8. Cấu trúc của luận văn
2.1.1. Đặc điểm của việc giảng dạy
- Đặc điểm của trường cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh là một trường
cao đẳng kỹ thuật nờn số lượng và chất lượng học sinh đăng ký và tham dự thi vào trường ớt. Do đú chất lượng tuyển chọn đầu vào của trường cũn hạn chế.
- Mụn vật lý đại cương được giảng dạy ở học kỳ I hoặc kỳ II của năm
học thứ nhất. Do cỏc em quen với cỏch học ở phổ thụng với lượng kiến thức ớt, thời gian luyện tập nhiều nờn chưa quen cỏch học mới với nhiều kiến thức mới, yờu cầu mới cho tự học là chủ yếu .
- Trường là một trường học nghề với nhiều ngành nghề liờn quan đến kỹ
thuật rất cần nhiều hiểu biết về những ứng dụng vật lý như ngành khai thỏc
mỏ, cơ điện mỏ, tuyển khoỏng, tự động húa....
- Cựng với sự nghiệp húa và cụng nghiệp húa đất nước cần cú sự phỏt
triển của khoa học kỹ thuật trong đú phải kể đến việc ứng dụng rộng rói của
vật lớ trong ngành kỹ thuật mỏ đũi hỏi cần thiết phải trang bị kiến thức kỹ
năng cơ bản của vật lý làm cơ sở tốt cho việc học tập chuyờn ngành và cụng tỏc sau này.
2.1.2 Yờu cầu của việc giảng dạy Vật lý
Dựa trờn đặc điểm việc giảng dạy vật lý của trường nờu ra ở trờn đũi hỏi yờu cầu cụ thể cho việc giảng dạy vật lý như sau:
- Cung cấp cho sinh viờn những kiến thức cơ bản về vật lý đại cương
theo yờu cầu của Bộ giỏo dục và đào tạo cho khối cỏc trường cao đẳng kỹ thuật.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
44
- Cung cấp cho sinh viờn những kỹ năng cần thiết về thực hành sử lý số
liệu thớ nghiệm, biểu đồ ... là cơ sở cho thực hành nghề sau này .
- Phần ứng dụng liờn hệ thực tế của vật lý với cỏc ngành đào tạo của trường như khai thỏc mỏ, cơ điện mỏ, tuyển khoỏng ... cần được làm rừ, để
tạo hứng thỳ trong học tập cho sinh viờn, để sinh viờn cú những hiểu biết và
gắn bú với ngành nghề cỏc em đó lựa chọn.
- Cỏc phương phỏp vật lý cần được dạy một cỏch sõu sắc đảm bảo tốt
cho giảng dạy cỏc mụn học cơ sở và chuyờn ngành sau này .
2.1.3 Mục tiờu mụn h ọc Vật lý ở trường cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh
o Kiến thức
Sinh viờn học tập mụn vật lý cần đạt được hệ thống kiến thức vật lý đại
cương cơ bản , hiện đại phự hợp với xu thế phỏt triển của thời đại bao gồm :
1. Phỏt biểu đỳng cỏc khỏi niệm về cỏc sự vật hiện tượng, cỏc quỏ trỡnh
vật lý sảy ra trong đời sống và sản xuất, cỏc đại lượng vật lý, nội dung cỏc
định luật vật lý cơ bản và cỏc định luật vật lý liờn quan trực tiếp đến học tập
nghiờn cứu thực hành đối với ngành mỏ .
2. Giải thớch được cỏc hiện tượng vật lý cơ bản, đặc biệt hiểu giải thớch
đại cương về nguyờn lý hoạt động của cỏc thiết bị ngành mỏ như cỏc mỏy mỏ, mỏy khai thỏc, cỏc động cơ điện, mỏy biến thế...
3. Tỡm hiểu những kiến thức cần thiết và sõu sắc liờn quan đến ứng dụng
kỹ thuật trong ngành mỏ
4. Củng cố và phỏt triển phương phỏp tư duy, phương phỏp mụ hỡnh,
phương phỏp thực nghiệm trong vật lý. Phỏt triển thế giới quan duy vật biện chứng.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
45
o Kỹ năng
1. Biết quan sỏt cỏc hiện tượng vật lý và cỏc quỏ trỡnh vật lý sảy ra trong
tự nhiờn, tong đời sống hàng ngày, sản xuất, tong thớ nghiệm. Biết tra cứu, điều tra sưu tầm từ nhiều nguồn tài liệu và cỏc kờnh thụng tin khỏc nhau để thu thập thụng tin cần thiết cho học tập mụn vật lý .
2. Sử dụng cỏc dụng cụ trong thớ nghiệm vật lý đại cương
3. Phõn tớch và tổng hợp cỏc nguồn thụng tin thu thập được đồng thời rỳt
ra cỏc kết luận cần thiết.
4. Vận dụng cỏc kiến thức vật lý để mụ tả, giải thớch hiện tượng và cỏc
quỏ trỡnh vật lý, giải cỏc bài tập vật lý và giải quyết cỏc bài tập vật lý cơ bản
trong đời sống và sản xuất ở mức độ đại cương.
° Thỏi độ
Hỡnh thành và rốn luyện ở sinh viờn cỏc thỏi độ hứng thỳ trong học tập
mụn vật lý.Cú thỏi độ khỏch quan trung thực, tỏc phong tỷ mỷ cẩn thận chu
đỏo, tớnh chớnh xỏc, tinh thần hợp tỏc trong học tập mụn vật lý. Cú ý thức vận dụng hiểu biết vật lý vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập và ý thức giữ gỡn và bảo vệ mụi trường sống xung quanh.
2.2 Nội dung giảng dạy Vật lý tại trường Cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh.
Phần nội dung giảng dạy Vật lý tại trường Cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh gồm phần : Cơ học, nhiệt học, điện học.Tổng cộng cú 60 tiết trong đú cú 48 tiết lớ thuyết, 12 tiết thực hành. Nội dung chớnh của chương trỡnh như sau:
Bài mở đầu : Đối tượng và phương phỏp vật lý, thứ nguyờn.
Phần 1 Cơ học
Chương 1 Động học chất điểm
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
46
Chương 3 Cơ học vật rắn
Chương 4 Năng lượng
Bài thực hành 1 : Xỏc định mụ men quỏn tớnh của bỏnh xe và lực ma sỏt của ổ trục MC 965
Bài thực hành 2 : Thớ nghiệm xỏc định gia tốc trọng trường bằng con lắc vật lý kiểu MC962
Phần 2 Nhiệt học
Chương 5 Cỏc định luật thực nghiệm về chất khớ
Chương 6 Nguyờn lý thứ nhất nhiệt động học
Chương 7 Nguyờn lý thứ hai nhiệt động học.
Phần 3 Điện học
Chương 8 Tĩnh điện
Chương 9 Dũng điện và từ trường
Bài thực hành 3: Xỏc định điện tớch riờng của electron bằng phương
phỏp Mannheton kiểu MC 9511
2.3 Thực trạng của kiểm tra đỏnh giỏ và những thuận lợi và khú khăn khi vận dụng phương phỏp trắc nghiệm trong KTĐG.
Từ những năm 1990 – 2002, việc kiểm tra đỏnh gớa kết quả học tập của sinh viờn Trường cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh với mụn học Vật lý đại cương và cỏc mụn học khỏc ở trường được thi dưới hỡnh thức thi viết với quy
trỡnh chặt chẽ, nhưng tỡnh trạng học sinh học tủ, hiện tượng coi cúp cũn tồn tại
nhiều, việc chấm thi vất vả kộo dài và vẫn phụ thuộc nhiều vào chủ quan của người chấm.
Từ 2003 đến 2005 nhà trường chuyển sang thi dưới hỡnh thức vấn đỏp
với thời gian chuẩn bị 30-45 phỳt, sinh viờn được phộp trả lời trực tiếp bài
trong thời gian từ 10 đến 15 phỳt trước 2 giỏm thị khoảng 2 vấn đề lớn. Giỏo
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
47
nhận trỡnh độ nhận thức, phản ứng của người học xung quanh vấn đề cú trong
đề thi. Đồng thời giỏo viờn cú thể trao đổi vấn đề mà sinh viờn chưa hiểu sõu, hiểu rừ. Do số lượng đề thi nhiều nờn việc bốc thăm cõu hỏi cú tớnh xỏc suất,
giỏo viờn chỉ được hỏi được nội dung cú trong đề thi, cũn hỏi mở rộng để cho
sinh viờn thờm điểm xuất sắc hoặc gợi ý thờm cho sinh viờn sấp sỉ đạt điể m 5.
Chớnh vỡ vậy vẫn cũn tỡnh trạng học tủ. Đụi khi sinh viờn chỉ học qua loa và
trụng chờ vào may rủi trong lựa chọn được đề dễ thuộc phần đó học và trụng chờ vào sự gợi ý của giỏo viờn để nhận được điểm trung bỡnh. Trong khi đú một số sinh viờn do tõm lý vào phũng thi khụng vững vàng khi trả lời trước giỏm thị đó nhận được điểm kộm hơn trỡnh độ kiến thức mà họ thu nhận được.
Về phớa giỏo viờn tuy rằng hỡnh thức thi vấn đỏp giỳp họ đỏnh giỏ được năng lực của sinh viờn qua trao đổi trực tiếp với sinh viờn, giỳp cho sinh viờn nhận ra chỗ cũn thiếu sút trong kiến thức nhận được, cần sửa chữa chỗ cũn
hiểu sai. Song vấn đề cho điểm của giỏo viờn lại phụ thuộc rất nhiều vào tớnh
chủ quan của chớnh người chấm, phụ thuộc vào người chấm chặt hay rộng,
trỡnh đ ộ chuyờn mụn, quan điểm về mức độ đạt về nhận thức của sinh viờn. Đụi khi cựng một giỏo viờn chấm ở thời điểm khỏc nhau cũng cú điểm số
khỏc nhau, khụng kể tới những quan hệ xó hội ràng buộc với giỏo viờn dẫn tới
cho điểm khụng thỏa món khỏch quan và cụng bằng. Hỡnh thức thi như thế đối với tất cả cỏc mụn học và người ta tin tưởng hoàn toàn vào giỏo viờn cũn
sinh viờn thỡ khụng coi cúp, học tủ và trả lời theo đỳng vốn kiến thức mà họ
cú được.
Kết quả thi của năm này và năm khỏc khụng ổn định. Số sinh viờn đạt
yờu cầu tựy theo lớp, theo năm đạt được 50 đến 70 %. Người giỏo viờn hoàn
toàn tin tưởng vào mỡnh nờn hầu như khụng quan tõm đến việc tỡm hiểu
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
48
Từ năm 2006 thực hiện nhiệm vụ đổi mới giỏo dục bắt đầu từ đổi mới
kiểm tra đỏnh giỏ kết quả học tập của học sinh, sinh viờn của Bộ Giỏo Dục và
đào tạo. Nhà trường bước đầu đổi mới kiểm tra đỏnh giỏ bằng việc ỏp dụng
hỡnh thức thi trắc nghiệm khỏch quan để kết thỳc học phần và kết thỳc mụn
học cho cỏc mụn học cơ bản như vật lý đại cương, húa đại cương, ngoại ngữ. Với loại cõu hỏi được xõy dựng nhiều nhất là cõu hỏi trắc nghiệm khỏch quan nhiều lựa chọn nhằm mục đớch đổi mới về nội dung kiểm tra đỏnh giỏ, đảm bảo tớnh khỏch quan trong kiểm tra đỏnh giỏ, chống hiện tượng quay cúp, đảm bảo tớnh cụng bằng cho mọi người học. Điểm số phản ỏnh đỳng năng lực của người họ c, d o vậy kớch th ớch tớn h tớch cực, tự lực tron g họ c tập của n g ười học.Tuy nhiờn do đõy là vấn đề mới đối với nhà trường . Giỏo viờn chưa được trang bị đầy đủ kiến thức về trắc nghiệm khỏch quan và chưa cú kỹ năng , nờn việc xõy dựng được hệ thống cõu hỏi TNKQ và tổ hợp thành đề thi, đề kiểm
tra cũn rất nhiều khú khăn .
Để gúp phần vào việc đổi mới phương phỏp dậy học, nõng cao chất lượng của cụng tỏc kiểm tra đỏnh giỏ, chỳng Tụi thực hiện đề tài theo hướng xõy dựng hệ thống cõu hỏi trắc nghiệm khỏch quan dựng trong kiểm tra đỏnh giỏ kết quả của sinh viờn trong phần cơ học thuộc học phần Vật lý đại cương dành cho sinh viờn năm thứ nhất của trường CĐKT Mỏ Quảng Ni nh.
2.4 Soạn thảo hệ thống cõu hỏi trắc nghiệm phần cơ học vật lý đại cương 2.4.1 Mục tiờu dạy học vật lý đại cương phần cơ học
1. Đạt được hệ thống kiến thức vật lý đại cương cơ bản phần cơ học phự hợp với những quan điểm hiện đại.
* Cỏc khỏi niệm về cỏc sự vật hiện tượng cơ học thường gặp trong
đời sống và sản xuất
- Cỏc đại lượng như vận tốc, gia tốc, phương trỡnh chuyển động, lực,
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
49
- Cỏc định luật Niu tơn về chuyển động, cỏc định lý về động lượng và
xung lượng, cỏc định lý về mụ men động lượng, xung lượng của mụ men lực, định luật bảo toàn động lượng ...
- Nguyờn lý tương đối của Galilờ
* Những ứng dụng phổ biến của cơ học trong đời sống và sản xuất của
ngành mỏ như khai thỏc, cơ điện, tuyển khoỏng...
*Cỏc phương phỏp nhận thức khoa học và những phương phỏp đặc thự
của vật lý trước hết là phương phỏp thực nghiệm và phương phỏp mụ hỡnh .
2. Rốn luyện và phỏt triển cỏc kỹ năng
- Quan sỏt cỏc hi ện tượng cơ học, cỏc quỏ trỡnh cơ học sảy ra trong tự nhiờn - Sử dụng cỏc dụng cụ đo phổ biến của vật lý của phần cơ học như đồng hồ tốc kế, đo quóng đường, dụng cụ thớ nghiệm với ổ trục MC-965
- Phõn tớch tổng hợp và sử lý cỏc thụng tin thu đ ược rỳt ra kết luận về
cỏc hiện tượng cơ học
-Vận dụng cỏc kiến thức vật lý để mụ tả giải thớch hiện tượng và cỏc
quỏ trỡnh vật lý, giải cỏc bài tập vật lý và giải quyết cỏc bài tập cơ bản trong
đời sống và sản xuất ở phần cơ học với mức độ đại cương
-Sử dụng cỏc thuật ngữ vật lý, biểu bảng đồ thị trỡnh bày rừ ràng chớnh xỏc
3. Hỡnh thành và rốn luyện cỏc thỏi độ tỡnh cảm sau:
-Cú hứng thỳ trong học vật lý, quan tõm cỏc hiện tượng cơ học sảy ra
trong đời sống
-Cú thỏi độ khỏch quan trung thực, cú tỏc pho ng tỷ mỷ cận thận chớnh
xỏc cú tinh thần hợp tỏc trong học tập mụn vật lý cũng như việc ỏp dụng hiểu
biết đó đạt được
-Cú ý thức vận dụng hiểu biết vật lý vào đời sống nhằm cải thiện điều
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn
50
2.4.2 Mục tiờu chi tiết giảng dạy vật lý phần cơ học tại trường cao đẳng kỹ thuật Mỏ Quảng Ninh
Chủ đề Mức độ đạt được 1. Động học chất điểm 1.1 Những khỏi niệm cơ bản 1.2 Vận tốc 1.3 Gia tốc Kiến thức:
- Nờu được khỏi niệm về chuyển động, chất điểm, hệ qui chiếu, phương trỡnh chuyển động.
- Nờu được vớ dụ chứng minh chuyển động cú
tớnh tương đối .
- Viết cụng thức vận tốc tức thời của chất điểm
- Phõn biệt được đặc trưng của vận tốc trung
bỡnh, vận tốc tức thời .
- Nờu được đặc điểm của vộc tơ vận tốc tức thời - Viết cụng thức gia tốc tức thời của chất điểm.
- Phõn biệt được đặc trưng của gia tốc trung bỡnh,
gia tốc tức thời.
- Nờu được đặc điểm của vộc tơ gia tốc tức thời. - Viết cụng thức gia tốc tiếp tuyến, gia tốc phỏp tuyến.
- Phõn biệt được đặc trưng của gia tốc tiếp tuyến,
gia tốc phỏp tuyến .
- Nờu được đặc điểm của gia tốc tiếp tuyến, gia
tốc phỏp tuyến.
- Nhận biết được cỏc dạng chuyển động cơ đặc biệt:
• Chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng
biến đổi đều.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu - Đại học Thỏi Nguyờn http:// www.lrc-tnu.edu.vn 51 Chủ đề Mức độ đạt được 2. Động lực học chất điểm 2.1 Cỏc định luật của Niu tơn 2.2 Cỏc định lý về động lượng • Chuyển động của vật bị nộm.
• Dao động điều hũa, dao động tắt dần
về định nghĩa, cỏc đại lượng đặc trưng như gia tốc, vận tốc, quóng đường.
Kỹ năng
- Vận dụng cụng thức gia tốc, vận tốc, quóng
đường trong cỏc chuyển động cơ đặc biệt trong giải cỏc bài tập động học về chuyển động thẳng đều thẳng biến đổi đều, trũn đều, trũn biến đổi đều, dao động
- Rốn thao tỏc lắp rỏp thớ nghiệm tiến hành thớ nghiệm sử lý số liệu, sai số trong việc thực hành
thớ nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng con lắc
vật lý kiểu MC 9511
Kiến thức
- Phỏt biểu nội dung, ý nghĩa định luật I Niu tơn.
- Phỏt biểu, viết biểu thức định luật II Niu tơn.
- Phỏt biểu, viết biểu thức định luật III Niu tơn.
- Nờu được đặc điểm, ý nghĩa của động lượng và
xung lượng của lực.
- Phỏt biểu và viết biểu thức cỏc định lý về động lượng.
- Phỏt biểu và v iết biểu th ức về địn h lu ật b ảo
