động lực học” - Vật lý 10 cơ bản
1.4.3.1. Phương pháp giảng dạy
Việc đổi mới phương pháp giảng dạy được nhiều GV quan tâm thực hiện, tuy nhiên còn nhiều lý do mà các phương pháp DHTC chưa được thực hiện thường xuyên có hiệu quả. GV chỉ đầu tư, sử dụng phương pháp DHTC trong một số tiết dự giờ, thao giảng, thi GV dạy giỏi.
- Phần lớn GV còn dạy theo lối cổ truyền, ít sử dụng phương pháp nêu vấn đề, tạo tình huống kích thích sự tìm tòi, tự khám phá kiến thức của HS. Còn nặng về truyền đạt kiến thức.
- Chưa quan tâm đến việc tạo hứng thú cho HS trong quá trình học tập, lĩnh hội và vận dụng kiến thức, một số GV chưa chú ý đến việc dạy học sinh tự học, tự nghiên cứu, phát triển năng lực vận dụng kiến thức, kỹ năng , kỹ xảo cho HS.
- PPDH trực quan chưa được sử dụng nhiều, GV còn ngại là thí nghiệm sợ mất thời gian, chưa thực sự đầu tư vào công tác chuẩn bị thí nghiệm cho giảng dạy.
- Việc tiếp cận và sử dụng các PTDH hiện đại chưa thường xuyên, chưa có hiệu quả thậm chí có GV chưa sử dụng được phần mềm dạy học vật lý hỗ trợ dạy học.
Bảng 1.3: Phƣơng pháp và phƣơng tiện dạy học
Thường xuyên Thỉnh thoảng Ko Bao giờ Thường xuyên Thỉnh thoảng Ko Bao giờ % % % % % % Thuyết trình giảng giải 87,5 12,5 0 Vận dụng các PP dạy học tích cực 29,2 70,8 0 Đàm thoại gợi mở 95,8 4,2 0 Sử dụng phương tiện DH hiện đại 12,5 45,8 41,7 PP trực quan 25 33,3 41,7 Sử dụng BT có ND thực tế, kỹ thuật 58,3 33,4 8,3 Nêu vấn đề 37,5 50 12,5 Vận dụng PP kiểm tra đánh giá mới 70,8 25 4,2 Dạy học theo nhóm 0 16,7 83,3 Phát triển hứng thú học tập của HS 20,8 79,2 0 Vận dụng DHTH 0 4,2 95,8
- Đa số GV được hỏi không đưa ra được quan niệm đúng về việc vận dụng DHTH, do đó theo họ thì không cần thiết phải vận dụng DHTH trong dạy học vật lý vì đã có rất nhiều PPDH rồi, không có giáo trình hay tài liệu hướng dẫn. Do vậy số GV để ý đến vấn đề này và sử dụng chúng không nhiều.
1.4.3.2. Vấn đề tổ chức hoạt động dạy học
- Dạy học trên lớp được tổ chức chủ yếu theo dạng toàn lớp do đó ít phát triển được năng lực riêng của mỗi cá nhân, dạy học theo nhóm nhỏ chưa sử dụng rộng rãi vì vậy HS ít có cơ hội hợp tác, sự hứng thú say mê học tập, yêu thích môn học có phần bị hạn chế.
- Việc tổ chức cho HS tự học, tự nghiên cứu, phát triển năng lực tự lực, vận dụng kiến thức chưa thực sự hiệu quả, chưa đầu tư về thời gian hợp lý.
Chưa quan tâm nhiều đến việc tổ chức cho HS làm thí nghiệm do đó lý thuyết và thực tiễn còn cách xa nhau. HS không phát triển được năng lực vận dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống.
KẾT LUẬN CHƢƠNG I
Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn vận dụng DHTH để phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS ở trường phổ thông có thể rút ra một số kết luận sau:
1.DHTH là một quan niệm trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở HS những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho HS, nhằm phục vụ quá trình học tập tương lai, hoà nhập vào cuộc sống lao động, làm cho quá trình học tập có ý nghĩa.
2. DHTH đã được nghiên cứu và vận dụng trên thế giới, ở Việt Nam đang được nghiên cứu và vận dụng đối với nhiều môn học trong đó có dạy học vật lý.
Nhiều công trình nghiên cứu vận dụng DHTH đối với môn vật lý bước đầu thành công và đã có hiệu quả.
3. Sự cần thiết phải vận dụng DHTH : Nhà trường phổ thông cần phải tập trung dạy học sinh cách tiếp cận để lính hội tri thức, sử dụng kiến thức của mình vào tình huống có ý nghĩa tức là phải quan tâm đến vấn đề phát triển hứng thú học tập và phát triển các năng lực, năng lực vận dụng kiến thức ở HS.
4. Những nguyên tắc vận dụng DHTH trong dạy học vật lý:
- DHTH làm cho các quá trình học tập có ý nghĩa phong phú hơn bằng cách đặt quá trình học tập vào các tình huống để HS thấy được ý nghĩa của các kiến thức, kỹ năng, năng lực cần lĩnh hội . Tạo động lực học tập cho HS , đem lại niềm vui, hứng thú học tập, trong quá trình học tập như vậy các kiến thức, kỹ năng, năng lực của HS đều được huy động gắn với thực tế cuộc sống.
- Không làm cho HS học tập quá tải.
- Vận dụng hợp lý các phương pháp DHTC , PTDH để tạo ra hiệu quả tích hợp cao.
- Tăng cường khai thác mối liên hệ liên môn và liên kết các kiến thức trong nội bộ môn học.
5. Các biện pháp vận dụng DHTH để phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS:
- Biện pháp tích hợp các kiến thức gắn với thực tế. - Sử dụng các bài tập có nội dung thực tế, kỹ thuật. - Vận dụng các phương pháp DHTC.
- Vận dụng các PTDH.
- Vận dụng phương pháp Graph.
Từ những vấn đề nêu trên chúng ta có thể khẳng định : Nếu vận dụng hợp lý DHTH trong dạy học vật lý thì sẽ phát triển được hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS từ đó chất lượng giáo dục được nâng cao.
CHƢƠNG II
XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TÍCH HỢP MỘT SỐ BÀI VỀ “ CHẤT KHÍ” VÀ “ CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” NHẰM PHÁT TRIỂN HỨNG THÚ VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC
CỦA HỌC SINH
2.1. Chƣơng trình SGK vật lý 10 – Cơ bản và nội dung kiến thức chƣơng “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học”
2.1.1. Chƣơng trình sách giáo khoa vật lý 10 – Cơ bản
* Cấu trúc chương trình
Chương trình sách giáo khoa vật lý THPT bao gồm các phần : Cơ học, Nhiệt học, Điện học, Quang học và Vật lý hạt nhân. Vật lý lớp 10 ban cơ bản có nhiệm vụ nghiên cứu hai phần, đó là Cơ học và Nhiệt học. Được thực hiện trong 70 tiết bao gồm các tiết lý thuyết, bài tập, thực hành và kiểm tra[2], [5].
Phần I : Cơ học
Gồm 4 chương thực hiện trong 46 tiết trong đó có : 34 tiết lý thuyết, 6 tiết bài tập, 4 tiết thực hành và 2 tiết kiểm tra. Cụ thể như sau:
- Chương I: Động học chất điểm, được thực hiện trong 15 tiết ( 10 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành và 1 tiết kiểm tra ).
- Chương II : Động lực học chất điểm , được thực hiện trong 11 tiết ( 8 tiết lý thuyết, 1 tiết bài tập, 2 tiết thực hành ).
- Chương III : Cân bằng và chuyển động của vật rắn, được thực hiện trong 10 tiết ( 8 tiết lý thuyết, 1 tiết bài tập, 1 tiết kiểm tra ).
- Chương IV : Các định luật bảo toàn, được dạy trong 10 tiết ( 8 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập ).
Phần II : Nhiệt học
Gồm 3 chương được giảng dạy trong 24 tiết, trong đó có 16 tiết lý thuyết, 4 tiết bài tập, 2 tiết thực hành và 2 tiết kiểm tra. Cụ thể các chương như sau: - Chươg V : Chất khí, được thực hiện trong 7 tiết ( 5 tiết lý thuyết, 1 tiết bài tập, 1 tiết kiểm tra ).
- Chương VI : Cơ sở của nhiệt động lực học, được dạy trong 4 tiết ( 3 tiết lý thuyết, 1 tiết bài tập ).
- Chương VII : Chất rắn và chất lỏng , được dạy trong 13 tiết ( 8 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành và 1 tiết kiểm tra ).
* Nhận xét chung về nội dung, chương trình sách giáo khoa vật lý 10 ban cơ bản
- Chương trình sách giáo khoa vật lý 10 ban cơ bản có mục tiêu hoàn thiện cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản, ở trình độ tú tài về vật lý, cần thiết để đi vào các ngành khoa học, công nghệ thích hợp và hoà nhập được với cuộc sống trong xã hội công nghiệp hiện đại. Đó là :
+ Những khái niệm tương đối chính xác về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lý thường gặp trong đời sống sản xuất.
+ Những định luật và nguyên lý vật lý cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực toán học và năng lực suy luận lôgíc của học sinh.
+ Những nét chính của các thuyết vật lý quan trọng nhất.
+ Những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình trong vật lý học.
+ Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng quan trọng của vật lý trong đời sống sản xuất.
- Nội dung chương trình phong phú được trình bày với nhiều câu hỏi mở gắn liền với thực tế cuộc sống, yêu cầu trong giờ học HS phải tích cực tham gia xây dựng bài và khám phá, tìm kiếm những tri thức mới đối với bản thân.
Muốn vậy người GV phải có những phương pháp dạy học thích hợp để định hướng cho các hoạt động của HS.
* Nhận xét về phần Nhiệt học sách giáo khoa vật lý 10 ban cơ bản
Phần nhiệt học được trình bày hết ở học kỳ II với 3 chương, gồm 12 bài lý thuyết mới. Do toàn bộ phần nhiệt học được trình bày ở lớp 10 nên HS hình thành kiến thức về nhiệt học liền mạch và có hệ thống hơn ( khác với chương trình sách giáo khoa cũ ). Tuy nhiên đó cũng là một khó khăn bởi nội dung kiến thức dài mà thời gian dành cho không nhiều. Nội dung chương trình đi sâu phát triển những kiến thức mà HS đã được học ở THCS, kiến thức phần này gắn liền với thực tế. Đây là phần nội dung kiến thức cơ bản, trìu tượng làm tiền đề cho HS làm quen với thế giới vi mô của vật chất, chuẩn bị kiến thức cần thiết để học tập những phần tiếp theo.
2.1.2. Vị trí, vai trò kiến thức về “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học”
2.1.2.1. Vị trí
Chương “Chất khí” và chương “ Cơ sở của nhiệt động lực học” là hai chương nằm cạnh nhau trong phần Nhiệt học. Chương “Chất khí” là chương mở đầu phần Nhiệt học, sau chương “ Các định luật bảo toàn”. Chương “ Cơ sở của nhiệt động lực học” được bố trí ngay sau chương “ Chất khí” và trước chương “ Chất rắn và chất lỏng”.
- Chương V : Chất khí, gồm các bài được bố trí theo thứ tự như sau: Bài 28 : Cấu tạo chất. Thuyết động học phân tử chất khí.
Bài 29 : Qúa trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt. Bài 30 : Qúa trình đẳng tích. Định luật Sác- lơ.
Bài 31 : Phương trình trạng thái của kí lý tưởng.
Bài 32 : Nội năng và sự biến đổi nội năng. Bài 33 : Các nguyên lý của nhiệt động lực học.
2.1.2.2.Vai trò các kiến thức” Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học”. - Các kiến thức về “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học” góp phần hoàn chỉnh kiến thức vật lý phổ thông. Nội dung cơ bản của Thuyết động học phân tử chất khí, các quá trình biến đổi trạng thái của vật chất, các định luật cơ bản về chất khí, cơ sở của các nguyên lý nhiệt động lực học. Đó là những nội dung cơ bản nhất và là nền tảng của kiến thức Nhiệt học mà HS cần lĩnh hội.
- Qua các kiến thức phần này HS bước đầu làm quen với thế giới vi mô của vật chất, tìm hiểu được bản chất của quá trình vận động của các trạng thái vật chất, nắm được cơ chế vi mô của các hiện tượng nhiệt. Từ đó hình thành được thế giới quan duy vật biện chứng, niềm tin vào khoa học, có được quan niệm đúng đắn về thế giới tự nhiên, hiểu được sự tồn tại của thế giới vật chất, quy luật của sự vận động.
- Kiến thức về “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học” luôn gắn liền với thực tế cuộc sống, với các quá trình lao động, là cơ sở nguyên tắc của một số máy móc, thiết bị kỹ thuật. Đây chính là cơ sở để GDKTTH&HN cho HS. - Từ bản chất của các quá trình biến đổi trạng thái, nguyên tắc hoạt động của động cơ nhiệt, HS thấy được một vấn đề quan trọng hiện nay. Đó là sự biến đổi khí hậu, hiệu ứng nhà kính, nhiên liệu và tiết kiệm nhiên liệu, từ đó giáo dục cho HS ý thức và trách nhiệm bảo vệ môi trường sống hiện nay.
Khi dạy học các kiến thức của hai chương này, nếu có PPDH thích hợp để định hướng được hoạt động của HS thì sẽ phát triển được hứng thú học tập và năng lực vận dụng kiến thức của HS vào các lĩnh vực khác nhau, từ đó góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.
2.1.3. Nội dung kiến thức cơ bản chƣơng “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học” SGK vật lý 10 cơ bản
* Chương “ Chất khí” gồm những kiến thức cơ bản sau: - Lý thuyết : + Thuyết động học phân tử chất khí.
+ Các trạng thái cấu tạo chất. + Khái niệm khí lý tưởng.
+ Các định luật cơ bản của chất khí : Đinh luật Bôi-lơ – Mai-ri-ốt Sác-lơ, các quá trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp.
+ Phương trình trạng thái khí lý tưởng. - Bài tập:
+ Vận dụng thuyết động học phân tử chất khí để giải thích các hiện tượng liên quan.
+ Vận dụng các định luật cơ bản của chất khí. Vẽ được các đường đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp.
+ Vận dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng.
* Chương : “ Cơ sở của nhiệt động lực học” gồm các kiến thức cơ bản sau: - Lý thuyết : + Khái niệm nội năng và sự biến đổi nội năng.
+ Các nguyên lý của nhiệt động lực học.
+ Nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt. - Bài tập:
+ Vận dụng quan hệ giữa nội năng và nhiệt độ, thể tích để giải thích một số hiện tượng đơn giản có liên quan.
+ Vận dụng các nguyên lý của nhiệt động lực học.
+ Bài tập thực tế về vấn đề nhiên liệu, tiết kiệm nhiên liệu.
2.2. Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp một số bài học chƣơng “ Chất khí” và “ Cơ sở của nhiệt động lực học”
2.2.1.1. Các hoạt động xây dựng tiến trình DHTH
Để xây dựng tiến trình DHTH cho một bài học cụ thể người GV phải tiến hành tốt các hoạt động sau đây:
1. Nghiên cứu kỹ nội dung chương trình sách giáo khoa nắm được mục tiêu chung, nghiêu cứư cụ thể nội dung bài học để xác định được mục tiêu bài học, cần chỉ ra được nội dung nào là quan trọng, biến đổi các nội dung này thành mục tiêu, từ đó hình thành các mức năng lực.
2. Xác định các mục tiêu tích hợp. GV nghiên cứu các nội dung quan trọng của bài học, xây dựng các tình huống học tập đó là những tình huống tiềm ẩn có vấn đề, GV đưa HS vào tình huống tự giải quyết vấn đề, tương ứng với tiến trình xây dựng tri thức khoa học cần dạy.
3. Xác định các mục tiêu tích hợp và năng lực cần hình thành.
Theo DHTH , mục tiêu tích hợp là một năng lực, ít nhất phải có các đặc trưng sau: năng lực này tác động trong một tình huống tích hợp, nghĩa là một tình huống bao gồm thông tin cốt yếu và thông tin nhiễu và việc vận dụng các kiến thức, kỹ năng đã lĩnh hội. Thực chất đây là xác định các tình huống có vấn đề mà HS cần giải quyết.
4. Xây dựng tiến trình dạy học : xây dựng logíc khoa học hình thành kiến