Nghiên cứu xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo phần cơ học lớp 10 trong dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông

Mở đầu I lý chọn đề tài Nền kinh tế nớc ta bớc phát triển mạnh mẽ để nhanh chóng hoà nhập vào kinh tế khu vực nh kinh tế giới Công đổi đất nớc đề yêu cầu ngành Giáo dục - Đào tạo Báo cáo Ban chấp hành TW Đảng Đại hội lần thứ IV khẳng định: Nâng cao chất lợng giáo dục nhằm mục tiêu hình thành phát triển nhân cách XHCN hệ trẻ, đào tạo đội ngũ lao động có văn hoá, có kỹ thuật giàu tính sáng tạo Nghị hội nghị lần thứ t Ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VII rõ: Đổi phơng pháp dạy học tất cấp, bậc học áp dụng phơng pháp giáo dục bồi dỡng cho học sinh lực t sáng tạo, lực giải vấn đề Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam 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 điều 24 Luật Giáo dục xác định: Phơng pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học, bồi dỡng phơng pháp tự học Trong thời kỳ đổi hội nhập nớc ta nay, việc đào tạo nên ngời thực động giàu tính sáng tạo để họ thích ứng đợc với phát triển nhanh chóng xã hội điều vô cần thiết, nói rằng: Tất bắt nguồn từ sáng tạo Sáng tạo trở thành bảo đảm tồn quốc gia. Theo tinh thần đó, việc rèn luyện phát triển lực sáng tạo cho học sinh cần đợc tiến hành suốt thời gian em ngồi ghế nhà trờng thông qua việc thực trình s phạm, việc dạy học tất môn học nói chung môn Vật lý nói riêng Bài tập phơng tiện dạy học Vật lý quan trọng Nhiều tài liệu lý luận dạy học Vật lý coi tập Vật lý phơng tiện thực hành, chí phơng pháp dạy học Vật lý Điều mà giáo viên cần quan tâm để sử dụng tập Vật lý phơng pháp dạy học môn đạt hiệu cao Bởi vậy, thông qua việc xây dựng khai thác tập Vật lý sáng tạo theo phơng pháp khác phơng pháp tối u có khả lớn việc bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh Những kiến thức học có liên quan nhiều đến thực tiễn đời sống khoa học kỹ thuật Vì vậy, việc nghiên cứu xây dựng hệ thống tập sáng tạo dạy học Vật lý nhằm giúp học sinh nắm vững nội dung Đặc biệt, góp phần giúp học sinh phát triển t sáng tạo, lực giải tình khác để có có điều kiện sâu vào nghiên cứu tơng lai áp dụng tốt vào thực tiễn Xuất phát từ sở lý luận thực tiễn nói trên, chọn đề tài nghiên cứu: Nghiên cứu xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 dạy học Vật lý trờng Trung học phổ thông. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng hệ thống tập sáng tạo dạy học phần học lớp 10 thuộc chơng trình Vật lý phổ thông - Bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh Trung học phổ thông giả thuyết khoa học Nếu xây dựng đợc hệ thống tập sáng tạo sử dụng vào dạy học cách hợp lý góp phần bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh nhiệm vụ nghiên cứu 1/ Nghiên cứu sở lý luận việc bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh 2/ Nghiên cứu tiêu chí tập sáng tạo, để xây dựng phân loại hệ thống tập 3/ Nghiên cứu nội dung kiến thức phần Cơ học lớp 10 để vận dụng giảng dạy hệ thống tập xây dựng nhằm bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh 4/ Tiến hành thực nghiệm s phạm: kiểm tra tính hiệu hệ thống tập biên soạn 5/ Xử lý phân tích kết thực nghiệm Đối tợng nghiên cứu - Những yêu cầu nâng cao chất lợng dạy học Vật lý trờng Trung học phổ thông - Học sinh lớp 10 Trung học phổ thông Phơng pháp nghiên cứu - Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết: + Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học để làm sáng tỏ mặt lý luận vấn đề có liên quan đến đề tài + Nghiên cứu chơng trình Sách giáo khoa, sách tập, tài liệu tham khảo để phân tích cấu trúc logic, nội dung kiến thức thuộc phần Cơ học lớp 10 - Phơng pháp nghiên cứu thực nghiệm s phạm: Nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học đề tài - Phơng pháp thống kê toán học: Để xử lý kết thực nghiệm s phạm 7 đóng góp luận văn Về mặt lý luận : Góp phần làm sáng tỏ việc bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh dạy học Vật lý nói chung dạy Bài tập Vật lý nói riêng trờng phố thông Về mặt thực tiễn : Xây dựng đợc hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 phục vụ cho việc dạy học trờng THPT 8 phạm vi ứng dụng đề tài Đề tài nhằm nâng cao lực t sáng tạo cho học sinh Nâng cao khả vận dụng thao tác t nh phân tích, tổng hợp, so sánh góp phần củng cố kiến thức vật lý Hệ thống tập luận văn góp phần bồi dỡng cho học sinh khá, giỏi vật lý, làm tài liệu tham khảo cho giáo viên giảng dạy môn vật lý cấu trúc nội dung luận văn Luận văn gồm có phần : * Phần mở đầu : trang * Phần nội dung : 71 trang Trong có sơ đồ ; biểu bảng ; 18 hình vẽ ; * Phần kết luận : trang * Phần mục lục tài liệu tham khảo: trang * Phần phụ lục: trang đồ thị Nội dung luận văn gồm chơng Chơng 1: Cơ sở lý luận việc xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 Chơng 2: Xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 hình thức sử dụng chúng dạy học Vật lý Chơng 3: Thực nghiệm s phạm Chơng Cơ sở lý luận việc xây dựng hệ thống Bài tập sáng tạo phần học lớp 10 1.1 lực sáng tạo biểu lực sáng tạo học sinh học tập 1.1.1 Năng lực t sáng tạo 1.1.1.1 Khái niệm lực Theo tâm lý học lực tổng hợp thuộc tính độc lập cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trng hoạt động định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết tốt lĩnh vực hoạt động [19,16] Nh vậy, lực thuộc tính tâm lý riêng cá nhân, đợc thể trình độ học vấn , phát triển trí tuệ, kỹ năng, kinh nghiệm hoạt động sáng tạo,hệ thống tri thức, trải nghiệm sống Mặc dù lực cá nhân phần dựa sở t chất, nhng chủ yếu lực đợc hình thành, phát triển thể hoạt động tích cực ngời dới tác động rèn luyện, học tập, giáo dục Trong việc hình thành phát triển phẩm chất nhân cách phơng tiện hiệu thúc đẩy phát triển lực 1.1.1.2 Khái niệm t Theo nhà tâm lý học [21] : T trình phân tích tổng hợp, so sánh, trừu tợng hoá khái quát hoá đờng tìm mới.Trong thực tiễn dạy học, vấn đế hình thành lực phân tích cho học sinh đợc giáo viên coi trọng Tuỳ đặc điểm môn nhiệm vụ học tập cụ thể, giáo viên đề yêu cầu phân tích khác Tuy nhiên mục đích chủ yếu việc rèn luyện khả phân tích hình thành cho học sinh thói quen tìm hiểu vật tợng cách có chiều sâu, tách thành phần tử nhỏ hơn, nhằm tìm hiểu chất đối tợng nghiên cứu Quá trình tổng hợp xếp số liệu, kiện lộn xộn, rời rạc, đa dạng thu thập đợc qua nghiên cứu lý luận khảo sát thực tiễn thành vật, tợng trình hoàn chỉnh, thống Để tổng hợp đợc, cần hình dung, tìm kiếm trớc mô hình mà trớc cha có Vì tổng hợp dạng hoạt động sáng tạo thờng gặp thực tiễn So sánh thao tác t quan trọng trình tìm Nhờ so sánh, ngời ta phát giống khác đối tợng, biến đổi chúng qua thời gian không gian, ảnh hởng môi trờng, điều kiện cần cho trình phát triển vật tợng Trong dạy học vật lý, vận dụng so sánh - tơng tự giúp cho học sinh tìm đợc chất đại lợng vật lý Trừu tợng hóa khái quát hoá hoạt động trí tuệ đợc sử dụng phổ biến hoạt động chủ yếu trình t Trừu tợng hoá hoạt động trí tuệ nhằm lựa chọn rút đợc chung chất số đối tợng Khái quát hoá nhằm gom đối tợng có thuộc tính chung chất vào nhóm Trong thực tế, trừu tợng hoá khái quát hoá hoạt động t luôn có quan hệ chặt chẽ với tiến hành phân loại đối tợng Việc hình thành lực trừu tợng hoá - khái quát hoá liên quan mật thiết tới việc bồi dỡng tài 1.1.1.3 Khái niệm sáng tạo Theo từ điển tiếng Việt : Sáng tạo tìm mới,cách giải mới, không bị gò bó, phụ thuộc vào có [19,16] Quan điểm triết học xem sáng tạo trình hoạt động ngời tạo giá trị vật chất, tinh thần, chất Các loại hình sáng tạo đợc xác định đặc trng nghề nghiệp nh khoa học, kỹ thuật , văn học nghệ thuật Có thể nói sáng tạo có mặt lĩnh vực giới vật chất tinh thần.Tâm lý học định nghĩa : Sáng tạo, lực tạo giải pháp cho vấn đề thực tiễn hữu ích [19,16] Khi nói đến hoạt động sáng tạo , ngời ta thờng xuất phát từ định nghĩa đợc công nhận dạng hoạt động ngời mà kết sản phẩm có ý nghĩa, có giá trị xã hội Từ nghiên cứu thực nghiệm nhiều nghiên cứu khác, nhà tâm lý học cho biết: Sáng tạo tiềm vốn có ngời, gặp dịp bộc lộ, cần tạo cho học sinh có hội đó; ngời luyện tập để phát triển óc sáng taọ lĩnh vực hoạt động Tính sáng tạo thờng liên quan với tính tự giác, tích cực, chủ động, độc lập, tự tin Sự sáng tạo hình thức cao tính tích cực, độc lập ngời Ngời có t sáng tạo không chịu suy nghĩ theo lề thói chung, không bị ràng buộc quy tắc hành động cứng nhắc học đợc, chịu ảnh hởng ngời khác 1.1.1.4 Các phẩm chất quan trọng t sáng tạo Quá trình sáng tạo ngời thờng đợc ý tởng , bắt nguồn từ t sáng tạo ngời Theo nhà tâm lý học, lực sáng tạo biểu rõ nét khả t sáng tạo đỉnh cao trình hoạt động trí tuệ ngời T sáng tạo hạt nhân sáng tạo cá nhân, đồng thời mục tiêu giáo dục Theo tổng hợp nhiều công trình nghiên cứu tác giả t sáng tạo thì: T sáng tạo đợc xác định chất lợng hoạt động trí tuệ mức độ cao với phẩm chất quan trọng t duy.Các phẩm chất : - Tính mềm dẻo t - Tính linh hoạt t - Tính độc đáo t - Tính nhạy cảm t 1.1.2 Những biểu lực sáng tạo học sinh học tập 1.1.2.1 Đặc điểm hoạt động sáng tạo học tập Một đặc điểm quan trọng hoạt động sáng tạo tính mẻ sản phẩm Tuy nhiên, quan niệm hoạt động mà kết sản phẩm cách khách quan coi nh không tổ chức đợc loại hoạt động trình dạy học Vì vậy, theo quan điểm tâm lý học, sản phẩm mẻ có tính chất chủ quan đóng vai trò quan trọng hoạt động học tập sáng tạo Tính chủ quan đợc xem nh dấu hiệu đặc trng trình sáng tạo, cho ta khả định hớng hoạt động sáng tạo học sinh Cái cha biết học sinh cần phải biết giáo viên , nhng mà giáo viên cha biết (ví dụ nh lời giải độc đáo tập) Tuy vậy, đặc trng tâm lý quan trọng sáng tạo có chất hai mặt : Chủ quan khách quan tính chất chủ quan đợc xem xét theo quan điểm ngời nhận thức mà đầu diễn trình sáng tạo, cụ thể sản phẩm mang tính chất chủ quan Còn tính chất khách quan xét theo quan điểm ngời nghiên cứu trình sáng tạo với t cách tác động qua lại ba thành tố: Tự nhiên, ý thức ngời hình thức phản ánh tự nhiên vào ý thức ngời Những đặc trng trình sáng tạo là: Tính mẻ sản phẩm , tính bất ngờ đoán , tính ngẫu nhiên phát kiến Nh vậy, đặc điểm hoạt động sáng tạo dạy học tính mẻ chủ quan sản phẩm, tính bất ngờ chủ quan đoán, tính ngẫu nhiên chủ quan phát kiến 1.1.2.2 Năng lực sáng tạo học sinh học tập Năng lực sáng tạo khoa học nói chung cá nhân thể chỗ cá nhân mang lại giá trị mới, sản phẩm quý giá nhân loại Đối với học sinh , lực sáng tạo học tập lực biết giải vấn đề học tập để tìm mức độ thể đợc khuynh hớng, lực, kinh nghiệm cá nhân học sinh Cụ thể , lực tìm mới, cách giải mới, lực phát điều cha biết, cha có, đồng thời tạo cha biết, cha có không bị phụ thuộc , gò bó vào có Năng lực sáng tạo bẩm sinh mà đợc hình thành phát triển trình hoạt động chủ thể Vì vậy, muốn phát huy lực sáng tạo học tập , giáo viên phải rèn luyện cho học sinh thói quen nhìn nhận kiện dới góc độ khác , biết đặt nhiều giả thuyết phải lý giải tợng, biết đề xuất giải pháp khác phải xử lý tình Cần giáo dục cho học sinh không vội vã, lòng với giải pháp đợc đề xuất , không suy nghĩ cứng nhắc theo quy tắc lý thuyết học trớc , không máy móc vận dụng mô hình hành động gặp sách để ứng xử trớc tình 1.1.2.3 Những biểu lực sáng tạo học sinh học tập Năng lực sáng tạo học sinh đợc phát triển qua hành động thực tế nh: Trong việc chiếm lĩnh tri thức , vận dụng kiến thức để giải thích t ợng, làm thí nghiệm giải tập tình khác Từ đặc trng hoạt động sáng tạo học sinh học tập, theo tổng hợp từ [19] nêu lên biểu lực sáng tạo học sinh sau đây: - Năng lực tự chuyển tải tri thức kỹ từ lĩnh vực quen biết sang tình mới, vận dụng kiến thức học vào điều kiện, hoàn cảnh - Năng lực nhận thấy vấn đề điều kiện quen biết, nhìn thấy chức đối tợng quen thuộc - Năng lực biết đề xuất giải pháp khác phải xử lý tình - Năng lực huy động kiến thức cần thiết để đa giả thuyết hay dự đoán khác phải lý giải tợng - Năng lực xác nhận lý thuyết thực hành giả thuyết Năng lực biết đề xuất phơng án thí nghiệm thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hay hệ suy từ giả thuyết, để đo đại lợng vật lý với hiệu cao đợc điều kiện cho trớc - Năng lực nhìn nhận vấn đề dới góc độ khác nhau, xem xét đối tợng khía cạnh khác Năng lực tìm giải pháp lạ, lực biết kết hợp nhiều phơng pháp giải tập để tìm phơng pháp giải mới, độc đáo 1.1.2.4 Bồi dỡng lực t sáng tạo thông qua việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Để giúp học sinh phát triển đợc tính sáng tạo học tập trớc hết ngời giáo viên phải nắm đợc yếu tố cần thiết cho việc bồi dỡng lực t sáng tạo học sinh thông qua hoạt động dạy học Cụ thể yếu tố : - Tạo hứng thú học tập cho học sinh : Đây yếu tố vô quan trọng để làm nảy sinh sáng tạo Vì đòi hỏi ngời giáo viên phải có phơng pháp giảng dạy cho học sinh có hứng thú học tập Đặc biệt việc tập, việc hớng dẫn học sinh giải tập câu hỏi định hớng t phải tạo đợc cho học sinh nhu cầu giải mạnh mẽ Bởi hứng thú gây sáng tạo sáng tạo lại thúc đẩy hứng thú Học sinh cần có hứng thú nhận thức cao, cần có khao khát nhận thức vận dụng vào thực tế - Cung cấp cho học sinh khối lợng kiến thức vững chắc: Sự sáng tạo đợc bắt nguồn từ cũ Đặc biệt học sinh sáng tạo vận dụng tri thức biết vào tình mới, vào giải thích tợng, trình vật lý trờng hợp khác Vì vậy, việc giúp cho học sinh nắm đợc kiến thức vứng ngời giáo viên giúp họ có khả sáng tạo học tập - Dạy cho học sinh thói quen nghi ngờ khoa học giải tập: Một tập đợc đa giải cần tạo cho học sinh thói quen đặt câu hỏi: Cách làm tối u cha? , Có cách giải không? Ngoài phơng án thí nghiệm có phơng án làm đợc không ? - Rèn luyện ý thức t độc lập cho học sinh: Cần phải rèn luyện cho học sinh ý thức tự giác suy nghĩ, tự phải nỗ lực tìm cách giải vấn đề không khó ngời học sinh Việc tự xác định đợc phơng hớng hoạt động tình mới, tự phát nêu lên cách giải khác điều kiện tốt cho việc phát triển lực t sáng tạo học sinh Nh vậy, dạy học giáo viên cần ý tới phát học sinh để giúp họ phát triển ý tởng độc đáo Có nh phát huy đựơc khả sáng tạo cho học sinh Cơ sở giúp cho việc định hớng t học sinh dạy học mà ngời giáo viên cần hiểu rõ lý thuyết Vùng phát triển gần Vgốtxki[19] Cụ thể: chỗ tốt phát triển trẻ em vùng phát triển gần Vùng khoảng cách trình độ học sinh vùng phát triển cao cần vơn tới Nói cách hình ảnh chỗ trống nơi mà ngời phải giải vấn đề đứng nơi mà họ phải đạt đến thực đợc với cố gắng nỗ lực thân dới giúp đỡ ngời lớn hay ngời ngang hàng nhng có khả chút Không có đờng logic để vợt qua chỗ trống đó, nhng hoàn toàn có khả thu hẹp dần chỗ trống đến mức thích hợp, để học sinh thực bớc nhảy vợt qua đợc Giáo viên tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh tập dợt bớc nhảy đó, cách phân chia bớc nhảy vọt lớn khoa học thành bớc nhỏ nằm vùng phát triển gần học sinh Sau đợc rèn luyện nhiều lần, học sinh tích luỹ đợc kiến thức kinh nghiệm, có nhạy cảm, phát hiện, đề xuất đợc giải pháp Từ học sinh vợt qua khó khăn đạt đợc bớc nhảy vọt lớn cần thiết đến kiến thức có chất lợng cao sáng tạo 1.2 tập sáng tạo việc bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh dạy học 1.2.1 Bài tập sáng tạo Trên thực tế, khó có đợc tiêu chuẩn thống vấn đề phân loại tập vật lý Nói cách khác, phân loại tập vật lý mang tính tơng đối, loại tập chứa đựng vài yếu tố hay nhiều loại khác Tuy nhiên, ngời ta vào đặc điểm, dấu hiệu để phân loại theo : nội dung; mục đích dạy học; phơng thức cho điều kiện hay phơng thức giải; đặc điểm phơng pháp nghiên cứu vấn đề; yêu cầu luyện tập kỹ phát triển t học sinh ; mức độ khó dễ Cụ thể: 10 40 20 điểm 10 3.6 nhận xét kết luận rút từ thực nghiệm s phạm 3.6.1 Những nhận xét : Từ bảng số liệu đờng luỹ tích trên, có phân tích nhận thấy chất lợng nắm kiến thức Vật lý phần Cơ học, kỹ vận dụng kiến thức vào việc giải tập học sinh lớp thực nghiệm có tiến so với lớp đối chứng Điều thể điểm sau : Điểm trung bình cộng học sinh lớp TN qua kiểm tra cao lớp ĐC, số % học sinh đạt điểm trung bình khá, giỏi lớp TN cao lớp ĐC Phơng sai điểm trung bình độ lệch chuẩn lớp TN nhỏ lớp ĐC Đờng luỹ tích lớp TN nằm phía bên phải đờng luỹ tích lớp ĐC, chứng tỏ chất lợng học tập (thể qua kiểm tra) lớp TN cao lớp ĐC Trong hớng dẫn giải tập, đa số học sinh sôi tham gia việc phân tích tợng để xác lập mối liên hệ cần thiết dẫn tới tìm đáp số toán Với hệ thống tập chọn kiểu hớng dẫn đa ra, học sinh có hứng thú học tập môn Trong kiểm tra học sinh hai nhóm lớp 68 làm nghiêm túc, nhiên kỹ vận dụng kiến thức học, kỹ biến đổi, tính toán học sinh lớp TN cao so với lớp ĐC 3.6.2.Những kết luận : Từ nhận xét trên, đến kết luận sau: Việc định hớng giải tập Vật lý cho học sịnh theo kiểu định hớng tìm tòi định hớng khái quát chơng trình hoá có tác dụng thúc đẩy hoạt động t duy, hoạt động sáng tạo học sịnh Các kiểu định hớng phù hợp với đối tợng kiến thức đối tợng học sinh, góp phần làm phát triển lực t khả sáng tạo cho học sinh Hệ thống tập đa tơng đối hợp lý, đầy đủ số lợng, nội dung chủng loại Việc đa hệ thống tập sáng tạo định hớng giải với kiểu định hớng tiến hành đạt kết tốt, góp phần nâng cao hiệu dạy học môn Vật lý trờng THPT Việc tổ chức dạy giải tập sáng tạo cho học sinh qua hình thức sử dụng ngoại khoá nh phù hợp với nguyện vọng học tập học sinh phụ huynh học sinh Qua hình thức học tập đó, nhận thức, kiến thức học sinh đợc nâng cao, kỹ kỹ xảo, lực t sáng tạo học sinh có dịp rèn luyện phát triển Tuy nhiên, bên cạnh u điểm trên, việc sử dụng hệ thống tập sáng tạo thực tiễn dạy học số hạn chế nh: - Bài tập sáng tạo đợc dùng sau học sinh nắm vững kiến thức Do đó, tập sáng tạo thay hoàn toàn tập luyện tập 69 - Bài tập sáng tạo sử dụng có hiệu cao đối tợng học sinh có học lực từ trung bình trở lên - Vì mục đích việc sử dụng tập sáng tạo dạy học để bồi dỡng lực t sáng tạo, đòi hỏi ngời giáo viên phải có phơng pháp dạy học sáng tạo Điều thể việc giáo viên đa hệ thống câu hỏi định hớng t cho học sinh huy động đợc câu trả lời theo ý đồ dạy học kết luận Sau thực đề tài:" Nghiên cứu xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần Cơ học lớp 10 dạy hoc Vật lý tr ờng Trung học phố thông ", nhận thấy nội dung đề tài khẳng định số vấn đề sau: Hệ thống tập đa đảm bảo việc củng cố khắc sâu kiến thức cho học sinh, bên cạnh có tác dụng phát triển lực t bồi dỡng khả sáng tạo cho học sinh Hệ thống tập soạn thảo đợc chia thành dạng nh tơng đối đầy đủ hợp lý việc rèn luyện kỹ kỹ xảo cho học sinh, góp phần nâng cao hiệu dạy học môn Vật lý trờng THPT Việc đa kiểu định hớng cho bài, loại, dạng tập theo đờng định hớng tìm tòi định hớng khái quát chơng trình hoá có tác dụng phát triển trí lực, góp phần phát triển lực t khả sáng tạo cho học sinh Đồng thời thúc đẩy tích cực hoá hoạt động học sinh trình học tập H ệ thống tập kiểu định hớng đa phù hợp với đối tợng học sinh phù hợp với chơng trình hành, thực đợc trờng THPT Với kết luận bớc đầu đề tài, thấy điều kiện 70 tại, để đạt mục đích s phạm dạy giải tập phát triển nâng cao lực t khả sáng tạo cho học sinh, nên định hớng giải tập theo kiểu định hớng tìm tòi định hớng khái quát chơng trình hoá Trên sở đề tài kết luận rút từ thực nghiệm s phạm, thấy đề tài đạt đợc phần ý tởng, mục đích đặt Để có đợc đầy đủ sở cho kết luận hiệu việc sử dụng hệ thống tập sáng tạo dạy học vật lý trờng phổ thông, cần phải tiến hành thực nghiệm s phạm quy mô rộng hơn, với nhiều đối tợng Quá trình nghiên cứu đề tài nhận thấy: Việc cần phải bổ sung tập sáng tạo vào hệ thống tập hành cần thiết nên làm Bởi tập sáng tạo đạt hiệu cao việc bồi dỡng lực t sáng tạo mà gây đợc hứng thú học tập cao độ, kích thích lòng ham hiểu biết, trí tìm tòi, phát huy tính tích cực, độc lập cho học sinh Do điều kiện thời gian có hạn trình độ hạn chế, việc thể nội dung đề tài không tránh khỏi thiếu sót Tuy nhiên mục đích s phạm mà đề tài đặt đắn thiết thực Nếu có điều kiện tiến hành phần học khác chơng trình với quy mô rộng rãi Đó hớng nghiên cứu đề tài mà dự định tiến hành thời gian tới Danh mục tài liệu tham khảo Dơng Trọng Bái : Bài tập Vật lý chọn lọc cấp III NXB Hà Nội 1985 Dơng Trọng Bái, Tô Giang, Nguyễn Đức Thâm, Bùi Gia Thịnh: Vật lý 10 NXB Giáo dục 1997 Dơng Trọng Bái, Tô Giang, Nguyễn Đức Thâm, Bùi Gia Thịnh: Vật lý 10 NXB Giáo dục 1998 Bộ Giáo dục & Đào tạo: Hội nghị tập huấn phơng pháp dạy học Vật lý phổ thông Hà Nội 2000 Vũ Cao Đàm: Phơng pháp luận nghiên cứu khoa học NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1999 Trịnh Đức Đạt: Phơng pháp giảng dạy Bài tập Vật lý - ĐHSP Vinh - 1997 71 L.Eliot, U.Uyncocxo: Vật lý phổ thông trình bày theo lối ( Tập ) NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1971 Trần Bá Hoành: Phát triển trí sáng tạo học sinh vai trò giáo viên Tạp chí NCGD Số 1999 Hà Hùng, Trần Toàn: Thí nghiệm Vật lý phổ thông - ĐHSP Vinh 1993 10 Đặng Hữu: Khoa học Công nghệ với phát triển kinh tế xã hội bên thềm kỷ 21 Hà Nội 2000 11 Vũ Thanh Khiết ( Chủ biên ): 121 Bài tập Vật lý lớp 10 nâng cao NXB Đồng Nai 1998 12 Mai Lễ, Nguyễn Xuân Khoái: Để giải tốt đề thi môn Vật lý - NXB Trẻ - 2002 13 Nguyễn Quang Lạc: Lý luận dạy học đại trờng phổ thông ĐHSP Vinh 1995 14 Lê Nguyên Long: Hãy trở thành ngời thông minh sáng tạo NXB Giáo dục Hà Nội 1999 15 LêVitốp N.Đ: Tâm lý học trẻ em tâm lý học s phạm ( Tập ) NXB Giáo dục Hà Nội 1971 16 Phạm Thị Phú, Nguyễn Đình Thớc: Logic học dạy học Vật lý - ĐH Vinh 2001 17 Ia.IPerelman: Vật lý vui NXB Thanh Niên 1982 18 Sở Giáo dục & Đào tạo TP.Hồ Chí Minh: Tuyển tập đề thi Olimpic 30 - (Lần ) NXB Giáo dục 2001, 2002 19 Ngô Thị Bích Thảo: Rèn luyện lực sáng tạo cho học sinh trông dạy học phần học lớp THCS Luận án Tiến sĩ Hà Nôị 2002 20 Phạm Hữu Tòng: Bài tập phơng pháp dạy tập Vật lý - Hà Nội - 1994 21 Thái Duy Tuyên : Vấn đề tái sáng tạo dạy học Tạp chí Thông tin KHGD số 83 2001 72 22 Thái Duy Tuyên: Những vấn đề giáo dục học đại NXB Giáo dục 1998 23 Tunchinxki M.E: Những tập nghịch lý nguỵ biện vui Vật lý NXB Giáo dục Hà Nội 1974 24 Tunchinxki M.E: Những tập định tính Vật lý cấp III NXB Giáo dục 1978 25 B.H.Langhe: Những nguỵ biện nghịch lý Vật lý NXB Giáo dục Hà Nội 1966 26 Onhisuc.V, Alecxeep.M: Phát triển t học sinh NXB Giáo dục Hà Nội 1976 27 Đức Uy: Tâm lý học sáng tạo NXB Giáo dục Hà Nội 1999 28 V.Langúe: Những tập hay thí nghiệm Vật lý - NXB Giáo dục - 1998 Phụ lục Các đề kiểm tra sử dụng trình thực nghiệm s phạm Đề kiểm tra lần (Thời gian làm bài: 15 phút) Đề bài: Câu1: Một đoàn xe lửa chuyển động với gia tốc a (a>0) Cuối giây thứ t vận tốc đoàn xe lửa 6m/s Hỏi nói đợc độ lớn quãng đờng giây thứ t ? 73 Câu 2: Một ôtô có vận tốc 10m/s ngời lái bắt đầu hãm phanh xe chuyển động chậm dần dừng lại Hỏi xe vợt qua đoạn đờng 8m thời gian giây với gia tốc bao nhiêu? Đáp án: Câu1: < m Câu 2: vô nghiệm Thang điểm: Câu1: điểm Câu 2: điểm Đề kiểm tra lần (Thời gian làm bài: 45 phút) Đề bài: Câu1: Để tính gia tốc hớng tâm dùng biểu thức sau: a = v2/R a = R Từ biểu thức thứ suy rằng, gia tốc hớng tâm tỷ lệ nghịch với khoảng cách chất điểm tâm quay, từ biểu thức thứ hai phải tính đến kết luận ngợc lại : Sự phụ thuộc gia tốc hớng tâm bán kính quay tỷ lệ thuận Tại lại có mâu thuẫn ? 74 Câu 2: Một vật chuyển động với vận tốc 20m/s trợt lên dốc Biết dốc dài 50m, cao 10m, hệ số ma sát vật dốc k = 0.25 , cho g = 10 m/s2 d Tìm vận tốc vật vật trợt đợc 3/5 chiều dài dốc e Cũng câu hỏi nh nhng thay k = 0.25 k = 0.5 Đáp án: Câu 1: Không mâu thuẫn Câu 2: a) 133 (m/ s) b) không tồn v Thang điểm: Câu 1: điểm Câu 2: a) điểm b) điểm Phụ lục Một số dạng tập có nhiều khả bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh Bài : a) Một khối đồng chất đợc treo dây treo Ngời ta cắt đứt dây treo Hỏi thời điểm ban đầu, phần hay phần dới vật có gia tốc lớn b) Một vật đợc đặt giá đỡ nằm ngang Ngời ta rút giá đỡ cách đột ngột Hỏi phần vật có gia tốc lớn : phần hay phần dới vật ? c) Một ngời đứng bàn cân giơ hai tay lên trời Hỏi số cân thay đổi nh hai tay ngời chuyển động có gia tốc xuống dới ? Đáp số : a) Phần 75 b) Phần dới c) Giảm Bài : Một thùng nớc đặt thùng xe tải dới trời ma Hỏi xe chạy hay xe đứng yên làm cho thùng nớc chóng đầy ? Đáp số : Bằng Bài : Hai xe đua chạy quãng đờng xác định Xe thứ chạy nửa đầu đoạn đờng với gia tốc a nửa đờng lại với gia tốc 2a Xe thứ hai chạy nửa đầu đoạn đờng với gia tốc 2a nửa đờng lại với gia tốc a Hỏi xe chạy nhiều thời gian ? Đáp số : Xe thứ Bài : Ba ngời khiêng khung sắt hình chữ nhật ABCD có khối tâm giao điểm đờng chéo Khung đợc giữ cho nằm ngang, cạnh AD ngời đỡ sơn (trừ hai đầu A D) Một ngời đỡ khung M1 cách A khoảng AM1 = d Tìm vị trí M2 M3 hai ngời để ba ngời chịu lực Biện luận Đáp số : M2 trung điểm cạnh BC M3 cách trung điểm cạnh CD đoạn d phía D Bài : Các giọt nớc rơi từ mái nhà xuống sau khoảng thời gian Giọt (1) chạm đất giọt (5) bắt đầu rơi Tìm khoảng cách giọt biết mái nhà cao 16m Đáp số : 1m ; 3m ; 5m ; 7m Bài : Một cầu chuyển động với vận tốc v hớng vuông góc vào tờng chuyển động ngợc lại với vận tốc u Cho biết cầu va chạm đàn hồi với tờng khối lợng tờng vô lớn Tính vận tốc cầu sau va chạm với tờng Do đâu động cầu thay đổi ? Đáp số : 2mu(v + u) Bài : Hai tàu biển chuyển động với vận tốc hớng tới điểm hai đờng thẳng hợp góc 600 Hãy xác định khoảng cách nhỏ hai tầu Cho biết ban đầu chúng cách khoảng cách d = 60km d2 = 40km Đáp số : dmin = 17,32km Bài : Ba ngời khách khởi hành từ địa điểm để vào trung tâm thành phố nhng xe đạp Chiếc xe đạp chở đợc hai ngời ng76 ời thứ ba phải Tới điểm hành trình , ngời xuống xe tiếp để ngời xe đạp quay đón ngời thứ ba Tìm vận tốc trung bình ba ngời khách cho ba ngời tới trung tâm thành phố lúc Cho biết vận tốc ngời v1 = 4km/h xe đạp v2 = 20km/h Đáp số : 10km/h Bài : Xét ba đoạn đờng đợc liên tiếp trớc dừng lại vật chuyển động chậm dần , ngời ta thấy đoạn đờng giây Tính thới gian vật hết ba đoạn đờng nói Đáp số : + Bài 10 : Một bi rơi từ độ cao h xuống mặt phẳng nghiêng góc so với mặt phẳng nằm ngang Tính tỷ số khoảng cách điểm va chạm bi với mặt phẳng nghiêng Biết va chạm hoàn toàn đàn hồi Đáp số : l1 : l2 : l3 = : : Bài 11 : Từ mặt đất em bé muốn ném đá trúng đích độ cao h, cách nơi ném theo phơng nằm ngang khoảng s Để làm đợc điều đá phải có vận tốc ban đầu tối thiểu ? Tính góc ném tơng ứng ? (bỏ qua sức cản không khí) Cho h = 4m, s = 3m, g = 10m/s2 Đáp số: v0 = 31 m/s tg = Bài 12 : Theo định nghĩa, thời gian phản ứng ngời khoảng thời gian từ thời điểm ngời nhìn thấy cố nguy hiểm tới thời điểm ngời có phản ứng Giả sử thời gian phản ứng ngời lái xe 0,1 giây tín hiệu màu vàng đèn huy giao thông phải kéo dài lâu xe có vận tốc: a) 30km/h ; b) 60km/h ; c) 90km/h để xe dừng lại đợc trớc đèn đỏ bật sáng ? Xác định quãng đờng xe thời gian đèn vàng bật sáng Cho biết gia tốc lớn xe đạt đợc 4m/s2 Đáp số : a) 2,18s ; 9,51m b) 4,27s ; 36,4m c) 6,35s ; 80,6m Bài 13 : Một tàu thuỷ chuyển động thẳng xa bờ theo hớng hợp với bờ góc = 750 Gió thổi với vận tốc u = hớng xa bờ vuông góc với bờ Ngời ta 77 thấy cờ treo tàu bay theo hớng hợp với hớng chuyển động tàu góc 450 Xác định vận tốc v tàu bờ Đáp số : 1m/s Bài 14 : Từ điểm cao, hai vật đợc đồng thời ném ngang với vận tốc ban đầu ngợc chiều Gia tốc trọng trờng g Sau khoảng thời gian kể từ lúc ném vectơ vận tốc hai vật trở thành vuông góc với ? Đáp số : t = v1v2/g Bài 15 : Nhân dịp sinh nhật lần thứ 76 Einstein, ngời hàng xóm nhà vật lý thiên tài gửi cho ông dòng chúc mừng với quà Món quà cốc có gắn cán dài đáy Gắn vào đáy cốc sợi dây cao su; đầu sợi dây cao su lại gắn với bóng đặt cốc Kèm theo quà tặng lời thách đố làm cách cho bóng vào cốc mà không đợc dùng tay Einstein giải toán nhanh nguyên lý ông nghĩ Cách giải nh ? Hãy giải thích ? Mục lục Nội dung trang Mở đầu Lý chọn đề tài .1 Mục đích nghiên cứu Giả thuyết khoa học .2 78 Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu .3 Phơng pháp nghiên cứu Đóng góp luận văn Phạm vi ứng dụng đề tài Cấu trúc nội dung luận văn .4 Chơng : Cơ sở lý luận việc xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 1.1 Năng lực t sáng tạo biểu lực sáng tạo học sinh học tập 1.1.1 Năng lực t sáng tạo 1.1.2 Những biểu lực sáng tạo học sinh học tập 1.2 Bài tập sáng tạo việc bồi dỡng lực t sáng tạo cho học sinh dạy học 10 1.2.1 Bài tập sáng tạo .10 1.2.2 Vai trò tập sáng tạo dạy học . 13 Chơng : Xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 hình thức sử dụng chúng dạy học vật lý 15 2.1 Phân tích nội dung học chơng trình vật lý THPT hành 15 2.1.1 Cấu trúc chơng trình vật lý THPT hành 15 2.1.2 Vị trí , nhiệm vụ nội dung phần học lớp 10 hành 16 2.1.3 Những kiến thức phần học lớp 10 16 2.1.4 Thực trạng việc sử dụng tập phần học lớp 10 giáo viên giảng dạy vật lý 17 2.2 Xây dựng hệ thống tập sáng tạo 18 2.2.1 Cơ sở phân loại .18 79 2.2.2 Hệ thống tập .27 2.3 Các hình thức sử dụng tập sáng tạo dạy học vật lý 55 2.3.1 Hình thức sử dụng lớp .55 2.3.2 Các hình thức sử dụng khác 55 Chơng : Thực nghiệm s phạm 58 3.1 Mục đích thực nghiệm s phạm 58 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm s phạm 58 3.3 Đối tợng sở thực nghiệm s phạm 58 3.4 Tiến trình thực nghiệm s phạm 59 3.5 Kết thực nghiệm s phạm 67 3.6 Những nhận xét kết luận sau hoàn thành thực nghiệm s phạm .68 Kết luận 71 Danh mục tài liệu tham khảo 72 Phụ lục 74 Lời cảm ơn Trong trình hoàn thành luận văn nhận đợc giúp đỡ tận tình với tinh thần trách nhiệm cao cán hớng dẫn khoa học cô giáo - TS 80 Phạm Thị Phú, thầy giáo-PGS.TS Nguyễn Quang Lạc, cán phản biện, GS, PGS,TS, giảng viên tổ phơng pháp giảng dạy Vật lý, khoa Vật lý trờng Đại học Vinh , BGH , thầy giáo, cô giáo tổ môn Vật lý, em học sinh khối thực nghiệm trờng THPT Hoàng Lệ Kha, Thanh Hoá Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc thầy cô giáo em Do thời gian không nhiều, trình độ khả nhiêù hạn chế, luận văn không tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong muốn nhận đợc ý kiến góp ý chân thành thầy cô giáo, bạn đồng nghiệp em học sinh Tác giả 81 82 [...]... lực sáng tạo so với các hình thức khác -So với bài tập luyện tập thông thờng, bài tập sáng tạo có khả năng cao hơn nhiều lần trong việc phát triển năng lực t duy sáng tạo của học sinh 1.2.2 vai trò của bài tập sáng tạo trong dạy học Là một dạng của bài tập vật lý , vì vậy trớc hết bài tập sáng tạo cũng có đầy đủ vai trò của bài tập vật lý Cụ thể: 12 - Bài tập sáng tạo là một hình thức củng cố, ôn tập, ... Thông qua đó, bài tập sáng tạo giúp phát hiện năng lực sáng tạo của học sinh để đánh giá, đồng thời phát huy đợc năng lực sáng tạo cho họ Nh vậy, với nét đặc thù của mình, bài tập sáng tạo có một vai trò to lớn trong việc rèn luyện, bồi dỡng, phát hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học 14 Chơng 2 xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo phần cơ học lớp 10 và các hình thức sử dụng chúng trong dạy. .. dung: bài tập tài liệu vật lý ( bài tập cơ học, bài tập quang học, bài tập điện học ) , bài tập cụ thể trừu tợng, bài tập kỹ thuật tổng hợp, bài tập lịch sử - Phân loại theo mục đích dạy học: bài tập củng cố, bài tập nâng cao - Phân loại theo phơng thức cho điều kiện và phơng thc giải: Bài tập bằng lời, bài tập tính toán, bài tập đồ thị, bài tập thí nghiệm - Phân loại theo đặc điểm và phơng pháp nghiên. .. lực t duy sáng tạo của học sinh thông qua việc sử dụng hợp lý hệ thống bài tập trong dạy học 2.2.1.2.phân loại bài tập sáng tạo 19 Dựa vào các công trình nghiên cứu về năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập, căn cứ theo các phẩm chất của t duy sáng tạo, chúng tôi đề xuất xây dựng và cấu trúc bài tập sáng tạo theo hớng sau, tơng ứng với mỗi loại phân thành hai dạng Tất nhiên, mỗi bài tập đều có... Loại bài tập này không đòi hỏi t duy sáng tạo của học sinh, mà chủ yếu là cho học sinh luyện tập để nắm vững cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã đợc chỉ dẫn Bài tập sáng tạo: Đây là loại bài tập đợc dùng để phát triển t duy sáng tạo của học sinh.Việc giải các bài tập này đòi hỏi học sinh phải có t duy sáng tạo Sự khác nhau giữa bài tập sáng tạo và bài tập luyện tập là ở chỗ điều kiện cho trong. .. việc giải bài tập cơ bản, coi nhẹ việc rèn luyện giải bài tập cơ bản, ra rất ít loại bài tập này, không chú ý tới cách giải một bài tập phức hợp bằng cách quy về các bài tập cơ bản Ngoài ra trong việc hình thành kiến thức mới các giáo viên đều cha khai thác hết tiềm năng của bài tập vật lý 2.2 xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo 2.2.1 Cơ sở phân loại 2.2.1.1 yêu cầu lựa chọn hệ thống bài tập Việc lựa... Ôn tập 1 2 1 1 Vật lý hạt nhân 2.1.2 Vị trí, nhiệm vụ và nội dung phần cơ học lớp 10 hiện hành Căn cứ theo phân phối chơng trình thì học sinh đợc học trọn vẹn Cơ học ở lớp 10 (trừ Dao động và Sóng cơ) Trong chơng trình Vật lý lớp 10, phần Cơ học chiếm 82 tiết ( kể cả các tiết kiểm tra và ôn tập) , phần Nhiệt học chiếm 19 tiết Nh vậy có đến gần 80% dung lợng kiến thức Vật lý 10 là Cơ học ở cấp THCS, học. .. cứu vấn đề: bài tập định tính, bài tập định lợng - Phân loại theo mức độ khó dễ: bài tập cơ bản , bài tập phức hợp - Phân loại theo yêu cầu luyện tập kỹ năng và phát triển t duy học sinh Theo cách phân loại này có hai loại bài tập: bài tập luyện tập và bài tập sáng tạo Bài tập luyện tập: Là những bài tập đợc dùng để rèn luyện cho học sinh áp dụng đợc những kiến thức xác định để giải từng loại bài tập. .. trong bài tập sáng tạo che dấu angôrit giải, còn điều kiện cho trong bài tập luyện tập đã mang tính chất nhắc bảo angôrit giải chúng Nh vậy, bài tập sáng tạo là bài tập vật lý đợc soạn thảo nhằm mục đích rèn luyện, bồi dỡng năng lực t duy sáng tạo cho học sinh Với đặc trng cơ bản là không có angôrit giải sẵn, bài tập sáng tạo đòi hỏi ở ngời giải phải có sự t duy và tởng tợng ( bản chất của hoạt động sáng. .. tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập -Yêu cầu thứ t : Hệ thống các bài tập đợc lựa chọn phải giúp cho học sinh nắm đợc phơng pháp giải từng loại , dạng cụ thể - Yêu cầu thứ năm: Nội dung bài tập phải phù hợp với các đối tợng học sinh, thời gian học tập của học sinh ở lớp và ở nhà Nh vậy, hệ thống bài tập sáng tạo của đề tài này sẽ đợc xây dựng vừa để thoả mãn các yêu cầu trên, ... nghiên cứu: Nghiên cứu xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 dạy học Vật lý trờng Trung học phổ thông. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng hệ thống tập sáng tạo dạy học phần học lớp 10 thuộc... gồm chơng Chơng 1: Cơ sở lý luận việc xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 Chơng 2: Xây dựng hệ thống tập sáng tạo phần học lớp 10 hình thức sử dụng chúng dạy học Vật lý Chơng 3: Thực... Chơng Cơ sở lý luận việc xây dựng hệ thống Bài tập sáng tạo phần học lớp 10 1.1 lực sáng tạo biểu lực sáng tạo học sinh học tập 1.1.1 Năng lực t sáng tạo 1.1.1.1 Khái niệm lực Theo tâm lý học lực