Hướng dẫn học sinh giải hệ thống bài tập chương “Mắt Các dụng cụ

Một phần của tài liệu Xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương mắt các dụng cụ quang vật lí 11 THPT (Trang 49)

8. Cấu trúc khố luậ n

2.2.2Hướng dẫn học sinh giải hệ thống bài tập chương “Mắt Các dụng cụ

Bài 15. Một người cĩ khoảng nhìn rõ từ 22 cm đến 102cm. Quan sát một vật nhỏ qua kính lúp cĩ ký hiệu f = 5cm. Mắt đặt cách kính 2cm.

a, Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính để mắt thấy rõ. b, Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vơ cực.

Bài 16. Vật kính của kính hiển vi cĩ tiêu cự f1 = 1cm, thị kính cĩ tiêu cự f2 = 4 cm. vật kính và thị kính cách nhau l = 21 cm khơng đổi. Mắt người quan sát khơng bị tật đặt sát kính cĩ khoảng cực cận là Đ = 20 cm.

a, Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính để người quan sát cĩ thể

nhìn thấy ảnh của vật qua kính.

b, Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vơ cực.

Bài 17. Vật kính của kính thiên văn cĩ tiêu cự f1 = 85cm, thị kính cĩ tiêu cự f2 = 5cm, khoảng cách từ vật kính đến thị kính là l thay đổi được. Một người mắt bình thường quan sát mặt trăng ở trạng thái khơng điều tiết.

a, Tính khoảng cách từ vật kính đến thị kính. b, Số bội giác khi ngắm chừng ở vơ cực.

2.2.2 Hướng dẫn học sinh giải hệ thống bài tập chương “Mắt. Các dụng cụ quang” cụ quang”

Tất cả các bài tập trên được hướng dẫn theo kiểu ơrixtic. Các bài tập sẽ được chúng tơi trình bày theo: Câu hỏi định hướng tư duy của HS và sơ lược giải sẽđược trình bày trong phần phụ lục.

42

Dạng 1. Khảo sát đường đi của tia sáng qua lăng kính

Bài 1. Câu hỏi định hướng tư duy:

Hiện tượng gì xảy ra khi chiếu tia sáng đến lăng kính?

Để tính gĩc lĩ và gĩc lệch của tia sáng cĩ thể áp dụng cơng thức nào

để tính?

Dạng 2. Bài tập phần thấu kính

Bài 2. Câu hỏi định hướng tư duy:

Ảnh đã cho cùng chiều thì ảnh đĩ cĩ tính chất gì? Loại thấu kính nào sẽ cho ảnh nhỏ hơn vật?

Cách vẽảnh của vật AB đặt vuơng gĩc với trục chính như thế nào? Tia sáng truyền qua quang tâm O sẽđi qua những điểm nào?

Bài 3. Câu hỏi định hướng tư duy:

Tia sáng từ A chiếu đến thấu kính cĩ phải tia đặc biệt khơng? Cách vẽđường đi của tia sáng đặc biệt như thế nào?

Tia lĩ sẽđi qua những điểm nào?

Làm cách nào xác định được tiêu điểm phụ? Bài 4. Câu hỏi định hướng tư duy:

Di chuyển màn E ra xa hoặc lại gần thấu kính, diện tích vệ sáng khơng

đổi, như vậy phương của chùm tia lĩ ra khỏi thấu kính phải như thế nào để

thỏa mãn điều kiện đĩ ?

Thấu kính nào cho chùm tia lĩ như vậy?

Tính độ tụ, tiêu cự của thấu dựa vào cơng thức nào?

Từ tiêu cự, khoảng cách vật làm thể nào cĩ thể xác định độ lớn của ảnh? Bài 5. Câu hỏi định hướng tư duy:

Đề bài đã cho những đại lượng nào? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tính tiêu cự thấu kính qua cơng thức nào cĩ liên quan đến những đại lượng ấy?

43

Ảnh cao gấp 3 lần vật thì cĩ thể xảy ra mấy khả năng đối với hệ số

phĩng đại?

Bài 6. Câu hỏi định hướng tư duy:

Cĩ thể xác định đại lượng nào thơng qua độ lớn của ảnh và vật? Cĩ những trường hợp nào cĩ thể xảy ra ở bài tốn này?

Hãy vẽ hình biểu diễn quá trính tạo ảnh ứng với từng trường hợp. Giải bài tốn này cĩ thể dùng những phương pháp nào?

Bài 7. Câu hỏi định hướng tư duy: Hãy vẽ hình biểu diễn quá trình tạo ảnh?

Tiêu cự của thấu kính xác định theo cơng thức nào?

Dựa vào hình vẽ và các mối liên hệ theo giả thiết, lập phương trình để

tìm tiêu cự?

Bài 8. Câu hỏi định hướng tư duy:

Sau khi dịch vật, thu được ảnh thật và ảnh gấp 2 lần ảnh ban đầu, như

vậy cĩ nhận xét gì về hệ số phĩng đại giữa 2 lần tạo ảnh.

Dựa vào mối liên hệ này cĩ thể giải bài tốn theo mấy cách? Bài 9. Câu hỏi định hướng tư duy:

Nhận xét về vai trị của dd'trong cơng thức xác định tiêu cự của thấu kính? Nếu hốn đổi dd'cho nhau thì cơng thức ấy cĩ thay đổi khơng?

Như vậy nếu giữ vị trí vật và màn cố đinh, thì ở những khoảng cách nào đặt thấu kính so với vật sẽ cho ảnh rõ nét trên màn?

Bài 10. Câu hỏi định hướng tư duy:

Điểm sáng S đặt trước thấu kính hội tụ thì cĩ mấy khả năng tạo ảnh? Hãy vẽ hình biểu diễn quá trình tạo ảnh?

44

Dạng 3. Bài tập phần hệ thấu kính đồng trục

Bài 11. Câu hỏi định hướng tư duy: Sơđồ tạo ảnh như thế nào?

Đối với hai thấu kính ghép cách nhau một khoảng l thì vị trí, tính chất

ảnh sau cùng được xác định như thế nào?

Đối với hai thấu kính ghép sát nhau vị trí, tính chất ảnh sau cùng được xác định như thế nào?

Bài 12. Câu hỏi định hướng tư duy: Sơđồ tạo ảnh như thế nào?

Đã cĩ những dữ kiện nào?

Xác định mối liên hệ giữa những đại lượng ấy? Cĩ thể dùng những cách nào?

Dạng 4. Sửa các tật của mắt

Bài 13. Câu hỏi định hướng tư duy: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Khi nhìn xa vơ cùng (mắt khơng phải điều tiết thì tiêu cự của thấu kính mắt ởđâu?

Ảnh của vật qua kính phải nằm ở đâu thì mới đọc được trang sách gần mắt nhất?

Bài 14. Câu hỏi định hướng tư duy: Mắt của người đĩ bị mắc tật gì?

Kính đeo phải thỏa mãn điều kiện gì để khắc phục?

Khi đeo kính nhìn vật ở gần, ảnh của vật sẽ hiện lên ởđâu để nhìn rõ? Từđĩ hãy xác định khoảng nhìn gần nhất là mắt nhìn rõ?

Dạng 5. Xác định độ bội giác của các dụng cụ quang học

Bài 15. Câu hỏi định hướng tư duy:

So sánh tác dụng của kính lúp với kính lão?

Lập sơ đồ tạo ảnh? Như vậy, hệ mắt lúp cĩ được coi là hệ thấu kính ghép cách nhau một khoảng l.

45

Hãy áp dụng phương pháp giải bài tốn với hệ quang học đồng trục ghép cách nhau một khoảng l để giải?

Độ bội giác được tính theo cơng thức nào? Bài 16. Câu hỏi định hướng tư duy:

Kính hiển vi cĩ cấu tạo gồm mấy thấu kính? Sơđồ tạo ảnh như thế nào ?

Vật phải ở đâu thì mắt mới cĩ thể nhìn rõ?

Khi ngắm chừng ở vơ cực thì khoảng cách từảnh là bao nhiêu? Bài 17. Câu hỏi định hướng tư duy:

Sơđồ tạo ảnh được viết như thế nào?

Mắt quan sát mặt trăng khơng điều tiết tức là ngắm trừng ở vơ cực thì d2’ bằng bao nhiêu?

46

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

Vận dụng cơ sở lí luận và thực tiễn về BTVL trong việc NVKTCB và phát triển NLGQVĐ, nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Mắt. Các dụng cụ quang” - Vật lí 11 THPT, lập sơ đồ cấu trúc, mục tiêu dạy học… của chương, chúng tơi đã soạn thảo hệ thống bài tập và đề xuất phương án giải nĩ.

Để xem xét tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập và cách sử

dụng chúng trong việc giúp HS NVKTCB và phát triển NLGQVĐ qua việc giải hệ thống bài tập nĩi trên, cần tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thơng. Tuy nhiên do hạn chế về thời gian nghiên cứu, chúng tơi chỉ dự

47

CHƯƠNG 3. DỰ KIẾN THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm kiểm tra tính khả thi, hiệu quả của hệ thống bài tập nhằm giúp HS NVKTCB và phát triển NLGQVĐ

trong việc giải bài tập.

Để đạt được mục đích đĩ, thực nghiệm sư phạm cần giải quyết những nhiệm vụ sau:

- Tiến hành hướng dẫn HS giải hệ thống bài tập chương “Mắt. Các dụng cụ quang” đã soạn thảo.

- Kiểm tra đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập trong dạy học hướng dẫn HS suy nghĩ trong quá trình tìm kiếm lời giải cho mỗi loại bài tập giúp HS NVKTCB và phát triển NLGQVĐ

- Xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm. Từđĩ rút ra kết luận về: + Mức độ nắm vững kiến thức, kỹ năng cơ bản giải bài tập, NLST của HS. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

+ Khả năng sử dụng hệ thống bài tập chương “Mắt. Các dụng cụ

quang” của GV trong việc hướng dẫn giải và trong việc khắc phục những khĩ khăn, sai lầm của HS trong hoc tập chương này.

+ Sự phù hợp về số lượng và nội dung các bài tập trong hệ thống với yêu cầu NVKT và phát triển NLGQVĐ cho HS.

3.2. Đối tượng và cơ sở thực nghiệm

HS lớp 11 trường THPT.

3.3. Tiến hành thực nghiệm

3.3.1. Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm

3.3.1.1. Chn GV thc nghim

Các GV dạy thực nghiệm là những GV cĩ trình độ chuyên mơn nghiệp vụ vững vàng, cĩ trách nhiệm cĩ trách nhiệm cao, và dạy ít nhất hai lớp 11

48

Trước nghiên cứu nội dung chương “Mắt. Các dụng cụ quang”, cần phải trao đổi với GV tham gia dạy thực nghiệm về nhiệm vụ, mục đích và nội dung thực nghiệm. Các vấn đề trao đổi, thảo luận về: các dạng bài tập, số

lượng bài tập, chất lượng bài tập, lường trước những khĩ khăn vướng mắc mà HS sẽ gặp phải… Đề ra các phương án hướng dẫn HS khắc phục khĩ khăn đĩ.

3.3.1.2. Chn lp thc nghim

Chúng tơi tiến hành thực nghiệm sư phạm với đối tượng HS lớp 11 THPT với 2 lớp thực nghiệm và 2 lớp đối chứng (11A1 với 11A2; 11A3 với 11A4)

- Chất lượng ở các lớp thực nghiệm và đối chứng trước TNSP:

Để đảm bảo tính khách quan, chúng tơi đã lựa chọn lớp thực nghiệm và đối chứng cĩ số lượng, trình độ, năng lực học tập các mơn khoa học tự

nhiên trong đĩ cĩ mơn Vật lí là gần như tương đương nhau. Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng cùng một GV dạy.

3.3.1.3. Phương pháp thc nghim sư phm

- Ở lớp thực nghiệm: GV cộng tác dạy theo phương án dạy học đã soạn thảo trong các giáo án mà người thực hiện đề tài đưa ra và đảm bảo đầy đủ

các phương tiện dạy học cần thiết.

- Ở lớp đối chứng: GV cộng tác dạy theo cách mà họ vẫn thường sử

dụng (Thuyết trình kết hợp một phần với đàm thoại, ít sử dụng phương tiện dạy học…).

- Dự giờ, quan sát hoạt động dạy và học của GV và HS trên lớp, trao

đổi với GV cộng tác, phân tích và xử lí số liệu thu được trong quá trình TNSP một cách khách quan, khoa học.

- Tổ chức cho lớp đối chứng và lớp thực nghiệm cùng làm bài kiểm tra với cùng một nội dung do người thực hiện đề tài chuẩn bị, trong cùng thời gian làm bài đểđánh giá kết quả học tập.

- Trao đổi với HS sau mỗi tiết học nhằm rút ra những kết luận vềđề tài nghiên cứu.

49

3.3.1.4. Thi gian thc nghim sư phm.

Thời gian từ 02/03 đến 08/04 của học kì II năm học 2014-2015

3.3.2. Tiến hành thực nghiệm sư phạm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Việc giảng dạy các bài thực nghiệm được bố trí theo đúng thời khố biểu và đúng phân phối chương trình đểđảm bảo tính khách quan.

- Chọn lớp thực nghiệm và đối chứng cĩ đặc điểm và chất lượng học tập tương đương nhau.

- GV cộng tác cùng dạy cả hai lớp thực nghiệm và đối chứng. Lớp thực nghiệm GV sử dụng hệ thống bài tập và hướng dẫn HS giải BT theo cách chúng tơi đề xuất, cịn đối với lớp đối chứng GV dạy theo cách mà họ thường sử dụng.

- Kiểm tra hai lớp thực nghiệm và đối chứng cùng nội dung và thời gian. - Người thực hiện đề tài dự giờ ở cả hai lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. Sau mỗi giờ dạy và sau khi kết thúc đợt thực nghiệm sư phạm, tổ chức trao đổi và rút kinh nghiệm cùng với các GV cộng tác.

3.4. Phân tích và sử lí kết quả thực nghiệm sư phạm

3.4.1. Tiêu chí đánh giá chất lượng nắm vững kiến thức cơ bản và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Trong việc xác định mục tiêu dạy học chương “Mắt. Các dụng cụ

quang” đểđánh giá kết quả thực nghiêm sư phạm, chúng tơi dựa vào các tiêu chí sau:

Vê sự NVKTCB của HS khi giải hệ thống bài tập chương “Mắt. Các dụng cụ quang” được đánh giá ở các tiêu chí:

- Biết cấu tạo, đặc điểm cơng thưc về lăng kính; cấu tạo, phân biệt được các loại thấu kính mỏng và cơng thức tính độ tụ, tiêu cự; đặc điểm, cấu tạo, các tật và cách khắc phục các tật của mắt; cấu tạo, đặc điểm của các dụng cụ

50

- Hiểu kiến thức xuất hiện trong BTVL gắn với kiến thức nào đã biết. - Vận dụng được kiến thức một cách phù hợp trong vốn kiến thức đã biết để cĩ thể giải quyết bài tốn.

Cĩ thể đánh giá mức độ phát triển NLGQVĐ của HS dựa trên các tiêu chí sau:

- HS biết phát hiện/ xác định rõ yêu cầu của BTVL;

- Thu thập thơng tin và phân tích; đưa ra các phương án giải quyết; - Chọn phương án tối ưu và đưa ra ý kiến cá nhân về phương án lựa chọn;

- Hành động theo phương án đã chọn để giải quyết vấn đề; khám phá các giải pháp mới mà cĩ thể thực hiện được để giải quyết bài tốn;

- Đánh giá cách làm của mình.

3.4.2. Phân tích định tính

Dựa vào các tiêu chí đánh giá NLGQVĐ của HS trong giải BTVL được trình bày và mức độ nắm vững kiến thức của HS trình bày dẫn tới nhận xét về

NLGQVĐ và mức độ nắm vững kiến thức của HS lớp thực nghiệm và đối chứng như sau:

+ Hăng hái tham gia xây dựng bài và tham gia cĩ hiệu quả, từng hoạt

động học tập của HS cĩ sự tổ chức của GV.

+ Phát hiện vấn đề nhanh, phán đốn được phương pháp làm bài tập. + Cĩ sự sáng tạo trong quá trình giải bài tập và tìm hiểu kiến thức mới. + Số HS biết sử dụng các thao tác tư duy, nhận ra vấn đề, đưa ra được những giả thuyết và diễn đạt rõ ràng giả thuyết của mình, kiểm tra hệ quả của giả thuyết và rút ra kết luận.

3.4.3. Phân tích định lượng

Việc phân tích định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm làm rõ hơn những nhận định rút ra từ phần phân tích định tính ở trên, dựa vào: Kết quả

51

của hai bài kiểm tra 15 phút và 45 phút. Nội dung của các bài kiểm tra là những bài tập vận dụng hoặc vận dụng sáng tạo các kiến thức, kĩ năng của HS

đã chiếm lĩnh trong giờ học trên lớp.

Qua phân tích trên sẽ khẳng định được tính khả thi của đề tài và hiệu quả của hệ thống bài tập đã soạn thảo đối với việc NVKT và phát triển NLGQVĐ cho HS.

52 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

Trong chương này, chúng tơi đã trình bày cách thức tiến hành thực nghiệm sư phạm gồm cĩ các nội dung:

+ Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm + Đối tượng và cơ sở thực nghiệm sư phạm + Tiến hành thực nghiệm sư phạm

+ Phân tích và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm.

Tuy chưa cĩ điều kiện tiến hành thực nghiệm sư phạm nhưng chúng tơi tin tưởng rằng kết quả thực nghiệm sẽ khẳng định giả thuyết khoa học của đề

tài là trong dạy học chương “Mắt. Các dụng cụ quang” - Vật lí 11 THPT, nếu GV xây dựng được hệ thống BTVL theo hướng NVKTCB và phát triển NLGQVĐ và đề ra cách tổ chức hướng dẫn HS giải nĩ thì gĩp phần nâng cao chất lượng học tập bộ mơn vật lí của HS.

53

KẾT LUẬN CHUNG

Đối chiếu với mục đích cần nghiên cứu, đề tài đã cơ bản hồn thành với các nhiệm vụđặt ra:

1. Nghiên cứu một số cơ sở lí luận BTVL: quan niệm, tác dụng của

Một phần của tài liệu Xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương mắt các dụng cụ quang vật lí 11 THPT (Trang 49)