Xây dựng hệ thống bài tập chương “dòng điện xoay chiều” vật lí 12 theo hướng phát triển tư duy học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC LÊ TIẾN DƢƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” - VẬT LÍ 12 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN TƢ DUY HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC LÊ TIẾN DƢƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” - VẬT LÍ 12 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN TƢ DUY HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ Chuyênh ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60 14 01 11 Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Đinh Văn Dũng HÀ NỘI – 2015 MỤC LỤC Lời cảm ơn…………………………………………………………………… i Danh mục chữ viết tắt……………………………………………………… ii Mục lục…………………………………………………………………… iii Danh mục bảng……………………………………………………………… v Danh mục hình……………………………………………………………… v Danh mục sơ đồ ………………………………………………………………v MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Khái quát tập vật lí 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Vai trò 1.1.3 Phân loại Error! Bookmark not defined 1.2 Tư phát triển tư cho học sinh Error! Bookmark not defined 1.2.1 Tư Error! Bookmark not defined 1.2.2 Phát triển tư cho học sinh Error! Bookmark not defined 1.3 Thực trạng hoạt động dạy giải tập số trường THPT Error! Bookmark not defined 1.3.1 Đối tượng phương pháp khảo sát Error! Bookmark not defined 1.3.2 Kết khảo sát Error! Bookmark not defined 1.3.3 Những kết luận rút từ khảo sát Error! Bookmark not defined Kết luận chương Error! Bookmark not defined Chƣơng XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ CHƢƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU - VẬT LÍ LỚP 12 THPT Error! Bookmark not defined 2.1 Mục tiêu dạy học chương dòng điện xoay chiềuError! Bookmark not defined 2.1.1 Về nội dung kiến thức Error! Bookmark not defined 2.1.2 Về kĩ Error! Bookmark not defined 2.2.Cấu trúc chương dòng điện xoay chiều Error! Bookmark not defined 2.3 Nguyên tắc xây dựng hệ thống tập Error! Bookmark not defined 2.3.1 Nguyên tắc Error! Bookmark not defined 2.3.2 Hệ thống theo cấu trúc kiến thức Error! Bookmark not defined 2.3.3 Hệ thống tập hướng dẩn giải Error! Bookmark not defined 2.3.4 Thiết kế số giáo án cụ thể Error! Bookmark not defined 2.4 Đề xuất hệ thống tập Error! Bookmark not defined Kết luận chương Error! Bookmark not defined Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM Error! Bookmark not defined 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 76 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3.2 Hình thức tổ chức trình thực nghiệmError! Bookmark not defined 3.3.3 Tiêu chí đánh giá kết thực nghiệm sư phạmError! Bookmark not defined 3.4 Tiến trình thực nghiệm phân tích, đánh giá kết quảError! Bookmark not defined 3.4.1 Tiến trình thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.4.2 Phân tích kết mặt định tính Error! Bookmark not defined 3.4.3 Phân tích kết mặt định lượngError! Bookmark not defined 3.5 Đánh giá chung thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined Kết luận Chương Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 11 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, phong trào đổi phương pháp giảng dạy nâng cao chất lượng hiệu giáo dục diễn tất cấp, môn Ngành giáo dục thực nhiều giải pháp đồng đổi chương trình, nội dung, phương pháp dạy học nhằm mục đích nâng cao chất lượng giáo dục, hướng tới phát triển toàn diện người học Từ thấy lựa chọn phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ bồi dưỡng khả sáng tạo học sinh vấn đề quan trọng dạy học nói chung dạy học môn vật lí nói riêng Vật lý môn khoa học tự nhiên gắn liền với thực tế đời sống Đồng thời vật lý môn khó trừu tượng Bài tập vật lý vô phong phú đa dạng Mặt khác phân phối chương trình số tiết dạy tập lại so với nhu cầu cần củng cố kiến thức học sinh Việc làm cấp thiết giáo viên làm để xây dựng hệ thống tập để thông qua giải tập học sinh phát triển tư cách tốt Bài tập vật lí giúp học sinh hiểu sâu khái niệm, định luật, tượng vật lí, quy luật vật lí; từ biết phân tích, vận dụng vào thực tiễn Hiện nay, dạy học vật lí trường trung học phổ thông (THPT), giáo viên thường phân chia tập dựa yêu cầu toán học hướng dẫn học sinh giải tập vật lí theo dạng Đặc biệt, áp dụng hình thức thi trắc nghiệm, với tập trắc nghiệm đòi hỏi giải tập nhanh xác, nên nhiều học sinh vận dụng cách máy móc bước giải tập, nhận dạng tập, áp dụng công thức sử dụng máy tính để tính toán với tốc độ nhanh xác, việc phát triển tư học sinh việc giải tập vật lí hạn chế Mặt khác chương “Dòng điện xoay chiều” chương quan trọng chương trình vật lý 12 Dòng điện xoay chiều nội dung trọng tâm, tập phần có nhiều nội dung thi, nhiên lượng tập sách giáo khoa đưa hạn chế chưa đáp ứng đủ lượng kiến thức để học sinh làm thi Đồng thời việc nắm vững kiến thức, vận dụng kiến thức để giải tập định tính, tập định lượng chương học sinh thật không dễ dàng Một vấn đề đặt cần phải xây dựng hệ thống tập để thông qua việc giải tập học sinh hoàn thiện kiến thức, biến thành vốn riêng phát triển tính tư toàn diện vật lý Vì vậy, lựa chọn đề tài Xây dựng hệ thống tập chương “dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 theo hướng phát triển tư học sinh làm đề tài nghiên cứu Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống tập ''chương dòng điện xoay chiều'' Vật lý 12 theo hướng phát triển tư phù hợp với đồi tượng học sinh Từ vạch tiến trình hướng dẫn hoạt động dạy học (gồm hoạt động giáo viên hoạt động học sinh) để thông qua việc giải tập học sinh nắm vững kiến thức mà nhằm phát triển tư cho học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận vai trò, tác dụng, phương pháp giải tập vật lí - Nghiên cứu nội dung kiến thức tập chương dòng điện xoay chiều vật lí 12 THPT - Xây dựng hệ thống tập chương dòng điện xoay chiều - vật lí 12 THPT - Thực nghiệm sư phạm để kiểm định tính khả thi hiệu hệ thống tập Khách thể đối tƣợng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu + Quá trình dạy học tập liên quan đến chương dòng điện xoay chiều - vật lí 12 THPT giáo viên học sinh Trường THPT ÂN THI – HƯNG YÊN - Đối tƣợng nghiên cứu + Hoạt động dạy học giải tập vật lí lớp 12 THPT Vấn đề nghiên cứu Đề tài tập trung vào nghiên cứu vấn đề dạy tập liên quan đến chương dòng điện xoay chiều để phát triển tư cho học sinh? Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng hệ thống tập phù hợp với mục tiêu dạy học thời gian dành cho nội dung kiến thức, đồng thời tổ chức hoạt động dạy học giải tập nhằm phát triển tư cho học sinh, phát huy vai trò, tác dụng tập vật lí, giúp học sinh chiếm lĩnh kiến thức mà phát huy tính tích cực, tự chủ học sinh Giới hạn phạm vi nghiên cứu - Hoạt động dạy giải tập vật lí chương dòng điện xoay chiều lớp 12 THPT - Đối tượng thực nghiệm: Xây dựng hệ thống tập chương dòng điện xoay chiều nhằm phát triển tư cho học sinh - vật lí 12 THPT số trường THPT thuộc tỉnh HƯNG YÊN Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Ý nghĩa lý luận + Làm sáng tỏ thêm lí luận dạy học theo hướng tích cực hoạt động nhận thức học sinh, phát huy tính tích cực, tự chủ, lực sáng tạo + Nghiên cứu, lựa chọn hệ thống tập cách thức tổ chức xây dựng hệ thống tập chương dòng điện xoay chiều lớp 12 THPT phát huy vai trò tác dụng tập dạy học vật lí - Ý nghĩa thực tiễn + Kết nghiên cứu áp dụng cho phần học khác môn vật lí số môn học khác, đồng thời có giá trị tham khảo cho nhà quản lý giáo dục Phƣơng pháp nghiên cứu Luận văn sử dụng số phương pháp nghiên cứu sau: 9.1 Nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu sở lí luận dạy học tập vật lý, để làm sáng tỏ vai trò dạy học - Nghiên cứu chương trình vật lí phổ thông, giáo trình, tài liệu hướng dẫn học phần này, nội dung sách giáo khoa tài liệu tham khảo có liên quan để xác định mức độ nội dung yêu cầu cần nắm vững 9.2 Nghiên cứu thực tiễn - Xây dựng hệ thống tập chương “Dòng điện xoay chiều”“ vật lý 12 - Khảo sát thực tiễn việc dạy tập vật lý trường phổ thông địa bàn tỉnh Hưng Yên - Điều tra, vấn việc phân loại dạng tập chương ““Dòng điện xoay chiều”“ trường phổ thông 9.3 Thực nghiệm sư phạm - Tiến hành giảng dạy song song nhóm đối chứng nhóm thực nghiệm trường THPT theo phương án xây dựng - Trên sở phân tích định tính định lượng kết thu trình thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi tính hiệu biện pháp đề tài đưa 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận khuyến nghị, tài liệu tham khảo phụ lục, luận văn trình bày theo chương: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận thực tiễn đề tài Chƣơng 2: Hệ thống tập hướng dẫn giải tập chương dòng điện xoay chiều - vật lí 12 THPT Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Khái quát tập vật lí 1.1.1 Khái niệm - Theo X.E.Camenetxki V.P.Oorrekhop “trong thực tế dạy học tập vật lí hiểu vấn đề đặt mà trường hợp tổng quát đòi hỏi suy luận logic, phép toán thí nghiệm dựa sở định luật phương pháp vật lí…” Bài tập vật lí luyện tập lựa chọn cách phù hợp với mục đích chủ yếu nghiên cứu tượng vật lí, hình thành khái niệm, phát triển tư vật lí học sinh rèn kĩ vận dụng kiến thức học sinh vào thực tiễn 1.1.2 Vai trò - Trong trình dạy học vật lí, giáo viên cố gắng sử dụng nhiều phương pháp có sử dụng nhiều kĩ thuật dạy học hay để hướng dẫn học sinh tiếp cận nghiên cứu tài liệu hay kiến thức vật lí cách rõ ràng, mạch lạc, logic song để học sinh hiểu sâu nắm kiến thức giáo viên cần có hệ thống tập cho học sinh làm Chính trình làm tập em phải vận dụng linh hoạt kiến thức để tự lực giải tình cụ thể khác có kiến thức trở lên sâu sắc, hoàn thiện trở thành vốn riêng người học Qua học sinh hình thành thói quen, kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức học vào sống Không thông qua dạy học tập vật lí, người học nắm vững cách xác, sâu sắc toàn diện quy luật vật lí, tượng vật lí… biết cách phân tích chúng, ứng dụng chúng vào thực tiễn, có thói quen vận dụng kiến thức khái quát, giúp học sinh làm việc với tinh thần tự lực cao, đồng thời phát triển tư sáng tạo học sinh Vai trò tập vật lí dạy học sau: - Giải tập vật lí giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực tế, học tập với đời sống Khi giải toán giúp học sinh hiểu kiến thức sâu sắc hơn, đồng thời tập cho học sinh biết cách liên hệ lí thuyết thực tế, vận dụng kiến thức học vào sống ngày Thí dụ, sau học xong máy biến áp truyền tải điện xa, học sinh giải thích câu hỏi: Tại nông thôn, dòng điện xóm xa trạm biến áp lại bị tối bóng đèn gần trạm, chúng có công suất Hoặc sau học song công công suất dòng điện ta cho học sinh toán sau: làm để thắp sáng bóng đèn 110V vào mạng điện 220V? - Bài tập vật lí sử dụng phương tiện độc nghiên cứu tài liệu trang bị kiến thức cho học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức cách sâu sắc vững Trong trình dạy học vật lí giải tình cụ thể tập đề ra, học sinh có nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức cách sâu sắc Khi giải tình cụ thể tập đề học sinh phải phân tích đề bài, xem đề cho gì, cần gì, học sinh phải tái kiến thức, vận dụng kiến thức, vận dụng thao tác tư phân tích, so sánh, tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát hóa….để xác lập mối quan hệ đại lượng, lập luận, tính toán, có phải tiến hành làm thí nghiệm, đo đạc kiểm 10 tra kết luận Vì tập vật lí phương tiện tốt để phát triển tư duy, óc sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập khả nghiên cứu khoa học, đặc biệt phải khám phá chất tượng vật lí trình bày dạng tình có vấn đề Trong dạy học vật lí, ý thức điều này, tập vật lí giáo viên lựa chọn tốt tối đa hóa khả sáng tạo tính tò mò TÀI LIỆU THAM KHẢO Lƣơng Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thƣợng Chung, Tô Giang, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh (2008) Bài tập Vật lí 12 Nxb Giáo dục, Ha Nội Lƣơng Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thƣợng Chung, Tô Giang, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh (2008) Sách giáo viên Vật lí 12 Nxb Giáo dục, Hà Nội Hà Văn Chính, Trần Nguyên Tƣờng (2007), Các Dạng Bài Tập Mạch Điện Xoay Chiều Không Phân Nhánh, NXB Đại Học Sư Phạm, Hà Nội Phạm Thế Dân (2003), 206 Bài Toán Điện Xoay Chiều, Dao Động Sóng Điện Từ, NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Vũ Cao Đàm (2008) Giáo trình phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Thị Phƣơng Hoa (2008) Lí luận dạy học đại Hà Nội Nguyễn Thị Hƣơng (2006), Sử dụng lý thuyết phát triển tập vật lí vào dạy học BTVL nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thứ học sinh, Luận văn thạc sĩ giáo dục học 11 Nguyễn Thế Khôi,Vũ Thanh Khiết (2008), SGK, SGV, SBT vật lý 12, NXB Giáo dục, Hà Nội Lê Đức Ngọc (2008) Bài giảng Đo lường đánh giá thành học tập giáo dục Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội 10 Nguyễn Đăng Quang (2010),Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư học sinh dạy học chương “ Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng cao, Luận ăn thạc sĩ giáo dục 11 Nguyễn Anh Thi (2005), Phương Pháp Giải Toán Mạch Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục, Hà Nội 12 Lê Văn Thông (2000), Giải Toán Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ 13 Lê Văn Thông (1997), Phân Loại Phương Pháp Giải Bài Tập Vật Lý 12, NXB Trẻ 14 Lê Văn Thông – Nguyễn Văn Thoại (1994), Giải Bộ Đề Thi Tuyển Sinh Đại Học Theo Phương Pháp Chủ Đề Môn Vật Lý Cơ Học Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ 15 Đỗ Hƣơng Trà (2008) Bài giảng chuyên đề phương pháp dạy học Vật lí Hà Nội 12 13 [...]... Luận văn thạc sĩ giáo dục học 11 8 Nguyễn Thế Khôi,Vũ Thanh Khiết (2008), SGK, SGV, SBT vật lý 12, NXB Giáo dục, Hà Nội 9 Lê Đức Ngọc (2008) Bài giảng Đo lường và đánh giá thành quả học tập trong giáo dục Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội 10 Nguyễn Đăng Quang (2010) ,Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong dạy học chương “ Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng cao,...tra kết luận Vì thế bài tập vật lí sẽ là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập và khả năng nghiên cứu khoa học, đặc biệt là khi phải khám phá ra bản chất của hiện tư ng vật lí được trình bày dưới dạng tình huống có vấn đề Trong dạy học vật lí, nếu ý thức được điều này, các bài tập vật lí do giáo viên lựa chọn tốt có thể tối đa hóa... Mạch Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục, Hà Nội 12 Lê Văn Thông (2000), Giải Toán Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ 13 Lê Văn Thông (1997), Phân Loại và Phương Pháp Giải Bài Tập Vật Lý 12, NXB Trẻ 14 Lê Văn Thông – Nguyễn Văn Thoại (1994), Giải Bộ Đề Thi Tuyển Sinh Đại Học Theo Phương Pháp Chủ Đề Môn Vật Lý Cơ Học Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ 15 Đỗ Hƣơng Trà (2008) Bài giảng chuyên đề phương pháp dạy học Vật lí. .. Dân (2003), 206 Bài Toán Điện Xoay Chiều, Dao Động và Sóng Điện Từ, NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh 5 Vũ Cao Đàm (2008) Giáo trình phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nxb Giáo dục, Hà Nội 6 Nguyễn Thị Phƣơng Hoa (2008) Lí luận dạy học hiện đại Hà Nội 7 Nguyễn Thị Hƣơng (2006), Sử dụng lý thuyết phát triển bài tập vật lí vào dạy học BTVL nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thứ của học sinh, Luận văn... KHẢO 1 Lƣơng Duy n Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thƣợng Chung, Tô Giang, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh (2008) Bài tập Vật lí 12 Nxb Giáo dục, Ha Nội 2 Lƣơng Duy n Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thƣợng Chung, Tô Giang, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh (2008) Sách giáo viên Vật lí 12 Nxb Giáo dục, Hà Nội 3 Hà Văn Chính, Trần Nguyên Tƣờng (2007), Các Dạng Bài Tập Mạch Điện Xoay Chiều Không Phân Nhánh, NXB Đại Học Sư Phạm,... Nguyễn Văn Thoại (1994), Giải Bộ Đề Thi Tuyển Sinh Đại Học Theo Phương Pháp Chủ Đề Môn Vật Lý Cơ Học Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ 15 Đỗ Hƣơng Trà (2008) Bài giảng chuyên đề phương pháp dạy học Vật lí Hà Nội 12 13