kết quả trên còn đúng không?
- Sau khi HS tính xong ý (1), GV hướng dẫn HS rút ra nhận xét về sự thay đổi Wđ
và Wt bằng TNA cho HS xem, yêu cầu HS quan sát đồ thị của TNA và nêu kết luận về biến thiên động năng và thế năng.
- Làm việc cá nhân trên phiếu học tập. - Thảo luận kết quả trước lớp để có kết quả đúng. + Wđ = 0 Wt = mgzA = 500J WA = Wđ + Wt = 500J + Wđ = 2 1 1 200 2mvB =mgz = J Wt = mgz2 = 300 J WB = 500J + Wđ = 1 2 500 2mvD=mgz= J Wt = 0 WD = 500J
- Sửa kết quả câu (1) trên phiếu học tập.
- Tham gia thảo luận về các nhận xét về sự thay đổi Wđ và Wt.
- Kết quả TNA: ∆Wđ = -∆Wt và HS ghi bài.
Một vật chuyển động trong trọng trường thì: + Nếu Wt giảm thì Wđ tăng và ngược lại. + Ở vị trí Wt cực đại thì Wđ = 0 và ngược lại.
Hoạt động 3: Tìm hiểu cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Hỏi: Tương tự ta có thể định nghĩa cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi như thế nào?
- GV: Chiếu TNA thứ hai về sự bảo toàn năng về con lắc lò xo
- Yêu cầu HS tìm mối quan hệ giữa động năng và thế năng trong quá trình chuyển động của vật?
- Ở đây vật chịu tác dụng của lực đàn hồi là một lực thế. Cũng tương tự như trọng lực, cơ năng được bảo toàn.
- Yêu cầu HS về nhà chứng minh, viết biểu thức tính cơ năng trong trường hợp này.
- Yêu cầu xác định động năng, thế năng tại các vị trí biên phải, biên trái và ở vị trí cân bằng?
- Xác nhận câu trả lời đúng của HS ⇒ yêu cầu hai HS lần lượt đọc định nghĩa này trong SGK và các HS khác đánh
- Trả lời:
- Khi động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại.
- Cơ năng trong trường hợp lực đàn hồi W = Wđ + Wt = 2 2 2 1 2 1 kx mv + = hằng số - Khi ở biên có: v= 0, xmax
=> Wđ= 0, Wt max
Qua vị trí cân bằng: vmax, x= 0 Wđ max, Wt = 0.
- Đánh dấu định nghĩa ở trang 144 SGK
dấu.
- Hỏi: Hãy viết công thức tính cơ năng trong trường hợp này.
- Xác nhận câu trả lời đúng của HS và ghi
- Trả lời:
1 2 1 ( )2
2 2
W = mv + k ∆l = hằng số
II/ Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn
1 2 1 ( )2
2 2
W = mv + k ∆l = hằng số
Hoạt động 4: Giải các bài tập vận dụng (10 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1.
- Hướng dẫn thảo luận từng câu hỏi trong câu C1.
- Hỏi: Trong quá trình vật chuyển động thì A và B có đối xứng nhau qua CO không? Vì sao?
- Xác nhận ý kiến đúng của HS.
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C2.
- Xác nhận kết quả đúng.
- Trả lời:
- Thảo luận ⇒kết quả đúng
a/ WA = WB ⇒Wt(A) = Wt(B) ⇒A và
B ở cùng độ cao ⇒A và B đối xứng nhau qua CO.
b/ Tại O có Wđ cực đại Tại A: B có Wđ cực tiểu. c/ Vật đi từ A → O và B → O thì Wt chuyển hóa thành Wđ. Vật đi từ O → A và O → B thì Wđ chuyển hóa thành Wt. - Một HS lên bảng. Các HS khác tự giải vào giấy nháp
- Thảo luận kết quả WA = mgh = 50m ( J)
- Khái quát thành điều HS cần chú ý. WB = 1 2 1 36 18 ( ) 2mvB =2 = m J B A W W
⇒ < ⇒cơ năng giảm.
- Ghi chú ý.
Chú ý: Nếu vật chịu thêm lực cản, lực ma sát… thì cơ năng của vật biến đổi. Công của lực cản, lực ma sát… sẽ bằng độ biến thiến cơ năng
Hoạt động 5: Củng cố, dặn dò (5 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Yêu cầu HS trả lời bài 5,7 trong SGK. - Giao nhiệm vụ về nhà
+ Làm BT 6;7;8.
+ Ôn tập toàn chương “Các định luật bảo toàn”
- Trả lời: 5-C; 7-D
Kết luận chương 2
Trên cơ sở nghiên cứu cấu trúc nội dung chương trình chương "Các định luật bảo toàn" Vật lý 10 cơ bản, đánh giá thực trạng tình hình dạy học chương này kết hợp với những lý luận về PPDH hiện đại, chúng tôi thấy rằng có thể sử dụng MVT trong dạy học GQVĐ nhằm tổ chức dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, góp phần nâng cao chất lượng DHVL ở trường phổ thông. Để xây dựng bài giảng theo phương pháp dạy học GQVĐ chúng tôi đã tiến hành những việc làm cụ thể sau:
Phân tích cấu trúc logic nội dung, tìm hiểu QTDH chương “Các định luật bảo toàn” của GV, HS. Đưa ra phương án, cách thức tổ chức dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. Việc làm này có ý nghĩa tạo cơ sở cho việc xây dựng bài giảng thực sự có chất lượng.
Ngoài ra để thiết kế một bài giảng theo PPDH GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT có chất lượng thì phải chuẩn bị cơ sở dữ liệu như TNA, hình ảnh, video clip... liên quan để phục vụ cho việc soạn giảng cũng như giảng dạy. Trong chương
này chúng tôi cũng đưa ra một số cơ sở dữ liệu như TNA, hình ảnh, video clip... để phục vụ cho việc soạn giảng cũng như giảng dạy chương “Các định luật bảo toàn”.
Xây dựng được 3 bài giảng (5 tiết) theo phương pháp dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT đầy đủ các bước như tiến trình dạy học thông thường. Song điều khác biệt ở đây là các tiến trình dạy học này có sự hỗ trợ của MVT thì hình thức tổ chức lớp học ít nhiều phải thay đổi (có sự hỗ trợ của các PTDH hiện đại như MVT, máy chiếu khuếch đại hay hệ thống phòng học bộ môn). MVT có khả năng hỗ trợ nhiều khâu trong QTDH, đặc biệt là khả năng hỗ trợ GV và HS trong các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề nhằm nâng cao năng lực tư duy cho học sinh.
MVT đã phát huy được thế mạnh hỗ trợ DHVL nói chung, dạy học giải quyết vấn đề nói riêng và có tác dụng nâng cao chất lượng DHVL ở trường phổ thông. Bên cạnh đó việc sử dụng CNTT hỗ trợ cho QTDH tạo ra môi trường học tập lí tưởng, là cách tốt nhất để GV và HS có thói quen, phong cách làm việc trong thời đại thông tin hiện nay, đó cũng là phương pháp tiếp cận giáo dục theo phương pháp hiện đại và là yêu cầu của giáo dục hiện nay nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới cũng như đào tạo những con người của tương lai nhằm đáp ứng nhu cầu CNH- HĐH đất nước của nước ta hiện nay.
CHƯƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 3.1.1. Mục đích
Mục đích thực nghiệm sư phạm (TNSP) là để kiểm tra tính khả thi, tính hiệu quả của những phương án dạy học đã đề xuất. Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT có thực hiện được trong trường THPT hiện nay được hay không, có phát triển tư duy của học sinh hay không?
TNSP có đối chứng ở trường phổ thông được tiến hành để kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài, cụ thể là phát triển tư duy cho học sinh khi dạy học một số kiến thức phần “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản trên cơ sở vận dụng phương pháp dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
3.1.2. Nhiệm vụ
Để đạt được mục đích như trên, TNSP phải thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Bước đầu đánh giá tính hiệu quả của tiến trình dạy học thể hiện qua việc thực hiện các giáo án, tăng cường các hoạt động học tập thông qua sự hỗ trợ của các thiết bị thực hành thí nghiệm, máy vi tính, mạng Internet. Nhằm gây hứng thú học tập, tích cực hoạt động nhận thức để nâng cao hiệu quả học tập.
- Đánh giá tính khả thi của việc thực hiện dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT, qua đó có thể điều chỉnh, bổ sung và hoàn thiện chúng.
- Sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT trong việc giảng dạy một số đơn vị kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” ở các giai đoạn trong quá trình dạy học.
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm3.2.1. Đối tượng thực nghiệm 3.2.1. Đối tượng thực nghiệm
Việc chọn đối tượng ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm vì vậy phải chọn sao cho hai nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm tương đương nhau nhằm thỏa mãn yêu cầu của TNSP. Sau khi nghiên cứu tôi tiến hành thực nghiệm ở các đối tượng cụ thể như sau:
Đối tượng TNSP được chia làm hai nhóm:
- Nhóm thực nghiệm (lớp 10B4 năm học 2011- 2012) được tổ chức theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT với các thiết bị hỗ trợ như phòng máy có nối mạng Internet, phòng máy chiếu và các thiết bị hiện đại khác.
- Nhóm đối chứng (lớp 10B2 năm học 2011- 2012) học bình thường theo phương pháp truyền thống.
Trường THPT TX Sa Đéc về cơ sở vật chất được trang bị khá đầy đủ như: các thiết bị dạy học, phòng máy vi tính, nối mạng Internet….
Biện pháp lựa chọn:
- Trao đổi với Ban giám hiệu và tất cả giáo viên Vật lý của trường. - Xem xét kết quả học tập của học sinh năm trước và ở học kỳ 1.
Từ sự cân nhắc đó chúng tôi lựa đối tượng thực nghiệm gồm những lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) có sĩ số gần bằng nhau. Kết quả các lớp được chọn thực nghiệm và đối chứng như sau:
Đối tượng Thực nghiệm Đối chứng
Lớp 10B4 10B2 Sĩ số 32 học sinh 34 học sinh Học lực Khá: 3,13%, TB: 28,13%, Yếu: 56,25%, Kém:12,49% Khá: 8,82%, TB: 32,35%, Yếu: 52,94%, Kém: 5,89%
Thực sự khó có thể chọn được các mẫu hoàn toàn giống nhau, do đó trong nghiên cứu giáo dục cho phép chọn mẫu tương đương nhau. Như vậy kích thước và chất lượng mẫu đã được lựa chọn như trên là phù hợp với yêu cầu chọn mẫu.
3.2.2. Phương pháp thực nghiệm
Các lớp TN và các lớp ĐC đều do một giáo viên dạy, chỉ khác lớp TN dạy theo thiết kế bài giảng của chúng tôi soạn còn lớp ĐC dạy theo giáo án của giáo viên đứng lớp.
- Tham gia dự giờ các giờ vật lý của các lớp TN, lớp ĐC. - Kiểm tra, đánh giá kết quả thực nghiệm.
3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
Quá trình TNSP được tiến hành ở lớp 10B2, 10B4 của trường THPT TX Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp ở Học kỳ 2, năm học 2011- 2012, chúng tôi thực hiện các việc sau:
Tổ chức tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý lớp 10 cơ bản cho lớp ĐC và lớp TN theo đúng tiến độ phân phối chương trình của SGK, gồm:
Bài 23: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng Bài 23: Công và Công suất
Bài 27: Cơ năng
Lớp TN được tổ chức học ở phòng chức năng với các thiết bị máy vi tính có nối mạng Internet, máy chiếu, và các thiết bị dạy học...Còn lớp đối chứng sử dụng phương pháp dạy học truyền thống, có sử dụng lồng ghép các phương pháp đàm thoại, nêu vấn đề, tìm tòi và khám phá vấn đề... Giáo viên tổ chức thực hiện giảng dạy và kiểm tra khả năng lĩnh hội của học sinh.
Tất cả các giờ học TN và ĐC đều được quan sát, ghi chép các hoạt động của giáo viên và học sinh theo các nội dung:
+ Trình tự lên lớp của GV, sự điều khiển và gợi ý cho các hoạt động của HS của GV.
+ Tính tích cực của HS trong giờ học, sự tập trung và nghiêm túc, số lượng và chất lượng của các câu trả lời của HS trong giờ học.
+ Mức độ đạt được của các mục tiêu bài dạy thông qua các câu hỏi của GV trong phần củng cố, vận dụng.
Cuối đợt TN sư phạm, học sinh ở cả hai nhóm thực nghiệm và đối chứng làm bài kiểm tra TNKQ và tự luận tổng hợp để đánh giá kết quả của việc chiếm lĩnh tri thức, khả năng tư duy của học sinh.
- Tiến hành kiểm tra và đối chiếu hiệu quả học tập của học sinh ở lớp TN và ĐC để đánh giá tính khả thi của việc dạy học một số kiến thức phần “Các định luật bảo toàn” vật lý lớp 10 cơ bản trên cơ sở vận dụng phương pháp dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT. Qua đó có những sửa đổi, điều chỉnh, bổ sung để hoàn thiện hơn.
3.4. Tiến hành thực nghiệm
3.4.1.Công tác chuẩn bị cho việc thực nghiệm
- Nghiên cứu kỹ nội dung chương “Các định luật bảo toàn” bằng nhiều tài liệu khác nhau như: Sách giáo khoa, sách giáo viên, tạp chí Vật lý, mạng internet…
- Bám sát vào mục tiêu dạy học chương để xây dựng giáo án, thể hiện rõ nội dung trọng tâm của bài học.
- Soạn giáo án theo phương pháp dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT, xây dựng các kỹ năng nhận thức và các thao tác tư duy cho học sinh.
- Gặp Ban giám hiệu Nhà trường trao đổi về mục đích thực nghiệm và xin phép cho triển khai kế hoạch thực nghiệm.
- Tham khảo ý kiến từ các đồng nghiệp để hoàn chỉnh và cập nhập thêm những tình huống có vấn đề để vận dụng vào quá trình thực nghiệm.
- Gặp trực tiếp các lớp được chọn để trao đổi về mục đích, nhiệm vụ, nội dung và các giáo án thực nghiệm.
- Liên hệ với phòng vi tính, phòng thiết bị, để thực hiện cụ thể trong hồ sơ bài dạy.
3.4.2. Thực nghiệm
Tiến hành dạy song song ở các lớp TN và ĐC trong cùng một khoảng thời gian, quan sát thái độ, ý thức và kết quả học tập của HS để đánh giá khách quan chất lượng mỗi giờ dạy.
- Cuối đợt TNSP chúng tôi tiến hành kiểm tra, đánh giá kết quả thực nghiệm: Nếu HS nhóm TN nắm chắc kiến thức có tỉ lệ cao hơn, hoạt động nhận thức có hiệu quả cao hơn nghĩa là chất lượng học tập của HS được nâng cao và tiến trình dạy học theo hướng dạy học GQVĐ có hiệu quả.
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm3.5.1.1. Tiêu chí đánh giá 3.5.1.1. Tiêu chí đánh giá
Tôi đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm qua các mặt sau:
a. Về chất lượng hiểu, vận dụng kiến thức của học sinh và hiệu quả tiến trình dạy học thông qua điểm trung bình kiểm tra.
b. Đánh giá thái độ học sinh dựa vào: - Không khí học tập của lớp.
- Tinh thần hợp tác của các thành viên trong nhóm. - Số học sinh trả lời đúng các câu hỏi.
- Ý thức thực hiện các nhiệm vụ được phân công.
c. Tính khả thi của dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT và các giáo án - Phát huy tối đa năng lực tư duy của học sinh.
- Nhiều giáo viên tâm huyết và nhiệt tình đối với việc đổi mới phương pháp dạy học, đã giúp đỡ một cách tích cực trong quá trình TNSP của tôi. Mặc