Những phương pháp phát huy tính tích cực của học sinh THPT miền núi khi học bài Quang hình học trong lớp 11

MỤC LỤC

GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI

Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp phù hợp với hoàn cảnh, khả năng nhận thức của học sinh THPT miền núi, vận dụng vào giải BTVL phần quang hình học (vật lý lớp 11 nâng cao).

ĐểNG GểP CỦA ĐỀ TÀI

Hoạt động nhận thức và TTC hoạt động nhận thức của HS 1. Hoạt động nhận thức của HS

  • Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh 1 Tính tích cực nhận thức là gì?

    Hai hình thức biểu hiện này thường đi kèm nhau, tuy có lúc biểu hiện riêng lẻ với những dấu hiệu thường thấy như sau: HS khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn và thích đƣợc phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra; hay thắc mắc và đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề trỡnh bày chƣa rừ; chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã có để nhận thức các vấn đề mới; mong muốn đƣợc đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới nhận từ các nguồn kiến thức khác nhau có thể vƣợt ra ngoài phạm vi bài học. Hứng thú, nội dung, phương pháp dạy học, nhưng cũng có những nhân tố chỉ được hình thành trong một quá trình lâu dài dưới ảnh hưởng của nhiều tác động như: Môi trường sức khoẻ, ý chí, năng lực, gia đình, xã hội…Vì thế việc phát huy TTC của HS không chỉ đƣợc thực hiện ở một tiết học mà phải có kế hoạch lâu dài, toàn diện và kết hợp giữa GV, nhà trường, gia đình, xã hội.

    Dạy học theo hướng phát huy TTC hoạt động nhận thức của HS

    • Quan điểm về hoạt động dạy học
      • Dạy học theo hướng phát huy TTC hoạt động nhận thức của HS
        • Lựa chọn và phối hợp các giải pháp nhằm phát huy TTC hoạt động học tập của HS

          Đặc biệt là sức mạnh tâm hồn (hứng thú, xúc cảm..) là điều lâu nay chƣa đƣợc chú ý đúng mức. + Phối hợp chặt chẽ và khoa học hơn nữa giữa các thày giáo, các nhà quản lí, các nhà văn hóa và phụ huynh HS. * Tương tác giữa học sinh và tư liệu dạy học:. Hành động của HS với tƣ liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng của HS với tình huống học tập, đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân mình. Tƣ liệu hoạt động dạy học cung cấp tƣ liệu tạo tình huống có vấn đề thông qua sự tổ chức của GV đối với tƣ liệu hoạt động dạy học. * Tương tác giữa giáo viên với tư liệu hoạt động dạy học:. Hành động của GV với tƣ liệu hoạt động dạy học là sự tổ chức tƣ liệu và qua đó cung cấp tƣ liệu, tạo tình huống cho hoạt động học của HS. Nhờ sự tương tác của HS với tư liệu hoạt động dạy học, tư liệu dạy học đem lại cho GV những thông tin liên hệ ngƣợc cần thiết cho sự chỉ đạo của GV đối với HS. Tương tác trực tiếp giữa HS với nhau và giữa HS với GV là sự trao đổi, tranh luận giữa các cá nhân và nhờ đó, từng cá nhân HS tranh thủ sự hỗ trợ từ phía GV và tập thể HS trong quá trình chiếm lĩnh, xây dựng tri thức. Hoạt động dạy học là hoạt động phức tạp, có mục đích, có thể tổ chức theo các hình thức khác nhau, tuỳ thuộc vào cách thức giải quyết mối quan hệ giữa các yếu tố: thày, trò, tƣ liệu dạy học. Theo xu hướng dạy học tích cực, hoạt động dạy học là hoạt động cùng nhau của thày và trò dưới hình thức: Thày là người hướng dẫn, trò là chủ thể nhận thức. Quá trình dạy học gồm hai hoạt động:. Hoạt động học của học sinh. Học là hoạt động nhiều mặt của HS bao gồm những thao tác chân tay và thao tác trí tuệ. Một mặt tận dụng sự hướng dẫn của thày giáo, mặt khác dựa vào tƣ liệu dạy học, sử dụng vốn kinh nghiệm của bản thân mà tích cực,. tự chủ chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ, quan điểm đạo đức thái độ. Đối với môn vật lý hoạt động học tập là hoạt động phức tạp dựa trên sự vật hiện tƣợng có thật bao gồm các thao tác: quan sát hiện tƣợng, quan sát thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm…từ đó nhờ kinh nghiệm của bản thân trên cơ sở sự kiện thực tế, sự hướng dẫn của GV, thông qua tư liệu dạy học, HS tiến hành các thao tác tƣ duy: phân tích, tổng hợp, quy nạp, rút ra kết luận mới, xây dựng tri thức mới, tương ứng hình thành: kỹ năng, kỹ xảo. Kết quả: bản thân chủ thể của hoạt động học - HS có sự thay đổi về vốn kinh nghiệm, vốn kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, PP nhận thức và nhân cách HS thay đổi. Hoạt động dạy của giáo viên. Nếu học là hành động của HS xây dựng kiến thức mới cho bản thân mình và vận dụng kiến thức của mình thì dạy là dạy HS hoạt động, dạy HS chiếm lĩnh tri thức, xây dựng kiến thức mới. Đối với môn vật lý, dạy học là hoạt động có mục đích của giáo viên, đƣợc quy định bởi những nhiệm vụ dạy học của môn vật lý:. + Đảm bảo cho học sinh nắm vững các kiến thức cơ bản. + Đảm bảo cho học sinh nắm vững các kỹ năng cơ bản. + Phát triển trí tuệ và năng lực sáng tạo của học sinh. + Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và thế giới quan cho học sinh. Cơ sở của hoạt động dạy học Vật lý là sự điều khiển hoạt động học tập của HS căn cứ trên lôgic của khoa học Vật lý, đặc điểm phương pháp nghiên cứu vật lý và đặc điểm tâm lý và trình độ nhận thức của HS. Kết quả của việc học tập phụ thuộc chủ yếu vào hoạt động của HS, nên nhiệm vụ chủ yếu của GV là dạy HS hoạt động, dạy HS chiếm lĩnh và vận dụng tri thức vào thực tiễn. Hoạt động dạy sẽ mang đầy đủ ý nghĩa của nó với mục đích là dạy HS hoạt động chứ không phải trình bày theo mẫu sau đó HS bắt chước. Hoạt động dạy học Vật lý còn đƣợc quy định bởi đặc điểm của Vật lý học:. + Vật lý học là khoa học thực nghiệm chính xác, các quy luật của nó đƣợc diễn tả bằng các quy luật toán học. + Vật lý học gắn với thực tế sản xuất và đời sống. + Vật lý học được xây dựng, phát triển theo hai con đường: Thực nghiệm và lý thuyết. Quan hệ giữa hoạt động dạy và hoạt động học. Hoạt động dạy và học không tách rời nhau mà gắn bó hữu cơ với nhau, trong đó hoạt động dạy chỉ đạo hoạt động học, hoạt động học vừa đƣợc chỉ đạo, vừa tự chỉ đạo, đồng thời GV phải đảm bảo mối liên hệ thường xuyên để kịp thời điều chỉnh hoạt động dạy cho phù hợp với hoạt động học. Hoạt động dạy của GV chỉ đạo hoạt động học của HS, giáo viên tổ chức quá trình hướng dẫn HS hoạt động, đồng thời hoạt động học của HS vừa được diễn ra dưới sự chỉ đạo, hướng dẫn của GV, học sinh vừa tự giác điều chỉnh hoạt động của mình để nhớ lại hệ thống kiến thức đã học, lựa chọn kiến thức cần thiết để xây dựng kiến thức mới. Sự khác nhau giữa hoạt động dạy và hoạt động học. + Mục đích của hoạt động dạy của GV là bằng các hành động hướng dẫn sƣ phạm tác động đến tƣ duy HS, nhằm hình thành năng lực hoạt động trí tuệ và các phẩm chất cần thiết theo mục tiêu dạy học. + Mục đích của hoạt động học của HS là thông qua hoạt động nhận thức một cách tích cực, tiếp thu tri thức mà loài người đã tích luỹ được, biến chúng thành năng lực hoạt động của cá nhân, tự biến đổi mình để đạt đƣợc một trình độ cao hơn. Nội dung của hoạt động dạy và hoạt động học giống nhau, đƣợc qui định trong chương trình, được cụ thể ở sách giáo khoa và mục tiêu môn học, bài học. Đó là những kiến thức, kĩ năng vừa sức, phù hợp với mục đích dạy học, đƣợc HS hứng thú, tự giác, tích cực tiếp thu. + Phương pháp dạy là những cách thức chỉ đạo, điều khiển hoạt động nhận thức của HS. Nhờ đó HS biết thực hiện các hành động, thao tác học tập tích cực, tự lực. + Phương pháp học là cách thức hoạt động của HS để có thể chiếm lĩnh được kiến thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo và các phẩm chất khác của người lao động. Cách thức hoạt động đó bao gồm:. a) Phát hiện vấn đề. b) Thực hiện hoạt động. c) Thu thập thông tin. d) Xử lí thông tin suy ra kết luận dự đoán. e) Kiểm tra lại dự đoán trong thực tế. f) Vận dụng vào thực tế. Điều cốt yếu là phải lựa chọn và vận dụng các PP sao cho phù hợp với nội dung của bài dạy và đặc biệt là phù hợp với đối tƣợng HS, trong đó cần chú ý khai thác và sử dụng các kĩ thuật dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức và phát triển tƣ duy HS, hình thành cho các em khả năng độc lập, năng động, sáng tạo trong việc tiếp thu và xử lí thông tin, cũng nhƣ trong việc giải quyết những công việc cụ thể sau này.

          Bảng 1.2 Ưu, nhược điểm của một số phương pháp dạy học
          Bảng 1.2 Ưu, nhược điểm của một số phương pháp dạy học

          Câu hỏi Biết: Ứng với mức độ lĩnh hội (LH) 1 “nhận biết”

          Tăng dần số câu hỏi có yêu cầu cao về mặt nhận thức (câu hỏi có sự thông hiểu và sáng tạo trong vận dụng kiến thức để trả lời, cũng nhƣ đòi hỏi cả sự phân tích, hệ thống hoá, khái quát hoá…kiến thức). Tuy nhiên, cũng không nên xem thường loại câu hỏi thứ nhất, vì không tích luỹ kiến thức đến một mức độ nhất định nào đó thì khó mà tƣ duy sáng tạo.

          Câu hỏi Hiểu: Ứng với mức độ LH 2 “thông hiểu”

          Việc trả lời các câu hỏi này cho thấy HS có khả năng diễn tả bằng lời nói, nêu ra đƣợc các yếu tố cơ bản hoặc so sánh các yếu tố cơ bản trong nội dung đang học. Các cụm từ để hỏi thường là: “tại sao…”, “hãy phân tích…”, hãy so sánh…”, “hãy liên hệ…”, “hãy phân tích…”,… Ví dụ: Hãy tính vận tốc của vật khi biết cụ thể độ dài quãng đường đi được và thời gian để đi hết quãng đường đó; hoặc hãy xác định giới hạn đo và chia nhỏ nhất của bình chia độ.

          Câu hỏi Phân tích: Ứng với mức độ LH 4 “phân tích”

          Ví dụ: Từ kết quả thí nghiệm, hãy nhận xét về mối quan hệ giữa độ lớn của lực kéo với độ nghiêng của mặt phẳng nghiêng; hoặc hãy chứng minh cái đinh vít là 1 dạng của mặt phẳng nghiêng.

          Câu hỏi Đánh giá: Ứng với mức độ LH 6 “đánh giá”

          • Bài tập vật lý và thực trạng dạy học vật lý, bài tập vật lý ở trường trung học phổ thông miền núi hiện nay
            • Hướng dẫn giải bài tập để phát huy TTC hoạt động nhận thức của HS 1. Sơ đồ định hướng khái quát để giải bài tập vật lý
              • Tổ chức giờ giải BTVL cho học sinh
                • Phát huy tính tích cực hoạt động học tập của học sinh miền núi trong giờ giải bài tập vật lý của phần hai – Quang hình học - Vật lý 11 nâng cao

                  Việc soạn một giáo án cho một tiết bài tập đa số (70%) chỉ là giải sẵn bài tập vào giáo án chứ không có hệ thống các câu hỏi định hướng. Phân tích những hạn chế, khó khăn, tìm nguyên nhân, hướng khắc phục. + Những kết quả điều tra ở trên cho thấy học sinh miền núi chƣa xác định đƣợc động cơ, mục đích học tập, không hứng thú với môn vật lý, chƣa có phương pháp học tập hiệu quả, thời gian dành cho môn vật lý còn ít, khẳ năng nhận thức tích cực, tự lực kém, chất lƣợng học tập thấp. Đối với việc giải bài tập vật lý khó khăn chủ yếu mà học sinh mắc phải là chƣa nắm vững đƣợc cách giải bài tập vật lý, khó khăn khi chuyển từ ngôn ngữ đời sống sang ngôn ngữ vật lý, khả năng phân tích các hiện tƣợng vật lý kém, do đó khó khăn trong khi tìm đường lối giải cụ thể. Quá tìm hiểu chúng tôi thấy có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên trong đó có cả nguyên nhân khách quan, cả nguyên nhân chủ quan. * Nguyên nhân khách quan:. - Do điều kiện kinh tế xã hội: Đa phần học sinh miền núi xuất thân từ gia đình nông dân thu nhập thấp, kinh tế không ổn định, các em vừa học vừa phải giúp đỡ gia đình nhiều công việc, do đó điều kiện và thời gian đầu tƣ cho học tập bị hạn chế. - Đội ngũ giáo viên ở miền núi vừa thiếu vừa yếu, đa số là những giáo viên ở miền xuôi lên công tác vài năm lại chuyển về xuôi. Do đó việc đổi mới phương pháp dạy học để phát huy được tiềm năng của HS còn nhiều hạn chế. * Nguyên nhân chủ quan:. - Do điều kiện địa hình khó khăn, kinh tế văn hoá xã hội chƣa phát triển, các em ít được tiếp xúc với phương tiện hiện đại, ít được giao lưu với các hoạt động xã hội, nên vốn ngôn ngữ của học sinh miền núi ngèo nàn, kỹ năng đọc, nói, viết còn yếu, chƣa chính xác. Cũng từ đó dẫn đến học sinh miền núi sống giản dị, hồn nhiên, chân thành nhƣng rụt rè, mang tính tự ti dân tộc. + Các yếu tố ảnh hưởng đến việc giảng dạy của giáo viên miền núi:. - Trình độ kiến thức chuyên môn ít đƣợc tích luỹ thêm, kiến thức về phương pháp và đổi mới phương pháp còn bất cập, không theo kịp với xu thế phát triển chung. Nguyên nhân là:. a) Thời gian dành cho bồi dưỡng thường xuyên chưa hợp lý, còn quá ít so với yêu cầu nội dung cần lĩnh hội. b) Trong quá trình công tác GV thường phải làm thêm giờ, kiêm nhiệm các công việc khác nhƣ: Quản lý phòng thí nghiệm, thƣ viện, đoàn đội…. c) Điều kiện kinh tế xã hội kém phát triển kéo theo đời sống của giáo viên còn rất nhiều khó khăn, ngoài giờ lên lớp hầu hết giáo viên phải tăng gia sản xuất để cải thiện đời sống gia đình. d) Quá trình dạy học theo cách cũ lâu ngày, áp lực công việc nhiều gây nên tư tưởng ngại đổi mới, cộng với trình độ xuất phát của cả giáo viên và học. Vì vậy, khi hình thành các kiến thức: Khái niệm chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối, công thức của định luật khúc xạ ánh sáng, hiện tƣợng phản xạ toàn phần…có thể sử dụng một số biện pháp dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trên cơ sở tiếp nối những điều học sinh đã học ở lớp dưới kết hợp với những thí nghiệm và các hiện tượng gần gũi mà học sinh thường gặp để đi đến các kết luận, các biểu thức định lượng, do đó trong chương này học sinh phải vận dụng các kỹ năng làm thí nghiệm, các thao tác đọc, ghi kết quả từ đó nhận xét, tổng hợp các kết quả và rút ra kết luận cần thiết.

                  Hình 3 dưới đây mô hình hoá quá trình làm sáng tỏ các yếu tố chưa biết trong  các mối liên hệ đã xác lập để đi đến xác định đƣợc cái phải tìm
                  Hình 3 dưới đây mô hình hoá quá trình làm sáng tỏ các yếu tố chưa biết trong các mối liên hệ đã xác lập để đi đến xác định đƣợc cái phải tìm

                  Củng cố kiến thức

                  Việc hướng dẫn học sinh giải bài tập phần này chúng tôi thể hiện qua bài luyện tập theo phân phối chương trình. 3) Giáo án 3: Luyện giải bài tập về thấu kính và hệ thấu kính. Mỗi giáo án có 4 phần: Mục tiêu, chuẩn bị, Tiến trình lên lớp, phân tích việc lựa chọn và sử dụng phối hợp các phương pháp trong giờ bài tập.

                  Rèn luyện kỹ năng

                  Giáo án 1: LUYỆN GIẢI BÀI TẬP VỀ KHÚC XẠ VÀ PHẢN XẠ ÁNH SÁNG I.MỤC TIÊU.

                  Thái độ

                  - Có thái độ nghiêm túc, trung thực, cẩn thận,cần cù trong học tập cũng nhƣ trong lao động sản xuất.

                  CHUẨN BỊ 1. Học sinh

                  Phân tích đầu bài Cái đã cho: n = 1,5

                  Để trả lời được các câu hỏi của bài toán dạng này, ta phải vẽ được đường đi của tia sáng qua bản mặt song song (dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng). Từ hình vẽ dựa vào các công thức của định luật khúc xạ ánh sáng và các hệ thức toán học trong tam giác, ta sẽ tìm đƣợc các hệ thức liên hệ giữa cái đã cho với cái cần tìm.

                  Lập kế hoạch giải

                  Để trả lời được các câu hỏi của bài toán dạng này, ta phải vẽ được đường đi của tia sáng qua bản mặt song song (dựa vào định luật khúc xạ ánh sáng). Từ hình vẽ dựa vào các công thức của định luật khúc xạ ánh sáng và các hệ thức toán học trong tam giác, ta sẽ tìm đƣợc các hệ thức liên hệ giữa cái đã cho với cái cần tìm. Từ các hệ thức đó sẽ suy ra đƣợc cái cần tìm. b)Tính khoảng cách giữa hai giá của tia tới với tia ló, chính là tính khoảng cách giữa hai đường JI và JR (tính độ dài đoạn HI) (7). + Muốn tính đƣợc góc  ta tính góc r1, theo định luật khúc xạ ánh sáng. + Theo hình vẽ ta có thể tính:. *Sơ đồ tiến trình rút ra kết quả a).

                  Lời giải

                  Một cái chậu đặt trên một mặt phẳng nằm ngang, chứa một lớp nước dày 20cm, chiết suất.

                  Định hướng tư duy cho học sinh

                  + Tia sáng từ O tới I sẽ bị khúc xạ, theo định luật khúc xạ thì góc khúc xạ sẽ nhỏ hơn góc tới, từ đó ta vẽ đƣợc tia khúc xạ IJ. Chùm tia phản xạ từ đáy chậu đi qua mặt phân cách nước – không khí cho ảnh cuối cùng là O 3.

                  Trình bày định luật phản xạ và khúc xạ ánh sáng, viết biểu thức, vẽ đường đi của tia sáng phản xạ trên gương và đường đi của tia sáng qua mặt phân

                  HS: Là hiện tượng khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn và góc tới lớn hơn góc giới hạn (gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần), thì mọi tia sáng đều bị phản xạ trở lại môi trường cũ, không còn tia khúc xạ. - Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần: sinigh = n (n là chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia tới đối với môi trường chứa tia khúc xạ.

                  Tiến trình luyện tập

                  - Đối với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới và sin góc khúc xạ là một hằng số: sini. Trình bày hiện tƣợng phản xạ toàn phần, điều kiện để có hiện tƣợng phản xạ toàn phần, công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần?.

                  Hóy túm tắt đầu bài? (Gọi một học sinh, cỏc học sinh khỏc, theo dừi cho nhận xét)

                  Bước 2: Vận dụng các kiến thức hình học và định luật khúc xạ ánh sáng để tìm mối liên hệ giữa cái đã cho với cái phải tìm. Đây là loại bài tập xác đinh ảnh của một vật của tia sáng qua các môi trường trong suốt có chiết suất khác nhau, qua phân tích và giải cụ thể bài tập này các em có thể đưa ra được phương pháp cơ bản ( SĐĐH tổng quát) để giải bài tập loại này không?.

                  Tổng kết và đưa ra phương pháp (SĐĐH) tổng quát chung để giải bài tập loại này

                  ĐÁNH GIÁ VIỆC LỰA CHỌN VÀ PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH CỦA GA 1

                  (SĐĐH) học sinh tiến hành giải cụ thể, theo tôi với những bài tập đơn giản mà các bước trung gian để tìm mối liên hệ giữa cái đã cho với cái phải tìm không nhiều và không phức tạp thì có thể trình bày lời giải theo phương pháp tổng hợp, nhƣng với những bài tập phức hợp mà để tìm mới liên hệ giữa cái đã cho với cái phải tìm phải thông qua nhiều bước trung gian và tính toán tương đối phức tạp thì ta nên trình bày lời giải theo phương pháp phân tích. Trong giờ bài tập này, chúng tôi đƣa ra ba bài tập vận dụng các định luật truyền thẳng của ánh sáng, với mỗi bài chúng tôi đều hướng dẫn HS tìm SĐĐH cụ thể để tìm phương hướng giải và sau khi giải xong yêu cầu HS đưa ra SĐĐH khái quát để giải bài tập đó và sau khi giải xong cả ba bài tập cho học sinh nhận xét về phương pháp giải các bài tập này để tìm ra các yếu tố tương tự để từ đó rút ra SĐĐH chung khi giải bài tập loại này.