CƠ sở lí LUẬN và THỰC TIỄN của dạy học NGOẠI KHÓA vật lí ở TRƯỜNG TRUNG học PHỔ THÔNG và THỰC NGHIỆM của ỨNG DỤNG kĩ THUẬT CHƯƠNG DÒNG điện XOAY CHIỀU vật lí 12

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC NGOẠI KHĨA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG VÀTHỰC NGHIỆM CỦAỨNG DỤNG KĨ THUẬT CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VẬT LÍ 12 - Cơ sở lí luận dạy học ngoại khóa Vật lí trường phổ thơng Trong q trình học tập trường phổ thơng, mơn Vật lí góp phần quan trọng việc hình thành kiến thức khoa học tự nhiên để qua hình thành lực hoạt động HS (trí óc tay chân) Do thời gian dạy học nội khóa nhà trường phổ thơng có hạn nên việc truyền tải kiến thức mơn vật lí nhiều khó khăn Vì vậy, cần kết hợp tăng cường DHNK giải pháp quan trọng để hoàn thiện kiến thức tạo hội để HS vận dụng kiến thức - Vị trí, vai trò DHNK hệ thống hình thức tổ chức dạy học trường phổ thông Theo tài liệu “Phương pháp tổ chức HĐNK Vật lí” [4]: “Về bản, HĐNK tổ chức học lớp Hoạt động hỗ trợ cho giáo dục nội khóa, tận dụng thời gian khơng gian ngồi nhà trường, góp phần phát triển nhân cách, bồi dưỡng khiếu lực sáng tạo HS Nhờ HĐNK, kiến thức tiếp thu lớp có hội áp dụng, mở rộng thêm thực tế, đồng thời có tác dụng nâng cao hứng thú học tập nội khóa” Trong dạy học vật lí, có nhiều hình thức để tiến hành DHNK với nhiều nội dung nhằm tạo hội cho HS phát triển lực chuyên biệt môn vật lí - Các đặc điểm DHNK Vật lí Dựa nghiên cứu DHNK Vật lí có đặc điểm sau: - Nội dung DHNK Vật lí đa dạng, bao gồm ngoại khóa làm tập, chế tạo dụng cụ thí nghiệm tiến hành thí nghiệm với dụng cụ chế tạo, thực nghiên cứu áp dụng kiến thức vào thực tế, xây dựng khuyến cáo để giới thiệu cách thức sử dụng hiệu thiết bị kĩ thuật, tham quan cơng trình Vật lí, hội vui Vật lí… - Hình thức DHNK thực linh hoạt, theo nhóm hay cá nhân với hỗ trợ nhiều lực lượng (phụ huynh, người lớn…) Các hình thức tổ chức gồm: + DHNK trường: Hội thi Vật lí, xây dựng chuyên đề Vật lí, tổ chức câu lạc (nhóm) Vật lí, viết báo tường tập san, luyện giải tập Vật lí… + DHNK nhà hay xưởng: Thiết kế, chế tạo thiết bị tiến hành thí nghiệm với thiết bị chế tạo, sưu tầm tài liệu mạng… + DHNK nơi khác: tham quan cơng trình kĩ thuật, nhà máy… - Các phương tiện, thiết bị sử dụng DHNK đa dạng Đó thiết bị, vật dụng thực đời sống, máy móc nhà máy, phương tiện lại, mơ hình xây dựng phục vụ việc lí giải nguyên tắc hoạt động máy - móc… Cách đánh giá kết thơng qua biểu thực tiễn hoạt động sản phẩm HS báo cáo khoa học, thiết bị dụng cụ thí nghiệm, kết khảo sát q - trình vật lí… HS làm việc theo nhóm nhà xưởng trường hay phòng thí nghiệm - Phương pháp hướng dẫn HS DHNK Vật lí Do thời gian khơng gian mở rộng nên việc tổ chức DHNK có điều kiện vận dụng nhiều Phương pháp kĩ thuật dạy học đại với mức độ định hướng khác nhau: - Định hướng tìm tòi: GV thống nhiệm vụ, vấn đề cần giải HS Kiểu định hướng đòi hỏi HS tự định hình hành động tình - Định hướng tái tạo: GV đưa hướng dẫn cụ thể để HS vận dụng kiến thức, hình thức hoạt động mà HS biết GV ra, để HS thực nhiệm vụ mà họ đảm nhận - Định hướng khái qt chương trình hóa: kết hợp đặc điểm hai kiểu định hướng trên, trước tiên GV gợi ý cho HS tự tìm tòi ý giúp cho HS có nhận thức cách khái qt việc tìm tòi, giải vấn đề tự định hướng chương trình hóa theo bước hợp lí: từ tổng quát, tổng thể đến phận riêng biệt, từ tìm tòi đến tái tạo Trong DHNK, chủ yếu sử dụng phương pháp định hướng khái qt chương trình hóa GV bước gợi mở, hướng dẫn HS tự tìm hiểu thiết bị điện gia đình Nếu HS khó khăn cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, khác biệt thiết bị kĩ thuật so với lí thuyết học GV đưa dẫn thực thông qua câu hỏi hay yêu cầu thực - Quy trình tổ chức DHNK Vật lí DHNK thực theo bước sau: - Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa Căn vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học, đặc điểm HS điều kiện nhà trường, địa phương để lựa chọn chủ đề DHNK Các nhiệm vụ chủ đề cần phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí kích thích tích cực, sẵn sàng HS từ đầu - Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa, bao gồm: + Xác định mục tiêu DHNK gồm mục tiêu: kiến thức, rèn luyện kĩ năng, phát triển tư duy, tình cảm, thái độ + Xác định nội dung DHNK + Xác định đối tượng tham gia DHNK + Dự kiến hình thức tổ chức DHNK + Dự kiến trang thiết bị sở vật chất cần cho thực DHNK + Dự kiến phương pháp dạy học, đặc biệt dự kiến sai lầm HS định hướng GV để giúp đỡ HS khắc phục, sửa chữa sai lầm + Dự kiến thời gian thực giai đoạn DHNK - Bước 3: Tiến hành DHNK theo kế hoạch vạch Khi tiến hành DHNK theo kế hoạch, GV lưu ý nội dung sau: + Theo dõi HS thực nhiệm vụ để kịp thời giúp đỡ, động viên, khuyến khích em, đồng thời phát vướng mắc nảy sinh dự kiến để điều chỉnh hợp lý với kế hoạch đặt + Đối với hoạt động có quy mơ lớn tồn lớp, tồn khối, GV phải tổ chức, điều hành, định hướng hoạt động Đặc biệt, GV phải trực tiếp trì để HS thảo luận, tranh luận rộng rãi nội dung DHNK + Đối với hoạt động có quy mơ nhỏ tổ, nhóm HS cần HS hoàn toàn tự chủ việc tổ chức thực nhiệm vụ giao GV giúp đỡ HS gặp khó khăn, vướng mắc tự giải - Bước 4: Tổ chức cho HS báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen thưởng + Để HS giới thiệu sản phẩm nhóm với người HS trình bày việc làm, kết thu được, nhận định, đánh giá; trao đổi, thảo luận để hoàn thiện sản phẩm nhóm + GV thu thập kết qua sản phẩm làm việc, qua quan sát để đánh giá, rút kinh nghiệm, điều chỉnh nội dung, hình thức phương pháp dạy học để DHNK sau đạt hiệu cao - Cơ sở lí luận dạy học ứng dụng kĩ thuật Vật lí - Khái niệm ƯDKT dạy học ƯDKT Theo tác giả Nguyễn Thị Hồng Việt [13], ƯDKT hiểu đối tượng, thiết bị máy móc (hoặc hệ thống đối tượng thiết bị máy móc) chế tạo sử dụng với mục đích kĩ thuật đời sống mà nguyên tắc hoạt động chúng, bản, dựa định luật, nguyên lí vật lí Ví dụ: Máy phát điện, động điện, loa điện động… hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ; động nhiệt, máy lạnh…hoạt động theo nguyên lí Nhiệt động lực học… Do thiết bị kĩ thuật thường phức tạp nhằm tối ưu cho mục đích sử dụng nên đa số việc dạy học ƯDKT thông qua mô hình Theo tác giả Phạm Kim Chung [2] dạy học ƯDKT Vật lí thường sử dụng hai loại mơ hình: mơ hình hình vẽ (mơ hình kí hiệu) mơ hình vật chất chức Khi sử dụng mơ hình thay cho máy móc thực có nhược điểm: - Chỉ có tính gần tạm thời - Tuy phản ánh vật gốc khơng thể thay hồn tồn vật gốc mà có giá trị phương tiện, cơng cụ dạy học - Mỗi mơ hình có hiệu lực giới hạn nêu - Các đường dạy học ƯDKT dạy học ƯDKT Theo giáo trình “ Phương pháp dạy vật lí trường phổ thông” [2], việc dạy học ƯDKT thường diễn theo hai đường: - Theo đường thứ nhất: Dựa cấu tạo sẵn có thiết bị kĩ thuật, kết hợp với sở định luật, nguyên lí học, yêu cầu HS nghiên cứu cấu tạo lý giải nguyên tắc hoạt động ƯDKT Tiến trình dạy học theo cách bao gồm ba giai đoạn sau: Giai đoạn 1: Tìm hiểu mục đích sử dụng thiết bị Quan sát thiết bị gốc xem qua tranh ảnh, video; vận hành (xem) thiết bị hoạt động để HS xác định xác tác động đầu vào kết thu đầu Từ yêu Năng Thành Chỉ số lực tố hành vi Mức Mức Mức (thấp (trung (cao nhất) bình) nhất) nhóm nội khác báo dung cáo Căn vào tiêu chí mức độ đạt tiêu chí bảng đánh giá, số điểm quy đổi sau: Mỗi tiêu chí có mức điểm từ thấp đến cao theo thứ tự 5, 10, 15 điểm Sau GV tính tổng điểm tất 26 tiêu chí cho nhóm thu kết hoạt động nhóm GV đánh giá * HS đánh giá tự đánh giá Trong trình DHNK, em tiếp xúc trao đổi trực tiếp với giải nhiệm vụ, vậy, đánh giá cá nhân HS giúp nhìn nhận rõ lực hoạt động thành viên nhóm Tiêu Sự Đưa Thái Trao đổi Hồn Điểm chí trung nhiệt tình ý kiến tham ý gia tưởng thành hoạt viên động Tên độ thông thành hợp tin, nhiệm tác, hướng vụ thân dẫn giao thiện nhóm hiệu bình (Tổng điểm/số HS nhóm) Căn vào tiêu chí đánh giá, số điểm quy đổi cho thành viên sau: + Trong tiêu chí hoạt động, xếp theo thứ tự người hoạt động tốt điểm, đến người hoạt động điểm nhóm có thành viên, nhóm có thành viên điểm cao 6, thấp + Tính tổng điểm thành viên phiếu Sau tổng hợp tất phiếu đánh giá thành viên nhóm, tính tổng trung bình điểm thành viên + Để tính điểm mặt bằng, nhóm thành viên lấy trung bình điểm trừ kết điểm trung bình HS Nhóm có thành viên giữ nguyên điểm trung bình - Kết trình DHNK - Điểm nhóm hoạt động được, thể bảng sau: - Kết đánh giá hoạt động nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Tổng điểm 295 270 315 295 - Kết đánh giá trình DHNK cá nhân HS tính sau: Điểm tổng nhóm + Điểm trung bình HS nhóm = Điểm cá nhân - Kết đánh giá hoạt động cá nhân HS Họ tên Phạm Thị Mai Anh Điểm 300.4 Họ tên 15.Nguyễn Điểm Trọng 317.7 Khánh 2.Trần Thị Ngọc 299 16.Vũ Đăng Quang 320 3.Đào Ngọc Dương 298 17.Bùi Thu Phương 321 4.Bùi Phan Quang 297 18.Đỗ Thuỳ Dương 316 5.Chu Khánh Minh 296 19.Bùi Thanh Bình 317.2 6.Nguyễn Thuỳ Trang 295 20.Vũ Diễm Quỳnh 296.3 7.Phạm Xuân Long 300.6 21.Ngô Thu Thuỷ 302 8.Lê Tuấn Anh 274.3 22.Hà Đức Tuấn Anh 301 9.Phạm Thị Nhật Minh 273.8 23.Nguyễn Thanh 300 Phong 10.Nguyễn Minh 271.3 24.Nguyễn Tú Uyên 296.7 Hưng 11.Nguyễn Ngọc Long 271.7 25.Nguyễn Khánh 299 Huyền 12.Khổng Văn Quân 274.3 26.Nhâm Thị Vân Anh 296.8 13.Hoàng Quang Long 272 14.Trần Minh Đức 317.7 - Đánh giá tính tích cực lực sáng tạo HS hoạt động: Bảng đánh giá sử dụng để đánh giá HS xây dựng sở nội dung kiến thức truyền đạt cho HS lực chuyên biệt HS cần đạt phù hợp với môn học vật lí, lực chung thể thơng qua tiêu chí lực chuyên biệt Cụ thể: + Tính tích cực HS thể qua tiêu chí: từ - 12, 17, 21 - 26 + Năng lực sáng tạo HS thể qua tiêu chí: từ 1-7, 9- 20, 22 Để đánh giá tính tích cực lực sáng tạo mà HS đạt sau hoạt động ngoại khố, chúng tơi tính tổng số điểm đạt tất nhóm cho tiêu chí Cụ thể: - Tổng điểm nhóm đạt cho tiêu chí tính tích cực Tiêu Điểm chí Tiêu Điểm chí Tiêu Điểm chí 50 50 22 55 40 45 23 45 40 10 40 24 45 45 11 40 25 45 40 12 40 26 40 30 17 35 35 21 50 * Với lực sáng tạo - Tổng điểm nhóm đạt cho tiêu chí lực sáng tạo Tiêu chí Điểm Tiêu chí Điểm Tiêu chí Điểm 50 45 16 55 40 10 40 17 35 40 11 40 18 60 45 12 40 19 55 40 13 50 20 40 30 14 40 22 50 35 15 55 Căn vào thang tính điểm cho bảng đánh giá lực bảng điểm thu trên, ta lập đồ thị thể mức độ đạt tính tích cực lực sáng tạo sau DHNK so với mức độ thấp HS sau: Nhận xét: - Qua bảng điểm đánh giá nhóm cá nhân, ta nhận thấy rõ ràng lực hoạt động cá nhân nào, cá nhân yếu cá nhân HS phát triển tốt Từ có định hướng, cải cách việc học tập HS để giúp em phát triển tốt - Qua đồ thị so sánh mức độ phát triển tính tích cực lực sáng tạo sau DHNK so với mức thấp cần đạt HS, ta nhận thấy sau DHNK tính tích cực lực sáng tạo HS có phát triển lớn, nhiên, chưa đạt mức độ tối đa - Đánh giá sơ hiệu DHNK ƯDKT chương DĐXC Qua q trình thực nghiệm chúng tơi quan sát, theo dõi đánh giá hiệu HS thực hiện; sơ rút kết luận sau: - Nội dung DHNK phù hợp, đạt mục tiêu đề Góp phần quan trọng việc phát triển tính tích cực lực sáng tạo HS - Kiến thức HS phần DĐXC bổ sung, củng cố, khắc phục sai lầm hoàn thiện - Những ƯDKT DHNK gần gũi sống, giúp gắn kết HS kiến thức học với vận dụng thực tiễn tốt - DHNK hình thức tổ chức dạy học cần thiết để bổ trợ cho dạy học khố, giúp em phát triển lực tồn diện theo quan điểm dạy học đại - GV tồn q trình hoạt động đóng vai trò người hướng dẫn, định hướng, trợ giúp; chủ yếu hoạt động HS thực nên HS có hội thể phát mặt tốt hạn chế thân để sửa đổi - Hoạt động diễn nhẹ nhàng, hấp dẫn, khơng mang tính gò ép, tạo hứng thú cho HS giúp em tiếp thu dễ dàng, nắm vững kiến thức - Hình thức tổ chức phương pháp hướng dẫn giai đoạn thực DHNK có tính khả thi, phát huy tính tích cực lực sáng tạo HS - GV cần hoàn thiện thêm mặt tổ chức hoạt động để q trình diễn sơi nữa, có định hướng sâu sát để từ giúp HS phát triển tính tích cực lực sáng tạo mức độ tối đa, lực phát huy HS đồng hơn, hoàn thiện Qua trình thực đề tài “Tổ chức DHNK ƯDKT thuộc chương “Dòng điện xoay chiều” - Vật lí 12 nhằm phát huy tính tích cực lực sáng tạo HS”, nhận thấy hoạt động ngoại khoá ứng dụng kĩ thuật kiến thức vật lí mang lại hiệu cao phát triển lực chất lượng học tập HS Nội dung kiến thức DHNK gắn liền với thực tế, tập biên soạn nhằm đánh giá phát triển lực HS DHNK giúp em có kiến thức hoàn chỉnh, sâu rộng, vững hơn, khắc phục sai lầm mà em chưa nhận học khố Hình thức tổ chức phong phú, đa dạng, kết hợp nhiều kiểu vận động kiến thức thể chất để giúp HS động hơn, tự tin hơn, hứng thú say mê môn học Phương pháp tổ chức DHNK tạo điều kiện cho GV tiếp xúc học sinh sâu sát hơn, đánh giá HS toàn diện Đồng thời HS chủ động tham gia vào hoạt động, phát triển tương hỗ lẫn nhau, phát triển tính tích cực lực sáng tạo, ngồi phát triển tư logic hoàn thiện nhân cách thân Căn vào mục đích nghiên cứu nhiệm vụ cần thực xác định đề tài, sau hồn thành đề tài chúng tơi đạt kết sau: - Xây dựng nội dung, phương pháp hình thức tổ chức DHNK ứng dụng kĩ thuật dựa sở lý luận thực tiễn việc áp dụng hình thức tổ chức dạy học DHNK ƯDKT mơn Vật lí trường THPT - Xây dựng công cụ điều tra để điều tra thực trạng việc áp dụng dạy học ngoại khố ứng dụng kĩ thuật mơn vật lí trường THPT, bao gồm: xác định rõ đối tượng, phương pháp điều tra, phiếu điều tra, phân tích kết quả… - Tổ chức DHNK ƯDKT chương DĐXC thu kết mục tiêu đề Thơng qua q trình thực nhận thấy HS có nhiều hội tiếp xúc với thí nghiệm, thực hành, vận dụng kiến thức vật lí học vào nghiên cứu thiết bị thực tế giúp em hoàn thiện nhận thức phát triển lực cần thiết thân Ngồi ra, qua hoạt động mở rộng tương tác GV với HS, HS với HS nhằm giúp em tự tin, động khắc phục sai lầm nhận thức mà thân chưa nhận Phát triển lực hoàn thiện phẩm chất tốt đẹp người, có thái độ u thích, đam mê với mơn học; say mê, kiên trì với hoạt động nghiên cứu; biết đánh giá tự đánh giá lực thân người xung quanh để điều chỉnh trình học tập nhằm thu hiệu cao - Trong nội dung kiến thức tổ chức cho HS có câu hỏi biên soạn theo dạng tập phát triển lực, phù hợp với quan điểm dạy học mới, tạo điều kiện cho HS tiếp xúc với vấn đề thực tiễn phần tập - Đề tài xây dựng công cụ đánh giá HS theo lực hoạt động dựa sở nội dung DHNK tiến hành, qua kết đánh giá lần khẳng định tính phù hợp khả thi đề tài Giúp GV đánh giá rõ ràng mức độ phát triển tính tích cực lực sáng tạo HS Ngồi ra, với cơng cụ cách thức đánh giá giúp GV nắm rõ phát triển lực HS, nhận diện HS phát triển lực tốt HS có lực yếu kém; từ có phương hướng cải thiện, giúp đỡ HS phát triển toàn diện hơn, đồng - Tuy đề tài đạt hiệu mong muốn trình thực chúng tơi nhận thức mặt hạn chế đề tài: + Phạm vi hoạt động đề tài bó hẹp lớp học, chưa mở rộng đối tượng tham gia + Thời gian thực nghiệm đề tài ngắn nên việc hướng dẫn HS nghiên cứu tự nghiên cứu chưa chuyên sâu Những thiết bị chế tạo HS chưa đầu tư thời gian suy nghĩ, sáng tạo + Nhiệm vụ đưa bao gồm nhiều nhiệm vụ nhỏ đòi hỏi nghiên cứu đầy đủ nên HS chưa bao quát hết kiến thức + Vấn đề kinh phí sở vật chất nhà trường hạn hẹp nên chưa thể mở rộng nghiên cứu nhiều ƯDKT - Để đề tài tổ chức DHNK ứng dụng kĩ thuật vật lí đạt hiệu hơn, xin đưa kiến nghị, đề xuất nghiên cứu tiếp sau: + Mở rộng nội dung hoạt động, tổ chức cho nhiều đối tượng HS để đánh giá tồn diện, xác + Tăng thời gian nghiên cứu, thực DHNK + Đầu tư kinh phí sở vật chất hơn, tạo điều kiện cho HS phát triển lực sáng tạo, tạo sản phẩm có bền đẹp, hướng đến sản phẩm có tính ứng dụng cao + Nội dung hoạt động thay đổi bổ sung theo hướng biên soạn số hạn chế gặp phải thiết bị để huy động tư cải tiến HS, đặt HS vào vấn đề cần phải giải quyết, có HS nhận thức tầm quan trọng kiến thức mà thân tiếp thu ...- Cơ sở lí luận dạy học ngoại khóa Vật lí trường phổ thơng Trong q trình học tập trường phổ thơng, mơn Vật lí góp phần quan trọng việc hình thành kiến thức khoa học tự nhiên để... đánh giá, rút kinh nghiệm, điều chỉnh nội dung, hình thức phương pháp dạy học để DHNK sau đạt hiệu cao - Cơ sở lí luận dạy học ứng dụng kĩ thuật Vật lí - Khái niệm ƯDKT dạy học ƯDKT Theo tác giả... lý luận cho việc xây dựng quy trình “Tổ chức dạy học ngoại khố ƯDKT thuộc chương Dòng điện xoay chiều - Vật lí 12, nhằm phát huy tính tích cực lực sáng tạo học sinh” - Phương pháp thực nghiệm