Nghiên cứu sử dụng bài tập chương các định luật bảo toàn nhằm phát huy tính tích cực chủ động trong học tập vật lý của học sinh lớp 10

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA SƯ PHẠM BỘ MƠN VẬT LÝ HUỲNH NGỌC THẢO XUN LỚP DH5L Khóa luận tốt nghiệp NGHIÊN CỨU, SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, CHỦ ĐỘNG TRONG HỌC TẬP VẬT LÝ CỦA HỌC SINH LỚP 10 Cán hướng dẫn NGUYỄN TIẾN DŨNG LONG XUYÊN 05/2008 TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN VẬT LÝ HUỲNH NGỌC THẢO XUYÊN LỚP DH5L Khóa luận tốt nghiệp NGHIÊN CỨU, SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, CHỦ ĐỘNG TRONG HỌC TẬP VẬT LÝ CỦA HỌC SINH LỚP 10 Cán hướng dẫn NGUYỄN TIẾN DŨNG LONG XUYÊN 05/2008 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học An Giang, Khoa sư phạm q thầy giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành khóa luận Tơi xin gởi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Tiến Dũng, nhờ hướng dẫn tận tình thầy mà học hỏi thêm nhiều phương pháp nghiên cứu khoa học biết cách tự nghiên cứu vấn đề khoa học cách nghiêm túc đắn Tôi xin cảm ơn gia đình bạn bè thân giúp đỡ tạo cho nhiều điều kiện thuận lợi để tơi để hồn thành khố luận MỤC LỤC MỤC LỤC TRANG Phụ bìa i Lời cảm ơn ii Danh mục chữ viết tắt iii Phần 1: NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Khách thể nghiên cứu đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Đóng góp đề tài Các phương pháp nghiên cứu Tóm tắt hoạt động nghiên cứu Phần 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương I: sở lý luận I Cơ sở tâm lý hoạt động dạy học Hoạt động dạy học 1.1 Hoạt động dạy 1.2 Hoạt động học 1.3 Hoạt động dạy học Khái niệm tính tích cực 2.1 Tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh 2.2 Những biểu mức độ tính tích cực học sinh 2.3 Tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh 2.4 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức học sinh Khái niệm tính chủ động Mối quan hệ tích cực chủ động Quan hệ phát huy tính tích cực, chủ động học tập với đặc điểm lứa tuổi học sinh trung học phổ thông II Cơ sở lý luận dạy học 10 Khái niệm tập Vật lý 10 Nhiệm vụ dạy học Vật lý trường phổ thông .12 Mục đích, yêu cầu chương “Các định luật bảo toàn”-Vật lý 10 .13 Bài tập dạy học Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động cho học sinh 13 4.1 Vai trò tập Vật lý việc phát huy tính tích cực, chủ động học sinh 13 4.2 Phương pháp giải tập Vật lý .14 4.3 Những yêu cầu chung dạy học BTVL 15 4.4 Hoạt động giáo viên học sinh gải BTVL 16 III Cơ sở thực tiễn 16 Chương II: Xây dựng hệ thống tập chương“Các định luật bảo toàn” Vật lý 10_cơ 18 I Mức độ nội dung kiến thức mà học sinh cần nắm vững 18 Động lượng định luật bảo toàn động lượng 18 Công công suất 20 Động .21 Thế 22 Cơ 23 II Một số tập chương “Các định luật bảo toàn” .24 Bài 24 Bài 25 Bài 28 Bài 29 Bài 30 Bài 32 Bài 34 Bài 35 Bài 37 10 Bài 10 38 11 Bài 11 40 III Soạn thảo tiến trình dạy học với tập vật lý chương “Các định luật bảo toàn” 41 Giáo án 1: giải tập tính động lượng, định luật bảo tồn động lượng 41 Giáo án 2: giải tập công, công suất 49 Giáo án 3: giải tập động năng, năng, .56 Chương III: Thực nghiệm sư phạm 63 I Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng thực nghiệm sư phạm 63 Mục đích 63 Nhiệm vụ 63 Đối tượng thực nghiệm 63 II Phương pháp thực nghiệm sư phạm .63 Chọn mẫu .63 Phương pháp tiến hành 63 III Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm .63 Lựa chọn tiêu chí đánh giá .64 Kết thực nghiệm sư phạm .64 2.1 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 64 2.2 Phân tích số liệu thực nghiệm sư phạm 64 Phần 3: KẾT LUẬN .69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BTVL : tập vật lý GV : giáo viên HS : học sinh ĐC : đối chứng TN : thực nghiệm THPT : trung học phổ thông PPDH : phương pháp dạy học TNSP : thực nghiệm sư phạm PHẦN 1: PHẦN MỞ ĐẦU 1/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Giáo dục có vai trò to lớn việc phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao Chính tình hình đất nước ta giáo dục phải xem mục tiêu quan trọng hàng đầu.Trong quan điểm quan điểm đạo phát triển giáo dục Đảng Chính phủ ta xác định “giáo dục quốc sách hàng đầu” Mục tiêu phát triển giáo dục đến năm 2010 bậc trung học phổ thơng Chính phủ ta xác định là: “ Thực chương trình phân ban hợp lý nhằm đảm bảo cho học sinh có học vấn phổ thông, theo chuẩn thống nhất, đồng thời tạo điều kiện cho phát triển nhân lực học sinh, giúp học sinh có hiểu biết kỹ thuật…”[5] Để đáp ứng mục tiêu q trình dạy học địi hỏi phải khơng ngừng đổi mới, đại hoá phương pháp, nội dung dạy học lĩnh vực khoa học tự nhiên, khoa học xã hội nhân văn nhằm phát triển lực tự học cho em, để em có khả chiếm lĩnh kiến thức nhanh chóng tiếp thu vào đời Quá trình dạy học trường trung học tồn nhiều mâu thuẫn Cụ thể :“ Trong học sinh, mâu thuẫn bên tư cụ thể phát triển bên tư trừu tượng phát triển”[14] Đa số em thiên cách học thuộc lòng, quen làm với mẫu cho sẵn…do mà khả phân tích, tổng hợp em yếu Và "mâu thuẫn khối lượng tri thức đổi tăng lên phức tạp thời gian học tập tăng lên được" [14], thực tế việc giảng dạy mơn khoa học tự nhiên nói chung mơn Vật lý nói riêng trường phổ thơng cịn phụ thuộc vào phương pháp dạy học cổ truyền, nhồi nhét kiến thức cho học sinh mà em phát huy lực cịn nhiều mâu thuẫn Chỉ có giải tốt mâu thuẫn nâng cao chất lượng giáo dục từ phát triển tốt giáo dục Việt Nam Và để giải mâu thuẫn địi hỏi phải đổi phương pháp, nội dung dạy học theo hướng tích cực hố hoạt động nhận thức người học Bản chất hướng khơi gợi, phát huy lực tìm tịi, sáng tạo … người học thông qua việc tạo điều kiện cho họ giải vấn đề Là sinh viên sư phạm Vật lý nhận thấy việc dạy học môn khoa học nhà trường không giúp cho học sinh có số kiến thức cụ thể mà quan trọng q trình dạy kiến thức cụ thể phải rèn luyện cho học sinh tiềm lực để trường họ tự học tập, có khả giải vấn đề nhằm đáp ứng đòi hỏi đa dạng sống Môn Vật lý môn khoa học thực nghiệm, giải tập hoạt động nhằm nâng cao chất lượng học tập, kích thích tính tích cực, chủ động… học sinh Do để nâng cao chất lượng dạy học, phát huy lực học sinh dạy học nói chung dạy học Vật lý nói riêng ta phải vận dụng nhiều phương pháp biện pháp dạy học khác Trong việc giải tập biện pháp Bởi tập Vật lý có tầm quan trọng việc “ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh, giúp học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn, rèn luyện cho em vận dụng kiến thức cách khái quát, thói quen làm việc tự lực…”[19] Trang Về việc sử dụng BTVL để phát huy lực học sinh có nhiều đề tài nghiên cứu, nghiên cứu việc sử dụng tập Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động học sinh chương định luật bảo tồn chưa có đề tài nghiên cứu vấn đề Vì lý nên định lựa chọn đề tài: “ Nghiên cứu, sử dụng tập chương “ Các định luật bảo tồn” nhằm phát huy tính tích cực, chủ động học tập Vật lý học sinh lớp 10” 2/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu sử dụng tập dạy học chương “ Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 xây dựng số tập nhằm phát huy tính tích cực chủ động cho học sinh 3/ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU • Khách thể nghiên cứu - Nhiệm vụ, mục đích dạy học phương pháp dạy học Vật lý trường THPT - Nội dung phương pháp dạy học đề tài riêng biệt giáo trình Vật lý - Sử dụng tập dạy học Vật lý - Tổ chức dạy học Vật lý trường THPT - Phương pháp kỹ thuật thực nghiệm Vật lý trường phổ thông - Giáo viên Vật lý học sinh lớp 10 THPT - Quy chế kiểm tra đánh giá học sinh trung học • Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu dạng tập chương “Các định luật bảo toàn” chương trình Vật lý 10 THPT - Nghiên cứu sở lý luận việc sử dụng tập giảng dạy Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động cho học sinh 4/ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Xây dựng sử dụng số tập Vật lý thuộc chương “Các định luật bảo toàn”_ Vật lý 10 THPT - Khả áp dụng dạng tập vào việc giảng dạy Vật lý trường THPT thuộc địa bàn tỉnh An Giang 5/ GIẢ THUYẾT KHOA HỌC - Nếu xây dựng dạng tập hay, giải nhiều vấn đề thực tiễn giúp cho giáo viên nhiều việc giảng dạy phát huy tính tích cực, chủ động học sinh, giúp cho giáo viên kiểm tra, đánh giá kết học tập học sinh tồn diện hơn, xác 6/ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu sở lý luận việc đổi phương pháp dạy học dạy học Vật lý Trang - Nghiên cứu yêu cầu chung việc dạy học BTVL, đề xuất biện pháp nhằm góp phần phát huy tính tích cực, chủ động cho học sinh việc sử dụng BTVL - Xây dựng số tập thuộc chương “ Các định luật bảo toàn” - Tiến hành thực nghiệm sư phạm tập xây dựng nhằm đánh giá kết rút kết luận 7/ ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Nếu đề tài thành cơng tài liệu tham khảo thiết thực cho giáo viên Góp phần khẳng định tính khả thi việc sử dụng tập vào việc giảng dạy nhằm phát huy tính tích cực, chủ động học sinh 8/ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU a) Phương pháp đọc sách tài liệu tham khảo - Để tìm sở lý luận cho việc nghiên cứu đề tài sử dụng kết nghiên cứu để vận dụng vào nghiên cứu đề tài tiến hành đọc số sách, báo, tài liệu, cơng trình nghiên cứu có… nhằm: • Nghiên cứu sở lý luận dạy học việc sử dụng BTVL theo tinh thần đổi PPDH • Nghiên cứu sách, văn kiện Đảng, Nhà nước, Bộ giáo dục việc nâng cao chất lượng giáo dục b) Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối chứng để đánh giá hiệu việc sử dụng tập Vật lý trình dạy học c) Phương pháp điều tra giáo dục - Điều tra thực trạng việc sử dụng BTVL: thuận lợi, khó khăn việc sử dụng tập dạy học Vật lý trường THPT d) Phương pháp thống kê tốn học - Tơi sử dụng phương pháp nhằm xử lý số liệu thu thập từ có sở rút kết luận phù hợp 9/ TÓM TẮT HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU 15/10/2007 – 05/11/2007 : Xây dựng đề cương chi tiết 06/11/2007 - 30/11/2007 : Hoàn thành đề cương chi tiết 01/12/2007 – 30/03/2008 : Hoàn thành hệ thống tập tiến hành thực nghiệm 10/04/2008 – 30/04/2008 : Hồn chỉnh khố luận viết báo cáo Trang + Không cho giá trị A, t cho kiện F v tính cơng suất theo công thức P=F.v Giáo án 3: giải tập động năng, năng, Tiết: 47 a) Mục tiêu, yêu cầu: - Kiến thức: củng cố kiến thức động lượng, định luật bảo toàn động lượng, mối liên hệ độ biến thiên động lượng lực tác dụng - Kỹ năng: Rèn luyện kỹ phân tích, vận dụng kiến thức để giải vấn đề đặt toán Vận dụng cơng thức tính động lượng, định luật bảo tồn động lượng….giải toán tương tự nâng cao - Thái độ: Xây dựng lịng say mê học tập, tính tích cực tìm tịi tập tương tự sách tập tài liệu tham khảo khác, làm việc theo nhóm, làm việc tập thể… b) Kế hoạch dạy học: Giáo viên: -Giáo án - Chia học sinh thành nhóm nhỏ ( 10 nhóm) nhóm học sinh Học sinh: - Xem lại công thức học động lượng định luật bảo toàn động lượng c) Nội dung lên lớp: Hoạt động 1(3 phút): Ổn định lớp, kiểm tra cũ * Kiểm tra cũ: 1/ Phát biểu biểu thức tính động năng, năng, năng? 2/ Biểu thức định lý động năng, năng, định luật bảo toàn năng? * Trên sở HS học động lượng định luật bảo toàn động lượng Giáo viên hướng dận để học sinh lập luận giải tập Hoạt động 2( 15 phút): giải tập động năng, định lý động Bài toán 1: Hai vật A B có khối lượng M m nối với sợi dây khơng dãn qua rịng rọc hình vẽ 2: Trang 56 B A Hình a) Nếu M= m bỏ qua ma sát Hai vật chuyển động vật tốc Lúc hai vật A B có động hay không? Cùng động lượng hay không? b) Vật A có khối lượng M= 2kg, vật B có khối lượng m= 1kg Hãy tính động vật A hệ qui chiếu gắn với Trái Đất hệ qui chiếu gắn với người ngồi xe chuyển động với vận tốc 36 km/h c) Một viên đạn có khối lượng mđ = 0,01 kg bắn với vận tốc 400 m/s vào vật A Khi va chạm với A đạn xuyên qua A tiếp tục chuyển động với vận tốc 100 m/s Hãy tính lực cản vật A lúc Biết vật A dày cm Thời gian phút Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Tóm tắt toán Vật A: khối lượng M Vật B: khối lượng m d) M= m e) M= 2kg; m= 1kg v= 36 km/h = 10 m/s vA = m/s f) mđ= 0,01 kg; vđ= 400m/s; vđ’= 100 m/s d = cm = 0,05 m Tính: a) pA>