Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

Môn Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, phần lớn các kiến thức vật lý trong chương trình THPT gắn liền với các hiện tượng tự nhiên và thực tế đời sống. Tuy nhiên, thực trạng dạy học (DH) vật lý ở một số trường trung học phổ thông (THPT) hiện nay cho thấy: tình trạng “dạy chay, học chay” vẫn diễn ra phổ biến, giáo viên (GV) thường thiếu liên hệ kiến thức vào thực tế, ít quan tâm đến việc sử dụng thí nghiệm cũng như rèn luyện kĩ năng thực hành cho HS; HS chỉ tập trung ghi chép đầy đủ, học thuộc lòng, giải bài tập theo thói quen một cách máy móc. Kết quả là đa số HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, không phát triển được tư duy sáng tạo, không có khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống. Nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học chưa được đáp ứng một cách đầy đủ, việc đổi mới PPDH chưa thực sự mang lại hiệu quả, phương pháp kiểm tra đánh giá còn nặng ghi nhớ tái hiện, xem nhẹ vận dụng thực tiễn, chưa quan tâm đến đánh giá kỹ năng. Bài tập đóng vai trò rất quan trọng trong dạy học vật lý. Để việc vận dụng kiến thức vào giải bài tập nói chung và những vấn đề thực tiễn nói riêng một cách có hiệu quả không những yêu cầu HS nắm vững các hiện tượng, nguyên lý, định luật... vật lý mà còn đòi hỏi các em phải hiểu được mối liên hệ và quan hệ giữa chúng. Nhất là những bài tập có nội dung thực tế đề cập đến những quá trình, hiện tượng xảy ra trong cuộc sống hàng ngày gần gũi với các em. Khi giải loại bài tập này, HS sẽ có điều kiện phân tích, nhận xét, đánh giá các hiện tượng xảy ra từ đó giúp các em phát triển tư duy, óc sáng tạo, hình thành thói quen nghiên cứu. Làm được điều này có nghĩa là các em thực sự am hiểu các kiến thức vật lý, biết cách vận dụng kiến thức vào thực tế. Thực tiễn cho thấy, HS rất thích thú với những vấn đề xảy ra trong thực tế. Tuy nhiên, hiện nay phần lớn HS phổ thông chỉ chú ý tập trung vào những bài tập (BT) phục vụ cho thi cử mà ít quan tâm đến những BT gắn với đời sống. Vì vậy, nếu sử dụng bài tập có nội dung thực tế một cách hợp lý thì vừa có thể kích thích hứng thú học tập cho HS, vừa giúp HS có kĩ năng giải quyết những vấn đề trong thực tiễn và tiếp thu được kiến thức một cách sâu sắc hơn, đồng thời giúp cho lí thuyết gắn với thực tiễn mà trong nguyên lí giáo dục đã chỉ rõ: “Học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn” 22. Từ đó làm cho học sinh thấy được ý nghĩa và thích thú hơn khi học môn Vật lý.Là những GV đang giảng dạy môn Vật lý ở trường THPT, ai cũng luôn trăn trở làm thế nào để nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học môn Vật lý? Việc tìm ra hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức (TCHHĐNT) của HS THPT trong môn Vật lý là một phương thức góp phần đổi mới PPDH nói chung, PPDH môn Vật lý nói riêng. Trên cơ sở đó, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong học tập, đồng thời rèn luyện và hình thành ý chí cao đẹp của mỗi con người trên con đường lập nghiệp.Mặt khác, phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT đề cập đến những kiến thức tương đối trừu tượng, tuy nhiên có nhiều vấn đề, kiến thức vật lý gắn liền với thực tế, gần gũi và hấp dẫn đối với HS nhưng GV chưa khai thác mối quan hệ này trong quá trình giảng dạy nhằm kích thích hứng thú học tập của học sinh. Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn và nghiên cứu đề tài: “Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh”.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐẶNG VĂN MINH

SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ

TRONG DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG TÍCH CỰC HÓA

HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ MÔN VẬT LÝ

Mã số: 60140111

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS LÊ VĂN GIÁO

HUẾ, NĂM 2014 LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu củariêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi trong luậnvăn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng

và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trìnhnào khác

Huế, tháng 09 năm 2014

Tác giả

Đặng Văn Minh

Lời Cảm Ơn

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm Huế và quý thầy, cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ cho tôi trong suốt quá trình học tập.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu cùng quý thầy, cô giáo tổ Vật lý trường THCS & THPT Hà Trung, đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình khả̉o sát thực tế và thực nghiệm sư phạm.

Đặc biệt tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Lê Văn Giáo, người đã tận tình dạy dỗ, hướng dẫn và chỉ bảo cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện và hoàn thành luận văn này.

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này.

Huế, tháng 09 năm 2014

Tác giả Đặng Văn Minh

MỤC LỤC

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục 1

Danh mục các từ viết tắt 3

Danh mục các bảng biểu, đồ thị và hình vẽ 4

MỞ ĐẦU 5

1 Lí do chọn đề tài 5

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 7

3 Mục tiêu của đề tài 8

4 Giả thuyết khoa học 8

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 9

6 Phạm vi nghiên cứu 9

7 Đối tượng nghiên cứu 9

8 Phương pháp nghiên cứu 9

9 Cấu trúc của luận văn 10

NỘI DUNG 11

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 11

1.1 Cơ sở lí luận của việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý .11 1.1.1 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý 11

1.1.2 Bài tập có nội dung thực tế 17

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý 26

1.2.1 Thực trạng về sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý 26 1.2.2 Thực trạng về khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống của học sinh 26

1.2.3 Nguyên nhân của các thực trạng 28

1.2.4 Những thuận lợi và khó khăn trong sử dụng bài tập có nội dung thực tế 29 1.3 Kết luận chương 1 31

CHƯƠNG 2 SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÝ 10 THPT 33

2.1.1 Kiến thức cơ bản chương “Chất khí” 33

2.1.2 Kiến thức cơ bản chương “Cơ sở của nhiệt động lực học” 34

2.1.3 Kiến thức cơ bản chương “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” 39

2.2 Khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT 42

2.2.1 Bài tập có nội dung thực tế thể hiện bằng lời 42

2.2.2 Bài tập có nội dung thực tế thể hiện qua hình vẽ, tranh ảnh 47

2.2.3 Bài tập có nội dung thực tế thể hiện qua video clip 49

2.2.4 Bài tập có nội dung thực tế thể hiện bằng thí nghiệm 50

2.3 Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần Nhiệt học 52

2.3.1 Nguyên tắc và quy trình sử dụng 52

2.3.2 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức trong phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT 57

2.4 Kết luận chương 2 70

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 72

3.1.1 Mục đích 72

3.1.2 Nhiệm vụ 72

3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm 72

3.2.1 Đối tượng 72

3.2.2 Thời gian 73

3.3 Nội dung và phương pháp thực nghiệm sư phạm 73

3.3.1 Nội dung 73

3.3.2 Phương pháp 73

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 74

3.4.1 Nhận xét về tiến trình dạy học 74

3.4.2 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 75

3.5 Kết luận chương 3 79

KẾT LUẬN 81

1 Đánh giá kết quả đạt được của đề tài 81

2 Một số kiến nghị, đề xuất 81

3 Hướng phát triển của đề tài 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 PHỤ LỤC P1

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, ĐỒ THỊ VÀ HÌNH VẼ

Trang

Bảng

Bảng 2.1 Kết quả thí nghiệm 58

Bảng 3.1 Sĩ số các lớp chọn thực nghiệm sư phạm 73

Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) của các bài kiểm tra 75

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất 76

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích 76

Bảng 3.5 Bảng phân loại theo học lực 77

Bảng 3.6 Bảng các tham số thống kê 78

Đồ thị Đồ thị 3.1: Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm 76

Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm 77

Đồ thị 3.3: Đồ thị phân loại theo học lực của hai nhóm 77

Hình vẽ Hình 2.1: Chiếc phễu 47

Hình 2.2: Phương pháp chữa bệnh 47

Hình 2.3: Khung xe đạp 47

Hình 2.4: Đường ray 47

Hình 2.5: Đàn vịt nổi trên mặt nước 47

Hình 2.6: Dấu chân trên nền cát ướt 48

Hình 2.7: Chiếc máy bay 48

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Đổi mới giáo dục là một trong những vấn đề đang được xã hội quan tâm mộtcách sâu sắc Nghị quyết Hội nghị lần thứ hai Ban Chấp hành Trung ương Đảng

khóa VIII đã nhấn mạnh: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc

phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh (HS)” [22] Định

hướng chiến lược phát triển giáo dục - đào tạo trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện

đại hóa đất nước cũng đã nêu rõ: “Phát triển giáo dục - đào tạo gắn với nhu cầu

phát triển kinh tế - xã hội, … Coi trọng cả ba mặt: mở rộng quy mô, nâng cao chất lượng và phát huy hiệu quả Thực hiện giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, nghiên cứu khoa học, lý luận gắn với thực tế, học đi đôi với hành…” [23] Hiện tại

sản phẩm của giáo dục nước ta chưa đáp ứng được đòi hỏi ngày càng cao của xãhội, chưa tiếp cận được với trình độ giáo dục của nhiều nước phát triển trong khuvực và trên thế giới Vì thế nâng cao chất lượng giáo dục là vấn đề cấp bách và cầnthiết nhất hiện nay

Luật giáo dục, điều 28 qui định:“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát

huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm của lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh” [22] Vì thế đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) hiện nay là dạy

học nhằm phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động chiếm lĩnh kiến thức của HS, pháttriển được năng lực sáng tạo, hình thành kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức vàothực tiễn, bồi dưỡng tình cảm và thái độ học tập của học sinh

Thực trạng giáo dục hiện nay vẫn còn nhiều bất cập, hạn chế Một trongnhững hạn chế đó là chưa phát huy được tính tích cực, chủ động của HS trong việctiếp thu kiến thức Việc đổi mới PPDH còn gặp nhiều khó khăn, chưa tạo hứng thúhọc tập cho HS Đây là hạn chế chung cho nhiều môn học, trong đó có môn Vật lý

Môn Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, phần lớn các kiến thức vật lýtrong chương trình THPT gắn liền với các hiện tượng tự nhiên và thực tế đời sống Tuynhiên, thực trạng dạy học (DH) vật lý ở một số trường trung học phổ thông (THPT)hiện nay cho thấy: tình trạng “dạy chay, học chay” vẫn diễn ra phổ biến, giáo viên (GV)thường thiếu liên hệ kiến thức vào thực tế, ít quan tâm đến việc sử dụng thí nghiệmcũng như rèn luyện kĩ năng thực hành cho HS; HS chỉ tập trung ghi chép đầy đủ, họcthuộc lòng, giải bài tập theo thói quen một cách máy móc Kết quả là đa số HS tiếp thukiến thức một cách thụ động, không phát triển được tư duy sáng tạo, không có khả năngvận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống Nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là dođiều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học chưa được đáp ứng một cách đầy đủ,việc đổi mới PPDH chưa thực sự mang lại hiệu quả, phương pháp kiểm tra đánh giácòn nặng ghi nhớ tái hiện, xem nhẹ vận dụng thực tiễn, chưa quan tâm đến đánh giá kỹnăng

Bài tập đóng vai trò rất quan trọng trong dạy học vật lý Để việc vận dụng kiếnthức vào giải bài tập nói chung và những vấn đề thực tiễn nói riêng một cách có hiệu quảkhông những yêu cầu HS nắm vững các hiện tượng, nguyên lý, định luật vật lý mà cònđòi hỏi các em phải hiểu được mối liên hệ và quan hệ giữa chúng Nhất là những bài tập

có nội dung thực tế đề cập đến những quá trình, hiện tượng xảy ra trong cuộc sống hàngngày gần gũi với các em Khi giải loại bài tập này, HS sẽ có điều kiện phân tích, nhậnxét, đánh giá các hiện tượng xảy ra từ đó giúp các em phát triển tư duy, óc sáng tạo, hìnhthành thói quen nghiên cứu Làm được điều này có nghĩa là các em thực sự am hiểu cáckiến thức vật lý, biết cách vận dụng kiến thức vào thực tế Thực tiễn cho thấy, HS rấtthích thú với những vấn đề xảy ra trong thực tế Tuy nhiên, hiện nay phần lớn HS phổthông chỉ chú ý tập trung vào những bài tập (BT) phục vụ cho thi cử mà ít quan tâm đếnnhững BT gắn với đời sống Vì vậy, nếu sử dụng bài tập có nội dung thực tế một cách hợp

lý thì vừa có thể kích thích hứng thú học tập cho HS, vừa giúp HS có kĩ năng giải quyếtnhững vấn đề trong thực tiễn và tiếp thu được kiến thức một cách sâu sắc hơn, đồng thời

giúp cho lí thuyết gắn với thực tiễn mà trong nguyên lí giáo dục đã chỉ rõ: “Học đi đôi với

hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn” [22] Từ đó

làm cho học sinh thấy được ý nghĩa và thích thú hơn khi học môn Vật lý

Là những GV đang giảng dạy môn Vật lý ở trường THPT, ai cũng luôn trăntrở làm thế nào để nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học môn Vật lý? Việc tìm rahướng tích cực hóa hoạt động nhận thức (TCHHĐNT) của HS THPT trong mônVật lý là một phương thức góp phần đổi mới PPDH nói chung, PPDH môn Vật lýnói riêng Trên cơ sở đó, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS tronghọc tập, đồng thời rèn luyện và hình thành ý chí cao đẹp của mỗi con người trên conđường lập nghiệp.

Mặt khác, phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT đề cập đến những kiến thức tươngđối trừu tượng, tuy nhiên có nhiều vấn đề, kiến thức vật lý gắn liền với thực tế, gầngũi và hấp dẫn đối với HS nhưng GV chưa khai thác mối quan hệ này trong quátrình giảng dạy nhằm kích thích hứng thú học tập của học sinh

Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn và nghiên cứu đề tài: “Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh”.

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Hiện nay, ở trong nước cũng như trên thế giới có nhiều tác giả quan tâmnghiên cứu về việc xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy họcvật lý, trong đó phải kể đến các tác giả như: M.E Tultrinxki, Nguyễn Đức Thâm,Phạm Xuân Quế, Phạm Hữu Tòng, Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Thanh Hải, …Tuy nhiên, xuất phát từ những mục đích nghiên cứu khác nhau mà các tác giả chưa đisâu vào việc xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tế vào dạy học những nộidung cụ thể trong chương trình vật lý phổ thông Liên quan đến vấn đề nghiên cứu có

các công trình đã được công bố như: “Những bài tập định tính (BTĐT) về vật lý cấp

ba” của M.E Tultrinxki do Nguyễn Phúc Thuần, Phạm Hồng Tuất biên dịch vào

những năm 70 của thế kỉ XX; “BTĐT và câu hỏi thực tế (CHTT)” của Nguyễn Dũng, Nguyễn Đức Minh, Ngô Quốc Quýnh; “BTĐT và CHTT” của Nguyễn Thanh Hải viết cho các lớp 6, 7, 8, 9, 10, 11 và 12; “Bài tập vật lý có nội dung thực tế” của

Nguyễn Linh Quỳ, Bùi Ngọc Quỳnh, Văn An Chiêu Nhìn chung, các công trìnhnghiên cứu trên cũng đã đưa ra được khá nhiều dạng bài tập có nội dung thực tế

nhưng chưa đề cập đến cách sử dụng loại bài tập này trong tổ chức hoạt động dạy họccũng như các biện pháp cụ thể giúp GV có thể sử dụng một cách có hiệu quả bài tập

có nội dung thực tế trong việc tổ chức hoạt động nhận thức của HS [18]

Trong những năm gần đây, có một số luận văn thạc sĩ đã nghiên cứu xâydựng và đề xuất một số biện pháp sử dụng BTĐT và CHTT trong DH vật lý như:

Luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thanh Hải “Nghiên cứu sử dụng bài tập định tính và

câu hỏi thực tế trong dạy học vật lý ở trường phổ thông ”; Luận văn thạc sĩ của

Phạm Thị Hoài Thu “Xây dựng và sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lý 8

THCS”; Luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thị Vân Sa “Khai thác, xây dựng và sử dụng bài tập định tính theo hướng trực quan trong dạy học phần Quang học Vật lý nâng cao, THPT” [18]; Gần đây nhất là luận văn thạc sĩ của Đỗ Tấn Khương “Khai thác

và sử dụng bài tập thực tế với sự hỗ trợ của phương tiện nghe nhìn trong dạy học phần Quang hình học Vật lý 11 THPT” Trong đó, luận văn của Phạm Thị Hoài Thu

và Nguyễn Thị Vân Sa chưa đi sâu nghiên cứu sử dụng bài tập có nội dung thực tế vàcác biện pháp rèn luyện tư duy của HS, luận văn của Đỗ Tấn Khương đã định hướngviệc sử dụng bài tập có nội dung thực tế vào quá trình dạy học, nhưng chưa chútrọng đến việc rèn luyện tư duy của HS

Như vậy, qua tìm hiểu chúng tôi nhận thấy đến nay chưa có luận văn nàonghiên cứu về bài tập có nội dung thực tế phần Nhiệt học Vật lý lớp 10 THPT mộtcách đầy đủ và hệ thống Vì thế, chúng tôi đã chọn đề tài này nghiên cứu

3 Mục tiêu của đề tài

Khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế và đề xuất quy trình sử dụngtrong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT

4 Giả thuyết khoa học

Bài tập có nội dung thực tế đề cập đến những quá trình, hiện tượng xảy ra trongthực tế và cuộc sống rất gần gũi với HS Vì vậy, nếu đề xuất được quy trình sử dụngbài tập có nội dung thực tế và sử dụng quy trình đó vào dạy học vật lý thì sẽ gópphần tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, qua đó nâng cao hiệu quả dạy họcvật lý ở trường phổ thông

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng bài tập có nội dungthực tế trong quá trình dạy học vật lý theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thứccủa học sinh

- Nghiên cứu nội dung, chương trình phần Nhiệt học Vật lý lớp 10 THPT

- Khai thác và xây dựng các bài tập có nội dung thực tế thuộc phần Nhiệt họcVật lý lớp 10 THPT

- Đề xuất quy trình sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý

- Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức thuộc phần Nhiệt học Vật lý 10THPT với việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế theo hướng tích cực hóa hoạtđộng nhận thức của học sinh

- Tiến hành TNSP nhằm đánh giá tính khả thi, hiệu quả của đề tài

7 Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động dạy và học phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT có sử dụng bài tập cónội dung thực tế

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, các văn bản của Nhà nước và của Ngànhgiáo dục về vấn đề đổi mới PPDH hiện nay

- Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học, ý kiến của các nhà khoa học trong lĩnh vựcgiáo dục, sách, báo, luận văn có liên quan

- Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT

8.2 Phương pháp điều tra

Điều tra thực trạng của việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học

vật lý ở một số trường THPT và khả năng vận dụng kiến thức vật lý vào thực tế đờisống của HS hiện nay.

8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành TNSP ở trường THPT có đối chứng để kiểm tra tính khả thi của đề tài

8.4 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lí kết quả TNSP nhằm kiểm tra về

sự khác biệt trong kết quả học tập của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng

9 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và các danh mục, nội dungcủa luận văn gồm có 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng bài tập có nội dung thực

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

CỦA VIỆC SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ

TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

1.1 Cơ sở lí luận của việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý

1.1.1 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý

1.1.1.1 Tính tích cực

Chủ nghĩa duy vật lịch sử xem tính tích cực là một phẩm chất vốn có của conngười trong đời sống xã hội Sự hình thành và phát triển tính tích cực là một trong cácnhiệm vụ quan trọng của giáo dục nhằm đào tạo những con người năng động, thíchứng và góp phần phát triển cộng đồng Có thể xem tính tích cực như là điều kiện, đồngthời là kết quả của sự phát triển nhân cách trẻ trong quá trình giáo dục [9], [18]

Theo Kharlamốp: “Tính tích cực là trạng thái hoạt động của chủ thể, nghĩa là

của người hành động” [16] Tính tích cực của trẻ biểu hiện ở những dạng hoạt động

khác nhau: học tập, lao động, thể dục thể thao, vui chơi giải trí, hoạt động xã hội,…Trong đó, học tập là hoạt động chủ đạo của lứa tuổi đi học Vì vậy khi nói đến tínhtích cực là nói đến tính tích cực trong hoạt động học tập, hay tổng quát hơn là tínhtích cực trong hoạt động nhận thức

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS đặc trưng ở sự khát khao họctập, cố gắng trí tuệ và nỗ lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức bằng chính hoạtđộng của bản thân HS Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, HSkhông khám phá ra những tính chất, định luật làm phong phú thêm kiến thức nhân loại,hoạt động học của HS nhằm lĩnh hội những tri thức mà loài người đã tích luỹ được Tuy nhiên, trong hoạt động học, HS cũng phải khám phá những kiến thức mớiđối với bản thân họ HS sẽ thông hiểu và ghi nhớ những gì đã trải qua trong hoạtđộng nhận thức của chính họ, trong đó tính tích cực và những hành động trí tuệ giúpcho những kiến thức thu được sâu sắc và vững vàng hơn

1.1.1.2 Tích cực hóa

phải biết cách tích cực hóa quá trình dạy học Nếu tính tích cực là phẩm chất củanhân cách, liên quan đến sự nỗ lực của học sinh thì tích cực hóa là việc làm củangười thầy

Theo Thái Duy Tuyên, “Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động nhằm

chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập” [39].

Sự chủ động trong học tập thể hiện ở chỗ HS tự giác sẵn sàng tham gia vàocác hoạt động học tập, tự lực giải quyết các nhiệm vụ học tập dưới sự điều khiểncủa GV, HS hứng thú trong học tập, chủ động trao đổi với GV nhiều hơn, khôngtiếp thu kiến thức một cách thụ động Tích cực hóa góp phần rèn luyện cho họcsinh những phẩm chất của người lao động mới: tự chủ, năng động, sáng tạo Tíchcực hóa hoạt động nhận thức của học sinh cũng là biện pháp phát hiện nhữngquan niệm sai lệch của học sinh, qua đó thầy giáo tìm được những biện phápthích hợp để khắc phục

1.1.1.3 Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý

Nhận thức vật lý là nhận thức chân lý khách quan Quá trình nhận thức vật lýbao gồm các giai đoạn điển hình:

Thực tiễn Vấn đề Giả thuyết Hệ quả Định luật Lý thuyết Thực tiễn

Do đó, con đường đi tìm những tính chất và quy luật vận động của sự vật,hiện tượng vật lý trong tự nhiên là lấy thực tiễn làm chân lý, không phụ thuộc vào

ý muốn của con người Vì vậy, trong dạy học vật lý phải làm thế nào để HS khôngnhững chiếm lĩnh, vận dụng được tri thức mà còn tin tưởng vững chắc rằng: mọihiện tượng trong tự nhiên đều diễn ra theo quy luật của tự nhiên, có tính kháchquan, có hệ thống chặt chẽ mà con người có thể nhận thức được ngày càng sâu sắc

và chính xác hơn

Hoạt động nhận thức vật lý của HS phổ thông khác hẳn với hoạt động nhậnthức của nhà khoa học Những định luật vật lý, kỹ năng tiến hành thí nghiệm vậtlý… đều là những điều đã biết Dưới sự hướng dẫn của GV, HS tái tạo lại chúngtrong một thời gian ngắn của tiết học để biến thành vốn riêng của mình, chứ không

đem lại điều gì mới mẻ cho kho tàng kiến thức vật lý Nhưng với bản thân HS, quahoạt động tái tạo kiến thức đó mà ngày càng hoàn thiện hơn

Theo quan điểm dạy học hiện nay, dạy vật lý là tổ chức, hướng dẫn HS thựchiện các hành động nhận thức vật lý để họ tự giác lĩnh hội tri thức, rèn luyện kỹnăng nhằm tạo ra sự biến đổi và phát triển ở chính người học Đối với HS THPT,những hành động được dùng phổ biến trong quá trình nhận thức vật lý là [39]:

- Quan sát hiện tượng tự nhiên, nhận biết những dấu hiệu đặc trưng bên ngoàicủa sự vật, hiện tượng vật lý

- Phân tích một hiện tượng phức tạp ra thành những hiện tượng đơn giản

- Xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tượng

- Bố trí, tiến hành một thí nghiệm để tạo ra hiện tượng tự nhiên trong nhữngđiều kiện xác định nhằm làm bộc lộ những mối quan hệ, những thuộc tính của sựvật, hiện tượng

- Đo một đại lượng vật lý

- Ghi chép những thông tin thu thập được từ quan sát, thí nghiệm

- Tìm các dấu hiệu giống nhau của các sự vật, hiện tượng

- Tìm tính chất chung của nhiều sự vật, hiện tượng cùng loại

- Tìm mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật, hiện tượng vật lý

- Tìm mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng

- Mô hình hóa những sự kiện thực tế quan sát được dưới dạng những kháiniệm, những mô hình lý tưởng để sử dụng chúng làm công cụ của tư duy

- Lập đồ thị biểu diễn sự biến thiên của một đại lượng vật lý

- Tìm mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng vật lý, biểu diễn bằng công cụtoán học

- Đề xuất dự đoán

- Giải thích một hiện tượng thực tế

- Xây dựng một giả thuyết

- Từ giả thuyết, suy ra một hệ quả

- Lập phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết (hệ quả)

- Đánh giá kết quả thu được từ thí nghiệm

- Khái quát hóa kết quả, rút ra tính chất, quy luật hình thành các khái niệm,định luật và thuyết vật lý.

- Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của khái niệm, định luật vật lý

- Diễn đạt bằng lời những kết quả thu được qua hành động

- Tìm phương pháp chung để giải quyết vấn đề

Nhận thức vật lý là một vấn đề khó đối với HS THPT Để khai thác tính hấpdẫn của bộ môn Vật lý, GV phải dẫn dắt HS từng bước chiếm lĩnh kiến thức vật lý

và tập vận dụng sáng tạo kiến thức đó vào việc giải quyết những vấn đề do thực tiễnđặt ra qua những hành động chủ yếu trong dạy học vật lý đó là:

- Xây dựng tình huống có vấn đề

- Xây dựng cấu trúc nội dung bài học thích hợp

- Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện một số thao tác cơ bản, một số hànhđộng nhận thức phổ biến

- Hướng dẫn, tạo điều kiện để HS phát biểu, trao đổi, tranh luận về các kết quảhành động của mình, động viên khuyến khích kịp thời

- Lựa chọn và cung cấp cho HS những phương tiện, công cụ nhất thiết để thựchiện hành động

- Cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý

Như vậy, khi nắm được các hành động chính trong hoạt động nhận thức vật lýcủa HS và nhờ đó xác định những hành động chính trong hoạt động dạy học vật lý,

GV biết phải lựa chọn kiến thức, phương tiện nào và vận dụng như thế nào để cáchành động ấy ngày càng thành thạo và chính xác

1.1.1.4 Vai trò của tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý

Đổi mới PPDH là một trong các nhiệm vụ có tính cấp thiết hiện nay trongngành giáo dục Để đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng được yêu cầu ngày càng caocủa xã hội, nhà trường cần phải đào tạo những con người có năng lực tự học, tự tìmkiếm tri thức cho bản thân Điều đó có nghĩa là dạy học cần phải chuyển từ việctruyền thụ kiến thức một chiều sang việc hình thành những năng lực hoạt động tựlực cho HS, làm cho HS có tính tích cực trong học tập

Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là một biện pháp kích thích, phát

huy khả năng tự học, tự nghiên cứu – một khả năng tiềm ẩn của con người Tích cựchóa là biện pháp để thực hiện nhiệm vụ dạy học, góp phần rèn luyện cho HS nhữngphẩm chất của người lao động mới: tự chủ, năng động, sáng tạo Như vậy tích cựchóa hoạt động nhận thức của HS vừa là mục tiêu, vừa là biện pháp trong quá trìnhdạy học [9], [39].

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, để đổi mới PPDH một cách có hiệuquả phải xuất phát từ đặc điểm của bộ môn Cần thay đổi cách truyền thụ máy móc,

là khoa học thực nghiệm nên sự hiểu biết về vật lý không chỉ đơn thuần là nắmđược các công thức, khái niệm, định luật mà còn phải có sự trải nghiệm nhất định

Do đó, đổi mới PPDH vật lý phổ thông cần phải hướng tới tạo điều kiện cho HS tựchiếm lĩnh kiến thức thông qua hoạt động thực nghiệm, thông qua việc giải quyếtcác vấn đề thực tế Dạy học vật lý phải làm sao kích thích được hứng thú học tậpcủa HS, làm cho HS thấy được ý nghĩa của việc học vật lý đối với đời sống, thựctiễn và đối với chính bản thân của HS

Muốn đổi mới cách học, trước hết phải đổi mới cách dạy, cách dạy chỉ đạocách học Bên cạnh đó thói quen học tập của HS cũng ảnh hưởng tới cách dạy của

GV Chẳng hạn, có trường hợp HS đòi hỏi cách dạy tích cực nhưng GV chưa đápứng được, hoặc có trường hợp GV hăng hái áp dụng PPDH tích cực nhưng khôngthành công vì HS chưa thích ứng, vẫn quen với lối học tập thụ động Vì vậy GVphải kiên trì dùng cách dạy tích cực để dần dần xây dựng cho HS phương pháp họctập chủ động một cách vừa sức, từ thấp lên cao, từ dễ đến khó Trong đổi mớiPPDH phải có sự hợp tác cả thầy và trò, sự phối hợp nhịp nhàng hoạt động dạy vàhọc thì mới mang lại hiệu quả tích cực

1.1.1.5 Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý

Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS có liên quan đến nhiều yếu tố.Trong đó, các yếu tố như động cơ và hứng thú học tập, năng lực và ý chí cá nhân,không khí dạy học trong lớp, đóng một vai trò quan trọng Do vậy, để phát huyđược tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS, chúng ta cần có các biện pháp

sư phạm thích hợp Trên cơ sở lí luận và thực tiễn của việc TCHHĐNT của HS đãnghiên cứu, chúng tôi đưa ra một số biện pháp nhằm TCHHĐNT của HS như sau:

- Ngoài việc truyền thụ các kiến thức cơ bản có trong SGK, GV cần cung cấp

thêm một số kiến thức, hình ảnh, hiện tượng vật lý có trong cuộc sống, gần gũi vớisinh hoạt, với suy nghĩ hằng ngày nhằm thỏa mãn nhu cầu nhận thức của HS.

- Bên cạnh việc sử dụng các phương pháp dạy học tích cực như: phươngpháp dạy học nêu vấn đề, phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình, GVcần tăng cường tổ chức cho HS tham gia các trò chơi học tập như: Hội thi đố vui,rung chuông vàng, tham quan dã ngoại Thông qua các hoạt động này vừa giúp HS

có cơ hội vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề có trong thực tiễn cuộc sống,vừa kích thích hứng thú học tập của HS, từ đó giúp cho HS chủ động hơn trong họctập và thích thú với môn học

- Tăng cường sử dụng các thiết bị thí nghiệm trong quá trình dạy học, đặcbiệt là các thí nghiệm tự tạo đơn giản, rẻ tiền, gần gũi với HS Thông qua thínghiệm, GV có thể tạo ra các tình huống có vấn đề nhằm tạo động cơ, hứng thú họctập cho HS

- Khai thác tốt mối quan hệ giữa vật lý, kỹ thuật và đời sống Chỉ cho họcsinh thấy được những ứng dụng của kiến thức vật lý mà các em học trong kỹ thuật

và đời sống Qua đó các em thấy được ý nghĩa của việc học vật lý, nhờ đó kíchthích hứng thú và hình thành động cơ học tập của HS

- Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học, đặc biệt là các phương tiệndạy học hiện đại Phương tiện dạy học giúp cho GV có thêm tranh ảnh, đoạn videoclip về những sự vật, hiện tượng vật lý có trong thực tiễn cuộc sống để vận dụngvào bài dạy làm cho tiết học trở nên sinh động và hấp dẫn hơn, HS có thái độ họctập tích cực hơn

- Kiểm tra, đánh giá cũng là một động lực quan trọng tác động đến tính tíchcực học tập của HS Do vậy, cần có đổi mới trong hình thức cũng như nội dungkiểm tra, đánh giá HS Bên cạnh việc ra các bài tập thông thường, GV cần tăngcường thêm một số bài tập thí nghiệm, bài tập giải thích các hiện tượng vật lý cótrong thực tế xảy ra xung quanh các em, từ đó giúp các em cũng cố, khắc sâu kiếnthức và vận dụng được kiến thức vào thực tiễn cuộc sống

- Một yếu tố không kém phần quan trọng là GV phải biết cách tạo ra và duytrì không khí dạy học cởi mở giữa thầy trò, giữa các HS với nhau Việc làm này sẽgiúp cho HS cảm thấy thoải mái, tự tin để bộc lộ bản thân, bộc lộ những suy nghĩ,quan điểm của mình Bên cạnh đó GV cũng phải chú ý tới việc khen thưởng, động

- Có sự động viên, khen thưởng từ phía gia đình và xã hội.

1.1.2 Bài tập có nội dung thực tế

1.1.2.1 Khái niệm

Việc sử dụng BT vật lý trong dạy học không chỉ giúp HS hiểu được một cáchsâu sắc và đầy đủ những kiến thức trong chương trình mà còn giúp các em vận dụngnhững kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ học tập và những vấn đề mà thựctiễn đã đặt ra Muốn đạt được điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho HS những kỹnăng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày Kỹ năng vận dụng kiếnthức vào đời sống chính là thước đo mức độ hiểu biết mà HS đã thu nhận được

BT vật lý có thể phân thành nhiều loại, chẳng hạn: theo nội dung có “BT cónội dung giả tạo, BT có nội dung thực tế, hay theo mức độ tư duy có thể phânthành BT luyện tập, BT sáng tạo, [7] Trong đó, BT có nội dung thực tế là BTnhằm giải quyết và trả lời những vấn đề của thực tiễn cuộc sống hàng ngày Loạibài tập này tạo sự quen thuộc, gần gũi với HS và gây được hứng thú cho các em khigiải BT cũng như khi học vật lý

Vậy có thể hiểu: BT có nội dung thực tế là loại BT có liên quan trực tiếp tới

đời sống thực tế, kĩ thuật, sản xuất, các hiện tượng thiên nhiên và đặc biệt là thực tế

lao động, sinh hoạt hàng ngày mà HS thường gặp, do đó nó có nội dung rất lớn về

mặt giáo dục và giáo dục kĩ thuật tổng hợp [7], [21].

1.1.2.2 Phân loại

Có nhiều cách phân loại bài tập có nội dung thực tế như phân loại theo nộidung, mức độ, tính chất, Trong khuôn khổ luận văn này chúng tôi phân loại bài tập

có nội dung thực tế dựa vào phương pháp giải

- BT có nội dung thực tế định tính: là BT mà khi giải HS không cần phải tínhtoán (hay chỉ có các phép toán đơn giản) mà chỉ vận dụng các định luật, định lí,qui luật để giải thích hiện tượng, sự việc xảy ra trong đời sống hàng ngày, thôngqua các lập luận có căn cứ, có lôgic

Ví dụ: Về mùa hè, vào buổi sáng sớm, có những hôm ta nhìn thấy sương

đọng trên các ngọn cỏ, lá cây có màu trắng như “muối” Do đó, trong dân gian người ta thường gọi đó là hiện tượng “sương muối” Bà con nông dân thường cho rằng bột màu trắng trên các ngọn cỏ, lá cây là do muối có trong hơi nước đọng lại Theo em có phải như vậy không? Tại sao?

- BT có nội dung thực tế định lượng: là loại BT muốn giải quyết nó ta phảithực hiện một loạt các phép tính; kết quả thu được là một đáp số định lượng Loại

BT này phải đề cập tới những vấn đề có liên quan trực tiếp đến đời sống; các giảthuyết, các kết quả phải mang tính thực tế, tuy nhiên những vấn đề đó cần được thuhẹp và đơn giản hóa đi nhiều so với thực tế

Ví dụ: Một cái vành khuyên bằng nhôm có chiều cao h = 10 mm, đường kính

trong d 1 = 50 mm, đường kính ngoài d 2 = 52 mm đặt thẳng đứng trong nước Tìm lực cần để nâng vành nhôm ra khỏi nước Cho khối lượng riêng của nhôm

 kg/m 3 , suất căng bề mặt của nước   0 , 073 N/m Lấy g = 10 m/s 2

- BT có nội dung thực tế thí nghiệm: là loại BT cần tiến hành thí nghiệm đểkiểm chứng cho lời giải lí thuyết mang tính thực tế hay để tìm những số liệu, dữkiện dùng trong việc giải các BT có liên quan trực tiếp đến đời sống hoặc loại BT

mà khi giải cần vận dụng các kỹ năng thực hành (như BT đề xuất phương án thínghiệm) hay cần giải quyết các vấn đề thực tế xuất hiện trong các thí nghiệm

Ví dụ: Cho 02 ống mao quản có đường kính trong khác nhau, 01 chậu nước,

01 thước kẹp và 01 thước milimét Em hãy đề xuất phương án thí nghiệm để xác định suất căng mặt ngoài của nước.

1.1.2.3 Các hình thức thể hiện bài tập có nội dung thực tế

Do đặc điểm của BT có nội dung thực tế là nội dung của chúng gắn liền vớinhững hiện tượng, sự vật gần gũi với thực tế đời sống và chú trọng đến những ứngdụng kĩ thuật đơn giản tương ứng nên phần lớn các câu hỏi thường được thể hiệnbằng lời, một số câu hỏi mà nội dung chứa đựng nhiều thông tin có thể thể hiệndưới dạng hình vẽ, hình ảnh hay các đoạn phim video clip ngắn để minh họa

* Thể hiện bài tập có nội dung thực tế bằng lời

Cách thể hiện BT có nội dung thực tế bằng lời chỉ sử dụng khi sự vật, hiện

tượng hay các thao tác kĩ thuật được đề cập đến hoàn toàn có thể mô tả một cáchngắn gọn, súc tích, dễ hiểu, dễ tưởng tượng Khi nghe xong câu hỏi HS có thể hiểu

và tưởng tượng ngay một cách chính xác những thông tin về vấn đề mà các em cầnphải giải thích

Ví dụ: Những ngày giá lạnh vào mùa đông, ta có thể nhìn thấy hơi thở của

mình Tại sao lại có hiện tượng này ?

* Thể hiện bài tập có nội dung thực tế qua hình vẽ, tranh ảnh

Cách thể hiện BT có nội dung thực tế thông qua hình vẽ, tranh ảnh minh họađược sử dụng trong những trường hợp có nhiều thao tác kỹ thuật phải trải qua nhiềugiai đoạn khác nhau, nên chỉ mô tả bằng lời thì sẽ rất dài dòng, khó hiểu, HS khótưởng tượng

Ví dụ: Thỉnh thoảng, nhìn lên bầu trời ta thấy phía

sau đuôi máy bay có những vệt trắng như khói Những vệt

trắng này có phải là khói không ? Hãy giải thích.

*Thể hiện bài tập có nội dung thực tế qua video

clip

Trong những điều kiện cho phép, việc thể hiện BT có nội dung thực tế thôngqua video clip sẽ có tính trực quan cao Với các video clip,

HS theo dõi được diễn biến của hiện tượng xảy ra, nhờ đó

có thể nhận biết được các dấu hiệu cơ bản, liên tưởng nhanh

đến các kiến thức vật lý liên quan

Ví dụ: Em hãy quan sát và giải thích hiện tượng xảy

ra trong video clip sau (Video clip 1.1)

* Thể hiện bài tập có nội dung thực tế bằng thí

nghiệm

Ví dụ: Lấy hai tấm thủy tinh, trong đó một tấm để nguyên, tấm còn lại được

phủ một lớp sáp mỏng Nhỏ lên mặt của mỗi tấm một giọt nước Yêu cầu HS quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra.

1.1 2.4 Vai trò của bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý

Vật lý là môn học giúp HS hiểu được qui luật vận động của thế giới vật chất

và bài tập vật lý có nội dung thực tế giúp HS hiểu rõ hơn những qui luật ấy, biếtphân tích và vận dụng những qui luật vào thực tiễn Thông qua việc giải các bài tập

Hình 2.7: Chiếc máy bay

Video clip 1.1

có nội dung thực tế, HS vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụthể có trong thực tiễn thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện.Trong quá trình giải các bài tập có nội dung thực tế, HS buộc phải suy luận,phải sử dụng các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh,… để hiểu cáchiện tượng và quá trình vật lý liên quan, qua đó tư duy của HS có điều kiện để pháttriển tốt hơn Vì vậy có thể nói bài tập có nội dung thực tế là một phương tiện rất tốtđể phát triển tư duy, óc tưởng tượng, sáng tạo, khả năng độc lập trong suy nghĩ vàhành động, tính kiên trì của HS.

Xuất phát từ đặc điểm của bài tập có nội dung thực tế là có những sự vật, hiệntượng vật lý rất quen thuộc, gần gũi với thực tế lao động, sinh hoạt hàng ngày mà

HS thường gặp Khi giải các bài tập này, đặc biệt là khi giải quyết các tình huống cóvấn đề, HS sẽ có nhu cầu tìm tòi, khám phá về cuộc sống thực tế, làm tăng thêmtính tò mò, tạo động cơ, hứng thú học tập bộ môn Từ đó giúp HS vận dụng được lýthuyết vào thực tiễn và cảm nhận được sự cần thiết khi học bộ môn này

HS phải thực hiện các thao tác tư duy và các thao tác vật chất để hoạt độngnhận thức của mình đạt hiệu quả cao GV cần phải có thời gian để rèn luyện cho HScác thao tác tư duy nên GV thường xuyên sử dụng những bài tập có nội dung thực

tế ở những mức độ khác nhau, từ đó giúp nâng cao tốc độ và độ chính xác của cácthao tác tư duy Vậy, bài tập có nội dung thực tế còn đóng vai trò là phương tiện đểrèn luyện cho HS các thao tác cần dùng trong hoạt động nhận thức vật lý [29].Tóm lại, việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý sẽ gópphần kích thích hứng thú học tập, phát huy tính tích cực, sáng tạo, làm cho tư duycủa HS được phát triển Sử dụng bài tập có nội dung thực tế là phù hợp với qui luậtnhận thức của con người, góp phần quan trọng vào việc đổi mới PPDH theo hướngTCHHĐNT của HS

1.1.2.5 Khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế

1.1.2.5.1 Nguyên tắc

Để bài tập có nội dung thực tế có tác dụng nâng cao chất lượng học tập của

HS, khi khai thác và xây dựng cần đảm bảo một số nguyên tắc chung sau [7], [21]:

* Hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải góp phần thực hiện mục tiêumôn học

Bài tập có nội dung thực tế là phương tiện để tổ chức các hoạt động của HStrong quá trình dạy học nhằm củng cố, khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống trithức lí thuyết đã học, hình thành và rèn luyện cho các em các kĩ năng cơ bản Vìvậy, bài tập có nội dung thực tế phải bám sát mục tiêu, góp phần hoàn thiện mụctiêu môn học

* Hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải đảm bảo tính hệ thống

Mỗi bài tập tương ứng với một kĩ năng nhất định, toàn bộ hệ thống gồm nhiềubài tập sẽ hình thành một hệ thống kĩ năng đồng bộ cho người học trong quá trìnhdạy học

* Hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải được xây dựng một cách phongphú, đa dạng

Sự phong phú, đa dạng của hệ thống bài tập này sẽ giúp HS hiểu tri thức vật lýsâu sắc và vận dụng tri thức vật lý trong các trường hợp cụ thể một cách hiệu quả

* Hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải đảm bảo tính vừa sức và phát huyđược tính tích cực nhận thức của HS

Bài tập có nội dung thực tế phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đếnphức tạp, từ tái hiện đến sáng tạo Tuy nhiên, dù ở mức nào thì độ khó, độ phức tạpcủa bài tập cũng không được vượt quá giới hạn kiến thức của chương trình

Khi xây dựng hệ thống bài tập, không nên dàn trải, ôm đồm quá nhiều Cầnchọn những bài tập điển hình, tiêu biểu, gần gũi với thực tế cuộc sống nhằm rènluyện các thao tác tư duy cho HS

Quá trình dạy học thực chất là quá trình tổ chức các hoạt động nhận thức cho

HS Để phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động và sáng tạo của HS thì việc tổ chứccác hoạt động nhận thức phải hướng vào nhu cầu, hứng thú, khả năng của HS vớimục đích cao nhất là phát huy cao độ năng lực độc lập giải quyết vấn đề Muốn vậy,

hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải được xây dựng và sử dụng sao cho có thểđưa người học vào trạng thái tâm lí tích cực, phải chứa đựng “tình huống có vấn

đề”, làm cho người học có nhu cầu giải quyết vấn đề và có khả năng giải quyếtđược vấn đề đặt ra.

* Hệ thống bài tập phải phù hợp với quá trình dạy học

Mỗi khâu của quá trình dạy học có những đặc điểm riêng về việc tổ chức, sửdụng các phương pháp và hình thức dạy học Do đó hệ thống bài tập phải được xâydựng sao cho phù hợp với quá trình dạy học Có như vậy, bài tập mới phát huy đượcvai trò của nó và có tác dụng tốt trong rèn luyện các kỹ năng cho HS

Ngoài các nguyên tắc chung thì bài tập có nội dung thực tế cần đảm bảo cácnguyên tắc sau để có tác dụng TCHHĐNT của HS [40]:

- Bài tập có nội dung thực tế phải có dữ kiện xuất phát từ thực tế đời sốnghàng ngày, phải được gắn liền với những hiện tượng thực tế gần gũi với HS và đúngvới nội dung dạy học

- Bài tập có nội dung thực tế phải hướng HS vào suy nghĩ độc lập, giúp các em

tự tìm tòi, phát hiện

- Bài tập có nội dung thực tế phải phát huy tính sáng tạo của HS

1.1.2.5.2 Quy trình khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế

Muốn khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế cho một phần (ví dụ: phần

Cơ hay phần Nhiệt ), các bài tập ấy phải đảm bảo góp phần thực hiện mục tiêu mônhọc, đảm bảo tính vừa sức và phát huy được tính tích cực của HS Việc khai thác, xâydựng bài tập có nội dung thực tế được thực hiện theo quy trình sau:

- Căn cứ vào mục tiêu, nội dung chương trình dạy học để phân tích nội dungkiến thức vật lý của một phần, trong đó cần xác định rõ những đơn vị kiến thức trongtừng bài học cụ thể và chỉ ra các kiến thức liên quan đến thực tế

- Xác định vị trí, nhiệm vụ của các bài tập có nội dung thực tế trong tiến trìnhdạy học, chỉ rõ chúng sẽ được sử dụng những hoạt động cụ thể nào, nhằm rèn luyệncho HS những kỹ năng gì, từ đó xác định số lượng bài tập có nội dung thực tế chotừng bài và cho cả một phần

- Soạn thảo bài tập có nội dung thực tế

Để soạn thảo được nhiều bài tập có nội dung thực tế hay và phù hợp với tiếntrình dạy học, GV phải tìm hiểu, đọc và tham khảo nhiều tài liệu, sách, báo, internet

Bài tập có nội dung thực tế có thể được soạn thảo từ ba nguồn sau:

+ Lựa chọn từ các bài tập đã được biên soạn và giới thiệu trong các SGK, sáchbài tập, sách tham khảo

+ Từ quan sát và vốn hiểu biết của GV đối với các sự vật, hiện tượng vật lýtrong đời sống có liên quan đến nội dung dạy học

+ Khai thác từ các kênh thông tin khác (như: internet, báo chí,….)

1.1.2.5.3 Quy trình giải bài tập có nội dung thực tế

Việc hình thành và rèn luyện cho HS biết cách giải bài tập vật lý một cáchkhoa học, đảm bảo đi đến kết quả một cách chặt chẽ và chính xác là việc làm rất cầnthiết Qua đó giúp cho HS nắm vững kiến thức, rèn luyện kỹ năng suy nghĩ lôgic,cách làm việc khoa học Đối với các loại bài tập vật lý khác nhau thì phương phápgiải chúng có những điểm khác nhau, ở đây chúng tôi đề xuất phương pháp chungđể giải một bài tập có nội dung thực tế Các bước của phương pháp này là:

Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lý có trong bài

Mỗi bài tập có nội dung thực tế chứa những hiện tượng vật lý khác nhau, do

đó HS cần phải phân tích kỹ các hiện tượng vật lý xảy ra, nghiên cứu các dữ kiệnban đầu của bài tập (những hiện tượng gì ? sự kiện gì ? những tính chất nào của vậtthể ? những trạng thái nào của hệ ? ) để từ đó áp dụng các kiến thức cần thiết đểgiải

Bước 3: Chỉ ra các dữ kiện và ẩn số

Mỗi bài tập đều chứa đựng “dữ kiện cho” và “cái cần phải tìm” Vì thế HS cầnphải xác định được hai loại dữ kiện này để từ đó tìm được mối liên hệ giữa chúng.Bước 4: Huy động các kiến thức liên quan

Sau khi phân tích kỹ các hiện tượng vật lý xảy ra và chỉ ra được các dữ kiện,

ẩn số, HS sẽ huy động các kiến thức liên quan đến nội dung bài tập mà các em đã

học hoặc đã biết từ kinh nghiệm cuộc sống Các kiến thức mà HS có thể huy độngthường là các định nghĩa, định luật, các qui tắc vật lý,… bằng cách tự mình nhớ lạihoặc qua tài liệu, qua trao đổi với bạn bè, thầy cô.

Bước 5: Lập luận giải

- Đối chiếu các dữ kiện cho (những hiện tượng gì, những vấn đề gì,…) và cáiphải tìm để xác định các định luật, quy tắc vật lý có liên quan

- Xác lập các mối liên hệ cụ thể giữa các dữ kiện và cái cần tìm, từ đó vậndụng vào để giải quyết các yêu cầu của bài tập, cụ thể như sau:

+ Đối với những bài tập có nội dung thực tế định tính: Thực hiện những suyluận logic cần thiết để có thể giải thích hoặc dự báo các hiện tượng vật lý Khi suyluận cần chú ý đến bản chất vật lý của hiện tượng

+ Đối với những bài tập có nội dung thực tế định lượng: Thực hiện biến đổi,tính toán, để rút ra các kết quả cần tìm Khi tính toán, cần chú ý đến đơn vị, thứnguyên của các đại lượng đã cho và bản chất vật lý của hiện tượng khảo sát

+ Đối với những bài tập có nội dung thực tế thí nghiệm: Thực hiện những thaotác thí nghiệm, quan sát, ghi chép và tính toán (nếu có) với các kết quả thu đượctrong và sau thí nghiệm Khi thực hiện phải chú ý cẩn thận để tránh những sai sótkhông đáng có

Bước 6: Chính xác hóa lời giải

Sau khi tìm ra được con đường giải bài tập, HS sẽ tiến hành giải một cách chitiết, thực hiện đầy đủ các bước để tìm ra kết quả chính xác và vận dụng các kiếnthức cần thiết để kiểm tra lại

Tóm lại: Quy trình giải bài tập có nội dung thực tế phải tuân theo chu trình PDCA nghĩa là sau khi giải xong một bài tập, cần kiểm tra lại kết quả của các bước thực hiện.

Nếu các bước thực hiện phù hợp và chính xác thì việc giải bài tập sẽ kết thúc, nếu sai thìphải quay lại các bước 1, 2, 3, 4, 5 nhằm phát hiện chỗ sai và giải lại

1.1.2.5.4 Ví dụ minh họa

Đề bài: Có những hôm trời mưa liên tục, kéo dài, đến lúc tạnh và hửng nắng, ta

nhìn thấy trên nền nhà xi măng hoặc lát gạch men bị ướt Nhiều người cho rằng, nền nhà

bị ướt là do nước ở phía dưới đất thấm lên Theo em giải thích như thế có đúng không ?Tại sao ?

Tiến trình giải:

Bước 1: Đọc kỹ đề

Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lý có trong bài

- Trời mưa liên tục làm cho mặt đất và các ao, hồ có nhiều nước Đồng thời, làmcho nhiệt độ của mặt đất và không khí thấp

- Trời nắng, nhiệt độ không khí tăng cao, nước đọng lại ở trên mặt đất, trong các ao,

hồ sẽ bay hơi Nhiệt độ trên nền nhà vẫn thấp (thấp hơn nhiệt độ không khí)

- Nền nhà ướt  Có nước từ đâu đó ?

Bước 3: Chỉ ra các dữ kiện và ẩn số

Dữ kiện cho: mưa, nắng, nhiệt độ cao, nhiệt độ thấp, nền nhà xi măng hay látgạch men

Cái cần tìm: Vì sao nền nhà bị ướt ?

Bước 4: Huy động các kiến thức liên quan

Sự bay hơi, sự ngưng tụ

Bước 5: Lập luận giải

- Mưa liên tục và kéo dài tạo ra một lượng nước khá nhiều đọng lại ở trên mặtđất, trong các ao, hồ đồng thời nhiệt độ mặt đất và không khí xuống thấp

- Trời tạnh và hửng nắng, nước còn đọng trên mặt đất, trong các ao, hồ sẽ bayhơi tạo ra một lượng hơi nước đáng kể tồn tại trong không khí  không khí có độ

ẩm cao

- Khi trời nắng, nhiệt độ không khí tăng cao nhưng nhiệt độ ở trên nền nhà vẫn cònkhá thấp, hơi nước ở gần nền nhà gặp lạnh sẽ ngưng tụ tạo thành những giọt nước

Bước 6: Chính xác hóa lời giải

Vào những ngày trời mưa liên tục và kéo dài đã tạo ra một lượng nước khá nhiềuđọng lại trên mặt đất, trong các ao, hồ đồng thời nhiệt độ không khí xuống thấp Đến lúctạnh và hửng nắng, nước còn đọng lại trên mặt đất, trong các ao, hồ sẽ bay hơi tạo ra mộtlượng hơi nước đáng kể tồn tại trong không khí, làm cho độ ẩm không khí cao Khi trờinắng, mặt dù nhiệt độ không khí tăng cao nhưng nhiệt độ của nền nhà vẫn còn rất thấp,hơi nước ở gần nền nhà gặp lạnh sẽ ngưng tụ lại thành những giọt nước làm ướt nền nhà

Do đó lời giải thích trên là không đúng

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý

1.2.1 Thực trạng về sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý

Qua điều tra một số GV ở các trường phổ thông, như: trường THPT PhanĐăng Lưu, trường THCS & THPT Hà Trung thuộc huyện Phú Vang và trao đổi,phỏng vấn một số đồng nghiệp ở một số trường khác về khai thác, xây dựng và sửdụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý, kết quả cho thấy:

- Trong quá trình dạy học, có hơn 70% GV còn thực hiện theo lối dạy họctruyền thống, ít chú trọng đến việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế Do đó, HS íttích cực trong giờ học, GV chưa tạo được cho HS nhiều cơ hội để vận dụng kiếnthức vào giải thích các hiện tượng thực tế Thực tế GV chỉ thực hiện đổi mới PPDHtrong một số tiết thao giảng, thanh tra, kiểm tra…

- Việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế, nhất là những bài tập có nội dungthực tế được thể hiện qua thí nghiệm, để tạo ra các tình huống có vấn đề hay hìnhthành kiến thức mới ít được quan tâm Thậm chí ở một số trường, một số GV chỉ sửdụng một hoặc hai lần thí nghiệm vào dạy học ở trên lớp trong một học kỳ Do đó,

cơ hội để HS làm quen, sử dụng, rèn luyện kỹ năng thực hành rất hạn chế

- Đa số GV chú trọng đến các bài tập tính toán thuần túy vận dụng công thức

mà rất ít sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học, trong khi đó hầu hết HSđược hỏi đều cho rằng, trong tổ chức các hoạt động ngoại khóa tìm hiểu về vật lý,việc vận dụng kiến thức vật lý để giải các bài tập có nội dung thực tế là rất thú vị vàcần thiết

- Trên 90% GV không sử dụng bài tập có nội dung thực tế vào việc vận dụng,củng cố hay kiểm tra, đánh giá HS, nếu có chỉ là những bài tập có sẵn trong SGK

1.2.2 Thực trạng về khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống của học sinh

Kiến thức vật lý hầu như liên quan đến tất cả các lĩnh vực của đời sống.Trong chương trình vật lý phổ thông, kiến thức vật lý tập trung ở các lĩnh vực khácnhau như cơ học, nhiệt học, điện học, quang học… Trong mỗi lĩnh vực lại bao gồmmột khối lượng tri thức đồ sộ, đặc biệt là có rất nhiều kiến thức liên quan đến thực

tế Việc áp dụng kiến thức đã học vào thực tế giúp HS củng cố kiến thức, rèn luyện

kỹ năng, kỹ xảo, hiểu rõ vai trò ý nghĩa thực tế của môn học, tạo nhu cầu hứng thú

và lòng đam mê khoa học Tuy nhiên, thực tế hiện nay cho thấy phần lớn HS chưacoi trọng việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn, chưa chú trọng rèn luyện các thaotác tư duy, còn học theo lối hàn lâm, truyền thống nên hiệu quả học tập chưa đạtđược như mong muốn

Thông qua việc khảo sát thực tế HS ở trường THPT Phan Đăng Lưu, trườngTHCS & THPT Hà Trung trên địa bàn thuộc huyện Phú Vang, chúng tôi nhận thấythực trạng về vấn đề vận dụng kiến thức vào thực tế của HS THPT hiện nay còn rấtnhiều hạn chế, những biểu hiện phổ biến là:

- Trong quá trình làm bài tập vật lý, 90% HS chỉ quan tâm đến các bài tập tínhtoán mà không quan tâm đến các bài tập có nội dung thực tế Các em cho rằng, việcgiải một bài tập có nội dung thực tế chính xác là rất khó khăn, đặc biệt giải thíchmột hiện tượng vật lý cụ thể lại càng khó khăn hơn

- Trong các giờ học vật lý, đa số HS thường ngại trả lời các câu hỏi liên quanđến thực tế cuộc sống, mặc dù hầu hết các em đều cho rằng giải thích được các câuhỏi như thế thật là thú vị

- Ở nhà, hầu hết HS không quan tâm đến việc tìm tòi, giải thích các hiện tượngvật lý hay các ứng dụng của vật lý vào những công việc cụ thể Khi giới thiệu vàyêu cầu các em giải thích một hiện tượng vật lý rất đơn giản, các em cũng khôngbiết hoặc nếu biết cũng gặp rất nhiều lúng túng trong cách lập luận để giải

Ngoài ra, chúng tôi cũng đã trực tiếp trao đổi với nhiều bạn bè, đồng nghiệpđang giảng dạy vật lý ở một số trường THPT khác Kết quả cho thấy vẫn còn tồn tạimột số hạn chế của HS trong quá trình nhận thức có liên quan đến vấn đề vận dụngkiến thức vật lý vào thực tế cuộc sống Cụ thể là:

- Khả năng hiểu biết về các dụng cụ, phương tiện kĩ thuật còn yếu, những thaotác, kỹ năng thực hành còn nhiều hạn chế HS thường chỉ biết trên lý thuyết, thôngqua hình vẽ, cách làm của GV, chưa thường xuyên tiếp xúc trực tiếp với chúng nênthường cảm thấy xa lạ và khó khăn khi sử dụng

- Khả năng quan sát, liên tưởng đến các vấn đề thực tế còn hạn chế Phần lớn

HS hầu như “dửng dưng” trước một hiện tượng vật lý mà mình hay bắt gặp

- Khả năng tư duy, suy luận lôgic trong quá trình giải thích hiện tượng còn hạnchế Thực tế cho thấy, khi HS giải thích hiện tượng, thường chỉ đưa ra câu trả lờicuối cùng theo cảm tính mà dấu đi phần lập luận cần thiết

- Thời gian dành cho HS vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng thực

tế hầu như không có Do khối lượng kiến thức HS phải tiếp nhận trong một tiết họcrất lớn nên HS không có thời lượng dành cho việc giải thích hay vận dụng kiến thứcvào thực tế Ngoài giờ học, HS cũng thường tập trung thời gian cho các lĩnh vựckhác nên việc vận dụng kiến thức vào thực tế ngoài giờ học cũng không có nhiều

Trên đây là một số tồn tại cần khắc phục trong việc vận dụng kiến thức vật lývào thực tế Tuy nhiên, vẫn công nhận rằng, có không ít HS rất coi trọng việc vậndụng, áp dụng kiến thức vật lý vào thực tế bởi những lợi ích to lớn mà nó mang lại

1.2.3 Nguyên nhân của các thực trạng

Những thực trạng nêu trên rõ ràng ảnh hưởng đến chất lượng dạy học vật lý vàcần phải được khắc phục Muốn vậy, trước hết cần phải xác định các nguyên nhândẫn đến thực trạng trên Theo chúng tôi, có một số nguyên nhân cơ bản sau:

Thứ nhất, quỹ thời gian của một tiết học hạn chế đến việc truyền tải nội dung

kiến thức có trong bài học Thực tế dạy học cho thấy, với thời gian 45 phút của mộttiết học, GV dành thời gian cho việc tổ chức các hoạt động nhận thức cho HS làkhông nhiều Thông thường, GV đã mất một khoảng thời gian nhất định để ổn địnhlớp, kiểm tra bài cũ và củng cố bài học nên chỉ còn khoảng 35 phút dành cho việclĩnh hội kiến thức mới Với khoảng thời gian này, GV phải đảm bảo dạy cho HSmột lượng không nhỏ kiến thức mới nên khó mà tổ chức cho HS thảo luận, liên hệkiến thức vừa lĩnh hội với thực tế đời sống Nếu có, GV cũng chỉ có thể liệt kê các

sự vật, hiện tượng liên quan mà không thể phân tích, giải thích các sự vật, hiệntượng một cách đầy đủ và sâu sắc được

Thứ hai, việc đổi mới PPDH đang được các trường phổ thông quan tâm và tiến

hành trong những năm gần đây song nhìn chung vẫn chưa đạt hiệu quả cao Điềunày có thể do những khó khăn về cơ sở vật chất, trang thiết bị mà chưa khuyếnkhích được GV đổi mới PPDH Các biện pháp TCHHĐNT của HS chưa được chú

trọng Đa số GV vẫn sử dụng lối dạy “thông báo – tái hiện” và chỉ một vài tiết cóTCHHĐNT của HS

Thứ ba, sự đầu tư về thời gian và công sức cho việc dạy học của GV chưa cao.

Do đời sống của GV hiện nay còn gặp nhiều khó khăn nên ngoài nhiệm vụ dạy họccòn làm nhiều công việc khác Trong khi đó, giải bài tập có nội dung thực tế thườngmất nhiều thời gian của giờ lên lớp và chấm bài tập có nội dung thực tế cũng mấtnhiều thời gian vì câu trả lời của HS có thể khác nhau Điều này làm cho HS kháthụ động trong việc lĩnh hội và vận dụng kiến thức

Thứ tư, việc kiểm tra - đánh giá trong dạy học hiện nay chưa thật hợp lí.

Qua quá trình tìm hiểu thực tế kiểm tra đánh giá ở các trường THPT hiện nay,chúng tôi nhận thấy phương pháp (PP) và hình thức kiểm tra đánh giá còn đơn điệu,toàn bộ việc đánh giá dựa vào điểm số Các bài tập có nội dung thực tế hầu như ít sửdụng trong nội dung các bài kiểm tra ở nhiều trường phổ thông, trong khi đó các BT

có tính phục vụ cho các kì thi lại được sử dụng nhiều

1.2.4 Những thuận lợi và khó khăn trong sử dụng bài tập có nội dung thực tế

1.2.4.1 Thuận lợi

Việc đổi mới PPDH, cũng như nội dung và hình thức thể hiện của sách giáokhoa vật lý đã phát huy tác dụng tích cực Nội dung kiến thức trong các sách giáokhoa vật lý có những hình ảnh, thí nghiệm liên quan trực tiếp tới đời sống và phùhợp với trình độ của HS Sau những bỡ ngỡ ban đầu, GV đã quen dần với việc đổimới PPDH PPDH mới đang được sử dụng thành thạo hơn và phát huy hiệu quả.Dần dần, GV có thêm nhiều kinh nghiệm trong việc sử dụng sách giáo khoa để tổchức các hoạt động nhận thức cho HS Đây chính là một thuận lợi bước đầu choviệc tích cực hóa hoạt động nhận thức cho HS thông qua việc sử dụng bài tập có nộidung thực tế

Thông qua những đợt học bồi dưỡng thường xuyên, tập huấn về đổi mới PPDH

đã giúp GV có thêm kiến thức về các PP tổ chức dạy học theo hướng TCHHĐNTcủa HS Nhờ đó, GV có thể tổ chức tốt, thường xuyên sử dụng các phương tiệndạy học hiện đại, qua đó các bài tập có nội dung thực tế được tăng cường sửdụng và hỗ trợ tốt hơn

Các cấp quản lý giáo dục ngày càng tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất;đội ngũ giáo viên trẻ, nhiệt tình, giàu tâm huyết, thường xuyên quan tâm đến việcđổi mới PPDH đã giúp cho hoạt động dạy học ngày càng có hiệu quả thiết thực.Ngoài ra, trong năm học 2013 – 2014 đặc biệt là trong kỳ thi tốt nghiệp THPT,ngành giáo dục đã có những động thái mạnh mẽ, quyết tâm trong việc đổi mới PPthi cử, kiểm tra đánh giá Do đó, ở các trường THPT hiện nay, GV và HS cũng đãthay đổi PP dạy và học sao cho phù hợp Trong đó, đưa bài tập có nội dung thực tếvào giờ dạy là một việc làm mà nhiều GV cần suy nghĩ và quan tâm.

1.2.4.2 Khó khăn

Đi đôi với những thuận lợi kể trên, việc đưa bài tập có nội dung thực tế vàogiờ dạy nhằm TCHHĐNT của HS cũng gặp không ít khó khăn:

Thứ nhất, việc khai thác, xây dựng hệ thống bài tập có nội dung thực tế phù

hợp với nội dung từng bài và việc thiết kế bài giảng phù hợp đòi hỏi GV phải đầu tưkhá nhiều thời gian và công sức Trong khi đó, ngoài công tác giảng dạy, GVthường phải kiêm nhiệm thêm một số công tác khác ở trường như: công tác Đoànthanh niên, công tác chủ nhiệm, giám thị… Ngoài ra, từ tình hình thực tế ở một sốtrường THPT cho thấy GV vẫn còn phải dạy tăng giờ ngoài số tiết qui định như:dạy phụ đạo cho HS yếu kém, dạy thêm – học thêm dưới sự quản lí của nhà trường,dạy bồi dưỡng học sinh giỏi , do đó không có đủ thời gian đầu tư cho việc khaithác, xây dựng và sử dụng các bài tập có nội dung thực tế Kết quả là các bài tập cónội dung thực tế không được sử dụng nhiều Điều này đã hạn chế việc phát huy tínhtích cực của HS trong các giờ học vật lý

Thứ hai, công nghệ thông tin là một phương tiện hỗ trợ tích cực cho việc đổi

mới nhưng GV chưa khai thác tốt trong dạy học Đặc biệt, một bộ phận GV ít khikhai thác các thông tin trên mạng hay sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lý Đây

là một hạn chế rất lớn, khiến cho việc đưa bài tập có nội dung thực tế vào giờ dạygặp nhiều khó khăn

Thứ ba, một số GV ít quan tâm đến việc đổi mới PPDH, ít quan tâm đến việc

sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học đặc biệt là các GV đã lớn tuổi

Thứ tư, do áp lực thi cử, áp lực từ phía gia đình đã khiến đa số HS hiện nay

đều phải đi học thêm ngoài nhà trường Khi đến lớp, những kiến thức mà thầy côgiáo đặt ra không còn mới đối với HS, nên trong một số tiết học, việc tổ chức cáchoạt động nhận thức cho HS gặp rất nhiều trở ngại, các bài tập có nội dung thực tếđặt ra không tạo được những ”tình huống có vấn đề” đối với HS.

Thứ năm, khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế đời sống và kĩ thuật của

phần lớn HS THPT hiện nay còn hạn chế

1.3 Kết luận chương 1

Lý luận dạy học chỉ ra rằng hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạyhọc là một hoạt động đặc thù Học sinh là đối tượng dạy học, nhưng cũng là chủ thểcủa hoạt động dạy học Vì vậy, hoạt động dạy học chỉ đem lại hiệu quả cao khi có

sự tích cực của chính học sinh Vì thế, nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, GV cầntạo điều kiện để tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong giờ học Có nhiềunhân tố ảnh hưởng đến tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS, trong đó

GV đóng vai trò quan trọng nhất GV có thể dùng nhiều cách để tích cực hóa hoạtđộng nhận thức của HS như: tạo không khí lớp học, kích thích hứng thú học tập của

HS, lựa chọn nội dung, phương pháp, phương tiện dạy học phù hợp, tổ chức cho HSluyện tập và kiểm tra đánh giá hợp lý

Qua nghiên cứu cơ sở lí luận cùng với những đặc điểm, vai trò của bài tập cónội dung thực tế, chúng tôi đã đề xuất quy trình khai thác và xây dựng, quy trìnhgiải bài tập có nội dung thực tế và đã tiến hành giải một ví dụ để minh họa

Qua nghiên cứu về bài tập có nội dung thực tế, chúng tôi nhận thấy loại bài tậpnày có nội dung rất phong phú, gắn liền với thực tế cuộc sống và các hình thức thểhiện cũng rất đa dạng Mặc dù loại bài tập có nội dung thực tế có nhiều ưu điểm sovới các loại bài tập khác và có vai trò quan trọng trong quá trình dạy học vật lý(DHVL) nhưng chúng chưa được nhiều GV khai thác, sử dụng

Những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng trên chủ yếu là: do sự quá tải củachương trình, bản thân nhiều GV còn ít quan tâm đến việc thay đổi PPDH; trình độchuyên môn nghiệp vụ của một số GV còn hạn chế trong việc giải thích các hiệntượng vật lý có trong thực tế cuộc sống; áp lực thi cử và áp lực từ phía gia đình rấtcao; khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế đời sống của phần lớn HS THPT còn

hạn chế.

Tuy còn một vài khó khăn nhất định, nhưng việc sử dụng bài tập có nội dungthực tế trong DHVL ở các trường THPT hiện nay hoàn toàn có thể thực hiện được

vì quá trình đổi mới giáo dục đang là thuận lợi cơ bản nhất

Trên cơ sở quá trình nghiên cứu dạy học theo hướng tích TCHHĐNT của HS;xem xét vai trò của bài tập có nội dung thực tế trong việc tổ chức hoạt động nhậnthức cho HS; kết hợp với các phân tích về những thuận lợi, khó khăn của việc sửdụng loại bài tập này trong tổ chức hoạt động nhận thức, chúng tôi nhận thấy:

- Việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong quá trình DHVL có tác dụngkích thích hứng thú học tập của HS, nâng cao khả năng vận dụng kiến thức vào thựctiễn, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học ở trường THPT

- Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong tổ chức hoạt động nhận thức của

HS ở các trường THPT hiện nay là khả thi và cần phải được tăng cường trongDHVL Đây là một biện pháp hiệu quả trong việc gắn lí thuyết với thực tiễn, giúpcho HS thấy được ý nghĩa của việc học vật lý

CHƯƠNG 2 SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÝ 10 THPT

2.1 Đặc điểm chung của phần Nhiệt học Vật lý 10 THPT

Vật lý phân tử và nhiệt học là chiếc cầu nối giữa vật lý vĩ mô và vật lý vi

mô, giữa vật lý cổ điển và vật lý hiện đại Theo trình tự phát triển nhận thức củacon người đối với thế giới tự nhiên, phần vật lý phân tử và nhiệt học được đặt ngaysau phần cơ học Newton Nghiên cứu vật lý phân tử và nhiệt học tạo một bướcchuyển mới trong hoạt động nhận thức của HS [4]

Phần Nhiệt học gồm 3 chương được phân phối ở cuối chương trình Vật lý 10THPT:

- Chương V “Chất khí” là phần mở đầu của Nhiệt học đề cập đến cấu trúc

phân tử cũng như tính chất nhiệt của chất ở trạng thái khí; mối quan hệ giữa cấutrúc phân tử và tính chất nhiệt Nội dung trọng tâm của chương này đề cập đếnthuyết động học phân tử của chất khí, các định luật về chất khí và phương trìnhtrạng thái của khí lí tưởng

.- Chương VI “Cơ sở của nhiệt động lực học” có nhiệm vụ nghiên cứu tính

chất vật lí của hệ vĩ mô trên cơ sở phân tích những biến đổi năng lượng có thể cócủa hệ mà không tính đến các cấu trúc vi mô của chúng

- Chương VII “Chất rắn và chất lỏng Sự chuyển thể” có nhiệm vụ nghiên

cứu các tính chất của chất rắn và chất lỏng Thêm vào đó, ở cuối chương có đề cậpđến sự chuyển thể và độ ẩm của không khí Đối với chất rắn chủ yếu khảo sát tínhchất định lượng của chất rắn khi có tác dụng lực hoặc thay đổi nhiệt độ Đối vớichất lỏng cũng nghiên cứu các tính chất định tính và định lượng Đối với sự chuyểnthể các chất, HS sẽ nắm các khái niệm cơ bản, đặc điểm của hơi khô và hơi bão hòa,

độ ẩm không khí

2.1.1 Kiến thức cơ bản chương “Chất khí”

* Nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử của chất khí:

- Chất khí được cấu tạo từ những phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng

- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càngnhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.

- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào thành bình và gây ápsuất lên thành bình

- Định luật Sác-lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất

tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối: 

T p

hằng số

- Định luật Gay-luy-sắc: Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định thể

tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối: 

T V

hằng số

- Phương trình trạng thái của khí lý tưởng: 

T pV

hằng số

- Các đồ thị: đường đẳng nhiệt, đường đẳng tích, đường đẳng áp.

2.1.2 Kiến thức cơ bản chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”

* Nội năng

Nội năng là một trong những khái niệm cơ sở của Nhiệt động lực học(NĐLH) Khái niệm nội năng ra đời và phát triển gắn liền với nguyên lý I của Nhiệtđộng lực học