Chúng tôi tiến hành TNSP trên đối tượng là 3 lớp 11 ban tự nhiên của trường THPT Tam Phú.
- Lớp TN1: 11A3 - Lớp TN2: 11A1 - Lớp ĐC: 11A2
Trình độ ba lớp nhìn chung là như nhau, sự chênh lệch (nếu có) là không đáng kể, sĩ số mỗi lớp khoảng trên dưới 40 HS. Cụ thể, sĩ số và kết quả học tập môn vật lý của ba lớp này trong học kỳ I lớp 11:
Lớp Sĩ số Xếp loại môn vật lý học kỳ I lớp 11
Giỏi Khá TB Yếu Kém
(38,46%) (41,03%) (15,38%) (5,13%) 11A2 41 14 (34,15%) 16 (39,02%) 8 (19,51%) 3 (7,32%) 0 11A3 42 16 (38,10%) 15 (35,71%) 9 (21,43%) 2 (4,76%) 0 3.3 Phương pháp TNSP
- Lớp ĐC được dạy bình thường, không tổ chức cho HS hoạt động theo các giai đoạn của PPTN. Những thí nghiệm trong các bài học thường được sử dụng để kiểm chứng, minh hoạ cho các kết luận.
- Lớp TN1 được dạy chương “Cảm ứng điện từ” theo các giai đoạn của PPTN (Theo tiến trình soạn thảo luận văn thảo được tham khảo từ luận văn thạc sĩ của tác giả Chu Thị Trà) và phần “Quang hình học” theo tiến trình đã soạn thảo ở chương 2.
- Lớp TN2 được dạy phần “Quang hình học” theo tiến trình đã soạn thảo ở chương 2.
- Trong quá trình dạy phần “Quang hình học” ở các lớp TN1 và TN2, chúng tôi quan sát, nhờ GV dự giờ. Dựa trên thông tin thu thập được, chúng tôi phân tích, đánh giá tính khả thi của tiến trình soạn thảo, chỉ ra những điều chưa phù hợp của tiến trình đã soạn thảo để bổ sung, sửa đổi những điều cẩn thiết.
- Cuối đợt TNSP, chúng tôi đã cho HS làm một bài kiểm tra viết để sơ bộ đánh giá hiệu quả của việc tổ chức hoạt động theo các giai đoạn của PPTN và tiến trình dạy học đã soạn thảo đối với việc nâng cao chất lượng, nắm vững kiến thức và phát huy tính tích cực, tự chủ, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của HS sau khi học phần này.
3.4 Thời điểm TNSP
3.5 Phân tích và đánh giá kết quả TNSP 3.5.1 Tiêu chí để đánh giá 3.5.1 Tiêu chí để đánh giá
- Đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học đã thiết kế:
+ Căn cứ vào số câu HS trả lời đúng.
+ Căn cứ vào các đề xuất, dự đoán, phương án thí nghiệm, thao tác, kỹ năng tiến hành thí nghiệm.
+ Căn cứ vào thời gian thực hiện tiến trình.
- Đánh giá tính tích cực, tự chủ, sáng tạo của HS khi tham gia hoạt động theo các giai đoạn của PPTN:
+ Khi HS hoạt động theo nhóm: Các thành viên đều có nhiệm vụ, sẵn sàng thảo luận, đưa ra được ý kiến thống nhất.
+ Khi HS hoạt động cá nhân: luôn suy nghĩ để đưa ra các đề xuất, dự đoán, phương án riêng của mình. HS mạnh dạn đưa các ý kiến khác với ý kiến của các bạn và SGK.
- Đánh giá kết quả học tập của HS:
+ Phân tích các tham số đặc trưng.
+ So sánh kết quả từ đồ thị phân bố tần suất và tần suất luỹ tích.
+ Kiểm định sự sai khác của hai giá trị trung bình cộng từ hai mấu thống kê độc lập tuân theo phân bố chuẩn ( lớp thực nghiệm và lớp ĐC)
3.5.2 Diễn biến quá trình TNSP 3.5.2.1 Bài “Khúc xạ ánh sáng” 3.5.2.1 Bài “Khúc xạ ánh sáng”
a) Đơn vị kiến thức 1: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Hoạt động 1: Nêu vấn đề và đề xuất giả thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
HS lớp TN1 và lớp TN2 đều trả lời câu hỏi đúng như tiến trình đã soạn thảo. Hoạt động 2: làm thí nghiệm và kết luận về hiện tượng khúc xạ ánh sáng Với yêu cầu nhận xét về đường truyền tia sáng trong thí nghiệm về khúc xạ ánh sáng, đa phần HS nhận xét được tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách, nhưng
không chú ý đến tia phản xạ kèm theo. GV phải nhắc HS chú ý xem ngoài tia tới và tia khúc xạ thì còn tia nào khác không?
b) Đơn vị kiến thức 2: Định luật khúc xạ ánh sáng
Hoạt động 1: Phát hiện vấn đề (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
HS trả lời câu hỏi đúng như tiến trình đã soạn thảo.
Hoạt động 2: Nêu giả thuyết “tia khúc xạ nằm trong cùng mặt phẳng với tia tới” và làm thí nghiệm để chứng minh giả thuyết và xác nhận mặt phẳng chứa tia tới và tia khúc xạ vuông góc với mặt phân cách tại điểm tới
- Với câu hỏi “Tia khúc xạ và tia tới có cùng nằm trong một mặt phẳng không?”, đa số HS trả lời là có. Khi được yêu cầu giải thích tại sao thì nhiều em dựa vào SGK trả lời “Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới”. Ở lớp TN1, có vài em trả lời “Vì tia tới và tia khúc xạ cắt nhau tại điểm tới nên hợp thành một mặt phẳng”. GV đã nhận xét: “ Theo toán học, hai đường thẳng cắt nhau xác định duy nhất một mặt phẳng, vì vậy, tia tới và tia khúc xạ cắt nhau tại điểm tới nên cùng thuộc mặt phẳng.”
- Với câu hỏi “Mặt phẳng này có thể xác định như thế nào?” thì HS lúng túng, không có câu trả lời. GV gợi ý: “Theo các em mặt phẳng này như thế nào với mặt phân cách hai môi trường?”. Ở cả lớp TN1 và TN2 đều có một số em dự đoán là “Vuông góc với mặt phân cách hai môi trường”, thời gian đưa ra đề xuất ở lớp TN1 là 2 phút, ở lớp TN2 là 4 phút.
- Với yêu cầu “Đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm chứng dự đoán trên”, HS thực sự lúng túng. Một số em ở cả 2 lớp TN lại đưa ra thí nghiệm như trong SGK (Thí nghiệm khảo sát mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ), nhưng khi GV yêu cầu giải thích kiểm chứng dự đoán trên như thế nào thì các em không giải thích được. GV đã giúp các em nhận ra sai lầm và hướng dẫn các em thiết kế phương án thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết với các câu hỏi gợi ý:
+ Để có tia tới và tia khúc xạ thì chúng ta cần những dụng cụ gì? “cần đèn chiếu sáng, khối chất trong suốt, khe chặn”
+ Để xác định xem tia khúc xạ có nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và vuông góc với mặt phân cách không, chúng ta cần phải có dụng cụ gì và làm như thế nào? “phải có mặt phẳng chứa tia tới và tia khúc xạ (nhìn thấy tia tới và tia khúc xạ trong mặt phẳng này), quan sát xem mặt phẳng này có vuông góc với mặt phẳng phân cách không”. Có một vài HS ở lớp TN1 trả lời theo đúng dự đoán, còn ở lớp TN2 thì chỉ có 1 HS trả lời được.
- Với câu hỏi “Khi đã có tia tới, làm thế nào để xác định được mặt phẳng chứa tia tới và vuông góc với mặt phân cách?”, đa số HS ở cả hai lớp TN đều trả lời được như tiến trình đã soạn thảo.
Hoạt động 3: nêu vấn đề “mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ”
- Với câu hỏi: “Để xác định vị trí tia khúc xạ và tia tới, ta có thể dựa vào góc nào?”, ở cả hai lớp TN có 1/3 số HS trả lời “dựa vào góc hợp giữa tia tới và pháp tuyến để xác định tia tới, dựa vào góc hợp bởi tia khúc xạ và pháp tuyến để xác định tia khúc xạ”, 1/3 trả lời “dựa vào góc hợp giữa tia tới và mặt phân cách để xác định tia tới, dựa vào góc hợp bởi tia khúc xạ và mặt phân cách để xác định tia khúc xạ”, còn lại không có câu trả lời. GV đã khẳng định hai cách trên đều đúng và thông báo khái niệm góc tới và góc khúc xạ theo như định nghĩa.
Hoạt động 4: nêu giả thuyết và làm thí nghiệm để tìm mối quan hệ giữa góc khúc xạ và góc tới
- Khi quan sát thí nghiệm, HS nhận xét được khi góc tới tăng thì góc khúc xạ cũng tăng theo.
- Với câu hỏi “Góc khúc xạ có thể phụ thuộc góc tới theo quy luật nào?”, đa phần HS đều dựa vào SGK để trả lời “sin
s
i
inr = hằng số”.
- GV hỏi HS dựa vào căn cứ nào thì ở lớp TN1 có một số HS trả lời dựa vào quan sát khi góc tới tăng thì góc khúc xạ cũng tăng và góc khúc xạ và góc tới nằm trong từ 0 đến 900 nên đưa ra giả thuyết này. HS lớp TN2 lúng túng. GV đã giảng giải cho HS là dựa vào quan hệ đồng biến giữa góc tới và góc khúc xạ mà góc tới và
góc khúc xạ nằm trong khoảng từ 0 đến 900 nên sin là hàm đồng biến trong khoảng đó.
- GV hỏi HS: “Còn mối quan hệ nào có thể có giữa góc tới và góc khúc xạ không?”. Có một số HS đưa ra dự đoán góc khúc xạ tỷ lệ với góc tới, khúc xạ tỷ lệ với bình phương góc tới, tan góc khúc xạ tỷ lệ với tan góc tới và giải thích được các dự đoán này, cũng có nhóm đưa ra dự đoán cos góc khúc xạ tỷ lệ với cos góc tới nhưng lý giải sai. GV đã chỉ ra chỗ sai và bác bỏ giả thuyết này.
- GV hỏi: “Để chứng tỏ hai đại lượng tỷ lệ với nhau, ta cần chứng minh điều gì?”. Đa số HS đều trả lời được là lập tỷ số giữa hai đại lượng ấy, nếu là hằng số thì hai đại lượng tỷ lệ với nhau.
Hoạt động 5: làm thí nghiệm và kết luận mối quan hệ giữa góc khúc xạ và góc tới
- Các nhóm đều hoàn thành phiếu học tập và kết luận “Tỷ số sin
s
i
inr có thể xem là hằng số”, còn các tỷ số khác không là hằng số, lớp TN2 có 1 nhóm tính toán đúng nhưng kết luận tỷ số ri và sin
s
i
inr đều có thể xem là hằng số và giải thích sự khác biệt là do sai số trong thí nghiệm. GV đã giải thích sai số dưới 10% mới có thể chấp nhận được và chỉnh lại kết luận của nhóm này.
c)Đơn vị kiến thức 3: Chiết suất của môi trường
- Diễn ra như tiến trình đã soạn thảo. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
d) Đơn vị kiến thức 4: Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng
- Lớp TN1 có 6/7 nhóm biết sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng để hoàn thành phiếu học tập số 2.
- Lớp TN2 có 4/7 nhóm biết sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng để hoàn thành phiếu học tập số 2.
Nhận xét giờ dạy: - Ưu điểm:
+ Không khí lớp học sôi nổi. Hầu hết HS tham gia vào quá trình nhận thức, chủ động phát biểu ý kiến cá nhân.
+ HS còn thói quen tìm câu trả lời trong SGK.
+ HS biết phân công trong nhóm, thảo luận sôi nổi. - Hạn chế:
+ Thời gian tiết học hạn chế, HS thao tác thí nghiệm còn chậm dạy bài “Khúc xạ ánh sáng” đã phải kéo dài hơn 1 tiết so với phân phối ở lớp TN2, kéo dài 20 phút ở lớp TN1.
+ Vì hạn chế về thời gian nên GV không cho HS làm thí nghiệm kiểm chứng mặt phẳng chứa tia tới và tia khúc xạ vuông góc với mặt phân cách mà chỉ biểu diễn thí nghiệm để HS nhận xét.
+ Kỹ năng đề xuất giả thuyết của HS còn yếu.
+ Kỹ năng về thực hành, thí nghiệm của HS còn hạn chế.
3.5.2.2 Bài “Hiện tượng phản xạ toàn phần”
Đơn vị kiến thức: Hiện tượng phản xạ toàn phần
Hoạt động 1: Phát hiện vấn đề và đề xuất giả thuyết
- Hầu hết HS đều hoàn thành phiếu học tập sau 5 phút, HS tính được góc khúc xạ và vẽ tia khúc xạ trong trường hợp và b, nhưng có một số HS không vẽ tia phản xạ kèm theo, ở lớp TN1 có 31/42 HS vẽ được tia phản xạ kèm theo, ở lớp TN2 chỉ có 22/39 HS vẽ được tia phản xạ kèm theo.
- Ở trường hợp c, đa số HS tính được sinr > 1, một vài HS thì đổi qua ghi thành n.sini = sinr và tính ra kết quả sai. GV đã chỉ ra chỗ sai của những HS đó.
- Với gợi ý của GV, đa số HS ở cả hai lớp TN đều đưa ra được phán đoán như trong tiến trình soạn thảo sau khoảng 1 phút.
Hoạt động 2: Phát hiện vấn đề và đề xuất giả thuyết điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần
Diễn ra như tiến trình đã soạn thảo
Hoạt động 3: Đề xuất phương án, tiến hành thí nghiệm và kết luận
- Ở lớp TN1, có 1 nhóm đưa ra phương án dùng đến chiếu vào cạnh bên từ dưới lên, GV đã giải thích cho HS nếu chiếu như vậy thì tia sáng sẽ qua mấy lần khúc xạ giữa không khí- thuỷ tinh, thuỷ tinh – nước, nước – không khí nên khó để
xác định các góc; có 1 nhóm đưa ra phương án dùng chiếu ánh sáng từ không khí vào bản mặt song song, GV đã giải thích cho HS nếu dùng phương án này thì theo tính thuận nghịch của ánh sáng, nếu không có tia khúc xạ khi ánh sáng truyền từ thuỷ tinh ra không khí thì cũng không thể có tia tới tương ứng truyền từ không khí vào thuỷ tinh mà cho được tia khúc xạ tương ứng.
- Ở lớp TN1, có 2 nhóm HS giải thích được tác dụng của bán trụ, ở lớp TN2 có 1 nhóm HS giải thích được tác dụng của bán trụ.
- Các nhóm HS ở hai lớp TN đều bố trí thí nghiệm, làm thí nghiệm và hoàn thành được phiếu học tập 2. Lớp TN1 thời gian làm thí nghiệm và hoàn thành phiếu học tập là 12 phút. Lớp TN2 thời gian làm thí nghiệm và hoàn thành phiếu học tập là 15 phút.
- Các câu hỏi còn lại HS trả lời như tiến trình đã soạn thảo.
Hoạt động 4: Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần
Diễn ra như tiến trình đã soạn thảo Nhận xét giờ dạy:
- Ưu điểm:
+ Tiến trình soạn thảo tương đối phù hợp với trình độ HS.
+ HS đã biết đề xuất vấn đề nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của GV. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ HS biết đề xuất giả thuyết dưới sự định hướng của GV.
+ HS đã biết đề xuất các phương án thí nghiệm khác với SGK.
+ HS biết phân công trong nhóm, bố trí thí nghiệm và làm thí nghiệm một cách nhanh chóng.
+ HS thao tác thí nghiệm nhanh chóng hơn so với bài “khúc xạ ánh sáng”. - Hạn chế:
+ Chưa chuẩn bị cho HS các phương án thí nghiệm mà HS đưa ra.
+ Thời gian dạy bài “hiện tượng phản xạ toàn phần” kéo dài hơn phân phối 10 phút.
3.5.2.3 Bài “Kính lúp”
Hoạt động 1: Đặt vấn đề và nêu ra giả thuyết về cấu tạo kính lúp
- Với câu hỏi “tại sao mắt không nhìn rõ được các vật nhỏ?”, đa số HS ở cả hai lớp TN đều trả lời được như tiến trình đã soạn thảo.
- Với câu hỏi “có biện pháp nào để nhìn rõ những vật nhỏ kể trên không?”, đa phần HS đều dựa vào hiểu biết thực tế trả lời là dùng kính lúp.
- Vì vậy GV thêm câu hỏi “Kính lúp có cấu tạo như thế nào?” và “Tại sao kính lúp có thể giúp ta nhìn rõ những vật nhỏ?”, HS lúng túng không trả lời được câu hỏi trên.
- GV lại thêm gợi ý “ảnh của vật chúng ta nhìn qua kính lúp có tính chất gì và độ lớn của ảnh này so với vật ra sao?”, đa số HS ở cả hai lớp TN đều trả lời được đó là ảnh ảo, lớn hơn vật.
- Với câu hỏi “Quang cụ nào trong số các câu hỏi đã biết có thể tạo ra ảnh như vậy?”, đa số HS ở cả hai lớp TN đều trả lời là TKHT, có một số ít HS trả lời là