Nghiên cứu dạy học chương lượng tử ánh sáng vật lý 12 ban cơ bản theo hướng giải quyết vấn đề với sự trợ giúp của máy tính

i MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Lịch sử nghiên cứu vấn đề 3 Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn CHƢƠNG I 1.1 Lý thuyết dạy học GQVĐ 1.1.1 Khái niệm dạy học GQVĐ 1.1.2 Vấn đề tình có vấn đề 1.1.3 Cấu trúc dạy học GQVĐ 1.1.4 Các điều kiện đảm bảo cho việc dạy học GQVĐ mức độ dạy học GQVĐ 12 1.2 Các phƣơng pháp hƣớng dẫn HS GQVĐ nhận thức vật lý 17 1.2.1 Phƣơng pháp tìm tòi quy kiến thức, phƣơng pháp biết .17 1.2.2 Phƣơng pháp hƣớng dẫn tìm tịi sáng tạo phần 18 1.2.3 Phƣơng pháp hƣớng dẫn tìm tịi sáng tạo khái qt 18 1.3 Chuyển hoá phƣơng pháp GQVĐ nghiên cứu khoa học Vật lý thành phƣơng pháp GQVĐ tìm kiếm xây dựng kiến thức HS 18 1.3.1 Các phƣơng pháp GQVĐ nghiên cứu khoa học Vật lý .18 1.3.2 Đặc điểm trình HS GQVĐ học tập 21 1.4 Vận dụng dạy học GQVĐ loại học Vật lý 23 1.4.1 Dạy học GQVĐ học xây dựng kiến thức .23 1.4.2 Dạy học GQVĐ học thực hành thí nghiệm Vật lý 24 1.4.3 Dạy học GQVĐ học tập Vật lý 25 1.5 Dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT .25 1.5.1 Vai trò hỗ trợ MVT giai đoạn trình dạy học 25 ii 1.5.2 Giai đoạn củng cố kiến thức cũ đặt vấn đề .26 1.5.3 Giai đoạn xây dựng kiến thức 26 1.5.4 Giai đoạn ôn luyện vận dụng kiến thức 27 1.5.5 Giai đoạn tổng kết, hệ thống hoá kiến thức 27 1.5.6 Giai đoạn kiểm tra đánh giá trình độ kiến thức kĩ 28 CHƢƠNG II 30 2.1 Mục tiêu dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” Vật lý 12 CB 30 2.1.1 Yêu cầu chung chƣơng 30 2.1.2 Mục tiêu cụ thể chƣơng 31 2.2 Cấu trúc logic, nội dung chƣơng 32 2.2.1 Cấu trúc logic chƣơng 32 2.2.2 Nội dung chƣơng 33 2.3 Thiết kế “tình có vấn đề” dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” Vật lý 12 CB 45 2.4 Xây dựng số tiến trình dạy học theo hƣớng giải vấn đề với trợ giúp MVT .50 CHƢƠNG 69 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .69 3.1.1 Mục đích 69 3.1.2 Nhiệm vụ .69 3.2 Đối tƣợng phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 69 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm .69 3.2.2 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 70 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 70 3.4 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm .71 3.4.1 Công tác chuẩn bị 71 3.4.2 Chuẩn bị giáo án thực nghiệm 71 3.4.3 Tiến hành thực nghiệm lớp 72 3.5 Kết thực nghiệm sƣ phạm 72 3.5.1 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 72 3.5.1.2 Nhận xét tiến trình dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT 73 3.5.2 Phân tích định lƣợng, đánh giá 74 KẾT LUẬN 80 iii TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC P1 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong thập niên đầu kỷ XXI này, đƣợc chứng kiến xu hƣớng tồn cầu hóa giới ngày diễn mạnh mẽ Và trình hội nhập nƣớc ta ngày sâu rộng nhiều lĩnh vực, có giáo dục Trong tình hình đó, giáo dục nƣớc ta gặp nhiều thuận lợi khơng thách thức, địi hỏi phải đổi mục tiêu, chƣơng trình, nội dung đào tạo phƣơng pháp dạy học Điều đƣợc khẳng định Nghị Hội nghị lần thứ hai BCHTW Đảng cộng sản Việt Nam khoá VIII rõ: “Mục tiêu chủ yếu thực giáo dục tồn diện đạo đức, trí dục, thể dục tất bậc học Hết sức coi trọng giáo dục trị tư tưởng, nhân cách, khả tư sáng tạo lực thực hành”; Và Nghị Hội nghị lần thứ tƣ BCHTW Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VII: “Đổi phương pháp dạy học tất cấp, bậc học áp dụng phương pháp giáo dục bồi dưỡng lực tư sáng tạo, lực giải vấn đề”; Tại điều Luật Giáo dục năm 2005 xác định: “Mục tiêu giáo dục đào tạo ngƣời Việt Nam phát triển toàn diện: đạo đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mỹ nghề nghiệp; trung thành với lý tƣởng độc lập dân tộc CNXH; hình thành bồi dƣỡng nhân cách, phẩm chất lực công dân, đáp ứng yêu cầu nghiệp xây dựng bảo vệ Tổ quốc…” Chiến lƣợc phát triển giáo dục 2001- 2010, mục 5.2 ghi rõ: “Đổi đại hóa phƣơng pháp giáo dục Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hƣớng dẫn ngƣời học chủ động tƣ trình tiếp cận tri thức; dạy cho ngƣời học phƣơng pháp tự học, tự thu nhận thơng tin cách có hệ thống có tƣ phân tích, tổng hợp, phát triển lực cá nhân, tăng cƣờng tính chủ động, tính tự chủ HS, sinh viên trình học tập…” Điều 28 mục Luật Giáo dục năm 2005 quy định: “Phƣơng pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo HS, phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học, bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” Ở Việt nam Đảng ta nhận thức “CNTT động lực quan trọng phát triển, với số ngành công nghệ khác làm biến đổi sâu sắc đời sống kinh tế, văn hoá, xã hội giới đại Ứng dụng phát triển CNTT nhằm góp phần giải phóng sức mạnh vật chất, trí tuệ tinh thần tồn dận tộc, thúc đẩy cơng đổi mới, phát triển nhanh đại hoá ngành kinh tế ” (Chỉ thị BCH Trung ƣơng Đảng ngày 17/10/2000, việc đẩy mạnh ứng dụng CNTT phục vụ nghiệp CNH HĐH) “Đối với GDĐT, CNTT có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phƣơng pháp, phƣơng thức dạy học, CNTT phƣơng tiện tiến tới “xã hội học tập” Mặt khác GDĐT đóng vai trị bậc thúc đẩy CNTT phát triển Đẩy mạnh ứng dụng CNTT GDĐT tất cấp học, bậc học ngành học theo xu hƣớng sử dụng CNTT nhƣ công cụ hỗ trợ đắc lực cho đổi phƣơng pháp giảng dạy, học tập tất môn học” (Chỉ thị Bộ Trƣởng GDĐT ngày 30/7/2001 việc ứng dụng CNTT ngành giáo dục giai đoạn 2001-2005) Qua tìm hiểu thực tế giảng dạy, nhận thấy chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” lớp 12 Ban Cơ chƣơng có vị trí quan trọng chƣơng trình Vật lí 12, có nhiều điều kiện để vận dụng lý thuyết DH theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT Đồng thời chƣa có đề tài nghiên cứu, vận dụng DH theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT vào dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” lớp 12 Ban Cơ Xuất phát từ sở lý luận thực tiễn nói trên, chúng tơi tiến hành nghiên cứu thử nghiệm đề tài: Nghiên cứu dạy học chương “lượng tử ánh sáng” vật lý 12 ban theo hướng giải vấn đề với trợ giúp máy vi tính Lịch sử nghiên cứu vấn đề Phƣơng pháp đƣợc nhiều nhà khoa học nghiên cứu nhƣ A Ja Ghecđơ, B E Raicôp,… vào năm 70 kỷ XIX Các nhà khoa học nêu lên phƣơng án tìm tịi, phát kiến dạy học nhằm hình thành lực nhận thức HS cách đƣa HS vào hoạt động tìm kiếm tri thức, HS chủ thể hoạt động học, ngƣời sáng tạo hoạt động học Đây sở lí luận phƣơng pháp dạy học phát GQVĐ Vào năm 50 kỷ XX, xã hội bắt đầu phát triển mạnh, đôi lúc xuất mâu thuẫn giáo dục mâu thuẫn yêu cầu giáo dục ngày cao, khả sáng tạo HS ngày tăng với tổ chức dạy học cịn lạc hậu Chính vậy, phƣơng pháp “dạy học nêu vấn đề” hay gọi “Dạy học phát GQVĐ” thức đời Phƣơng pháp đặc biệt đƣợc trọng Ba Lan V Okon – nhà giáo dục học Ba Lan làm sáng tỏ PP thật phƣơng pháp dạy học tích cực Những năm 70 kỷ XX, M I Mackmutov đƣa đầy đủ sở lí luận PP dạy học GQVĐ Trên giới có nhiều nhà khoa học, nhà giáo dục nghiên cứu phƣơng pháp nhƣ Xcatlin, Machiuskin, Lecne,… Ngƣời đƣa phƣơng pháp vào Việt nam dịch giả Phan Tất Đắc “Dạy học nêu vấn đề” (Lecne) (1977) Về sau, nhiều nhà khoa học nghiên cứu PP nhƣ Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo, Nguyễn Bá Kim,… Đã có số đề tài luận văn Thạc sĩ nghiên cứu theo hƣớng dạy học GQVĐ tác giả Nguyễn Thạc Kỳ, Phạm Văn Cƣờng, Võ Kim Phụng,…Các đề tài đa số dùng phƣơng tiện dạy học khác MVT để GQVĐ chƣa có đề tài nghiên cứu dạy học theo hƣớng GQVĐ vào chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” lớp 12 ban Cơ Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu ứng dụng DH theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT vào dạy học số nội dung chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” ban Cơ nhằm nâng cao chất lƣợng DH Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu  Đối tƣợng: + Nội dung, phƣơng pháp giảng dạy Vật lý THPT + Phƣơng pháp dạy học GQVĐ + Ứng dụng MVT dạy học vật lý  Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu thiết kế dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” (Lớp 12 CB) Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế sử dụng hợp lý dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” (Lớp 12 ban CB) theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học vật lý trƣờng THPT Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận dạy học GQVĐ - Nghiên cứu mục tiêu, nội dung, chƣơng trình sách giáo khoa vật lý THPT - Thiết kế dạy học vật lý theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT - Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá tính khả thi, hiệu phƣơng pháp dạy học lựa chọn Phƣơng pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Đọc sách, tài liệu vấn đề liên quan đến lý thuyết dạy học GQVĐ ứng dụng MVT dạy học vật lý  Thực nghiệm sư phạm: Thực nghiệm sƣ phạm có đối chứng, xử lý kết để kiểm tra giả thuyết khoa học đề tài  Phương pháp thống kê: Xử lý kết thực nghiệm sƣ phạm thống kê tốn học Đóng góp luận văn  Lý luận: Bổ sung góp phần hồn thiện sở lý luận dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT  Thực tiễn: Thiết kế 03 dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” (Lớp 12 CB) Cấu trúc luận văn Mở đầu Chƣơng I Cơ sở Lý luận dạy học GQVĐ với trợ giúp MVT Chƣơng II Vận dụng dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT vào dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” (Lớp 12 CB) Chƣơng III Thực nghiệm sƣ phạm Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục CHƢƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY VI TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1 Lý thuyết dạy học GQVĐ 1.1.1 Khái niệm dạy học GQVĐ Dạy học GQVĐ phƣơng pháp dạy học tích cực có nhiều điểm ƣu việt, đời vào kỷ 20 thơi thúc xã hội địi hỏi cải tiến phƣơng pháp dạy học nhà trƣờng Phƣơng pháp dạy học GQVĐ với tƣ tƣởng chủ đạo đƣa trình học tập HS gần với trình tìm tịi, phát hiện, khám phá nhà khoa học, nâng cao tính độc lập sáng tạo HS Tuy nhiên cần ý đến điểm khác biệt nhà khoa học HS GQVĐ nhƣ động cơ, hứng thú, nhu cầu, lực GQVĐ, điều kiện, phƣơng pháp làm việc Sau số quan điểm dạy học GQVĐ: Theo V Ô-Kôn: “Dạy học nêu vấn đề tập hợp hành động nhƣ tổ chức tình có vấn đề, phát biểu vấn đề,… giúp đỡ điều kiện cần thiết để học sinh GQVĐ, kiểm tra cách giải cuối đạo q trình hệ thống hoá cố kiến thức thu nhận đƣợc” [24] Theo V.A Gruchetsky dạy học GQVĐ đòi hỏi phải có nhiều thời gian nhƣ “Thời gian bị giai đoạn đầu việc áp dụng phƣơng pháp GQVĐ đƣợc đền bù mà tƣ độc lập HS đƣợc phát triển đến mức đầy đủ” Theo I.Ia Lecne: “Dạy học nêu vấn đề phƣơng pháp dạy học HS tham gia cách có hệ thống vào q trình giải vấn đề tốn có vấn đề đƣợc xây dựng theo nội dung tài liệu học chƣơng trình” [24] Theo I.F.Kharlamop: “Dạy học nêu vấn đề tổ chức trình dạy học bao gồm việc tạo tình có vấn đề (tình tìm tịi) học, kích thích HS nhu cầu giải vấn đề nảy sinh, lôi em vào hoạt động nhận thức tự lực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát triển tính tích cực trí tuệ hình thành cho em lực tự thơng hiểu lĩnh hội thông tin khoa học mới” [24] Theo Nguyễn Quang Lạc: dạy học GQVĐ hình thức dạy học HS đƣợc coi nhƣ “nhà khoa học trẻ” tự giác tích cực tổ chức trình “xây dựng tri thức cho thân” Hoạt động đƣợc diễn giống nhƣ “hoạt động nghiên cứu khoa học”, kết tìm thấy lại điều có khoa học, song lại điều mẻ HS Ngƣời GV phải thực quan tâm đến nội dung khoa học mà HS xây dựng đƣợc lẫn phƣơng pháp hoạt động HS để đạt đƣợc điều đó, GV phải nhà thiết kế, tổ chức đạo thi cơng Đó hoạt động sáng tạo đòi hỏi tài nghệ sƣ phạm, lòng kiên trì, khoan dung độ lƣợng cao Bởi GV phải đạo lớp trẻ non nớt khơng phải tái tạo quen biết mà xây cho họ, cịn GV lại điều cũ [9] Với quan điểm trên, từ việc phân tích chất dạy học GQVĐ cho thấy dạy học GQVĐ phƣơng pháp dạy học cụ thể đơn mà tập hợp nhiều phƣơng pháp dạy học cụ thể nhằm tổ chức hoạt động nhận thức HS theo đƣờng hình thành GQVĐ Trong phạm vi phƣơng pháp dạy học dạy học GQVĐ thâm nhập vào hầu hết phƣơng pháp dạy học khác làm cho tính chất chúng trở nên tích cực Ngồi ra, dạy học GQVĐ khơng hạn chế phạm trù phƣơng pháp dạy học, việc áp dụng, tiếp cận địi hỏi phải có cải tạo nội dung, cách tổ chức dạy học mối liên hệ thống Vì dạy học GQVĐ cần đƣợc coi nhƣ tên gọi để sở phƣơng pháp dạy học có khả kích thích HS tham gia vào hoạt động nhận thức cách tích cực liên tục dƣới đạo GV Việc nghiên cứu môn học hay học việc ngƣời dạy với ngƣời học phát hiện, đặt vấn đề cần giải khuôn khổ môn học liên môn Vậy “vấn đề” gì? 75  n X i Và độ lệch chuẩn: s  i X  i n 1 cho biết độ phân tán quanh giá trị X , s nhỏ chứng tỏ số liệu phân tán − Hệ số biến thiên: V  s 100 (%) X Bảng 2: Bảng thống kê điểm số kiểm tra Số HS đạt điểm Xi Lớp Số HS 10 TN 42 0 0 10 10 ĐC 41 0 12 10 Bảng 3: Bảng thống kê số HS đạt điểm từ Xi trở xuống Số HS đạt điểm từ Xi trở xuống Lớp Số HS 10 TN 42 0 0 19 29 37 41 42 ĐC 41 0 18 28 37 40 41 41 Bảng 4: Bảng thống kê số % HS đạt điểm từ Xi trở xuống số % HS đạt điểm từ Xi trở xuống Lớp Số HS TN 42 0 0 4,8 ĐC 41 0 10 21,4 45,2 69,0 88,1 97,6 100 4,9 14,6 43,9 68,3 90,2 97,6 100 100 Bảng 5: Các thông số thống kê Lớp Số HS X s2 s V(%) TN 42 6,74 3,41 1,85 27,45 ĐC 41 5,8 2,85 1,69 29,14 76 Từ số liệu bảng bảng biểu diễn đồ thị điểm số đƣờng cong tần suất luỹ tích lớp TN ĐC ĐỒ THỊ ĐIỂM SỐ CÁC BÀI KIỂM TRA 14 12 SỐ HỌC SINH 10 TN ĐC 2 10 11 ĐIỂM SỐ Xi SỐ % HS ĐẠT TỪ ĐIỂM Xi TRỞ XỐNG ĐỒ THỊ ĐƢỜNG TẦN SUẤT LUỸ TÍCH CỦA CÁC NHÓM ĐC VÀ TN 120 100 80 60 TN ĐC 40 20 10 11 ĐIỂM SỐ Xi Từ bảng 5, ta thấy: Điểm trung bình cộng lớp TN cao lớp ĐC, 77 nhiên với số liệu ta chƣa thể khẳng định chất lƣợng HS lớp TN tốt lớp ĐC Sự chênh lệch có khả sử dụng phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT tác động vào ngẫu nhiên mà có Để tìm đƣợc ngun nhân có vai trị định đây, chúng tơi tiếp tục xử lí số liệu TNSP phƣơng pháp kiểm định thống kê Kiểm định thống kê Giả thuyết H0: X TN  X ĐC giả thuyết thống kê (hai PPDH cho kết ngẫu nhiên, không thực chất) Giả thuyết H1: X TN  X ĐC đối lập với giả thuyết thống kê (PPDH theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT thực tốt PPDH thơng thƣờng) Để tiến hành kiểm định, chúng tơi tính đại lƣợng kiểm định t, giá trị tới hạn tra bảng phân phối Student Giá trị đại lƣợng kiểm định đƣợc tính theo cơng thức: t X TN  X ĐC 2 sTN s ĐC  nTN nĐC Trong đó: nTN = 42, nĐC = 41 Thay vào công thức ta đƣợc t = 3,22 Nhƣ vậy, đại lƣợng kiểm định qua thực nghiệm t = 3,22 Tra bảng phân phối Student (II) ứng với mức ý nghĩa α = 0,05 bậc tự f = nTN + nĐC −2 = 81, ta đƣợc giá trị tới hạn tα = 2,0 So sánh t tα ta có: t > tα Vậy với mức ý nghĩa α =0,05, giả thuyết H0 bị bác bỏ giả thuyết H1 đƣợc chấp nhận Do vậy, thực chất, ngẫu nhiên Nghĩa phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT thực có hiệu cao Kết luận: − Điểm trung bình cộng HS lớp TN cao lớp ĐC, đại lƣợng kiểm định Z > Zt chứng tỏ phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT thực có hiệu 78 − Hệ số biến thiên giá trị điểm số lớp TN nhỏ lớp ĐC, chứng tỏ độ phân tán điểm số quanh điểm trung bình lớp TN nhỏ lớp ĐC Điều phản ánh thực tế lớp học TN: hầu hết HS tham gia xây dựng cách tích cực đạt hiệu cao kiểm tra chênh lệch HS lớp − Đồ thị tần số luỹ tích hai lớp cho thấy: chất lƣợng học lớp TN thực tốt lớp ĐC Qua trình TNSP kết luận: Sử dụng phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT để giảng dạy số chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” cho HS lớp 12 Cơ tạo khơng khí học tập sơi nổi, HS có thái độ học tập tích cực kích thích đƣợc khả tìm tịi sáng tạo em Về mặt định lƣợng, tổ chức dạy học theo hƣớng phát huy tính tích cực, tự lực GQVĐ học tập HS với PPDH theo GQVĐ với trợ giúp MVT đêm lại hiệu bƣớc đầu việc nâng cao chất lƣợng dạy học Nhƣ vậy, sử dụng phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT q trình dạy học góp phần thực tốt chủ trƣơng đổi PPDH Tuy nhiên, để việc vận dụng thực có hiệu cao địi hỏi phải có nỗ lực, đầu tƣ nghiêm túc, chất lƣợng từ phía GV Kết luận chƣơng Kết thực nghiệm sƣ phạm phƣơng pháp dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT bƣớc đầu khẳng định giả thuyết nghiên cứu đề tài thuyết phục: Tiến trình dạy học mà chúng tơi xây dựng thực có hiệu thực tế giảng dạy, chứng tỏ việc áp dụng PPDH theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT vào dạy học góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Cụ thể giúp học sinh tiếp nhận tri thức cách chủ động, sáng tạo cách kích thích em tích cực tham gia giải tình có vấn đề đƣợc tạo q trình dạy học, mà giáo viên đóng vai trò ngƣời trợ giúp hoạt động tiếp nhận tri thức học sinh 79 Chúng sử dụng phƣơng pháp kiểm định thống kê toán học kết học tập hai lớp: lớp thực nghiệm lớp đối chứng Kết cho thấy lớp thực nghiệm có kết học tập cao lớp đối chứng Thực nghiệm sƣ phạm cho thấy có học sinh giỏi phù hợp mà cịn áp dụng đƣợc học sinh bình thƣờng Qua q trình thực nghiệm sƣ phạm chúng tơi thấy để q trình dạy học có hiệu cao trƣờng học cần trang bị đầy đủ thiết bị dạy học, đặt biệt thiết bị thí nghiệm có chất lƣợng, có phịng học mơn, cần khuyến khích, tạo điều kiện để giáo viên ứng dụng CNTT vào dạy học Cần có tiết học ngồi lên lớp đƣa vào nội dung Vật lý, tƣợng Vật lý, ứng dụng đơn giản kiến thức Vật lý để học sinh tìm hiểu, thiết kế, lắp ráp Điều góp phần nâng cao dạy học đồng thời giúp học sinh hiểu giới khách quan, giáo dục khoa học tổng hợp cho học sinh 80 KẾT LUẬN Sau trình nghiên cứu lý luận thực nghiệm, đối chiếu mục đích, nhiệm vụ với kết nghiên cứu trình thực đề tài “Nghiên cứu dạy học chƣơng Lƣợng tử ánh sáng theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT Vật lý 12 ban bản” nhận thấy: − Chúng ta áp dụng rập khuôn chiến lƣợc dạy học đại vào thực tiễn giáo dục nƣớc ta mà phải nghiên cứu, chọn lọc tƣ tƣởng hay, tích cực để vận dụng vào thực tiễn giáo dục Việt Nam − Việc dạy học GQVĐ địi hỏi giáo viên phải chuẩn bị cơng phu, nhiều thời gian đòi hỏi sáng tạo lớn giáo viên Do giáo viên phải nắm vững khơng tri thức khoa học giảng dạy mà phải am hiểu sâu sắc phƣơng pháp luận nhận thức khoa học, phƣơng pháp GQVĐ Giáo viên phải có kỹ dạy học linh hoạt, sáng tạo, có nghệ thuật kể chuyện nêu vấn đề, nghệ thuật hƣớng dẫn học sinh GQVĐ − Trong dạy học với hỗ trợ MVT có khả nâng cao chất lƣợng giảng dạy học tập MVT đƣợc sử dụng nhiều khâu trình dạy học Do đó, chúng tơi trình bày số chức ƣu việt MVT áp dụng tiến trình dạy học vật lý nhằm nâng cao khả GQVĐ cho HS − MVT đƣợc sử dụng tất giai đoạn phƣơng pháp dạy học GQVĐ, giúp cho việc thực phƣơng pháp nhiều trƣờng hợp trở nên dễ dàng, thuyết phục, tạo đƣợc lòng tin cho HS Do vậy, dạy học GQVĐ với trợ giúp MVT góp phần giúp cho GV HS nhiều trƣờng hợp thuận lợi, dễ dàng việc tiếp cận kiến thức nâng cao lực tự GQVĐ HS − Qua nghiên cứu chƣơng trình, SGK, chúng tơi phân tích cấu trúc, logic nội dung tìm hiểu thực trạng dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” Đồng thời đƣa phƣơng án dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT − Chúng xây dựng hệ thống sở liệu gồm thí nghiệm ảo, hình ảnh, video clip,…để phục vụ cho việc soạn giảng nhƣ giảng dạy 81 chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” − Hƣớng đề tài: Do thời gian có hạn nên việc tổ chức thực nghiệm, thực đƣợc vòng lớp với số lƣợng dạy có hạn Vì vậy, việc đánh giá hiệu đề tài chƣa mang tính khái qt Chúng tơi thấy cần phải thực nghiệm sƣ phạm với nhiều hơn, với nhiều lớp qua điều chỉnh để đề tài đƣợc hoàn thiện 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đinh Quang Bảo, Nguyễn Đức Thành (2004), Lý luận dạy học Sinh học, NXB Giáo dục Trần Hữu Cát (2004), Phương pháp nghiên cứu khoa học, ĐH Vinh Hồng Chúng (1983), Phương pháp thống kê tốn học khoa học giáo dục, NXB Giáo dục Nguyễn Văn Cƣờng (2007), Một số vấn đề chung đổi PPDH trường THPT, Hà Nội Nguyễn Mạnh Hùng (2001), Phương pháp dạy học vật lý trường THPT, TP Hồ Chí Minh Đỗ Mạnh Hùng (1995), Thống kê toán học khoa học giáo dục, ĐHSP Vinh Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Hiệp, Nguyễn Ngọc Hƣng, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Quý Tƣ (2008), Sách giáo khoa vật lý 12 (Cơ bản), NXB Giáo dục Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Hiệp, Nguyễn Ngọc Hƣng, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Quý Tƣ (2008), Sách GV vật lý 12 (Cơ bản), NXB Giáo dục Nguyễn Quang Lạc (1997), Lý luận dạy học Vật lý trường phổ thông, Trƣờng Đại học Vinh 10 Nguyễn Quang Lạc (2007), Tiếp cận đại lý luận PPDH môn Vật lý, ĐHSP Vinh 11 M A ĐANILÔP, M NXCATKIN Ngƣời dịch: Nguyễn Ngọc Quang Đỗ Thị Trang (1980), Lý luận dạy học trường phổ thông, NXB Giáo dục, Hà Nội 12 Phạm Thị Phú, Nguyễn Đình Thƣớc (2001), Lôgic học dạy học vật lý, ĐH Vinh 13 Phạm Thị Phú (2007), Chuyển hóa phương pháp nhận thức vật lý thành PPDH vật lý, Vinh 14 Phạm Thị Phú (2002), Nghiên cứu vận dụng phương pháp nhận thức vào 83 dạy học GQVĐ dạy học Vật lý trung học phổ thơng Tóm tắt đề tài cấp Bộ, Trƣờng Đại học Vinh 15 Vũ Quang, Tô Giang, Trần Chí Minh, Lƣơng Dun Bình, Phạm Q Tƣ, Lƣơng Tất Đạt, Lê Chân Hùng, Nguyễn Ngọc Hƣng, Nguyễn Xuân Chi, Nguyễn Xuân Thành, Phạm Đình Thiết, Bùi Gia Thịnh, Đỗ Hƣơng Trà, Bùi Trọng Tuân, Lê Trọng Tƣờng (2006), Tài liệu bồi dưỡng GV (lớp 10), NXB Giáo dục 16 Vũ Quang, Nguyễn Phúc Thuần, Lƣơng Duyên Bình, Nguyễn Hải Châu, Nguyễn Xuân Chi, Đoàn Duy Hinh, Vũ Thanh Khiết, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Xuân Thành, Phạm Đình Thiết, Bùi Gia Thịnh (2007), Tài liệu bồi dưỡng GV (lớp 11), NXB Giáo dục 17 Phạm Xuân Quế, Đàm Thị Hồn, Hình thành khái niệm "Dịng điện kim loại" với giúp đỡ máy vi tính 18 Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Hải Châu, Nguyễn Xuân Chi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Văn Phán, Đoàn Văn Phong, Vũ Quang, Nguyễn Xuân Thành, (2008), Tài liệu bồi dưỡng GV (lớp 12), NXB Giáo dục 19 Phạm Văn Tiến, Phương pháp dạy học Hóa học trường THPT 20 Hoàng Danh Tài (2006), Nghiên cứu sử dụng dao động ký điện tử dạy học số kiến thức Vật lý trừu tượng lớp 12 theo định hướng dạy học GQVĐ Luận văn thạc sỹ, Trƣờng Đại học Vinh, Nghệ An 21 Nguyễn Đức Thâm - Nguyễn Ngọc Hƣng - Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy học vật lý trường phổ thông, NXB Đại học Sƣ phạm 22 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng (1998), Giáo trình: Tổ chức hoạt động nhận thức HS dạy học Vật lý trường phổ thông, Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 23 Nguyễn Đức Thâm - Nguyễn Ngọc Hƣng, Tổ chức hoạt động nhận thức HS dạy học vật lý trường phổ thơng (Giáo trình), ĐHQG HN 24 Phạm Hữu Tòng, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Đức Thâm (2005), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho GV Trung học phổ thông, chu kỳ 3, Viện nghiên cứu sƣ phạm, Hà Nội P1 PHỤ LỤC PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM P2 PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA CUỐI CHƢƠNG VÀ ĐÁP ÁN Câu 1: Khi chiếu ánh sáng xuống bề mặt kim loại, tƣợng quang điện xảy A sóng điện từ có nhiệt độ cao B sóng điện từ có bƣớc sóng thích hợp C sóng điện từ có cƣờng độ đủ lớn D sóng điện từ có phải ánh sáng nhìn thấy Câu 2: Chiếu ánh sáng nhìn thấy vào đồng tích điện âm thì: A đồng dần điện tích dƣơng B đồng dần điện tích âm C điện tích âm đồng không thay đổi D electron bên đồng ngồi Câu 3: Hiện tƣợng sau tƣợng quang điện? A electron khỏi kim loại bị nung nóng B electron bật khỏi kim loại có ion đập vào C electron bị bật khỏi kim loại kim loại có điện lớn D electron bật khỏi mặt kim loại bị chiếu ánh sáng thích hợp Câu 4: Hiện tƣợng quang điện khẳng định: A tốc độ ánh sáng phụ thuộc chiết suất B ánh sáng có tính chất sóng C ánh sáng sóng ngang D ánh sáng chùm hạt phơ tôn Câu 5: Nội dung chủ yếu thuyết lƣợng tử trực tiếp nói về: A phát xạ hấp thụ ánh sáng nguyên tử phân tử B cấu tạo nguyên tử phân tử C hình thành vạch quang phổ nguyên tử D tồn trạng thái dừng nguyên tử hiđro Câu 6: Hiện tƣợng quang dẫn tƣợng: A dẫn điện chất bán dẫn đƣợc chiếu sáng B kim loại phát xạ electron đƣợc chiếu sáng C điện trở chất giảm giảm nhiệt độ xuống thấp P3 D điện trở suất chất bán dẫn giảm đƣợc chiếu ánh sáng thích hợp Câu 7: Trạng thái dừng nguyên tử là: A trạng thái đứng yên nguyên tử B trạng thái chuyển động nguyên tử C trạng thái mà electron nguyên tử không chuyển động hạt nhân D số trạng thái có lƣợng xác định mà nguyên tử tồn Câu 8: Trong trạng thái dừng, nguyên tử: A.không xạ không hấp thu lƣợng B.khơng xạ nhƣng hấp thu lƣợng C.khơng hấp thu nhƣng xạ lƣợng D.có thể xạ hấp thu lƣợng Câu 9: Đối với nguyên tử hiđro, cơng thức sau tính bán kính r quỹ đạo dừng (thứ n) electron? (n số nguyên, r0 bán kính Bo) A r = nr0 B r = n2 r0 C r2 = n2 r0 D r = n r02 Câu 10: Tia laze đặc điểm dƣới ? A Độ đơn sắc cao B Độ định hƣớng cao C Cƣờng độ lớn D Công suất lớn Câu 11: Theo thuyết lƣợng tử ánh sáng lƣợng của: A phơtơn lƣợng nghỉ êlectrôn (êlectron) B phôtôn chùm sáng đơn sắc C phơtơn phụ thuộc vào khoảng cách từ phơtơn tới nguồn phát D phơtơn tỉ lệ thuận với bƣớc sóng ánh sáng tƣơng ứng với phơtơn Câu 12: Phôtôn xạ điện từ sau có lƣợng cao ? A tử ngoại B tia X C hồng ngoại D sóng vi ba Câu 13: Mọi phơtơn truyền chân khơng có cùng: A vận tốc B bƣớc sóng C lƣợng D tần số P4 Câu 14: Một tia sáng đơn sắc truyền từ khơng khí vào nƣớc (chiết suất 4/3) Hỏi bƣớc sóng  lƣợng phơtơn  tia sáng thay đổi ? A   không đổi B  tăng,  không đổi C   giảm D  giảm,  khơng đổi Câu 15: Chùm sáng có bƣớc sóng 5.10-7m gồm phơtơn có lƣợng: A 1,1.10-48J B 1,3.10-27J C 4,0.10-19J D 1,7.10-5J Câu 16: Giới hạn quang điện natri 0,5 m Cơng kẽm lớn natri 1,4 lần Giới hạn quang điện kẽm ? A 0,7 m B 0,36 m C 0,9 m D 0,64 m Câu 17: Cho h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s;1 eV = 1,6 10-19 J Kim loại có cơng êlectrơn A = 2,62 eV Khi chiếu vào kim loại hai xạ có bƣớc sóng 1 = 0,4 m 2 = 0,2 m tƣợng quang điện: A xảy với xạ B không xảy với xạ C xảy với xạ 1, không xảy với xạ 2 D xảy với xạ 2, không xảy với xạ 1 Câu 18: Catốt tế bào quang điện có cơng 4eV Tìm giới hạn quang điện kim loại dùng làm catốt Cho số planck h = 6,625.10-34J.s; điện tích electron: e = 1,6.10-19C; vận tốc ánh sáng c = 3.108m/s A 3105Å B 4028Å C 4969Å D 5214Å Câu 19: Chọn câu Quang dẫn tƣợng: A giảm điện trở chất bán dẫn lúc đƣợc chiếu sáng B kim loại phát xạ êlectrôn lúc đƣợc chiếu sáng C điện trở chất giảm mạnh hạ nhiệt độ D bứt quang êlectrôn khỏi bề mặt chất bán dẫn Câu 20: Chọn câu sai tƣợng quang dẫn tƣợng quang điện: A Cả hai có bƣớc sóng giới hạn B Cả hai bứt đƣợc êlectrôn bứt khỏi khối chất P5 C Bƣớc sóng giới hạn tƣợng quang điện bên thuộc vùng hồng ngoại D Năng lƣợng để giải phóng êlectrơn khối bán dẫn nhỏ cơng êlectrơn khỏi kim loại Câu 21: Bán kính quỹ đạo dừng thứ n electrôn nguyên tử hiđrô: A tỉ lệ thuận với n B tỉ lệ nghịch với n C tỉ lệ thuận với n2 D tỉ lệ nghịch với n2 Câu 22: Trong ngun tử hiđrơ, bán kính Bo r0 = 5,3.10-11 m Bán kính quỹ đạo dừng N là: A 84,8.10-11m B 21,2.10-11m C 132,5.10-11m D 47,7.10-11 m Câu 23: Khi êlectrôn nguyên tử hiđrô quỹ đạo M, N, O, chuyển quỹ đạo L ngun tử hiđrơ phát vạch xạ thuộc vùng thang sóng điện từ ? A hồng ngoại B hồng ngoại ánh sáng khả kiến C tử ngoại D tử ngoại ánh sáng khả kiến Câu 24: Nguyên tử hiđrô trạng thái kích thích electron chuyển động quỹ đạo M Hỏi nguyên tử phát loại vạch xạ có tần số khác nhau? A B hai C ba D sáu Câu 25: Sự chuyển ba mức lƣợng nguyên tử hiđrô tạo thành ba vạch phổ theo thứ tự bƣớc sóng tăng dần 1, 2 3 Trong hệ thức liên hệ 1, 2 3 sau đây, hệ thức ? A 1 = 2 - 3 B 1/1 = 1/2 + 1/3 C 1/1 = 1/3 - 1/2 D 1/1 = 1/2 - 1/3 Câu 26: Phôtôn phát electron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo L quỹ đạo K phôtôn thuộc loại ? A tử ngoại B ánh sáng khả kiến C hồng ngoại D sóng vơ tuyến P6 Câu 27: Khối khí Hiđrơ trạng thái kích thích electron nguyên tử chuyển động quỹ đạo O Hỏi khối khí phát loại xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy ? A B C D 10 Câu 28: Nguyên tử Hiđrơ xạ phơtơn ánh sáng có bƣớc sóng 0,122  m lƣợng electrơn biến thiên lƣợng là: A.10,2 eV B 15 eV C 7,9 eV D.13,6 eV Câu 29: Biết mức lƣợng ứng với quĩ đạo dừng n nguyên tử hiđrô: En=-13,6/n2 (eV); n = 1,2,3, Electron nguyên tử hiđrô trạng thái đƣợc kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quĩ đạo tăng lên lần Khi chuyển dời mức nguyên tử phát xạ có lƣợng lớn là: A 13,6 eV B 12,1 eV C 10,2 eV D 4,5 eV Câu 30: Mức lƣợng quĩ đạo dừng nguyên tử hiđrô lần lƣợt từ E1 = -13,6 eV ; E2 = -3,4 eV ; E3 = -1,5 eV ; E4 = -0,85 eV Nguyên tử trạng thái có khả hấp thụ phơtơn có lƣợng dƣới đây, để nhảy lên mức ? A 12,2 eV B 3,4 eV C 10,2 eV D 1,9 eV Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án 10 B C D D A C D A B C 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B B A D C B A A A B 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 C A D C C A A A B C ... nghiệm đề tài: Nghiên cứu dạy học chương ? ?lượng tử ánh sáng? ?? vật lý 12 ban theo hướng giải vấn đề với trợ giúp máy vi tính 3 Lịch sử nghiên cứu vấn đề Phƣơng pháp đƣợc nhiều nhà khoa học nghiên cứu. .. VẬN DỤNG DẠY HỌC THEO HƢỚNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY VI TÍNH VÀO DẠY HỌC CHƢƠNG “LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG” (LỚP 12 CB) 2.1 Mục tiêu dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng? ?? Vật lý 12 CB Trong... giảng dạy Vật lý THPT + Phƣơng pháp dạy học GQVĐ + Ứng dụng MVT dạy học vật lý  Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu thiết kế dạy học theo hƣớng GQVĐ với trợ giúp MVT chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng? ?? (Lớp 12