Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học trong dạy học chương động lực học chất điểm vật lý lớp 10 nâng cao

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC BÙI HOÀNG HÀ XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ LỚP 10 NÂNG CAO CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Người hướng dẫn khoa học: TS Ngô Diệu Nga HÀ NỘI - 2012 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Danh mục chữ viết tắt ii Danh mục bảng iii Danh mục hình v Danh mục sơ đồ, đồ thị v MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƢỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ LỚP 10 NÂNG CAO 1.1 Dạy học xu hướng đổi phương pháp dạy học 1.1.1 Những quan điểm dạy học 1.1.2 Xu hướng đổi phương pháp dạy học 1.2 Cơ sở lí luận tự học 1.2.1 Khái niệm tự học 1.2.2 Các hình thức tự học 1.2.3 Vai trò tự học 1.2.4 Các kĩ tự học cần rèn luyện học sinh 1.3 Cơ sở lí luận việc xây dựng tài liệu hướng dẫn tự hoc 10 1.3.1 Tác dụng tài liệu hướng dẫn người tự học 10 1.3.2 Cơ sở việc xây dựng tài liệu hướng dẫn tự học 11 1.4 Cơ sở việc tổ chức hướng dẫn tự học 12 1.4.1 Đặc điểm hoạt động tổ chức dạy học tự học 12 1.4.2 Nguyên tắc tổ chức hướng dẫn học sinh tự học 13 1.4.3 Quy trình hướng dẫn học sinh tự học 13 1.5 Thực tiễn hoạt động tự học Vật lí học sinh việc hướng dẫn học sinh tự học giáo viên số trường trung học phổ thơng 14 1.5.1 Về tình hình học học sinh 14 1.5.2 Về tình hình dạy giáo viên 15 Kết luận chương 16 Chƣơng XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƢỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM ” VẬT LÍ LỚP 10 NÂNG CAO 17 2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương “ Động lực học chất điểm” 17 vi 2.1.1 Vị trí chương “ Động lực học chất điểm” chương trình Vật lí phổ thơng 2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “ Động lực học chất điểm” 2.2 Nội dung khoa học số kiến thức chương “ Động lực học chất điểm” 2.2.1 Định luật I Niu-tơn 2.2.2 Định luật II Niu-tơn 2.2.3 Định luật III Niu-tơn 2.2.4 Lực khối lượng 2.2.5 Các loại lực học 2.3 Mục tiêu dạy học chương “ Động lực học chất điểm” 2.3.1 Nội dung kiến thức chương “ Động lực học chất điểm” Vật lí lớp 10 nâng cao 2.3.2 Mục tiêu dạy học chương “ Động lực học chất điểm” 2.4 Soạn thảo kế hoạch tài liệu hướng dẫn học sinh tự học Kết luận chương Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 3.5 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 3.6 Kết thực nghiệm sư phạm 3.6.1 Cơ sở để đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 3.6.2 Đánh giá định tính kết thực nghiệm sư phạm 3.6.3 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm Kết luận chương KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Khuyến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC vii 17 17 18 18 19 19 20 21 23 23 26 31 93 94 95 95 95 95 95 96 96 96 98 102 104 104 104 105 107 TÓM TẮT LUẬN VĂN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Ngày nay, với phát triển khoa học kĩ thuật bùng nổ cơng nghệ thơng tin kho tàng tri thức nhân loại tăng lên mạnh mẽ hàng ngày, chí hàng Một nhà trường, cho dù tốt đến đáp ứng tất nhu cầu học tập người học Bên cạnh đó, đất nước ta bước vào thời kì cơng nghiệp hố, đại hố, hội nhập với kinh tế phát triển khu vực giới nên có địi hỏi ngày cao trình độ nhân lực Yêu cầu xã hội đặt với giáo dục phải đổi mới, đổi phương pháp dạy học Thay truyền thụ kiến thức giáo khoa sẵn có cần trọng việc hướng dẫn người học phương pháp tự học, tự nghiên cứu Vấn đề Đảng nhà nước ta quan tâm Nghị Trung ương khoá VII nêu rõ: “phải khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến, phương tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu học sinh, sinh viên đại học” Và thể chế hoá luật giáo dục Điều 5, chương I, Luật giáo dục ban hành năm 2005 có ghi: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư sáng tạo người học; bồi dưỡng cho người học lực tự học, khả thực hành, lịng say mê học tập ý chí vươn lên” Ở Việt Nam tư tưởng dạy học đại “Học để hành, hành để học”, “Học tích cực, chủ động sáng tạo, tự học, tự rèn luyện”, “Biến trình giáo dục thành trình tự giáo dục”…xuất từ năm 60 kỉ 20 Tuy nhiên tư tưởng tiến chưa thể thâm nhập vào thực tiễn giáo dục nhà trường Hiện nay, việc dạy học chủ yếu theo lối truyền thụ kiến thức chiều, thầy giảng - trò nghe ghi chép Nguyên nhân làm cho tư tưởng dạy tự học chưa xâm nhập vào thực tế chưa chuyển hoá thành phương pháp, kĩ thuật dạy học đại, đáp ứng mục tiêu giáo dục thời đại Vật lí học mơn khoa học xuất phát từ sống Với đặc trưng mình, Vật lí học cho phép tích hợp nhiều phương pháp dạy học tích cực, có phương pháp dạy - tự học Tuy nhiên, điều chưa thực ý trình dạy học Vật lí nhà trường phổ thơng Từ lí trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí trường phổ thơng, đáp ứng u cầu đổi GV HS dạy học kiến thức Động lực học chất điểm, triển khai đề tài : “Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lí lớp 10 nâng cao ” Lịch sử nghiên cứu Cải tiến nội dung chương trình, cải tiến phương pháp dạy học việc làm cần thiết để nâng cao chất lượng dạy học Hướng dẫn HS tự học, tự nghiên cứu giải pháp đưa nhằm cải tiến phương pháp dạy học Ở Việt Nam, đề cập đến vấn đề kể đến cơng trình: “Tuyển tập tác phẩm tự giáo dục tự học tự nghiên cứu”, tập Nguyễn Cảnh Tồn (2001) “Q trình dạy - tự học” Nguyễn Cảnh Toàn - Nguyễn Kỳ - Vũ Văn Tảo - Bùi Tường (1997) Về nghiên cứu theo hướng tăng cường hoạt động tự học học sinh dạy học Vật lí có cơng trình nghiên cứu sau : Luận văn thạc sĩ “Thiết kế sách điện tử (ebook) chương “Dao động ” chương “Sóng sóng âm” (Chương trình Vật lí 12 Trung học phổ thơng) theo hướng tăng cường lực tự học học sinh ” Lê Thị Phương Dung (2009) Luận văn thạc sĩ “Bồi dưỡng lực tự học liên hệ thực tế học sinh dạy học chương dòng điện xoay chiều” Nguyễn Thị Trà My (2009) Luận văn thạc sĩ “Tổ chức dạy học phần “Các định luật bảo tồn ”Vật lí lớp 10 theo hướng tăng cường hoạt động tự học học sinh ” Nguyễn Thị Thuý Nga (2010) Nhìn chung, tài liệu hướng dẫn HS tự học ít, chủ yếu dừng lại báo, hay sáng kiến kinh nghiệm Do đó, gây nhiều khó khăn dạy học theo hướng tăng cường hoạt động tự học HS Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương “Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10 nâng cao nhằm phát huy tính tích cực, tự lực bồi dưỡng lực sáng tạo học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu luận điểm, phương pháp luận đạo đổi phương pháp dạy học Nghiên cứu tài liệu lí luận phương pháp dạy học Vật lí q trình tự học Nghiên cứu chương trình Vật lí phổ thơng, đặc biệt nghiên cứu sâu chương “ Động lực học chất điểm” chương trình Vật lí lớp 10 nâng cao Tìm hiểu thực tế dạy học Vật lí; thực tế dạy học chương “ Động lực học chất điểm” vấn đề tự học HS số trường THPT tỉnh Yên Bái Thiết kế tài liệu hướng dẫn HS tự học số thuộc chương “Động lực học chất điểm” chương trình Vật lí lớp 10 nâng cao Tiến hành thực nghiệm sư phạm trường phổ theo phương án soạn thảo; Đánh giá tính khả thi thực tế dạy học Dùng thống kê tốn học để xử lí số liệu thu Tổng kết, đánh giá Đối tƣợng khách thể nghiên cứu 5.1 Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động tổ chức hướng dẫn HS tự học dạy học Vật lí phổ thơng 5.2 Khách thể nghiên cứu Q trình dạy học chương “Động lực học chất điểm” chương trình Vật lí lớp 10 nâng cao Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương “Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10, với HS trường THPT Mẫu khảo sát: Các lớp 10T3; 10T4 ban KHTN trường THPT Nguyễn Huệ - Thành phố Yên Bái Vấn đề nghiên cứu Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương “Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10 nâng cao để phát huy tính tích cực, tự lực bồi dưỡng lực sáng tạo HS ? Giả thuyết khoa học Nếu soạn tài liệu tổ chức hướng dẫn HS tự học bám sát nội dung kiến thức Vật lí mục tiêu dạy học, đồng thời sử dụng cách hợp lí hình thức tổ chức hướng dẫn HS tự học làm cho HS tự lực chiếm lĩnh kiến thức cách hệ thống, sâu sắc bền vững góp phần nâng cao hiệu dạy học Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết (phương pháp phân tích, tổng hợp …) Sử dụng nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn (phương pháp thực nghiệm sư phạm, điều tra, chuyên gia, vấn) Sử dụng phương pháp Toán học nghiên cứu khoa học giáo dục 10 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Góp phần làm sáng tỏ sở lí luận việc hướng dẫn HS tự học dạy học Vật lí trường phổ thơng đáp ứng mục tiêu giáo dục thời kì Các tài liệu hướng dẫn tự học hồn thiện áp dụng nhằm đổi phương pháp dạy học để nâng cao chất lượng dạy học 11 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo phụ lục, luận văn trình bày chương: Chương 1: Cơ sở lí luận việc xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10 nâng cao Chương 2: Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10 nâng cao Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ VIỆC XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƢỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ LỚP 10 NÂNG CAO 1.1 Dạy học xu hƣớng đổi phƣơng pháp dạy học 1.1.1 Những quan điểm dạy học 1.1.1.1 Dạy học theo quan điểm truyền thống Theo quan điểm truyền thống, dạy học hoạt động truyền đạt kiến thức lớp GV Giáo viên trung tâm định chất lượng trình dạy học Nội dung dạy học mang tính áp đặt, bắt buộc, qui định chương trình khép kín 1.1.1.2 Dạy học theo quan điểm đại Theo quan điểm đại, dạy học q trình hoạt động GV HS Trong GV đóng vai trị chủ đạo tổ chức hướng dẫn điều khiển hoạt động HS HS chủ động nhận thức lại văn minh nhân loại rèn luyện hình thành kĩ hoạt động, tạo lập thái độ sống tốt đẹp Giờ học phối hợp hoạt động GV HS từ lập kế hoạch đến thực kiểm tra đánh giá 1.1.2 Xu hướng đổi phương pháp dạy học 1.1.2.1 Phương hướng chiến lược đổi phương pháp dạy học - Khắc phục lối truyền thụ chiều - Rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học - Áp dụng phương pháp tiên tiến, đại vào trình dạy học - Rèn luyện khả tự học, tự nghiên cứu cho HS, sinh viên 1.1.2.2 Phương pháp dạy học tích cực Phương pháp dạy học tích cực phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học Một số đặc trưng phương pháp dạy học tích cực : Dạy học thơng qua tổ chức hoạt động học tập HS; Dạy học trọng rèn luyện phương pháp tự học… 1.2 Cơ sở lí luận tự học 1.2.1 Khái niệm tự học Theo từ điển Giáo dục học “…tự học trình tự hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học rèn luyện kỹ thực hành…” Theo GS.TS Nguyễn Cảnh Toàn: “Tự học tự động não, suy nghĩ, sử dụng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp,…) có bắp (khi phải sử dụng cơng cụ), phẩm chất mình, động cơ, tình cảm, nhân sinh quan, giới quan (như trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, khơng ngại khó ngại khổ, kiên trì, nhẫn nại, lịng say mê khoa học, ý muốn thi đỗ, biết biến khó khăn thành thuận lợi,…) để chiếm lĩnh lĩnh vực hiểu biết nhân loại, biến lĩnh vực thành sở hữu mình” [10, tr 60-61] Theo GS – TSKH Thái Duy Tuyên: “Tự học hoạt động độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, tự động não, suy nghĩ, sử dụng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp ) phẩm chất động cơ, tình cảm để chiếm lĩnh tri thức lĩnh vực hiểu biết hay kinh nghiệm lịch sử, xã hội nhân loại, biến thành sở hữu thân người học”.[16, tr 56] 1.2.2 Các hình thức tự học 1.2.2.1 Tự học khơng có hướng dẫn 1.2.2.2 Tự học có hướng dẫn Người học tự chiếm lĩnh tri thức hình thành kĩ tương ứng hướng dẫn GV khơng trực tiếp gặp GV 1.2.2.3 Tự học có hướng dẫn trực tiếp Người học tự chiếm lĩnh tri thức hình thành kĩ tương ứng hướng dẫn trực tiếp GV 1.2.3 Vai trò tự học Tự học có vai trị to lớn giáo dục, giúp hình thành nhân cách cho người học Tự học đường tự khẳng định người Tự học giải pháp khoa học giúp giải mâu thuẫn khối lượng tri thức lớn với quỹ thời gian ỏi, hạn hẹp nhà trường Chỉ có tự học giúp người “Học suốt đời”, khơng bị lạc hậu so với phát triển chung nhân loại Tự học trang bị cho người học kiến thức nhất, khoa học thu kinh nghiệm từ thực tiễn hoạt động để tới thành cơng Tự học có vai trị quan trọng với HS THPT, tự học giúp họ thích ứng tốt với bậc học cao Và quan trọng tạo điều kiện cho họ phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo Qua đó, nâng cao chất lượng đào tạo nhà trường 1.2.4 Các kĩ tự học cần rèn luyện học sinh 1.2.4.1 Kĩ kế hoạch hoá việc tự học 1.2.4.2 Kĩ đọc 1.2.4.3 Kĩ nghe giảng ghi chép giảng 1.2.4.4 Kĩ ôn tập, luyện tập 1.3 Cơ sở lí luận việc xây dựng tài liệu hƣớng dẫn tự học 1.3.1 Tác dụng tài liệu hướng dẫn người tự học Tài liệu hướng dẫn tự học tài liệu học tập chứa thông tin hướng dẫn người học tự học, tự nghiên cứu để chiếm lĩnh tri thức, qua hình thành kĩ kĩ xảo Thực vậy, mục tiêu ghi tài liệu giúp cho người học biết đích cần hướng tới họ chủ động, tự tin trình tự chiếm lĩnh tri thức Những hướng dẫn tài liệu giúp người học tìm phương pháp phù hợp, đường phù hợp tiếp cận tri thức Sử dụng tài liệu hướng dẫn người học tự kiểm tra đánh giá kết Qua họ kịp thời khắc phục sai lầm, thiếu sót đồng thời tạo cho họ tâm lí thoải mái, tự tin để tiếp tục tự học, tự nghiên cứu 1.3.2 Cơ sở việc xây dựng tài liệu hướng dẫn tự học 1.3.2.1 Những định hướng để xây dựng tài liệu hướng dẫn tự học Đảm bảo mục tiêu dạy học mơn học Đảm bảo tính khoa học, đại Nội dung đưa vào tài liệu phải phản ánh quan điểm khoa học đại, tiếp cận với ứng dụng kĩ thuật có tính cập nhật Đảm bảo tính khả thi Đảm bảo tính phân hố Đảm bảo cho người học tự kiểm tra đánh giá 1.3.2.2 Qui trình xây dựng tài liệu hướng dẫn tự học Xác định mục đích xây dựng tài liệu hướng dẫn HS tự học Xác định yêu cầu tài liệu Xác định nội dung, cấu trúc tài liệu Thu thập thông tin để xây dựng tài liệu Tiến hành xây dựng tài liệu Thực nghiệm, chỉnh sửa bổ sung 1.4 Cơ sở việc tổ chức hƣớng dẫn tự học 1.4.1 Đặc điểm hoạt động tổ chức dạy học tự học 1.4.1.1 Hoạt động giáo viên - Chuẩn bị tài liệu tự học cho HS, đồng thời hướng dẫn họ tìm tài liệu học tập phù hợp - Hướng dẫn HS cách làm việc với tài liệu - Xây dựng hệ thống câu hỏi học hướng dẫn HS hoạt động để họ tự chiếm lĩnh tri thức - Theo dõi diễn biến lớp học, kịp thời khen ngợi để kích thích HS tự làm việc điều chỉnh hoạt động học tập HS theo hướng - Kiểm tra hiệu học tập HS thông qua báo cáo cá nhân, ý kiến thảo luận hay phiếu học tập - Kết nối nội dung học thành chỉnh thể lôgic 1.4.1.2 Hoạt động học sinh 1.5.2 Về tình hình dạy giáo viên Kết luận chƣơng CHƢƠNG XÂY DỰNG TÀI LIỆU VÀ TỔ CHỨC HƢỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM ” VẬT LÍ 10 NÂNG CAO 2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm” 2.1.1 Vị trí chương “Động lực học chất điểm” 2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Động lực học chất điểm” Lơgíc nội dung kiến thức mơ tả sơ đồ sau: Động lực học chất điểm Các định luật Niu-tơn Phương pháp động lực học Chuyển Hệ qui Chuyển động động chiếu có gia hệ vật tốc vật Lực bị ném quán tính Các lực học Lực hấp dẫn Lực đàn hồi Lực ma sát Định Trọng luật lực vạn vật hấp dẫn Định luật Húc Lực Lực ma ma sát sát nghỉ trượt Lực ma sát lăn Lực hướng tâm Lực quán tính li tâm Hiện tượng tăng giảm trọng lượng 2.2 Nội dung khoa học số kiến thức chƣơng “ Động lực học chất điểm ” 2.2.1 Định luật I Niu-tơn 2.2.2 Định luật II Niu-tơn 2.2.3 Định luật III Niu-tơn 2.2.4 Lực khối lượng 2.2.5 Các loại lực học 2.3 Mục tiêu dạy học chƣơng “ Động lực học chất điểm ” 2.3.1 Nội dung kiến thức chương “ Động lực học chất điểm ” Vật lí 10 nâng cao 2.3.1.1 Lực Tổng hợp phân tích lực 2.3.1.2 Định luật I Niu-tơn 2.3.1.3 Định luật II Niu-tơn 2.3.1.4 Định luật III Niu-tơn 2.3.1.5 Lực hấp dẫn 10 2.3.1.6 Lực đàn hồi 2.3.1.7 Lực ma sát 2.3.1.8 Hệ quy chiếu có gia tốc Lực qn tính 2.3.1.9 Lực hướng tâm Lực quán tính li tâm 2.3.2 Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” 2.3.2.1 Mục tiêu kiến thức 2.3.2.2 Mục tiêu kỹ 2.3.2.3 Mục tiêu thái độ 2.4 Soạn thảo kế hoạch tài liệu hƣớng dẫn học sinh tự học Căn vào nội dung kiến thức mục tiêu cần đạt xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn HS tự học nội dung kiến thức: Lực Tổng hợp phân tích lực Các định luật I Niu-tơn Lực hấp dẫn Lực đàn hồi Lực ma sát Hệ quy chiếu quán tính Lực quán tính Các nội dung tương đương với tiết học Ở tiết học chúng tơi trình bày vấn đề sau: Mục tiêu dạy học 1.1 Mục tiêu kiến thức 1.2 Mục tiêu kỹ 1.3.Tình cảm thái độ Chuẩn bị 2.1 Giáo viên 2.2 Học sinh Kế hoạch tài liệu hƣớng dẫn học sinh tự học nhà 3.1 Kế hoạch Nội dung kiến thức Câu số Dự kiến thời gian trả lời Mục đích sử dụng câu hỏi đưa dạy học Nội dung Nội dung Nội dung 3.2 Nội dung học sinh tự học nhà 11 Sử dụng phiếu học tập 3.3 Hướng dẫn học sinh tự học theo phiếu học tập nhà Sử dụng phiếu hướng dẫn với đáp án cho GV Kế hoạch tài liệu hƣớng dẫn học sinh tự học lớp 4.1.Kế hoạch - Lập 01 bảng kế hoạch với nội dung hoạt động, Dự kiến thời gian hoạt động; Nhiệm vụ GV nhiệm vụ HS Nội dung hoạt động Dự kiến thời gian Nhiệm vụ giáo viên Nhiệm vụ học sinh 4.2 Nội dung tự học lớp Sử dụng 01 phiếu học tập lớp, 01 phiếu hướng dẫn với nhiệm vụ cụ thể ghi phiếu 01 kiểm tra cuối tiết học Dưới chúng tơi xin trình bày ví dụ cụ thể: Định luật III Niu-tơn 1.Mục tiêu dạy học 1.1 Kiến thức - Phát biểu viết biểu thức định luật III Niu-tơn - Nêu đặc điểm phản lực lực tác dụng - Phân biệt cặp lực cân cặp lực trực đối - Lấy ví dụ chứng minh tác dụng diễn theo hai chiều lực tương tác hai vật hai lực trực đối 1.2 Kỹ - Vận dụng định luật I, II, III Niu-tơn để giải toán chất điểm hệ chất điểm - Biểu diễn vectơ lực phản lực số ví dụ cụ thể -Vận dụng kiến thức định luật học để tìm ví dụ ứng dụng thực tế cho thấy vai trị cặp lực, phản lực; Giải thích tượng đưa cách khắc phục tượng gây tác dụng không tốt người 1.3 Tình cảm thái độ - Học sinh hứng thú, say mê tìm kiếm kiến thức thông qua hoạt động tự học thảo luận với bạn nhóm - Phát huy tính tích cực, tự giác học sinh học tập 12 Chuẩn bị 2.1 Giáo viên - Các phiếu học tập số 7, phiếu hướng dẫn học sinh tự học - Bài kiểm tra số 2.2 Học sinh - Ôn lại khái niệm đặc trưng lực - Trả lời câu hỏi phiếu học tập số Kế hoạch tài liệu hƣớng dẫn tự học nhà 3.1 Kế hoạch Nội dung kiến thức Câu số Dự kiến thời gian Mục đích sử dụng câu hỏi đưa dạy học Đặc điểm tƣơng tác hai vật tự nhiên phút phút - Nhận tồn đồng thời lực tương tác hai vật 3 phút phút 5 phút - Dự đoán mối quan hệ lực tương tác hai vật phút - Đưa thí nghiệm kiểm chứng dự đoán mối quan hệ lực tương tác hai vật Định luật III Niu-tơn - Nêu tác dụng tương hỗ hai vật 3.2 Nội dung học sinh tự học nhà Phiếu học tập số Câu Xem ví dụ 1, mục trang 71 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao Nhận xét chuyển động An Bình sau An đẩy vào lưng Bình ? Lực gây chuyển động bạn ? TL…………………………………………………………………………………… Câu Xem ví dụ 2, mục trang 71 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao Lực làm sắt tiến lại gần nam châm lực làm nam châm tiến lại gần sắt? TL…………………………………………………………………………………….Câu Nhận xét thời điểm xuất biến hai lực tượng miêu tả trên? TL…………………………………………………………………………… Câu Có thể rút kết luận tương tác vật tự nhiên? Vẽ sơ đồ biểu diễn mối quan hệ đó? 13 TL…………………………………………………………………………………… Câu 5.Biểu diễn lực tương tác hai ví dụ trên? Dự đốn quan hệ chúng? TL…………………………………………………………………………………… Câu Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán ? TL……………………………………………………………………… 3.3 Hướng dẫn học sinh tự học theo phiếu học tập số (Phần chữ in nghiêng đáp án, không ghi vào phiếu hướng dẫn học sinh tự học viết vào luận văn để giáo viên tham khảo) Câu 1: Xem ví dụ 1, mục trang 71 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao “Sau An đẩy, Bình chuyển động tiến phía trước lực An tác dụng lên Bình Bình bị lùi phía sau chịu tác dụng lực từ Bình” Câu 2: Xem ví dụ 2,mục trang 71 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao “Lực hút nam châm làm sắt tiến lại gần nam châm lực hút sắt làm nam châm tiến lại gần sắt” Câu Xem ví dụ 2,mục trang 71 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao “ Trong tượng miêu tả lực xuất biến đồng thời” Câu Rút kết luận từ hai thí dụ “Tác dụng vật mang tính hai chiều Đó tương tác vật” Câu Đọc mục trang 68 15 SGK Vật lí lớp 10 nâng cao   “- An tác dụng lên Bình lực F AB Bình tác dụng trở lại An lực F BA   - Nam châm hút sắt lực F1,2 Sắt hút nam châm lực F 2,1 - Lực tương tác hai vật có phương, ngược chiều, độ lớn”  FAB  FBA  F21  F12 Câu Đọc phần a, mục trang 72 SGK Vật lí 10 nâng cao “- Phương án 1: Dùng hai lực kế móc vào kéo hai phía ta có tương tác hai lực kế Độ lớn lực tương tác đọc lực kế - Phương án 2: Dùng hai lực kế móc vào cho chúng chuyển động rơi tự hình 16.3b trang 72 SGK Vật lí 10 nâng cao ” 14 Kế hoạch tài liệu hướng dẫn học sinh tự học lớp 4.1 Kế hoạch Nội dung hoạt động Học sinh thảo luận theo nhóm nhiệm vụ đƣợc giao phiếu học tập số Dự kiến thời gian 10 phút Nhiệm vụ giáo viên Nhiệm vụ học sinh - Phát phiếu học tập số 8, chia nhóm cho HS thảo luận - Quan sát HS làm việc giúp đỡ nhóm cần thiết - Thảo luận theo nhóm - Thực theo nhiệm vụ giao phiếu số điền câu trả lời vào phiếu học tập - GV chọn vài nhóm dán lên bảng chữa, xác hóa kiến thức đưa nhận xét cần thiết câu -Thảo luận chung - Ghi chép chữa câu trả lời vào phiếu học tập -Ghi tóm tắt kết luận vào bảng tóm tắt kiến thức - Các nhóm nhận nhiệm vụ làm việc theo nhóm - Cử đại diện nhóm lên trình bày - Thảo luận kết thí nghiệm mà nhóm trình bày - u cầu nhóm nhận xét kết thí nghiệm - Ghi nhận kết - Ghi tóm tắt kết luận vào bảng tóm tắt kiến thức 2.Thảo luận chung toàn lớp dƣới hƣớng dẫn giáo viên 15 phút 3.Thiết kế thí nghiệm để kiểm tra dự đốn mối quan hệ hai lực tƣơng tác 15 - Yêu cầu nhóm đưa phút thí nghiệm mà nhóm chuẩn bị - Đề nghị nhóm lên tiến hành thí nghiệm theo phương án Nhóm 5, lên tiến hành thí nghiệm theo phương án - Hướng dẫn thảo luận thí nghiệm - Yêu cầu nhóm cịn lại đưa dự đốn kết luận -Chính xác hố kiến thức -Phát kiểm tra cho HS - Làm kiểm tra phút -Phát phiếu học tập số Kiểm tra kết tự học 4.2 Nội dung tự học lớp Phiếu học tập số Nhiệm vụ 1: Thảo luận theo nhóm trả lời câu hỏi từ câu đến câu phiếu học tập số để tìm câu trả lời Nhiệm vụ 2: Các nhóm trình bày thí nghiệm kiểm tra dự đốn mối quan hệ hai lực tương tác Sau trả lời câu hỏi sau: Câu Biểu diễn lực tương tác trường hợp ? TL……………………………………………………………………… 15 Câu Kết luận mối quan hệ hai lực tương tác? TL……………………………………………………………………… Câu Đặc điểm cặp lực tác dụng phản lực? TL……………………………………………………………………… Nhiệm vụ 3: Ghi tóm tắt nội dung học vào bảng sau Định luật III Niu-tơn Đặc điểm tác dụng vật tự ………………………………… nhiên Định luật III Niu-tơn ………………………………… ………………………………… Lực phản lực Nhiệm vụ Các nhóm làm tập 1, mục 4, trang 73 SGK TL:………………………………………………………………………… Hƣớng dẫn học sinh tự học theo phiếu học tập số - Lớp chia thành 11 nhóm, nhóm em theo chỗ ngồi - Các nhóm thảo luận câu hỏi nhiệm vụ phiếu học tập số số thời gian 15 phút để tìm câu trả lời Nhiệm vụ - Đại diện nhóm trình bày nội dung câu hỏi từ đến phiếu học tập số HS nghe thảo luận chữa câu trả lời vào phiếu trả lời Nhiệm vụ 2: - Các nhóm trình bày thí nghiệm kiểm tra dự đoán mối quan hệ hai lực tương tác - GV hỗ trợ nhóm làm thí nghiệm để làm sáng tỏ vấn đề mà HS dự đoán khẳng định - Từ kết thí nghiệm nhóm hồn thành câu 1, 2, Câu Biểu diễn lực tương tác trường hợp A B  F AB  F BA Câu Sử dụng hình vẽ 16 “Hai lực tương tác hai vật lực phương, ngược chiều, độ lớn” Câu Rút kết luận từ câu câu “ Lực phản lực hai lực trực đối, không cân nhau, chúng tác dụng vào hai vật khác Lực tác dụng thuộc loại phản lực thuộc loại đó” Nhiệm vụ 3: Thảo luận nhóm điền vào bảng Định luật III Niu-tơn Đặc điểm tác dụng Tác dụng vật tự nhiên xảy theo hai vật tự chiều Đó tác dụng tương hỗ hay tương tác nhiên Định luật III Niu-tơn Khi vật A tác dụng lên vật B lực, vật B tác dụng trở lại vật A lực Hai lực hai lực trực đối r r FAB =  FBA 3.Lực phản lực r r - Trong hai lực FAB FBA , ta gọi lực lực tác dụng, lực phản lực Đặc điểm chúng :Lực phản lực hai lực trực đối, khơng cân nhau, chúng tác dụng vào hai vật khác Lực tác dụng thuộc loại phản lực thuộc loại Nhiệm vụ 4: HS làm việc theo nhóm đại diện nhóm báo cáo kết Câu 1: Vận dụng định luật II định luật III Niu-tơn để xét mối quan hệ lực tác dụng lên vật, gia tốc vật, khối lượng vật “Theo định luật II Niu-tơn ta có : F  ma F '  m ' a ' F F ' hai lực trực đối nên F = F ' Vì khối lượng bóng nhỏ khối lượng tường m  m ' nên gia tốc tường a '  a Do bóng bị bật trở lại cịn tường khơng Hiện tượng hồn toàn phù hợp với định luật II III Niu-tơn” Câu 2: Biểu diễn lực tác dụng hai bạn lên sợi dây trường hợp So sánh lực tác dụng vào sợi dây trường hợp   “- Trường hợp 1: Hai đầu dây chịu tác dụng hai lực cân F1 F2 Lực căng dây F - Trường hợp 2: Hai bạn cầm chung vào đầu dây mà kéo, hai người tác 17 dụng lên đầu dây lực 2F Lực truyền tới Theo định luật III Niu-tơn tác dụng trở lại phản lực có độ lớn 2F Vật hai phía sợi dây bị kéo hai phía với lực lớn gấp đôi trường hợp Do mà dây bị đứt ”  F1  F2 (1)  2F1  2F2 (2) Câu Biểu diễn lực lên vật bàn Nhận xét trạng thái vật   N “- Trái đất hút vật lực P Vật ép lên mặt  bàn lực P ' Theo định luật III Niu-tơn bàn tác    dụng trở lại vật phản lực N P '  N   Bàn đứng yên tác dụng hai lực P N   nên P  N Suy P = P’      P'  P - P N hai lực trực đối cân (tác dụng vào vật) - P ' N hai lực trực đối không cân (tác dụng vào hai vật khác nhau)” Kết luận chƣơng 18 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm Trên sở tài liệu thiết kế chương Chúng tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP) trường THPT nhằm đánh giá giả thuyết khoa học đề tài, cụ thể là: - Đánh giá tính khả thi tài liệu hướng dẫn tự học xây dựng việc sử dụng q trình dạy học góp phần tăng cường lực tự học, tự nghiên cứu, tự kiểm tra đánh giá cho HS THPT - So sánh, đối chiếu lớp thực nghiệm với lớp đối chứng để sơ đánh giá hiệu tài liệu hướng dẫn tự học xây dựng - Từ thực nghiệm tìm thiếu sót để rút kinh nghiệm, kịp thời chỉnh lí bổ sung để đề tài đạt kết tốt 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm - Hướng dẫn GV thực theo nội dung phương pháp tài liệu - Kiểm tra, đánh giá hiệu tài liệu thực nghiệm cách sử dụng dạy học - Xử lí, phân tích kết thực nghiệm, từ rút kết luận 3.3 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm Việc thực nghiệm sư phạm tiến hành trường THPT Nguyễn Huệ - Yên Bái Lớp thực nghiệm lớp 10T3 có 46 HS Lớp đối chứng lớp 10T4 có 46 HS Trình độ học tập mơn Vật lý lớp gần 3.4 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm - Lớp TN dạy theo tiến trình soạn thảo - Lớp ĐC dạy bình thường, HS khơng tổ chức hướng dẫn tự học - Ở lớp ĐC, chúng tơi ghi hình lại hoạt động GV HS diễn tiết học.Ở lớp TN, chúng tơi ghi hình tồn tiết học, sau phân tích tiết học để rút kinh nghiệm, đánh giá tính khả thi tiến trình soạn thảo, điều chưa phù hợp tiến trình soạn thảo, bổ sung, sửa đổi điều cần thiết Trong q trình TNSP, chúng tơi ý quan sát thái độ, ý thức học tập học sinh lớp ĐC TN để đánh giá cách khách quan chất lượng hoạt động hướng dẫn HS tự học Sau tiết dạy tổ chức kiểm tra từ phút để đánh giá khả tự học HS trao đổi để rút kinh nghiệm cho phiếu học tập sau Cuối đợt TN, giao cho HS kiểm tra để sơ đánh giá hiệu việc tổ chức hoạt động tự học lớp nhà tiến trình dạy học soạn thảo việc nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo HS sau học phần 3.5 Tiến trình thực nghiệm sƣ phạm 19 Với yêu cầu đặt trên, tiến trình TNSP diễn ngày 20/10/2012 đến ngày 10/11/2012 trường THPT Nguyễn Huệ - Yên Bái theo bước sau: 3.6 Kết thực nghiệm sƣ phạm 3.6.1 Cơ sở để đánh giá kết thực nghiệm sư phạm - Dựa vào nhận xét, ý kiến đóng góp GV dự lớp TN - Dựa vào kết kiểm tra HS sau học kiểm tra cuối chương Các lớp ĐC lớp TN kiểm tra đề giống cuối tiết họ - Các số liệu thu từ điều tra TNSP xử lí thống kê tốn học: tính tham số đặc trưng: X , S2 , S, V, vẽ đồ thị phân bố tần suất tần suất luỹ tích hội tụ lùi 3.6.2 Đánh giá định tính kết thực nghiệm sư phạm - Ở lớp TN: HS tích cực chuẩn bị bài, chủ động giải vấn đề học tập Các em hào hứng, thích thú hồn thành nhiệm vụ giao phiếu học tập thông qua hoạt động cá nhân hay hoạt động nhóm - Điều cho thấy phương pháp hướng dẫn HS tự học phiếu học tập phiếu hướng dẫn lôi em - Tuy nhiên số HS học lực yếu tính nhút nhát chưa mạnh dạn đưa ý kiến Xét độ bền kiến thức lớp TN, HS phải liên tục hoạt động, rèn kĩ hoạt động trí tuệ nên em nhớ lâu hơn, xác hơn, cách làm đa dạng - Ở lớp ĐC khơng khí lớp học trầm hơn, đa số em thụ động ngồi nghe trả lời câu hỏi mà GV đưa Kết làm cho thấy độ bền kiến thức em không cao Bài làm thiếu chắn, thiếu tính đa dạng, thiếu tính sáng tạo 3.6.3 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm 3.6.3.1 Đánh giá kết thông qua kiểm tra sau 3.6.3.2 Đánh giá kết thông qua kiểm cuối chương Để so sánh kết thu từ kiểm tra với hai đối tượng lớp TN lớp ĐC, từ bảng số liệu vẽ đường phân bố tần suất đường phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi lớp TN lớp ĐC 20 i (%) 25 20 15 10 10 xi Thực nghiệm Đối chứng Đồ thị 3.1 Đƣờng phân bố tần suất i () (%) 100 80 60 40 20 10 xi Thực nghiệm Đối chứng Đồ thị 3.2 Đƣờng phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi Kết luận chƣơng 21 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Từ kết thu luận văn, đối chiếu với nhiệm vụ đặt ra, giải số vấn đề lí luận thực tiễn sau : - Phân tích làm rõ sở lí luận q trình dạy học, phương pháp dạy học tích cực Hệ thống hố sở lí luận việc xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn HS tự học nhằm phát huy tính tích cực chủ động, lực sáng tạo HS - Trên sở lí luận, chúng tơi xây dựng phiếu hướng dẫn HS tự học nhà lớp cách thức tổ chức hoạt động dạy học kiến thức thuộc chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 nâng cao - Q trình TNSP chứng tỏ tính khả thi tài liệu hình thức tổ hướng dẫn HS tự học soạn thảo Kết thu sau thực nghiệm cho thấy kiểu dạy học đem lại hiệu cao việc nắm vững kiến thức mà cịn phát huy tính tích cực chủ động lực giải vấn đề trình học tập HS * Hướng phát triển đề tài Do điều kiện thời gian hạn chế, tiến hành TNSP với nội dung kiến thức chương với số lượng HS lớp học nên kết nghiên cứu kết ban đầu, mang tính thử nghiệm Chúng tiến hành thử nghiệm diện rộng để hoàn thiện tài liệu Những kết thu từ đề tài tạo điều kiện cho mở rộng nghiên cứu xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn HS tự học dạy học phần khác chương trình Vật lí nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí phổ thơng Khuyến nghị Qua q trình nghiên cứu đề tài, chúng tơi có số đề xuất sau: - Cần khuyến khích, tạo điều kiện cho GV dạy học theo phương pháp dạy học tích cực có phương pháp dạy tự học - Các nhà trường cần tăng cường trang bị thiết bị dạy học phục vụ tốt cho việc thực phương pháp dạy học đại Đặc biệt thiết bị thí nghiệm dạy học Vật lí Bên cạnh đó, GV cần tăng cường hướng dẫn HS sử dụng thí nghiệm minh hoạ thí nghiệm xây dựng kiến thức 22 - Đổi cách kiểm tra đánh giá kết học tập HS để phát huy lực tự học, tự sáng tạo HS 23 ... trình dạy học chương ? ?Động lực học chất điểm? ?? chương trình Vật lí lớp 10 nâng cao Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương ? ?Động lực học chất điểm ” Vật. .. bày chương: Chương 1: Cơ sở lí luận việc xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học chương ? ?Động lực học chất điểm ” Vật lí lớp 10 nâng cao Chương 2: Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn. .. đổi GV HS dạy học kiến thức Động lực học chất điểm, triển khai đề tài : ? ?Xây dựng tài liệu tổ chức hướng dẫn học sinh tự học dạy học chương ? ?Động lực học chất điểm? ?? Vật lí lớp 10 nâng cao ” Lịch