tr-ờng đại học vinh khoa vật lý - nghiên cứu lắp ráp khai thác thí nghiệm quang hình vào dạy học phần "quang hình học" vật lý 11 - thpt - ban góp phần nâng cao chất l-ợng dạy học vật lý tr-ờng phổ thông khoá luận tốt nghiệp đại học Giáo viên h-ớng dẫn: ThS Nguyễn Thị Nhị Sinh viên thực : Phạm Thị Nga Líp : 46A - VËt lý Vinh - 2009 LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Nguyễn Thị Nhị, ngƣời tận tình bảo, hƣớng dẫn, giúp đỡ em trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo cán tổ phƣơng pháp giảng dạy , khoa Vật lý, trƣờng Đai Học Vinh giảng dạy, giúp đỡ em suốt trình nghiên cứu khoa học Xin chân thành cảm ơn trƣờng THPT Đô Lƣơng I, bạn bè, gia đình tạo điều kiện thuận lợi động viên giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận Vinh, tháng năm 2009 Tác giả Phạm Thị Nga MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Đối với ngƣời làm công tác giáo dục vấn đề đặc biệt quan tâm làm để không ngừng nâng cao chất lƣợng dạy học Trong năm gần việc đổi phƣơng pháp dạy học diễn rầm rộ, xuất phát từ mục tiêu chiến lƣợc ngành giáo dục giai đoạn cơng nghiệp hóa- đại hóa đất nƣớc: “Đổi mạnh mẽ phƣơng pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp sống tƣ sáng tạo ngƣời học, bƣớc áp dụng phƣơng pháp tiên tiến vào dạy học” Trên tinh thần mục tiêu nhiệm vụ chung cuả giáo dục với đặc điểm mơn vật lí, nhà giáo dục soạn sách giáo khoa vật lý 11: Một dành cho chƣơng trình chuẩn dành cho chƣơng trình nâng cao Trong chƣơng trình sách giáo khoa ngƣời ta quan tâm đến việc làm để tăng tính trực quan dạy học, tăng hứng thú tạo ý học tập học sinh Học sinh làm việc nhiều hơn, suy nghĩ nhiều Để làm đƣợc điều khơng thể khơng kể đến thiết bị dạy học trực quan, thiết bị thí nghiệm Sử dụng dụng cụ thí nghiệm làm tăng tính trực quan, tạo nghiên cứu có tính hệ thống, đặc biệt giúp cho học sinh có lực sử dụng dụng cụ vật lý, dụng cụ đo lƣờng, kỹ lắp ráp thiết bị, thực thí nghiệm vẽ biểu đồ, xử lý số liệu để rút kết luận Những kỹ giúp cho học sinh thích ứng với hoạt động lao động sản xuất nghiệp cơng nghiệp hóa- đại hóa đất nƣớc Mặt khác q trình thực hành thí nghiệm vật lý với kết hợp quan sát thực nghiệm suy luận lý thuyết để đạt đƣợc thống lý luận thực tiễn, rèn luyện cho học sinh phƣơng pháp tƣ sáng tạo, phân tích tổng hợp, khái qt hóa vấn đề, khả dự đoán xây dựng kiến thức dựa quan sát tƣợng tự nhiên thí nghiệm vật lý Vật lý học nhà trƣờng mơn học có đặc thù sử dụng thí nghiệm vật lý nhƣ phƣơng tiện, phƣơng pháp dạy học phát huy tác dụng tốt theo hƣớng tăng cƣờng hoạt động tự lực học sinh Cơ sở phần”quang hình học” định luật bản: Định luật truyền thẳng ánh sáng, định luật phản xạ ánh sáng, định luật khúc xạ ánh sáng Học sinh nói chung gặp nhiều khó khăn việc tiếp thu, lĩnh hội kiến thức phần Vì cần phải sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần “quang hình học” nhằm nâng cao chất lƣợng tri thức Song thực tế dạy học hầu hết giáo viên dạy trƣờng phổ thông chƣa quan tâm đến việc khai thác sử dụng thí nghiệm vào dạy học Từ vấn đề lý luận thực tiễn trên, đƣợc hƣớng dẫn Th.S NGUYỄN THỊ NHỊ chọn đề tài: “Nghiên cứu khai thác lắp ráp thí nghiệm Quang hình vào dạy học phần “QUANG HÌNH HỌC” vật lý 11 THPT góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lí trƣờng phổ thơng II Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu khai thác lắp ráp thí nghiệm Quang hình vào dạy học phần “QUANG HÌNH HỌC” Vật lí 11 THPT góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lí trƣờng phổ thơng III Đối tƣợng, khách thể, phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu Các tài liệu lý luận liên quan đến việc khai thác sử dụng thí nghiệm dạy học vật lý nói chung “QUANG HÌNH HỌC” nói riêng Các thí nghiệm vật lí liên quan phần “QUANG HÌNH HỌC” 3.2 Khách thể nghiên cứu Q trình dạy học môn vật lý trƣờng THPT 3.3 Phạm vi nghiên cứu Thí nghiệm vật lý thuộc phần “QUANG HÌNH HỌC” lớp 11 THPT IV Giả thuyết khoa học Nếu khai thác sử dụng cách hợp lý thí nghiệm đƣợc lắp ráp từ thí nghiệm Quang hình vào dạy học phần “QUANG HÌNH HỌC” lớp 11 THPT góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học môn V Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu sở lý luận thí nghiệm vật lý dạy học Phân tích nội dung, cấu trúc logic phần “quang hình học” lớp 11 THPT Tìm hiểu thực trạng phƣơng pháp dạy học vật lý phổ thơng sử dụng thí nghiệm vào dạy học vật lý Nghiên cứu lắp ráp thí nghiệm từ thí nghiệm Quang hình phịng thí nghiệm mơn Nghiên cứu hƣớng sử dụng thí nghiệm vật lý dạy học phần”QUANG HÌNH HỌC” lớp 11 THPT Sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần “QUANG HÌNH HỌC” Vật lý 11- THPT VI Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học để làm sáng tỏ mặt lý luận đề tài Nghiên cứu chƣơng trình sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tập vật lý lớp 11- THPT tài liệu liên quan đến việc khai thác sử dụng thí nghiệm dạy học vật lý -Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm: Phƣơng pháp thống kê toán học để xử lí số liệu thực nghiệm VII Kết luận văn - Khái niệm, đặc điểm, phân loại, chức thí nghiệm dạy học Vật lý, yêu cầu chung mặt kỹ thuật phƣơng pháp sử dụng thí nghiệm dạy học Vật lý - Vi trí, đặc điểm, sơ đồ lơ gíc nội dung phần “QUANG H ÌNH H ỌC” - V ật l ý 11-THPT- Ban - Lắp ráp đƣợc thí nghiệm từ thí nghiệm Quang h ình, sử dụng vào dạy học số kiến thức phần “QUANG HÌNH HỌC‟ -Vật lý11THPT-ban - Sử dụng thí nghiệm lắp ráp đƣợc đề xuất giáo án dạy học phần “QUANG HÌNH HỌC”-Vật lý 11-THPT-ban - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm, thực thi dạy học tiết có sử dụng thí nghiệm theo giáo án đề xu t thu đƣợc kết đáng kể CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 1.1.Khái niệm Thí nghiệm vật lý tác động có chủ định, có hệ thống ngƣời vào đối tƣợng thực khách quan Thơng qua phân tích điều kiện mà diễn tác động kết tác động , ta thu đƣợc tri thức 1.2 Đặc điểm thí nghiệm vật lý Các điều kiện thí nghiệm phải đƣợc lựa chọn đƣợc thiết lập có chủ định cho thơng qua thí nghiệm trả lời đƣợc câu hỏi đặt ra, kiểm tra đƣợc giả thuyết hệ suy từ giả thuyết Mỗi thí nghiệm có yếu tố cấu thành cần đƣợc xác định rõ: Đối tƣợng cần nghiên cứu, phƣơng tiện gây tác động lên đối tƣợng cần nghiên cứu phƣơng tiện quan sát, đo đạc để thu nhận kết tác động Các điều kiện thí nghiệm làm biến đổi đƣợc để ta nghiên cứu phụ thuộc đại lƣợng đại lƣợng khác đƣợc giữ không đổi Các điều kiện thí nghiệm phải đƣợc khống chế, kiểm soát dự định nhờ sử dụng thiết bị thí nghiệm có độ xác mức độ cần thiết, nhờ phân tích thƣờng xuyên yếu tố đối tƣợng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hƣởng nhiễu Đặc điểm quan trọng thí nghiệm tính quan sát đƣợc biến đổi đại lƣợng biến đổi đại lƣợng khác Điều đạt đƣợc nhờ giác quan ngƣời hỗ trợ phƣơng tiện quan sát đo đạc Có thể lặp lại đƣợc thí nghiệm Có nghĩa là: Với thiết bị thí nghiệm, điều kiện thí nghiệm nhƣ bố trí lại hệ thống thí nghiệm, tiến hành lại thí nghiệm, tƣợng q trình vật lý phải diễn thí nghiệm giống nhƣ lần thí nghiệm trƣớc Thí nghiệm vật lý gồm yếu tố cấu thành: Đối tƣợng nghiên cứu, phƣơng tiện tác động lên đối tƣợng nghiên cứu, phƣơng tiện quan sát 1.3 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận nhận thức Theo quan điểm lý luận nhận thức, dạy học học vật lý trƣờng phổ thơng, thí nghiệm vật lý có chức sau: Thí nghiệm phƣơng tiện việc thu nhận tri thức Thí nghiệm để kiểm tra tính đắn tri thức thu đƣợc Thí nghiệm phƣơng tiện việc vận dụng tri thức thu đƣợc vào thực tiễn Thí nghiệm phận phƣơng pháp nhận thức vật lý Thí nghiệm phƣơng tiện việc thu nhận tri thức Khi thiết kế phƣơng án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, xử lý kết quan sát, đo đạc, lúc thí nghiệm có tác dụng phân tích thực khách quan thơng qua q trình thiết lập có cách chủ quan, để thu đƣợc tri thức khách quan Trong dạy học vật lý giai đoạn đầu trình nhận thức tƣợng trình vật lý đó, học sinh cịn chƣa biết biết q q trình đó, tƣợng thí nghiệm vật lý đƣợc sử dụng để cung cấp cho học sinh liệu cảm tính (các biểu tƣợng, số liệu đo đạc) tƣợng, trình vật lý Tạo điều kiện cho học sinh đƣa giả thuyết sở cho tính chất, mối liên hệ phổ biến, có tính quy luật đại lƣợng vật lý q trình tƣợng nghiên cứu Thí nghiệm phƣơng tiện để kiểm tra tính đắn tri thức thu đƣợc Một chức thí nghiệm dạy học vật lý dùng để kiểm tra tính đắn tri thức thu đƣợc Nếu kết thí nghiệm phủ định tính đắn tri thức biết địi hỏi phải đƣa giả thuyết khoa học lại phải kiểm tra thí nghiệm khác Ở trƣờng phổ thơng có số kiến thức rút suy luận logic chặt chẽ từ kiến thức biết, trƣờng hợp cần tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính đắn chúng Thí nghiệm phƣơng tiện việc vận dụng tri thức thu đƣợc vào thực tiễn Trong việc vận dụng tri thức lý thuyết vào thiết kế, chế tạo thiết bị kỹ thuật, ngƣời ta thƣờng gặp nhiều khó khăn do: Tính trừu tƣợng trí thức, lí mặt kinh tế… ngƣời ta thƣờng sử dụng thí nghiệm tạo sở cho việc vận dụng tri thức thu đƣợc vào thực tiễn Thí nghiệm khơng cho học sinh thấy đƣợc vận dụng thực tiễn kiến thức vật lý mà kiểm chứng đắn trí thức Thí nghiệm khơng dẫn đến hình thành thuyết vật lý mà làm xuất nhiều ngành kỹ thuật Thí nghiệm phận phƣơng pháp nhận thức vật lý - Thí nghiệm bồi dƣỡng cho học sinh phƣơng pháp nhận thức đƣợc dùng phổ biến nghiên cứu vật lý (phƣơng pháp thực nghiệm phƣơng pháp mơ hình) + Phƣơng pháp thực nghiệm bao gồm giai đoạn: Làm nảy sinh vấn đề cần giải đáp, câu hỏi cần trả lời Đề xuất giả thuyết Từ giả thuyết, dùng suy luận logic rút hệ Xây dựng thực phƣơng án thí nghiệm để kiểm tra hệ rút Nếu hệ thí nghiệm phù hợp với hệ rút giả thuyết chân thực, khơng phù hợp phải đề xuất giả thuyết Nhƣ thí nghiệm đóng vai trò quan trọng giai đoạn đầu giai đoạn cuối phƣơng pháp thực nghiệm Ở giai đoạn đầu thông tin đối tƣợng cần đƣợc nghiên cứu đƣợc thu thập nhờ thí nghiệm Ở giai đoạn cuối thí nghiệm lại đƣợc dùng để kiểm tra tính đắn hệ rút + Phƣơng pháp mơ hình có giai đoạn: Thu thập thông tin đối tƣợng gốc Xây dựng mơ hình Thao tác mơ hình để rút hệ lý thuyết Kiểm tra hệ lý thuyết đối tƣợng gốc Ở giai đoạn đầu thông tin đối tƣợng gốc thƣờng đƣợc thu thập nhờ thí nghiệm Thơng qua thí nghiệm, nhờ việc chủ động loại bỏ yếu tố không quan tâm, tác động lên đối tƣợng, bố trí dụng cụ quan sát, thu thập xử lý số liệu, ta tìm đƣợc thuộc tính, mối quan hệ chất đối tƣợng gốc Ở giai đoạn mơ hình vật chất, ngƣời ta phải tiến hành thí nghiệm thực với Ở giai đoạn thơng qua thí nghiệm vật gốc, đối chiếu kết thu đƣợc từ mô hình với kết thu đƣợc trực tiếp vật gốc ta kiểm tra đƣợc tính đắn mơ hình rút giới hạn áp dụng mơ hình 1.4 Các chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận dạy học 1.4.1 Thí nghiệm sử dụng tất giai đoạn khác trình dạy học Sử dụng thí nghiệm để củng cố trình độ xuất phát, tạo động hứng thú học tập Bằng việc sử dụng thí nghiệm đơn giản có tính nghịch lý ta đƣa học sinh vào tình có vấn đề, tạo nên nhu cầu nhận thức hứng thú tìm tịi kiến thức học sinh Sử dụng thí nghiệm để hình thành kiến thức mới, kỹ cho học sinh Hoạt động 2: Định nghĩa thấu kính, phân loại thấu kính (7 phút) Hoạt động giáo Hoạt động học viên sinh Nội dung đạt đƣợc I Thấu kính, phân loại - Hãy nhắc lại định - Trả lời thấu kính nghĩa thấu kính - Cho học sinh quan sát Định nghĩa: - Quan sát tất loại thấu kính phẳng - lỏm, phẳng lồi, lõm - lõm, lồi - lồi - Dựa vào kiến - Suy nghĩ trả lời Phân loại: thức biết, Gồm loại: thấu kinh đâu thấu kính hội tụ, hội tụ thấu kính phân đâu thấu kính phân kỳ kỳ? - Trong khơng khí: + Thấu kính lồi thấu kính hội tụ + Thấu kính lõm thấu kính phân kỳ Hoạt động 3: Khảo sát thấu kính hội tụ (28 phút) Hoạt động giáo Hoạt động học viên sinh Nội dung đạt đƣợc II Khảo sát thấu kính hội tụ 49 - Hãy nêu hiểu - Quang tâm điểm Quang tâm, tiêu biết em quang thấu kính điểm, tiêu diện tâm, trục chính, trơc Mọi tia sáng qua a Quang tâm phô? quang tâm truyền trục phụ thẳng trục - Trục đƣờng O Hình 24 thẳng qua quang tâm O vng góc với mặt thấu kính - Trơc phụ đ-ờng - Quang tõm O thẳng qua quang t©m - Trục O - Trục phụ: - Tiến hành thí b Tiêu điểm, tiêu diện nghiệm (theo TN 2.4.5) - Theo dõi, quan sát - Chùm tia ti song - Thông báo tiờu im nh chớnh tiêu điểm - Tiếp thu, ghi nhớ song với trục ảnh phụ, tiêu điểm vật (hoặc phụ) cho chùm tia chính, tiêu điểm vật ló cắt điểm phụ trục (hoặc trục phụ) Điểm gọi tiêu điểm ảnh (phụ) + Tiêu điểm ảnh kí hiệu F‟ + Tiêu điển ảnh phụ kí hiệu Fn‟ (n = 1,2,3, ) 50 F'1 F' Hình 25 - Chùm tia tới xuất phát từ điểm cho chùm tia ló song song Điểm gọi tiêu điểm vật + Tiêu điểm vật (F) + Tiêu điểm vật phụ (Fn, n = 1,2,3) F' F Hình 26 - Tập hợp tất tiêu điểm tạo thành tiêu diện - Mỗi thấu kính có tiêu diện: tiêu diện ảnh tiêu diện vật F' F O Hình 27 51 * Thấu kính hội tụ có tia đặc biệt: + Tia tới qua quang tâm, tia ló thng Thông báo đ-ờng tiếp thu, ghi nhớ + Tia ti song song vi truyền tia đặc trc chính, tia ló qua biƯt ®i qua thÊu tiêu điểm ảnh kÝnh + Tia tới qua tiêu điểm vật chính, tia ló song song với trục Tiêu cự, độ tụ - Tiêu cự: f = OF ' n v : (m) Thông báo khái niệm tiếp thu, ghi nhớ tiêu cự độ tô Quy ƣớc: f > ứng với tiêu điểm ả nh F‟ thật - Đô tụ: D f đơn vị: ốp (dp) Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà ( phút ) Hoạt động giáo Hoạt động học viên sinh - Tổng kết lại kiến Tiếp thu, ghi nhớ thức 52 - Nhận xét, đánh giá học - Yêu cầu học sinh - Nhận nhiệm vụ học nhà đọc trƣớc phần tập lại 2.6 Kết luận chƣơng II Trong chƣơng làm đƣợc số việc sau: - Tìm hiểu đƣợc đặc điểm, vị trí, mục đích, cấu trúc logic phần “Quang hình học” – Vật Lý 11 – Ban Cơ Bản – THPT - Nghiên cứu lắp ráp tiến hành đƣợc 6thí nghiệm từ thí nghiệm Quang hình học Đồng thời nêu đƣợc nội dung thời điểm sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần “Quang hình học” Vật Lý 11 – THPT- ban - Đề xuất đƣợc giáo án dạy học có sử dụng thí nghiệm: Giáo án Bài 26 Khúc xạ ánh sáng Giáo án Bài 27 Phản xạ toàn phần Giáo án Bài 29 Thấu kính mỏng 53 CHƢƠNG III THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm Thực sƣ phạm đƣợc tiến hành nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học đề tài: “Nếu khai thác sử dụng cách hợp lý thí nghiệm đƣợc lắp ráp từ thí nghiệm qung hình vào dạy học phần " QUANG HÌNH HỌC"- Vật lý 11-THPT-ban góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học môn" Để đạt đƣợc mục đích thực nghiệm sƣ phạm có nhiệm vụ sau: - Tiến hành dạy thực nghiệm giáo án soạn thảo sở sử dụng thí nghiệm đƣợc lắp ráp - Đánh giá tính khả thi nhƣ tiến trình dạy học có sử dụng thí nghiệm 3.2 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm Học sinh lớp 11 diện đại trà trƣờng THPT Đô Lƣơng 3.3 Tiến trình nội dung thực nghiệm sƣ phạm 3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm sƣ phạm Trên sở học sinh khối 11 Trƣờng THPT Đô Lƣơng I năm học 2008 – 2009, vào điểm kiểm tra học sinh học kỳ I, tơi lựa chọn đƣợc hai lớp có chất lƣợng ngang để làm lớp thực nghiệm (11C1 có tổng số học sinh 47 em) lớp đối chứng (11C có tổng số học sinh 49 em) Để đánh giá chất lƣợng hai lớp đối chứng thực nghiệm cách xác trƣớc tiến hành thực nghiệm sƣ phạm xin phép giáo viên phụ trách hai lớp cho tơi trực tiếp giảng dạy kiểm tra kiểm tra 15 phút (thuộc phân phối chƣơng trình) 54 3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm Thực nghiệm sƣ phạm đƣợc tiến hành học kì II năm học 2008-2009 trƣờng THPT Đô Lƣơng I Bản thân trực tiếp giảng dạy 26 " Khúc xạ ánh sáng" lớp thực nghiệm lớp đối chứng Quan điểm giảng dạy lớp thực nghiệm lớp đối chứng nhƣ sau: - Ở lớp đối chứng t«i tiÕn hành dạy theo ph-ơng pháp truyền thống dạy chay Giáo viên cung cấp kiến thức, học sinh tiếp thu kiến thức cách thụ động - lp thực nghiệm thực dạy theo phƣơng pháp đổi là: Phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh có sử dụng thí nghiệm quang hình học 3.3.3 Kết thực nghiệm sƣ phạm Để đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm yêu cầu học sinh làm kiểm tra 15 phút với quan điểm đề cho điểm nhƣ sau: - Nhận biết, hiểu, áp dụng kiến thức học: điểm - Vận dụng linh hoạt kiến thức học: điểm Đề kiểm tra hƣớng dẫn cho điểm đƣợc trình bày phần phụ lục Với quan điểm đề cách thức tiến hành kiểm tra nhƣ trình bày tơi thu đƣợc kết kiểm tra lớp đối chứng thực nghiệm nhƣ bảng Bài Nhóm KT HS 15 ĐC phút TN Điểm 10 49 5 12 12 0 47 0 2 5 2 Số HS Bảng 1: Tổng hợp kết kiểm tra 55 20 3.4 Xử lý kết thực nghiệm sƣ phạm Kết kiểm tra thực tập sƣ phạm đƣợc xử lý phƣơng pháp thống kê toán học theo trình tự sau: - Tính tham gia thống kê Điểm trung bình (TB): x = f i xi n Phƣơng sai: S2 = n Độ lệch chuẩn: S = S2 Hệ số biến thiên: V= f x n x i i S x Các kết tính tốn đƣợc đƣa vào bảng Nhóm HS ĐC TN Điểm TB 5,20 6,12 Phƣơng sai 3,72 2,74 Độ lệch chuẩn 1,93 0,27 Hệ số biến thiên 0,37 0,27 Bảng 2: Điểm trung bình, phƣơng sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên 56 - Lập bảng phân phối: Tần số (bảng3),tần suất (bảng 4) tần số tích lũy (bảng 5) ni xi ĐC TN 0 5 12 12 20 12 2 49 47 Bảng 3 10 wi xi ĐC 0 4,1 6,1 10,2 10,2 16,3 24,5 24,5 4,1 10 100 Bảng fi xi TN 0 4,3 4,3 10,6 10,6 17,0 42,5 4,3 4,3 2,1 100 ĐC 4,1 10,2 20,4 30,6 46,9 71,4 95,9 100 100 100 10 TN 0 4,3 8,6 19,2 29,8 46,8 89,3 93,6 97,9 100 Bảng fi(%) 120 100 80 C TN 60 40 20 xi 0 Hình 28 57 10 3.5 Những nhận xét kết luận rút từ thực nghiệm s- phạm Căn vào kết thực nghiệm s- phạm, rút số nhận xét sau: - Điểm trung bình học sinh lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng - Hệ số biến thiên giá trị điểm số lớp thực nghiệm nhỏ lớp đối chứng nghĩa độ phân tán quanh điểm trung bình cộng lớp thực nghiệm nhỏ - Đồ thị đ-ờng phân bố tần số tích lịy cđa líp thùc nghiƯm n»m phÝa d-íi dịch bên phải so với đồ thị lớp đối chứng, chứng tỏ chất lƣợng nắm vững vận dụng kiến thức học sinh lớp thực nghiệm cao lp i chng Để khẳng điịnh kết thực nghiệm nh- đà sử dụng thí nghiệm vào dạy học, ngẫu nhiên, đà xử lý số liệu theo ph-ơng pháp thống kê Ph-ơng phỏp ú nh sau: Tôi chọn giả thiết H0 là: X TN = X ĐC Và giả thiết H1 là: X TN > X ĐC Để kiểm định giả thiết H0 giả thiết H1 đà sử dụng đại l-ợng ngẫu nhiên u= X TN X DC STN S2 DC nTN nDC Thay sè theo thu đ-ợc ta tính đ-ợc: u = 2,51 Sau tiến hành tìm u( ) từ hàm: (u( )) = Chän = 0,05 ta cã: 2 (u( )) = 0,045 Tra bảng ta đ-ợc : u( ) = 1,65 So sánh u u( )ầt thấy: u > u( ) Nh- vËy víi møc ý nghÜa = 0,05 H0 bị bác bỏ H1 đ-ợc chấp nhận Có nghĩa X TN > X ĐC Điều có nghĩa kết thực dạy học có sử dụng thí nghiệm theo ph-ơng án đà trình bày đáng tin cậy 58 Kết luận chung Với mong muốn góp phần nhỏ vào việc đổi ph-ơng pháp dạy học vật lí tr-ờng phổ thông, b-ớc áp dụng ph-ơng pháp dạy học tiên tiến, sử dụng ph-ơng tiện dạy học đại vào trình dạy học vật lí, ®· chän ®Ị tµi '' Nghiên cứu lắp ráp sử dụng thí nghiệm quang hình học vào dạy hc phn"QUANG HèNH HC" nhằm nâng cao chất l-ợng, hứng thú học tập học sinh" Qua trình thực đề tài nghiên cứu, đà thu đ-ợc môt số kết sau: - Làm sáng t c s lí luận việc sử dụng thí nghiệm vào dạy học nhằm nâng cao chất l-ợng trình dạy học - Nghiên cứu nội dung, trình dạy học phần '' Quang hình học '' - Vt lí 11 - ban bản, nắm đ-ợc vị trị, đặc điểm sơ đồ lô gíc phần - Làm việc trc tiếp với thí nghiệm quang hình, lắp ráp đ-ợc thí nghiệm sử dụng vào dạy học số kiến thức phần '' Quang hình học'' Tiến hành thí nghiệm, thu đ-ợc kết cụ thể, góp phần làm tăng tính trực quan, tính xác dạy học - Đề xuất đ-ợc giáo án có sử dụng thí nghiệm nh- đà trình bày - Tiến hành thực nghiệm s- phạm có sử dụng thí nghiệm theo giáo án đà đề xuất thu đ-ợc kết đáng kể, phát huy tÝnh tÝch cùc , chđ động cđa häc sinh, n©ng cao chất l-ợng dạy học, góp phần vào công đổi ph-ơng pháp dạy học vật lí tr-ờng phổ thông - Dù đà có nhiều cố gắng, nh-ng khả thân có hạn, đề tài chắn không tránh khỏi sai sót.Rất mong đ-ợc đóng góp ý kiến thầy cô bạn sinh viên để hoàn thành tốt khóa luận này, phục vụ cho công tác giảng dạy sau thân 59 TI LIU THAM KHO Lƣơng Duyên Bình,Vũ Quang, Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn, Bùi Quang Hân, Đoàn Duy Hinh- SGK Vật lý 11-ban bản-NXB Giáo Dục-2007 2.Trần Thuý Hằng - Hà Duyên Tùng, Thiết kế giảng vật lý 11 - Cơ bản, NXB Hà Nội, 2007 Trần Trọng Hƣng, Phƣơng pháp giải tốn Vật lý 11, phần quang hình học- NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội-2007 Lê Thị Huế, Nghiên cứu lắp ráp sử dụng thí nghiệm khảo sát mạch R-L-C với dao động kí điện từ vào dạy học chƣơng"Dòng điện xoay chiều" -Vật lý 12-Ban KHTN-SGK thí điểm -ĐHV- 2008 Hà Hùng, Trần Tồn, Từ Thị Loan, Thí nghiệm Vật lý phổ thông: Phần Điện Quang- ĐHSPV- 1998 Nguyễn Quang Lạc- Lí luận dạy học Vật lý trƣờng THPT- ĐHV-2002 Phạm Thị Phú- Bài giảng: "Phƣơng pháp giảng dạy cơ-nhiệt-điện-quang" Phạm Thị Phú - Bài giảng:" Bài giảng phƣơng tiện dạy học vật lý" Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế- Phƣơng pháp dạy học Vật ký trƣờng phổ thông- NXB ĐHSP- 2002 60 Phần phụ lục Đề kiểm tra Chiếu tia sáng từ không khí vào bể n-ớc với góc tới i=600 (5 điểm) a) TÝnh gãc khóc x¹ r=? cho chiÕt st cđa n-íc lµ b) TÝnh vËn tốc ánh sáng truyền môi tr-ờng n-ớc? (3 im) c) Cắm cọc thẳng đứng xuống bể n-ớc.Phần cọc nhô n-ớc 0,3m Bóng mt n-ớc dài 0,4m d-ới đáy chu di 1,9m.Tỡm chiu sõu ca nc (2 im) Giải: a) áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng ta có: i n1sini = n2sinr sinr = r n1 3 sini = sin 60 = 0,694 r = 40030' 4 n2 b)Gäi vËn tốc ánh sáng truyền n-ớc v Ta có: nn-íc = n2 = c c 3.108 2,25.108 (m/c) v = = v n2 c)Tõ h×nh vÏ ta cã: AI = Sini = AB BI 0,32 0,4 0,5 m BI 0,4 AI 0,5 A ¸p dơng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: 1.sini = cosr = HI = Hình 29 i I B 34 sin r sinr = sin i 45 r sin r sin r ( ) tgr = 5 cos r HK CK BI 1,9 0,4 (m) tgr tgr Vậy chiều sâu n-ớc 2m C H Hình 30 61 K MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng, khách thể, phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Kết luận văn CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 1.1 Khái niệm 1.2 Đặc điểm thí nghiệm Vật lý 1.3 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận nhận thức 1.4 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận dạy học 1.5 Các loại thí nghiệm sử dụng dạy học Vật lý 10 1.6 Những yêu cầu chung mặt kỹ thuật phƣơng pháp dạy học việc sử dụng thí nghiệm dạy học Vật lý trƣờng phổ thông 13 1.7 Kết luận chƣơng I 13 CHƢƠNG II: NGHIÊN CỨU LẮP RÁP VÀ SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM QUANG HÌNH VÀO DẠY HỌC PHẦN "QUANG HÌNH HỌC" - VẬT LÝ 11 - BAN CƠ BẢN 2.1 Vị trí đặc điểm phần “ QUANG HÌNH HỌC” vật lý 11- Ban 14 2.2 Mục đích phần quang hình học 14 2.3 Cấu trúc phần quang hình học 15 62 2.4 Các thí nghiệm đƣợc lắp ráp sử dụng vào dạy học phần “Quang hình học” 17 2.5 Một số học sử dụng thí nghiệm từ thí nghiệm “Quang hình học” 32 2.6 Kết luận chƣơng II 52 CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 53 3.2 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 53 3.3 Tiến trình nội dung thực nghiệm sƣ phạm 53 3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm sƣ phạm 53 3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 54 3.3.3 Kết thực nghiệm sƣ phạm 54 3.4 Xử lý kết thực nghiệm sƣ phạm 55 3.5 Những nhận xét kết luận rút từ thực nghiệm sƣ phạm 57 KẾT LUẬN CHUNG 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 PHỤ LỤC 60 63 ... ? ?QUANG HÌNH HỌC” vật lý 11 THPT góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lí trƣờng phổ thơng II Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu khai thác lắp ráp thí nghiệm Quang hình vào dạy học phần ? ?QUANG HÌNH HỌC”... Vật lý 14 CHƢƠNG II: NGHIÊN CỨU LẮP RÁP VÀ SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM QUANG HÌNH VÀO DẠY HỌC PHẦN ? ?QUANG HÌNH HỌC” -VẬT LÝ 11- THPT- BAN CƠ BẢN 2.1 Vị trí, đặc điểm phần "Quang hình học" -Vật lý 11- ban. .. nghiệm mơn Nghiên cứu hƣớng sử dụng thí nghiệm vật lý dạy học phần? ? ?QUANG HÌNH HỌC” lớp 11 THPT Sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần ? ?QUANG HÌNH HỌC” Vật lý 11- THPT VI Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng