-Rất ít giáo viên sử dụng thí nghiệm do trang thiết bị không đủ, không chính xác, một số giáo viên dùng kiến thức cũ chứng minh công thức của chương các định luật bảo toàn. Yêu cầu học sinh chấp nhận kiến thức mới, không kiểm chứng lại.
55
- Giáo viên chưa ý thức được vai trò quan trọng của việc kiểm chứng lý thuyết bằng thực nghiệm trong việc phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh.
Mức độ nắm vững kiến thức và những sai lầm của HS thường mắc phải khi học
chương “Các định luật bảo toàn” -Vật lí 10 ban Cơ bản.
- HS hiểu về hệ kín không đúng theo định nghĩa (70% HS), nên khi giải các bài toán về hệ vật HS thường lúng túng và giải thích sai các hiện tượng.
- Phần lớn HS không nắm được ý nghĩa động lượng nên khi gặp các hiện tượng, các bài tập định tính HS thường không giải thích được, hoặc những bài toán va chạm các hiện tượng thường xảy ra rất nhanh thì HS thường lúng túng không biết áp dụng định luật nào để giải quyết.
- Sai lầm nữa mà HS thường mắc phải HS thường nhầm giữa chuyển động bằng phản lực (áp dụng định luật bảo toàn động lượng), với lực và phản lực của định luật III Niutơn, các em đều cho rằng do tương tác mà một vật chuyển động thì đều nhờ phản lực (theo định luật III Niutơn).
- Việc vận dụng kiến thức vào các bài toán tổng quát thường mắc sai lầm. Các em không biết khi nào sử dụng định lí động năng, định lí thế năng, khi nào sử dụng định luật bảo toàn cơ năng.
- HS thường chưa chú ý đến việc chọn gốc tính thế năng nên có những bài toán tính toán rất phức tạp, dẫn đến sai lầm.
- Các quan niệm sai về ý nghĩa của động lượng do HS không hiểu bản chất định nghĩa của động lượng, do hiểu khái niệm vận tốc và khái niệm khối lượng một cách rời rạc, không gắn kết được tích khối lượng và vận tốc dẫn đến việc sai ý nghĩa của động lượng không hiểu được sự gắn kết của tích m.v
.
Những kiến thức GV cần bổ sung cho HS khi học chương “Các định luật bảo toàn”
-Vật lí 10 ban Cơ bản.
- Lực tương tác giữa các vật trong hệ gọi là nội lực.
- Lực do vật ngoài hệ tác dụng lên vật trong hệ gọi là ngoại lực. - Một vật có khả năng sinh công thì vật đó có mang năng lượng.
- Thế năng là năng lượng mà một hệ vật (một vật) có được do có sự tương tác giữa các vật trong hệ (giữa các phần của vật) thông qua lực thế.
- Lực mà có đặc điểm là công sinh ra không phụ thuộc hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối được gọi là lực thế (trọng lực, lực đàn hồi,…).
56
- Công của thế năng đàn hồi không dùng phương pháp đồ thị mà dùng khái niệm lực đàn hồi trung bình tác dụng lên vật vì lực đàn hồi tỷ lệ thuận với độ biến dạng.
Một số lưu ý khi giải bài tập của chương “Các định luật bảo toàn”:[13],[24]
- Trong dạy học Vật lí, bài tập có vai trò rất quan trọng, nó đảm bảo cho học sinh nắm chắc các kiến thức Vật lí. Thông qua hoạt động giải bài tập Vật lí làm cho học sinh hiểu sâu sắc các hiện tượng, khái niệm Vật lí… Bài tập Vật lí còn giúp cho học sinh rèn luyện các thao tác tư duy như: phân tích, tổng hợp, so sánh khái quát hóa, thúc đẩy tư duy sáng tạo, khả năng độc lập giải quyết vấn đề. Theo điều tra tìm hiểu, năng lực tự lực của học sinh thể hiện ở khả năng giải bài tập nhìn chung còn yếu.
- Học sinh có thể nắm được lý thuyết bằng nhiều cách song việc áp dụng lý thuyết vào giải bài tập lại rất khó khăn, nhất là các bài tập đòi hỏi khả năng phân tích, lập luận, tính toán chặt chẽ. Để hoạt động giải bài tập thực sự tạo nên hứng thú đối với học sinh, phát triển ở họ năng lực tư duy, vấn đề người giáo viên cần quan tâm đó là:
+Lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp với đối tượng học sinh. Trong một lớp học không thể có sự đồng đều tuyệt đối về trình độ nhận thức ở tất cả các học sinh, việc phân loại đối tượng học sinh theo trình độ nhận thức để giao nhiệm vụ phù hợp là vô cùng cần thiết. GV lựa chọn hệ thống bài tập sao cho tất cả các học sinh đều được thực hiện những công việc hợp với năng lực của mình, đặt học sinh vào những nhiệm vụ vừa sức, giúp cho tất cả các học sinh đều được hoạt động, thông qua hoạt động tích cực, chủ động nắm kiến thức, phát triển năng lực tư duy, sáng tạo.
+Tổ chức hoạt động giải bài tập cho học sinh. Việc giải bài tập của học sinh có thể được thực hiện trên lớp, có thể ở nhà; có thể tự giải một cách độc lập hoặc tham gia cùng nhóm bạn, giáo viên phải là người chỉ đạo, điều khiển hoạt động của học sinh hiệu quả. Thông qua các giờ bài tập trên lớp, giáo viên tạo điều kiện cho học sinh trình bày ý kiến, kết quả của mình để các thành viên khác đánh giá, rút kinh nghiệm, từ đó đề ra phương án tối ưu cho việc giải quyết vấn đề cần nghiên cứu. Giáo viên cần chỉ ra chỗ sai, chỗ đúng, những chỗ còn thiếu sót trong bài làm của học sinh, tuy nhiên cần tôn trọng thành quả làm việc của các em, không gò ép học sinh theo đúng cách làm của giáo viên.
+ Định hướng, chỉ đạo hoạt động giải bài tập của học sinh.Trong quá trình học sinh tham gia hoạt động giải bài tập, nhiệm vụ của giáo viên không phải là giúp học sinh giải được bài tập mà là định hướng cho học sinh tư duy, thông qua hành động để lĩnh hội kiến thức và học cách tìm ra kiến thức. Sự can thiệp giúp đỡ kịp thời của giáo viên khi học sinh
57
gặp khó khăn là vô cùng cần thiết, việc làm này giúp học sinh tránh được tư tưởng chán nản khi gặp vấn đề bế tắc. Bằng những câu hỏi có tính chất gợi mở, giáo viên giúp học sinh nhớ lại các kiến thức lý thuyết,vận dụng vào tháo gỡ từng nút của vấn đề, học sinh vẫn là người chủ động giải quyết.
2.3. Tổ chức dạy học một số kiến thức của chương “Các định luật bảo toàn”-Vật lí 10 ban Cơ bản theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề. lí 10 ban Cơ bản theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề.
2.3.1. Những định hướng chung của việc vận dụng phương pháp dạy học nêu và
giải quyết vấn đề vào quá trình dạy học một số kiến thức của chương “Các định luật (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
bảo toàn” Vật lí 10 ban Cơ bản.
- Việc soạn thảo một giáo án chi tiết dựa trên sơ đồ tiến trình dạy học đã lập. Trong đó phải thể hiện được ý định của giáo viên trong việc tổ chức, kiểm tra định hướng hành động của học sinh một cách chi tiết, từng bước cụ thể. Đồng thời, phải dự đoán những hành động mà học sinh có thể và không thể thực hiện được để có những bước định hướng tiếp theo (các tình huống phụ). Nó phải thể hiện rõ được nhiệm vụ “tổ chức tình huống” của người giáo viên.
- Như vậy, dù chi tiết tiến trình này vẫn chỉ như một bản hướng dẫn giáo viên hành động, nó không phải là một kịch bản cứng nhắc mà các hành động cứ diễn ra một cách tuần tự như đã định trước. Vì vậy, vẫn đòi hỏi phải có rất nhiều sáng tạo của giáo viên khi dùng nó cho phù hợp với từng đối tượng học sinh, từng môi trường cụ thể, nhưng cần đảm bảo theo các chuẩn kiến thức, kỹ năng của Bộ Giáo dục qui định.
Một số định hướng chung trong việc soạn giảng
- Đặt ra mục tiêu bài học thật rõ ràng: Mục tiêu chính là kết quả sau khi kết thúc bài học học sinh cần nhớ, cần hiểu và cần vận dụng được những gì? Mục tiêu bài học chi tiết, cụ thể và được thể hiện bằng các động từ cụ thể như nêu được, phát biểu được, giải thích được, áp dụng được, tóm tắt được, so sánh được... Chúng tôi nhận thấy mục tiêu của bài giảng là rất quan trọng nên khi thực tập sư phạm những giáo viên dạy các bài giảng này đều được yêu cầu phải thuộc lòng mục tiêu bài dạy trước khi lên lớp. Sau mỗi tiết học giáo viên có thể kiểm tra xem học sinh đã đạt được những mục tiêu mà mình để ra chưa bằng một một số câu trắc nghiệm .
- Luôn chủ động linh hoạt tìm mạch lô gic để làm cho bài giảng được hay, hấp dẫn, lô gic, không quá phụ thuộc vào sách giáo khoa,chúng tôi đã sử dụng lô gic hình thành kiến
58
thức theo phương án khác sách giáo khoa, có một số kiến thức trong bài dạy được đảo thứ tự các phần, các nội dung trong sách giáo khoa nhưng vẫn đạt được mục tiêu bài dạy.
- Lựa chọn và cung cấp lượng kiến thức phù hợp với trình độ và khả năng nhận thức của học sinh.Trên cơ sở mục tiêu đã biên soạn, chúng tôi lựa chọn những vấn đề kiến thức phù hợp với đối tượng, do học sinh hai trường thực nghiệm khả năng khác biệt khá nhiều nên trong quá trình giảng dạy có sự linh động của giáo viên, không quá nặng nề phức tạp (nhưng vẫn đảm bảo là kiến thức trọng tâm, vẫn phải nằm trong mục tiêu của bài). Những tình huống có vấn đề quá sức của học sinh thì giáo viên có định hướng, gợi mở cho các em tìm tòi, khám phá kiến thức mới.
- Trong mỗi giờ học sử dụng nhiều phương pháp giảng dạy:Có nhiều phương pháp trong giảng dạy môn Vật lí như thuyết trình, vấn đáp, tổ chức thảo luận nhóm, tổ chức làm việc cá nhân, trực quan (khai thác phương tiện dạy học), nêu và giải quyết vấn đề... Chúng tôi đã vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề là phương pháp chủ đạo của chương “Các định luật bảo toàn”, tuy nhiên toàn bài không thể chỉ áp dụng phương pháp này nên chúng tôi có xen kẽ một số phương pháp phù hợp trong giờ dạy. Xác định các kiến thức trong bài học và ứng với đối tượng học sinh cụ thể chúng tôi có đặt câu hỏi dẫn dắt, tổ chức thảo luận nhóm, làm việc cá nhân...để giúp học sinh giải quyết được tình huống đề ra. Trong mỗi giờ học có sử dụng kết hợp 2 đến 3 phương pháp để tránh sự nhàm chán đồng thời phát huy tốt tính tích cực của học sinh.
2.3.2. Xác định các phương tiện dạy học cần thiết:
- Ba yếu tố quan trọng tạo nên sự thành công của công việc giảng dạy là nội dung, phương pháp và phương tiện. Phương tiện là những dụng cụ, máy móc, thiết bị cần thiết cho việc dạy học, giúp trực quan hoá nội dung giảng dạy. [20]
- Để dạy học theo tiến trình nhận thức khoa học thì vai trò của thiết bị dạy học là rất quan trọng, cần phải đảm bảo đầy đủ và có chất lượng mới thành công. Các thiết bị dạy học chủ yếu là các thí nghiệm. Các thí nghiệm này được xây dựng bởi các nhà sư phạm và được giáo viên thực hiện hoặc tổ chức cho học sinh thực hiện. Các thí nghiệm này phải nằm trong tiến trình xây dựng kiến thức đã được dự trù trước bởi nhà sư phạm.
- Vai trò chủ yếu của các thí nghiệm là kiểm tra, hợp thức hoá kiến thức. Nhưng các thí nghiệm còn có vai trò tạo tình huống học tập, gợi mở cho học sinh suy đoán giải pháp, giải quyết vấn đề… Chúng phải đảm bảo là những thí nghiệm nhà trường, tức là những thí nghiệm không quá phức tạp và đặc biệt phải đơn giản và nhanh chóng nhưng vẫn phải đảm
59
bảo tính chính xác cao, có thể chấp nhận được. Việc trang bị thiết bị thí nghiệm phải đồng bộ để có nhiều nhóm học sinh cùng tiến hành.
- Ngoài ra chúng tôi còn cho rằng có thể sử dụng nhiều thiết bị khác hỗ trợ như bảng phụ, bảng giấy lật, đặc biệt là máy vi tính. Chúng ta thường sử dụng máy vi tính để soạn và giảng bài trên Power Point. Tuy nhiên không nên lạm dung Power Point, chúng ta chỉ nên dùng để dạy những bài học có nhiều hình ảnh, có những đoạn video hỗ trợ bài giảng góp phần thu hút HS.
2.3.3. Vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề đối với từng kiến
thức cụ thể của chương “Các định luật bảo toàn” -Vật lí 10 ban Cơ bản
Trong quá trình soạn các giáo án này, tôi có tham khảo một số tài liệu: [2], [3], [4], [7], [11], [12], [33].
2.3.3.1. Bài 23 “động lượng. định luật bảo toàn động lượng”
Sơ đồ 2.1 :SƠ ĐỒ XÂY DỰNG KIẾN THỨC BÀI 23
Động lượng
Xây dựng các khái niệm
ban đầu Định luật bảo toàn động lượng
Hệ kín
Định lý động lượng
Định nghĩa
Động lượng Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
lập Va chạm mềm Chuyển động bằng phản lực Va chạm đàn hồi Xung của lực
60
BÀI SOẠN: “ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG”
I. MỤC TIÊU :
Kiến thức :
-Định nghĩa được động lượng, nêu được đơn vị đo động lượng, nêu được hệ quả: Lực với cường độ đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian hữu hạn có thể làm cho động lượng của vật biến thiên.
-Từ định luật II Newton, suy ra được định lý biến thiên động lượng. -Phát biểu được định nghĩa hệ cô lập, khái niệm động lượng. - Phát biểu được định luật bảo toàn động lượng.
Kỹ năng :
-Vận dụng được định luật bảo toàn động lượng giải bài tập liên quan đến va chạm đàn hồi và va chạm mềm.
- Viết biểu thức tính động lượng cho hệ hai vật. Áp dụng được định luật bảo toàn động lượng cho trường hợp hai hệ vật.
- Giải thích được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực, vận dụng vào các hiện tượng thực tế cuộc sống.
Thái độ :
-Chú ý quan sát thí nghiệm, tìm hiểu kiến thức để giải thích được một số hiện tượng. -Hứng thú trong việc tìm hiểu kiến thức mới.
II. CHUẨN BỊ :
- GV: Hệ thống các câu hỏi, các đoạn phim ngắn về quá trình phóng tên lửa nước, hình ảnh hay đoạn phim ngắn về hoạt động của tên lửa.
+Thí nghiệm hoặc video minh hoạ cho thí nghiệm kiểm chứng quá trình va chạm. +Bảng phụ dùng cho hoạt động nhóm của HS.
- HS : Ôn tập các định luật II, III Newton, biểu thức véc tơ gia tốc, các công thức liên quan đến chuyển động thẳng biến đổi đều.
Tham khảo bài mới.
III. TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC :
1. Ổn định lớp : . . .
2. Đặt vấn đề : Cho học sinh xem một đoạn phim ngắn về quá trình phóng tên lửa nước. Hiện nay phong trào chế tạo tên lửa nước rất được học sinh yêu thích. Vậy nguyên tắc
61
chuyển động của tên lửa nước dựa trên hiện tượng nào? Chuyển động của tên lửa nước và diều có giống nhau không?
3. Bài mới :
TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV KIẾN THỨC
10ph HĐ1: Tìm hiểu khái niệm xung của lực :
+TL1: Thời gian tác dụng lực rất ngắn. +TL2: Độ lớn lực tác dụng đáng kể. TL3: Có thể gây ra biến đổi đáng kể trạng thái chuyển động của vật. Xung lực là tích F .∆t được gọi là xung của lực F
trong khoảng thời gian∆t.
VD: Cầu thủ đá vào quả bóng đang bay làm đổi hướng chuyển động; Viên bi được bắn, chạm vào tường đổi hướng chuyển động.
H1: Thời gian tác dụng lực vào bóng; bi thế nào ? H2: Nhận xét về lực tác dụng trong các ví dụ trên. + GV: Có thể coi F không đổi trong thời gian rất ngắn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
∆t.
+ Yêu cầu HS đọc phần 1b SGK trả lời :
H3: Độ lớn của lực sẽ ảnh