8. Nội dung và cấu trúc của luận văn
2.2.3. Bài Thực hành
TIÉT 56 - BAI 46 : THựC HÀNH : DO TIÊU cự CỦA THẤU KÍNH I. MUC TIÊU:
1) Kiến thức:
-Trình bày được các phương pháp đo tiêu cự của thấu kính hội tụ . 2) Kỹ năng:
- Đo được tiêu cự thấu kính hội tụ theo các phương pháp nêu trên. 3) Thái độ:
Tích cực tư duy, tỉm tòi phương án thí nghiệm mới và thực hiện được.
II. CHUẨN BI:
* CỦA GIẢO VIỀN:
- Cho mỗi nhỏm :
1 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự cần đo.
1 1 vật sáng hình chữ F khoét trên màn chắn sáng, ỉ 1 bộ đèn và bộ nguồn điện .
ỉ 1 màn hứng ảnh. + 1 giá quang học có sẵn thước đo.
- Cho cả lớp : Mau báo cáo bài Thực hành (đã phát ở tiết trước đế học sinh chuẩn bị)
* CỦA TRỎ:
Hoạt động 1: Kiếm tra sự chuấn bị của học sinh: (10 phút) Giáo viên kiểm tra một sô mẫu
báo cáo thực hành của HS, yêu cầu từng cá nhân HS trả lời các câu hỏi ở mục 1 của báo cáo.
Học sinh: a) Dựng ảnh của AB khi d = 2f b) C/M ảnh A'B' cách TK một khoảng d' = 2f = d c) Kích thước ảnh bằng vật. d)Lập công thức tính tiêu cự theo d và d': | f = L / 4 = ( d + d l ) / 4
e) Tiến trình đo tiêu cự
1) Đặt TK giữa giá quang học, màn và vật cách đều TK
2) Dịch vật và màn xa dần TK sao cho chúng cách đều TK đến lúc ảnh trên màn rõ nét và bằng vật.
3) Đo khoảng cách L=d+d' Tính f = L / 4 = (d + d') /4
Giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện theo cách đó, lưu ý có điều chỉnh theo các phát biểu vừa rồi của học sinh cho việc thực hành đơn giản hơn.
Học sinh nhanh chóng hoàn thành 1 lần Thực hành xác định tiêu cự của thấu kính hội tụ.
Giáo viên quan sát đế xác định đúng thời điểm đa số các nhóm đã hoàn thành 1 lần Thực hành và đang lúng túng không biết Thực hành 3 lần tiếp theo như thế nào.
Đối với học sinh, kết quả của 1 lần Thực hành đã chính xác rồi, có làm lại các em cũng sẽ mang kết quả vừa có đưa vào thay vì tiến hành trong thực tế.
Giáo viên: các em có thế nghĩ ra thêm 3 phương án xác định tiêu cự của Thấu kính hội tụ.
Học sinh vận dụng toàn bộ tri thức đã có về thấu kính hội tụ và ảnh của thấu kính hội tụ được sử dụng đê tìm thêm 3 phương án theo yêu cầu.
Câu hỏi tích
cực hóa hoạt
động nhận
thức. Giáo viên gợi ý nếu học sinh gặp
khó khăn: Ngoại trừ vị trí đặc biệt là vật nằm cách thấu kính 2 lần tiêu cự thì còn vị trí đặc biệt nào nữa không, hãy kể ra. Khi vật nằm
Học sinh:
+ Neu vật nằm ở rất xa (chùm sáng từ vật là chùm sáng gần như song song) thì ảnh của vật là ảnh thật nằm ngay ở tiêu điểm. Ảnh này
Tạo tình
huống tư duy
ở các vị trí đặc biệt đó thì hiện tượng gì sẽ xảy ra, hiện tượng đó có quan sát được hay không? Các em sẽ thiết kế phương án Thực hành theo vị trí đặc biệt đó như thế nào?
hoàn toàn có thế quan sát được. Nếu chúng ta hứng được ảnh này thì chắc chắn sẽ xác định được vị trí của tiêu điếm và do đó, xác định được tiêu cự của thấu kính hội tụ. + Học sinh đề xuất phương án: điều
chỉnh đèn đế cho ra chùm tia song song và hứng chùm ánh sáng đó bằng thấu kính hội tụ, di chuyển
Rèn luyện
ngôn ngữ Vật Hoạt động 3: Tìm phương án thí nghiêm khác và thực hiện: (15 phút)
+ Học sinh đề xuất phương án khác: Đưa giá quang học hướng về phía cửa sổ, sao cho hứng được ảnh của cảnh vật bên ngoài cửa lớp trên màn chắn qua thấu kính hội tụ. Khoảng cách từ thấu kính hội tụ đến màn chắn chính là bằng tiêu cự của thấu kính hội tụ.
Rèn luyện
ngôn ngữ Vật
+ Nếu vật nằm ngay ở tiêu điểm của thấu kính hội tụ thì ảnh của vật qua thấu kính không phải là ảnh thật ngược chiều, cũng không phải là ảnh ảo cùng chiều với vật. Có thể dán một mảnh giấy có chữ nhỏ lên màn chắn, quan sát chữ đó qua thấu kính hội tụ và dần dần di chuyển
Rèn luyện
ngôn ngữ Vật
thấu kính hội tụ ra xa dòng chữ nhỏ đó. Ban đầu sẽ quan sát được dòng chữ cùng chiều lớn hơn vật, nếu thấu kính quá xa sẽ quan sát được ảnh cùng chiều lớn hơn vật. Ở giữa 2 trường hợp đó sẽ quan sát được một vị trí mà dòng chữ nhỏ sẽ gần như biến mất, không xác định được là ảnh cùng chiều hay ngược chiều. Khoảng cách từ thấu kính tới màn bằng với tiêu cự của thấu kính.
Giáo viên xác nhận các phương án Thực hành có thể thực hiện được và yêu cầu học sinh thực hiện.
Học sinh thực hiện các phương án trên đê xác định tiêu cự của thấu kính, do số lượng học sinh trong nhóm đông (từ 6 đến 7 em) nên kết quả có ý nghĩa tính trung bình, sai Hoạt động 4: Củng cô và hướng dẫn vê nhà: (5 phút)
Giáo viên yêu cầu học sinh đọc trước bài 47 “Sự tạo ảnh trên phim trong máy ảnh” và mang theo một số máy ảnh cơ dùng phim có cấu tạo đơn giản.
Số lượng
Nam Nữ Giỏi Khá Trung
bình
Lớp TN 79 38 41 24 26 29
Lớp ĐC 80 35 45 22 28 30
Kết luận chương 2
Trong chương II, tôi đã thực hiện việc đề xuất 16 tình huống dạy và học, các tình huống ấy đều “có vấn đề”, có nghĩa là đều kích thích học sinh tư duy. Các tình huống ấy có thể là tình huống mở bài, tình huống để dẫn dắt học sinh chiếm lĩnh kiến thức mới, cũng có thê là tình huống củng cố đòi hỏi học sinh vận dụng tốt kiến thức vừa học. Mỗi bài học trong Chương II, tôi đều đề ra một tình huống với biện pháp sử dụng chi tiết. Mỗi một bài còn có thê nêu thêm nhiều tình huống khác phù hợp với tình hình thực tế mỗi địa phương, mỗi chương trong chương trình Vật lý phố thông cũng có thê chỉ ra nhiều tình huống như thế. Việc tìm tòi, biên tập các tình huống có vấn đề và phương pháp sử dụng chúng trong các chương khác sẽ được tôi thực hiện trong các công trình sau này.
Cũng trong giới hạn của luận văn, tôi đề ra tiến trình dạy học của 5 bài học thuộc về chương Quang học Vật lý lớp 9, viết thành 5 giáo án, trong đó gồm 3 giáo án dạy bài mới, 1 giáo án bài tập, 1 giáo án bài thực hành. 3 giáo án đã được tôi trình bày trong Chương II, còn 2 giáo án được trình bày trong phần Phụ lục. Các giáo án này là sự vận dụng cụ thể các tỉnh huống đã đề ra và kết hợp nhuần nhuyễn với các bước lên lóp khác trong quá trình dạy học. Các tình huống còn lại trên nguyên tắc cũng có thẻ kết hợp tốt với các bước lên lóp khác đê xây dựng thành một giáo án hoàn chỉnh. Các giáo án mà tôi soạn ra không nhất định là khuôn mẫu nhưng chắc chắn có tác dụng bồi dưỡng tư duy logic cho học sinh. Ngoài các tình huống có vấn đề đã được tích hợp vào từng giáo án thì từng câu, từng chữ đều lưu ý đến việc kích thích học sinh tư duy với tất cả các câu hỏi của giáo viên đều là câu hỏi mở, tất cả các câu trả lời của học sinh đều đòi hỏi đầy đủ các thành phần logic, hoạt động học tập của học sinh được tích cực hóa, cá nhân hóa cao độ. Một thời gian dài sử dụng các giáo án với yêu cầu cao như thế sẽ dần dần tạo cho học sinh có một tư duy logic chính xác, tích cực và nhanh chóng. Quan niệm của tôi là “Nếu giúp một con bướm xé bỏ lóp vỏ kén thì con bướm ấy sẽ không thể nào đủ sức bay lên”, các giáo án đều soạn theo quan niệm đó, tất cả kiến thức cần truyền đạt đều phải do học sinh làm việc tích cực, hay nói đúng hơn là tư duy cật lực đê tìm ra, khi đó, kiến thức đó sẽ là của học sinh mãi mãi như khả năng bay mãi mãi là của con bướm đã vất vả tự lực xé toang chiếc kén của mình.
CHƯƠNG 3: THựC NGHIỆM sư PHẠM
3.1. Mục đích và đối tượng thực nghiệm SU’ phạm: 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm:
Thực nghiệm sư phạm (TNSP) được tiến hành nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài, tức là kiểm tra tác dụng của việc chú ý bồi dưỡng tư duy lô gic cho học sinh trong quá trình dạy học chương Quang học Vật lý lớp 9 thì sẽ nâng cao chất lượng dạy và học, tìmg bước nâng cao khả năng tư duy lôgic của học sinh. Cụ thể TNSP trả lời các câu hỏi: Tiến hành dạy học có sử dụng các nhóm biện pháp bồi dưỡng tư duy logic vào các tiết học có bồi dưỡng năng lực tư duy logic cho học sinh hay không ? Các lớp dạy học theo tiến trình đã đề xuất thỉ khả năng tư duy có tốt hơn so với các lớp không dạy học theo tiến trình này hay không ?
3.1.2. Dối tượng thực nghiệm sư phạm:
Để thu được số liệu đáng tin cậy, chúng tôi đã tiến hành chọn đối tượng TNSP là 4 lớp: 9A1, 9A2, 9A3, 9A4 ở trường THCS Nguyễn Thái Bỉnh ở xã Bình Hưng - huyện Bình Chánh - Thành phố Hồ Chí Minh.
- Lớp thực nghiêm: Lớp 9/1 và lớp 9/4
- Lớp đối chứng: Lớp 9/2 và lớp 9/3
Đầu năm học, GIÁO VIÊNCN của các lóp 8 năm học trước cùng với Ban giám hiệu, Tống phụ trách cùng nhau chia lại học sinh các lớp 8 vào 4 lớp 9 sao cho đều đặn nhau về số học sinh Giỏi, Khá, Trung bình. Do đó, các lớp thực nghiệm và đối chứng có trình độ và số lượng tương đương nhau, cụ thể kết quả xếp loại năm lớp 8 (xem danh sách học sinh đầu năm học ở phần Phụ lục)
Tuy nhiên, do đặc diêm xã Bình Himg đa số là người dân từ các tỉnh thành khác chuyển đến thuê nhà đê sinh sống và thường xuyên thay đổi chỗ ở, chuyển trường cho con nên trong năm học 2012 - 2013, có 2 học sinh thuộc nhóm thực nghiệm chuyển đi trường khác, còn nhóm đối chímg có những 5 học sinh chuyển đi trường khác. Xét thấy số lượng chuyển đi trên tổng số học sinh là không đáng kể (4,4%) nên tác giả vẫn tiến hành thực nghiệm sư phạm.
3.2. Tiến trình và nội dung thực nghiệm sư phạm:3.2.1. Tiến trình thực nghiệm sư phạm: 3.2.1. Tiến trình thực nghiệm sư phạm:
- Trước hết, tôi soạn thảo 5 giáo án:
+ Giáo án Tiết 48 - Bài 40 “Hiện tượng khúc xạ ánh sáng"
Giáo án này tôi sử dụng phần mềm Power Point và Crocodile Physic cùng các dụng cụ trực quan nhằm truyền tải đến học sinh nhiều hình ảnh, hiện tượng trong cuộc sống. Mục đích của việc chọn lựa phương án này là nhằm kích thích học sinh tư duy đẻ tiếp thu một vấn đề mới, qua đó rèn luyện cho các em các thao tác tư duy và phương pháp suy luận logic. Từ đó, các em có thể giải quyết các câu hỏi nêu ra ở cuối bài liên quan đến thực trạng đuối nước rất đáng đau lòng ở lứa tuổi học sinh và có kỹ năng để tránh gặp tai nạn như thế.
+ Giáo án Tiết 50 - Bài 43 “Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ"
Trong giáo án này tôi sử dụng một tình huống có vấn đề xuất phát từ một hiện tượng mà học sinh hiếm khi quan sát thấy trong thực tế cuộc sống, từ đó kích thích học sinh bằng các dụng cụ quang học bố trí đầy đủ cho từng nhóm sẽ rút ra được các kết luận cần thiết về sự tạo ảnh của thấu kính hội tụ. Học sinh còn được định hướng để giải thích các hiện tượng quan sát được đó bằng công cụ hình học, từ đó giúp các em có được kỹ năng sử dụng công cụ toán học hợp lý nhằm giải quyết các vấn đề Vật lý.
+ Giáo án Tiết 5ố - Bài 46 “Thực hành: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ".
Trong giáo án này tôi cho học sinh tìm hiểu trước ở nhà và thực hiện trước các yêu cầu của báo cáo ở phần “Trả lời câu hỏi”, nhằm giúp học sinh có thói quen tư duy tích cực hơn dù có giáo viên ở kế bên hay không. Tiếp theo đó, tôi mở rộng vấn đề và đòi hỏi học
sinh phải nên ra thêm nhiều phương án thí nghiệm khác nhau để học sinh vận dụng toàn bộ kiến thức về thấu kính, khắc sâu thêm các nội dung kiến thức đã học, đồng thời giúp cho kết quả thu được của bài Thực hành có độ chính xác cao.
+ Giáo án Tiết 61 - Bài 51 “Bài tập Quang hình học”
Tôi phải yêu cầu học sinh ôn lại toàn bộ kiến thức đã học từ đầu Chương Quang học trước khi đến lóp đê học bài này. Việc củng cố kiến thức thường xuyên sẽ giúp học sinh ghi nhớ kiến thức, cụ thể là các khái niệm Vật lý một cách hiệu quả hơn. Các bài tập trong Sách giáo khoa tương đối đơn giản nên tôi sẽ tận dụng thời gian tương đối thoải mái đê yêu cầu học sinh viết ra các câu trả lời theo đúng cấu trúc logic với lập luận chặt chẽ, chính xác.
+ Giáo án Tiết 66 - Bài 55 “Màu sắc các vật dưới ánh sáng trắng và ánh sáng màu” Trong giáo án này, tôi sử dụng dụng cụ thí nghiệm của công ty Sách và Thiết bị trường học đế tạo tình huống có vấn đề nhằm kích thích học sinh tư duy đê giải thích hiện tượng. Đây là một bài học chỉ dừng ở mức độ định tính, tuy nhiên giả quyết được nhiều hiện tượng trong đời sống thực tế và có tác dụng bồi dưỡng kỹ năng sử dụng ngôn ngữ Vật lý chính xác cho học sinh.
- Tiếp theo, chúng tôi đã tiến hành giảng dạy các giáo án này ở hai lớp thực nghiêm là lớp 9A1 và lớp 9A4 - trường THCS Nguyễn Thái Bình.
Cả năm giáo án này được thầy Nguyễn Đức Thắng - Giáo viên Vật lý lớp 9AI và chính tác giả - Giáo viên Vật lý lóp 9A4 giảng dạy ở hai lớp nói trên. Mục đích nhờ một giáo viên khác giảng dạy các giáo án này là muốn tăng tính khách quan cho quá trình Thực nghiệm sư phạm, cho thấy dù là giáo viên nào giảng dạy cũng sẽ tạo hiệu quả tốt, bồi dưỡng Tư duy logic cho học sinh.
- Cuối cùng chúng tôi lấy kết quả bài kiểm tra học kỳ II do Phòng Giáo dục và Đào tạo ra đề với đáp án được điều chỉnh sao cho đánh giá tốt nhất năng lực tư duy logic của học sinh.
và Đào tạo đồng thời đưa ra phương án chấm kiêm tra cho biết chính xác khả năng tư duy logic của học sinh.
Nôi dung bài kiếm tra
Câu 1 (1,5 điểm)
Nêu 2 biểu hiện của tật cận thị. Khắc phục tật cận thị ta đeo thấu kính gì? Câu 2 (2,5 điểm)
a/ Nêu cấu tạo của máy biến thế. Máy biến thế hoạt động dựa trên hiện tượng vật lý nào?
b/ Một máy biến thế trong phòng thí nghiệm, cuộn sơ cấp có 4400 vòng. Muốn giảm hiệu điện thế từ 220V xuống còn 9V để làm thí nghiệm thì số vòng dây cuộn thứ cấp là bao nhiêu?
Câu 3 (2 điểm)
a/ Nêu hai bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều. Kể tên 2 nhà máy thủy điện ở Việt Nam mà em biết.
b/ Nêu tên dụng cụ đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều. Câu 4 (2 điểm)
Trong phòng thí nghiệm của trường, các em có sử dụng kính lúp loại 5x đê quan sát các vật có kích thước nhỏ.
a/ Số 5x gọi là gì? Thấu kính hội tụ làm kính lúp có đặc điểm gì? b/ Tính tiêu cự của kính lúp này.
Câu 5 (2 điểm)
Một người quan sát cột điện có chiều cao AB =8 m. Biết người đứng cách cột điện một khoảng OA = 20 m và khoảng cách từ thể thủy tinh tới màng lưới OA’ = 2 cm.