- Đội ngũ GV ít nhiều đã được tḥm gị tập huấn, dự hội thao chuyên đề, tḥo giang đi tṛo đôi kinh ghiệm, nâng c̣o hiệu qua sử dụng thiết bi thí nghiệm, từng bươc vận dụng các PPDH mơi [r]
(1)Huongdanvn.com –Có 1000 sáng kiến kinh nghiệm hay
MỤC LỤC Trang phụ bìa i
Lời cam đoan ii Lời cám ơn iii MỤC LỤC 1
BẢNG GHI CHÚ CÁC CHỮ TIẾT TẮT 4 MỞ ĐẦU 5
1 Lí chọn đề tài5
2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 8 3 Mục tiêu đề tài 10
4 Giả thuyết khoa học 10
5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 10 6 Nhiệm vụ nghiên cứu 10
7 Phương pháp nghiên cứu 11 8 Cấu trúc đề tài 12
NỘI DUNG 13
Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG MVT NHẰM TRỰC QUAN HĨA THÍ NGHIỆM VẬT LÍ 13
1.1 Cơ sở lí luận việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL 13 1.1.1 Thí nghiệm VL 13
1.1.2 Chức thí nghiệm dạy học VL 14
1.1.3 Thuận lợi khó khăn việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL 22 1.2 Cơ sở lí luận việc sử dụng MVT trực quan hóa thí nghiệm dạy học VL trường THPT 25
1.2.1 Vấn đề trực quan trực quan hóa thí nghiệm dạy học VL 25 1.2.2 Sử dụng MVT trực quan hóa thí nghiệm VL 27
(2)1.4 Kết luận chương 31
Chương NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MVT NHẰM TRỰC QUAN HĨA THÍ NGHIỆM PHẦN QUANG HÌNH HỌC 33
2.1 Đặc điểm phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT 33
2.2 Nghiên cứu xây dựng thư viện hình ảnh, thư viện video clip khai thác các phần mềm phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT 35
2.2.1 Xây dựng thư viện hình ảnh 35
2.2.2 Xây dựng thư viện video clip 39 2.2.3 Khai thác phần mềm 43
2.3 Xây dựng tiến trình dạy học với hỗ trợ MVT để trực quan hóa thí nghiệm phần Quang hình học 48
2.3.1 Quy trình thiết kế tiến trình dạy học 48
2.3.2 Thiết kế tiến trình dạy học số cụ thể phần Quang hình VL 11 nâng cao THPT 51
2.4 Kết luận chương 65
Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 67 3.1 Mục đích nhiệm vụ TN sư phạm 67 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 67
3.1.2 Nhiệm vụ TN sư phạm 67
3.2 Đối tượng nội dung TN sư phạm 68 3.2.1 Đối tượng TN sư phạm 68
3.2.2 Nội dung TN sư phạm 68 3.3 Phương pháp TN sư phạm 69 3.3.1 Chọn mẫu TN 69
3.3.2 Quan sát học 69 3.3.3 Các kiểm tra 70 3.3.4 Thăm dò ý kiến HS 70
3.4 Đánh giá TN sư phạm 70
3.4.1 Nhận xét tiến trình dạy học 70
3.4.2 Đánh giá kết học tập HS 71 3.4.3 Đánh giá giả thuyết thống kê 74
3.5 Kết luận chương 75 KẾT LUẬN 77
(3)BẢNG GHI CHÚ CÁC CHỮ TIẾT TẮT
1 ĐC Đối chứng
2 GV Giáo viên
3 HS Học sinh
4 HĐDH Hoạt động dạy học
5 MVT Máy vi tính
6 PPDH Phương pháp dạy học QTDH Quá trình dạy học
8 TN Thực nghiệm
(4)Tên đề tài: TRỰC QUAN HĨA THÍ NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC 11
NÂNG CAO MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài
Trong năm gần đây, việc đôi mơi PPDH Bộ Giáo dục Đào tạo tập trung đạo liệt Nhiều đị phương triin kḥi co hiệu qua việc đôi mơi PPDH theo hương phát huy tính tích cực học tập cụ học sinh; tích cực ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào dạy học
Việc sử dụng MVT vào trình dạy học (QTDH) co nhiều cơng trình nghiên cứu khị́ cạnh khác nḥu thiết kế website dạy học, thiết kế giang điện tử, mô phỏnng thí nghiệm vật lí (VL),Y Các cơng trình tác động tích cực vào QTDH, bươc gop phần đơi mơi hình thức, PPDH cụ giáo viên (GV) học sinh (HS) Tuy nhiên, hạn chế sở vật chất, trình độ tin học cụ số GV chự ng̣ng tầm, việc sử dụng máy tính vào dạy học mơi xem phương tiện dạy học nên việc sử dụng máy tính vào QTDH chự đáp ứng yêu cầu đôi mơi PPDH
(5)giang bài; vài GV ngại kḥi thác, sử dụng thí nghiệm dụng cụ thí nghiệm mơi đự vào sử dụng lúc đo nhiều GV chự tiếp cận tài liệu hương dẫn, Y
Khi dạy phần Qụng hình học trường trung học phơ thơng (THPT), vơi đặc thù cụ no nên địi hỏni thí nghiệm phai tiến hành phịng tối mơi dễ qụn sát điều kiện sở vật chất ṇy chự đáp ứng Một vài thiết bi thí nghiệm co kích thươc nhỏn nên HS kho qụn sát rõ tượng Co thí nghiệm đòi hỏni mắt phai điều tiết mạnh cần qụn sát thời gịn dài nên co thi gây tác hại cho mắt Một số thí nghiệm khác mô ta lời không co dụng cụ tiến hành,Y Chẳng hạn, nghiên cứu tượng phan xạ tồn phần phai điều chỉnh phương cụ tị tơi (điều chỉnh goc tơi i) ṣo cho i<igh ṭ thấy co tồn đồng thời cụ tị phan xạ tị khúc xạ cường độ cụ nguồn sáng yếu (nguồn sáng phịng thí nghiệm 12V- 21W) dụng cụ nhỏn nên kho qụn sát rõ tị phan xạ Hoặc vơi thí nghiệm xác đinh tiêu điim cụ thấu kính phân kì, đơn gian, ṭ sử dụng thấu kính phân kì hứng chùm sáng Mặt Trời đặt mắt ṣu thấu kính qụn sát tìm vi trí anh Mặt Trời tạo thấu kính Trong thí nghiệm này, cường độ sáng cụ Mặt Trời lơn nên dễ gây tác hại cho mắt Cũng này, muốn làm thí nghiệm xác đinh tiêu điim vật cụ thấu kính hội tụ phai co nguồn sáng phát ṛ chùm tị phân kì vơi nguồn sáng tṛng bi phịng thí nghiệm ṇy không thi thực Vơi “Các tật cụ mắt cách khắc phục” thí nghiệm mô ta lời minh họ̣ hình vẽ nên tính trực qụn khơng c̣o Bên cạnh đo, nhiều học phần Qụng hình học co thí nghiệm mơ ta lời minh họ̣ tṛnh vẽ không thi tiến hành thí nghiệm khơng thi tiến hành hết thời lượng cụ tiết tiết học số lượng thí nghiệm nhiều Do đo phần trừu tượng đối vơi học sinh, học sinh chự hiiu sâu sắc tượng , hiệu qua học tập không c̣o
(6)trong tự nhiên kḥi thác thí nghiệm ao, thí nghiệm mô phỏnng thiết kế phần mềm khác nḥu
Vơi lí nêu trên, chúng tơi chọn đề tài:
“Trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ MVT dạy học phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT”.
2 Lich sử vấn đề nghiên cứu
Trong dạy học VL trường phô thông, hầu hết kiến thức VL rút ṛ từ qụn sát thí nghiệm Vì vậy, thí nghiệm phương tiện qụn trọng, co tác dụng to lơn việc nâng c̣o chất lượng nắm vững kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xao cụ HS Trong năm gần đây, bên cạnh cơng trình nghiên cứu việc sử dụng thí nghiệm vào dạy học co hiệu qua, cịn co nhiều cơng trình nghiên cứu ứng dụng MVT vào dạy học VL thu hút sự qụn tâm cụ nhiều nhà giáo dục Tiêu biiu cơng trình nghiên cứu cụ tác gia Lê Công Triêm, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Qụng Lạc, Ṃi Văn Trinh, Pḥn Gị Anh Vũ, Vương Đình Thắng,Y noi lên ưu điim vượt bậc hạn chế đinh cụ việc ứng dụng MVT vào dạy học VL điều kiện thực tiễn nươc ṭ
Hiện ṇy, ngày co nhiều giang viên, GV nghiên cứu việc sử dụng MVT hỗ trợ thí nghiệm vào dạy học VL trường phơ thơng theo khị́ cạnh khác nḥu Trong số đo co luận án tiến sĩ cụ Pḥn Gị Anh Vũ “Nghiên cứu, xây dựng sử dụng phần mềm dạy học cho chương trình động học động lực học lớp 10 trung học phổ thông”
3 Mục tiêu đề tài
- Xây dựng sở lí luận cụ việc sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm dạy học lí
- Xây dựng thư viện hình anh, video clip, thí nghiệm phần Qụng hình học vơi hỗ trợ cụ MVT trực qụn họ thí nghiệm thực
(7)44 Giả thuyết khoa học
MVT phương tiện dạy học bên cạnh phương tiện dạy học truyền thống, co kha tích hợp chức cụ nhiều phương tiện dạy học co khác Nếu sử dụng máy tính để trực quan hóa thí nghiệm VL dạy học học có thí nghiệm đạt hiệu cao góp phần nâng cao chất lượng dạy học phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT.
5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 5.1 Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học (HĐDH) phần Quang hình học VL 11 nâng cao có sự hỗ trợ MVT để trực quan hóa thí nghiệm.
5.25 Phạm vi nghiên cứu
Trực qụn họ thí nghiệm VL vơi hỗ trợ cụ MVT dạy học phần Qụng hình học VL 11 nâng c̣o THPT trường THPT Hai Lăng, huyện Hai Lăng, tỉnh Quang Tri trường THPT Hương Vinh, huyện Hương Trà, tỉnh Thự̀ Thiên – Huế.Long khánh
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
Đi thực mục tiêu nghiên cứu trên, đề ṛ số nhiệm vụ nghiên cứu ṣu đây:
56.1 Nghiên cứu đặc điim, chức cụ thí nghiệm dạy học VL
65.2 Nghiên cứu sở lí luận việc sử dụng MVT dạy học trực qụn họ thí nghiệm VL trường THPT
65.3 Xây dựng thí nghiệm thiết kế tiến trình dạy học co hỗ trợ cụ MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm dạy học phần Qụng hình học
(8)7 Phương pháp nghiên cứu
Đi thực nhiệm vụ nghiên cứu trên, thực phương pháp nghiên cứu ṣu:
7.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu Chỉ thi cụ Bộ Giáo dục Đào tạo dạy học đôi mơi PPDH nâng c̣o chất lượng dạy học trường THPT
- Nghiên cứu sách, báo, tạp chí chuyên ngành, Luận án, luận văn co liên qụn đến đề tài
- Nghiên cứu tài liệu giáo dục học, tâm lý học, sở lí luận PPDH VL phơ thơng, nội dung chương trình VL THPT hành
7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Tṛo đôi vơi GV HS thực trạng dạy học VL trường phô thông ṇy
- Nghiên cứu số kha hỗ trợ cụ MVT dạy học VL 7.3 Phương pháp TN sư phạm
- Tiến hành TN co đối chứng (ĐC) lơp 11NC trường THPT Long Khánh - Kiim tṛ đánh giá chất lượng học tập cụ HS ṣu sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm dạy học VL
7.4 Phương pháp thống kê toán học
(9)NỘI DUNG
Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG MVT NHẰM TRỰC QUAN HÓA THÍ NGHIỆM VẬT LÍ
1.1 Cơ sở lí luận việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL nay Từ lâu, đường tiếp cận tìm hiiu, khám phá giơi tự nhiên tuân theo quy luật nhận thức mà V.I Lê - nin nêu ṛ: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng từ tư trừu tượng đến thực tiễn” Điều đo cho thấy vấn đề trực qụn co ý nghị̃ qụn trọng việc nhận thức giơi khách qụn noi chung dạy học VL noi riêng Thí nghiệm phương tiện trực qụn dạy học Hơn nự̃, vơi đặc thù cụ VL mơn khọ học thực nghiệm nên thí nghiệm co tác dụng to lơn việc nâng c̣o chất lượng nắm kiến thức,rèn luyện kĩ năng, kĩ xao cho HS
1.1.1 Thí nghiệm VL
Một số nhà nghiên cứu cho rằng: thí nghiệm trình tạo dựng qụn sát ḥy thực phép đo Ḥy co thi hiiu, thí nghiệm qụn sát tượng nghiên cứu điều kiện kiim tṛ xác, cho phép theo dõi tiến trình cụ tượng tái tạo no lần lặp lại tượng
Một vài qụn qụn điim khác cho rằng: thí nghiệm thử nghiệm ḥy kiim tṛ lí thuyết khọ học cách tḥo tác vơi yếu tố môi trường qụn sát kết qua co phù hợp vơi tiên đốn lí thuyết ḥy khơng [7]
Theo nghị̃ rộng, thí nghiệm PPDH VL Đo cách thức tḥo tác cụ GV HS trình giang dạy học tập nhằm đạt hiệu qua c̣o việc truyền thụ việc lĩnh hội tri thức VL, đồng thời rèn luyện kĩ năng, kĩ xao thực hành cho HS [25]
(10)đinh rõ: đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện tác động lên đối tượng cần nghiên cứu phương tiện qụn sát, đo đạc
+ Co thi làm biến đôi điều kiện cụ thí nghiệm nghiên cứu phụ thuộc giự̃ ḥi đại lượng đại lượng khác giữ không đôi
+ Phai khống chế điều kiện cụ thí nghiệm kiim soát dự đinh, làm giam tối đ̣ anh hưởng cụ yếu tố gây nhiễu không làm xuất yếu tố không cần qụn tâm
+ Co thi qụn sát biến đôi cụ đại lượng đo biến đôi cụ đại lượng khác thông qụ công cụ cụ thí nghiệm (các thiết bi máy moc)
+ Vơi điều kiện thiết bi nḥu co thi bố trí tiến hành lại thí nghiệm thu tượng, q trình VL diễn ṛ nḥu [14]
Từ khái niệm, đặc điim nêu cho thấy, thí nghiệm tác động co chu đinh, co hệ thống vào đối tượng cần nghiên cứu Nhờ vậy, thí nghiệm cho phép nghiên cứu tượng cách dễ dàng thơng qụ phân tích điều kiện mà đo diễn ṛ tác động kết qua cụ tác động ṭ co thi thu nhận tri thức mơi
Như vậy, co nhiều qụn điim khác nḥu khái niệm thí nghiệm thơng qụ nghiên cứu phân tích co thi nhận thấy qụn niệm ṣu thích hợp Thí nghiệm VL thí nghiệm nghiên cứu tượng, trình VL điều kiện lí tưởng họ Kết qua cụ thí nghiệm VL nhiều đinh luật, ứng dụng kĩ thuật co chứng minh gia thuyết hình thành gia thuyết VL mơi Dự̣ vào hoạt động cụ GV HS trình nghiên cứu đối tượng mà phân chị thí nghiệm thành ḥi loại thí nghiệm biiu diễn cụ GV thí nghiệm cụ HS [15.]
1.1.2 Chức thí nghiệm dạy học VL
1.1.2.1 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận nhận thức
Theo qụn điim cụ lí luận nhận thức thí nghiệm VL co chức cụ thi ṣu đây:
(11)- Thí nghiệm phương tiện kiim tṛ tính đắn cụ tri thức thu được,
- Thí nghiệm phương tiện cụ việc vận dụng tri thức thu vào thực tiễn,
- Thí nghiệm phận cụ phương pháp nhận thức VL Thí nghiệm phương tiện việc thu nhận tri thức
Trong nghiên cứu, nhờ thí nghiệm mà người thu nhận tri thức khọ học cần thiết, nâng c̣o lực nhận thức cụ ban thân co thi tác động cai tạo thực tiễn Cịn đối vơi dạy học VL thí nghiệm giúp HS tìm kiếm thu nhận tri thức cần thiết đo Vơi chức này, thí nghiệm đại diện cụ thực tiễn no thường đơn gian kiện thực tiễn mà no đại diện, no co kha làm bộc lộ nét đặc trưng ban cụ kiện cách rõ rệt Chính điều đo giúp HS dễ dàng nhận thức hiiu sâu tượng, trình VL cần
Thí nghiệm phương tiện để kiểm tra tính đắn tri thức thu được
Theo qụn điim cụ nhà nghiên cứu lí luận dạy học, khẳng đinh tính đắn cụ tri thức thu nhận trươc đo thí nghiệm đong ṿi trị then chốt Đối vơi trí thức biết trươc đo khơng cịn phù hợp thực tiễn cần phai xây dựng gia thuyết khọ học mơi dùng thí nghiệm giúp kiim tṛ gia thuyết đo thu tri thức phô quát hơn, đắn
Thí nghiệm phương tiện việc vận dụng tri thức thu vào thực tiễn
(12)Thí nghiệm phận phương pháp nhận thức VL
Trong dạy học VL, phương pháp thực nghiệm co bốn gịi đoạn: làm sinh vấn đề cần nghiên cứu; đề xuất gia thuyết; từ gia thuyết rút ṛ hệ qua co thi kiim tṛ thí nghiệm; tiến hành thí nhiệm kiim tṛ gia thuyết co chân thực ḥy khơng, khơng đề xuất gia thuyết mơi Vơi phương pháp này, thí nghiệm ln co mặt từ gịi đoạn làm sinh vấn đề đến gịi đoạn kiim tṛ gia thuyết đề xuất Ở gịi đoạn đầu, thông tin đối tượng cần nghiên cứu thường thu nhận thơng qụ thí nghiệm Ở gịi đoạn cuối, thí nghiệm giúp khẳng đinh tính đắn cụ gia thuyết ḥy hệ qua suy ṛ từ gia thuyết đối vơi thực tiễn phu đinh chúng chúng không phù hợp vơi thực tiễn
1.1.2.2 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận dạy học
Theo qụn điim lí luận dạy học noi chung, QTDH nhà trường nhằm giúp HS chiếm lĩnh hệ thống kiến thức khọ học hình thành hệ thống kĩ năng, kĩ xao vận dụng kiến thức vào thực tiễn Dạy học VL không nằm ngồi nhiệm vụ đo, vơi đặc thù cụ mơn VL mơn khọ học thực nghệm, thí nghiệm co chức ṣu:
- Thí nghiệm sử dụng gịi đoạn khác nḥu cụ QTDH, - Thí nghiệm gop phần vào việc phát triin tồn diện HS,
- Thí nghiệm gop phần qụn trọng vào việc giáo dục kĩ thuật tông hợp cho HS, - Thí nghiệm phương tiện kích thích hứng thú học tập cho HS,
- Thí nghiệm phương tiện tơ chức hình thức hoạt động cụ HS, - Thí nghiệm gop phần đơn gian họ tượng q trình VL
Thí nghiệm phương tiện góp phần quan trọng vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS
(13)giáo dục cho HS thoi quen làm việc khọ học hình thành phẩm chất cụ người lào động mơi đức tính cẩn thận, kiên trì, trung thực,Y[5],[7],[14]
Thí nghiệm phương tiện kích thích hứng thú học tập cho HS
Vơi nhiều lí khác nḥu, trươc nghiên cứu tượng, trình VL đo, em co sẵn hiiu biết, qụn niệm riêng tượng trình VL đo Song, sử dụng thí nghiệm nghiên cứu tượng, trình VL đo kết qua thu trái ngược vơi em mong đợi em cho “vơ lí” Chính điều mơi lạ, “vơ lí” đự em vào tình co vấn đề, tạo động lực kích thích tính tị mị, ḥm hiiu biết cụ em, buộc em tìm cho câu tra lời vấn đề đo Mặt khác, nhờ thí nghiệm mà em thu kết qua rõ ràng, xác ṃng tính thuyết phục c̣o, giúp em bác bỏn qụn niệm ṣi cụ mình, tin tưởng vào kiến thức thu
Thí nghiệm phương tiện tổ chức hình thức hoạt động HS
Các thí nghiệm co thi tiến hành dươi cộng tác cụ nhom HS, điều đo đòi hỏni HS phai tự lực làm việc đồng thời phai biết phối hợp vơi thành viên khác hồn thành nhiệm vụ Vì vậy, q trình tiến hành thí nghiệm q trình bồi dưỡng cho HS phẩm chất đạo đức, xây dựng chuẩn mực hành động tập thi
Thí nghiệm góp phần đơn giản hóa tượng q trình VL
(14)1.1.3 Thuận lợi khó khăn việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL a) Thuận lợi
- Cuộc vận động “2 không” diễn ṛ thời gịn vự̀ qụ tác động tích cực đến tồn xã hội noi chung, bậc phụ huynh HS noi riêng Điều đo làm cho xã hội co nhìn khác trươc PPDH ṇy, tin tưởng vào chất lượng giáo dục đào tạo cụ nươc nhà, tạo tâm lí thoai mái GV mạnh dạn đôi mơi dạy -học kiim tṛ, đánh giá
- Cùng vơi việc đôi mơi nội dung chương trình, sách giáo khọ, ḅn giám hiệu thường xuyên qụn tâm tạo điều kiện thuận lợi đạo tô môn tḥm mưu cho nhà trường xây dựng phịng thí nghiệm thực hành, phịng học môn, đầu tư mụ sắm tṛng thiết bi khuyến khích GV sử dụng thí nghiệm dạy
- Trường co phịng học mơn phịng thí nghiệm thực hành VL tương đối quy cách, tṛng thiết bi thí nghiệm tương đối đam bao cho dạy học chương trình hành, chất lượng thiết bi tốt xác Việc bố trí bàn ghế, hệ thống điện, thiết bi phịng hợp lí, thuận lợi cho việc tiến hành thí nghiệm, thực hành
- Đội ngũ GV nhiều tḥm gị tập huấn, dự hội thao chuyên đề, tḥo giang tṛo đôi kinh ghiệm, nâng c̣o hiệu qua sử dụng thiết bi thí nghiệm, bươc vận dụng PPDH mơi vào giang dạy
- Đ̣ số GV thành thạo MVT nên họ qụn tâm đến việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học noi chung sử dụng MVT hỗ trợ thí nghiệm dạy học VL noi riêng Đặc biệt đối phần Qụng hình học, co thí nghiệm kho thực điều kiện bình thường khơng qụn sát rõ tượng việc sử dụng MVT trực qụn họ gop phần nâng c̣o hiệu qua dạy học
b) Khó khăn
Hầu hết GV nhận thấy tầm qụn trọng cụ thí nghiệm dạy học VL thực tế GV chự thi kḥi thác, sử dụng thí nghiệm co hiệu qua lí ṣu:
(15)- Trường chự co cán phụ trách phịng thí nghiệm
- Các thiết bi mơi mụ mà giáo viên chự thi tiếp cận sách hương dẫn sử dụng nên phai nhiều thời gịn tự mày mò nghiên cứu dự̣ vào kinh nghiệm cụ ban thân
- Phần lơn trường co nhiều lơp lúc đo số phịng thí nghiệm thực hành phịng học mơn chự co nên học VL chu yếu thực lơp học
- Dạy học phần Qụng hình học thường gặp phai kho khăn ṣu:
+ Thiết bi thí nghiệm đự trường phục vụ cho dạy học theo chương trình hành đ̣ng cịn thiếu (nhiều trường không đu dụng cụ học sinh thực mà chu yếu giành cho giáo viên thực thí nghiệm biiu diễn), co số thí nghiệm ṃu hỏnng dù mơi đự vào sử dụng thời gịn ngắn Vì vậy, tiến hành thí nghiệm HS kho qụn sát rõ tượng kết qua thí nghiệm thu thiếu xác, khơng đu thuyết phục
+ Phần lơn thí nghiệm phần Qụng hình học cần thực phòng tối sở vật chất cụ phần lơn trường chự đáp ứng yêu cầu đo
+ Các nguồn sáng đ̣ng sử dụng tiến hành thí nghiệm co cường độ sáng yếu, không đu cho ca lơp qụn sát rõ tượng dùng nguồn sáng khác tḥy (đèn ḷser) dễ gây tác hại cho mắt
+ Cấu tạo cụ số thiết bi thí nghiệm chự đam bao tính chất qụng học nên kho thực thành cơng thí nghiệm cho ca lơp qụn sát
+ Một số học co nhiều thí nghiệm mơ ta lời chự co thiết bi thí nghiệm thực thực hết đươc thí nghiệm nhiều thời gịn cụ học
(16)1.2.1 Vấn đề trực quan trực quan hóa thí nghiệm dạy học VL
Vấn đề trực qụn co ý nghị̃ qụn trọng việc nhận thức giơi khách qụn Đi lí giai tồn cụ giơi, trai qụ thời kì khác nḥu lich sử phát triin triết học, nhà triết học qụn tâm đến vấn đề trực qụn lí luận nhận thức Vì vậy, người xây dựng cho sở lí luận riêng Hêṛclít cho rằng: nhận thức cụ người vật phai phù hợp vơi tồn khách qụn ban chất khách qụn cụ no,Y Nghị̃ ṛ ban chất, quy luật cụ vật thông qụ biiu muôn vẽ cụ chúng Như vậy, nhận thức cụ người phai tri thức trực qụn Trong dạy học VL, nhờ trực qụn mà HS nắm qụn hệ cụ đối tượng, đại lượng tượng, q trình Chính trực qụn cung cấp liệu làm sở cho việc khái quát họ kiim chứng kiến thức VL,Y
Một phương tiện trực qụn dạy học VL thí nghiệm VL Song không phai lúc co thi trực qụn tượng thí nghiệm, lẽ đo mà chúng ṭ phai trực qụn họ thí nghiệm
Trực qụn họ chức biiu diễn thơng tin dươi dạng nhìn thấy MVT co kha tăng tính trực qụn thí nghiệm VL nhờ vào phần mềm xây dựng thí nghiệm ao, thí nghiệm mơ phỏnng; sử dụng kết hợp vơi máy tính vơi thiết bi khác c̣meṛ, máy chụp anh kỹ thuật số, máy sc̣n, máy chiếu đ̣ chức năng, sensor,Y làm cho HS qụn sát đối tượng, trình rõ ràng
1.2.2 Sử dụng MVT trực quan hóa thí nghiệm VL
(17)1.2.2.1 Thu thập, xử lí biểu diễn số liệu
Đây chức nơi bật, co tính đặc thù cụ MVT Việc kết nối MVT vơi phương tiện dạy học khác co thi giúp chúng ṭ thu thập, ghi lại nhiều giá tri đo lúc thời gịn ngắn mà tiến hành thí nghiệm điều kiện bình thường ṭ khơng thi thực Các số liệu đo máy tính ghi lại thành file liệu chúng ṭ co thi sử dụng lại cần thiết
Cùng vơi kha thu thập số liệu, thông qụ phần mềm chuyên dụng, MVT giúp ṭ xử lí số liệu thu lự̣ chọn, làm trịn xếp số liệu, tính giá tri ṣi số,Y
Bên cạnh đo, nhờ kha đồ họ̣ linh hoạt, MVT biiu diễn số liệu dươi nhiều dạng khác nḥu biiu bang, đồ thi, hình vẽ,Y Một số phần mềm cịn co thi biiu diễn số liệu thu dươi dạng hình anh chuyin động [7], [21]
1.2.2.2 Minh họa q trình VL
MVT co kha chuyin đơi lưu trữ hình anh vơi số lượng lơn kha truy cập nḥnh, co hệ thống đối tượng lưu trữ Các chương trình máy tính co thi giúp chúng ṭ cung cấp cho HS tṛnh minh họ̣, mô ta tượng VL biiu bang sơ đồ tṛnh dạy học thơng thường Ngồi ṛ HS cịn co thi xem đoạn phim ghi lại diễn biến cụ tượng, q trình VL khơng thi qụn sát trực tiếp học
1.2.2.3 Mơ hình hóa q trình VL
(18)Các mơ hình vật chất giữ ṿi trò qụn trọng dạy học VL Chúng sử dụng minh họ̣ tượng vi mơ, trực qụn họ mơ hình lí tưởng nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật cụ VL Thế nhiều trường hợp, việc xây dựng mơ hình vật chất thực tiến hành thí nghiệm lại phức tạp, tốn Vơi trợ giúp cụ MVT, đặc biệt phần mềm cho phép xây dựng mơ hình thơng qụ văn ban chương trình thơng qụ gịo diện đồ họ̣, chúng ṭ co thi xây dựng mơ hình VL từ đơn gian đến phức tạp Các mơ hình cho phép ṭ sử dụng tiếp cận đối tượng nghiên cứu mơi co thi kiim tṛ, cung cố lại kiến thức học
1.2.2.4 Xây dựng thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo
Thí nghiệm mơ phỏnng hiiu thí nghiệm xây dựng MVT từ dụng cụ đối tượng mô phỏnng sở đối tượng thực Khi tiến hành thí nghiệm đối tượng mơ phỏnng động tác nhấp chuột thu kết qua phù hợp vơi quy luật thí nghiệm thực
Thí nghiệm ao hiiu đo thí nghiệm xây dựng từ dụng cụ ao, đối tượng ao thực tạo ṛ mơi trường ao cụ MVT Khi tiến hành thí nghiệm đối tượng ao thu kết qua TN thực Việc xây dựng thí nghiệm mơ phỏnng ḥy thí nghiệm ao tỏn ṛ hiệu qua điều kiện thiếu tṛng thiết bi thí nghiệm; thiết bi đắt tiền, dễ hỏnng; thí nghiệm khơng thi diễn ṛ điều kiện bình thường mức độ nguy hiim, dễ cháy nơ, dễ nhiễm chất phong xạ, chất độc hại,Y diễn ṛ thời gịn dài ngắn, thí nghiệm kho thành cơng
(19)1.3 Trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ MVT dạy học phần Quang hình học trường THPT
Trong trình tiến hành thí nghiệm nghiên cứu tượng, xây dựng đinh luật, kiến thức khác phần qụng hình học thường gặp phai số kho khăn đinh Chẳng hạn, nghiên cứu đinh luật khúc xạ ánh sáng, nguyên lí thuận nghich cụ chiều truyền ánh sáng, tượng phan xạ toàn phần,Y cần phai sử dụng thiết bi thí nghiệm sẵn co phịng thí nghiệm Thế ṇy trường dụng cụ thiếu, đu cho GV làm biiu diễn lơp cịn HS khơng tự ṭy làm thí nghiệm, lúc đo cường độ cụ nguồn sáng không đu mạnh qụn sát rõ tượng xay ṛ điều kiện bình thường Hơn nự̃, kết cấu thiết bi nhỏn nên HS ngồi phị́ cuối lơp kho qụn sát tượng Việc nghiên cứu đường cụ tị sáng, chùm sáng, tạo tạo anh qụ dụng cụ qụng học kho thực ca lơp qụn sát lúc Đi khắc phục hạn chế đo chúng ṭ co thi sử dụng hỗ trợ cụ máy tính trực qụn họ thí nghiệm đo dễ dàng
Thứ nhất, dùng c̣meṛ kĩ thuật số ghi lại thí nghiệm thực trươc phịng thí nghiệm thành video clip Dùng máy anh kĩ thuật số chụp lại nhiều anh tượng qụng học xay ṛ tự nhiên thí nghiệm liên qụn đến tạo anh qụ dụng cụ qụng học thành file hình anh Như vậy, vơi máy c̣meṛ kĩ thuật số, máy anh kĩ thuật số ṭ co thi ghi lại tượng không thí nghiệm mà ng̣y ca tượng xay ṛ tự nhiên
Thứ ḥi, co thi downlọd video clip, hình anh tác gia khác thực làm nguồn học liệu
(20)Chương NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MVT NHẰM TRỰC QUAN HĨA THÍ NGHIỆM PHẦN QUANG HÌNH HỌC 2.1 Đặc điểm phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT
Qụng học noi chung ngành học tượng liên qụn tơi ánh sáng, đinh luật qụng học dụng cụ qụng học Phần Qụng học lơp 11 nâng c̣o đề cập tơi phần qụng hình học, đo dùng phương pháp hình học giai thích tượng phan xạ khúc xạ ánh sáng, tạo anh qụ dụng cụ qụng học,Y Phần Qụng hình học lơp 11 nâng c̣o chị thành ḥi chương Chương “Khúc xạ ánh sáng” trình bày vấn đề liên qụn đến tượng phan xạ khúc xạ ánh sáng Một số kiến thức chương trình bày chương trình VL cấp trung học sở (lơp lơp 9) mức độ ban Đi hình thành kiến thức cho HS địi hỏni GV HS phai tiến hành thí nghiệm lơp Vơi điều kiện thiết bi dạy học ṇy, lí thuyết, thí nghiệm đơn gian kha thực thành công thí nghiệm c̣o Tuy nhiên, thực tế, tiến hành thí nghiệm trươc lơp kho co thi ca lơp qụn sát rõ tượng Chẳng hạn tiến hành thí nghiệm nghiên cứu tượng khúc xạ phan xạ ánh sáng tiến hành bán trụ co kích thươc nhỏn (đường kính khoang 15cm) cường độ nguồn sáng ánh sáng trắng yếu (được phát ṛ từ bong đèn volfṛm co cơng suất 12V - 21W) HS cuối lơp kho nhìn thấy rõ số đo goc tơi, goc khúc xạ goc phan xạ Đi khắc phục hạn chế đo, GV co thi kết hợp ca thí nghiệm thực trình chiếu video clip hình anh thí nghiệm đo ca lơp qụn sát rõ ràng
(21)công thức thấu kính Nêu điều tiết cụ mắt nhìn vật điim cực cận điim cực viễn, đặc điim cụ mắt cận, mắt viễn, mắt lão mặt qụng học cách khắc phục tật này, goc trông suất phân li cụ mắt, lưu anh màng lươi ví dụ thực tế ứng dụng tượng Mô ta nguyên tắc cấu tạo công dụng cụ kính lúp, kính hiin vi, kính thiên văn; nêu số bội giác viết công thức tính số bội giác cụ kính lúp đối vơi trường hợp ngắm chừng, cụ kính hiin vi kính thiên văn ngắm chừng vô cực Bên cạnh đo HS cần co kĩ dựng anh cụ vật qụ thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì, kính lúp, kính hiin vi kính thiên văn; thơng qụ thí nghiệm xác đinh tiêu cự cụ thấu kính Đi HS nắm kiến thức số chỗ GV cần phai tiến hành thí nghiệm Tuy nhiên việc tiến hành thí nghiệm cho HS qụn sát cho HS tự thực nghiên cứu gặp kho khăn Chẳng hạn, xác đinh tiêu điim cụ thấu kính phân kì cách đơn gian tiến hành thí nghiệm ngồi sân co trời nắng co hại cho mắt cường độ sáng lơn Hoặc co thi tiến hành vơi nguồn sáng thường phòng thí nghiệm nhiều thời gịn kha thành cơng khơng c̣o kho tạo ṛ chùm sáng thực song song Vì GV co thi tiến hành đồng thời thí nghiệm thực kết hợp vơi đoạn phim ghi lại thí nghiệm đo GV thực trươc dùng phần mềm mô phỏnng tượng cho ca lơp qụn sát
Sự phân tích cho thấy rằng, việc xây dựng thư viện gồm hình anh tĩnh hình anh động, đoạn phim thí nghiệm, kḥi thác phần mềm nhằm trực qụn họ thí nghiệm, giúp HS qụn sát rõ tượng cần thiết: đo HS co thi ghi nhơ dễ dàng nắm vững kiến thức
2.2 Xây dựng thư viện hình ảnh, thư viện video clip khai thác các phần mềm phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT
2.2.1 Xây dựng thư viện hình ảnh Đi
xây dựng thư viện
(22)các hình anh nhằm trực qụn họ thí nghiệm việc giang dạy phần Qụng hình học VL 11 nâng c̣o, chúng ṭ co thi xây dựng hình anh minh họ̣ cho tượng, trình VL cách khác nḥu Vơi phát triin cụ khọ học công nghệ ṇy cho phép chúng ṭ sử dụng máy anh kĩ thuật số chụp lại thí nghiệm, tượng qụng học xay ṛ tự nhiên dễ dàng
Hệ thống mạng máy tính vơi cơng cụ tìm kiếm website cho phép chúng ṭ tìm kiếm thơng tin, liệu dươi nhiều dạng khác nḥu văn ban, âm tḥnh, hình anh Các cơng cụ tìm kiếm thơng dụng ṇy là:
http://www.viṇseek.com, http://p̣nvietṇm.com, http://www.google.com, Chẳng hạn, muốn tìm hình anh minh họ̣ cho tượng khúc xạ ánh sáng trươc hết chúng ṭ khởi động cơng cụ tìm kiếm http://www.google.com, ṣu đo gõ từ khọ “khúc xạ ánh sáng” vào tìm kiếm, tiếp đo chọn trình duyệt hình ảnh cuối cùng là chọn tìm kiếm hình ảnh (hình 2.2)
(23)Vơi đị http://thuvienṿtly.com/Ḷbịng/index.php?
option=com_g̣llery2&Itemid=72&g2_itemId=2872 ṭ tìm nhiều hình anh phục vụ cho việc phần Qụng
(24)Đị
http://www.hk-phy.org/resources/iṃges/optics02/ website cung cấp cho chúng hình anh chụp lại thí nghiệm (co đinh dạng *.jpg) hình vẽ tượng khác nḥu liên qụn đến truyền ánh sáng qụ dụng cụ qụng học tạo anh qụ chúng Trong số đo chúng ṭ co thi sử dụng hình anh chụp lại thí nghiệm khúc xạ ánh sáng qụ lưỡng chất phẳng, phan xạ toàn phần, tạo anh qụ thấu kính hội tụ đự vào mở đầu học gop phần trực qụn thí nghiệm nghiên cứu kiến thức mơi
Vơi tṛng http://phys23p.sl.psu.edu/phys_̣nim/optics/indexer_optics.html
chúng ṭ co thi tìm hình anh động (được thiết kế phần mềm Ṃcromedị Fḷsh chuyin thành file *.̣vi) biiu diễn đường truyền cụ tị sáng tạo anh cụ vật qụ thấu kính số hình anh động khác
Muốn lự̣ chọn hình anh làm nguồn học liệu cho thư viện thực Click chuột phai vào hình anh đo Save Pictute As,… hoặc dùng phần mềm F̣stStone C̣pture chụp hình anh đo vơi kích thươc khác nḥu theo ý muốn lưu chúng vào thư viện hình anh.
Bên cạnh việc sử dụng cơng cụ tìm kiếm sưu tầm hình anh cho dạy, chúng ṭ co thi dùng đị Website cụ thi Vơi đị http://thuvienṿtly.com/Ḷbịng/index.php? option=com_g̣llery2&Itemid=72&g2_itemId=2872 ṭ tìm nhiều hình anh phục vụ cho việc phần Qụng hình học (Hình 2.3) Những hình anh tìm tṛng lự̣ chọn tăng tính trực qụn cho
(25)
Từ đị cụ tṛng http://physics-̣niṃtions.com/Physics/English/optics.htm chúng ṭ tìm hình anh động (co đinh dạng *.gif) mơ phỏnng thí nghiệm tượng phan xạ khúc xạ, đường cụ tị sáng đơn sắc qụ lăng kính,Y
Hình 2.6 Hình ảnh động từ http://physics-animations.com
Đị http://www.upsc̣le.utoronto.c̣/GeneṛlInterest/Ḥrrison/Fḷsh/#optics
(26)Hình 2.7 Hình ảnh động từ http://www.upscale.utoronto.ca 2.2.2 Xây dựng thư viện video clip
Bên cạnh sử dụng hình anh tĩnh động minh họ̣ cho tượng, trình VL người ṭ co thi dùng video clip Vơi video clip chúng ṭ co thi trực qụn họ thí nghiệm vơi kha làm nḥnh làm chậm trình giúp người học dễ dàng qụn sát Vì vậy, việc xây dựng thư viện video clip cần thiết
Đi xây dựng thư viện video clip phong phú phục vụ cho dạy học VL chúng ṭ co thi trực tiếp san xuất đoạn video vơi máy c̣meṛ donwlọd website
(27)Hình Giao diện phần mềm Video Edit Magic
Vơi đoạn video lại ṭ tiến hành đinh dạng cho no file cần xuất ṛ cách vào file cụ sơ chương trình chọn Ṃke Movie, hộp thoại Ṃke Movie ṭ chọn dạng file cần đinh dạng xác đinh đị lưu trữ cho file
Hình 2.9 Hộp thoại Make Movie để lựa chọn định dạng
(28)Hình 2.10 Các Video trang http://www.wfu.edu
Vơi đị tṛng http://groups.physics.umn.edu/demo/fḷtfṛme.html chúng ṭ downlọd đoạn video thí nghiệm vơi nguồn sáng ḷser tượng khúc xạ ánh sáng, phan xạ ánh sáng, truyền ánh sáng sợi qụng học, đường cụ tị sáng qụ lăng kính,Y thí nghiệm khao sát tạo anh cụ vật qụ thấu kính, qụ gương phẳng, gương cầu ghi lại từ thí nghiệm thực (co đinh dạng *.̣vi *.mpg)
Hình 2.11 Các Video trang http://groups.physics.umn.edu
Ở đị cụ website http://p̣er.rutgers.edu/PT3/experiment.php?topicid=12 &exptid=185 downlọd phim thí nghiệm (co đinh dạng *.mov) ghi từ thí nghiệm thực phan xạ khúc xạ ánh sáng, khúc xạ ánh sáng qụ lăng kính, chùm sáng qụ thấu kính
(29)Như vậy, đoạn video downlọd từ đị chúng ṭ co thi trực qụn họ hầu hết thí nghiệm phần qụng hình học lơp 11 nâng c̣o
2.2.3 Khai thác phần mềm
Trong năm gần co nhiều công trình nghiên cứu, thiết kế phần mềm phục vụ cho dạy học VL cho tất ca phần phần cơ, nhiệt, điện, qụng Nhờ vậy, biết kḥi thác tốt phần mềm chúng ṭ co thi trực qụn họ thí nghiệm phần Qụng hình học lơp 11 nâng c̣o dễ dàng, gop phần nâng c̣o chất lượng dạy học
2.2.3.1 Khai thác phần mềm mô PHENOPT
Phần mềm mô phỏnng Phenopt (phiên ban tiếng Việt) tác gia Phạm Xuân Quế nghiên cứu, thiết kế dùng hỗ trợ dạy học phần Qụng hình học chương trình VL phơ thơng Phần mềm co thi dùng trực qụn họ thí nghiệm tượng qụng hình học như:
- Phan xạ qụ loại gương phẳng, lồi, lõm, p̣ṛbol - Khúc xạ, tán sắc qụ lăng kính
- Khúc xạ (qụ thấu kính)
- Sự tạo anh qụ dụng cụ qụng học - Sự điều tiết cách sự̉ tật cụ mắt
(30)Hình 2.13 Giao diện phần mềm Phonopt
Trong cự̉ số cụ chương trình con, chúng ṭ tḥy đôi thông số tiến hành thí nghiệm mơ phỏnng Khi muốn ṛ khỏni chương trình đ̣ng dùng, Click chuột trái vào hình mặt người goc hình bên phai, phị́ dươi
2.2.3.2 Khai thác phần mềm Crocodile Physic
(31)Hình 2.17 Thí nghiệm mơ với phần mềm Crocodile Physics 2.2.3.3 Khai thác phần mềm Optics Mar.03
Phần mềm Optics Ṃr.03 (phiên ban tiếng Việt) dễ dàng downlọd miễn phí từ đị http://ṛpidsḥre.com/files/24769974/Optics.exe.html Ṣu downlọd máy, cần Double Click vào Optic.exe cài đặt chương trình Ṣu hồn tất cài đặt chương trình vào Progṛm → Sẹsoft → Optic khởi động chương trình
Hình 2.18 Thí nghiệm mơ thiết kế từ phần mềm Optics Mar.03 2.2.3.4 Khai thác phần mềm Macromedia Flash Sothink SWF Decompiler
(32)Hình 2.20 Các thí nghiệm thiết kế chỉnh sửa Macromedia Flash 2.3 Xây dựng tiến trình dạy học với hỗ trợ MVT để trực quan hóa thí nghiệm phần Quang hình học
2.3.1 Quy trình thiết kế tiến trình dạy học 2.3.1.1 Xác định mục tiêu học
GV cần đọc kĩ sách giáo khọ, kết hợp vơi tài liệu tḥm khao tìm hiiu nội dung cụ mục đích cần đạt tơi cụ mục Trên sở đo xác đinh mục tiêu học phương diện: kiến thức, kĩ năng, thái độ cho phù hợp Đi xác đinh mục tiêu học xác, phù hợp co tính kha thi, GV khơng nắm vững nội dung học, nội dung chương trình mà cịn biết rõ phương tiện, hoàn canh đối tượng dạy học
2.3.1.2 Xác định kiến thức logic hình thành kiến thức
Trên sở kiến thức ban trọng tâm, GV xếp kiến thức theo trình tự logic từ đo lự̣ chọn phương tiện, phương pháp thích hợp hình thành kiến thức đo [23]
2.3.1.3 Xác định hoạt động chủ yếu tiến trình dạy học
(33)+ Xây dựng tình học tập (tức xác đinh nhiệm vụ học tập): Các công việc chu yếu hoạt động đặt câu hỏni, nêu dự đoán, gia thuyết cho vấn đề nghiên cứu
+ Thu thập thông tin: Trong hoạt động HS qụn sát tượng, trình, kiện,Y tìm thông tin cần thiết từ tài liệu liên qụn lập kế hoạch khám phá tượng, trình đồng thời ghi chép lại kết qua thu
+ Xử lí thơng tin: Trên sở kết qua thu được, HS tiến hành lập bang biiu, vẽ đồ thi theo cách khác nḥu phân tích liệu nêu lên ý nghị̃ cụ chúng; tìm quy luật từ bang biiu, đồ thi phân loại dấu hiệu giống nḥu, khác nḥu, nhận biết dấu hiệu ban chất cụ nhom đối tượng qụn sát tông hợp thành liệu cuối rút ṛ kết luận cần thiết
+ Mô ta công việc làm thơng báo kết qua thu được: nhiệm vụ hoạt động thường mô ta lại vấn đề làm lời hình vẽ, đồ thi trình bày kết qua thu
+ Cung cố vận dụng kiến thức học thông qụ việc tra lời câu hỏni, làm tập thí nghiệm, rèn luyện kĩ năng,Y liên qụn đến nội dung học [31]
Đối vơi tiến trình dạy học co hỗ trợ cụ MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm phần Qụng hình học, chúng ṭ co thi tơ chức tiến trình dạy học theo hoạt động noi
2.3.1.4 Xác định thí nghiệm cần trực quan hóa nhờ MVT
(34)- Vơi thí nghiệm co đầy đu thiết bi co thi thực lơp, ṣu GV tiến hành thí nghiệm biiu diễn hương dẫn HS tự tiến hành GV chiếu lên hình video thí nghiệm ao, thí nghiệm mơ phỏnng,Y đồng thời mô ta, diễn giai tượng, trình VL diễn ṛ đo Thơng qụ việc xem trình tự thí nghiệm diễn ṛ đo, HS thu thập thông tin cần thiết nhằm giai nhiệm vụ học tập điều chỉnh tḥo tác, rèn luyện số kĩ cần thiết tiến hành thí nghiệm thực
- Vơi thí nghiệm mô ta lời mô ta lời kết hợp vơi hình vẽ minh họ̣ GV vự̀ diễn giai lời kết hợp vơi việc chiếu lên hình thí nghiệm mơ phỏnng, thí nghiệm ao hình anh minh họ̣ tăng tính trực qụn cho thí nghiệm, giúp HS thu thập thơng tin cần thiết giai nhiệm vụ học tập
2.3.2 Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể phần Quang hình VL 11 nâng cao THPT
Tiến trình dạy học “Khúc xạ ánh sáng” (Bài 44, SKG VL 11 nâng cao) I Mục tiêu
1 Kiến thức
- Ôn lại kiến thức tượng khúc xạ ánh sáng học lơp THCS
- Viết biiu thức cụ đinh luật khúc xạ ánh sáng
- Trình bày khái niệm: chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giự̃ chiết suất tỉ đối chiết suất tuyệt đối
- Phân biệt chiết suất tỉ đối chiết suất tuyệt đối, ṿi trò cụ chúng tượng khúc xạ ánh sáng
2 Kĩ năng
- Đề xuất phương án tiến hành thí nghiệm nghiên cứu tượng khúc xạ ánh sáng
(35)- Rèn luyện kĩ hoạt động theo nhom 3 Thái độ
- Yêu thích nghiên cứu khọ học VL
- Co tinh thần hợp tác hoạt động nhom II Chuẩn bị
1 GV
- thí nghiệm tượng khúc xạ ánh sáng - Nươc màu (nươc trà)
- MVT, projector 2 HS
- Ôn lại kiến thức khúc xạ học lơp THCS
- Hộp nhự̣ (hoặc tḥnh thuy tinh hình hộp), bút ḷser, thươc đo độ, băng keo
III Phương pháp
Sử dụng kết hợp phương pháp TN vơi phương pháp nhom, phương pháp nêu vấn đề phương pháp thuyết trình
IV Dự kiến nội dung ghi bang
Bài 44 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG Đinh nghị̃ tượng khúc xạ ánh sáng
- Khúc xạ tượng chùm tị sáng bi đôi phương đột ngột qụ mặt phân cách giự̃ ḥi môi trường truyền ánh sáng
- Vẽ hình 44.1
2 Đinh luật khúc xạ ánh sáng ̣ Thí nghiệm (vẽ hình 44.2)
3 Chiết suất cụ môi trường ̣ Chiết suất tỉ đối
- Chiết suất tỉ đối 21 v n n v b Chiết suất tuyệt đối
- Chiết suất tuyệt đối chiết suất tỉ đối cụ môi trường đo đối vơi chân không
Do đo:
2 1 c n , c n v v
(36)b Nhận xét: sini/sinr ~const c Đinh luật
- Tị khúc xạ nằm mặt phẳng tơi - Tị tơi tị khúc xạ nằm ḥi bên pháp tuyến điim tơi
- Đối vơi ḥi môi trường suốt đinh, tỉ số giự̃ sin goc tơi sin goc
khúc xạ số: sinri n
sin
xạ ánh sáng qụ mặt phân cách ḥi mơi trường (vẽ hình 44.5)
5 Tính thuận nghich truyền ánh sáng (vẽ hình 44.6)
V Thiết kế tiến trình dạy học
Hoạt động 1: Ổn định lớp, ôn lại kiến thức học xây dựng tình huống học tập
Hoạt động GV Hoạt động HS
- Gọi vài HS nêu kiến thức em biết tượng khúc xạ ánh sáng
Chiếu đoạn phim ghi tượng chiếc đũa bị gãy khúc mặt phân cách không khí nước Thí nghiệm đưa HS vào tình có vấn đề kích thích hứng thú học tập của em.
- Lần lượt HS tra lời bô sung thêm cho bạn
- HS xem phim, suy nghĩ giai thích tượng theo qụn niệm cụ em
(37)Hoạt động GV Hoạt động HS Chiếu hình thìa bị gãy khúc khi
đặt cốc nước hình chùm sáng bị đổi phương mặt phân cách giữa nước khơng khí Các hình ảnh này giúp HS nhận tượng có được khúc xạ ánh sáng gây nên, từ đó đến xây dựng khái niệm khúc xạ ánh sáng
- Hỏni HS ṣo co tượng trên?
Đo tượng khúc xạ yêu cầu HS phát biiu tượng khúc xạ?
- Yêu cầu HS xem hình 44.1, 44.2 ( chiếu lên hình) tra lời câu hỏni: lưỡng chất phẳng, mặt lưỡng chất? Xác đinh tị tị tơi, tị khúc xạ; đâu pháp tuyến; goc goc tơi, goc khúc xạ?
- Vẽ hình
- HS xem nêu qụn điim cụ
- Phát biiu khái niệm khúc xạ
- Thao luận trình bày ý kiến cụ nhom
- Bơ sung hồn thiện nội dung nhom trình bày
Hoạt động 3: Xây dựng định luật khúc xạ ánh sáng tìm hiểu khái niệm môi trường chiết quang hơn, môi trường chiết quang kém
Hoạt động GV Hoạt động HS
- GV bố trí dụng cụ, tiến hành nḥnh thí nghiệm đặt vấn đề: chiếu ánh sáng từ ngồi khơng khí vào nươc (thuy tinh) tăng (giam) goc tơi i goc khúc xạ r nào, giự̃ chúng co mối liên hệ
(38)nào? ( Chiếu video clip thí nghiệm đã thực để HS thấy rõ góc tới i tăng giảm góc khúc xạ r cũng tăng giảm)
- Co biiu thức toán học biiu diễn mối liên hệ giự̃ i r không?
- Phát phiếu học tập P1, yêu cầu nhom đề xuất phương án tiến hành thí nghiệm tìm mối liên hệ giự̃ i r?
- Qụn sát HS làm thí nghiệm, gợi ý phương án làm thí nghiệm, thu thập xử lí số liệu
Sau nhóm làm thí nghiệm, GV chiếu chậm lại đoạn video ghi lại từ thí nghiệm thí nghiệm mơ phỏng bằng Flash để HS lấy số liệu xác của cặp i, r tương ứng.
- Tông hợp nhận xét cụ nhom từ phiếu học tập đến thống chung: tỉ số giự̃ sini sinr số đồng thời thông báo cho HS: Kết qua ḥi nhà khọ học Đề- Xnen đồng thời nghiên cứu khám phá độc lập vơi nḥu
- Gọi HS phát biiu lại Thông báo:
+ Hằng số n phụ thuộc môi trường tơi môi trường khúc xạ
- HS qụn sát thí nghiệm xem đoạn video Từ đo nêu giai thuyết:
sin cos , cos cos , sin sin , , const r i const r i const r i const i r const r i
- Các nhom tiến hành thí nghiệm kiim tṛ (làm việc theo phiếu học tập P1 dươi hương dẫn cụ GV)
- Các nhom trình bày kết qua thực vơi phiếu P1
- Xem thí nghiệm hình ghi giá tri i, r tính tỉ số giự̃ sini sinr
- Trình bày kết qua
(39)+ Nếu n>1 i>r: ṭ noi môi trường khúc xạ (mt 2) chiết qụng môi trường tơi (mt 1)
+ Nếu n<1 i<r: ṭ noi mơi trường khúc xạ (mt 2) chiết qụng môi trường tơi (mt 1)
- Lắng nghe ghi nhơ
Hoạt động 4: Tìm hiiu chiết suất cụ mơi trường
Hoạt động GV Hoạt động HS
- Phát phiếu hương dẫn HS làm việc vơi phiếu P2
- Tông hợp ý kiến nhom thông báo: + Trong biiu thức cụ đinh luật khúc xạ, n chiết suất tỉ đối cụ môi trường (2) đối vơi mơi trường (1)
+ Trong lí thuyết ánh sáng, gọi v1,
v2 tốc độ truyền ánh sáng môi
trường (1) mơi trường (2)
2 21 v n n v
- Thông báo đinh nghị̃ chiết suất tuyệt đối
- Hương dẫn HS lập luận thấy chiết suất tuyệt đối cụ chất ln lơn
hơn tìm ṛ 21 n n n
- Làm việc vơi phiếu P2
- Trình bày ý kiến cụ nhom
- Lắng nghe, ghi nhơ (Chiết suất tỉ đối
2 21 v n n v )
- Lắng nghe, ghi nhơ (Chiết suất tuyệt đối chiết suất tỉ đối cụ môi trường đo đối
vơi chân không,
2 1 c n , c n v v )
- Các nhom lập luận, tính tốn
(40)Hoạt động GV Hoạt động HS Chiếu thí nghiệm mơ để HS
thấy ảnh cá bị nâng lên cao hơn so với bình thường Qua thí nghiệm này học sinh thấy vị trí ảnh cá chính đường giao tia khúc xạ, từ nêu cách vẽ ảnh.
- Tơng hợp ý kiến học sinh nêu cách vẽ anh
- Qụn sát nêu cách vẽ - Lắng nghe vẽ hình
Hoạt động 6: Nghiên cứu tính thuận nghich cụ chiều truyền ánh sáng
Hoạt động GV Hoạt động HS
Làm thí nghiệm tính thuận nghich cụ chiều truyền ánh sáng vơi ban mỏnng Chiếu thí nghiệm mơ cho HS thấy đường ánh sáng từ mơi trường sang mơi trường hai với góc tới i, góc khúc xạ r từ mơi trường sang mơi trường với góc tới i’ = r, góc khúc xạ r’ = i
- Tông hợp ý kiến HS kết luận
- Xem thí nghiệm nêu nhận xét
- Nắm nội dung học Hoạt động 7: Cung cố, hương dẫn học tập nhà
Hoạt động GV Hoạt động HS
- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng gì? Biiu thức cụ đinh luật khúc xạ ánh sáng - Thế chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối
- Nắm khái niệm môi trường chiết qụng hơn, chiết qụng
- Làm tập SGK SBT
(41)- Làm tập VI Rút kinh nghiệm
- Nhắc HS co sử dụng đèn ḷser khơng chiếu vào mắt người khác gây hại cho mắt.PHIẾU HỌC TẬP (P1)
- Vơi dụng cụ thí nghiệm chuẩn bi sẵn, nhom xây dựng phương án làm thí nghiệm, thu thập số liệu tìm mối liên hệ giự̃ i r?
- Gợi ý: Tḥy đôi goc tơi i ghi giá tri cụ r tương ứng vào bang
i 200 400 600 70 0
r
i/r Sini/sinr
- Tính tỉ số
? sin sin
? r i r i
PHIẾU HỌC TẬP (P2)
- Thế chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối? Biiu thức xác đinh mối liên hệ giự̃ chiết suất tỉ đối chiết suất tuyệt đối?
- Chiết suất tuyệt đối cụ môi trường co đặc điim cần ghi nhơ? - Tra lời câu hỏni C1 sách giáo khọ
(42)3.1 3.1 Mục đích nhiệm vụ TN sư phạm 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm
Mục đích cụ TN sư phạm nhằm kiim tṛ tính đắn cụ gia thuyết khọ học mà đề tài đặt ṛ, cụ thi kiim tṛ hiệu qua cụ việc trực qụn họ thí nghiệm VL vơi hỗ trợ cụ MVT dạy phần Qụng hình học nâng c̣o Cụ thi, kết qua TN sư phạm phai tra lời câu hỏni:
- Trực qụn họ thí nghiệm vơi hỗ trợ cụ MVT co gop phần nâng c̣o hứng thú tập tạo động học tập tích cực cho HS ḥy không?
- Vơi hỗ trợ cụ MVT, hiệu qua việc sử dụng TN vào dạy học co c̣o so vơi chự hỗ trợ không?
- Chất lượng học tập cụ HS trình học tập vơi hỗ trợ cụ MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm so vơi học tập PPDH truyền thống nào? - Quá trình nghiên cứu sử dụng thí nghiệm vơi hỗ trợ cụ MVT dạy học phần Qụng hình học 11 nâng c̣o THPT co phù hợp vơi thực tế giang dạy trường phô thông ḥy chự?
Tra lời câu hỏni tìm ṛ đong gop cụ đề tài, khắc phục hạn chế mắc phai, từ đo gop phần vào việc nâng c̣o chất lượng dạy học VL q trình đơi mơi PPDH trường phô thông
3.1.2 Nhiệm vụ TN sư phạm
Trong q trình TNSP chúng tơi thực nhiệm vụ sau: - Trươc TN sư phạm, tiến hành điều tṛ, thăm dò nắm bắt thuận lợi kho khăn cụ việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL noi chung phần Qụng hình học noi riêng trường THPT đị bàn tỉnh Quang Tri
(43)- Tổ chức dạy học số phần Quang hình học 11 nâng cao THPT cho lớp đối chứng (ĐC) thực nghiệm (TN).
- Vơi lơp TN: sử dụng MVT kết hợp việc vơi PPDH truyền thống
- Vơi lơp ĐC: sử dụng PPDH truyền thống, tiết dạy tiến hành theo tiến độ phân phối chương trình cụ Bộ Giáo dục Đào tạo
- Kiim tṛ, thu thập số liệu, xử lí kết qua TN đánh giá hiệu qua cụ vấn đề nghiên cứu
3.2 Đối tượng nội dung TN sư phạm 3.2.1 Đối tượng TN sư phạm
- Các dạy học phần Qụng hình học 11 nâng c̣o THPT
- TN sư phạm tiến hành học kì II năm học 2011- 2012 đối với HS 2 lớp 11NC trường THPT Long Khánh
3.2.2 Nội dung TN sư phạm
- Ở lơp TN, trình giang dạy, GV sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm đối vơi số thuộc phần Qụng hình học 11 nâng c̣o THPT Các tiết dạy ḅo gồm (3 bài, tiết):
+ Bài 44 Khúc xạ ánh sáng + Bài 45 Phan xạ toàn phần + Bài 48 Thấu kính mỏnng
(44)3.3 Phương pháp TN sư phạm 3.3.1 Chọn mẫu TN
Số HS khảo sát trình TN sư phạm bao gồm 191 HS, có 02 lớp thuộc nhóm TN 02 lớp thuộc nhóm ĐC
Qụ thực tế đánh giá kết qua học tập học kì I (dự̣ vào bang điim học tập học kì I mơn VL) tìm hiiu ḅn đầu, chúng tơi nhận thấy lơp chọn co điều kiện tô chức dạy học tương đối đồng chất lượng học tập mơn VL đồng nḥu Như vậy, kích thươc chất lượng cụ mẫu thỏṇ mãn yêu cầu cụ TN sư phạm
3.3.2 Quan sát học
Tất ca học lơp TN lơp ĐC qụn sát hoạt động cụ GV HS trình diễn ṛ dạy học theo tiêu chí:
- Mức độ học hiiu nhà cụ HS qụ câu hỏni kiim tṛ cũ
- Các bươc lên lơp cụ GV, điều khiin gợi ý cho hoạt động cụ HS thông qụ câu hỏni cụ GV
- Các tḥo tác mức độ xử lí cụ GV tiến hành thí nghiệm, kĩ thực hành cụ HS
- Tính tích cực cụ HS thơng qụ khơng khí lơp học, thái độ học tập, số lượng chất lượng câu tra lời phát biiu xây dựng cụ HS, hoạt động theo phiếu học tập
- Mức độ đạt mục tiêu cụ dạy thông qụ câu hỏni cụ GV phần cung cố vận dụng
Ṣu 3.3.3 Các kiim tṛ
(45)- Đánh giá đinh tính mức độ lĩnh hội khái niệm ban, đinh luật, nguyên lí, tính chất cụ vật, tượng VL
- Đánh giá đinh lượng mức độ lĩnh hội đinh luật, công thức điều kiện xay ṛ tượng VL, kha vận dụng kiến thức giai số toán cụ thi
3.3.4 Thăm dò ý kiến HS
HS lơp TN phát phiếu thăm dò ý kiến việc sử dụng MVT dạy học VL vào cuối đợt TN sư phạm Thông qụ việc xử lí số liệu từ phiếu thăm dị rút ṛ kết luận thái độ cụ HS đối vơi việc sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm phần Qụng hình học, mức độ chấp nhận cụ HS đối vơi việc sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm VL, thuận lợi kho khăn học tập co sử dụng MVT vơí mục đích tìm hiiu nguyện vọng cụ em việc sử dụng MVT dạy học VL
3.4 Đánh giá TN sư phạm
3.4.1 Nhận xét tiến trình dạy học
Qụ theo dõi, qụn sát học cụ lơp TN lơp ĐC tiến hành theo tiến trình dạy học thiết kế, rút ṛ nhận xét ṣu:
- Đối vơi lơp ĐC: Ở học GV co sử dụng thí nghiệm song dừng lại mức độ GV tiến hành biiu diễn lơp cho HS qụn sát, HS chự chu động đề xuất phương án tiến hành thí nhiệm nghiên cứu Tiến trình dạy học co tḥy đơi đinh hình thức, phương pháp chự thật rõ rệt, nặng nề hình thức dạy học theo kiiu “thầy chủ động truyền thụ, trò thụ động lăng nghe, ghi chép”
- Đối vơi lơp TN:
(46)+ Giờ học chị thành nhiều hoạt động vơi nhiều thí nghiệm nhiệm vụ học tập khác nḥu không tai đối vơi HS mà ngược lại GV HS chu động hoạt động cụ mình, phát huy tính tích cực cụ HS
+ Vơi tiến trình dạy học thiết kế, GV tiết kiệm nhiều thời gịn trình bày, HS co nhiều thời gịn tiến hành thí nghiệm, độc lập suy nghĩ co tinh thần hợp tác tốt giự̃ thành viên cụ nhom việc thao luận giai vấn đề cần nghiên cứu
+ Các đoạn video, thí nghiệm mơ phỏnng, thí nghiệm ao hình anh đự vào giang nhằm trực qụn họ thí nghiệm phù hợp vơi nội dung học kích thích hứng thú học tập cụ HS
Đối tượng sở thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm tiến hành đối tượng HS lơp 11 trường THPT Long Khánh Lơp chọn 80 học sinh lơp: 11A4, 11B7.( lơp thực nghiệm) lơp: 11A1, 112A3 (lơp đối chứng)
Kết qua khao sát cho lơp thực nghiệm lơp đối chứng kiim tṛ lần thứ qụ bang thống kế ṣu:
Điểm Lớp TN Lớp ĐC Ghi chú
0 0 0
Kiểm tra 15 phút
1 0 0
2 1 0
3 2 3
4 3 4
5 15 17
6 15 17
7 16 14
8 21 19
9 5 5
10 2 1
Điểm TB 80 80
6.50 6.42
(47)63.2 XỬ LÝ VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
63.2.1 Mô tả kết thực nghiệm
Các lơp thực nghiệm lơp đối chứng tiến hành dạy học song song dạy theo chuơng trình thực nghiệm Trong trình dạy học lơp tiến hành làm kiim tṛ ṣu:
Kiim tṛ lần 1: kiim tṛ 15 phút(Trươc dạy thực nghiệm) Kiim tṛ lần 2: kiim tṛ 45 phút(Trươc dạy đối chứng)
63.2.2 Kết điểm số thực nghiệm
Quá thống kế mô ta cụ lơp TN lơp ĐC, co bang tông hợp kết qua thực nghiệm ṣu:
BẢẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Điểm Lớp TN Lớp ĐC Ghi chú
n1i n2i n1i N2i
0 0 0 0 0
- n1i: Tần số xuất điim số kiim tṛ lần
1 0 0 0 0
2 1 0 0 0
3 2 1 3 2
4 3 1 4 4
5 15 7 17 16
6 15 13 17 18
(48)- N2i: Tần số xuất điim số kiim tṛ lần
9 5 11 56 6
10 2 3 1 1
Tổng số 80 80 80 9080
Điểm TB 6.50 7,29 6.4245 6.5251 Độ lệch điểm TB
(So với X1i) 0.79 0.0106
Bảng 5b: Tổng hợp phân phối điểm, tần số thống kê thực nghiệm
Điim trung bình (X ):
nx n
i i i
X
Trong đo ni tần số xuất điim số xi, n tông số học sinh thực nghiệm
63.2.3 Phân tích kết thực nghiệm
Từ bảng 2, ta thấy:
Trươc thực nghiệm (kiim tṛ lần 1), điim trung bình kiim tṛ lơp ĐC TN xấp xỉ nḥu: MẹnTN = 6.496.50; MẹnĐC = 6.5042 Ṣu thực nghiệmn (kiim
tṛ lần 2), lơp thực nghiệm co điim trung bình c̣o lơp đối chứng(MẹnTN =
7,2529; : MẹnĐC = 6.5251)
Đi khẳng đinh tính hiệu qua cụ thực nghiệm chứng tiến hành so sánh lơp độ chênh lệch điim trung bình cụ lơp thực nghiệm c̣o hẳn so vơi lơp đối chứng(độ chênh lệch điim TBTN = 0.73 79> Độ lệch điim
TBĐC = 0.01 06 )
Từ phân tích trên, chứng tỏṇ hiệu qua cụ tác động thực nghiệm, nghị̃ sử dụng PPDH tích cực kết hợp vơi PTDH đại theo qụn điim “ lấy học sinh làm trung tâm” co sử dụng giang điện tử tương tác chất lượng dạy – học nâng c̣o
(49)Ṣu kiim tṛ lần 2, tiến hành xếp loại kiim tṛ cụ HS theo loại: Giỏni, khá, trung bình yếu vơi tḥng điim quy ươc ṣu:
- điim ≤ Loại giỏni: 9-10 điim≤ 10 điim - điim ≤ Loại khá: 7-8 điim≤ điim
- điim ≤ Loại trung bình: 5-6 điim≤ điim - điim ≤ Loại Yếu -– kém: 0-4 điim
< điim
Lớp Loại giỏi Loại khá Loại T.B Loại Y - K T cộng Lớp thực
nghiệm
1714 1917,50%
4744 525,002%
2320 25,500%
32
3,32,50% 890 Lớp đối
chứng
7 7.88,75%
338 42.241,25%
348 42.242,50%
67
7.87,50% 890
(50)Nhìn bang thống kê phân loại kiim tṛ lần 2, co nhận xét ṣu:
- Tông số HS đạt loại giỏni lơp TN: 1714(1917,50%) > Lơp ĐC: 7(7.88,75%) - Tông số HS đạt loại giỏni lơp TN: 4744(52,25,00%) > Lơp ĐC:
3833(4241,25%)
- Tông số HS đạt điim khá, giỏni lơp TN: (6458) c̣o hẳn lơp ĐC: (4537)
PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ
Bảng So sánh điểm trung bình kiểm tra sau tác động
Đối chứng Thực nghiệm
ĐTB 6,51 7,29
Độ lệch chuẩn 0,93 0,72
Giá tri P cụ T- test 0,0002
Chênh lệch giá tri TB chuẩn (SMD)
0,891
Như chứng minh kết qua nhom trươc tác động tương đương Ṣu tác động kiim chứng chênh lệch ĐTB T-Test cho kết qua P = 0,0002, cho thấy: chênh lệch giự̃ ĐTB nhom thực nghiệm nhom đối chứng có ý nghĩa, tức chênh lệch kết qua ĐTB nhom thực nghiệm c̣o ĐTB nhom đối chứng không ngẫu nhiên mà kết qua cụ tác động
(51)Gia thuyết cụ đề tài “Trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ MVT trong dạy học phần Quang hình học VL 11 nâng cao làm nâng c̣o kết qua học tập cụ học sinh kiim chứng
Biiu đồ so sánh ĐTB trươc tác động ṣu tác động cụ nhom thực nghiệm nhom đối chứng BÀN LUẬN
Kết qua cụ kiim tṛ ṣu tác động cụ nhom thực nghiệm TBC= 7,29, kết qua kiim tṛ tương ứng cụ nhom đối chứng TBC = 6,51 Độ chênh lệch điim số giự̃ ḥi nhom 0,78; Điều đo cho thấy điim TBC cụ ḥi lơp đối chứng thực nghiệm co khác biệt rõ rệt, lơp tác động co điim TBC c̣o lơp đối chứng
Chênh lệch giá tri trung bình chuẩn cụ ḥi kiim tṛ SMD = 0,891 Điều co nghị̃ mức độ anh hưởng cụ tác động lơn
Phép kiim chứng T-test ĐTB ṣu tác động cụ ḥi lơp p=0.0002< 0.001 Kết qua khẳng đinh chênh lệch ĐTB cụ ḥi nhom không phai ngẫu nhiên mà tác động
* Hạn chế:
Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm với hỗ trợ MVT dạy học giai pháp tốt sử dụng co hiệu qua, người giáo viên cần phai co trình độ công nghệ thông tin, co kĩ thiết kế giáo án điện tử, biết kḥi thác sử dụng nguồn thông tin mạng Internet, biết thiết kế kế hoạch học hợp lí
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
(52)qụn họ thí nghiệm VL Qụ nghiên cứu chúng tơi nhận thấy, MVT co thi hỗ trợ việc trực qụn họ thí nghiệm nhờ vào kha năng: thu thập, xử lí biiu diễn số liệu; minh họ̣ cho q trình VL; mơ hình họ q trình VL; kḥi thác phần mềm xây dựng thí nghiệm mơ phỏnng thí nghiệm ao
Kết qua thực nghiệm sư phạm cho thấy, sử dụng MVT nhằm trực qụn họ thí nghiệm phần Qụng hình học VL lơp 11 nâng c̣o giúp giáo viên chu động việc tô chức hoạt động dạy học, kích thích hứng thú học tập cụ học sinh, tạo cho học sinh động học tập tích cực Chính mà nội dung kiến thức học sinh cần đạt trở nên dễ dàng khắc sâu hơn, kha vận dụng kiến thức giai toán VL tốt
Việc sử dụng Trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ MVT vào giang dạy thuộc chu phần qụng hình học gop phần đơi mơi phương pháp dạy học nâng c̣o hiệu qua học tập cụ học sinh trường THPT
* Kiến nghị
Đối vơi cấp lãnh đạo: cần qụn tâm sở vật chất tṛng thiết bi máy tính, máy chiếu Projector hình ti vi hình rộng co kết nối cho nhà trường Mở lơp bồi dưỡng ứng dụng CNTT, khuyến khích động viên giáo viên áp dụng CNTT vào dạy học Co phịng học mơn
Đối vơi giáo viên: không ngừng tự học, tự bồi dưỡng hiiu biết CNTT, biết kḥi thác thông tin mạng Internet, co kĩ sử dụng thành thạo tṛng thiết bi dạy học đại.Nhận xét khẳng đinh tính hiệu thực nghiệm
Từ phân tích đánh giá kết qua điim số, khẳng đinh: Giảng dạy Môn Giáo dục cơng dân THPT việc thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH thực mang lại tính hiệu cao so với phương pháp dạy học truyền thống
KẾT LUẬN CHƯƠNG 4:
(53)hiệu qua dạy học môn Giáo dục công dân PHPT việc thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH c̣o so vơi phương pháp dạy học truyền thống, điều đo thi rõ rệt tiết dạy học tạo nên khơng khí lơp sơi động, tích cực, HS hứng thú thoai mái Tuy nhiên q trình thực nghiệm HS cịn rụt rè chự quen hoạt động nhom, hợp tác tích cực học tập, nhận xét học, nên co biện pháp thúc đẩy em hoạt động tiết học thiết kế PPDH kết hợp vơi PTDH phù hợp vơi mục tiêu cụ thi giang, tơ chức hình thức học tập hợp tác nhom, cá thi co chuẩn bi hốn đơi từ hình thức cá nhân ṣng co hỗ trợ cụ nhom tạo nên môi trường thân mật gần gũi giự̃ GV – HS, giự̃ HS – HS ng̣y tiết học
PHẦN C: KẾT LUẬN & KHUYẾN NGHỊ Kết qua(ý nghị̃):
Khi thực đề tài: “Thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH nâng c̣o hiệu qua dạy – học môn Giáo dục cơng dân THPT” tơi hồn thành mục tiêu cụ vấn đề nghiên cứu vơi nội dung ṣu:
Xây dựng sở lí luận thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH nhằm nâng c̣o hiệu qua dạy – học môn Giáo dục công dân bậc THPT
Thiết kế tiến hành dạy thực nghiệm lự̣ chon PPDH tích cực kết hợp vơi PTDH thi số giang điện tử (Phần V: Công dân vơi pháp luật) trình dạy – học
Từ khao sát, đánh giá này, đự ṛ kết luận, giai pháp cách thức nâng c̣o hiệu qua chất lượng giang dạy, học tập môn Giáo dục công dân đo thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH đại ṃng lại hiệu qua trình dạy - học
Bài học kinh nghiệm:
Qụ việc thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH nâng c̣o hiệu qua dạy – học môn Giáo dục công dân THPT rút ṛ học ṣu:
(54)nhân tố qụn trọng đinh nâng c̣o hiệu qua dạy – học, nự̃ không phai học GV sử dụng BGĐT mà tùy theo nội dung mà GV sử dụng PPDH vơi PTDH khác nḥu truyền thụ kiến thức cho HS mục tiêu cuối học xong HS co nắm vững kiến thức cụ ḥy không mà GV sử dụng PPDH kết hợp vơi PTDH cho phù hợp ṃng lại hiệu qua c̣o Hương phát triin cụ đề tài:
Đề tài gop phần tích cực nâng c̣o hiệu qua chất lượng giang dạy môn Giáo dục công dân gịi đoạn ṇy
Thiết kế PPDH tích cực kết hợp PTDH mơn Giáo dục cơng dân phần V: Công dân vơi pháp luật, tương ḷi tơi xây dựng thiết kế tồn giang thuộc chương trình mơn Giáo dục cơng dân THPT HS yêu thích, hứng thú học tập môn học
Khuyến nghi:
Đi nâng c̣o chất lượng dạy – học cho môn Giáo dục công dân trường THPT co số khuyến nghi ṣu:
Chuẩn họ giang mẫu vơi phần kho giang, khái niệm trừu tượng, phức tạp
Nhà trường cần tṛng bi PTDH phim anh lich sử, xã hội mà HS học tập
Mở ṛ khọ học bồi dưỡng nghiệp vụ sư phạm sử dụng, thiết kế PPDH, PTDH thực tế qụ buôi học cụ học đo, giáo viên học tập kinh nghiệm tṛo đôi chuyên môn
3.4.2 Đánh giá kết học tập HS Tính tốn số liệu:
(55)- Giá tri trung bình cộng: X =
fiXi n
vơi fi số HS đạt điim Xi, Xi điim số, n số HS dự kiim tṛ - Phương ṣi:
S2 = ) ( n X X fi i
- Độ lệch chuẩn:
S =
) ( n X X fi i
cho biết mức độ phân tán qụnh giá tri X , S bé chứng tỏn số liệu phân
tán
Kết kiểm tra:
Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) cụ kiim tṛ
Nhóm Tổng số HS
Điểm số (Xi)
2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 93 15 18 24 16
TN 96 13 22 26 16
Đồ thị 3.1 Biểu đồ phân bố điểm hai nhóm ĐC TN
Bảng 3.3 Bang phân phối tần suất
Nhóm Tổng số HS
Số % HS đạt mức điểm Xi
2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 93 1.1 8.6 16.1 19.4 25.8 17.2 9.7 2.1
TN 96 4.2 7.3 13.5 22.9 27.1 16.7 6.2 2.1
(56)Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lủy tích
Nhóm Tổng số HS
Số % HS đạt mức điểm Xi trở xuống (Wi %)
2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 93 1.1 9.7 25.8 45.2 71.0 88.2 97.9 100 100
TN 96 0.0 4.2 11.5 25.0 47.9 75.0 91.7 97.9 100
Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích
Bảng 3.5 Các tḥm số thống kê
Nhóm Điểm trung bình (X ) Độ lệch chuẩn (S)
ĐC 5.6 1.55
TN 6.5 1.56
Dựa vào tham số tính tốn trên, đặc biệt từ bảng tham số thống kê trên (bảng 3.5.) đồ thị phân phối tần suất (đồ thị 3.1.) phân phối luỹ tích
(đồ thị 3.2.) rút kết luận sơ sau:
- Điểm trung bình kiểm tra sau HS lớp TN (6,5) cao so với HS lớp ĐC (5,6).
(57)- Độ lệch chuẩn S bé (STN = 1.56 SĐC = 1.55) chứng tỏ mức độ phân
tán điểm số quanh giá trị X nhỏ.
Như kết học tập lớp TN cao kết học tập lớp ĐC. 3.4.3 Đánh giá giả thuyết thống kê
Dùng phương pháp kiểm định khác hai trung bình cộng (kiểm định Student) [2] để kiểm định khác hai điểm trung bình của
HS hai nhóm TN ĐC Đại lượng kiểm định t theo công thức:
t = TN ĐC
ĐC TN P ĐC TN n n n n S X X (1)
với Sp =
) ( )
( 2
ĐC TN ĐC ĐC TN TN n n S n S n (2)
Sau tính t, tiến hành so sánh với giá trị tới hạn t được tra bảng Student ứng với mức ý nghĩa bậc tự f = nTN + nĐC - 2
để rút kết luận:
- Nếu t t khác X TN X ĐC có ý nghĩa.
- Nếu t t khác X TN X ĐC khơng có ý nghĩa.
Các giả thuyết thống kê:
Giả thuyết Ho: "Sự khác giá trị trung bình điểm số nhóm
ĐC nhóm TN khơng có ý nghĩa".
Giả thuyết H1 (đối thuyết): "Điểm trung bình nhóm TN lớn điểm trung
bình nhóm ĐC cách có ý nghĩa". Sử dụng cơng thức (1), (2) với số liệu:
X TN = 6,5; X ĐC = 5,6; nTN = 96; nĐC = 93; STN = 1,56; SĐC = 1,55
Chúng thu kết quả: SP = 1,56; t = 3,97.
Giá trị tới hạn t phân phối hai chiều tra bảng Student với mức ý nghĩa = 0,05 bậc tự f = fTN + fĐC - = 96 + 93 - = 187 t =
1,96 nghĩa t t.
Qua tính tốn kết TN ta thấy thoả mãn điều kiện tt nghĩa giả thuyết Ho bị bác bỏ, tức khác X TN X ĐC có ý nghĩa, với mức ý
nghĩa = 0,05.
Như từ việc phân tích số liệu TN cho phép chúng tơi kết luận: - Điểm trung bình cộng cho kiểm tra nhóm TN (là nhóm thực theo
tiến trình DH nhờ hỗ trợ MVT nhằm trực quan hóa thí nghiệm) cao so với nhóm ĐC Điều có nghĩa tiến trình DH mang lại hiệu
quả cao so với tiến trình DH bình thường.
- Việc tổ chức học VL với hỗ trợ MVT nhằm trực quan hóa thí nghiệm dạy học góp phần tích cực vào việc tính cực hố HĐNT của
HS trường THPT. 3.5 Kết luận chương 3
Trong trình TN sư phạm, từ thực tế giảng dạy lớp TN số liệu TN xử lí phương pháp thống kê tốn học, từ việc điều tra, thăm dò
(58) Khi sử dụng MVT nhằm trực quan hóa thí nghiệm phần Quang hình học cho thấy giải pháp sư phạm bước QTDH phù hợp có tính khả thi Với hỗ trợ MVT để trực quan hóa thí nghiệm, GV tổ chức
các hoạt động nhận thức cho HS cách chủ động, dễ dàng có nhiều thời gian để quan tâm đến hoạt động học tập HS.
Đối với hoạt động học, sử dụng MVT dạy học có tác dụng làm trực quan hóa thí nghiệm VL, tượng q trình VL diễn rõ ràng hơn, sinh động nên tiết học trở nên sôi động, hấp dẫn so với tiết học bình thường HS tập trung hứng thú việc tham gia xây dựng bài, thực nhiệm vụ học tập để tìm kiếm tri thức Nhờ mà nội dung kiến thức HS cần đạt trở nên dễ hiểu, dễ khắc sâu khả năng vận dụng tri thức giải vấn đề liên quan linh hoạt hiệu Từ
những lí nói mà HS u thích học tập mơn VL làm cho chất lượng học tập em nâng cao.
Kết thống kê toán học cho thấy điểm số kiểm tra hai lớp ĐC và TN khác nhau, kết học tập HS nhóm TN cao nhóm ĐC. Nghĩa việc dạy học có sử dụng MVT nhằm trực quan hóa thí nghiệm góp
phần nâng cao chất lượng dạy học.
Tóm lại, việc tổ chức dạy học với việc sử dụng MVT nhằm trực qua hóa thí nghiệm kích thích hứng thú học tập, phát triển tư học tập và kĩ sống HS, góp phần đổi PPDH theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức HS nâng cao chất lượng dạy học VL trường phổ
(59)KẾT LUẬN
Đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu kết quá trình triển khai đề tài “Trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ MVT trong
dạy học phần Quang hình học VL 11 nâng cao THPT” thu được những kết sau:
Tập trung nghiên cứu trình bày cách có hệ thống sở lí luận của việc sử dụng thí nghiệm dạy học VL Tìm hiểu thuận lợi khó khăn sử dụng thí nghiệm dạy học VL nói chung phần Quang hình
học VL lớp 11 nâng cao THPT nói riêng, từ có hướng phát huy những thuận lợi đề xuất biện pháp trực quan hóa thí nghiệm với hỗ trợ của MVT nhằm khắc phục khó khăn góp phần nâng cao hiệu dạy học.
Nghiên cứu vấn đề trực quan dạy học góp phần làm rõ khái niệm trực quan hóa, đồng thời nghiên cứu sở lí luận việc sử dụng MVT nhằm
trực quan hóa thí nghiệm VL Qua nghiên cứu chúng tơi nhận thấy, MVT có thể hỗ trợ việc trực quan hóa thí nghiệm nhờ vào khả năng: thu thập, xử lí biểu diễn số liệu; minh họa cho q trình VL; mơ hình hóa các trình VL; khai thác phần mềm để xây dựng thí nghiệm mơ
phỏng thí nghiệm ảo.
Để có nguồn học liệu điện tử nhằm trực quan hóa thí nghiệm dạy phần Quang hình học, chúng tơi nghiên cứu xây dựng thư viện hình ảnh, video clip cách sử dụng máy camera, máy ảnh kĩ thuật số ghi lại
các tượng khơng thí nghiệm mà tượng xảy ra trong tự nhiên; download video clip, hình ảnh tác giả khác đã
thực hiện; khai thác phần mềm Crocodile physic, Optics Mar, Phenopt, Macromedia Flash để xây dựng thí nghiệm ảo thí nghiệm mơ phỏng phục vụ giảng dạy Cụ thể : chụp 12 hình ảnh, ghi video clip, khai thác 25 video clip tác giả khác thực hiện, 40 thí nghiệm ảo thí nghiệm
mơ nhiều hình ảnh từ internet.
Đề xuất tiến trình dạy học với hỗ trợ máy ví tính nhằm trực quan hóa thí nghiệm số phần Quang hình học VL 11 nâng
cao Với thí nghiệm mà nội dung chương trình mơ tả bằng lời mơ tả lời kết hợp với hình vẽ minh họa giáo viên vừa tổ
chức hoạt động dạy học bình thường kết hợp với việc trình chiếu thí nghiệm mơ phỏng, thí nghiệm ảo hình ảnh minh họa giúp học sinh
dễ dàng thu thập thông tin giải nhiệm vụ học tập Cùng với việc tiến hành thí nghiệm biểu diễn, trình giảng dạy, giáo viên kết hợp trình chiếu video clip, thí nghiệm ảo, thí nghiệm mơ phỏng,… Với tiến
trình đó, chúng tơi sử dụng video clip, 14 thí nghiệm ảo, thí nghiệm mơ phỏng nhiều hình ảnh vào học giúp học sinh dễ dàng hiểu tin
tưởng vào kết thí nghiệm.
Kết thực nghiệm sư phạm cho thấy, sử dụng MVT nhằm trực quan hóa các thí nghiệm phần Quang hình học VL lớp 11 nâng cao giúp giáo viên chủ động việc tổ chức hoạt động dạy học, kích thích hứng thú học
tập học sinh, tạo cho học sinh động học tập tích cực Chính mà các nội dung kiến thức học sinh cần đạt trở nên dễ dàng khắc
(60)Như vậy, việc sử dụng MVT nhằm trực quan hóa thí nghiệm vào dạy học VL đã góp phần đổi phương pháp dạy học nâng cao chất lượng, hiệu quả
(61)TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Bộ Giáo dục Đào tạo (2007), Chỉ thị số 9854/BGDĐT-CNTT, Về việc hướng dẫn thực nhiệm vụ năm học 2007 - 2008 CNTT.
2 Bộ Giáo dục Đào tạo (2011), Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng, Nhà xuất ban đại học quốc gị Hà nội
53 Lê Văn Giáo (2005), Thí nghiệm phương tiện trực quan dạy học VL trường phổ thông, NXB Giáo dục.
84 Nguyễn Thế Khôi (Tơng chu biên) (2007), Vật lí 11 - Nâng cao, NXB Giáo dục 95 Nguyễn Thế Khôi (Tông chu biên) (2007), Sách giáo viên Vật lí 11 - Nâng cao,
NXB Giáo dục
10 Nguyễn Qụng Lạc (1995), Didatic Vật lí, Bài giang tom tắt chuyên đề cho học viên c̣o học chuyên ngành phương pháp dạy học Vật lí, ĐHSP Vinh
116 Pḥn Trọng Ngọ (2000), Vấn đề trực quan dạy học, tập I, NXB Đại học Quốc gị Hà Nội
127 Phạm Xuân Quế (2004), Bài giảng Sử dụng máy vi tính dạy học Vật lí, Trường ĐHSP Hà Nội
148 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy học Vật lí trường phổ thơng, NXB ĐHSP.
169 Phạm Hữu Tịng (2001), Lí luận dạy học VL trường trung học, NXB Giáo dục
19 Lê Cơng Triêm (2004), Nghiên cứu chương trình VL phổ thông, Bài giang cho học viên c̣o học, Trường ĐHSP Huế
(62)2311 Lê Công Triêm, Pḥn Gị Anh Vũ (1998), “Ứng dụng máy tính điện tử dạy học VL trường phô thông”, Nghiên cứu giáo dục, (8/1998), tr.20- 21. 2412 Ṃi Văn Trinh (2003), Ứng dụng công nghệ thông tin vào đổi phương
pháp giảng dạy đào tạo GV VL, Kỉ yếu Hội thao ứng dụng công nghệ thông tin vào đôi mơi PPDH, ĐH Vinh.
27 Nguyễn Thi Hồng Việt (2003), Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS dạy học VL trường THPT, NXB Giáo dục.
Các tṛng web tḥm khao:
3013 http://www.khọhoc.com.vn/view.̣sp ?C̣t_ID=7&news_id=11019 3114 http://thuvienṿtly.com/Ḷbịng/index.php?
option=com_g̣llery2&Itemid=72&g2_itemId=2872 3215 http://www.hk-phy.org/resources/iṃges/
3316 http://phys23p.sl.psu.edu/phys_anim/optics/indexer_optics.html
3417 http://www.upscale.utoronto.ca/GeneralInterest/Harrison/Flash/#optics
3518.
http://www.wfu.edu/physics/demolabs/demos/avimov/bychptr/hptr9_optic s.htm
3619 http://groups.physics.umn.edu/demo/flatframe.html
Các phần mềm tḥm khao :
3920 Phần mềm Crocodile Physics 4021 Phần mềm Ṃcromedị Fḷsh 41 Phần mềm Optics Ṃr
42 Phần mềm Sothink SWF Decompiler
http://www.viṇseek.com, http://p̣nvietṇm.com http://www.google.com hỉ http://thuvienṿtly.com/Ḷbịng/index.php?option=com_g̣llery2&Itemid=72&g2_itemId=2872 http://www.hk-phy.org/resources/iṃges/optics02/ http://phys23p.sl.psu.edu/phys_̣nim/optics/indexer_optics.html http://physics-̣niṃtions.com/Physics/English/optics.htm http://www.upsc̣le.utoronto.c̣/GeneṛlInterest/Ḥrrison/Fḷsh/#optics http://www.wfu.edu/physics/demoḷbs/demos/̣vimov/bychptr/ http://groups.physics.umn.edu/demo/fḷtfṛme.html http://p̣er.rutgers.edu/PT3/experiment.php?topicid=12&exptid=185 ang http://ṛpidsḥre.com/files/24769974/Optics.exe.html http://www.hk-phy.org/resources/iṃges/