Nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THTP huyện Điện Biên qua việc phát hiện và xử lí sai lầm của học sinh khi giải bài tập động học chất điểm, Vật lí lớp 10

SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN TRƢỜNG PTDT NT THPT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG SÁNG KIẾN Nâng cao chất lƣợng dạy học vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông qua việc phát xử lí sai lầm học sinh giải tập phần động học chất điểm, Vật lí lớp 10 Tác giả: Kiều Anh Tuấn Đơn vị công tác: Trƣờng PTDT NT THPT huyện Điện Biên Đông Điện Biên Đông, tháng năm 2015 MỤC LỤC BẢNG DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Phần I MỞ ĐẦU I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Lí khách quan Lý chủ quan II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU III ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU V GIỚI HẠN, PHẠM VI ÁP DỤNG VI PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu lý luận Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn Nhóm phƣơng pháp hỗ trợ Phần II NỘI DUNG Chƣơng I CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ I CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ THEO QUAN ĐIỂM NHẬN THỨC II CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ THEO QUAN ĐIỂM LÍ LUẬN DẠY HỌC Chƣơng II THỰC TRẠNG DẠY HỌC BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM VẬT LÍ LỚP 10 Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT THPT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG 11 I CHẤT LƢỢNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA VIỆC DẠY BÀI TẬP VẬT LÍ Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG HIỆN NAY 11 Thuận lợi 11 Khó khăn 12 II NHỮNG SAI LẦM PHỔ BIẾN CỦA HỌC SINH TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM, VẬT LÍ 10 12 Sai lầm không chọn chọn hệ quy chiếu không rõ ràng 13 Sai lầm phân biệt tốc độ vận tốc tức thời 14 Sai lầm phân biệt tốc độ trung bình - trung bình cộng vận tốc - Vận tốc trung bình 15 Sai lầm xác định tính chất chuyển động 16 Sai lầm xác định thời gian, điều kiện thời gian tọa độ ban đầu chuyển động toán chuyển động vật với nhiều giai đoạn toán chuyển động nhiều vật 17 Sai lầm vẽ phân tích đồ thị chuyển động vật 24 Chƣơng III NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM BIỆN PHÁP SƢ PHẠM NHẰM PHÁT HIỆN VÀ SỬA CHỮA NHỮNG SAI LẦM ĐÓ 29 I NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 29 Nguyên nhân kiến thức 29 Nguyên nhân việc học sinh chƣa nắm phƣơng pháp giải tập 30 Học sinh hiểu sai đề, nhớ sai công thức, tính toán nhầm lẫn, chƣa nhớ hệ thống đo lƣờng chuẩn đại lƣợng vật lí 30 Nguyên nhân từ giáo viên 32 II CÁC BIỆN PHÁP DẠY HỌC NHẰM PHÁT HIỆN VÀ SỬA CHỮA SAI LẦM CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 32 Giáo viên cung cấp cho học sinh phƣơng pháp, ý điển hình giải tập 32 Giáo viên tạo không khí thoái mái điều kiện học tập phù hợp để học sinh bày tỏ quan điểm 34 Giáo viên dùng ví dụ phản biện để học sinh thấy đƣợc mâu thuẫn quan niệm vốn có em với quan niệm khoa học 35 Giáo viên tạo điều kiện để học sinh trao đổi thảo luận nhóm 35 Liên hệ vận dụng sống, vận dụng kiến thức liên môn 35 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37 I KẾT LUẬN 37 II KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38 III KIẾN NGHỊ 39 Đối với Bộ Giáo dục Đào tạo 39 Đối với Sở Giáo dục Đào tạo 39 Đối với đơn vị trƣờng 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 BẢNG DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT STT CHỮ VIẾT TẮT NỘI DUNG DTNT Dân tộc nội trú THPT Trung học phổ thông CĐT NDĐ Chuyển động thẳng nhanh dần CĐT CDĐ Chuyển động thẳng chậm dần HS Học sinh BT VL Bài tập Vật lí GV Giáo viên SKKN Sáng kiến kinh nghiệm HQC Hệ quy chiếu Phần I MỞ ĐẦU I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Lí khách quan Vật lí môn khoa học giúp học sinh nắm đƣợc quy luật vận động giới vật chất, tập vật lí giúp học sinh hiểu rõ quy luật ấy, biết phân tích vận dụng quy luật vào thực tiễn Trong nhiều trƣờng hợp ngƣời giáo viên có trình bày tài liệu cách mạch lạc, hợp logic, phát biểu định luật xác điều kiện cần nhƣng chƣa đủ để học sinh hiểu nắm sâu sắc kiến thức Việc giải tập vật lí giúp em ôn tập, củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát để giải vấn đề thực tiễn Ngoài ra, việc giải tập vật lí giúp em làm việc độc lập, sáng tạo, phát triển khả tƣ nhƣ giúp em tự kiểm tra mức độ nắm kiến thức thân Thông qua việc giải tập vật lí tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức học để giải tình cụ thể kiến thức trở lên sâu sắc toàn diện “Động học chất điểm” chƣơng mở đầu vật lí lớp 10, nội dung phần Vật lí phổ thông, bƣớc đầu cung cấp cho học sinh khái niệm đại lƣợng vật lí, sở để học sinh học tập chƣơng chƣơng trình Với tính chất chƣơng mở đầu nên mức độ hiểu rõ nội dung kiến thức phần thƣớc đo để đánh giá hứng thú học tập học sinh với môn Lý chủ quan Trong thực tế giảng dạy môn vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông, tỉnh Điện Biên nhận thấy đối tƣợng học sinh chăm làm tập, trình làm em đƣợc thầy cô giáo trang bị phƣơng pháp giải tập em tự tìm tòi phƣơng pháp riêng cho để kết toán Tuy nhiên, trình kiểm tra tập, kiểm tra đánh giá thân nhận thấy có nhiều quan niệm học sinh vật lí chƣa đúng, kết giải tập nhƣng cách làm chƣa xác chƣa chặt chẽ Đặc biệt việc vận dụng giải tập chƣơng “Động học chất điểm” thuộc chƣơng trình Vật lí lớp 10 THPT với nhiều khái niệm vật lí trừu tƣợng học sinh phải vận dụng nhiều kiến thức toán học để giải tập Dựa sở lý luận thực tiễn dạy học trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông, sở lí luận thực tiễn quan niệm học sinh, vào nội dung, phƣơng pháp, hình thức tổ chức phƣơng tiện dạy học vật lí trƣờng THPT số kinh nghiệm rút sau trình công tác, nhƣ từ học quý báu mà ghi nhận từ đồng nghiệp, để khắc phục hạn chế học sinh mắc phải xin đƣa biện pháp khắc phục thực trạng thông qua sáng kiến kinh nghiệm “Nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông qua việc phát xử lí sai lầm học sinh giải tập phần Động học chất điểm, Vật lí lớp 10” Qua SKKN mong muốn việc cung cấp cho em số kiến thức, kĩ việc giải tập vật lí chƣơng động học chất điểm thân sai lầm thƣờng gặp em Mục tiêu giúp học sinh có quan niệm đắn khái niệm, đại lƣợng vật lí, phƣơng pháp giải tập phù hợp trình làm tập II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu SKKN: Nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo HS, vận dụng phƣơng pháp dạy học phù hợp với tình hình thực tế giáo viên, học sinh nhằm nâng cao chất lƣợng dạy- học môn Vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông III ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU + Học sinh trƣờng Phổ thông DTNT THPT Huyện Điện Biên Đông + Các văn đạo công tác chuyên môn, quy chế chuyên môn + Môn Vật lí cấp THPT IV NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU SKKN đặt nhằm phát huy tính tích cực giảng dạy học tập môn Vật lí THPT Để học sinh tìm hiểu, tƣ tăng hứng thú học tập, tăng khả nhận thức, phát huy tính tích cực, động khả sáng tạo học sinh nhằm nâng cao chất lƣợng học tập môn Vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông qua nội dung sau: - Chức tập vật lí nói chung tập phần ''Động học chất điểm'' nói riêng dạy học Vật lí - Phân tích thực trạng việc dạy học thông qua dạy học phần ''Động học chất điểm'' trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông - Nêu lên nguyên nhân dẫn đến sai lầm mà học sinh thƣờng mắc phải giải tập phần Động học chất điểm biện pháp sƣ phạm nhằm phát sửa chữa sai lầm V GIỚI HẠN, PHẠM VI ÁP DỤNG SKKN áp dụng học sinh lớp 10 khối THPT SKKN thực tiết 05 10 (theo phân phối chƣơng trình vật lí 10 THPT) tiết bám sát, tự chọn chƣơng tiết bồi dƣỡng đội tuyển học sinh giỏi VI PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu lý luận Nghiên cứu Văn kiện, Nghị Đảng cấp từ Trung ƣơng đến địa phƣơng; Văn bản, Chỉ thị Bộ GD&ĐT nhƣ: Luật giáo dục, Điều lệ trƣờng Trung học, Chỉ thị năm học; Văn Sở GD&ĐT Điện Biên, trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông công tác chuyên môn Nghiên cứu Giáo trình, tài liệu sƣ phạm liên quan đến phƣơng pháp giải tập Vật lí trƣờng THPT Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn Tổng hợp kinh nghiệm từ thực trạng nhà trƣờng, kết đạt đƣợc cá nhân đơn vị năm học 2013- 2014 học kì I năm học 2014- 2015; trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp đơn vị đồng nghiệp chuyên môn Vật lí đơn vị trực thuộc Sở GD& ĐT Điện Biên Phỏng vấn trực tiếp GV, HS Điều tra qua phiếu trắc nghiệm Nhóm phƣơng pháp hỗ trợ Xử lý số liệu, lập bảng biểu, thống kê Phần II NỘI DUNG Chƣơng I CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ I CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ THEO QUAN ĐIỂM NHẬN THỨC Quan niệm nhận thức triết học Mác- Lênin khẳng định “con ngƣời có khả nhận thức giới khách quan, không nhận thức, chẳng qua chƣa nhận thức đƣợc mà thôi” Theo quan điểm lí luận nhận thức, việc dạy học môn vật lí trƣờng phổ thông phải đƣợc “dạy học gì?”, “dạy học nhƣ nào?” HS có đƣợc vốn kiến thức nhƣ chƣơng trình bắt buộc mà đƣợc phƣơng pháp xây dựng kiến thức họ chƣa đủ sức để tự lực sáng tạo hoạt động thực tiễn Vậy tập vật lí có vai trò quan điểm lí luận nhận thức? Trong thực tế dạy học vật lí trƣờng phổ thông cho thấy tiềm phƣơng tiện dạy học việc tích cực hóa hoạt động nhận thức HS chƣa đƣợc khai thác đầy đủ Đó nguyên nhân làm cho HS hứng thú với môn học, có khả vận dụng Các phƣơng tiện nhƣ sách giáo khoa, sách tham khảo, sách tập, phần mềm vi tính dùng cho ôn tập tạo điều kiện cho HS hoạt động nhận thức sở khái niệm, kết luận khái quát Trong đó, tập vật lí đóng vai trò lớn việc giúp kiến thức HS sâu hơn, bền vững có khả vận dụng vào thực tiễn Có thể trình hình thành kiến thức, kĩ mới, nhiều nguyên nhân HS chƣa tri giác thật đƣợc đầy đủ ghi nhớ chƣa đƣợc bền vững việc sử dụng tập vật lí phƣơng án mang lại hiệu cao II CHỨC NĂNG CỦA BÀI TẬP VẬT LÍ THEO QUAN ĐIỂM LÍ LUẬN DẠY HỌC Bài tập vật lí phƣơng tiện chủ yếu quan trọng dạy học vật lí Có nhiều tài liệu đề cập tới vai trò tác dụng tập vật lí trình dạy học, song chúng vai trò tập việc củng cố kiến thức kĩ xuất phát cho HS, hình thành kiến thức kĩ mới, ôn luyện củng cố kiến thức kĩ vật lí cho HS, tổng kết hệ thống hóa kiến thức chƣơng, phần chƣơng trình môn học, phƣơng tiện để kiểm tra đánh giá trình độ nhận thức, kĩ HS Trong việc thực nhiệm vụ môn học, tập vật lí truyền thụ cho HS hệ thống tri thức giúp HS khắc sâu nội dung kiến thức, giúp họ đào sâu xây dựng mối liên hệ phận kiến thức với nhau, nhờ mà kiến thức vật lí trở nên sống động, có ý nghĩa việc giải vấn đề thực tiễn đặt Bài tập vật lí góp phần giúp HS có đƣợc khả hình thành phát triển thao tác tƣ nhƣ: phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa, lập kế hoạch giải trọn vẹn vấn đề Bài tập vật lí phƣơng tiện thực hành nhƣng đòi hỏi phƣơng tiện kĩ thuật tốn tiền Do tiện lợi cho trƣờng học nƣớc phát triển nhƣ Việt Nam Lời giải HS HS1: v (m/s) 60 40 t (h) t (h) Hình v (m/s) 60 HS2: 40 Sai lầm học sinh: Hình - HS1: Ở thời điểm t = 1h t = 2h với đồ thị nhƣ hình vẽ ô tô có nhiều giá trị vận tốc (điều vô lí) HS trƣờng hợp hiểu sai cho đồ thị phải đƣờng nối tiếp - HS2: Đồ thị chuyển động thiếu giai đoạn ô tô nghỉ từ thời điểm t = 1h đến t = 2h Nguyên nhân, học sinh cho ô tô không chuyển động nên đồ thị Lời giải v (m/s) 60 40 Ví dụ 10: Hai vật chuyển động thẳng biến đổi có đồ thị vận tốc thời gian nhƣ hình dƣới Hãy nêu đặc điểm chuyển động, giải thích? v (m/s) 20 15 (I) 10 (II) -5 10 12 - 10 Lời giải HS HS1: Hình - Vật 1: Chuyển động thẳng chậm dần đồ thị hƣớng xuống (a < 0) - Vật 2: Chuyển động thẳng nhanh dần từ t = s đến t = 10 s đồ thị hƣớng lên (a > 0), sau chuyển động thẳng đến t = 12 s HS2: - Vật 1: +) Giai đoạn 1: Từ t = s đến t = s, vật chuyển động thẳng chậm dần vận tốc giảm từ v = 20 m/s đến v = m/s +) Giai đoạn 2: Từ t = s đến t = 12 s, vật tiếp tục chuyển động thẳng từ đồ thị ta thấy v = - m/s lớn v = - 10 m/s t (s) - Vật 2: Vật chuyển động nhanh dần từ t = s đến t = 10 s vận tốc vật tăng từ v = -10 m/s đến v =10 m/s Sau vật chuyển động thẳng vận tốc vật không thay đổi theo thời gian Sai lầm học sinh: - Cả hai HS chƣa nhận xét tính chất chuyển động vật Nguyên nhân: +) Học sinh 1: Có quan niệm sai lầm cho đồ thị v- t, đồ thị hƣớng lên (a > 0) vật chuyển động nhanh dần ngƣợc lại HS nhận xét dấu gia tốc a chƣa biết cách nhận xét mối quan hệ dấu gia tốc a vận tốc v giai đoạn +) Học sinh 2: Chƣa biết cách nhận xét mối quan hệ dấu gia tốc a vận tốc v giai đoạn Một sai lầm khác HS chƣa hiểu rõ quy ƣớc dấu vận tốc, gia tốc từ HS cho vận tốc v = - m/s lớn vận tốc v = - 10 m/s Lời giải - Vật 1: +) Chuyển động với gia tốc: a1  20  2,5(m / s ) +) Từ t = s đến trƣớc thời điểm t = s vật chuyển động theo chiều dƣơng (v > 0) Vậy tính chất chuyển động chuyển động thẳng chậm dần (av < 0) +) Tại thời điểm t = s vật dừng lại (v = 0), sau đổi chiều chuyển động (ngƣợc chiều dƣơng, v < 0) đến thời điểm t = 10 s Vậy tính chất chuyển động giai đoạn chuyển động thẳng nhanh dần (av > 0) - Vật 2: +) Chuyển động bắt đầu đƣợc xét từ thời điểm t = s +) Chuyển động với gia tốc: a2  10  2,5(m / s ) 62 +) Từ thời điểm t = s đến trƣớc thời điểm t = s vật chuyển động ngƣợc chiều dƣơng (v < 0) Ở giai đoạn này, vật chuyển động thẳng chậm dần (av < 0) +) Tại thời điểm t = s vật dừng lại (v = m/s), sau đổi chiểu chuyển động (v > 0), vật chuyển động thẳng nhanh dần (av > 0) đến thời điểm t = 10 s +) Từ thời điểm t = 10 s đến thời điểm t = 12 s, vật chuyển động thẳng với v = 10 m/s Chƣơng III NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM BIỆN PHÁP SƢ PHẠM NHẰM PHÁT HIỆN VÀ SỬA CHỮA NHỮNG SAI LẦM ĐÓ I NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Nguyên nhân kiến thức - Học sinh hiểu không đầy đủ thuộc tính khái niệm đại lƣợng vật lí Nói cách khác định nghĩa khái niệm, định nghĩa phải phản ánh đầy đủ nội dung bao gồm tất tính chất đặc trƣng phạm vi áp dụng, đối tƣợng thỏa mãn khái niệm đƣợc xác định Học sinh trình bày khái niệm không hiểu đầy đủ hiểu sai lệch chất khái niệm từ mắc phải sai lầm giải vấn đề tập Ví dụ học sinh hiểu không khái niệm thời điểm- thời gian, tọa độ- quãng đƣờng… tập yêu cầu tính toán học sinh dễ nhầm lẫn làm tập - Học sinh không hiểu rõ chất vectơ đại lƣợng nhƣ vận tốc, gia tốc từ không hiểu rõ đƣợc ý nghĩa việc chọn chiều dƣơng quy ƣớc dấu đại lƣợng trình làm tập - Học sinh thiếu tính ứng dụng liên môn vào việc học tập, đặc biệt liên môn Toán học Vật lí Dẫn đến việc HS lúng túng sử dụng quy tắc giải toán vecto, lƣợng giác, vẽ đồ thị hàm số - Học sinh chƣa biết cách khai thác công thức vật lí Việc khai thác học sinh dừng việc học thuộc công thức, đƣợc tên đơn vị đại lƣợng công thức mà thiếu tính so sánh đối chiếu việc vận dụng công thức với trƣờng hợp khác nhau, trƣờng hợp cụ thể Nguyên nhân việc học sinh chƣa nắm phƣơng pháp giải tập Do không nắm vững phƣơng pháp giải dạng tập cách đƣa tập phức hợp tập dẫn tới bế tắc không tìm lời giải sai lầm giải, nhƣ: - Không nắm vững phƣơng pháp, học sinh không hiểu vai trò quan trọng hệ quy chiếu việc giải tập, dẫn đến việc HS thƣờng bỏ qua công đoạn làm cho làm thiếu tính chặt chẽ Học sinh chọn hệ quy chiếu theo lối mòn với nhiều tập dẫn đến không phát huy đƣợc khả tƣ lực sáng tạo gặp yêu cầu - Không nắm vững phƣơng pháp giải toán động học chất điểm nên gặp toán hệ vật chuyển động vật có nhiều giai đoạn học sinh cảm thấy đề phức tạp khó phân tích dẫn đến việc bế tắc lời giải Học sinh hiểu sai đề, nhớ sai công thức, tính toán nhầm lẫn, chƣa nhớ hệ thống đo lƣờng chuẩn đại lƣợng vật lí - Trong trình làm tập học sinh không bỏ thời gian để tìm hiểu kĩ đề hiểu sai đề, khai thác đề không hết dẫn đến việc tính toán sai thiếu kiện để làm tập Ví dụ: Một ô tô chuyển động thẳng với vận tốc 72 km/h hãm phanh chuyển động chậm dần để vào bến Sau phút xe dừng lại Tính quãng đƣờng xe đƣợc phút Nếu với đề nhƣ học sinh đọc không kĩ phân tích đƣợc v = 72 km/h t = phút từ không đủ kiện để giải tập Để giải đƣợc tập thông tin HS phải để ý đến cụm từ “xe dừng lại” từ suy v = giải tập - Trong trình học tập học sinh học thuộc cách máy móc nhớ kiến thức không lâu, không sâu phƣơng pháp để xây dụng lại công thức Từ dẫn đến việc HS không phân biệt đƣợc công thức dẫn đến áp dụng sai: Ví dụ nói đến công thức cộng vận tốc học sinh phải nhớ đên quy tắc chèn điểm, không dễ nhầm công thức sau: v13  v12  v23 v13  v12  v32 v13  v12  v23 Một số sai lầm thƣờng gặp HS không nắm vững hệ thống đơn vị đo lƣờng chuẩn đại lƣợng vật lí nên dẫn tới kết sai đơn vị Hệ SI quy định đơn vị bản, là: - Đơn vị độ dài: mét (m) - Đơn vị thời gian: giây (s) - Đơn vị khối lƣợng: kilogam (kg) - Đơn vị nhiệt độ: kenvin (K) - Đơn vị cƣờng độ dòng điện: ampe (A) - Đơn vị cƣờng độ sáng: canđêla (Cd) - Đơn vị lƣợng chất: mol (mol) Trong trình làm tập HS cần ý thứ nguyên hai vế đẳng thức vật lý phải đồng nhƣ Nguyên nhân từ giáo viên Đây nguyên nhân khách quan dẫn tới sai lầm trình giải tập HS, nguyên nhân trình giảng dạy giáo viên không ý đến sai lầm phổ biến học sinh, phát không kịp thời sửa chữa cho HS Mặt khác, trình dạy học, GV không tạo điều kiện cho HS bộc lộ quan niệm mình, không giúp em nhận đƣợc vô lý quan niệm sai lệch ấy, không làm cho HS thấy đƣợc cần thiết phải thay quan niệm quan niệm khoa học Việc dẫn đến học sinh hội tham gia vào trình nhận biết sửa chữa sai lầm II CÁC BIỆN PHÁP DẠY HỌC NHẰM PHÁT HIỆN VÀ SỬA CHỮA SAI LẦM CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Dựa sở lý luận thực tiễn dạy học, sở lý luận thực tiễn quan niệm HS, vào nội dung, phƣơng pháp, hình thức tổ chức phƣơng tiện dạy học vật lí trƣờng phổ thông nay, đề xuất biện pháp phát sửa chữa sai lầm HS trình dạy học Giáo viên cung cấp cho học sinh phƣơng pháp, ý điển hình giải tập Thực tế cho thấy, HS thƣờng mắc phải sai lầm trình em tự tìm hƣớng giải tập Đây giai đoạn HS phát triển óc tƣởng tƣợng, tƣ sáng tạo của Việc HS mắc phải số sai lầm đƣợc coi tính tất yếu, tránh khỏi Tuy nhiên, sai lầm không đƣợc sửa chữa tạo quan niệm không suốt thời gian sau Để giải việc đó, giáo viên cần cung cấp cho học sinh phƣơng pháp giải tập điển hình (ví dụ: toán tìm đại lƣợng chuyển động, viết phƣơng trình chuyển động, toán xác định tọa độ thời điểm gặp hai vật, toán liên quan đến đồ thị…), ý làm tập cho HS Từ đó, học sinh có để đối chiếu với cách làm Việc cung cấp kiến thức giáo viên phải xác định thời điểm thích hợp cho đối tƣợng học sinh (có mức độ nhận thức khác nhau), cho có hiệu với đối tƣợng Ví dụ phƣơng pháp giải tập lƣu ý cho học sinh giải tập 1.1 Quy ƣớc dấu Vật chuyển động chiều dƣơng (v >0), vật chuyển động ngƣợc chiều dƣơng (v +) Vật chuyển động thẳng chậm dần đều: a.v < 1.2 Bài toán đồ thị Để trách sai lầm nhƣ HS cần nhớ đƣợc đặc điểm loại chuyển động nhƣ sau: a) Chuyển động thẳng đều: - Đặc điểm đồ thị vận tốc- thời gian (v- t) +) Là đƣờng thẳng song song với trục thời gian t +) Nếu có giai đoạn vật nghỉ (v = 0), sau tiếp tục chuyển động đồ thị giai đoạn nghỉ đoạn thẳng nằm trục t +) Đồ thị chuyển động không thiết đƣờng liền nét liên tục - Đặc điểm đồ thị tọa độ- thời gian (x- t) +) Đồ thị hƣớng lên: v > (vật chuyển động theo chiều dƣơng) +) Đồ thị hƣớng xuống: v < (vật chuyển động ngƣợc chiều dƣơng) +) Hai đồ thị song song: hai vật có vận tốc +) Hai đồ thị cắt nhau: giao điểm cho biết lúc nơi hai vật gặp +) Khoảng cách độ chênh lệch thời gian hai chuyển động đƣợc xác định lần lƣợt hai trục x trục t b) Chuyển động thẳng biến đổi đều: - Đồ thị vận tốc- thời gian (v- t) +) Đồ thị hƣớng lên: a > 0; đồ thị hƣớng xuống: a < 0; đồ thị nằm ngang: a = Kết hợp với v suy tính chất chuyển động +) Hai đồ thị song song: Hai chuyển động có gia tốc +) Giao điểm hai đồ thị với trục thời gian: Vật dừng lại - Đồ thị tọa độ- thời gian (x- t): parabol - Đồ thị gia tốc- thời gian (a- t): đƣờng thẳng song song với trục thời gian 1.3 Bài toán hai vật gặp - Viết phƣơng trình chuyển động vật (lƣu ý hai vật chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều) - Khi hai vật gặp nhau: x1 = x2 Giáo viên tạo không khí thoái mái điều kiện học tập phù hợp để học sinh bày tỏ quan điểm Giáo viên với vai trò ngƣời dẫn đƣờng, định hƣớng đƣa học sinh đến tri thức Chính vậy, GV cần xây dựng đƣợc lòng tin học trò để HS mạnh dạn nói lên suy nghĩ qua GV nắm bắt đƣợc quan niệm học sinh để có định hƣớng phù hợp GV không nên trách phạt HS học sinh không trả lời đƣợc trả lời sai Thay vào ngƣời thầy giáo cần biết cách động viên, khích lệ dành lời khen, chê phù hợp với đối tƣợng Giáo viên dùng ví dụ phản biện để học sinh thấy đƣợc mâu thuẫn quan niệm vốn có em với quan niệm khoa học Hoạt động giáo viên kích thích tính tò mò học sinh, từ dẫn dắt em vào vấn đề học Đây hoạt động quan coi nhƣ phần khởi động tiết học thầy trò Các ví dụ phản biện giáo viên mô tả tƣợng qua câu chuyện, đặt câu hỏi trực tiếp làm thí nghiệm để học sinh quan sát Ví dụ nhƣ “Sự rơi tự do” GV dùng thí nghiệm để chứng minh cho học sinh quan niệm sai lầm: “vật nặng rơi nhanh vật nhẹ” Giáo viên tạo điều kiện để học sinh trao đổi thảo luận nhóm Với phƣơng pháp học tập theo nhóm phát huy tối đa việc phát quan niệm sai lầm học sinh em chia sẻ hiểu biết, kiến thức cách giải cho bạn Hoạt động phát huy khả bảo vệ lập trƣờng quan điểm học sinh trƣớc tập thể Ngoài việc phát huy khả đoàn kết hoạt động, phƣơng pháp giúp em rèn luyện khả lãnh đạo, biết cách lắng nghe tổng hợp thông tin, ý kiến xung quanh Liên hệ vận dụng sống, vận dụng kiến thức liên môn Sau tiết học giáo viên cần dành thời gian để học sinh liên hệ kiến thức để liện hệ, vận dụng với tƣợng sống Điều giúp học sinh khắc sâu kiến thức dần khắc phục quan niệm chƣa xác mà em có Ngoài ra, công việc giúp em có kĩ năng, hình thành thói quen “Học đôi với hành” Các nội dung liên hệ tích hợp việc giáo dục bảo vệ môi trƣờng, giáo dục tình yêu quê hƣơng đất nƣớc, tình yêu biển đảo…, liên hệ với thành tựu khoa học kĩ thuật sống cho HS vận dụng kiến thức liên môn để giải tình thực tế giải tập Ví dụ: Liên hệ công thức: v = v0 + at x = x0 + vt với hàm bậc y = ax + b Liên hệ công thức cộng vận tốc (Vật lí) với phép cộng vectơ (Toán học) PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Trong thực tế dạy học Vật lí ngƣời giáo viên thƣờng xuyên phải thực công việc lựa chọn tìm cách vận dụng tập vật lí cho phù hợp với mục tiêu dạy học học, với khả tƣ duy, nhận thức đối tƣợng học sinh Khi việc lựa chọn hệ thống tập cần đảm bảo yêu cầu nhƣ: tập phải từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp…giúp học sinh nắm đƣợc phƣơng pháp điển hình; tập mắt xích hệ thống tập, đóng góp vào việc củng cố, hoàn thiện mở rộng kiến thức cho học sinh Mặt khác, loại tập lại có phƣơng pháp riêng học sinh giải đƣa phƣơng pháp giải cho tất tập đó, có tập trình giải em gặp nhiều khó khăn Chính việc giáo viên đƣa phƣơng pháp giải tập tập mẫu hợp lí (mỗi tập đƣợc chọn lọc tập có tính tổng quát, thể nhiều vấn đề học sinh cần ý trình giải) cung cấp cho học sinh thêm phƣơng tiện để giải tập hiệu Giáo viên không giới thiệu cho học sinh tập phù hợp mà có vai trò quan trọng kiểm tra đánh giá kết học tập phát quan niệm sai lầm học sinh Việc sai lầm cho học sinh sớm, chi tiết giúp cho học sinh nắm vững chất vấn đề từ có điều chỉnh phù hợp SKKN dùng để làm tài liệu giảng dạy cho giáo viên tài liệu học tập cho học sinh, giúp cho học sinh hình thành cách tƣ phản biện gặp tƣợng vật lí giải tập Các em dần hình thành thói quen tự đặt câu hỏi cho thân nhƣ: “Tại sao? Cần ý điều gì? Khác đâu? Lập luận chặt chẽ chƣa?” vấn đề Quá trình giảng dạy môn vật lí trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông gặp không khó khăn việc giúp em học sinh làm dạng tập vật lí, song với lòng yêu nghề, tận tâm công việc với số kinh nghiệm thân tận tình, giúp đỡ bạn đồng nghiệp, kết hợp hai mặt :"Lý luận dạy học vật lí thực tế giảng dạy" Chính vậy, công việc bƣớc làm cho SKKN hoàn thiện mặt lý thuyết, mặt lý luận dạy học mà làm cho có tác dụng thực tiễn dạy học vật lí trƣờng II KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Với việc áp dụng SKKN vào thực tế giảng dạy, thân nhận thấy học sinh dần yêu thích vật lí hơn, thích dạy nhiều hơn, chí có nhiều em có ý thức tự giác tìm hiểu tài liệu, làm thêm nhiều tập, quan sát tái tạo lại tƣợng thực tế Một hiệu khác đạt đƣợc việc áp dụng Đề tài năm gần số lƣợng học sinh đăng kí tham gia dự thi học sinh giỏi môn vật lí ngày tăng Nhiều em đạt giải kì thi chọn Học sinh giỏi mà đạt giải cao hai nội dung văn hóa MTCT môn Vật lí Năm 2014-2015 môn Vật lí lần có học sinh thi vƣợt cấp từ lớp 11 lên lớp 12 đạt giải Điều thể rõ chuyển đổi nhận thức việc học môn vật lí em học sinh Trong học, kết hợp hài hòa phong cách dạy làm cho học mang không khí thoải mái từ việc tiến hành làm SKKN rút đƣợc nhiều kinh nghiệm bổ ích cho thân trình giảng dạy Dƣới kết cụ thể áp dụng SKKN với hai lớp: 10A1 10A2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU (lập bảng so sánh kết hai kiểm tra định kỳ trƣớc sau áp dụng SKKN) Kết ban đầu Lớp Sĩ số 10A1 10A2 32 33 Giỏi Khá Số lƣợng % Số lƣợng % 3.1 13 40 0 27 Trung bình Yếu Kém Số lƣợng % Số lƣợng % Số lƣợng % 18 56.3 0 0 20 60 12.1 0 Kết sau nghiên cứu áp dụng: Lớp Sĩ số 10A1 10A2 32 33 Giỏi Khá Trung bình Yếu Số lƣợng % Số lƣợng % Số lƣợng % Số lƣợng % 9.4 20 62.5 28.1 0 0 17 51.5 14 42.4 Kém Số lƣợng % 0 0 III KIẾN NGHỊ Đối với Bộ Giáo dục Đào tạo Biên soạn chƣơng trình môn Vật lí phù hợp với tâm lý lứa tuổi học sinh, không tập trung qua nhiều vào việc học lí thuyết, cần có nhiều nội dung mang tính thực tế sống Đối với Sở Giáo dục Đào tạo Tổ chức bồi dƣỡng chuyên đề cho giáo GV môn Vật lí, tạo điều kiện để giáo viên có nhiều hội trao đổi, hội thảo chuyên môn với đơn vị, với đội ngũ giáo viên dạy giỏi, cốt cán Đối với đơn vị trƣờng Tạo điều kiện tốt cho đội ngũ giáo viên trao đổi, học hỏi kinh nghiệm với trƣờng bạn XÁC NHẬN CỦA NHÀ TRƢỜNG NGƢỜI THỰC HIỆN HIỆU TRƢỞNG Kiều Anh Tuấn TÀI LIỆU THAM KHẢO Bùi Gia Thịnh (Chủ biên), Lƣơng Tất Đạt, Ngô Diệu Nga (2012), Phương pháp giải toán Vật lí 10 theo chủ đề, NXB Giáo dục Bùi Quang Hân, Trần Văn Bồi, Phạm Ngọc Tiến, Nguyễn Thành Tƣơng (2003), Giải toán vật lí 10 tập một, NXB Giáo dục Lƣơng Duyên Bình, Nguyễn Xuân Chi, Tô Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh (2011), Vật lí 10, NXB Giáo dục Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy học Vật lí trường phổ thông, NXB ĐHSP, Hà Nội Nguyễn Thị Hồng Việt (2003), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học vật lí trường trung học phổ thông, NXB Giáo dục Phạm Hữu Tòng, (2005), Lí luận dạy học Vật lí 1, NXB Đại học sƣ phạm, Hà Nội Tô Xuân Giáp (2000), Phương tiện dạy học, NXB Giáo Dục Vũ Thanh Khiết (2009), Kiến thức nâng cao Vật lí 10 THPT, NXB Hà Nội [...]... TRẠNG DẠY HỌC BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM VẬT LÍ LỚP 10 Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT THPT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG I CHẤT LƢỢNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA VIỆC DẠY BÀI TẬP VẬT LÍ Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG HIỆN NAY Trong những năm giảng dạy bộ môn Vật lí tại trƣờng, tôi nhận thấy, đại đa số học sinh của trƣờng PTDT NT THPT huyện Điện Biên Đông và một số trƣờng khác trên địa bàn nói chung đều có tâm lí. .. SỬA CHỮA SAI LẦM CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Dựa trên cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy học, cơ sở lý luận và thực tiễn về quan niệm của HS, căn cứ vào nội dung, phƣơng pháp, hình thức tổ chức và phƣơng tiện dạy học vật lí của trƣờng phổ thông hiện nay, tôi đề xuất các biện pháp phát hiện và sửa chữa sai lầm của HS trong quá trình dạy học 1 Giáo viên cung cấp cho học sinh các... trình dạy chƣơng I động học chất điểm, Vật lí lớp 10 tôi nhận thấy để giải đƣợc bài tập thì học sinh còn gặp khó khăn trong việc hiểu rõ các khái niệm, các đại lƣợng vật lí (ví dụ: khi nói vận tốc- tốc độ, vị trí- quãng đƣờng ), áp dụng đúng các quy ƣớc khi giải bài tập (quy ƣớc về dấu ) II NHỮNG SAI LẦM PHỔ BIẾN CỦA HỌC SINH TRƢỜNG PHỔ THÔNG DTNT HUYỆN ĐIỆN BIÊN ĐÔNG KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT... vật chuyển động thẳng nhanh dần đều (av > 0) đến thời điểm t = 10 s +) Từ thời điểm t = 10 s đến thời điểm t = 12 s, vật chuyển động thẳng đều với v = 10 m/s Chƣơng III NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM BIỆN PHÁP SƢ PHẠM NHẰM PHÁT HIỆN VÀ SỬA CHỮA NHỮNG SAI LẦM ĐÓ I NGUYÊN NHÂN DẪN TỚI SAI LẦM THƢỜNG GẶP CỦA HỌC SINH KHI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG... ĐIỂM, VẬT LÍ 10 Trong quá trình giảng dạy Vật lí ở trƣờng Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông từ năm 2013 đến nay và trao đổi với các đồng nghiệp, tôi đã tìm hiểu và rút ra một số nhận xét về những sai lầm phổ biến của HS khi giải bài tập phần Động học chất điểm” thuộc chƣơng trình vật lí lớp 10 THPT nhƣ sau: 1 Sai lầm khi không chọn hoặc chọn hệ quy chiếu không rõ ràng Động học là một phần của. .. trong quá trình làm bài tập - Học sinh còn thiếu tính ứng dụng liên môn vào việc học tập, đặc biệt là sự liên môn giữa Toán học và Vật lí Dẫn đến việc HS lúng túng khi sử dụng các quy tắc giải toán vecto, lƣợng giác, hoặc vẽ đồ thị hàm số - Học sinh chƣa biết cách khai thác công thức vật lí Việc khai thác của học sinh mới chỉ dừng ở việc học thuộc công thức, chỉ ra đƣợc tên và đơn vị của từng đại lƣợng... 2: Vật chuyển động nhanh dần đều từ t = 2 s đến t = 10 s vì vận tốc của vật tăng từ v = -10 m/s đến v =10 m/s Sau đó vật chuyển động thẳng đều vì vận tốc của vật không thay đổi theo thời gian Sai lầm của học sinh: - Cả hai HS chƣa nhận xét đúng tính chất chuyển động của vật Nguyên nhân: +) Học sinh 1: Có quan niệm sai lầm khi cho rằng đối với đồ thị v- t, đồ thị hƣớng lên (a > 0) thì vật chuyển động. .. viên tạo điều kiện để học sinh trao đổi thảo luận nhóm Với phƣơng pháp học tập theo nhóm sẽ phát huy tối đa việc phát hiện các quan niệm sai lầm của học sinh khi các em chia sẻ sự hiểu biết, kiến thức và cách giải của mình cho các bạn Hoạt động này cũng sẽ phát huy khả năng bảo vệ lập trƣờng quan điểm của học sinh trƣớc tập thể Ngoài việc phát huy khả năng đoàn kết trong hoạt động, phƣơng pháp này... trọng của hệ quy chiếu trong việc giải bài tập, dẫn đến việc HS thƣờng bỏ qua công đoạn này làm cho bài làm thiếu tính chặt chẽ Học sinh đôi khi chọn hệ quy chiếu theo một lối mòn với nhiều bài tập dẫn đến không phát huy đƣợc khả năng tƣ duy và năng lực sáng tạo khi gặp các yêu cầu mới - Không nắm vững phƣơng pháp giải bài toán động học chất điểm nên khi gặp bài toán hệ vật hoặc chuyển động của vật có... đề của bài học Đây là một hoạt động quan trong và có thể coi nhƣ là phần khởi động ở mỗi tiết học của thầy và trò Các ví dụ phản biện này giáo viên có thể mô tả các hiện tƣợng qua các câu chuyện, đặt câu hỏi hoặc trực tiếp làm thí nghiệm để học sinh quan sát Ví dụ nhƣ bài “Sự rơi tự do” GV có thể dùng thí nghiệm để chứng minh cho học sinh quan niệm sai lầm: vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật