  Nếu k = 1 phản ứng dây chuyền điều khiển được trong lò phản ứng hạt nhân  Nếu k > 1 phản ứng dây chuyền không điều khiển được.  Phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì, có điều khiển, được thực hiện trong thiết bị gọi là lò phản ứng hạt nhân IV . Tổ chức hoạt động dạy – học  Hoạt động 1 ( 3 phút ): ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh - Lớp trưởng báo cáo tình hình của lớp. - Kiểm tra bài cũ : không có Hoạt động của giáo viên - Yêu cầu HS cho biết tình hình của lớp.  Hoạt động 2 ( 10 phút ): tìm hiểu về sự phân hạch Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS lắng nghe và chuẩn bị đi vào bài - Ở bài trước ta đã nhắc tới một loại phản ứng tỏa năng lượng là phản ứng phân hạch. mới. Vậy phản ứng phân hạch là gì? Điều kiện xãy ra phản ứng là gì? Phản ứng này có điều khiển được không và bằng cách nào? Hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu bài 56. * Sự phân hạch của urani. - Dùng nơtrơn chậm 01 n bắn phá vào hạt - Hãy giới thiệu tóm tắt về thí nghiệm của hai U. Kết quả urani vỡ thành hai hạt nhà hóa học người Đức : Otto Hann và Fritz Strassman. nhân có khối lượng nhỏ hơn và có một số - Treo bản vẽ Hình 56.1 cho HS quan sát. notron được giải phóng bay ra. - Hạt nhân Urani vỡ thành mấy hạt nhân ? - Hai hạt nhân có khối lượng nhỏ hơn và Chúng có đặc điểm gì? số khối thuộc loại trung bình. - Kèm theo quá trình phân hạch này còn có - Một số nơtrôn và tỏa ra năng lượng. các tia nào? nhân 235 92 - Một notron chậm va chạm vào hạt nhân nặng làm hạt nhân vỡ thành hai hạt nhân nhẹ hơn và tỏa nhiệt. Trang 86 - Vậy sự phân hạch là gì? Luận văn Tốt nghiệp Đại học SVTH: Trịnh Tùng GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn b) Đặc điểm chung của các PƯ phân hạch - Có hơn 2 nơtrôn được giải phóng ra và - Đặc điểm chung của các phản ứng hạt nhân đều giải phóng ra một năng lượng lớn. là gì ?  Hoạt động 3 ( 10 phút ): tìm hiểu phản ứng phân hạch dây chuyền Hoạt động của học sinh -HS lắng nghe. Hoạt động của giáo viên - Mình đã tìm hiểu về phản ứng phân hạch, nhưng thế nào là PƯ phân hạch dây chuyền ta tìm hiểu phần tiếp theo. - Treo Hình 56.2 và giới thiệu sơ đồ phản ứng dây chuyền với 235 92 U. - Sau lần phân hạch thứ nhất có mấy nơtrôn - Hai nơtrôn tạo ra bị các hạt nhân Urani hấp thụ? - Có mấy hạt nhân tiếp tục phân hạch? - Hai hạt nhân. - Sau lần phân hạch thứ hai có mấy nơtrôn - Hai nơtrôn. tạo ra bị các hạt nhân Urani hấp thụ? - Có mấy hạt nhân tiếp tục phân hạch? - Bốn hạt nhân. - Phản ứng hạt nhân dây chuyền là gì? - Các notron sinh ra sau mỗi phân hạch của urani lại có thể bị hấp thụ bởi các hạt nhân urani làm xãy ra phân hạch tiếp theo. Cứ thế số hạt nhân tăng lên rất nhanh trong thời gian ngắn, phản ứng này là phản ứng phân hạch dây chuyền. - Số notron trung bình còn lại sau mỗi - Hệ số nhân nơtrôn k là gì? phân hạch. - Khi nào phản ứng dây chuyền không xảy ra - Khi k < 1. - Khi nào phản ứng dây chuyền xảy ra với - Khi k = 1. mật độ nơtrôn không đổi? - Khi nào phản ứng dây chuyền xảy ra với - Khi k > 1. mật độ nơtrôn tăng liên tục? - Khối lượng nhiên liệu hạt nhân để giảm - Khối lượng tới hạn là gì ? tối thiểu số notron bị mất vì thoát ra ngoài, nhằm đảm bảo có k>= 1. Trang 87 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng  Hoạt động 4 ( 20 phút ): tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của lò PƯ hạt nhân Hoạt động của học sinh - Quan sát hình 56.3 : Hoạt động của giáo viên - Treo bản vẽ Hình 56.3 và giới thiệu lò phản ứng nơtrôn nhiệt. - Cấu tạo gồm: thanh nhiên liệu urani, - Các em hãy cho biết cấu tạo của lò phản chất làm chậm,vỏ kim loại, lớp phản xạ ứng nơtrôn nhiệt? notron bằng graphit, ống làm lạnh và tải nhiệt, thanh điều khiển, thành bảo vệ phóng xạ, đường ống làm thí nghiệm. - Nêu nguyên tắc hoạt động của lò phản - HS đọc SGK và trả lời câu hỏi. ứng nơtrôn nhiệt?  Hoạt động 5 (10phút ): Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của nhà máy điện hạt nhân Hoạt động của học sinh - Quan sát hình 56.3 Hoạt động của giáo viên - Treo Hình 56.3 và giới thiệu nhà máy điện hạt nhân. - HS đọc SGK và trả lời câu hỏi. - Nêu nguyên tắc hoạt động của nhà máy điện hạt nhân?  Hoạt động 6 ( 10 phút ): củng cố bài Hoạt động của học sinh - HS đọc các câu hỏi SGK và trả lời. Hoạt động của giáo viên - Yêu cầu các em trả lời các câu hỏi trong SGK trang. - HS đọc phiếu trả lời và chọn đáp án - HS trả lời các câu hỏi trong phiếu học đúng. tập. - HS lắng nghe lời dặn của GV. - Đọc trước bài mới. -Phát phiếu học tập cho HS. V. Một số kinh nghiệm được rút ra từ bài học ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ Trang 88 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 4.3.5. Bài 57. Phản ứng nhiệt hạch BÀI 57: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH I. Mục tiêu - Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì. - Nêu được điều kiện để phản ứng nhiệt hạch xảy ra. - Nêu được ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra. II. Chuẩn bị 1 . Giáo viên - Bản vẽ sẵn. - GV chuẩn bị kiến thức có liên quan đến bày dạy. - Phiếu học tập. 2. Học sinh - Học sinh ôn lại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. - Trả lời phiếu học tập. - Đọc bài mới. Phiếu học tập * Câu hỏi cho học sinh chuẩn bị bài ở nhà : - Phản ứng nhiệt hạch là gì? - Điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt hạch? - Tìm hiểu các ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt hạch tỏa ra. * Câu hỏi củng cố bài : Câu 1. Tìm phát biểu sai về phản ứng nhiệt hạch: A. Sự kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân năng hơn cũng toả ra năng lượng. B. Mỗi phản ứng kết hợp toả ra năng lượng bé hơn một phản ứng phân hạch, nhưng tính theo khối lượng nhiên liệu thì phản ứng kết hợp toả ra năng lượng nhiều hơn. C. Phản ứng kết hợp toả ra năng lượng nhiều, làm nóng môi trường xung quanh nên gọi là phản ứng nhiệt hạch. D. Bom H là ứng dụng của phản ứng nhiệt hạch nhưng dưới dạng phản ứng nhiệt hạch không kiểm soát được. Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phản ứng nhiệt hạch? A. Sự kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn. B. Phản ứng kết hợp tỏa năng lượng nhiều, làm nóng môi trường xung quanh nên ta gọi là phản ứng nhiệt hạch. Trang 89 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng C. Mỗi phản ứng kết hợp tỏa ra một năng lượng bé hơn một phản ứng nhiệt hạch, nhưng tính theo khối lượng nhiên liệu thì phản ứng kết hợp lại tỏa năng lượng nhiều hơn. D. Con người đã thực hiện được phản ứng nhiệt hạch nhưng dưới dạng không kiểm soát được. Câu 3. Chọn câu sai. Lý do của việc tìm cách thay thế năng lượng phân hạch bằng năng lượng nhiệt hạch là: A. Tính trên một cùng đơn vị khối lượng là phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng nhiều hơn phản ứng phân hạch. B. Nguyên liệu của phản ứng nhiệt hạch có nhiều trong thiên nhiên. Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát. C. Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát hơn phản ứng phân hạch. D. Năng lượng nhiệt hạch sạch hơn năng lượng phân hạch. Câu 4. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Nhà máy điện nguyên tử chuyển năng lượng của phản ứng hạt nhân thành năng lượng điện. B. Phản ứng nhiệt học không thải ra chất phóng xạ làm ô nhiễm môi trường. C. Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy ra ở mức độ tới hạn. D. Trong lò phản ứng hạt nhân các thanh Urani phải có khối lượng nhỏ hơn khối lượng tới hạn. Câu 5. Cho phản ứng hạt nhân: 31T 12D24He 10 n . Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,0087 u; 0,0024 u; 0,0305 u và 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng tỏa ra của phản ứng là bao nhiêu? Đáp án câu hỏi củng cố bài: 1.(C); 2.(C); 3.(C); 4.(B); 5. (Q = 18,06MeV ). Trang 90 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng III . Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Để xảy ra phản ứng nhiệt hạch cần điều kiện gì? Chúng ta có thể thực hiện phản ứng nhiệt hạch ở đâu? Phản ứng nhiệt hạch  Định nghĩa 2 1 H  12 H  23He  01n  Điều kiện thực hiện phản ứng nhiệt hạch  Phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ.  Thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất. Câu hỏi và bài tập vận dụng. Các cơ hội phát triển tư duy HS: Câu hỏi 1: Điều kiện để xảy ra phản ứng nhiệt hạch? Trả lời: Việc tổng hợp hạt nhân chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao. Vì khi ở nhiệt độ cao các hạt nhân tích điện dương được cung cấp một đọng năng đủ lớn thắng lực đẩy Cu-lông tạo ưu thế cho lực hạt nhân, làm cho chúng kết hơpk lại với nhau tạo thành hạt nhân nặng hơn. Câu hỏi 2: Phản ứng nhiệt hạch có thể thực hiện được ở đâu? Trả lời: Con người đã thực hiện được phản ứng nhiệt hạch dưới dạng không kiểm soát được. Sự nổ bom nhiệt hạch hay bom H Câu hỏi 3: Cho ví dụ về hiện tượng phản ứng nhiệt hạch? Trả lời: Nguồn gốc năng lượng mặt trời và các sao Câu 4: Có cách nào để tạo ra phản ứng nhiệt hạch dưới dạng kiểm soát được? Trả lời: Thực hiện ở nhiệt độ cao (khoảng hàng chục triệu độ) và trong một thể tích giới hạn chứa đầy đơ-tê-ri hoặc hỗn hợp đơ-tê-ri liti cách nhiệt hoàn toàn với bên ngoài Trang 91 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng III . Tổ chức hoạt động dạy – học  Hoạt động 1 ( 7 phút ): ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh * HS chuẩn bị trả lời câu hỏi : Hoạt động của giáo viên * Câu hỏi kiểm tra bài : - Một notron chậm va chạm vào hạt nhân 1) Phản ứng phân hạch là gì? nặng làm hạt nhân vỡ thành hai hạt nhân nhẹ hơn và tỏa nhiệt. -Các notron sinh ra sau mỗi phân hạch của 2) Phản ứng phân hạch dây chuyền là gì? urani lại có thể bị hấp thụ bởi các hạt nhân urani làm xãy ra phân hạch tiếp theo. Cứ thế số hạt nhân tăng lên rất nhanh trong thời gian ngắn, phản ứng này là phản ứng phân hạch dây chuyền. - k là số notron trung bình còn lại sau mỗi Với điều kiện nào thì nó xảy ra? phân hạch. - Khi k < 1 PƯ dây chuyền không xảy ra. - Khi k = 1 phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtrôn không đổi. - Khi k > 1 phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtrôn tăng liên tục.  Hoạt động 2 ( 14 phút ): tìm hiểu về phản ứng nhiệt hạch Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Phản ứng chỉ xảy ra ở nơi có nhiệt độ rất - Để xảy ra phản ứng nhiệt hạch cần điều kiện gì? Chúng ta có thể thực hiện phản cao ứng nhiệt hạch ở đâu? - Hai loại hạt nhân tương tác. -Có mấy hạt nhân tương tác? - Một hạt. - Có mấy hạt nhân sản phẩm? - Hạt nhân được tạo thành có đặc điểm nặng - Hạt nhân được tạo thành có đặc điểm gì hơn so với hai hạt nhân tương tác. so với hai hạt nhân tương tác ? - Hai hạt nhân nhẹ kết hợp vơí nhau thành - Phản ứng nhiệt hạch là gì ? một hạt nhân nặng. - Phản ứng nhiệt hạch xảy ra có kèm theo - Tỏa nhiệt. hiện tượng gì ? Trang 92 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn - Ở nhiệt độ rất cao 108 k. SVTH: Trịnh Tùng - Phản ứng nhiệt hạch xảy ra nhiệt độ như thế nào? - Bền vững và không có tính phóng xạ - Sản phẩm được tạo thành có đặc điểm gì  Hoạt động 3 ( 5 phút ): phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ Hoạt động của học sinh - Là các phản ứng nhiệt hạch. Hoạt động của giáo viên - Nguồn gốc năng lượng mặt trời và các sao là gì? - Khoảng vài chục triệu độ. - Giới thiệu nhiệt độ trong lòng Mặt Trời - Giảm đi không đáng kể. - Khối lượng của mặt Trời và các ngôi sao như thế nào khi chúng bức xạ ?  Hoạt động 4 ( 8 phút ): thực hiện phản ứng nhiệt hạch trên trái đất Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Con người đã thực hiện được phản ứng - Trên trái đất con người đã thực hiện được nhiệt hạch dưới dạng không kiểm soát phản ứng nhiệt hạch chưa? được. - Sự nổ bom nhiệt hạch hay bom H. Ban - Phản ứng đó cụ thể là gì? đầu kíp nổ làm bom nổ, tạo ra nhiệt độ hang trăm triệu độ, nhờ đó phản ứng nhiệt hạch xãy ra. Như vậy, ở đây có cả năng lượng nhiệt hạch lẫn năng lượng phân hạch. Nên mỗi bom H có sức tàn phá rất lớn, tương đương vài chục triệu tấn thuốc nổ TNT. - Năng lượng tỏa ra trong phản ứng nhiệt - Năng lượng tỏa ra trong phản ứng nhiệt hạch lớn hơn năng lượng tỏa ra trong phản hạch như thế nào so với năng lượng xãy ra ứng phân hạch rất nhiều. trong phản ứng phân hạch?  Hoạt động 5 ( 5 phút ): củng cố bài Hoạt động của học sinh - HS đọc các câu hỏi SGK và trả lời. Hoạt động của giáo viên - Các em trả lời câu hỏi SGK. - HS đọc phiếu trả lời và chọn đáp án đúng. - Trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập. - HS lắng nghe và ghi nhớ. - Sau đó tóm tắt lại những vấn đề chính của buổi học cho HS nắm vững để về học. V. Một số kinh nghiệm được rút ra từ bài học Trang 93 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1. Mục đích thực nghiệm Đưa giáo án soạn theo hướng phát triển tư duy khi áp dụng PPĐTGM trong học tập của HS vào giảng dạy thực tế. Căn cứ vào kết quả của việc giảng dạy:  Kiểm tra sự đóng góp của đề tài nghiên cứu vào PPDH tích cực.  Thấy được hạn chế trong việc thực hiện nhiệm vụ phát triển tư duy khi áp dụng PPĐTGM trong học tập của HS. 5.2. Nội dung thực nghiệm Dạy 5 bài trong chương 9 Vật lý 12 nâng cao theo giáo án cải tiến. Chọn 2 lớp HS THPT, lớp 12 ban khoa học tự nhiên thực nghiệm để so sánh. Kiểm tra sự đóng góp của đề tài nghiên cứu vào PPDH tích cực. 5.3. Đối tượng thực nghiệm Chọn nhóm 15-20 HS tự nguyện học thực nghiệm hoặc một lớp 35 HS để dạy thực nghiệm. 5.4. Kế hoạch giảng dạy Thực hiện GD các tiết theo thời khóa biểu và phân phối chương trình 5.5.Tiến trình thực hiện các bài học Thực hiện giảng dạy các bài theo giáo án đã soạn 5.6. Kết quả thực nghiệm 5.6.1. Đề kiểm tra 1 tiết: Mức độ đánh giá. CÁC BƯỚC LẬP MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 9 VL 12NC  Bước 1: Xác định trọng số điểm cho từng nội dung kiến thức. Cấp độ nhận thức Nội dung kiến thức Nhận biết Bài 52. Cấu tạo hạt - Số Z, N, A (2 câu) nhân. Độ hụt khối - Đồng vị - Đổi khối lượng hạt nhân - Lực hạt nhân - Phạm vi tương tác của lực hạt nhân - Công thức tính độ hụt Trang 94 Hiểu Vận dụng - Số Z, N - N0=m0NA/A Luận văn Tốt nghiệp Đại học SVTH: Trịnh Tùng GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn khối m Bài 53. Phóng xạ - Khái niệm phóng xạ - Tia α, - - Tia α,  (2 câu) - Tính chất của độ phóng xạ - m  m0 / 2 - Tính chất của các bức xạ - m=m0e α, ,  - H=H0e-t - t T -t T  0, 693t / ln( m e m0 m ) m0 0,693t T Bài 54.Phản ứng hạt - Các định luật bảo toàn - Năng lượng - W=m.c2 nhân - Phản ứng nhệt hạch (2 liên kết riêng. - WR=WLK/A Bài 56. Phân hạch câu) Bài 57. Nhiệt hạch - Năng lượng liên kết W > 0 toả NL riêng. W < 0 thu NL - W=(mt-ms)c2 - Năng lượng phân hạch  Bước 2: Xác định điểm cho từng mức độ nhận thức  Biết: 14/3 đ  Hiểu: 1đ  Vận dụng: 13/3 đ  Bước 3: Xác định điểm cho từng hình thức câu hỏi Trắc nghiệm 10 đ  Bước 4: Xác định điểm cho từng hình thức câu hỏi Trắc nghiệm 30 câu  Bước 5: Lập ma trận đề kiểm tra Mức độ N.dung Biết Hiểu TN Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối TL 7/3đ 7 câu Trang 95 TN 1/3 đ 1 câu Vận dụng TL TN TL 1/3 đ 1 câu Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Phóng xạ 1đ 1/3đ 1 câu 7/3 đ 3 câu Phản ứng hạt nhân Phân hạch Nhiệt hạch Tổng 4/3 đ 4 câu 1/3 đ 1 câu 5/3 đ 14/3 đ 1đ 13/3 đ 14 câu 7 câu 5 câu 3 câu 13 câu NỘI DUNG ĐỀ KIỂM TRA Câu 1: Đơn vị khối lượng nguyên tử là A. khối lượng của một nguyên tử hiđrô B. khối lượng của một nuclon C. khối lượng của một nguyên tử cacbon. D. 1 khối lượng đồng vị cacbon 12  C 12 6 Câu 2: Phát biểu nào là sai khi nói về hạt nhân nguyên tử? A. Hạt nhân có nguyên tử số Z thì chứa Z protôn B. Số nuclon bằng số khối A của hạt nhân C. Số nơtron N bằng hiệu số khối A và số protôn Z D. Hạt nhân trung hoà về điện Câu 3: Trong lò phản ứng hạt nhân, hệ số nhân nơtron k có trị số là: A. k>1: nếu lò cần tăng công suất. B. k[...]... ràng 1.7 Sử dụng CNTT Ứng dụng các phương tiện CNTT, phần mềm vào soạn GA và giảng dạy Vật lý VD: Powerpoint, Physic 2.1, Crocodile Physic 6.05… Trang 28 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng Chương 2 PHÁT TRIỂN TƯ DUY HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Tầm quan trọng của việc phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học Vật lý Phát triển tư duy sáng... mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước ứng dụng các phương pháp pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo diều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh ” Mục tiêu của việc đổi mới phương pháp dạy học ở THPT là thay đổi lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo phương. .. vật nổi lên 2.4 Các biện pháp phát triển tư duy của học sinh 2.4.1 Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của học sinh Tư duy là quá trình tâm lý diễn ra trong đầu học sinh Tư duy chỉ thực sự có hiệu quả khi học sinh tự giác mang hết sức mình để thực hiện Tư duy chỉ thực sự bắt đầu khi trong đầu học sinh xuất hiện một câu hỏi mà chưa có lời giả đáp ngay, khi họ gặp phải mâu thuẫn giữa... trị của các đại lượng vật lý, thí nghiệm vật lý ), cơ sở định hướng khái quát của quá trình xây dựng các loại kiến thức vật lý khác nhau (khái niệm về các sự vật, hiện tư ng và quá trình vật lý, khái niệm về đại lượng vật lý, định luật, quy tắc và nguyên lý cơ bản, thuyết, ứng dụng kỹ thuật của vật lý) , cơ sở định hướng của việc giải một bài tập nào đó Trong dạy học vật lý lớp 12, ngoài việc tổ chức... và nguyên lý vật lý cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực toán học và năng lực suy luận logic của học sinh  Những nét chính của các lý thuyết vật lý quan trọng nhất  Những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình trong vật lý học  Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng quan trọng của vật lý trong đời sống sản xuất Trang 13 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC... cho học sinh, dạy học sinh cách tìm ra chân lý Chú trọng hình thành các năng lực (tự học, sáng tạo, hợp tác) Dạy phươg pháp và kỹ thuật chẩn mực khoa học, cách học Học để đáp ứng những yêu cầu của hiện tại và tư ng lai Những điều học tập cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và sự phát triển của xã hội Muốn đổi mới cách học, phải đổi mới cách dạy Cách dạy quyết định cách học, tuy nhiên, thói quen học tập... nhận thức vật lý như trên, con người sử dụng tổng hợp, xen kẽ nhiều hình thức tư duy, trong đó có hình thức chung như tư duy lý luận, tư duy logic và những hình thức đặc thù của vật lý học như thực nghiệm, mô hình hóa Ví dụ: Quan sát hiện tư ng các vật nổi hay chìm trong nước, ta thấy rất phức tạp Thông thường vật nặng thì chìm, vật nhự thì nổi, nhưng cũng có trường hợp vật nặng lại nổi mà vật nhẹ lại... mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông là:  Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ dộng, sáng tạo của học sinh  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 Việc đổi mới PPDH đòi hỏi người giáo viên phải đổi mới cách dạy, phải biết tổ chức, chỉ đạo, hướng dẫn hoạt động học, dạy học sinh phương. .. có kết hợp giữa thầy và trò, sự phối hợp hoạt động dạy với học thì mới có kết quả Phương pháp dạy học tích cực hàm chứa cả phương pháp dạy và phương pháp học Đổi mới PPDH là nhiệm vụ cấp thiết đang đặt ra cho ngành giáo dục hiện nay Trang 10 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS.GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Trịnh Tùng 1.2 Đổi mới phương pháp dạy học vật lý ở THPT 1.2.1 Định hướng đổi mới PPDH Để có thể... quá trình tư duy cũng không thể sử dụng  Tính “có vấn đề” Hoạt động tư duy chỉ bắt đầu khi con người đứng trước một câu hỏi về một vấn đề mà mình quan tâm nhưng chưa giải đáp được bằng những hiểu biết đã có của mình, nghĩa là gặp phải tình huống có vấn đề 2.3 Các loại tư duy 2.3.1 Tư duy kinh nghiệm Tư suy khinh nghiệm là một tư duy dựa chủ yếu trên kinh nghiệm cảm tính và sử dụng phương pháp “thử ... phải sư dụng PPĐT vào trình dạy học tích cực nên em chọn đề tài: Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở nhằm phát triển tư học sinh giảng dạy Chương IX Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 nâng cao Mục... việc phát triển tư HS áp dụng PPĐTGM trình giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, Vật lý 12 NC Giả thuyết khoa học Vận dụng lý luận dạy học Vật lý đại phát triển tư HS áp dụng PPĐTGM trình giảng dạy. .. Trịnh Tùng Chương PHÁT TRIỂN TƯ DUY HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Tầm quan trọng việc phát triển tư cho học sinh dạy học Vật lý Phát triển tư sáng tạo cho học sinh trở thành