Khóa luận tốt nghiệp: Thiết kế phương án dạy học theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh

Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội A PHẦN MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Chúng ta bước bước kỉ 21- kỉ trí tuệ, văn minh đại, thời kì bùng nổ tri thức khoa học công nghệ… Tuy nhiên, xã hội dù có đại hóa, phát triển cao đến đâu phát triển địi hỏi người phải hồn thiện giáo dục Vì vậy, để hòa nhập với tốc độ phát triển khoa học kĩ thuật giới, nghiệp giáo dục phải nhanh chóng đổi nhằm tạo người có đủ trình độ kiến thức, lực trí tuệ sáng tạo phẩm chất đạo đức tốt Trong nghiệp đổi toàn diện đất nước ta nay, đổi giáo dục vấn đề hàng đầu Công đổi đòi hỏi nhà trường phải tạo ta người lao động tự chủ, động sáng tạo Bởi lẽ đó, Nghị Trung ương lần thứ tư Ban chấp hành Trung ương Đảng cộng sản Việt Nam khóa VIII khẳng định: “Đổi phương pháp dạy học cấp học, bậc học, áp dụng phương pháp giáo dục bồi dưỡng cho học sinh lực sáng tạo, lực giải vấn đề” [1] thể chế hóa Luật giáo dục Điều 28.2 ghi “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Rõ ràng, xu đổi giáo dục để đào tạo người cho kỉ 21 đặt nhiều yêu cầu cho giáo viên Những năm gần đây, đạo Đảng Nhà nước tiến hành cải cách giáo dục Một nội dung quan trọng cải cách giáo dục đổi phương pháp dạy học Sau luận điểm đạo đổi phương pháp dạy học: Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội  Sử dụng phương pháp dạy học tiên tiến theo tinh thần phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh  Chuyển từ phương pháp chủ yếu diễn giảng giáo viên sang phương pháp chủ yếu tổ chức cho học sinh hoạt động để tự lực chiếm lĩnh kiến thức kĩ  Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp cách hài hòa với học tập hợp tác  Coi trọng bồi dưỡng phương pháp tự học  Coi trọng rèn luyện kĩ ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức  Tăng cường làm thí nghiệm dạy học  Đổi cách soạn giáo án giáo viên phải có định hướng cho học sinh hoạt động tích cực, người đạo hoạt động, với chức quan trọng tổ chức tình học tập, kiểm tra, định hướng hoạt động học thể chế hóa kiến thức [5] Trong hệ thống chương trình vật lí phổ thơng, phần học kiến thức có vai trị quan trọng, hành trang giúp HS vào phần kiến thức khác vật lí Ở phần học, kiến thức dạng lượng xây dựng sau trình bày định luật Newton lực học Đây nội dung quan trọng có tính tổng qt tồn kiến thức vật lí nói riêng kiến thức khoa học – kĩ thuật nói chung Phần “Các định luật bảo tồn” _ SGK vật lí 10 phần khơng khó việc tiếp thu kiến thức theo kiểu áp đặt, chấp nhận nay, khiến em mắc khơng sai lầm, khó vận dụng kiến thức để giải vấn đề có liên quan thực tế Để giúp HS nắm vững kiến thức chương “Các định luật bảo tồn” đồng thời phát triển hoạt động nhận thức tích cực học sinh học phần kiến thức này, cần phải nghiên cứu nội dung kiến thức soạn thảo tiến trình dạy học kiến thức chương cho HS tự chủ, linh hoạt, tìm tịi giải vấn đề Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Vì lí trên, tơi chọn đề tài “Thiết kế phương án dạy học “Động lượng- Định luật bảo toàn động lượng”, "Thế năng” (SGK vật lí 10) theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Vận dụng quan điểm lí luận dạy học đại việc tổ chức hoạt động nhận thức HS dạy học vật lí thiết kế phương án dạy học “Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật lí 10) để phát huy hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Các hoạt động dạy học giáo viên học sinh dạy học “Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật lí 10) GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu vận dụng quan điểm dạy học thiết kế phương án dạy học học cách phù hợp phát huy hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Để thực mục tiêu nói trên, phải thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu sở lí luận phương pháp dạy học theo hướng phát triển hoạt động tìm tịi giải vấn đề học sinh - Phân tích nội dung kiến thức “Động lượng Định luật bảo toàn động lượng” “Thế năng” - Thiết kế phương án dạy học kiến thức “Động lượng - Định luật bảo tồn động lượng” “Thế năng”(SGK vật lí 10) Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Để thực nhiệm vụ kể trên, sử dụng kết hợp phương pháp nghiên cứu sau: - Nghiên cứu tài liệu lí luận dạy học để làm sáng tỏ quan điểm đề tài vận dụng việc tổ chức tình học tập, hướng dẫn học sinh giải vấn đề dạy học vật lí, thiết kế phương án dạy học - Nghiên cứu tài liệu vật lí: SGK, sách giáo viên, sách tham khảo định luật bảo toàn để xác định nội dung kiến thức cần nắm vững - Tìm hiểu sai lầm, khó khăn học sinh học kiến thức Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội B.PHẦN NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI Quan điểm đại dạy học cho rằng: “Dạy học hoạt động thông qua hoạt động HS để HS tự lực, tích cực chiếm lĩnh kiến thức” Điều nghĩa dạy học môn khoa học nhà trường không đơn nhằm mục tiêu giúp HS có kiến thức cụ thể Điều quan trọng trình dạy học tri thức cụ thể rèn luyện cho HS tiềm lực để trường họ tự tiếp tục học tập, có khả nghiên cứu tìm tịi giải vấn đề, đáp ứng đòi hỏi đa dạng hoạt động thực tiễn không ngừng phát triển Muốn đạt mục tiêu đó, dạy học giáo viên phải có hiểu biết chắn kiến thức dạy hình dung đường giải vấn đề xây dựng kiến thức để hướng dẫn HS tập dượt giải vấn đề 1.1.THIẾT LẬP SƠ ĐỒ MƠ PHỎNG TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC, XÂY DỰNG MỘT KIẾN THỨC MỚI 1.1.1 Các pha tiến trình khoa học giải vấn đề, xây dựng kiến thức vật lí Để giúp HS nắm vững kiến thức, kĩ vật lí, đồng thời đảm bảo phát triển trí tuệ lực sáng tạo HS trình dạy học kiến thức cụ thể cần tổ chức định hướng hành động học HS cho phù hợp với địi hỏi tiến trình khoa học xây dựng kiến thức Tiến trình hoạt động giải vấn đề, xây dựng kiến thức vật lí biểu đạt sơ đồ sau: “Đề xuất vấn đề - toán  Suy đoán giải pháp thực giải pháp (khảo sát lí thuyết và/ thực nghiệm)  kiểm tra, vận dụng kết quả” [3] a) Pha thứ nhất: Đề xuất vấn đề - tốn Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Từ biết nhiệm vụ cần giải làm nảy sinh nhu cầu chưa biết, cách giải sẵn hi vọng tìm tịi, xây dựng Diễn đạt nhu cầu thành vấn đề - toán b) Pha thứ hai: Suy đoán giải pháp, thực giải pháp  Suy đoán giải pháp: Để giải vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất phát cho phép tìm lời giải, chọn đề xuất mơ hình vận hành để tới cần tìm; đốn biến cố thực nghiệm xảy mà nhờ khảo sát thực nghiệm để xây dựng cần tìm  Thực giải pháp (khảo sát lí thuyết thực nghiệm): vận hành mơ hình rút kết luận logic cần tìm thiết kế phương án thực nghiệm, tiến hành thực nghiệm, thu lượm liệu cần thiết xem xét, rút kết luận cần tìm c) Pha thứ ba: Kiểm tra, vận dụng kết quả: Xem xét khả chấp nhận kết tìm được, sở vận dụng chúng để giải thích, tiên đốn kiện xem xét phù hợp lí thuyết thực nghiệm Xem xét cách biệt kết luận có nhờ suy luận lí thuyết, với kết luận có từ liệu thực nghiệm để quy nạp, chấp nhận kết tìm có phù hợp lí thuyết thực nghiệm; xem xét, bổ sung, sửa đổi thực nghiệm xây dựng vận hành mơ hình xuất phát chưa có phù hợp lí thuyết thực nghiệm nhằm tiếp tục tìm tịi xây dựng cần tìm, đồng thời sở kết tìm làm nảy sinh vấn đề cần giải [2] 1.1.2 Sơ đồ mơ tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng kiến thức vật lí Việc thiết lập sơ đồ mơ tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng phải trả lời câu hỏi: Kiến thức cần xây dựng điều gì, diễn đạt nào? Nó câu trả lời rút từ việc giải toán cụ thể nào?Xuất phát từ câu hỏi nào? Chứng tỏ tính hợp thức khoa học câu trả lời nào? [4] Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Điều kiện (tình huống) xuất phát Vấn đề Giải pháp Thực giải pháp Kết luận Dạng khái quát sơ đồ mơ tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng kiến thức [6] Vấn đề (tri thức) đòi hỏi kiểm tra ứng dụng Giải pháp kiểm tra / ứng dụng Sự kiện tiên đoán/ giải thích Sự kiện rút thực nghiệm Kết luận Sơ đồ tiến trình dạy học giải vấn đề kiểm nghiệm/ứng dụng tri thức cụ thể [6] Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 1.2 TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ 1.2.1 Tình có vấn đề dạy học: “Tình có vấn đề’’ tình mà HS tham gia vào việc giải gặp khó khăn, HS ý thức vấn đề, mong muốn giải vấn đề cảm thấy với khả hi vọng giải được, bắt tay vào việc giải vấn đề Nghĩa là, tình kích thích nhận thức tích cực HS: đề xuất giải vấn đề đề xuất Tình có vấn đề có đặc trưng sau: - Chứa đựng vấn đề mà việc tìm lời giải đáp tìm kiến thức, kĩ - Tạo ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động tiến trình nhận thức HS HS cảm thấy có khả giải vấn đề - Kết thúc tình học tập vấn đề cần giải phát biểu rõ ràng, GV giao nhiệm vụ cho HS HS hào hứng, tự giác nhận nhiệm vụ giải vấn đề giao [2] 1.2.2 Các kiểu tình có vấn đề: Khi HS lơi vào hoạt động tích cực thực nhiệm vụ (có tiềm ẩn vấn đề) mà HS đảm nhận, HS nhanh chóng nhận thấy bất ổn tri thức có mình, vấn đề xuất hiện, HS vào tình thuộc loại sau: - Tình lựa chọn: chủ thể trạng thái cân nhắc suy tính, cần lựa chọn phương án thích hợp điều kiện xác định để giải vấn đề (tức cần lựa chọn mơ hình vận hành được) - Tình bất ngờ: chủ thể trạng thái ngạc nhiên, gặp lạ chưa hiểu sao, cần biết lí lẽ (tức cần có mơ hình mới) - Tình bế tắc: chủ thể trạng thái túng bí, chưa biết làm để giải khó khăn gặp phải, cần có cách giải (tức cần có mơ hình mới) Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội - Tình khơng phù hợp: chủ thể trạng thái băn khoăn, nghi gặp kiện trái ngược với lẽ thường, với kết rút từ lí lẽ có, cần xét lại để có lí lẽ thích hợp (tức cần có mơ hình thích hợp hơn) - Tình phán xét: chủ thể trạng thái nghi vấn gặp cách giải thích với lí lẽ khác nhau, cần xem xét, kiểm tra lí lẽ (tức cần kiểm tra, hợp thức hóa mơ hình đề cập) - Tình đối lập: chủ thể trạng thái bất đồng quan điểm, gặp cách giải thích logic, lại xuất phát từ lí lẽ sai trái với lí lẽ chấp nhận, cần bác bỏ lí lẽ sai lầm để bảo vệ lí lẽ chấp nhận (tức phê phán bác bỏ mơ hình khơng hợp thức, bảo vệ mơ hình hợp thức có) [2] 1.2.3 Điều kiện cần việc tạo tình có vấn đề Việc tạo tình có vấn đề định hướng hoạt động học giải vấn đề hoạch định rằng: - GV có dụng ý tìm cách cho HS tự giải vấn đề, tương ứng với việc xây dựng tri thức khoa học cần dạy Do đó, GV cần nhận định câu hỏi đặt ra, khó khăn trở lực HS phải vượt qua giải đáp câu hỏi - GV phải xác định rõ kết giải vần đề mong muốn vấn đề đặt HS chiếm lĩnh tri thức cụ thể gì, diễn đạt cụ thể cách đúc, xác nội dung - GV soạn thảo nhiệm vụ (có tiềm ẩn vấn đề) để giao cho HS, cho HS sẵn sàng đảm nhận nhiệm vụ Điều địi hỏi GV phải chuẩn bị cho HS điều kiện cần thiết, khiến cho HS tự thấy có khả tham gia giải nhiệm vụ đặt lôi vào hoạt động tích cực giải nhiệm vụ Để soạn thảo nhiệm vụ cần có hai yếu tố là: Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội + Tiền đề hay tư liệu (thiết bị, kiện, thông tin) cần cung cấp cho HS gợi cho HS + Lệnh câu hỏi đề cho HS - Trên sở vấn đề cần giải quyết, kết mong đợi, quan niệm, khó khăn trở lực HS điều kiện cụ thể, GV đoán trước đáp ứng có HS dự định tiến trình định hướng, giúp đỡ HS (khi cần) cách hợp lí, phù hợp với tiến trình khoa học giải vấn đề [2] 1.2 Tiến trình dạy học giải vấn đề Có thể hiểu dạy học phát giải vấn đề dạng chung toàn hành động tổ chức tình có vấn đề, biểu đạt vấn đề, giúp đỡ điều kiện cần thiết để học sinh giải vấn đề, kiểm tra cách giải cuối đạo q trình hệ thống hóa, củng cố kiến thức thu nhận Để phát huy đầy đủ vai trò học sinh việc tự chủ hành động xây dựng kiến thức, vai trò người GV tổ chức tình học tập định hướng hành động tìm tịi xây dựng tri thức HS, phát huy vai trò tương tác xã hội (của tập thể HS) trình nhận thức cá nhân HS, đồng thời cho HS làm quen với trình xây dựng bảo vệ nghiên cứu khoa học thực tiến trình dạy học theo pha, theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức nghiên cứu khoa học Tiến trình dạy học gồm pha sau: Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu vấn đề: GV giao cho HS nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề Dưới hướng dẫn GV, HS quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận thực nhiệm vụ Pha thứ hai: Học sinh hành động học tập, tự chủ trao đổi, tìm tịi giải vấn đề HS độc lập xoay sở vượt qua khó khăn, có định hướng GV cần HS diễn đạt, trao đổi với người khác cách giải vấn đề kết thu được, qua chỉnh lý, hồn thiện tiếp Dưới hướng dẫn GV, Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 10 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội xuống đập vào cọc làm cọc sâu đất đoạn s Lực tác dụng lên búa thực HS : Trọng lực tác dụng thực công búa rơi? công búa rơi Khi tăng độ cao z búa búa HS : Độ cao búa lớn rơi, độ lún cọc thay đổi cọc bị lún nhiều nào? Khái quát: Khi búa độ cao z so với mặt đất, búa dự trữ lượng Dạng lượng gọi trọng trường Thế trọng trường vật dạng lượng tương tác Trái Đất vật ; phụ thuộc vào vị trí vật trọng trường Khi rơi từ độ cao z lớn, trọng lực tác dụng lên búa sinh công lớn, khả sinh công búa máy lớn (cọc lún nhiều), búa lớn Vậy vật độ cao HS : Thế trọng trường so với mặt đất xác định vật tỉ lệ thuận với độ cao vật ? (có mối liên hệ với độ cao với mặt đất vật?) Vật độ cao z vật có khả sinh cơng Mặt khác, trọng lực tác dụng lên vật thực cơng q trình vật rơi, nên tính trọng trường vật thông qua công Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 53 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội trọng lực tác dụng lên vật Tính cơng trọng lực thực búa HS : Công trọng lực thực rơi từ độ cao z xuống đất? được: A = P.z = mgz Thông báo: Giá trị lượng mà vật HS : Viết biểu thức định nghĩa có vật độ cao z so vói mặt đất trọng trường gọi trọng trường, kí hiệu Wt = mgz Wt, tính cơng trọng lực thực làm vật rơi từ độ cao z xuống đất Wt = A = mgz Xác định đơn vị năng? HS : Đơn vị trọng trường đơn vị lượng [Wt] = J Đưa khái niệm mốc năng: Thế đại lượng lượng có tính tương đối, phụ thuộc vào vị trí không gian Do vậy, phải chọn mốc Mốc vị trí mà vật không Theo công thức trên, mốc chọn đâu? Tuy nhiên, người ta cịn chọn HS : Mốc chọn mặt đất mốc vị trí khác cho thuận lợi tính tốn Cụ thể ta xét toán sau : Yêu cầu trả lời câu hỏi C3 : Nếu chọn mốc vị trí O điểm : - HS : Nếu chọn mốc O thì: = ? Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 54 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội - > ? Tại O: Wt= - < ? Tại A: WtA>0 Tại B: WtB< Vấn đề 3: Tìm hiểu mối liên hệ biến thiên công trọng lực Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Trong phần trước ta tính trọng trường thơng qua cơng trọng lực, tức chúng có mối liên hệ với Với mốc chọn trước, HS: Thế vật thay đổi vật dịch chuyển trọng trường, vật có thay đổi không? Giữa biến thiên công ??? trọng lực có mối liên hệ với nào? Ta xét toán sau: * HS giải tốn, thảo luận để có Một vật rơi từ điểm M có độ cao zM kết đúng: đến điểm N có độ cao zN trọng trường Hãy xác định trọng WtM = mgzM ; WtN = mgzN trường tai M N so với mặt đất, từ Độ biến thiên năng: xác định độ biến thiên năng? W =WtM – WtN= mgzM- mgzN = mg( zM-zN) Tính cơng trọng lực tác dụng Công trọng lực thực vật lên vật vật dịch chuyển từ M đến rơi từ M đến N: N? Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí A= mg(zM- zN) 55 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội So sánh độ biến thiên HS: W = A (1) công trọng lực rút nhận Độ biến thiên công xét ? trọng lực thực Hãy xét dấu công A , tăng, giảm? HS suy luận: W >  WtM> WtN: tăng Nhận xét câu trả lời, rút hệ :  A > - Khi vật giảm độ cao, W <  WtM< WtN: giảm vật giảm trọng lực sinh cơng  A< dương - Khi vật tăng độ cao, vật tăng trọng lực sinh cơng dương u cầu HS trả lời câu hỏi C4 Bài toán: Một vật có khối lượng m rơi từ A xuống mặt đất A Nhóm 1: giải với trường hợp chọn zB B C mốc mặt đất zC WtB = mg zB ; WtC = mgzC W = WtB – WtC = mg( zB- zC) a) Tính vật B C Nhóm 2: giải toán trường chọn mốc tại: hợp chọn mốc C + mặt đất WtB = mg(zB – zC) + C WtC = b) Tính hiệu vật hai W = mg( zB – zC) Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 56 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội điểm B C hai trường hợp Hướng dẫn học sinh thảo luận: -Phân cơng nhiệm vụ cho nhóm HS thảo luận lớp rút nhận xét: Hiệu trọng trường có phụ Hiệu khơng phụ thuộc vào thuộc vào việc chọn mốc việc chọn mốc không? Vấn đề 4: Khái niệm đàn hồi Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Lấy ví dụ: Lắp mũi tên vào cung tên giương cung Điều xảy ta bng tay - Mũi tên lao phía trước khỏi dây cung mũi tên? Điều chứng tỏ khả - Chứng tỏ cung bị giương (biến cung tên giương lên? dạng) có khả thực cơng, có dự trữ lượng Nói chung, vật bị biến dạng có khả thực công hay dự trữ lượng khả thực công phụ thuộc vào độ biến dạng vật Ở lớp em biết dạng lượng đàn hồi Thế đàn hồi vật xác ??? định nào? Trong phần trên, ta xác định trọng trường thơng qua tính cơng lực đàn hồi Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 57 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Một cách tương tự, tính đàn hồi thông qua công lực đàn hồi Xét tốn sau: Một vật có khối lượng m gắn vào lị xo đàn hồi có độ cứng k, đầu lò xo giữ cố định Kéo vật khỏi vị trí cân thả Khi kéo vật khỏi vị trí cân bằng, - Khi kéo vật, lò xo bị biến dạng xuất vật chịu tác dụng lực nào? lực đàn hồi Độ lớn lực đàn hồi xác định - Theo định luật Húc: Fdh = - k  l nào? Hãy tính cơng lực đàn hồi làm * HS thảo luận, tính: lị xo chuyển từ trạng thái biến dạng Công lực đàn hồi A= F.s trạng thái khơng biến dạng? Hướng dẫn HS, phân tích sai lầm: Trong đó:| F| = k|  l| ; s = |  l| Suy A= k  l  l = k(  l)2 Cơng thức tính công A= F.s áp dụng trường hợp lực tác dụng không đổi Do lực đàn hồi thay đổi q trình vật dịch chuyển nên để tính cơng lực cần tính qua cơng lực đàn hồi trung bình - Chọn chiều dương chiều tăng độ dài lò xo Nếu xét khoảng biến dạng HS: Lực đàn hồi trung bình:  l nhỏ lị xo, lực đàn hồi trung bình bao nhiêu? Tính cơng lực đàn hồi trung Ftb  F 0 k l  2 HS: Công lực đàn hồi: bình? Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 58 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Tương tự trọng trường, ta xác định đàn hồi A  Ftb (l ).(1)  (l ).(l ).(1) A  k (l ) 2 có giá trị công lực đàn hồi Biểu thức đàn hồi Biểu thức đàn hồi: xác định nào? Thể chế hóa kiến thức: Wt  Thế đàn hồi lò xo k (l ) lò xo bị biến dạng lượng lị xo có biến dạng, tính cơng lực đàn hồi tác dụng lên lị xo đưa từ trạng thái biến dạng trạng thái không biến dạng Wt  k (l ) 2 Vấn đề 5: Củng cố - Tổng kết học Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nhấn mạnh nội dung học: Định nghĩa trọng trường, * Các cá nhân trả lời tự nhận xét biểu thức trọng trường? câu trả lời Giữa biến thiên trọng trường cơng trọng lực có mối liên hệ nào? Định nghĩa đàn hồi? Biểu thức đàn hồi? Yêu cầu trả lời câu hỏi 1,2 HS: Ghi nhớ thực Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 59 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội làm tập 3,4,5,6 SGK Nội dung tóm tắt trình bày bảng Bài 26: Thế I Thế trọng trường Trọng trường:   - Mọi vật xung quanh trái đất chịu tác dụng trọng lực: P  mg - Biểu hiên trọng trường xuất trọng lực tác dụng lên vật khối lượng m đặt vị trí khoảng khơng gian có trọng trường - Trọng trường đều: Khoảng khơng gian vecto gia tốc trọng  trường g điểm có phương song song, chiều độ lớn Thế trọng trường: a) Định nghĩa: Thế trọng trường dạng lượng tương tác Trái Đất vật; phụ thuộc vào vị trí vật trọng trường b) Biểu thức trọng trường: - Công trọng lực thực vật rơi từ độ cao z: A = mgz Công A định nghĩa giá trị trọng trường - Biểu thức trọng trường vật độ cao z (chọn mốc mặt đất): Wt = mgz Liên hệ biến thiên công trọng lực: AMN = WtM - WtN Khi vật chuyển động trọng trường từ vị trí M đến vị trí N cơng trọng lực vật có giá trị hiệu trọng trường M N II Thế đàn hồi: Công lực đàn hồi: A   Ftb l  F 0 (l )  k (l ) 2 2 Thế đàn hồi: Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 60 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội Thế đàn hồi công lực đàn hồi Wt  k (l ) 2 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương đặc biêt quan tâm tới vấn đề sau: - Trên sở nghiên cứu nội dung kiến thức hai "Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng” "Thế năng” thuộc chương “Các định luật bảo toàn”, nhằm xác định mức độ nội dung kiến thức kĩ HS cần nắm vững, vận dụng quan điểm, lý luận trình bày chương thiết kế phương án dạy học hai - Các phương án dạy học soạn thảo theo mẫu thống nhất, phù hợp với sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức dự kiến nhằm phát huy tính tích cực, tìm tòi giải vấn đề HS giúp HS nắm vững kiến thức, đồng thời giúp HS tích cực tìm tịi giải vấn đề Qua đó, giúp em vận dụng kiến thức học để giải thích, làm tập có liên quan đến phần "Các định luật bảo toàn” - Trong học tơi tổ chức tình học tập để đưa HS vào hoạt động giải vấn đề Các tình chứa đựng vấn đề cần giải từ dẫn HS tới việc suy luận lý thuyết, dự đoán mối quan hệ kiến thức cần xây dựng, đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán, thiết kế phương án thí nghiệm đơn giản để xác hóa kiến thức cần xây dựng Quá trình định hướng diễn theo pha tiến trình giải vấn đề Khi hướng dẫn HS giải vấn đề, sử dụng định hướng khái qt chương trình hóa để hướng dẫn việc học tập HS nhằm phát huy tính tích cực, tìm tịi giải vấn đề q trình xây dựng kiến thức Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 61 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội KẾT LUẬN CHUNG Căn vào mục đích nhiệm vụ đề tài, qua q trình nghiên cứu tơi đạt số kết sau: Trình bày rõ sở lí luận liên quan tới việc tổ chức tình học tập, định hướng hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh Căn vào lí luận bước thiết kế phương án dạy học học cụ thể, đề tài thiết kế tiến trình hoạt động dạy học hai "Động lượng- Định luật bảo tồn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật lí 10) với ý tưởng lơi HS hoạt động tích cực tìm tịi giải vấn đề, chiếm lĩnh kiến thức Tìm hiểu thực tế dạy học "Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng” "Thế năng” trường phổ thơng, tìm khó khăn sai lầm HS hay mắc phải, tìm cách khắc phục thông qua việc xây dựng phương án dạy học hai Trong trình nghiên cứu, thực đề tài, với giúp đỡ thầy cô giáo tổ phương pháp giảng dạy, đặc biệt giúp đỡ cô Lê Thị Oanh mặt lí thuyết thực hành, nhiệm vụ đặt cho đề tài tương đối hoàn thiện Tuy nhiên, thời gian nghiên cứu có hạn, bên cạnh tơi chưa có điều kiện thực nghiệm nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tơi kính mong thầy giáo giúp đỡ, đóng góp ý kiến để đề tài tơi hồn thiện hơn, hạn chế thiếu sót nhận thức thân để cơng việc giảng dạy sau hồn thiện Dỗn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 62 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO Nghị lần thứ IV Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản khóa tiếp tục giáo dục đào tạo (2/1994) Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2001): Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS dạy học vật lí trường Phổ thơng, NXB Đại học quốc gia Hà Nội Phạm Hữu Tịng (2001), Lí luận dạy học vật lí trường trung học, NXB Giáo dục Phạm Hữu Tịng (1996), Hình thành kiến thức, kĩ phát triển trí tuệ lực sáng tạo học sinh dạy học vật lí, NXB Giáo dục Tài liệu bồi dưỡng giáo viên (2006), thực chương trình sách giáo khoa lớp 10 THPT mơn vật lí, NXB Giáo dục Phạm Hữu Tịng (2004), Dạy học vật lí trường phổ thơng theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ, sáng tạo tư khoa học (NXB Đại học sư phạm) Sách giáo viên Vật lí 10, NXB Giáo dục Lương Dun Bình, Vật lí đại cương tập 1, NXB Giáo dục Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 63 Khóa lun tt nghip Trng HSP H Ni Lời cảm ơn! Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin chân thành cám ơn PGS.TS Lê Thị Oanh, người giúp đỡ đóng góp ý kiến q báu cho tơi suốt q trình thực khóa luận tốt nghiệp Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới Ban chủ nhiệm khoa, thầy khoa Vật lí Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội tập thể thầy giáo tổ mơn Lí luận Phương pháp giảng dạy tận tình truyền đạt kiến thức quý báu cho suốt bốn năm học đại học tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Sau nữa, tơi muốn nói lời cảm ơn tới người thân gia đình bạn bè, người động viên giúp đỡ vượt qua khó khăn học tập sống Hà Nội, tháng năm 2008 Sinh viên Doãn Thị Thảo Anh Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 64 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT Học sinh HS Giáo viên GV Sách giáo khoa SGK Câu hỏi đặt cho học sinh O Hoạt động trình diễn, thơng báo giáo viên Nhà xuất Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí NXB 65 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội MỤC LỤC A PHẦN MỞ ĐẦU 1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU GIẢ THUYẾT KHOA HỌC NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 6.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU B.PHẦN NỘI DUNG .5 Chương I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1.THIẾT LẬP SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC, XÂY DỰNG MỘT KIẾN THỨC MỚI 1.1.1 Các pha tiến trình khoa học giả vấn đề, xây dựng kiến thức vật lí 1.1.2 Sơ đồ mơ tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng kiến thức vật lí 1.2 TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ 1.2.1 Tình có vấn đề dạy học: 1.2.2 Các kiểu tình có vấn đề: 1.2.3 Điều kiện cần việc tạo tình có vấn đề 1.2.4 Tiến trình dạy học giải vấn đề 10 Pha thứ ba: Tranh luận, thể chế hóa, vận dụng tri thức .11 1.3 ĐỊNH HƯỚNG KHÁI QT CHƯƠNG TRÌNH HĨA HÀNH ĐỘNG NHẬN THỨC TỰ CHỦ, TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH 12 1.3.1 Các kiểu định hướng hành động học tập dạy học 12 1.3.2 Vai trò quan trọng kiểu định hướng khái qt chương trình hóa 13 1.3.3 Hệ thống câu hỏi đề xuất vấn đề, định hướng tư giải vấn đề tiến trình khoa học xây dựng, vận dụng tri thức vật lý cụ thể .14 1.4 THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TỪNG ĐƠN VỊ KIẾN THỨC CỤ THỂ 15 1.5 PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH TRONG HỌC TẬP 18 1.5.1 Tính tích cực HS học tập học tập vật lí 18 1.5.2 Các biểu tính tích cực học tập 19 Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 66 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 1.5.3 Các cấp độ tính tích cực học tập .20 1.5.4 Biện pháp phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh: 20 KẾT LUẬN CHƯƠNG I 22 Chương THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC CÁC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG” VÀ "THẾ NĂNG” 23 SGK VẬT LÍ 10 23 2.1 TỔNG QUAN VỀ KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG CƠ BẢN CỦA CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” 23 2.1.1.Nội dung chương “Các định luật bảo toàn”: 23 2.1.2 Những nội dung kỹ phần “Các định luật bảo tồn” SGK vật lí lớp 10 23 2.1.3 Những khó khăn sai lầm mà học sinh gặp phải học phần "Các định luật bảo toàn” 24 2.2 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG” .24 2.2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung tiến trình xây dựng kiến thức: 24 2.2.2 Mục tiêu dạy học: 29 2.2.3 Phương án kiểm tra, kiểm tra: 29 2.2.4 Phương tiện dạy học: .29 2.2.5 Tổ chức hoạt động dạy học: 29 2.3 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI "THẾ NĂNG” .38 2.3.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung tiến trình xây dựng kiến thức: 38 2.3.2 Mục tiêu dạy học đề kiểm tra kết học tập: 42 2.3.3.Phương tiện dạy học: 43 2.3.4 Tổ chức hoạt động dạy học: 43 KẾT LUẬN CHƯƠNG 53 KẾT LUẬN CHUNG 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 67 ... sở lí luận phương pháp dạy học theo hướng phát triển hoạt động tìm tịi giải vấn đề học sinh - Phân tích nội dung kiến thức ? ?Động lượng Định luật bảo toàn động lượng” “Thế năng” - Thiết kế phương. .. luận dạy học đại việc tổ chức hoạt động nhận thức HS dạy học vật lí thiết kế phương án dạy học ? ?Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật lí 10) để phát huy hoạt động nhận. .. vật lí 10) GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu vận dụng quan điểm dạy học thiết kế phương án dạy học học cách phù hợp phát huy hoạt động nhận thức tích cực tìm tịi giải vấn đề học sinh NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU