Sáng kiến kinh nghiệm Tổ chức một số hoạt động ngoại khóa môn Vật lí cho học sinh phổ thông nhằm giúp cho giáo viên có nhận thức đúng đắn về vị trí, vai trò của hoạt động giáo dục ngoại khóa môn vật lí đối với học sinh và ngay cả bản thân giáo viên; hỗ trợ cho giáo viên các thông tin cần thiết nhằm giúp họ có thêm niềm tin và cơ sở để vận dụng nó vào thực tiễn dạy học ở phổ thông. Mời các bạn cùng tham khảo.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Trƣờng THPT chuyên Lƣơng Thế Vinh Mã số: ……………………… Sáng kiến kinh nghiệm TỔ CHỨC MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA MƠN VẬT LÍ CHO HỌC SINH PHỔ THƠNG – LẦN – Người thực hiện: NGUYỄN THỊ MỸ HƢƠNG Lĩnh vực nghiên cứu: Quản lí giáo dục Phương pháp dạy học mơn: Vật lí Phương pháp giáo dục Lĩnh vực khác: …………………… Có đính kèm: Mơ hình Phần mềm Phim ảnh Năm học 2011 - 2012 Hiện vật khác SƠ LƢỢC LÍ LỊCH KHOA HỌC I THƠNG TIN CÁ NHÂN 1- Họ tên: NGUYỄN THỊ MỸ HƢƠNG 2- Ngày sinh: 28/10/1983 3- Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THPT chuyên Lương Thế Vinh II TRÌNH ĐỘ CHUYÊN MÔN Thạc sĩ giáo dục học chuyên ngành phương pháp dạy học Vật Lí - Đại học Sư Phạm TP.HCM III KINH NGHIỆM KHOA HỌC Thời gian giảng dạy: năm Sáng kiến kinh nghiệm từ năm 2006 – 2012: Logic phán đoán dạy học vật lí (2008 – 2009) Các tốn động lực học lực không đổi lực biến đổi (2009 – 2010) Thiết kế số giảng ứng dụng phần mềm Crocodile physics (2010 – 2011) SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI Trƣờng THPT chuyên Lƣơng Thế Vinh CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc Biên Hòa, ngày 10 tháng 05 năm 2012 PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011 – 2012 Tên sáng kiến kinh nghiệm: Tố chức số hoạt động ngoại khóa mơn vật lí cho học sinh phổ thơng – Lần Họ tên tác giả: Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng Tổ: Vật lí Lĩnh vực: Phƣơng pháp dạy học mơn: Vật lí Phƣơng pháp giáo dục Lĩnh vực khác: …………………… Quản lí giáo dục Tính - Có giải pháp hồn tồn - Có giải pháp cải tiến, đổi từ giải pháp có Hiệu - Hồn tồn triển khai áp dụng toàn ngành có hiệu cao - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng tồn ngành có hiệu cao - Hoàn toàn triển khai áp dụng đơn vị có hiệu cao - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng đơn vị có hiệu Khả áp dụng - Cung cấp đƣợc luận khoa học cho việc hoạch định đƣờng lối, sách: Tốt Khá Đạt - Đƣa giải pháp khuyến nghị có khả ứng dụng thực tiễn, dễ thực dễ vào sống: Tốt Khá Đạt - Đã đƣợc áp dụng thực tế đạt hiệu có khả áp dụng đạt hiệu phạm vi rộng: Tốt Khá Đạt XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUN MƠN (Kí tên ghi rõ họ tên) THỦ TRƢỞNG ĐƠN VỊ (Kí tên, ghi rõ họ tên đóng dấu) MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Theo Ủy ban quốc tế giáo dục kỉ XXI UNESCO [29], kỉ XXI mà ta sống kỉ tài nhân cách đa dạng, dạy học phải dạy tri thức, kĩ thái độ để đời ngƣời học học tập suốt đời, thích nghi tham gia cách chủ động, sáng tạo, vào giới phong phú, biến đổi phụ thuộc lẫn Hiện nay, có nhiều dự án nghiên cứu, đầu tƣ cho việc nâng cao chất lƣợng hiệu giáo dục Tuy nhiên, nhiều ý kiến cho có số hoạt động giáo dục nhà trƣờng chƣa mang lại hiệu thật trọn vẹn cho trình đào tạo – tự đào tạo nhà trƣờng Đó hoạt động ngoại khóa (HĐNK) nhà trƣờng phổ thơng Thực trạng giáo dục Việt Nam năm qua cho thấy: không thiếu trƣờng đầu tƣ mức, kịp thời cho HĐNK, hoạt động thể dục thể thao, buổi ngoại khóa văn học, hóa học, vật lí, ngoại ngữ, …Tuy nhiên, nhiều nguyên nhân khác mà HĐNK niềm mơ ƣớc xa vời nhiều trƣờng, bao gồm số trƣờng chuyên nƣớc Đề tài nghiên cứu xây dựng mơ hình cụ thể cho HĐNK mơn vật lí trƣờng THPT chun Lƣơng Thế Vinh (Đồng Nai), giúp cho GV có nhận thức đắn vị trí, vai trị hoạt động giáo dục ngoại khóa mơn vật lí HS thân GV; hỗ trợ cho GV thơng tin cần thiết nhằm giúp họ có thêm niềm tin sở để vận dụng vào thực tiễn dạy học phổ thông Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: + Chƣơng trình, nội dung vật lí phổ thơng + Các kiến thức vật lí (hiện tƣợng, trị chơi, …) quanh ta, có liên quan đến nội dung kiến thức mà HS đƣợc học lớp + Lí luận giáo dục việc nâng cao chất lƣợng HĐNK nói chung HĐNK mơn vật lí nói riêng - Phạm vi nghiên cứu: Tổ chức HĐNK cho môn vật lí phạm vi khối 10 trƣờng THPT chuyên LTV – Đồng Nai 3 Phƣơng pháp thực nghiệm - Gặp Ban giám hiệu nhà trƣờng tổ trƣởng tổ Vật lí trao đổi mục đích thực nghiệm xin phép cho triển khai kế hoạch thực nghiệm - Tranh thủ đồng tình GV tổ Vật lí để tổ chức HĐNK, trao đổi vạch đƣờng hƣớng hoạt động chi tiết cho lần sinh hoạt ngoại khóa TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHĨA CHO MƠN VẬT LÍ PHỔ THƠNG Lần I Mục tiêu - Tổ chức buổi giới thiệu số trị chơi, thí nghiệm vật lí vui nhằm đo lƣờng mức độ hứng thú HS với HĐNK mơn vật lí 10 - Do thời gian tổ chức buổi sinh hoạt ngoại khóa trùng với thời khóa biểu học hƣớng nghiệp, học chuyên hay học thêm nhiều HS nên ngƣời viết dự đoán số HS tham dự buổi sinh hoạt khoảng từ 90 đến 100 em II Chuẩn bị - Một số văn cần thiết nhƣ: Kế hoạch tổ chức gửi lên Ban giám hiệu; Thƣ mời tham dự buổi sinh hoạt ngoại khóa đến lớp - Cơ sở vật chất: hội trƣờng, máy tính, máy chiếu, micro - Chuẩn bị số trị chơi, thí nghiệm vật lí vui: Đồ chơi cân a Kiến thức: Điều kiện cân vật rắn b Mơ tả: Sản phẩm có dạng hay chim, bƣớm … xinh xắn đƣợc thiết kế giấy bìa cứng đồng tiền xu, chúng nhún nhảy đầu nhọn mà không rơi Đầu nhọn đƣợc thiết kế trùng với mũi hay mỏ chim Mặc dù kiến thức cân vật rắn xa lạ với HS lớp 10 nhƣng đƣợc giới thiệu trƣớc hết sản phẩm sáng tạo dễ thực hiện, thứ hai buổi sinh hoạt có HS lớp 11 tham gia họ hồn tồn giải thích đƣợc kiến thức cho HS lớp 10, tạo động lực kích thích tìm hiểu trƣớc kiến thức vật lí Thí nghiệm viên bi rơi vào ly a Kiến thức: Chuyển động quay rơi tự b Mô tả: Dụng cụ gồm hai gỗ dài, phẳng đƣợc nối với lề Gắn tigon nhỏ lên phía đầu gỗ (1) gắn chặt ly nhựa Khi nâng gỗ (1) lên tạo với gỗ (2) góc nghiêng α, dùng nan gỗ cố định hai Hình 3.1 Thí nghiệm viên bi rơi vào ly vị trí này, đặt tigon viên bi, dùng tay gạt nan gỗ ra, gỗ (1) quay quanh lề đổ ập xuống gỗ (2), viên bi bị rơi lọt vào ly (xem hình 3.1) Thí nghiệm liên quan đến kiến thức nhƣ quán tính, chuyển động rơi tự viên bi chuyển động quay ly … để viên bi lọt vào ly cần tính tốn để độ cao từ viên bi đến gỗ (2) cung tròn chuyển động ly Ảo thuật với vòng lọt vào dây a Kiến thức: Lực ma sát tạo nên moment quay b Mơ tả: Chuẩn bị vịng sợi dây chuyền kim loại, mắc sợi dây vào hai ngón tay bàn tay Tay cịn lại giữ vịng lồng ngồi sợi dây Thả tay giữ vòng nhƣng vịng khơng rơi xuống đất mà bị mắc vào sợi dây Trị chơi nhìn tƣởng trị ảo thuật đơn nhƣng thực kết hợp kiến thức vật lí động tác nhanh, nhuần nhuyễn ngƣời biểu diễn Đèn kéo quân (Hình 3.2) a Kiến thức: Hiện tƣợng đối lƣu b Mơ tả: Đây trị chơi quen thuộc với ngƣời Việt Nam, nguyên lí hoạt động đèn kéo quân hầu hết HS biết, nhiên đƣợc tận mắt nhìn thấy sản phẩm khơng phải HS có hội Để làm đƣợc đèn kéo quân trƣớc hết cần phải có khung đèn gỗ nan tre chắn cân bằng, chong chóng làm bìa cứng, … đốt nến lên, dịng khơng khí nóng xung quanh nến bốc lên Hình 3.2 Đèn kéo qn phía trên, đẩy khơng khí lạnh xuống (đối lƣu), đồng thời sinh cơng làm quay chong chóng kéo hình trang trí quay theo Máy bay dây thun (Hình 3.3) a Kiến thức: Biến dạng xoắn (đàn hồi) b Mô tả: Đƣợc làm từ phim chụp Xquang, máy bay ngồi ấn tƣợng Tuy nhiên, điều mà máy bay khơng Hình 3.3 Máy bay dây thun thể bay q nặng, chạy đoạn ngắn đƣờng nhờ vào biến dạng xoắn dây thun quay chong chóng Bắn bi xiên góc a Kiến thức: Lực đàn hồi lị xo, chuyển động ném xiên viên bi chuyển động rơi theo phƣơng thẳng đứng lon sữa b Mô tả: Đây hệ thống mạch điện đƣợc thiết kế nhƣ sau (xem hình 3.4): * Cấu tạo: Gồm hai phần - Phần 1: Dùng gắn mục tiêu (lon sữa) Gồm hai trụ đặt vng góc nhờ khớp nối đa năng, đứng dài mét đƣợc giữ đế ba chân, đầu (đầu xa khớp nối) ngang gắn nam châm điện - Phần 2: Dùng bắn đạn (bi ve) Gồm trụ đứng gắn đế ba chân, Hình 3.4 Sơ đồ cấu tạo mạch điện kẹp vạn đƣợc nối với đứng nhờ khớp nối đa năng, kẹp dùng để giữ ống bắn; ống bắn ống nhựa PVC 21, bên có lị xo đàn hồi Ngƣời chơi dùng dây buộc đầu lò xo (nơi để bi) để nén lò xo, vừa để tạo đàn hồi cho lò xo, vừa lò xo tiếp xúc với miếng kim loại nhỏ đặt dƣới đáy ống PVC (có tác dụng đóng kín mạch) * Hoạt động: Cung cấp điện cho mạch, lò xo tiếp xúc với kim loại có dịng điện chạy mạch, dịng điện nguồn ni nam châm Đặt lon sữa để nam châm hút, thả tay giữ lò xo ra, lò xo bị bật trở hình dạng ban đầu, khơng cịn tiếp xúc với kim loại, làm cho mạch điện bị ngắt, lon sữa rơi xuống tự không vận tốc đầu, viên bi chuyển động nhƣ vật bị ném xiên HS bắn cho bi chạm vào lon thắng Tên lửa nƣớc a Kiến thức: Chuyển động phản lực b Mô tả: * Cấu tạo (xem hình 3.5): Thân tên lửa làm chai nhựa có gắn van xe đạp, nhiên liệu nƣớc, bệ phóng làm hệ thống ống PVC, vỏ tên lửa làm giấy cứng, hệ thống khóa mở để giữ phóng thả tên lửa (tùy vào sáng tạo ngƣời làm) * Hoạt động: Đổ nƣớc vào chai, từ 1/3 đến Thân tên lửa 2/3 chai Gắn vào bệ phóng, dùng bơm xe đạp bơm khí vào trong, khí bị nén áp suất cao mở khóa để tên Khóa Van xe đạp Bệ phóng lửa phóng Góc phóng điều chỉnh III Tiến hành Hình 3.5 Cấu tạo tên lửa nước Trƣớc trực tiếp biểu diễn trò chơi GV chiếu lại đoạn phim tƣơng ứng, sau trình diễn sản phẩm thí nghiệm, mơ tả chi tiết cấu tạo cách thức hoạt động, HS quan sát tiến hành lại thí nghiệm có u cầu, sau suy nghĩ giải thích tƣợng IV Kết Qua theo dõi phân tích diễn biến buổi sinh hoạt, nhận thấy: - Sau 30 phút sinh hoạt số HS tham dự buổi sinh hoạt 93 em, nằm vùng dự đốn ban đầu chúng tơi Đến cuối buổi sinh hoạt khơng khí hào hứng với 84 em số em xin phép sớm để kịp học thêm hay xe buýt quê - Tất nội dung chuẩn bị đƣợc thực nhƣ kế hoạch Hầu hết thí nghiệm mà GV tiến hành, HS vận dụng đƣợc kiến thức vật lí để giải thích sẵn sàng tham gia với GV để tiến hành lại thí nghiệm Cụ thể: + Đối với sản phẩm cân bằng: Mặc dù sản phẩm cân đƣợc bày bán nhiều thị trƣờng dƣới dạng chuồn chuồn tre nhƣng đem lại thích thú cho HS trực tiếp quan sát sản phẩm thủ cơng giấy bìa cứng tiền xu đƣợc làm từ tay thầy + Biểu diễn thí nghiệm viên bi rơi vào ly: Lần GV biểu diễn thí nghiệm này, gạt nan gỗ thấy viên bi lọt vào ly nên HS bất ngờ, chƣa kịp quan sát để tìm hiểu nguyên nhân GV phải tiến hành lại tới lần thứ ba HS hình dung đƣợc chuyển động vật liên quan suy nghĩ giải thích Một HS lớp 10 chuyên lí giải thích trọn vẹn nhƣng đƣợc yêu cầu tiến hành lại thí nghiệm em thực khơng thành cơng tƣ gạt chƣa dứt khoát Tiếp tục thêm vài ba HS xung phong lên, rút kinh nghiệm từ bạn trƣớc nên HS sau thực thành cơng thí nghiệm Thí nghiệm viên bi rơi vào ly giải thích mặt định tính kết quả, phát triển thành toán định lƣợng, nhƣng phải đƣa vào điều kiện lí tƣởng để tốn đỡ phức tạp + Ảo thuật với vòng: Đây trò chơi dạng thách đố khả dễ bị phát hiện, GV tiến hành nhiều ba lần trƣớc quan sát nhóm HS Đến lúc HS tỏ bị lơi thực sự, im lặng hoàn toàn chăm quan sát động tác GV GV chuẩn bị ba dụng cụ ảo thuật đƣa cho HS để họ tự khám phá khơng nói thêm Sau phút, chƣa HS thành công, nhiên số HS khám phá bí mật sau trò ảo thuật này, cần cho họ thêm thời gian định họ làm đƣợc + Đèn kéo quân: Trƣớc buổi sinh hoạt 15 phút, kiểm tra lại đèn kéo qn khơng quay, chong chóng đƣợc giữ cân trục nhỏ thời gian dài nên bị lệch, méo mó Sau đƣợc chỉnh sửa, đèn đƣợc cho khởi động quay từ đầu buổi sinh hoạt nhằm tạo nét riêng đặc trƣng cho CLB vật lí, làm cho khơng khí buổi sinh hoạt sống động từ giây phút Nhƣng không gian hội trƣờng nhiều ánh sáng nên HS quan sát đƣợc trang trí bên đƣợc phản chiếu bên đèn Để khắc phục điều này, Ban tổ chức chuẩn bị sẵn đoạn phim quay lại hoạt động đèn trời tối, HS hoàn toàn bị thuyết phục vẻ hấp dẫn, lung linh đèn Nguyên lí hoạt động đèn kéo quân đƣợc HS giải thích ngắn gọn, xác + Máy bay dây thun: Đây đồ chơi đƣợc chế tạo phức tạp nhƣng cách thức vận hành lại đơn giản, HS bị hấp dẫn hình dáng bên ngồi máy bay, nhƣng số lại lộ rõ vẻ khơng hài lịng máy bay bay đƣợc Tuy nhiên, điều không nằm ngồi dự đốn chúng tơi, thơng qua muốn cho HS hiểu lúc cần mạch điện động khởi động đƣợc nhƣ số đồ chơi thị trƣờng việc cải tiến máy bay để bay đƣợc theo chức nhiệm vụ thành viên CLB vật lí sau + Bắn bi xiên góc: Bắn bi xiên góc đƣợc tổ chức dƣới dạng thi ngắn lớp Vì trị chơi nên Ban tổ chức không cung cấp số liệu cụ thể để HS thực toán hai chuyển động gặp – dạng tốn địi hỏi điều kiện lí tƣởng, khó áp dụng vào thực tế, đa số HS ngắm bắn theo trực quan nên số lƣợng thành cơng khơng nhiều Nhƣng dù kết em hào hứng tham gia, tiếc thời gian không cho phép để tất HS có mặt lần đƣợc bắn thử (xem hình 3.6) Tất nhiên, lâu dài phải cải tiến trò chơi cho ngƣời chơi sử dụng số liệu để tính tốn, nâng cao xác suất thành cơng Mặt khác, hệ thống mạch điện đƣợc nối với phức tạp nên trình vận chuyển từ phịng thí nghiệm xuống hội trƣờng số thiết bị bị lỏng; ống lò xo sau HS chơi đƣợc vài lần bị đứt khỏi mạch điện … Đây trục trặc nhỏ, hạn chế khơng mong muốn khắc phục đƣợc sau vài phút nhƣng nhiều ảnh hƣởng đến tiến độ buổi sinh hoạt Hình 3.6 Trị chơi bắn bi xiên góc Hơn nữa, việc bi có bắn trúng lon hay khơng có trọng tài, ngƣời chơi số em ngồi gần biết, điều làm giảm phần hào hứng tập trung theo dõi em + Tên lửa nƣớc: Để tổ chức theo dõi đƣợc trò chơi thú vị cần không gian rộng rãi nên HS phải dời từ hội trƣờng sân trƣờng Khá nhiều HS bất ngờ tỏ rõ thích thú với trị chơi tên lửa nƣớc (xem hình 3.7) Tuy nhiên, chuẩn bị gấp rút nên tên lửa sau bắn gặp trục trặc, Ban tổ chức phải thời gian sửa chữa Hơn nữa, Ban tổ chức làm đơn giản (khơng giống mơ hình có mạng) chƣa làm bật đƣợc thú vị trò chơi vốn phổ biến nhiều nƣớc Hình 3.7 Ban tổ chức biểu diễn tên lửa nước V Bài học kinh nghiệm Vì buổi sinh hoạt ngoại khóa mơn vật lí có quy mơ lớn lần đƣợc tổ chức trƣờng THPT chuyên LTV nên thứ mẻ HS GV Theo quan sát diễn biến buổi sinh hoạt trao đổi trực tiếp ý kiến với thầy cô tham dự với số HS tiêu biểu buổi sinh hoạt diễn thành công tốt đẹp, HS thực hứng thú mong muốn đƣợc tham dự buổi sinh hoạt Mặc dù vậy, nhƣ phân tích trên, kinh nghiệm tổ chức GV chƣa có nên để buổi sinh hoạt xảy thiếu sót khơng mong muốn Để buổi sinh hoạt lần sau đƣợc tổ chức tốt hơn, GV cần rút học kinh nghiệm nhƣ: kiểm tra tất khâu tổ chức trƣớc buổi sinh hoạt ba tiếng đồng hồ, đảm bảo đầy đủ tiến trình, thiết bị, dụng cụ cần thiết hoạt động tốt; Yêu cầu HS đến điều quan trọng để buổi sinh hoạt đƣợc diễn tiến thuận lợi theo kế hoạch ... GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011 – 2012 Tên sáng kiến kinh nghiệm: Tố chức số hoạt động ngoại khóa mơn vật lí cho học sinh phổ thơng – Lần Họ tên tác giả: Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng Tổ: Vật lí. .. hoạt động chi tiết cho lần sinh hoạt ngoại khóa TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHĨA CHO MƠN VẬT LÍ PHỔ THƠNG Lần I Mục tiêu - Tổ chức buổi giới thiệu số trị chơi, thí nghiệm vật lí vui nhằm đo lƣờng... mơn vật lí 10 - Do thời gian tổ chức buổi sinh hoạt ngoại khóa trùng với thời khóa biểu học hƣớng nghiệp, học chuyên hay học thêm nhiều HS nên ngƣời viết dự đoán số HS tham dự buổi sinh hoạt