8. Cấu trúc của luận văn
2.3.3.2.Sử dụng BTST trong dạy học tự chọn
Dạy học tự chọn là hình thức dạy học mới ở nớc ta, có điều kiện phân hoá đậm nét ở trung học phổ thông. Dạy học tự chọn là hình thức trung gian giữa dạy học chính khoá và ngoại khoá. Vì thế đa bài tập sáng tạo vào quá trình dạy học có nhiều điều kiện thuận lợi: tăng quỹ thời gian giải bài tập vật lý trên lớp, ở nhà, hoạt động giải BTST theo nhóm.
Theo chơng trình sách giáo khoa phân ban hình thức dạy học tự chọn đợc đa vào để đáp ứng theo yêu cầu riêng của các đối tợng học sinh khác nhau. Ch- ơng trình sách giáo khoa phân ban có 3 chơng trình tự chọn khác nhau dành cho các đối tợng học sinh trung học phổ thông.
- Chủ đề bám sát chơng trình cơ bản: Chủ đề này dành cho đối tợng học sinh trung bình và yếu, mục tiêu của chơng trình này củng cố để học sinh nắm đ- ợc những kiến thức cơ bản của sách giáo khoa.
- Chủ đề tự chọn bám sát chơng trình nâng cao
Dành cho học sinh học theo sách giáo khoa nâng cao: Học sinh học theo chủ đề tự chọn này với mục tiêu củng cố và khắc sâu kiến thức. Chủ đề này chủ yếu dành cho các đối tợng học sinh thi học sinh giỏi môn vật lý và những đối t- ợng học theo ban khoa học tự nhiên mục đích thi vào các trờng đại học khối A.
- Chủ đề tự chọn nâng cao
Chủ đề này dành cho các nguyện vọng cá nhân của học sinh, đáp ứng yêu cầu sở thích về hớng nghiệp ... loại chủ đề này dành cho mọi đối tợng học sinh
ở các trờng phổ thông hiện nay: Chủ đề này có 2 cách lựa chọn
Cách thứ nhất: HS đợc học theo sách giáo khoa của ban khoa học tự nhiên Cách thứ hai: HS đợc học theo sách giáo khoa cơ bản, đồng thời với các chủ đề tự chọn nâng cao.
Các loại chủ đề có thể về những vấn đề lý thuyết, bài tập, thực hành vật lý. Đối với chủ đề chúng ta đều có thể đa các BTST vào dạy học để giải quyết những mâu thuẫn về nhận thức của học sinh.
VD: Sau khi giảng daỵ xong chủ đề tự chọn nâng cao: Động lực học chất điểm. Hệ vật, nội lực và ngoại lực. Ta có thể đa ra bài tập 2
Cho hệ vật nh hình vẽ 2: m1=1 kg , m2=2 kg , hệ số ma sát trợt giữa m2 và mặt bàn là kt= 0,1 , hệ số ma sát nghỉ giữa m2 và bàn là kn=0,15. Bỏ qua ma sát ở
trục ròng rọc, khối lợng của ròng rọc. Ban đầu hệ đứng yên, kéo vật m2 bằng 1 lực F có phơng ngang, lấy g = 10 m/s2. Xác định gia tốc của hệ trong các trờng hợp
a, Lực kéo bằng 15 N b, Lực kéo bằng 6 N c, Lực kéo bằng 10 N Bài tập này sẽ có tác dụng bồi dỡng t duy nhạy bén, linh hoạt, không theo một khuôn mẫu sẵn, ở chỗ:
Gia tốc của vật (hệ vật) không phải bao giờ cũng có chiều theo chiều lực kéo mà nó còn phụ thuộc vào độ lớn của lực kéo, thậm chí có khi chiều của gia tốc ngợc với chiều của lực kéo
Lực ma sát có chiều phụ thuộc vào chiều chuyển động của vật 2.3.3.3 Sử dụng bài tập sáng tạo ngoài giờ chính khóa
Trong dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng ngoài hình thức chính khoá thì các hình thức không chính khoá có một vai trò quan trọng. Các hình thức không chính khoá thờng đợc thực hiện không thờng xuyên nhng nó vẫn có những tác dụng đáng kể hỗ trợ cho quá trình dạy học vật lý. Các hình thức không chính khoá thờng có nội dung dành cho những đối tợng học sinh yêu thích môn vật lý. Hình thức này còn có tác dụng làm cho học sinh yêu thích hơn đối với môn vật lý và tạo hứng thú trong học vật lý. Đối với hình thức này thờng quan tâm đến những vấn đề nh: Hình thức ngoại khoá hoặc câu lạc bộ vật lý
ở trờng phổ thông ngoại khoá có thể kết hợp với câu lạc bộ học tập, câu lạc bộ thí nghiệm vật lý để làm phong phú về hình thức và tạo đợc sự quan tâm của nhiều học sinh. Vì vậy chúng ta có thể đa vào các BTST đây cũng là một nội dung rất phù hợp với loại hình học tập ngoại khoá. Những bài tập đợc thực hiện theo loại hình này giáo viên có thể chú trọng vào các bài tập định tính hay các bài tập thí nghiệm.
+Giáo viên cho học sinh báo cáo về các bài tập thí nghiệm trong các chơng trình ngoại khoá.
VD: Khi học xong bài: Tổng hợp và phân tích lực, trong giờ ra chơi ta ra cho HS
bài tập 6
Em hãy đứng vào giữa 2 chiếc bàn đặt gần nhau, mỗi tay đặt lên 1 bàn rồi dùng sức chống tay để nâng ngời lên khỏi mặt đất.
Em hãy làm lại nh thế một số lần, sau mỗi lần đẩy 2 tay ra xa nhau một chút. Hãy báo cáo kinh nghiệm mà em thu đợc và giải thích.
Thông qua bài tập này: Học sinh vừa đợc chơi, có thể nói có tác dụng rèn luyện sức khỏe, vừa phát triển t duy
Sau khi học xong ba định luật Niu tơn, ta ra bài tập 10
Đội 1 và đội 2 thi kéo co. Theo định luật 3 Niu tơn thì độ lớn của lực mà đội 1 kéo đội 2 bằng lực mà đội 2 kéo đội 1. Vậy tại sao vẫn có một đội thắng?
bài tập này cũng có thể đợc ra trong chơng trình trò chơi: Rung chuông vàng hoặc ngoại khóa về vật lý...vv
2.3.3.4 Bồi dỡng học sinh giỏi
Yêu cầu đối với học sinh giỏi các em cần có sự nhuần nhuyễn về nội dung lý thuyết đối với các phần các em đã đợc học. Ngoài ra với các đối tợng học sinh đợc tham gia vào việc thi học sinh giỏi việc vận dụng lý thuyết vật lý vào các vấn đề thực tiễn cần đợc quan tâm ở mức độ nhất định. Vì vậy việc đa các BTST vào dạy trong các chuyên đề bồi dỡng học sinh giỏi một cách hợp lý đem lại những kết quả tích cực.
Trong các kỳ thi học sinh giỏi có nhiều bài tập về thí nghiệm, thực hành, bài tập đi sâu vào ý nghĩa vật lý của các hiện tợng. Vì vậy đối với việc bồi dỡng học sinh giỏi các BTST đóng một vai trò hết sức quan trọng. Hệ thống các BTST
trong bồi dỡng học sinh giỏi cần đợc lựa chọn thành một hệ thống đầy đủ đối với các kiến thức dự kiến thi của học sinh thì mới có thể đạt hiệu quả cao. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.3.3.5 Sử dụng BTST trên báo tờng, báo bảng
Đây là hình thức dành cho các học sinh yêu thích môn vật lý có thể tổ chức theo định kỳ hàng tháng. Sử dụng hình thức này cần kết hợp với sự tổng kết, khuyến khích, động viên sẽ có tác dụng khuyến khích nhiều học sinh tham gia. Mỗi bài tập sẽ là một bài tập nhận thức thách thức khả năng sáng tạo của học sinh. Đối với báo tờng, báo bảng cần kết hợp với cơ chế khuyến khích học sinh tham gia. Tổng kết, khuyến khích đối với những bài báo và lời giải hay sau mỗi số báo. Sau các đợt thi đua ở nhà trờng hoặc theo định kỳ từng học kỳ có thể kết hợp và khen thởng đối với những em có nhiều thành tích trong tham gia hình thức này.
Chơng 3: thực nghiệm s phạm
Thực nghiệm s phạm đợc tiến hành nhằm nghiên cứu hiệu quả của việc phát triển năng lực t duy, khả năng sáng tạo của học sinh lớp 10 THPT thông qua hệ thống bài tập sáng tạo và việc hớng dẫn giải các bài tập đó
Quá trình thực nghiệm s phạm nhằm trả lời các câu hỏi:
- Hệ thống bài tập sáng tạo đã đợc xây dựng có hợp lý không? Cách phân tích các bài tập và hớng dẫn giải đã tối u hay cha?
- Việc đa ra hệ thống bài tập, cùng những gợi ý định hớng t duy có thúc đẩy hoạt động t duy, hoạt động sáng tạo của học sinh hay không?
- Hệ thống bài tâp đã lựa chọn và việc giảng dạy nó một cách hợp lý đã góp phần nâng cao chất lợng dạy học vật lý cho học sinh lớp 10 THPT nh thế nào?
3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm s phạm
Sử dụng hệ thống bài tập sáng tạo chơng “ Động lực học chất điểm”, hớng dẫn học sinh suy nghĩ tìm kiếm lời giải, đa ra các định hớng hoạt động nhằm phát triển t duy và năng lực sáng tạo cho học sinh
Đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập cả về mặt định tính và định lợng 3.3 Đối tợng thực nghiệm s phạm
Học sinh lớp 10 THPT. Cụ thể là học sinh hai lớp 10C9 và 10C10 trờng THPT Nam Đàn 2, Nghệ An
3.4 Nội dung thực nghiệm s phạm
3.4.1. Lựa chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm
Để chọn đối tợng cho quá trình tiến hành thực nghiệm s phạm chúng tôi đã tìm hiểu khả năng học vật lý của các lớp mà tôi dự định tiến hành thực nghiệm s phạm thông qua các biện pháp sau đây:
- Tìm hiểu tình hình thông qua các giáo viên trực tiếp giảng dạy ở lớp đó. - Tìm hiểu thông qua sổ theo dõi tình hình học tập, sổ điểm, sổ đầu bài.
- Cho 2 lớp làm bài kiểm tra môn vật lý để khảo sát chất lợng.
Thông qua bài kiểm tra và kết quả khảo sát đầu năm chúng tôi đánh giá sơ bộ về lớp thực nghiệm và lớp đối chứng nh sau:
Trong đó đối với lớp đối chứng (ĐC) là lớp 10C10 và lớp thực nghiệm (TN) là lớp 10C9.
Từ bảng kết quả điều tra chúng tôi thấy đợc kết quả học tập của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng là tơng đơng nhau.
3.4.2. Nội dung thực nghiệm
3.4.2.1. Thời gian thực nghiệm s phạm
Việc tiến hành thực nghiệm s phạm đợc thực hiện trong thời gian một tháng rỡi với số tiết theo phân phối chơng trình là 2 tiết/tuần. Do số tiết bài tập theo phân phối chơng trình không nhiều, nên các bài tập đợc hớng dẫn cho học sinh trong các buổi học tự chọn, ngoại khóa, làm ở nhà và bồi dỡng học sinh giỏi
3.4.2.2.Cách tiến hành thực nghiệm s phạm *, ở lớp thực nghiệm:
Khi dạy lý thuyết có sử dụng bài tập sáng tạo để tạo tình huống nhận thức và ra về nhà các bài tập sáng tạo chọn trong hệ thống bài tập của đề tài kèm theo các câu hỏi định hớng t duy. Còn trong tiết bài tập, chúng tôi đã lồng ghép bài tập sáng tạo vào bài tập luyện tập và gợi ý cho học sinh giải.
*, ở nhóm đối chứng:
Lớp Sĩ số lớp Giỏi (%) Khá (%) TB (%) Yếu (%)
10C9 46 2 (4%) 26 (59%) 17 (37%) 0
Khi dạy lý thuyết không sử dụng bài tập sáng tạo gây tình huống nhận thức và ra về nhà các bài tập nh nhóm thực nghiệm nhng không có định hớng t duy.Các tiết bài tập chỉ sử dụng các bài tập luyện tập từ sách giáo khoa và sách bài tập. Các bài tập kiểm tra đánh giá của cả hai nhóm thực nghiệm và đối chứng là nh nhau.
3.4.2.3. Các giáo án thực nghiệm s phạm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong phần này, tôi trình bày các giáo án theo các hình thức đã trình bày ở trên. Đối với các giáo án sử dụng trong tiết bài tập ở trên lớp, vì trớc khi cho học sinh làm bài tập sáng tạo, học sinh đã phải giải các bài tập luyện tập, nên trong mỗi tiết học chúng tôi chỉ sử dụng đợc một bài tập sáng tạo.
Giáo án số 1: tiết 23 là tiết bài tập bắt buộc (theo thống nhất của tổ Lý –hóa tr- ờng THPT Nam đàn 2, Nghệ an)
Sau khi cho học sinh giải các bài tập luyện tập nh lớp đối chứng, tôi còn cho học sinh giải thêm bài tập sáng tạo (bài 3 trong hệ thống bài tập đã biên soạn, cùng với những câu hỏi định hớng t duy mà tôi đã đa ra.
Bài tập 3: Ta kéo 1 vật bằng 1 lực F có phơng song song với mặt phẳng nghiêng nh hình vẽ 2. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là k=0,1; góc nghiêng α=300; khối lợng của vật m=1kg; lấy g=10m/s2. Xác định gia tốc của vật trong các trờng hợp:
a, F=10 N b, F= 4 N
c, F= 2 N
* Định hớng t duy học sinh
- Xác định các lực tác dụng vào vật: phơng, chiều, biểu thức
- Viết biểu thức xác định gia tốc
Fr Nr
* Hớng dẫn giải: - Vẽ hình
- Biểu diễn các lực tác dụng vào vật: Trọng lực, phản lực, Lực ma sát - Chú ý: Chiều của lực ma sát phụ thuộc vào chiều chuyển động của vật
- Trớc khi biểu diễn lực ma sát: cần xác định điều kiện để vật chuyển động đi lên, điều kiện để vật chuyển động đi xuống, đứng yên
- Điều kiện để vật chuyển động đi lên: sin cos 5,865 F mg≥ α+kmg α ≈ N sin cos sin cos F mg kmg F a g kg m m α α α α − − → = = − −
- Điều kiện để vật chuyển động đi xuống
sin cos sin cos 4,135
mg α ≥ +F kmg α → ≤F mg α−kmg α ≈ N sin cos sin cos mg F kmg F a g kg m m α− − α α α → = = − −
- Điều kiện để vật đứng yên 4, 235N < <F 5,865N
a,F=10N>6,3N a F mgsin kmgcos F gsin kgcos
m m
α α α α
− −
→ = = − − =4,91m/s2
b,Vật đứng yên, hay gia tốc bằng 0
c, a mgsin F kmgcos gsin kgcos F
m m
α− − α α α
→ = = − − =2,9135m/s2
Giáo án số 2: Dạy học tự chọn (2 tiết)( Chuyển động của hệ vật.Nội lực và ngoại lực)
Sau khi cho học sinh giải các bài tập luyện tập nh lớp đối chứng, tôi còn cho học sinh giải thêm bài tập sáng tạo (bài 2 trong hệ thống bài tập đã biên soạn, cùng với những câu hỏi định hớng t duy mà tôi đã đa ra. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bài tập 2: Cho hệ vật nh hình vẽ 2: m1=1 kg , m2=2 kg , hệ số ma sát giữa m2 và mặt bàn là k= 0,1 . Bỏ qua ma sát ở trục ròng rọc, khối lợng của ròng rọc. Ban đầu hệ đứng yên, kéo vật m2 bằng 1 lực F có phơng ngang, lấy g = 10 m/s2. Xác định gia tốc của hệ trong các trờng hợp
a, Lực kéo bằng 15 N b, Lực kéo bằng 6 N c, Lực kéo bằng 10 N
* Định hớng t duy học sinh
- Xét hệ gồm 2 vật m1 và m2. Xác định các nội lực và ngoại lực tác dụng vào hệ - Gia tốc của hệ đợc xác định nh thế nào?
* Hớng dẫn giải - Vẽ hình
- Với điều kiện nào thì m1 chuyển động đi lên, đi xuống, đứng yên
- Xác định gia tốc của hệ a, Điều kiện để m1 chuyển động đi lên là: F
1 2 12
m g km g N
≥ + =
Điều kiện để m1 chuyển động đi xuông là:
m1g≥F+km2g →F≤m1g-km2g=8 N
Điêu kiên đê vât m1 đng yên la: 8 N <F<12 N
Nr • ' Tr • Pr Tr 1 Pr 1 m 2 m Fr
Khi F= 15 N 1 2 1 2 2 1 15 1.10 0,1.2.10 1 / 1 2 F m g km g m m a − +− − − m s → = = = +
Câu b và câu c về mặt hình thức, nếu áp dụng câu a chỉ cần thay đổi giá trị của lực F Câu b: 2 2 6 1.10 0,1.2.10 2 / 1 2 a = − − = − m s
+ <0, suy ra m1 đi xuống
Câu c: 2 3 10 1.10 0,1.2.10 2 / 1 2 3 a = − − =− m s
+ , suy ra m1 đi xuống
Nếu máy móc nh vậy, thì kết quả của câu b và c là sai. Vì câu b và c, nội dung ( hiện tợng vật lý) đã thay đổi về chất. ở đây, bản chất của lực ma sát đã thay đổi
Vì vậy trớc khi giải các trờng hợp cụ thể: Chúng ta cần tìm điều kiện để vật m1 chuyển động đi lên, đi xuống, đứng yên
Giáo án số 3: Tiết 25-26: Đo hệ số ma sát (theo thống nhất của tổ Lý –hóa trờng