Sử dụng bài tập thí nghiệm nhằm phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh trong dạy học phần lực và khối lư

Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Mục lục Trang Mở đầu Chơng I Cơ sở lý luận việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh dạy học vật lý 1.1 Quan điểm đại dạy học 1.2 Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh 1.2.1 Khái niệm đặc điểm tính tích cực học sinh 1.2.2 Những biểu mức độ tính tích cực học sinh 1.2.3 Về nguyên nhân tính tích cực nhận thức 10 1.2.4 Hứng thú tính tích cực nhận thức học sinh 11 1.2.5 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức học sinh 12 1.3 Hớng dẫn học sinh hoạt động cách chủ động sáng tạo học tập 13 1.3.1 Các kiểu hớng dẫn học sinh phát huy tính chủ động sáng tạo học tập 13 1.3.2 Tiêu chuẩn câu hỏi gợi ý giáo viên nhằm phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo học sinh 17 1.4 Hình thành lực giải vấn đề phơng pháp thực nghiệm cho học sinh 17 1.4.1 Phơng pháp thực nghiệm nghiên cứu vật lý 18 1.4.2 áp dụng phơng pháp thực nghiệm dạy học vật lý 21 Chơng II Bài tập thí nghiệm với việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh 2.1 Bài tập thí nghiệm 23 23 2.1.1 Khái niệm tập thí nghiệm 23 2.1.2 Tác dụng tập thí nghiệm việc phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo cho học sinh 23 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh 2.1.3 Các bớc chung để giải tập thí nghiệm 24 2.1.4 Phân loại tập thí nghiệm 24 2.2 Thực trạng dạy học tập thí nghiệm vật lý Trờng THCS 27 2.3 Phân tích nội dung phần lực khối lợng vật lý THCS 28 2.4 Hệ thống tập thí nghiệm phần lực khối lợng 37 2.4.1 Mục đích yêu cầu 37 2.4.2 Phơng pháp biên soạn 37 2.4.3 Hệ thống tập thí nghiệm phần lực khối lợng 39 2.5 Một số giáo án tập vật lý 49 Chơng III Thực nghiệm s phạm 3.1 Mục đích thực nghiệm 55 3.2 Đối tợng thực nghiệm 55 3.3 Nhiệm vụ thực nghiệm 55 3.4 Nội dung thực nghiệm 55 3.4.1 Lựa chọn lớp đối chứng lớp thực nghiệm 55 3.4.2 Nội dung thực nghiệm 56 3.5 Đánh giá kết thực nghiệm 58 3.5.1 Lựa chọn tiêu chí đánh giá 58 3.5.2 Kết thực nghiệm 59 Kết luận 67 Phụ lục 69 Tài liệu tham khảo 76 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh mở đầu Lý chọn đề tài Chúng ta sống thời đại bùng nổ tri thức khoa học công nghệ Khoảng cách phát minh lý thuyết với ứng dụng chúng ngày rút ngắn lại Tình hình đòi hỏi phải đổi mạnh mẽ toàn diện đồng giáo dục, đổi phơng pháp dạy học có tầm quan trọng đặc biệt Nhà trờng phổ thông không dừng lại việc trang bị cho học sinh kiến thức, kỷ loài ngời tích luỹ đợc mà phải bồi dỡng cho học sinh lực xây dựng kiến thức, phơng tiện cách giải Nghị Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành Trung ơng Đảng khoá VIII nhấn mạnh : ''đổi mạnh mẽ phơng pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều Rèn luyện thành nếp t sáng tạo ngời học, bớc áp dụng phơng pháp tiên tiến phơng tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh " Tuy nhiên phơng pháp dạy học môn khoa học tự nhiên nói chung môn vật lý nói riêng trờng phổ thông nhìn chung mang nặng tính chát thông báo - tái hiện, học sinh không đợc tạo điều kiện để bồi dỡng phơng pháp nhận thức, rèn luyện t khoa học, phát triển lực tự lực giải vấn đề lại đòi hỏi thiết đời sống đại Đáp ứng yêu cầu trình dạy học vật lý nói dùng phơng tiện dạy học khác Bài tập vật lý phơng tiện dạy học thuộc nhóm phơng tiện thực hành, sử dụng hợp lý phơng pháp dạy học tích cực Bài tập thí nghiệm vừa phát huy u tập vừa có u thí nghiệm vật lý sử dụng tập thí nghiệm thực đợc mục đích phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh trình dạy học Bài tập thí nghiệm vật lý vừa hình thành phát triển khả thao tác thí nghiệm, khả phân tích tợng xảy ra, khả kết hợp tợng vật lý với kỹ tính toán, đo đạc đại lợng cần quan tâm Đó thao tác kỹ cần thiết cho việc học tập nghiên cứu vật lý Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Qua trình tìm hiểu thấy việc sử dụng tập thí nghiệm cha đợc quan tâm mức, cha khai thác triệt để thiết bị thí nghiệm sẵn có, cha hớng dẫn học sinh tự chế tạo thiết bị đơn giản để dùng học tập Chính vấn đề nêu chọn đề tài: ''Sử dụng tập thí nghiệm nhằm phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh dạy học phần Lực Khối Lợng lớp bảy THCS '' Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng tập thí nghiệm nhằm phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo cho học sinh trung học sở Đối tợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tợng nghiên cứu: - Dạy học vật lý với ý đến việc sử dụng thí nghiệm - Học sinh lớp THCS - Đội ngũ học sinh trờng THCS thành phố Vinh 3.2 Phạm vi nghiên cứu: Bài tập thí nghiệm thuộc phần ''lực khối lợng'' chơng tình vật lý THCS Giả thuyết khoa học Có thể bồi dỡng kỹ vận dụng lý thuyết kỹ tiến hành thí nghiệm cho học sinh THCS thông qua tập thí nghiệm phần ''lực khối lợng'' Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu lý luận vai trò tập thí nghiệm dạy học vật lý 5.2 Nghiên cứu chơng trình sách giáo khoa, sách tập vật lý phổ thông THCS 5.3 Tìm hiểu thực trạng dạy học tập thí nghiệm trờng phổ thông THCS 5.4 Xây dựng hệ thống tập thí nghiệm nhằm bồi dỡng kỹ quan sát, làm quen, sử dụng, thiết kế chế tạo thiết bị thí nghiệm đơn giản dạy học phần ''Lực Khối Lợng '' 5.5 Thiết kế thi công số học tiêu biểu có sử dụng tập thí nghiệm để dạy học phần "Lực Khối Lợng '' Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh 6.Phơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận dạy học đại vấn đề phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo dạy học vật lý - Nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, điều tra, thực trạng việc giảng dạy tập vật lý, loại tập thí nghiệm trờng THCS - Thực nghiệm s phạm trờng THCS thuộc thành phố Vinh 7.Cấu trúc luận văn Phần I: Mở đầu PhầnII: Nội dung Nội dung luận văn gồm chơng nh sau: Chơng I- Cơ sở lý luận việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh dạy học vật lý Chơng II- Bài tập thí nghiệm với phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh giảng dạy phần "Lực khối lợng" Chơng III - Thực nghiệm s phạm Phần III: Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh phần II - nội dung chơng I sở lý luận việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh dạy học vật lý 1.1 Quan điểm đại dạy học 1.1.1 Cấu trúc nhiệm vụ trình dạy học Quá trình dạy học đợc tạo thành từ yếu tố: mục đích, nội dung, thầy hoạt động dạy, trò hoạt động học, phơng tiện kết Tất yếu tố tồn mối liên hệ hữu chặt chẽ, toàn hệ thống đợc đặt môi trờng kinh tế - xã hội có ảnh hởng sâu sắc đến trình dạy học Quá trình dạy học trình nhận thức trình hoạt động tâm lý tích cực có liên quan đến nhu cầu, hứng thú học sinh Dạy học phải ý phát triển động học tập, hứng thú nhận thức học sinh trình dạy học mà phải trớc phát triển Nhiệm vụ trình dạy học không giới hạn hình thành kiến thức mà phải làm phát triển đợc trí tuệ, hình thành phát triển đợc nhân cách toàn diện học sinh Sự phát triển trí tuệ vừa điều kiện đảm bảo cho học sinh nắm vứng kiến thức, vừa tạo điều kiện cho học sinh có khả tiếp tục nghiên cứu tìm tòi giải nhiệm vụ học tập, đáp ứng đòi hỏi đa dạng hoạt động thực tiễn sau Quá trình dạy học trình xã hội Nhận thức cá nhân, thành viên xã hội, tiến triển tơng tác xã hội xung đột xã hội - nhận thức Sự học tập học sinh đợc thuận lợi có hiệu nhờ trao đổi tranh luận với giáo viên với ngời ngang hàng Bởi học tập học sinh cần đợc tổ chức theo hình thức làm việc khác : Cá nhân, nhóm tranh luận tập thể để nâng cao chất lợng hiệu học tập học sinh 1.1.2 Vai trò học sinh vai trò giáo viên trình dạy học Không thể quan niệm học học sinh đơn in vào đầu óc học sinh kiến thức, xem nh có sẵn đợc diễn đạt ngôn Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh ngữ tồn độc lập với học sinh Do đó, coi việc dạy học giáo viên đơn trình diễn kiến thức, cần cố gắng cho trình diễn đợc xác, rõ ràng trực quan đầy đủ nội dung kiến thức Tâm lý học lý luận dạy học đại khẳng định : Con đờng có hiệu để làm cho học sinh nắm vững kiến thức phát triển đợc lực sáng tạo phải đa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức Nắm vững kiến thức, thực lĩnh hội chúng, học sinh phải tự làm lấy trí tuệ thân Theo quan điểm tâm lý học t duy, học phát triển chất cấu trúc hành động Cùng biểu hành vi bề giống nhng chất lợng hiệu học (đối với kiến thức lĩnh hội đợc nh phát triển tiềm lực học sinh) khác nhau, tuỳ thuộc vào phát triển cấu trúc hành động chủ thể hành vi đợc xem nh biểu kết hành động, cách thức để đạt tới kết đợc xem nh cấu trúc bên hành động Nh vậy, học phải trình hình thành phát triển dạng thức hành động, hành động chủ thể thích ứng với tình Qua đó, ngời học chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội - lịch sử biến thành lực thể chất lực tinh thần cá nhân Tri thức sản phẩm hành động Mỗi tri thức học đợc, có chất lợng phải kết thích ứng ngời học với tình xác định Chính trình thích ứng ngời học hoạt động tìm tòi tri thức với tính cách phơng pháp tối u giải tình Sự học trình hoạt động có ý thức chủ thể bao gồm hệ thống hành động tơng ứng với mục đích cụ thể hành động gồm thao tác tơng ứng với điều kiện phơng tiện hành động ( sơ đồ 1) Hoạt động Động Hành động Mục đích Thao tác Điều kiện phơng tiện Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Sự hình thành kiến thức đợc xem hình thành hành động trí tuệ, hình thức hành động ngôn ngữ Nó bắt nguồn từ hành động vật chất trải qua giai đoạn hành động ngôn ngữ Từ phân tích chất học tập, nói : Dạy học dạy hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức hành động vận dụng tri thức) Hoạt động dạy giáo viên phải có tác dụng đạo hoạt động học học sinh, phù hợp với đờng biện chứng hình thành, phát triển hành động 1.1.3 Dạy học giải vấn đề nhằm phát huy tính tích cực sáng tạo cho học sinh Xã hội phồn vinh kỷ XXI xã hội dựa vào tri thức khoa học công nghệ, vào t sáng tạo tài sáng chế ngời Để đa đất nớc tiến lên ngang hàng với nớc tiên tiến khu vực giới, giáo dục dừng lại chỗ giúp học sinh nhận thức đợc, tiếp thu đợc kho tàng kiến thức, kỹ nhân loại mà phải cố gắng bồi dỡng cho hệ trẻ biết vận dụng thành tựu để giải vấn đề riêng cá nhân, gia đình, quê hơng đất nớc; chí phải sáng tạo cách giải để vơn lên đỉnh cao nhân loại Nh vậy, từ học, từ bắt đầu học môn khoa học phải dạy cho học sinh biết giải vấn đề nhiệm vụ học tập đặt ra, cách có sở khoa học, có vững Nh vậy, tốt giải vấn đề dạy học theo cách mà nhà bác học giải vấn đề nghiên cứu khoa học Ta hình dung nhà khoa học, giải vấn đề khoa học nh sau: * Xác định rõ nội dung, yêu cầu vấn đề cần giải quyết, kiện, điều kiện cho điều cần đạt tới * Tìm hiểu kho tàng kiến thức, kinh nghiệm loài ngời xem có cách giải vấn đề vấn đề tơng tự nh cha * Nếu có nêu giải pháp có lựa chọn giải pháp thích hợp * Nếu cha có phải đề xuất giải pháp hay xây dựng kiến thức làm công cụ * Thử nghiệm áp dụng vào thực tế để xem hiệu giải pháp mới, kiến thức 1.1.4 Đặc điểm trình học sinh giải vấn đề học tập Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Ta theo tiến trình nhà khoa học để tổ chức trình dạy học nhằm hình thành học sinh lực giải vấn đề Tuy nhiên để thành công, ta phải ý đến điểm khác nhà khoa học học sinh giải vấn đề - Về động cơ, hứng thú, nhu cầu nhận thức : Nhà khoa học giải vấn đề tự xác định rõ mục đích, tự nguyện đem để giải quyết, coi nhu cầu thiết cá nhân, để thực lý tởng để thoả mãn lòng say mê sáng tạo Còn học sinh động hứng thú đợc hình thành, ý thức mục đích, trách nhiệm mờ nhạt Do cha tập trung ý đem để giải vấn đề học tập, nhiệm vụ nhận thức Cần có giúp đỡ giáo viên để hình thành phát triển động cơ, hứng thú - Về lực giải vấn đề : Khi chấp nhận giải vấn đề nhà khoa học có chuẩn bị trình độ kiến thức kỹ kỹ xảo cần thiết Tuy vậy, nhiều nhà khoa học phải tích luỹ thêm kinh nghiệm, sáng tạo thêm phơng tiện vật chất, lý thuyết để hoạt động Còn học sinh vấn dề bớc đầu sơ khai làm quen với việc giải vấn đề khoa học, kinh nghiệm, kiến thức, lực họ thấp ; lẽ hy vọng để họ hoàn toàn tự lực giải thành công vấn đề khoa học đặt trình học tập V.G.Razumopki nói '' Hiển nhiên rằng, khuôn khổ học cho phép tổ chức chơng trình học tập cho học sinh hoàn toàn khám phá lại định luật vật lý nhng hoàn toàn họ trải qua phát khoa học, hiểu đợc vai trò thành phần chu trình sáng tạo" - Về thời gian kiến thức mà học sinh cần chiếm lĩnh : Những kiến thức mà nhiều hệ nhà khoa học phải trải qua thời gian dài, chí đến hàng chục hàng trăm năm đạt đợc, mà nhà bác học góp phần nhỏ vào lâu đài khoa học Còn học sinh thời gian ngắn chí ba mơi phút đồng hồ phải phát định luật vật lý Đó điều sức mà nhà bác học thiên tài không làm đợc Cần phải có trợ giúp giáo viên để học sinh thực vài khâu trình - Về điều kiện phơng tiện làm việc: Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Nhà bác học có tay phải tạo phơng tiện chuyên dùng, điều kiện thích hợp nhất, đạt độ xác cần thiết Còn học sinh có phơng tiện thô sơ trờng phổ thông với độ xác thấp, có điều kiện làm việc tập thể, lớp hay phòng thực hành, có lặp lặp lại nhiều lần Nhà bác học phải làm việc tự lực cao độ từ khâu phát vấn đề giải xong thuyết phục đợc ngời, chí phải đấu tranh liệt để khẳng định tính xác thực kết đạt đợc Còn học sinh làm việc điều kiện có giúp đỡ, hớng dẫn giáo viên để đến kết mà xã hội biết trớc, chí ngày nay, nhờ phơng tiện thông tin đại chúng phong phú thân học sinh biết trớc đợc học lớp Điều tăng thêm lòng tin tởng kết luận giáo viên đa ghi sách giáo khoa, nhng đồng thời làm giảm tích cực suy nghĩ học sinh Từ phân tích ta thấy rằng: Muốn tổ chức thành công trình học sinh giải vấn đề học tập, cần phải ý thực hai khâu 1.Tổ chức tình học tập để tạo điều kiện tâm lý thuận lợi, lôi đợc ý học sinh huy động đợc sức lực trí tuệ chúng vào việc giải vấn đề học tập mức độ cao Hớng dẫn học sinh tự lực giải vấn đề, tạo điều kiện để học sinh giải thành công vấn đề học tập cách tự lực qua mà hình thành kiến thức, đồng thời phát triển lực t sáng tạo 1.2 PHát huy tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh biện pháp quan trọng ngời thầy trình dạy học Do luôn trung tâm ý lý luận thực tiễn dạy học Các nhà giáo dục cổ, kim, đông, tây trao đổi bàn luận nhiều vấn đề đến vấn vấn đề quan trọng giáo dục - dạy học Cũng cần coi trọng việc tổng kết kinh nghiệm khứ phát triển chúng điều kiện đại, mà KHKT phát triển cao, mà ngòi có thay đổi lớn lực, nhu cầu nguyện vọng 1.2.1 Khái niệm đặc điểm tính tích cực học sinh : 10 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh * Độ lệch chuẩn S đợc tính : n S = (S ) 1/2 = f i =1 i ( x i x) (n 1) S đo mức độ phân tán số liệu quanh X Sau bảng tính S2 S cho khối lớp sau : * Lớp thực nghiệm ( TN 6) Xi fi Xi - TN (Xi - TN)2 fi (Xi - TN)2 3 -3 27 11 -2 44 15 -1 15 18 0 30 1 30 21 124 13 117 10 4 16 64 S2TN STN 3,39 1,84 S2ĐC SĐC 2,1 1,45 * Lớp đối chứng (ĐC 5) Xi fi Xi - ĐC (Xi - ĐC)2 f1(Xi - Đc)2 16 -2 64 25 -1 25 35 0 25 1 25 11 44 9 81 64 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh 16 16 10 25 Để biết mức độ phân tán số liệu, tính hệ số biến thiên V tức tỷ số S (V = S/X2 100%) VTN = (STN/TN).100% = (1,84/6).100% = 30,7% VĐC = (SĐC/ĐC).100% = (1,45/5).100% = 29,0% Vậy độ phân tán số liệu lớp thực nghiệm 30,7% lớp đối chứng 29% Đúc rút phân tích số liệu : a) Tính sai số : Sai số = sai số giới hạn mẫu (phạm vi sai số chọn mẫu) sai số trung bình chọn mẫu Công thức xác định trờng hợp : = W (1 W ) n Với W = f/n tỷ lệ tìm thấy mẫu ; f số học sinh đạt yêu cầu ; n số học sinh dự kiểm tra, hệ số phụ thuộc độ tin cậy (xác xuất sai lầm) ớc lợng ( tra bảng phân phối Student) Độ tin cậy việc suy rộng = 0,95 Tức chọn mẫu 100 lần 95 lần sai số chọn mẫu không vợt giới hạn Khi xác xuất sai lầm ớc lợng : = - = - 0,95 = 0,05 tức 5% Sử dụng công thức ta tính đợc : * Lớp thực nghiệm : W = 111/125 = 0,88 ; = 0,03; = 1,96 => = = 1,96 0,03 = 0,06 * Lớp đối chứng : W = 81/122 = 0,66; = 0,04; = 1,96 => = = 1,96 x 0,04 = 0,08 Kết tỷ lệ (p) học sinh đạt yêu cầu nằm khoảng W 65 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh - Lớp thực nghiệm W = 88% 6% => 82% (p < 94%) - Lớp đối chứng W = 66% 8% => 58% (p t nên giả thuyết H0 bị bác bỏ Điều giúp khẳng định kết học tập lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng cách có ý nghĩa, với mức ý nghĩa 0,05 66 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh 3.5.21.b Kết mặt định tính Thông qua trình theo dõi học kết hợp với kết kiểm tra thấy: - Đối với lớp thực nghiệm, trọng vào việc định hớng phơng pháp giải tập thí nghiệm nên học sinh hiểu vấn đề sâu hơn, vận dụng vào tập khác tốt Có điều hẳn phơng pháp cũ sau học xong học sinh lớp thực nghiệm có khả thực hành cao hẳn học sinh lớp đối chứng Học sinh đợc làm quen với việc xây dựng phơng án thí nghiệm, đo đạc đại lợng vật lý, quan sát, lắp ráp thiết bị thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm theo phơng án đề ra, quan sát đọc số dụng cụ đo, thu thập ghi chép số liệu thí nghiệm, xác định kết phép đo - Đối với học sinh lớp thực nghiệm việc nắm đợc kiến thức vật lý cách sâu sắc có khả giải vấn đề, khả vận dụng kiến thức tình đợc xác định thông qua tập thí nghiệm Đồng thời tập thí nghiệm kích thích đợc tính ham hoạt động chân tay phù hợp với lứa tuổi hiếu động học sinh THCS - Đối với lớp đối chứng việc giải tập vật lý đơn lý thuyết áp dụng công thức vật lý hạn chế phơng pháp nhận thức, khả quan sát, đánh giá kiện, khả giao tiếp 3.5.2.2 Thái độ học sinh học Đối với lớp đối chứng tham gia tiết học, học sinh đợc giải toán lý thuyết đơn kiến thức họ cần vấn đề lý thuyết sẵn có học sinh cần ghi nhớ công thức đợc học học lý thuyết vận dụng cách hợp lý đợc không khí học trầm Giáo viên nhiều vai trò ngời hớng dẫn đạo (trờng thờng xuyên xẩy lớp học sinh giải hết đợc tập mà giáo viên đa ra) Đối với lớp thực nghiệm, nội dung tập thí nghiệm đặt vấn đề thiết thực gần gủi song lại mẻ; học sinh đợc tự đề phơng án giải vấn đề, tự làm thí nghiệm nên hứng thú, lôi họ vào trình học tập Giáo viên chuẩn bị giảng chu đáo khoa học Và học sinh đợc đặt vào vị trí nhà nghiên cứu khêu gợi tính tò mò lòng ham hiểu biết học sinh, không khí lớp học tranh luận sôi nổi, có tổ chức Trong tiết học vai trò hớng dẫn giáo viên đợc khẳng định 67 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Các tập thí nghiệm nhà học sinh thảo luận sôi tự mày mò chế tạo thiết bị để xác định đại lợng mà toán yêu cầu Hiệu giáo dục lớn Kết luận chơng III Việc đa tập thí nghiệm cho thấy hiệu to lớn vừa tạo không khí học tập sôi nổi, vừa đạt hiệu cao đầy đủ Nhng đầu t không lớn thời gian lẫn vật chất phù hợp với điều kiện chơng trình thay sách lớp Bên cạnh u điểm có u điểm bật phát huy đợc tính tích cực, sáng tạo giáo viên việc dạy học vật lý thực nghiệm Từ nhận xét cho phép khẳng định vai trò tập thí nghiệm việc phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo cho học sinh dạy học vật lý kết luận Đối chiếu với mục đích nghiên cứu nhiệm vụ cần giải đề tài, đạt đợc kết sau : Làm sáng tỏ sở lý luận việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh dạy học vật lý Hớng dẫn học sinh tích cực, tự lực giải vấn đề đặt theo phơng pháp nhận thức khoa học thờng dùng khoa học vật lý phơng pháp thực nghiệm Phân tích tập thí nghiệm : Cấu trúc, vai trò tác dụng tập thí nghiệm việc bồi dỡng tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh Phù hợp với khả nhận thức học sinh THCS nh điều kiện dạy học vật lý trờng THCS thuộc tỉnh Nghệ An Xây dựng hệ thống tập thí nghiệm thông qua biên soạn tuyển chọn có hớng dẫn giải Xây dựng trình bồi dỡng thao tác thí nghiệm áp dụng vào chơng trình dạy học cụ thể trờng THCS để từ đánh giá khả hiệu trình dạy học nêu Qua kết đợt thực nghiệm s phạm mà tiến hành cho phép rút đợc kết luận bớc đầu hiệu việc sử dụng tập thí nghiệm 68 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh trình dạy học : - Trong điều kiện việc đa tập thí nghiệm vài giảng dạy khả thi cần thiết - Mọi giáo viên khai thác phơng tiện dạy học có hiệu (nhất đợc nhà quản lý giáo dục có chế độ khuyến khích tốt) - Mọi học sinh trờng THCS hớng thú tham gia tiết học kiểu - Điều kiện sở vật chất trờng phổ thông đáp ứng đợc - Vừa đa tập thí nghiệm vào tiết dạy bắt buộc giáo viên phải tham gia vào thí nghiệm nhiều khả sáng tạo giáo viên nhờ đợc phát huy dẫn đến hiệu dạy học cao nhiều - Việc đa tập thí nghiệm vào không làm xáo trộn chơng trình dạy học hành - Loại tập không đa vào tiết học mà cần nên có đề thi TN TPPH hay đề thi tuyển hợp với thí nghiệm thực hành học sinh đợc phát triển toàn diện trình giáo dục Tóm lại : Việc triển khai loại tập thí nghiệm trờng THCS khả thi cần thiết góp phần nâng cao chất lợng đào tạo hệ trẻ phục vụ cho công việc công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc mà Đảng Nhà nớc đề Chúng huy vọng luận văn góp phần nhỏ bé vào việc dạy vật lý trờng trung học sở, đáp ứng đợc đòi hỏi cấp bách nghiệp giáo dục giai đoạn Luận văn tài liệu tham khảo bổ ích cho giáo viên dạy chơng "Lực khối lợng" trờng THCS 69 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh phụ lục Bài kiểm tra số 1: Phiếu điều tra hiểu biết lực khối lợng học sinh Họ tên học sinh : Lớp : Câu hỏi : Vận tốc vật thay đổi a) có vật khác tác dụng lên b) Khi tác dụng lên vật khác c) Khi vật tác dụng lên Phát biểu nh có xác không ? Câu hỏi : Quan sát táo rơi xuống đất học sinh đa nhận xét a) Trái đất hút táo b) Quả táo hút trái đất c) Trái đất táo hút lẫn Em có nhận xét điều 70 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Câu hỏi : Quan sát trình chuyển động bóng đá, ta thấy bị đá, bóng bay lên cao theo đờng cong sau lại rơi theo đờng cong xuống Khi chạm mặt sân bóng lại nẩy lên Cuối bóng lăn sân dừng lại Hãy cho biết : a) Vì đá bóng lại chuyển động ? b) Vì bóng rời chân bóng tiếp tục bay lên ? c) Tại bóng không bay lên ? d) Khi chạm sân, bóng lại nẩy lên ? e) Tại bóng lăn sân chậm dần dừng lại Câu hỏi : Từ công thức D = Có phát biểu m V => m = D.V : a) Thể tích vật lớn khối lợng riêng phải nhỏ b) Khối lợng vật lớn khối lợng riêng lớn Phát triển nh có không Câu hỏi : Nói mối quan hệ khối lợng trọng lợng học sinh cho : Trọng lợng vật tỷ lệ với khối lợng vật nên khối lợng không đủ trọng lợng không đổi ý kiến em ? Câu hỏi : Đối với ngời mua hàng (mua lơng thực, thực phẩm, đại lợng vật lý đợc ngời quan tâm ? Vì ? Câu hỏi : Một học sinh cho hai vật khối lợng đặt sàn nằm ngang : a) Tác dụng lên mặt sàn áp lực b) Tác dụng lên mặt sàn áp suất ý kiến em điều ? Bài kiểm tra số : 71 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Câu hỏi : Giao cho em lò xo gồm nhiều nặng giống Em suy nghĩ cách làm thí nghiệm phụ thuộc độ giảm lò xo vào nặng treo vào rút kết luận đơn giản phụ thuộc ? Câu hỏi : Ngời ta làm ba thìa đồng, bạc nhôm khối lợng Hỏi bỏ lần lợt ba thìa vào bình nớc trờng hợp nớc dâng lên cao ? Vì Câu hỏi : Trong tay em có nhẫn Làm để xác định nhẫn vàng không ? Hãy nêu phong án thực ? Câu hỏi : Một bể nớc hình hộp chữ nhật đừng đầy nớc thớc (thớc dài, thớc dây, thớc cuộn) trình bày cách xác định khối lợng lợng nớc có bể biết khối lợng riêng nớc D Bài kiểm tra số : Một cầu rỗng đồng có lỗ thủng nhỏ Trong lòng có cầu rỗng khác đồng Xác định thể tích lỗ rỗng bên cầu nhỏ cho biết khối lợng riêng D đồng Cần dùng dụng cụ ? Đáp án kiểm tra Bài kiểm tra số : Câu : a b : phần có trờng hợp vật không thay đổi vận tốc mà bị biến dạng Câu : Câu C đầy đủ xác Câu : a) Do lực tác dụng chân vào bóng làm bóng thay đổi vận tốc (chuyển động) b) Do quán tính c) Do trái đất hút d) Do lực đàn hồi e) Do ma sát sân bóng 72 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Câu : Không Đối với chất định, khối lợng riêng số Khối lợng thể tích vật làm chất tỉ lệ với Câu : Phát biểu nh không xác Điều xét nơi trái đất, vị trí khác khối lợng không đổi nhng trọng lợng thay đổi, trọng lợng liên quan đến lực hút trái đất lên vật khác Câu : Khối lợng Vì ngời mua hàng quan tâm đến việc mua nhiều hay để dụng lý khối lợng số Câu : a ) Đúng b) Cha xác phụ thuộc vào diện tích bị ép lên mặt sàn Bài kiểm tra số : Câu : - Đo chiều dài lò xo ban đầu lo - Treo đo chiều dài lò xo l1 - Treo đo chiều dài lò xo l2 - Treo đo chiều dài lò xo l3 + Độ dãn treo : X1 = l1 = l0 + Độ dãn treo : X2 = l2 = l0 + Độ dãn treo : X3 = l3 = l0 X3 > X2 > X1 Số nặng treo vào chiều (phần lớn) độ giảm lò xo lớn => độ giản lò xo tỷ lệ với lực tác dụng Câu : Thìa nhôm vào nớc dâng cao Vì khối lợng riêng nhôm nhỏ mà khối lợng m nên thể tích thìa nhôm lớn Câu : - Dùng bình chia độ xác định V nhẫn - Dùng cân cân khối lợng m nhẫn 73 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh áp dụng công thức D = m tính D nhẫn Tra bảng khối lợng riêng để biết V nhẫn để biết nhẫn vàng hay không Câu : - Dùng thớc đo chiều dài, rộng, cao mét bể, áp dụng công thức tính thể tích V = dài x rộng x cao (dây dung tích bể thể tích khối nớc - Biết D nớc dùng CT m = D.V tính khối lợng khối nớc Bài kiểm tra số : Dụng cụ : Câu, cân, bình chia độ, nớc Phơng án thực - Dùng cân xác định khối lợng tổng cộng M cầu - Thả cầu ngập bình chia độ để xác định thể tích V bao gồm : Thể tích V1, V2 lớp vỏ đồng cầu lớn cầu nhỏ thể tích Vx lỗ rỗng bên cầu nhỏ V = V1 + V2 + Vx - Nhng mặt khác : Từ M D V1 + V2 = VX = V - M M D Giáo án số : Bài tập thí nghiệm trọng lực - lực đàn hồi Mục đích yêu cầu: - Khắc sâu kiến thức trọng lực, lực đàn hồi - Cách sử dụng phép đo; thực thao tác sử dụng thiết bị thí nghiệm - Rèn luyện kỹ phân tích, so sánh, tính toán để thực nội dung đề yêu cầu 74 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Chuẩn bị: - Dụng cụ thí nghiệm: Lò xo, đĩa cân, hộp cân - Kế hoạch giảng dạy Nội dung lên lớp: a, Bài cũ: - Định nghĩa trọng lực ? - Lực đàn hồi sinh ? b, Bài mới: Giải tập mẫu: Đề : Một lò xo đợc treo thẳng đứng giá, giá đặt mặt bàn nằm ngang, thớc dài chia đến mm, đĩa cân có gióng treo, hộp cân Làm để tìm đợc khối lợng đĩa cân Bớc 1: Phân tích toán Để phân tích toán sử dụng câu hỏi gợi ý cho học sinh để học sinh tháo gỡ Câu hỏi : Làm để biết đợc khối lợng đĩa cân mà tay em cân? Trả lời : Dùng lò xo cân cho Câu hỏi : Cho lò xo em phải nghĩ đến loại lực ta học ? Trả lời: Sử dụng lò xo phải nghĩ đến lực đàn hồi lò xo Câu hỏi : Lực đàn hồi lò xo quan hệ nh với độ biến dạng lò xo Trả lời : Lực đàn hồi lò xo tỷ lệ với độ biến dạng lò xo Câu hỏi : Khi treo vật vào lò xo, vật cân lực đàn hồi lò xo nh với trọng lợng vật ? Trả lời : Lực đàn hồi lò xo trọng lợng vật Tiến hành giải * Câu hỏi : Chiều dài ban đầu lò xo có xác định đợc không? 75 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh - Trả lời : Xác định đợc - thớc cho * Câu hỏi 6: Khi treo đĩa cân cân (bỏ vào đĩa cân) vào phía dới lò xo chiều dài lò xo có thay đổi không? sao? - Trả lời : Khi treo đĩa cân cân vào phía dới lò xo chiều dài lò xo tăng - Vì lò xo chịu tác dụng trọng lực P (của đĩa cân ) * Câu hỏi 7: Khi thay đổi khối lợng cân chiều dài lò xo có thay đổi không? sao? - Trả lời : Khi thay đổi khối lợng cân chiều dài lò xo có thay đổi -Vì lực tác dụng khác độ biến dạng khác Thực phép đo: - Đo chiều dài l0 - Đo chiều dài l1 (sau bỏ cân có trọng lợng P1) - Đo chiều dài l2 (sau bỏ cân có trọng lợng P2 * Ta có : P1 = Fđh1 P2 = Fđh2 Với P1 = (m + m1) 10 P2 = (m + m2) 10 m khối lợng đĩa cân, m1 , m2 khối lợng cân lần bỏ * Độ biến dạng trờng hợp : x = l - l0 x = l - l0 Với lò xo ta có : Fdh1 Fdh = x1 x2 Ta có : hay PI PII = x1 x2 (m + m1 ).10 ( m + m ).10 = biến đổi ta đợc l l1 l0 l2 Khối lợng đĩa cân cần đo : 76 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh => m = m (l l1 ) m1 (l l ) l1 l Củng cố: - Lực đàn hồi tỷ lệ với độ biến dạng - Nhắc lại bớc tiến hành giải yêu cầu học sinh ghi vào Bài tập nhà : Tìm hiểu cấu tạo cân (đồng hồ) cho biết cấu tạo đợc dựa nguyên tắc mà ta học? Trong tay em có lực kế lò xo Hãy nêu phơng án khắc vạch chia cho nhiều lò xo để biến thành lực kế bảng gỗ tài liệu tham khảo Tập thể tác giả : "Phơng pháp giảng dạy vật lý trờng Liên Xô cộng hoà dân chủ Đức" tập tập - NXBGD H 1983 H.1984 Phạm Văn Đồng : "Phơng pháp dạy học phát huy tính tích cực phơng pháp vô quý báu" TCNCGD số 12/1994 Tr.1-2 Nguyễn Văn Đồng (chủ biên) "Phơng pháp giảng dạy Vật lý trờng phổ thông" Tập tập - NXBGD H.1979 Nguyễn Quang Lạc "Lý luận DGVL trờng phổ thông" ĐH Vinh 1997 Nguyễn Quang Lạc "Dạy học vật lý theo định hớng lấy học sinh làm trung tâm" TCNCGD số 9/1995 Nguyễn Quang Lạc : Diđactic vật lý Phơng pháp giảng dạy vật lý - ĐHSP Vinh 1995 Phạm Thị Phú "Bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm cho học sinh nhằm nâng cao hiệu dạy học lớp 10 THPT" - Vinh 1998 77 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Dơng Trọng Bái (chủ biên) nhóm tác giả hội Vật lý Hà Nội "Bài tập Vật lý chọn lọc" dùng cho HS phổ thông sở NXB GD 1991 Phạm Thị Hoan - Bùi Gia Thịnh : Vật lý NXB GD 1999 10 Phạm Thị Hoan - Nguyễn Thờng Chung : Vật lý NXB GD 1999 11 Phân phối chơng trình Vật lý THCS: Vụ trung học phổ thông - Bộ GD&ĐT năm 2000 - 2001 12 Nguyễn Thợng Chung - "Bài tập thí nghiệm Vật lý phố thông sở" NXB Hải Phòng 1997 13 Thái Duy Tuyên : "Một số vấn đề đổi phơng pháp dạy học" TC NCGD số 2/1996 14 Báo cáo trị BCH Trung ơng Đảng Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ VIII 15 Nguyễn Ngọc Bảo : "Phát triển tính tích cực, tính tự lực học sinh trình dạy học" - Bộ GD & ĐT - Vụ giáo dục 1995 16 Hoàng Chúng : " Phơng pháp thống kê toán học khoa học giáo dục" - NXB GD 1983 17 R.Fâyman : "Đặc tính đại lợng vật lý" NXB GD HN 1975 18 Vũ Đào Chỉnh : "Một vài phơng pháp nhận thức Vật lý " TBKH ĐHSP HN1 1/1991.Tr.85-91 78 [...]... thí nghiệm cũng phải khác nhau Muốn nâng cao chất lợng học tập, đào sâu mở rộng kiến thức, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo cho học sinh trong học vật lý chúng ta phải cho học sinh tăng cờng giải quyết nhiều bài tập thí nghiệm Dĩ nhiên không quên kết hợp bài tập thí nghiệm với các bài tập vật lý khác 2.1.2 Tác dụng của bài tập thí nghiệm đối với việc phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo. .. nhất trong nghiên cứu vật lý học cổ điển Đó là phơng pháp thực nghiệm và sẽ áp dụng nó trong quá trình dạy học vật lý ở trờng THCS Đặc biệt chúng tôi tập trung vào việc áp dụng phơng pháp thực nghiệm thông qua các bài tập thí nghiệm vật lý CHơng 2 Bài tập thí nghiệm với việc phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo cho học sinh 24 Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh 2.1 Bài tập thí nghiệm. .. tính tích cực, chủ động sáng tạo trong học tập, xây dựng đợc các biện pháp phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh Phỏng theo cách giải quyết một vấn đề khoa học kỹ thuật của nhà khoa học, Chúng tôi trình bày ba kiểu phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo Sử dụng cách hớng dẫn nào là tuỳ thuộc vào nội dung và trình độ của học sinh Với hai kiểu hớng dẫn tìm tòi từng phần và tìm tòi khái... của học sinh trong học tập 1.3 Hớng dẫn học sinh hoạt động một cách chủ động sáng tạo trong học tập Để phát huy tính chủ động sáng tạo trong hoạt động nhận thức của học sinh, đòi hỏi giáo viên phải xác định rõ: - Vấn đề cần đợc giải quyết, - Dạng hành động nhận thức cần định hớng cho học sinh - Lời giải đáp mong muốn cần tìm - Kiểu hớng dẫn dự định 1.3.1 Các kiểu hớng dẫn học sinh phát huy tính chủ động. .. sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh * Khái niệm tính tích cực : Tính tích cực là một tập hợp các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí của ngời học từ thụ động sang chủ động, từ đối tợng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập * Đặc điểm về tính tích cực của học sinh Tính tích cực của học sinh có mặt tự phát và mặt tự giác * Mặt tự phát của tính tích cực là những... chất lỏng bất kì - Bài tập thí nghiệm có vai trò rất lớn trong việc phát huy tính tích cực, tự lực sáng tạo cho học sinh Tuy nhiên trong dạy học vật lý hiện nay việc sử dụng bài tập thí nghiệm còn hạn chế vì nhiều lý do khác nhau Chúng ta hãy tìm hiểu lý do khách quan và chủ quan của thực trạng trên 2.2 Thực trạng dạy học bài tập thí nghiệm vật lý ở trờng THCS - Về mặt nhận thức thì trong tất cả các... ta có thể phân loại bài tập thí nghiệm vật lý nh sau - Bài tập thí nghiệm định tính - Bài tập thí nghiệm định lợng 2.1.4.1 Bài tập thí nghiệm định tính Bài tập thí nghiệm định tính là loại bài tập không có các thao tác đo đạc tính toán về mặt định lựơng.Việc giải các bài tập loại này là lập chuỗi các suy luận lôgíc dựa trên cơ sở các định luật, các khái niệm và các quan sát thí nghiệm vật lý 26 Luận... hoạt động nhằm nâng cao chất lợng học tập, tăng cờng hứng thú, gắn học với hành, lý luận với thực tế, kích thích tính tích cực, tự lực, trí thông minh, tài sáng tạo, tháo vát của từng học sinh, đặc biệt đối với học sinh khá giỏi - Bài tập thí nghiệm sử dụng với nhiều mục đích: Dùng trong các tiết bài tập sau phần nội dung lý thuyết, dùng trong ôn tập, kiểm tra kiến thức Do đó độ phức tạp của bài tập thí. .. văn Thạc sỹ Giáo dục học - Trờng Đại học Vinh Trong loại bài tập này ta có thể phân làm hai loại là: + Bài tập thí nghiệm quan sát và giải thích hiện tợng + Bài tập thí nghiệm thiết kế phơng án thí nghiệm nhằm giải quyết yêu cầu của đề bài 2.4.1.a Bài tập thí nghiệm quan sát và giải thích hiện tợng Khi giải các bài tập loại này học sinh phải thực hiện các công việc sau - Làm thí nghiệm theo chỉ dẫn... các tiết dạy có chỗ cha hợp lý, số tiết bài tập, tổng kết chơng quá ít, số bài tập thí nghiệm trong SGK hầu nh không có), sự lạc hậu của phơng pháp dạy học - Qua tìm hiểu ở các trờng học cơ sở trên địa bàn thành phố Vinh tôi thấy: Khái niệm và tác dụng của bài tập thí nghiệm nhiều giáo viên còn mơ hồ Việc dạy bài tập ở các trờng THCS chủ yếu tập trung vào giải các bài tập định tính hoặc bài tập định ... I- Cơ sở lý luận việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh dạy học vật lý Chơng II- Bài tập thí nghiệm với phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo cho học sinh giảng dạy phần "Lực. .. huy u tập vừa có u thí nghiệm vật lý sử dụng tập thí nghiệm thực đợc mục đích phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh trình dạy học Bài tập thí nghiệm vật lý vừa hình thành phát. .. cứu sử dụng tập thí nghiệm nhằm phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo cho học sinh trung học sở Đối tợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tợng nghiên cứu: - Dạy học vật lý với ý đến việc sử dụng thí