Trong dạy học vật lí, việc giải BTVL đóng vai trò quan trọng vì BTVL giúpcủng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết
Trang 1MỤC LỤC
Trang phụ bìa i
Lời cam đoan ii
Lời cảm ơn iii
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG, BIỂU VÀ ĐỒ THỊ 5
MỞ ĐẦU 6
1 Lí do chọn đề tài 6
2 Lịch sử nghiên cứu của đề tài 8
3 Mục tiêu nghiên cứu 9
4 Giả thuyết khoa học 9
5 Nhiệm vụ nghiên cứu 9
6 Đối tượng nghiên cứu 10
7 Phạm vi nghiên cứu 10
8 Phương pháp nghiên cứu 10
9 Cấu trúc luận văn 11
NỘI DUNG 12
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 12
1.1 Tính tích cực và tự lực của học sinh 12
1.1.1 Tính tích cực của học sinh 12
1.1.2 Tính tự lực của học sinh 12
1.1.3 Mối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực của học sinh 13
1.1.4 Những biểu hiện của tính tích cực, tự lực của học sinh 13
1.1.5 Các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong dạy học vật lí 14
1.1.6 Tiêu chí đánh giá tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập 15
1.2 Bài tập vật lí và vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 17
Trang 21.2.1 Bài tập vật lí 17 1.2.2 Vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 20
1.3 Tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí ở trường trung học phổ thông 21
1.3.1 Phương pháp giải bài tập vật lí 21 1.3.2 Những kĩ năng cơ bản cần rèn luyện cho học sinh để giải bài tập vật lí
231.4 Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huytính tích cực, tự lực của học sinh ở trường trung học phổ thông 25
1.4.1 Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ở một số trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi 25 1.4.2 Nguyên nhân của thực trạng 26
1.5 Kết luận chương 1 28
CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ CHO CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH 29
2.1 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huytính tích cực, tự lực của học sinh 29
2.1.1 Nguyên tắc thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 29 2.1.2 Tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh 30
2.2 Nội dung kiến thức cơ bản của chương “Các định luật bảo toàn” 39
2.2.1 Đặc điểm chung của chương 39 2.2.2 Mức độ cần đạt được về kiến thức, kĩ năng của chương “Các định luật bảo toàn” 41
2.3 Xây dựng hệ thống bài tập vật lí chương “Các định luật bảo toàn” theo hướngphát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trung học phổ thông 42
2.3.1 Nguyên tắc xây dựng 42 2.3.2 Hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn” 43
2
Trang 32.4 Tổ chức hoạt động giải bài tập chương “Các định luật bảo toàn” theo hướng
phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 48
2.5 Kết luận chương 2 65
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 66
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 66
3.1.1 Mục đích thực nghiệm 66
3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 66
3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 66
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm 66
3.2.2 Nội dung thực nghiệm 66
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 67
3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 67
3.3.2 Quan sát giờ học 67
3.3.3 Kiểm tra đánh giá 68
3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 68
3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 74
3.5.1 Đánh giá kết quả quan sát giờ dạy 74
3.5.2 Đánh giá kết quả học tập của học sinh 76
3.6 Kết luận chương 3 80
KẾT LUẬN 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 PHỤ LỤC
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG, BIỂU VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Phân loại bài tập vật lí……… 18
Hình 1.2 Lập luận giải BTVL bằng phương pháp phân tích……… ….22
Hình 1.3 Lập luận giải BTVL bằng phương pháp tổng hợp……… ….23
Hình 2.1 Sơ đồ giải bài tập ví dụ……….38
Hình 2.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Các định luật bảo toàn”……… 40
Bảng 3.1 Số liệu HS các nhóm TN và ĐC……… 67
Bảng 3.2 Biểu hiện tính tích cực, tự lực và khả năng vận dụng kiến thức của HS 75
Bảng 3.3 Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra 76
Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất 76
Bảng 3.5 Bảng phân phối tần suất lũy tích 76
Bảng 3.6 Bảng phân loại theo học lực 77
Bảng 3.7 Bảng tổng hợp các tham số thống kê 79
Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm 77
Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân loại theo học lực của hai nhóm 78
Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm 77
Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm 78
Trang 6Theo nghị quyết Trung ương lần 2 khóa VIII thì mục tiêu của giáo dục trong
giai đoạn mới là: “Một mặt phải đảm bảo cho thế hệ trẻ tiếp thu được những tinh hoa của nền văn hóa nhân loại; mặt khác phải phát huy tính năng động cá nhân, bồi dưỡng năng lực sáng tạo Học sinh bằng hoạt động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành kỹ năng, phát triển năng lực sáng tạo” [11] Điều 28, luật Giáo dục năm 2005 cũng đã qui định: “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 của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; 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” [27]
Như vậy, việc đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động,sáng tạo của HS đã và đang được Đảng và Nhà nước quan tâm một cách sâu sắc.Nhờ đó mà trong những năm gần đây, chất lượng giáo dục đã có những bước tiếnđáng kể Tuy nhiên, nhìn chung việc dạy học vẫn chưa đáp ứng tốt yêu cầu pháttriển tư duy, năng lực sáng tạo và khả năng thích ứng của HS với nhịp độ phát triểnnhanh của cuộc sống Phương pháp giảng dạy của phần lớn GV chưa đáp ứng đượcyêu cầu mới Cách dạy chủ yếu của đa số GV từ nhiều năm nay vẫn là thuyết trình
có kết hợp đàm thoại Thầy chủ động truyền đạt, trò thụ động ghi nhớ GV chưaphải là người tổ chức cho HS hoạt động trong quá trình nhận thức HS chưa tíchcực, tự lực tham gia vào các hoạt động học tập Đây là thực trạng của nhiều mônhọc, trong đó có môn vật lí
Từ những chủ trương chính sách của Đảng, Nhà nước và thực trạng chung ởtrên cho thấy việc đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS
6
Trang 7cần phải được quan tâm nhiều hơn nữa, đặc biệt là đối với đội ngũ GV, nhữngngười trực tiếp tham gia giảng dạy Đổi mới PPDH thì trước hết vai trò của thầygiáo và HS trong quá trình dạy học phải có sự thay đổi Trong đó, thầy giáo phảichuyển từ vai trò là người chủ động truyền đạt sang vai trò người tổ chức điềukhiển, hướng dẫn và giúp đỡ hoạt động học tập của HS HS phải chuyển từ vai tròthụ động ghi chép sang vai trò tích cực, chủ động tìm kiếm kiến thức dưới sự hướngdẫn và chỉ đạo của thầy [15] Dạy học không chỉ đơn thuần nhằm mục tiêu duy nhất
là giúp HS có được một kiến thức cụ thể nào đó, mà quan trọng hơn là trong quátrình dạy học phải rèn luyện cho HS khả năng nghiên cứu, tự lực giải quyết vấn đề
để chiếm lĩnh kiến thức và phát triển năng lực của bản thân
Trong dạy học vật lí, việc giải BTVL đóng vai trò quan trọng vì BTVL giúpcủng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố
kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, là biện pháp quý báu để phát triểnnăng lực tư duy của HS, có tác dụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức.Giải BTVL đòi hỏi HS phải hoạt động trí tuệ tích cực, tự lập và sáng tạo, vì vậy cótác dụng tốt đối với sự phát triển tư duy của HS [31]
Trong thực tế, ở các trường trung học phổ thông, việc giải BTVL chưa đượcquan tâm đúng mức, chưa phát huy được hết vai trò của BTVL trong dạy học Hầuhết GV ít chú ý đến việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tínhtích cực, tự lực của HS Trong các tiết BT, GV chưa tạo ra được sự tương tác qua lạigiữa thầy và trò, giữa trò và trò Về phía HS, đa số các em còn thụ động, chưa tíchcực, tự lực trong học tập, trong việc giải BTVL Vấn đề dạy thêm, học thêm trànlan, những bài tập giải sẵn trong sách tham khảo,…làm cho HS học một cách thụđộng, máy móc, ỉ lại, giải BT theo một lối mòn sẵn có mà ít tự mình nỗ lực tìm lờigiải cho bài toán Các em xem việc giải quyết các nhiệm vụ đặt ra trong học tập là
sự bắt buộc và thường có tâm lí đối phó Phần lớn các em có thói quen sau khi đọc
đề bài toán xong thì áp dụng ngay công thức để tính toán mà không có sự phân tích
để tìm ra ý nghĩa vật lí của bài toán, ít liên hệ với thực tiễn nên việc vận dụng nhữngkiến thức vật lí vào đời sống thực tiễn chưa cao Tình hình thực tế đó cho thấy việcđổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong giải BTVL làvấn đề cần được quan tâm
Trang 8Với những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Tổ chức hoạt động giải bài tập Vật lí chương “Các định luật bảo toàn” lớp 10 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh” để nghiên cứu.
2 Lịch sử nghiên cứu của đề tài
Trong giai đoạn đổi mới phương pháp dạy học, vấn đề phát huy tính tích cực
và tự lực của học sinh trong học tập đã và đang được nhiều nhà lí luận dạy học quantâm nghiên cứu
Trên thế giới, các nhà lí luận dạy học như A.V.Muraviep, N.M.Zverava,K.N.Êlidarốp…đã nghiên cứu về tích cực hóa tư duy của học sinh trong giờ học vật
lí, về cách dạy học để phát huy tính tự lực của học sinh [1], [22], [25]
Ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này trong dạyhọc vật lí ở trường phổ thông như:
- Các tác giả Trần Bá Hoành, Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, LêCông Triêm, Thái Duy Tuyên…đã có công trình nghiên cứu về cơ sở lí luận củaviệc phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh trong học tập, đã xem đây là mộttrong những nhiệm vụ chủ yếu của người thầy trong quá trình dạy học [15], [17],[28], [32]
- Các tác giả Phạm Hữu Tòng, Lê Văn Long, An Văn Chiêu, Lê Khắc Mão…
đã nghiên cứu về BTVL, phương pháp giải BTVL Các tác giả đã xây dựng hệthống lí luận về bài tập và phương pháp giải BTVL [12], [31]
- Luận văn Thạc sĩ của các tác giả như: Hồ Thân Em với đề tài: “Nghiên cứumột số biện pháp hướng dẫn học sinh tích cực, tự lực giải quyết vấn đề trong quátrình dạy học chương “Dao động cơ học” lớp 12 trung học phổ thông” [13]; NguyễnThị Phương Dung với đề tài: “Tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập trong dạyhọc chương “Chất khí”, vật lí 10 nâng cao theo hướng rèn luyện và phát huy tínhtích cực, tự lực của học sinh” [8]; Phan Hoài Nam với đề tài: “Tổ chức dạy học cácnội dung kiến thức chương “dòng điện trong các môi trường” Sách giáo khoa Vật lí
11 nâng cao theo quan điểm dạy học chủ đề nhằm phát huy tính tích cực, tự lực củahọc sinh trong học tập” [24]; Các tác giả đã hệ thống được cơ sở lí luận của tínhtích cực, tự lực khá đầy đủ và đã đề ra một số biện pháp để phát huy tính tích cực và
tự lực của học sinh, góp phần vào công cuộc đổi mới của ngành giáo dục nước ta
8
Trang 9Tác giả Lê Thị Hà với đề tài: “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạygiải bài tập vật lí chương “Động học chất điểm” và “Động lực học chất điểm” 10nâng cao với sự hỗ trợ của Mind map” [16]; Tác giả Lê Thị Minh Lành với đề tài:
“Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng dạy học giải quyết vấn đềvới sự hỗ trợ của BTVL chương “Chất khí” lớp 10 nâng cao” [23], các tác giả đã hệthống cơ sở lí luận về BTVL, vai trò của BTVL trong tổ chức hoạt động nhận thứccho học sinh và phương pháp giải các BTVL
- Các bài viết đăng trên các tạp chí Giáo dục và thời đại, khoa học giáo dục…;các bài tham luận, bài phát biểu trong các hội nghị…cũng đã đề cập đến vấn đề pháthuy tính tích cực, tự lực của học sinh [9], [40]
Như vậy, cho đến nay, chưa có tác giả nào nghiên cứu về tổ chức hoạt độnggiải BTVL chương “các định luật bảo toàn” lớp 10 trung học phổ thông theo hướngphát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
Với đề tài của mình, chúng tôi kế thừa những cơ sở lí luận của các công trìnhnghiên cứu trước đây, đồng thời sẽ tập trung vào việc nghiên cứu tổ chức hoạt độnggiải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh khi dạy chương
“Các định luật bảo toàn” để nâng cao chất lượng học vật lí ở trường phổ thông
3 Mục tiêu nghiên cứu
- Hệ thống hóa cơ sở lí luận về tính tích cực, tự lực của HS và phương phápgiải BTVL ở trường THPT theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS
- Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL cho chương “Các định luậtbảo toàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực nhằm nâng cao kết quả học tậpcủa HS
4 Giả thuyết khoa học
Giải bài tập đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình dạy học Vật lí Nếuhoạt động giải bài tập vật lí được tổ chức theo hướng phát huy tính tích cực, tự lựcthì có thể nâng cao kết quả học tập của học sinh
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện được các mục tiêu trên, đề tài tập trung nghiên cứu các nhiệm vụsau:
Trang 10- Nghiên cứu cơ sở lí luận về tính tích cực, tự lực của HS trong học tập vàphương pháp giải BTVL ở trường THPT.
- Nghiên cứu thực trạng việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng pháthuy tính tích cực, tự lực của HS ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi
- Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tínhtích cực, tự lực của HS
- Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức chương “Các định luật bảotoàn”, Vật lí 10 THPT
- Xây dựng hệ thống BTVL chương “Các định luật bảo toàn” theo hướng pháthuy tính tích cực, tự lực của HS
- Thiết kế hoạt động giải BT cho một số tiết trong chương “Các định luật bảotoàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học đã đề ra
6 Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động giải bài tập vật lí chương “Các định luật bảo toàn”, Vật lí 10 trunghọc phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập
7 Phạm vi nghiên cứu
Tập trung nghiên cứu hoạt động giải BTVL chương “Các định luật bảo toàn”,Vật lí 10 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực cho học sinhtại các trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi
8 Phương pháp nghiên cứu
8.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các tài liệu về đổi mới PPDH, về tổ chức hoạt động nhận thứccủa HS trong dạy học vật lý ở trường phổ thông
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về tính tích cực, tự lực, phát huy tính tích cực, tựlực của HS trong học tập, về hoạt động giải BTVL trong quá trình dạy học
- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, tài liệu tham khảochương “Các định luật bảo toàn”, Vật lí 10 trung học phổ thông
8.2 Phương pháp điều tra
10
Trang 11Điều tra thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huytính tích cực, tự lực của học sinh ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh QuảngNgãi.
8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối chứng tại một số trường THPT trênđịa bàn tỉnh Quảng Ngãi để đánh giá hiệu quả của đề tài
8.4 Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lí số liệu và trình bày kết quảthực nghiệm sư phạm, có đánh giá kết quả và kiểm định về sự khác biệt trong kếtquả học tập của hai nhóm đối tượng (đối chứng và thực nghiệm)
9 Cấu trúc luận văn
Mở đầu
Nội dung
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức hoạt động giải bài tậpvật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trung học phổ thôngChương 2: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí cho chương
“Các định luật bảo toàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinhChương 3: Thực nghiệm sư phạm
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
Trang 12NỘI DUNGCHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1 Tính tích cực và tự lực của học sinh
1.1.1 Tính tích cực của học sinh
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, tính tích cực là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của bản thân chủ thể khi tương tác với đối tượng Nó cũng biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đấy [32] Khi nói đến tích tích cực của HS là nói đến tính tích cực nhận thức Tính tích cực nhận thức là tính tích cực xét trong điều kiện phạm vi của quá trình dạy học và chủ yếu được áp dụng trong quá trình nhận thức của học sinh [32].
Theo tâm lí học, tính tích cực nhận thức của học sinh tồn tại với tư cách là cánhân với toàn bộ nhân cách của nó Cũng như bất kì một hoạt động nào khác, hoạtđộng nhận thức được tiến hành trên cơ sở huy động các chức năng nhận thức, tìnhcảm và ý chí, trong đó chức năng nhận thức đóng vai trò chủ yếu Các yếu tố tâm líkết hợp với nhau tạo nên tâm lí hoạt động nhận thức Sự tác động này không cứngnhắc mà trái lại luôn luôn biến đổi tạo nên rất nhiều dạng khác nhau của các nhiệm
vụ nhận thức cụ thể mà học sinh phải thực hiện Sự biến đổi này càng linh hoạt baonhiêu thì học sinh càng dễ thích ứng với nhiệm vụ nhận thức khác nhau và tính tíchcực nhận thức càng thể hiện ở mức độ cao [9]
Như vậy, có thể hiểu tính tích cực nhận thức của HS là trạng thái hoạt độngthể hiện khát vọng cao trong học tập, sự cố gắng về trí tuệ và nghị lực của HS trongquá trình học tập và nghiên cứu, huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí nhằmgiải quyết những nhiệm vụ học tập, góp phần phát triển nhân cách của HS
1.1.2 Tính tự lực của học sinh
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, “Tự lực” là sự tự làm lấy, tự giải quyết lấy vấn
đề, không a dua, ỷ lại, nhờ cậy người khác [32].
Tính tự lực nhận thức của học sinh đó là sự sẵn sàng tự học, thể hiện sự thốngnhất giữa phẩm chất và năng lực, giữa ý thức tình cảm và hành động, giữa tri thức
và phương pháp hoạt động tự học [2]
12
Trang 13Như vậy, tính tự lực nhận thức của HS biểu hiện ở sự cố gắng tự mình nắmbắt về nhiều mặt trong quá trình tìm tòi nắm vững kiến thức, trong bất cứ việc gìcũng dựa vào sức mình là chính, biết tự suy nghĩ để tìm ra cách giải quyết vấn đề
mà không chờ đợi sự giúp đỡ của người khác
Tính tự lực nhận thức là một phẩm chất có tính chất tổng hợp, liên quan đếnnhững phẩm chất và năng lực khác của học sinh như: kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; cóhứng thú, yêu thích môn học; có sự nỗ lực của ý chí; có tính quyết đoán, kiên trì,nhẫn nại; có tính mục đích và tính kỉ luật…
1.1.3 Mối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực của học sinh
Hoạt động tự lực là không dựa dẫm vào người khác, mà phải tự nỗ lực để pháthuy sức mạnh về trí tuệ, ý chí, tâm hồn…của bản thân để giải quyết vấn đề Điều đócho thấy giữa tính tích cực và tính tự lực có mối quan hệ chặt chẽ Tính tích cựcnhận thức là điều kiện cần thiết và cũng là kết quả của tính tự lực nhận thức Khôngthể nào có tính tự lực nhận thức mà thiếu tính tích cực nhận thức
Trong tính tự lực nhận thức đã thể hiện tính tích cực nhận thức, đồng thờitrong sự thể hiện tính tích cực nhận thức lại có tác dụng hướng cá nhân đến tính tựlực nhận thức ở mức độ cao hơn Như vậy, khái niệm tính tự lực và tính tích cực làhai khái niệm có mối liên hệ mật thiết nhưng không thể đồng nhất với nhau
Đối với HS, tính tích cực, tự lực trong học tập chính là dựa vào năng lực củamình để giải quyết các vấn đề trong học tập Tính tích cực gắn liền với hoạt động,tính tích cực luôn mang tính tự lực và ngược lại
1.1.4 Những biểu hiện của tính tích cực, tự lực của học sinh
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, tính tích cực, tự lực của HS được biểu hiện quanhững dấu hiệu bên trong, bên ngoài và kết quả học tập của HS [32], cụ thể nhưsau:
- Những dấu hiệu bên ngoài thể hiện qua thái độ, hành vi và hứng thú của HS
HS thích thú, chủ động tiếp xúc với đối tượng, hay đặt ra những câu hỏi, nêu ranhững thắc mắc của mình với GV, yêu cầu được giải thích cặn kẽ, rõ ràng Các emchú ý quan sát, chăm chú lắng nghe và theo dõi những gì thầy cô làm, hăng háitham gia phát biểu, nhiệt tình hứng thú tham gia vào các hoạt động học tập
Trang 14- Những dấu hiệu bên trong thể hiện ở việc HS tích cực sử dụng các thao tácnhận thức, đặc biệt là các thao tác tư duy, như phân tích, tổng hợp, so sánh, kháiquát hóa…vào việc giải quyết các nhiệm vụ nhận thức; tích cực vận dụng vốn kiếnthức, kĩ năng, kĩ xảo vào việc giải quyết các tình huống mới, các bài tập khác nhau;phát hiện nhanh chóng, chính xác những nội dung được quan sát; có những biểuhiện của tính độc lập, sáng tạo và ý chí như sự nỗ lực, cố gắng khắc phục và vượtqua các khó khăn trong quá trình giải quyết các nhiệm vụ nhận thức.
- Kết quả học tập: đây là dấu hiệu quan trọng và có tính khái quát của tính tíchcực, tự lực nhận thức Chỉ những HS tính cực học tập một cách thường xuyên, liêntục, tự giác mới đạt kết quả tốt HS tích cực hoạt động thì mới có thể hoàn thànhnhiệm vụ được giao, ghi nhớ tốt những điều đã học, vận dụng được kiến thức đãhọc vào thực tế, phát huy được tính năng động, sáng tạo Cuối cùng, biểu hiện rõràng nhất của tính tích cực, tự lực là kết quả kiểm tra, thi cử của HS cao
1.1.5 Các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong dạy học vật lí
Dạy học ngày nay không còn là kiểu truyền thụ kiến thức một chiều, mà GVphải dạy cho HS cách học, để HS có thể tự mình phát hiện và giải quyết vấn đề, làmchủ tri thức Việc nghiên cứu các biện pháp để phát huy tính tích cực, tự lực của HS
là việc làm cần thiết của GV trong quá trình dạy học Theo các tác giả Lê Văn Giáo,Thái Duy Tuyên, các biện pháp chủ yếu gồm [14], [32]:
- Tạo không khí lớp học thân thiện, quan hệ giữa GV và HS gần gũi, GV lắngnghe ý kiến của HS, động viên khuyến khích và khen thưởng kịp thời HS trong quátrình học tập
- Tạo điều kiện cho HS tham gia vào quá trình xây dựng kiến thức và kíchthích hứng thú học tập của HS Muốn vậy cách tiếp cận vấn đề của GV phải hấpdẫn, bất ngờ nhằm tạo ra mâu thuẫn trong nhận thức của HS
- Nội dung học tập phải mới nhưng không quá xa lạ với HS mà phải kế thừacác kiến thức cũ, gần gũi với cuộc sống, có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, thỏamãn nhu cầu nhận thức của HS
- Cần cho HS thấy được ý nghĩa và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu đốivới việc hình thành kiến thức và đối với thực tiễn cuộc sống HS có thể biết được
14
Trang 15việc học kiến thức đó để làm gì thì sẽ kích thích được lòng ham muốn hiểu biết, tìmtòi của các em.
- Vận dụng hợp lí và linh hoạt các PPDH có tác dụng tốt đối với việc phát huytính tích cực của HS như PP nêu và giải quyết vấn đề, PP thực nghiệm, PP mô hình,
PP kiến tạo,… nhằm phát huy tối đa tính tích cực của HS trong học tập
- Sử dụng các hình thức dạy học hợp lí, biết phối hợp các hình thức dạy họcnhư làm việc cá nhân, làm việc theo nhóm, làm việc theo lớp
- Sử dụng hợp lí các phương tiện dạy học như phiếu học tập, tranh ảnh minhhọa, các dụng cụ thí nghiệm, máy vi tính và công nghệ thông tin, các băng đĩa ghi
âm và ghi hình Nên tăng cường sử dụng các dụng cụ thí nghiệm để tích cực hóahoạt động nhận thức của HS
- Lựa chọn kĩ lưỡng các vấn đề giao cho HS, các vấn đề này phải vừa sức để
HS có thể tự lực giải quyết
- Cho HS luyện tập dưới nhiều hình thức khác nhau như luyện tập trên lớp,trong các buổi sinh hoạt ngoại khóa, để tăng cường việc vận dụng các kiến thức đãhọc vào các tính huống mới và vào thực tiễn cuộc sống
1.1.6 Tiêu chí đánh giá tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập
Để đánh giá tính tích cực, tự lực của HS trong học tập, chúng tôi phân thànhbốn mức độ: mức độ yếu, mức độ trung bình, mức độ khá và mức độ tốt Sau đây lànhững tiêu chí để đánh giá ứng với từng mức độ:
Mức độ yếu
- Trong giờ học, HS có biểu hiện không thích và không tập trung chú ý, haylàm việc riêng, nói chuyện riêng HS học rất thụ động, chỉ ghi chép đơn thuần,không tham gia hoạt động nhóm, không tự mình suy nghĩ giải quyết vấn đề đặt ra
- Sau bài học, HS hoàn toàn không nắm được các kiến thức trong bài
- Lúc kiểm tra HS chỉ nắm được kiến thức ở mức độ tái hiện, nhận biết hoặchọc thuộc lòng mà không hiểu bản chất
Mức độ trung bình
- Trong giờ học, HS không tỏ thái độ thích hay không thích, nhận biết khôngchủ định, GV nói gì nghe nấy, không phân biệt đúng, sai HS học nghiêm túc, cóchú ý, nhưng còn giả tạo, không tập trung vào bài học Tham gia nhóm nhưng
Trang 16không đóng góp ý kiến gì, không có sự tranh luận để đi đến kết luận, trước một vấn
đề cũng có tự mình suy nghĩ nhưng gặp khó khăn là từ bỏ
- Sau giờ học, HS có thể ghi nhớ một số kiến thức trọng tâm nhưng còn máymóc, không hiểu rõ vấn đề nên không diễn đạt được theo ý mình và không vận dụngđược kiến thức vừa học vào trong các tình huống mới
- Lúc kiểm tra, HS chỉ có thể nắm được kiến thức ở mức độ ghi nhớ, tái hiện
và có thể làm được một số bài tập vận dụng công thức đơn giản, quen thuộc
Mức độ khá
- Trong giờ học, HS nhận thức có chủ định, tiếp thu các kiến thức một cách cóchọn lọc, có sự đánh giá riêng của bản thân, chủ động học hỏi nhằm lĩnh hội trithức HS cảm thấy thích thú và tập trung chú ý theo dõi bài, thắc mắc những vấn đềchưa hiểu rõ Tham gia nhiệt tình vào các hoạt động nhóm, có ý thức tự nghiên cứu,
tự tìm tòi để giải quyết vấn đề
- Sau giờ học, HS hiểu bài, có thể diễn đạt các nội dung của bài học theo cáchhiểu của mình, vận dụng được các kiến thức vừa học để giải một số BT liên quanđến bài học và vận dụng được vào trong thực tế cuộc sống
- Khi kiểm tra, HS nắm được kiến thức ở mức độ thông hiểu, vận dụng, có thểtrình bày kiến thức theo ngôn ngữ của mình, giải được các bài toán ở mức độ vậndụng, trả lời được các câu hỏi mang tính thực tế, tính mới lạ
Mức độ tốt
- Trong giờ học, HS rất thích thú, tập trung chú ý cao độ trong giờ học, có sựliên hệ với những hiện tượng thực tế HS tích cực suy nghĩ, hăng hái tham gia cáchoạt động nhóm; thường xuyên phát biểu, bày tỏ ý kiến, quan điểm của mình tronggiờ học; có sự tranh luận, học hỏi, nỗ lực để giải quyết nhiệm vụ học tập Mạnh dạnhỏi ý kiến thầy cô và các bạn về các vấn đề thu thập được từ thực tế, từ các nguồnthông tin như sách, báo, internet
- Sau giờ học, HS có thể nắm vững một cách sâu sắc các kiến thức trọng tâmcủa bài, có khả năng diễn đạt theo ngôn ngữ của mình; vận dụng sáng tạo kiến thứcvừa học vào các tình huống mới
- Khi kiểm tra, HS hiểu bài, vận dụng thành thạo kiến thức, có thể giải đượccác bài toán thực tế, các bài toán mang tính tổng hợp, sáng tạo, có nhiều cách giảihay, mới lạ, độc đáo
16
Trang 171.2 Bài tập vật lí và vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực,
tự lực của học sinh
1.2.1 Bài tập vật lí
1.2.1.1 Khái niệm bài tập vật lí
Theo Từ điển Tiếng Việt, “Bài tập là bài ra cho HS làm để tập vận dụng những kiến thức đã học” [26]
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, “Bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm hai tập hợp gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại với nhau” [32], gồm:
- Những điều kiện là tập hợp những dữ liệu xuất phát, diễn tả trạng thái banđầu của BT từ đó có thể tìm ra cách giải quyết, đó là “cái cho” hay là “giả thiết”
- Những yêu cầu là trạng thái mong muốn đạt tới, đó là “cái phải tìm” hay
“kết luận”
Hai tập hợp này tạo thành BT nhưng lại không phù hợp nhau, thậm chí mâuthuẫn nhau, từ đó xuất hiện nhu cầu phải biến đổi để khắc phục sự không phù hợphay mâu thuẫn giữa chúng, đó chính là “lời giải” của bài toán
Theo tác giả Phạm Hữu Tòng, “Bài tập vật lí là một vấn đề đặt ra đòi hỏi phảigiải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sởcác định luật và các phương pháp vật lí” [31]
Như vậy, có thể hiểu BTVL là bài ra cho người học trong đó chứa đựngnhững thông tin, bao gồm những điều kiện và yêu cầu đặt ra đòi hỏi người học phảigiải đáp bằng cách vận dụng những kiến thức vật lí đã học
1.2.1.2 Phân loại bài tập vật lí
Có nhiều cách phân loại BTVL Theo các tác giả Phạm Hữu Tòng, PhạmQuang Trực, Thái Duy Tuyên, BTVL có thể phân loại theo các đặc điểm như: theonội dung, theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải, theo yêu cầu pháttriển tư duy [31], [36], [32] (hình 1.1) Các cách phân loại này điều hợp lí và có cơ
sở khoa học Tuy nhiên, ở luận văn này, chúng tôi chỉ quan tâm đến việc phân loạitheo phương thức cho điều kiện và phương thức giải, nghĩa là BTVL được phânthành bốn loại BT: BT định tính, BT định lượng, BT đồ thị, BT thí nghiệm
Trang 18Để giải BT định tính, đòi hỏi HS phải hiểu rõ bản chất vật lí của các kháiniệm, hiện tượng, định luật vật lí…và vận dụng chúng một cách thành thạo trongmọi trường hợp.
Bài tập định lượng
BT định lượng là những BT mà khi giải cần phải thực hiện các phép tính, xácđịnh mối liên hệ phụ thuộc về lượng giữa các đại lượng phải tìm và kết quả thuđược là một đáp số định lượng, tìm ra giá trị một số đại lượng vật lí [28], [36] BTđịnh lượng có thể được phân thành 2 loại: BT tập dược và BT tổng hợp
18
Hình 1.1 Phân loại bài tập vật lí
Trang 19- Bài tập tập dược là những BT cơ bản, đơn giản Loại BT này có tác dụngcủng cố kiến thức cơ bản vừa học, giúp HS hiểu rõ ý nghĩa của các định luật, cáccông thức, rèn luyện thói quen cần thiết để chuẩn bị cho việc giải những BT phứctạp hơn.
- Bài tập tổng hợp là những BT mà để giải chúng cần vận dụng nhiều kháiniệm, nhiều định luật, nhiều công thức, vận dụng kiến thức của nhiều phần, nhiềuchương Loại BT này có tác dụng giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức,thấy được mối liên hệ giữa kiến thức ở các phần khác nhau, rèn luyện kĩ năng phântích, tính toán
Bài tập đồ thị
BT đồ thị là loại BT mà trong dữ kiện đã cho của đề bài hoặc trong tiến trìnhgiải có sử dụng đồ thị Loại BT này có tác dụng giúp HS biểu diễn được mối tươngquan hàm số giữa các đại lượng vật lí, biết cách vẽ đồ thị hoặc khai thác đồ thị đểgiải quyết các BTVL, tạo điều kiện làm sáng tỏ một cách sâu sắc bản chất vật lí củacác quá trình và các hiện tượng [12], [27]
Bài tập thí nghiệm
BT thí nghiệm là loại BT mà khi giải phải tiến hành những thí nghiệm, nhữngquan sát để kiểm chứng lời giải lí thuyết hoặc để tìm các số liệu, dữ kiện dùng choviệc giải BT BT thí nghiệm có thể gây cho HS nhiều hứng thú trong học tập, kíchthích được tính tò mò, sáng tạo của các em [12], [28]
Việc giải các BT thí nghiệm đòi hỏi HS phải vận dụng tổng hợp các kiến thức
lí thuyết và thực nghiệm, các kĩ năng hoạt động trí óc và thực hành, các vốn hiểubiết về vật lí, kĩ thuật và thực tế đời sống
Như vậy, BTVL có thể phân thành 4 loại như trên Riêng đối với chương “Cácđịnh luật bảo toàn”, do đặc điểm BT của chương nên trong luận văn này chỉ xét 2loại bài tập: bài tập định tính và bài tập định lượng
Trong giai đoạn đổi mới PP kiểm tra đánh giá hiện nay, ở các trường THPT,trong các bài kiểm tra, bài thi, GV thường ra đề theo hai hình thức: trắc nghiệm và
tự luận Như vậy, ứng với mỗi loại BT ở trên, đều có hai dạng BT: BT trắc nghiệm
tự luận (gọi tắt là BT tự luận) và BT trắc nghiệm khách quan (gọi tắt là bài tập trắcnghiệm)
Trang 20- Bài tập tự luận có thể hiểu là những BT mà câu trả lời do HS tự viết và cóthể có nhiều phương án trả lời với mức độ đúng, sai khác nhau.
- Bài tập trắc nghiệm: là những BT mà câu trả lời có sẵn và chỉ có duy nhấtmột phương án đúng, hoặc nếu HS phải tự viết câu trả lời thì đó là những câu ngắn
và chỉ có một số từ [34]
1.2.2 Vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
1.2.2.1 Rèn luyện kĩ năng thu thập và xử lí thông tin
Khi giải BTVL đòi hỏi HS phải sử dụng các kiến thức có liên quan như: cácđịnh nghĩa, các thuyết vật lí, các công thức vật lí, công thức toán học…để phân tíchbài toán, xây dựng lập luận để giải quyết bài toán Nhờ đó rèn luyện cho các em kĩnăng thu thập thông tin: biết lựa chọn, huy động, sắp xếp thông để giải quyết nhữngnhiệm vụ nêu ra trong BT, hình thành thói quen, giúp các em biết cách thu thậpthông tin cần thiết để giải quyết những vấn đề trong cuộc sống
Sau khi thu thập thông tin cần thiết để giải BT, HS tiến hành giải Trong việctiến hành giải BT đòi hỏi người học tiến hành một loạt các thao tác chân tay và thaotác tư duy như lắp ráp thí nghiệm, quan sát thí nghiệm, phân tích, tổng hợp, sosánh…Các thao tác này có thể rèn luyện cho HS kĩ năng xử lí thông tin
1.2.2.2 Rèn luyện tư duy, tăng hứng thú học tập
Giải BTVL là một hình thức làm việc tự lực của HS Trong quá trình giải bàitập HS cần phân tích đề bài, xây dựng các lập luận, vận dụng các biểu thức toán học
để tính toán, phân tích các sơ đồ, đồ thị, phân tích và biện luận các kết quả của bàitập, liên hệ với thực tiễn cuộc sống Trong những điều kiện đó tư duy logic, tư duysáng tạo của HS có cơ hội được rèn luyện, phát triển và kích thích được hứng thúhọc tập của HS
Một BTVL có thể được giải theo nhiều phương án khác nhau, qua đó sẽ gây
ra sự tranh luận, HS có cơ hội để phát biểu ý kiến, trình bày những nhận định riêngcủa mình, hăng hái tham gia vào mọi hoạt động học tập
1.2.2.3 Giáo dục và rèn luyện những đức tính tốt như: tính tự lập, tính kiên trì, cẩn thận, tinh thần vượt khó, yêu lao động…
20
Trang 21Khi giải một BTVL đòi hỏi HS phải kiên trì, tích cực suy nghĩ, làm việc tự lực
để phân tích đề, xây dựng lập luận…vừa làm việc theo nhóm, theo tập thể Từ đórèn luyện cho HS ý chí quyết tâm vượt khó trong học tập, rèn luyện tính kiên trì,cẩn thận, tinh thần yêu lao động, làm việc có kế hoạch
1.2.2.4 Rèn luyện kĩ năng vận dụng tri thức vào thực tiễn
BTVL là một trong những phương tiện rất quí báu để rèn luyện kĩ năng, kĩxảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức kháiquát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn Việc giải các BTVLgiúp HS nắm vững hơn những kiến thức đã học, đồng thời nắm được những ứngdụng quan trọng của kiến thức trong thực tế, trong kĩ thuật, kích thích được sự tò
mò, hứng thú học tập môn vật lí của học sinh
1.2.2.5 Rèn luyện kĩ năng tự kiểm tra đánh giá
Giải BTVL có thể rèn luyện cho HS kĩ năng tự kiểm tra đánh giá và tự điềuchỉnh dưới nhiều hình thức khác nhau như giải các BT tự luận, BT trắc nghiệm hoặc
tự kiểm tra qua việc vận dụng kiến thức để làm BT thực hành, giải quyết các vấn đềthực tiễn đặt ra… Để làm được điều đó, đòi hỏi người học phải có tính tự giác cao,phải xây dựng các tiêu chí và chọn công cụ kiểm tra, đánh giá phù hợp để nhận rađược những sai sót, những yếu kém của mình Bên cạnh đó, HS cũng phải biết xácđịnh mức độ thành công trong công việc của mình, mặt nào thành công, mặt nàohạn chế, để từ đó phát huy hay tìm ra nguyên nhân, hướng khắc phục và tự điềuchỉnh việc học của chính các em
1.3 Tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí ở trường trung học phổ thông
1.3.1 Phương pháp giải bài tập vật lí
BTVL rất phong phú và đa dạng, không có phương pháp giải nào là vạn năngcho tất cả các dạng BT Tuy nhiên các nhà khoa học về phương pháp giảng dạy vật
lí, như tác giả Phạm Hữu Tòng, Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Văn Đồng, Thái DuyTuyên, đã nghiên cứu về phương pháp giải chung cho các dạng BT [30], [27], [11],[31] Các bước trong tiến trình giải BT mà các tác giả trên đưa ra chỉ khác nhau vềtên gọi, nhưng nói chung gồm các bước sau:
Bước 1 Tìm hiểu đề bài
Trang 22Bước này gồm các việc: đọc kĩ đề bài, chuyển các ngôn ngữ trong đề bài sangngôn ngữ vật lí, xác định cái đã cho, cái phải tìm để từ đó tóm tắt đề toán, đổi đơn
vị của các đại lượng sang đơn vị thống nhất Với BT tính toán, cần vẽ hình minhhọa diễn đạt những điều kiện của đề bài
Bước 2 Phân tích hiện tượng vật lí trong bài tập
GV hướng dẫn HS phân tích hiện tượng vật lí trong bài tập để làm sáng tỏnhững vấn đề như: Những dữ kiện cho trong đề bài tập có liên quan đến những kháiniệm nào, hiện tượng nào, qui tắc nào, định luật nào trong vật lí Các hiện tượng nêutrong bài tập diễn biến theo những giai đoạn nào? Mỗi giai đoạn liên quan đếnnhững kiến thức vật lí nào?
Bước 3 Xây dựng lập luận, xác định phương pháp giải và tiến hành giải
Nhiệm vụ của bước này là tìm mối quan hệ giữa ẩn số phải tìm và dữ kiện đềbài đã cho, xác lập được các phương trình biểu diễn mối quan hệ đó, giải cácphương trình để tìm ẩn số của bài toán Với những BT đơn giản thì mối quan hệ này
có thể nhìn thấy ngay, nhưng những BT phức tạp, GV cần hướng dẫn HS xây dựnglập luận theo hai phương pháp: phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp[28]
- Theo phương pháp phân tích thì việc giải BT xuất phát từ ẩn số, tìm côngthức biểu diễn mối quan hệ giữa ẩn số với các đại lượng khác Sau đó, tiếp tục tìmmối quan hệ giữa các đại lượng chưa biết trong công thức đó với các đại lượng đãcho trong dữ kiện đề bài Cuối cùng, xác lập được công thức biểu diễn quan hệ giữa
ẩn số với các dữ kiện đã cho Phương pháp này có thể tóm tắt như sơ đồ sau (hình1.2) (trong đó, x là ẩn số; a, b, c là những dữ kiện đã cho; p, y, z là những đại lượngchưa biết):
22
Hình 1.2 Lập luận giải BTVL bằng phương pháp phân tích
Quan hệ 3p=f(b)
Quan hệ 2y=f(a,p)
Quan hệ 4z=f(c)
Quan hệ 5Kết quảx=f(a,b,c)Quan hệ 1x=f(y,z)
Trang 23- Theo phương pháp tổng hợp thì việc giải BT xuất phát từ dữ kiện đã cho của
đề bài, xây dựng lập luận, xác lập các công thức biểu diễn mối quan hệ giữa dữ kiện
đề bài với đại lượng trung gian nào đó được dự kiến có liên quan đến ẩn số để tiếndần đến công thức cuối cùng chứa ẩn số và các dữ kiện đã cho Có thể tóm tắtphương pháp này như sơ đồ sau (hình 1.3)
Bước 4 Kiểm tra và biện luận
Sau khi giải, GV cho HS kiểm tra BT xem đã trả lời hết câu hỏi chưa, đã xéthết các trường hợp chưa; thứ nguyên có phù hợp không; tính toán có nhầm lẫnkhông; kết quả có phù hợp với điều kiện đầu bài không; ý nghĩa thực tế của BT cóhợp lí không; giải BT theo cách khác xem có cùng kết quả không
1.3.2 Những kĩ năng cơ bản cần rèn luyện cho học sinh để giải bài tập vật lí
Để HS tích cực, tự lực giải BTVL, đem lại kết quả cao trong học tập thì cầnphải rèn luyện cho HS các kĩ năng cơ bản Những kĩ năng này HS không thể cóđược qua một bài tập hay qua một tiết học, mà phải được rèn luyện lâu dài trongquá trình giải BTVL Những kĩ năng cần rèn luyện cho HS gồm:
Kĩ năng đọc đề và phân tích đề
Đọc đề và phân tích đề là hai giai đoạn quan trọng đầu tiên của việc giải mộtBTVL Tuy nhiên, nhiều HS có thói quen khi đọc xong đề bài là áp dụng ngay côngthức để giải mà không cần tóm tắt, phân tích đề, nên không giải được những bài tậpphức tạp, đòi hỏi lập luận Để giải được BTVL, yêu cầu HS phải hiểu đề, xác định
Hình 1.3 Lập luận giải BTVL bằng phương pháp tổng hợp
Quan hệ 1
Quan hệ 2y=f(a,p)
Quan hệ 4
x = f(y,z) = f(a,b,c)
Trang 24được đề cho gì và hỏi gì, tóm tắt được đề bài, đổi đơn vị sang đơn vị thống nhất,phân tích được các hiện tượng vật lí trong đề bài đề xác định nội dung kiến thức nàocần vận dụng để giải Do đó, trong quá trình giải BTVL, GV cần hướng dẫn HSthực hiện các bước trên.
Kĩ năng xây dựng lập luận
Việc giải một BTVL có hai phần việc cơ bản là: Xác lập được những mối liên
hệ cơ bản, cụ thể dựa trên sự vận dụng kiến thức vật lí vào điều kiện cụ thể của bàitoán đã cho; Sự tiếp tục luận giải, tính toán đi từ những mối liên hệ đã xác lập được,đến kết luận cuối cùng của việc giải đáp vấn đề được đặt ra trong bài toán
Đối với bài toán đơn giản, khi vận dụng kiến thức vật lí vào điều kiện cụ thểcủa bài toán, HS có thể dễ dàng tìm được lời giải Với những BT phức tạp, có haiphương pháp xây dựng lập luận là phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp(xem mục 1.3.1) Trong từng phương pháp, GV cần rèn luyện cho HS các kĩ năngsau:
Đối với phương pháp phân tích:
- Biết bắt đầu từ định luật, qui tắc vật lí phù hợp để biểu diễn quan hệ giữa ẩn
số với các đại lượng chưa biết
- Biết thiết lập mối quan hệ giữa các đại lượng chưa biết với đại lượng đã cho
để xác lập mối liên hệ giữa cái đã cho với ẩn số phải tìm
Đối với phương pháp tổng hợp:
- Biết bắt đầu từ các đại lượng đã cho để thiết lập mối quan hệ với các đạilượng trung gian chưa biết bằng các định luật, qui tắc vật lí phù hợp
- Biết thiết lập mối quan hệ giữa các đại lượng trung gian chưa biết với các đạilượng đã cho để xây dựng nên mối liên hệ giữa các đại lượng đã cho với các ẩn sốphải tìm
Ngoài ra, GV nên rèn luyện cho HS thể hiện những lập luận trong quá trình tưduy để giải BT bằng sơ đồ tư duy Qua sơ đồ, HS sẽ thấy được những mối liên hệmột cách rõ ràng, để từ đó trình bày bài giải một cách logic hơn
Kĩ năng tính toán, xử lí kết quả
24
Trang 25Để giải BTVL nhanh chóng, chính xác và hiệu quả, đòi hỏi HS phải có kĩnăng tính toán và xử lí kết quả Trong quá trình giải BT, GV rèn luyện cho HS một
1.4 Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ở trường trung học phổ thông
1.4.1 Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ở một số trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi
Để tìm hiểu thực trạng của việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng pháthuy tính tích cực, tự lực của HS, chúng tôi đã tiến hành quan sát, dự giờ, tham khảogiáo án, dùng phiếu điều tra thăm dò ý kiến của 28 GV giảng dạy vật lí và 488 HS ở
3 trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi Sau khi xử lí phiếu điều tra (Phụ lục3), kết hợp với kết quả quan sát giờ dạy của một số GV, chúng tôi có một số nhậnđịnh sau:
- Hầu hết GV đều cho rằng việc tổ chức hoạt động giải BT theo hướng pháthuy tính tích cực, tự lực có vai trò quan trọng đối với kết quả học tập của HS Tuynhiên, chỉ một số ít GV khi tổ chức hoạt động giải BT có sử dụng các biện pháp đểphát huy tính tích cực, tự lực Cụ thể, có 60,7% GV thỉnh thoảng mới sử dụng cácbiện pháp tính cực hóa, 21,43% GV hiếm khi sử dụng và chỉ có 17,86% GV thườngxuyên sử dụng
- Đa số GV (67,86% ý kiến) cho rằng, khi giải BT, GV cần hướng dẫn cáchgiải rồi mới cho HS tiến hành giải Chỉ một số GV (25% ý kiến) khi dạy giải BT cóchú ý đến việc tổ chức các hoạt động để hướng dẫn HS tích cực, tự lực để tìm raphương pháp giải Ngoài ra qua quan sát giờ dạy của một số lớp, chúng tôi còn thấy,
để tiết kiệm thời gian, một số GV tiến hành chữa BT bằng cách gọi vài HS lên bảng
Trang 26cùng một lúc để giải BT mà các em đã chuẩn bị sẵn ở nhà, sau đó GV sửa chữa vàcho điểm GV ít đầu tư, chuẩn bị cho tiết giải BT, phần lớn BT mà GV ra cho HSlàm là từ các tài liệu tham khảo, rất ít GV nghiên cứu tài liệu để xây dựng nên các
BT theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS Như vậy, đa số GV còn xemnhẹ giờ giải BT, chưa quan tâm đến việc tổ chức các hoạt động để HS phát huyđược tính tích cực, tự lực
- Đa số GV khi tổ chức hoạt động dạy học đã phối hợp nhiều hình thức dạyhọc như làm việc cá nhân, làm việc nhóm, kết hợp giữa làm việc cá nhân và làmviệc nhóm Tuy nhiên, việc tổ chức hoạt động nhóm của GV chưa thực sự đem lạihiệu quả Chẳng hạn như nội dung công việc khá đơn giản và đơn điệu đó là trả lờicác câu hỏi của GV Khâu quản lí nhóm của GV cũng chưa được chặt chẽ, không cóbiện pháp để tất cả các HS trong nhóm tham gia thảo luận, GV ít tạo điều kiện để
HS tranh luận về một vấn đề nào đó Do đó trong các hoạt động nhóm, chỉ có vài
em trong nhóm hoạt động tích cực và đem lại kết quả cho cả nhóm còn nhiều emkhác không hề tham gia vào hoạt động chung của nhóm hoặc thái độ tham giakhông tích cực, nhiều em còn lợi dụng thời gian đó để nói chuyện riêng, làm việcriêng
- Phần lớn HS (84,84% ý kiến) nhận thức được tính tích cực, tự lực có vai tròquan trọng đối với kết quả học tập nhưng đa số các em học còn thụ động, 56,97%
HS thỉnh thoảng mới phát biểu ý kiến, 21,93% HS hiếm khi phát biểu, 14,14% HShầu như không phát biểu Khi tiến hành giải BTVL, đa số các em cho rằng khi giảibài tập thì quan trọng là tìm ra được kết quả, nên sau khi đọc đề là các em tiến hành
áp dụng công thức rồi giải ngay Các em ít quan tâm đến việc phân tích các hiệntượng vật lí, xác định các qui tắc, định luật vật lí liên quan đến bài tập, do đó các emgặp khó khăn, không giải được những bài tập phức tạp
Như vậy, cả GV và HS đều đã nhận thức được tầm quan trọng của việc đổimới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS Nhưng khi áp dụngvào thực tế giảng dạy, cụ thể là khi giải BTVL, thì đa số GV vẫn chưa chú ý đếnviệc tổ chức, điều khiển, hướng dẫn HS tham gia vào các hoạt động giải BT , vì thếtính tích cực, tự lực của HS chưa được phát huy, chưa đem lại kết quả cao trong họctập
26
Trang 271.4.2 Nguyên nhân của thực trạng
Từ những thực trạng nêu trên, cho thấy giáo dục Việt Nam nói chung, ở cáctrường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi nói riêng đã và đang có chiều hướngtiến triển tốt, nhưng bên cạnh đó vẫn còn tồn tại rất nhiều hạn chế Theo chúng tôi,
sở dĩ tồn tại những hạn chế trên là do các nguyên nhân sau:
- Trong dạy học môn vật lí, cần phải có thời gian để HS luyện tập, củng cố,rèn luyện kĩ năng Thế nhưng, trong phân phối chương trình vật lí phổ thông, sốlượng các tiết bài tập trong từng chương, từng phần quá ít, trong khi đó lượng BTthì quá nhiều, vì muốn HS có thể làm quen được với nhiều dạng toán trong quỹ thờigian hạn hẹp, nhiều GV thay vì tổ chức hướng dẫn HS tự lực giải, đã làm thay các
em, hoặc gọi HS giỏi lên bảng giải
- Hiện nay đổi mới phương pháp dạy học là tất yếu, là cần thiết, thế nhưngnhiều GV vẫn giữ cách dạy cũ, cho rằng phương pháp cũ vẫn tốt, vẫn đạt hiệu quả,đặc biệt trong các tiết BT Bên cạnh đó, còn một số GV chưa đủ tâm huyết vớinghề, trình độ chuyên môn nghiệp vụ còn hạn chế, ít chịu bỏ thời gian để đầu tư choviệc chuẩn bị tiết dạy, xem việc soạn giáo án chỉ là hình thức đối phó trong nhữnglần kiểm tra hồ sơ, ít khi suy nghĩ, nghiên cứu việc tổ chức hoạt động giải bài tậpnhư thế nào để có thể phát huy được tính tích cực, tự lực của HS
- Nhiều trường THPT chưa có sự quan tâm đúng mức đến vấn đề đổi mới PPdạy học, cơ sở thiết bị phục vụ cho công cuộc đổi mới giáo dục còn thiếu rất nhiều
Ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi, hầu như mỗi trường chỉ có mộtmáy chiếu đa chức năng (projector), phòng học đa chức năng thì chỉ có ở một sốtrường Điều này làm hạn chế việc GV muốn sử dụng công nghệ thông tin tronggiảng dạy
- Nhà trường và GV ít tổ chức cho HS tham gia các buổi dã ngoại, các hoạtđộng ngoại khóa, chưa tạo điều kiện để HS vận dụng tri thức vào thực tiễn, chưagiúp các em thấy được vai trò, ý nghĩa của môn học trong cuộc sống, chính vì vậy
mà chưa kích thích được hứng thú học tập của các em Hầu hết các em ít vận dụngnhững kiến thức đã được học trên lớp để giải quyết những vấn đề trong cuộc sống.Khi gặp những bài tập mang tính thực tế, HS cảm thấy lúng túng, không biết vấn đề
đó liên quan đến nội dung kiến thức nào
Trang 28- HS ở các trường nông thôn, đời sống kinh tế khó khăn, nên những hiểu biếtcần thiết cũng như điều kiện để tiếp cận với công nghệ thông tin còn thấp, hầu hết
HS chưa biết khai thác và tìm hiểu kiến thức qua mạng internet, hạn chế tính tíchcực, tự lực, năng động của các em
1.5 Kết luận chương 1
Qua nghiên cứu về tính tích cực, tự lực, chúng tôi nhận thấy: Tính tích cực, tựlực nhận thức là tính tích cực, tự lực xét trong điều kiện phạm vi của quá trình dạyhọc Nó được thể hiện ở sự chủ động, độc lập trong việc tiếp nhận và giải quyết cácnhiệm vụ học tập, đem lại kết quả cao trong học tập Trong quá trình dạy học, GVcần phải nghiên cứu những biện pháp để có thể phát huy được tính tích cực, tự lựccủa HS trong học tập, đồng thời cần phải đề ra những tiêu chí để đánh giá tính tíchcực, tự lực của các em Những tiêu chí đánh giá này được phân thành 4 mức độ:mức độ yếu, mức độ trung bình, mức độ khá và mức độ tốt
Qua nghiên cứu về BTVL và phương pháp giải BTVL, cho thấy: BTVL có vaitrò quan trọng trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của HS Có nhiều cách phânloại BTVL, trong luận văn này chúng tôi phân loại dựa vào phương thức cho điềukiện và phương thức giải, BTVL có thể phân thành 4 loại: BT định tính, BT địnhlượng, BT đồ thị và BT thí nghiệm BTVL có nhiều loại, nhưng nói chung PP giảicho các loại BT thường gồm các bước: tìm hiểu đề, phân tích đề, xây dựng lập luận,tiến hành giải và biện luận Để HS tích cực, tự lực giải BTVL, GV cần rèn luyệncho HS một số kĩ năng cơ bản như kĩ năng đọc đề và phân tích đề, kĩ năng xây dựnglập luận, kĩ năng tính toán, xử lí kết quả Những kĩ năng này phải được rèn luyệnlâu dài trong quá trình giải BT
Qua việc điều tra khảo sát tình hình thực tế của việc tổ chức hoạt động giảiBTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS ở các trường THPT trên địabàn tỉnh Quảng Ngãi, cho thấy: phần lớn GV chưa tổ chức tốt các hoạt động giải BT
để HS tích cực, tự lực Giờ học hầu như chỉ thu hút được các HS khá, giỏi, số HScòn lại tỏ ra rất thụ động GV hầu như ít quan tâm đầu tư thời gian để nghiên cứu tổchức hoạt động dạy học theo hướng tích cực Về phía HS, mặc dù vẫn có ý thứctrong việc học tập, nhưng đa số các em quen với việc giải BT theo lối mòn sẵn có,chưa thực sự nỗ lực tự mình tìm ra phương pháp giải, một số HS còn ỉ lại, làm việcmột cách đối phó
28
Trang 29Qua việc nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn trên đây, chúng tôi nhận thấyviệc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS
là có cơ sở khoa học và thật sự cần thiết
Trang 30CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ CHO CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH 2.1 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
2.1.1 Nguyên tắc thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
GV khi nghiên cứu thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL theohướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS cần chú ý đến các nguyên tắc sau:
Đảm bảo logic của quá trình nhận thức, phát triển tư duy của học sinhTheo lí thuyết vùng phát triển gần của Vưgôtxki [39], trình độ ban đầu của
người học tương ứng với "vùng phát triển hiện tại" Trình độ này cho phép người
học dưới sự hướng dẫn của thầy giáo có thể thu nhận được kiến thức gần gũi vớikiến thức cũ để đạt trình độ cao Tiếp đó thầy giáo đưa người học đến vùng pháttriển gần nhất mới để sau đó đến lượt nó lại trở thành vùng phát triển hiện tại Cứtiếp tục như vậy trình độ của người học đi từ nấc thang này đến nấc thang khác caohơn
Như vậy, để đảm bảo logic của quá trình nhận thức và phát triển tư duy của
HS thì những nhiệm vụ mà GV yêu cầu HS giải quyết trong quá trình giải bài tậpphải đi từ dễ đến khó, cái trước bổ sung cho cái sau, là cơ sở để giải quyết cái sau
Đảm bảo phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
Tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL phải hướng vào việc phát huy tối đatính tích cực, tự lực của HS Hệ thống câu hỏi và bài tập đưa ra phải vừa sức, phùhợp với trình độ hiện có của các em, tăng cường sử dụng BT có nội dung mới so vớisách giáo khoa nhưng không quá xa lạ với HS Mỗi một hoạt động trong suốt tiếntrình dạy học phải đảm bảo thu hút tất cả HS tham gia Điều này phụ thuộc rất nhiềuvào năng lực sư phạm và trình độ chuyên môn của thầy giáo, phụ thuộc vào cáchđặt ra nhiệm vụ trước mỗi bài tập cho HS thông qua nghệ thuật nêu vấn đề, nghệthuật tạo tình huống và nghệ thuật đặt câu hỏi
Đảm bảo thời gian
30
Trang 31Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tíchcực, tự lực của HS, nếu GV không khéo léo thì dễ dẫn tới việc không đủ thời giancho các hoạt động Để tránh tình trạng hết thời gian của một tiết học mà nhiệm vụdạy học chưa được giải quyết thì trong khâu thiết kế, GV phải hoạch định rõ thờigian cho từng hoạt động cụ thể, đồng thời GV cũng phải để ý đến thời gian trongsuốt quá trình tổ chức hoạt động giải BT
2.1.2 Tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh
Tiến trình giải một BTVL bất kì nói chung gồm 4 bước như đã trình bày trongchương 1, mục 1.3.1 Khi GV tổ chức các hoạt động để hướng dẫn HS giải BT theohướng phát huy tính tích cực, tự lực, cần vận dụng các biện pháp phát huy tính tíchcực tự, lực của HS vào từng bước trong tiến trình giải BT, cụ thể như sau:
Bước 1: Hướng dẫn HS tìm hiểu đề bài
Ở bước này, GV hướng dẫn HS thực hiện các việc sau: đọc đề, xác định đề bàicho gì, hỏi gì; mô tả lại tình huống được nêu trong bài tập; chuyển các ngôn ngữtrong đề bài sang ngôn ngữ vật lí, thống nhất kí hiệu cho các đại lượng, các điểmkhảo sát, tóm tắt đề bài, đổi đơn vị của các đại lượng sang đơn vị thống nhất, vẽhình minh họa
Để có thể phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong khâu tìm hiểu đề bài,
GV có thể sử dụng các biện pháp như:
- GV tổ chức cho HS hoạt động cá nhân, dùng PPDH đàm thoại, GV nêu câuhỏi, HS suy nghĩ trả lời Những câu hỏi GV nêu ra phải rõ ràng vừa sức với HS,chẳng hạn như: Đề bài đã cho những dữ kiện gì, yêu cầu xác định gì, kí hiệu như thếnào? Giá trị của các dữ kiện đó bằng bao nhiêu, tính theo đơn vị nào, có cần đổi đơn
vị khi tính toán không? Tóm tắt đề bằng các kí hiệu và hình vẽ
- Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại và các dụng cụ trực quan như:phiếu học tập dùng để đưa bài tập cho HS; máy chiếu để trình chiếu đề bài tập, dùngtranh ảnh để mô tả bài tập
Bước 2: Hướng dẫn HS phân tích hiện tượng vật lí trong bài tập
Trang 32Đây là bước quan trọng trong tiến trình giải BTVL Việc phân tích các hiệntượng vật lí trong bài sẽ xác định được những kiến thức vật lí cần huy động để giảibài tập Trong bước này, GV hướng dẫn để HS giải quyết được các nhiệm vụ sau:+ Xác định được những khái niệm, hiện tượng, qui tắc, định luật trong vật líliên quan đến những dữ kiện của đề bài.
+ Xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng
+ Xác định những kiến thức vật lí liên quan đến mỗi giai đoạn
Khi hướng dẫn HS phân tích hiện tượng vật lí, các biện pháp GV có thể sửdụng để phát huy tính tích cực, tự lực của HS giống như các biện pháp ở bước 1.Tuy nhiên, hình thức tổ chức dạy học ở đây có thể là làm việc cá nhân hoặc làmviệc theo nhóm, PPDH có thể là phương pháp đàm thoại hoặc kết hợp giữa diễngiảng, đàm thoại với thảo luận, tùy theo mức độ của bài tập, cụ thể như sau:
- Với những BT mà hiện tượng vật lí đơn giản, dễ nhận biết, GV cho HS làmviệc cá nhân theo phương pháp đàm thoại, GV đặt câu hỏi cho từng HS trả lời
- Với những BT phức tạp hơn, GV có thể kết hợp phương pháp diễn giảng,đàm thoại với thảo luận; tổ chức cho HS làm việc cá nhân hoặc nhóm; hướng dẫn
HS phân tích các hiện tượng trong BT, đặt ra các câu hỏi để HS tìm được nhữnghiện tượng nêu trong BT liên quan đến những kiến thức vật lí nào đã học, để từ đóxác định được các định luật, các công thức cần huy động để giải BT GV có thể cho
cá nhân HS hoặc các nhóm trả lời câu hỏi dưới hình thức vấn đáp, GV hỏi, HS trảlời, hoặc trả lời vào phiếu học tập Để tăng tính trực quan, GV có thể dùng các thínghiệm để mô tả hiện tượng của bài tập
Bước 3: Hướng dẫn HS xây dựng lập luận, xác định phương pháp giải,
tiến hành giải
Đây là bước xử lí các thông tin đã thu thập từ bước 1 và bước 2 để đi đến kếtquả cuối cùng của bài toán Trong bước này, GV hướng dẫn HS làm các việc sau:+ Xác lập các qui tắc, định luật, công thức biểu diễn mối liên hệ giữa cái đãcho với cái phải tìm Đối với BT phức tạp, GV hướng dẫn để HS xác định phươngpháp giải là phương pháp phân tích hay phương pháp tổng hợp
+ Trình bày quá trình xây dựng lập luận bằng sơ đồ tư duy
+ Tính toán để tìm kết quả
32
Trang 33Để phát huy tính tích cực, tự lực, GV có thể sử dụng các biện pháp như: Phốihợp hình thức dạy học cá nhân với dạy học hợp tác nhóm; sử dụng các phương tiệnnhư máy tính, máy chiếu, máy overhead, phiếu học tập, các bảng phụ để học sinhlàm việc…; sơ đồ hóa những lập luận trong quá trình giải bài tập Tùy vào độ khócủa từng BT mà GV có thể sử dụng các biện pháp khác nhau, cụ thể:
- Với những BT đơn giản, GV cho HS tự lực suy nghĩ tìm lời giải trong thờigian qui định, sau thời gian đó, GV gọi một HS lên bảng trình bày bài giải, đồngthời thu bài của một số HS để kiểm tra
- Với những BT phức tạp hơn, GV có thể tổ chức cho HS hoạt động cá nhânhoặc hoạt động nhóm như sau:
Với hình thức làm việc cá nhân
+ GV nêu câu hỏi chung cho cả lớp hoặc phát phiếu học tập cho từng HS, nộidung các câu hỏi phải mang tính dẫn dắt các em tìm ra công thức sau cùng chứa ẩn
số cần tìm
+ Từng cá nhân trả lời vào vở hoặc vào phiếu học tập GV hướng dẫn HStrình bày các câu trả lời dưới dạng sơ đồ tư duy để làm rõ những lập luận giải BT.+ GV chỉ định vài HS báo cáo kết quả, các HS khác theo dõi, góp ý, bổ sung.+ Với những câu trả lời hay, chính xác, GV phải có hình thức khen thưởngnhư cho điểm tốt
Với hình thức làm việc theo nhóm
+ GV chia nhóm: có thể 2 HS ngồi gần nhau tạo thành một cặp cùng bàn bạcmột vấn đề; có thể chia lớp thành các nhóm nhỏ (tùy vào điều kiện cụ thể của lớphọc và tùy vào nhiệm vụ cần giải quyết mà có thể chia thành 6 nhóm, 8 nhóm…).+ GV giao nhiệm vụ cho từng nhóm, phát phiếu học tập hoặc bảng phụ.Nhiệm vụ có thể giống nhau cho tất cả các nhóm, cũng có thể mỗi nhóm thực hiệncác nhiệm vụ khác nhau, mục đích của việc giải quyết các nhiệm vụ này là xâydựng được lập luận giải
+ Các nhóm tiến hành làm việc theo nhiệm vụ GV đưa ra GV quan sát, nhắcnhở, đôn đốc HS làm việc, có thể giúp đỡ các nhóm khi cần thiết
+ Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả, nhận xét, đóng góp ý kiến và bổ sungcho nhau Nếu nhóm gồm 2 HS thì GV gọi vài nhóm báo cáo, các nhóm khác bổ
Trang 34sung Nếu nhóm gồm nhiều HS, GV có thể cho các nhóm báo cáo dưới các hìnhthức như: Gọi đại diện nhóm lên bảng trình bày, các nhóm khác góp ý; hoặc GV thubài của các nhóm, dùng máy chiếu qua đầu chiếu bài làm của các nhóm, HS nhậnxét, góp ý; hoặc GV trình chiếu bài làm mẫu, cho các nhóm chấm chéo bài lẫnnhau…
Để tăng hứng thú học tập cho HS, GV có thể tổ chức cho các nhóm thi đuabằng cách chấm điểm các nhóm, cuối giờ học GV tổng kết, khen thưởng
Với những bài toán phức tạp, trong quá trình lập luận tìm lời giải, GV nênhướng dẫn các nhóm trình bày lập luận giải bằng sơ đồ tư duy
Bước 4: Hướng dẫn HS biện luận, kiểm tra kết quả
Để xác nhận kết quả tìm được ở bước 3, GV hướng dẫn HS biện luận, kiểmtra những việc sau:
Kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi hay đã xét hết các trường hợp chưa;kiểm tra lại xem tính toán có gì nhầm lẫn không; kiểm tra xem thứ nguyên của đạilượng phải tìm có đúng không; xem xét kết quả về ý nghĩa thực tế xem có phù hợpkhông; kiểm tra lại bằng TN (nếu có thể) xem có phù hợp không; giải bài tập đóbằng các cách khác xem có cho cùng kết quả không
Ở bước này, GV cho HS làm việc cá nhân thực hiện các nhiệm vụ trên Saukhi HS đưa ra được phương pháp giải khác, GV cho HS so sánh tính tiện lợi của cácphương pháp Với những bài tập mang tính thực tế, GV cần cho HS thấy được ứngdụng của BT trong thực tế
Để phát huy tính sáng tạo của HS, GV cho cá nhân HS suy nghĩ để phát triểnbài toán thành những bài toán khác Công việc này GV có thể cho HS trả lời tại lớp,những HS nào có bài toán hay, GV khen thưởng và cho HS về nhà làm
Sau khi giải xong một bài tập, GV cho HS tự rút ra phương pháp giải chungcho dạng bài tập đó
Ngoài những biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực sử dụng trong từng bước
cụ thể ở trên, khi tổ chức hoạt động giải bài tập, GV cần lựa chọn một số bài tập cónội dung mới so với sách giáo khoa, có ý nghĩa thực tế để kích thích hứng thú họctập của HS Trong suốt tiến trình giải, GV phải luôn tạo ra và duy trì không khí lớp
34
Trang 35học thân thiện, biết lắng nghe ý kiến của HS, tạo điều kiện để tất cả HS cùng thamgia vào các hoạt động, biết động viên, khen thưởng kịp thời.
Tiến trình giải BT trên đây được thiết kế cho dạng BT tự luận Đối với BTtrắc nghiệm, khi giải cũng cần thực hiện các bước giống như trên Tuy nhiên trong
BT trắc nghiệm, các phương án trả lời là cho sẵn và chỉ có một phương án đúng,thời gian để làm một BT trắc nghiệm thường ít hơn thời gian làm BT tự luận nêncách tổ chức các hoạt động trong các bước giải cần lưu ý một số điểm như sau:
- Ở bước 2, phân tích hiện tượng vật lí của bài, là bước có tính chất quyết địnhđối với việc chọn phương án trả lời của HS Phân tích hiện tượng vật lí của bài toán
rõ ràng, đầy đủ, xác định được những diễn biến của các hiện tượng và các định luậtchi phối các hiện tượng đó sẽ giúp HS tìm ra được những mâu thuẩn trong câu dẫnvới những phương án làm mồi nhử
- Ở bước 3, sau khi phân tích hiện tượng vật lí của BT, HS tiến hành chọnphương án trả lời Có 2 cách để lựa chọn phương án trả lời:
+ Dùng phép suy luận logic, những lập luận, những tính toán để tìm phương
án đúng từ các dữ kiện của đề bài
+ Suy luận để loại trừ các phương án sai, tìm ra phương án trả lời đúng Cáchnày thường được dùng khi không tìm được cơ sở suy luận để tìm ra phương án trảlời đúng như cách thứ nhất hoặc các phương án trả lời sai dễ nhận thấy
Sau khi HS chọn phương án trả lời xong, GV cần xử lí các phương án trả lời
mà HS đã chọn bằng cách yêu cầu HS đưa ra căn cứ cho lựa chọn của mình Mụcđích là để biết được các thao tác tư duy mà HS đã sử dụng, qua đó có thể khắc phụcđược những sai lầm của HS Để đảm bảo thời gian, GV không cần yêu cầu HS trìnhbày căn cứ cho tất cả các lựa chọn, mà chỉ cần làm với những phương án trả lời cótính chất quyết định đối với bài toán Sau đó, áp dụng tương tự cho các phương ántrả lời khác
- Ở bước 4, là bước kiểm tra lại kết quả GV hướng dẫn HS kiểm tra lại đáp
án, nếu đáp án được tìm bằng phương pháp suy luận để tìm phương án đúng thì cầnphải tìm chỗ sai ở những phương án nhiễu, ngược lại, nếu đáp án được tìm bằngphương pháp loại trừ những phương án sai thì cần thực hiện các suy luận logic để
Trang 36chứng tỏ phương án được chọn là phương án đúng Đôi khi có những BT không cầnthiết thực hiện bước 4, thường gặp đối với dạng BT trắc nghiệm định lượng.
2.1.3 Ví dụ về tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực
Vận dụng tiến trình đã thiết kế ở trên vào việc tổ chức hoạt động giải bài tập
ví dụ sau:
Một chiếc thuyền dài 4 mét, khối lượng M=150kg đang đứng yên trên sông và nằm vuông góc với bờ sông, đuôi thuyền chạm bờ Người lái thuyền có khối lượng m=50kg đang đứng ở mũi thuyền Trên bờ có một người khách muốn sang sông nên người lái thuyền đi tới đuôi thuyền để đón khách với vận tốc đều Nhưng khi người này đến đuôi thuyền thì thuyền lại dịch chuyển ra xa bờ sông hơn, do đó người lái thuyền không thể đón khách.
a Giải thích vì sao lại có hiện tượng trên.
b Khi người lái thuyền đến đuôi thuyền thì đuôi thuyền cách bờ một khoảng bao xa?
GV có thể hướng dẫn HS giải BT trên như sau:
Bước 1: Hướng dẫn HS tìm hiểu đề bài
GV tổ chức cho HS làm việc cá nhân
- GV phát đề bài tập cho từng HS, đồng thời trình chiếu đề bài, yêu cầu từng
HS đọc đề
- Gọi 1 HS đứng tại lớp xác định cái đã cho, cái phải tìm Gọi 1 HS khác nhậnxét, góp ý và lấy ý kiến của cả lớp Để lấy ý kiến cả lớp, GV có thể hỏi “Bao nhiêu
em đồng ý với ý kiến của bạn?”, hoặc “Còn em nào có ý kiến khác không?” Khi
HS không còn ý kiến, GV nhận xét câu trả lời của các HS và kết luận:
Đề bài cho: chiều dài và khối lượng của thuyền; khối lượng của người; thuyền
ở vị trí vuông góc bờ sông, đuôi thuyền chạm bờ, người đứng ở mũi thuyền; người
đi đều từ mũi thuyền đến đuôi thuyền
Đề bài hỏi: giải thích vì sao thuyền dịch chuyển ra xa bờ sông; tính khoảng
cách từ đuôi thuyền đến bờ khi người đi tới đuôi thuyền, cũng chính là tính đoạndịch chuyển của thuyền khi người đi từ mũi thuyền tới đuôi thuyền
36
Trang 37- GV yêu cầu 1 HS đứng tại lớp xác định kí hiệu cho các đại lượng, lấy ý kiến
cả lớp, cùng thống nhất kí hiệu: l là chiều dài của thuyền, d là khoảng cách từ đuôi thuyền đến bờ khi người đi tới đuôi thuyền, cũng là đoạn đường dịch chuyển của thuyền.
- GV gọi 2 HS lên bảng, 1 HS tóm tắt đề bài, 1 HS vẽ hình minh họa Yêu cầucác em dưới lớp quan sát, theo dõi để góp ý kiến
- Gọi 1 HS nhận xét, góp ý và lấy ý kiến của cả lớp Sau đó GV nhận xét,đánh giá các câu trả lời của HS, đồng thời hoàn chỉnh phần tóm tắt và hình vẽ nhưsau:
+ Hệ khảo sát gồm những gì? Có thỏa mãn hệ kín không?
+ Bài toán gồm những giai đoạn nào? Các thành phần trong hệ chuyển độngnhư thế nào trong các giai đoạn đó?
+ Những kiến thức vật lí nào cần vận dụng vào bài toán?
- Với câu hỏi thứ nhất, GV gọi đại diện nhóm 1 trả lời, gọi đại diện nhóm 2nhận xét, các nhóm còn lại cho ý kiến Sau đó, GV nhận xét, đánh giá và đưa ra câu
trả lời đúng: hệ khảo sát gồm người và thuyền, đây là hệ kín vì các vật trong hệ không tương tác với vật ngoài hệ.
- Với câu hỏi thứ hai, gọi đại diện nhóm 3 trả lời, đại diện nhóm 4 nhận xét vàlấy ý kiến của 4 nhóm còn lại GV nhận xét, đánh giá và kết luận: Bài toán gồm hai
giai đoạn: ban đầu hệ đứng yên, vận tốc bằng không; lúc sau người chuyển động đều về đuôi thuyền và thuyền chuyển động đều theo chiều ngược lại.
l=4m
Bờ
M=150kgm=50kg
Trang 38- Với câu hỏi thứ ba, GV gọi lần lượt đại diện các nhóm trả lời Ở đây, có thể
HS sẽ trả lời được hai kiến thức vật lí cần dùng là chuyển động thẳng đều và định luật bảo toàn động lượng Nếu trong các câu trả lời chưa có kiến thức về tính tương
đối của chuyển động, GV có thể nhắc lại là trong định luật bảo toàn động lượng, cácvận tốc phải tính với cùng một hệ qui chiếu, và diễn giảng để HS nhận ra được cần
dùng công thức cộng vận tốc.
Kết thúc bước này, GV tóm lại kiến thức vật lí cần sử dụng, nhận xét, đánhgiá kết quả của các nhóm, khen thưởng, cho điểm tốt đối với các nhóm hoạt độngtích cực và có câu trả lời đúng, động viên, nhắc nhở các nhóm khác
Bước 3: Hướng dẫn HS xây dựng lập luận, xác định phương pháp giải và tiến hành giải
GV có thể hướng HS xây dựng lập luận theo phương pháp tổng hợp
Làm việc cá nhân
- GV gọi 1 HS kí hiệu các véc tơ vận tốc, vấn đề này HS đã được học nên các
em có thể tự lực làm được, nếu HS quên, GV dành ít thời gian để nhắc lại Sau đó,gọi 1 HS khác nhận xét, góp ý, hỏi ý kiến cả lớp Nếu cả lớp thống nhất với kí hiệu
đó và hợp lí thì GV kết luận, nếu chưa hợp lí, GV chỉnh sửa như sau:
Gọi v21 là vận tốc của người so với bờ; v31 là vận tốc của thuyền so với bờ; v23
là vận tốc của người so với thuyền
- Gọi 1 HS lên bảng vẽ hình biểu diễn các
vector vận tốc và chọn chiều dương, những HS
khác góp ý, GV nhận xét và sửa chữa Các véc tơ
vận tốc có thể được biểu diễn như hình bên
- Gọi đại diện 1 nhóm lên bảng viết phương trình của ĐLBT động lượng, cácnhóm khác góp ý, GV nhận xét và kết luận biểu thức đúng: Mv31mv21 0
- GV hướng dẫn để HS nhận ra được cần sử dụng công thức cộng vận tốc:
Trang 39- GV phát bảng phụ cho các nhóm, nội dung trên bảng phụ như sau:
- Yêu cầu các nhóm tiếp tục lập luận giải, trình bày lập luận bằng sơ đồ nhưtrong bảng phụ
- Sau khi các nhóm làm việc xong, GV thu lại các bảng phụ, treo các bảng phụlên bảng Gọi đại diện nhóm lên thuyết trình lập luận của nhóm, với những nhóm cócách làm giống nhau, GV chỉ gọi 1 nhóm lên trình bày Cho các nhóm góp ý lẫnnhau Sau cùng, GV nhận xét, sửa chữa và đánh giá, khen thưởng các nhóm có kếtquả tốt GV chọn một bài trình bày rõ ràng, chính xác làm mẫu, nếu không, GV cho
HS tham khảo sơ đồ mẫu như hình dưới đây (hình 2.1) và yêu cầu HS quan sát, ghilại kết quả đúng
Làm việc cá nhân
- Sau khi đã xây dựng được lập luận giải, GV yêu cầu từng cá nhân HS tiếnhành giải cụ thể
+ Với câu a, GV gọi 1 HS lên bảng trình bày, lấy ý kiến của các HS khác, sau
đó GV nhận xét, đánh giá, đưa ra kết luận đúng và cho điểm HS
Trang 40Bước 4: Hướng dẫn HS biện luận, kiểm tra kết quả
GV hướng dẫn HS làm việc cá nhân
- Yêu cầu cá nhân HS kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi của bài chưa, kếtquả tính toán có phù hợp không, đơn vị có nhầm lẫn không GV gọi 1 HS trả lời, lấy
ý kiến cả lớp GV kết luận: đã giải quyết hết các yêu cầu của đề, đã chứng tỏ đượcthuyền đi ra xa bờ một đoạn d, điều này phù hợp với hiện tượng vật lí trong bài
- Đây là bài toán có nội dung thực tế, nên GV có thể kích thích hứng thú của
HS bằng câu hỏi: muốn đón được khách, người này phải làm thế nào? Sau khi HStrả lời, GV biểu dương những phương án hợp lí
- Cho HS khá, giỏi xây dựng bài toán mới từ bài toán đã cho Với những HSxây dựng được bài toán hay, hợp lí, GV cho điểm tốt và giao cho những HS khá,giỏi về nhà giải
2.2 Nội dung kiến thức cơ bản của chương “Các định luật bảo toàn”
2.2.1 Đặc điểm chung của chương
Chương “Các định luật bảo toàn” là chương cuối cùng của phần cơ học trongvật lí 10 Theo phân phối chương trình vật lí 10 nâng cao, do Bộ Giáo dục và Đàotạo qui định, thời lượng giảng dạy đối với chương “Các định luật bảo toàn” là 13tiết, trong đó có 10 tiết lí thuyết và 03 tiết bài tập
Nội dung chính của chương có thể tóm tắt bằng sơ đồ ở hình 2.2
Trong chương này có nhiều khái niệm đã học ở lớp 7 như khái niệm công,năng lượng, động năng, thế năng Ở đây những khái niệm này được nghiêu cứu mộtcách hệ thống và bổ sung cho hoàn chỉnh hơn, đặc biệt là làm rõ bản chất của cácđại lượng trên
40