8. Cấu trúc luận văn
1.4.Kết luận chương 1
Với sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ trong thời đại ngày nay, việc ứng dụng CNTT vào QTDH là một nhu cầu bức thiết. Cụ thể là sử dụng Website hỗ trợ DH để hỗ trợ quá trình giảng dạy của GV và học
tập của HS là hoàn toàn hợp lí, phù hợp với lí luận và thực tiễn cũng như mục tiêu giáo dục ngày nay đã đặt ra.
Website hỗ trợ DH bước đầu đã đáp ứng được những yêu cầu cơ bản của QTDH, tạo ra một môi trường DH khá lí tưởng, các thông tin đa chiều đảm bảo được tính liên thông ở mức độ cao, thích hợp với việc vận dụng các PPDH hiện đại theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. Website hỗ trợ DH cung cấp cho HS nhiều tri thức, hình thành kỹ năng làm việc với máy tính, biết khai thác thông tin từ nhiều nguồn khác nhau.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ máy tính với hệ thống đa phương tiện đã cơ bản khắc phục những nhược điểm trước đây trong việc ứng dụng CNTT vào DH. Những thành tựu ngày càng khẳng định tính hiện thực và khả thi của việc ứng dụng CNTT vào QTDH.
Xây dựng và sử dụng Website hỗ trợ DH không đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức sâu rộng về tin học. Với sự hỗ trợ đắc lực của các công nghệ sẽ là tiền đề, điều kiện để mọi người có thể tham gia xây dựng Website. Để xây dựng Website hỗ trợ DH đáp ứng được các yêu cầu về khoa học, sư phạm, thì Website hỗ trợ DH phải đảm bảo tính cấu trúc, nguyên tắc và những yêu cầu cơ bản xác định. Việc xây dựng và sử dụng chúng trong điều kiện phải tuân được các yêu cầu: đa dạng, sinh động, khả năng tích hợp cao, đảm bảo tính chuẩn mực về mặt sư phạm thì cần có sự kết hợp giữa hai yếu tố khoa học và kỹ thuật. Do đó, yêu cầu đặt ra khi xây dựng phải tuân thủ những nguyên tắc xác định, đảm bảo tính khoa học và hiệu quả.
Website có thể cung cấp những thông tin, tài liệu tham khảo hữu ích, chia sẻ và rút kinh nghiệm cùng với các bạn đồng nghiệp và HS. Với Website hỗ trợ DH nói chung, Website hỗ trợ DH vật lí nói riêng mang đến cho GV và HS những kiến thức sâu rộng hơn, cung cấp những tài liệu hữu ích trong suốt quá trình dạy - học.
Website hỗ trợ DH là phương tiện dạy học hiện đại, ngày nay đã khẳng định được thế mạnh so với phương tiện dạy học truyền thống. Song nó không thể hoàn toàn thay thế các phương tiện dạy học truyền thống và càng không thể thay thế vai trò dạy học của người GV. Chất lượng của QTDH bao giờ cũng bắt nguồn từ người GV với sự hỗ trợ tích cực đúng mức và phù hợp của các phương tiện dạy học nói chung.
Một vấn đề cũng được đặt ra khi sử dụng Website hỗ trợ DH cần lưu ý đến mục tiêu và tiêu chí của quá trình học tập. Cùng với việc hình thành ý tưởng xây dựng Website hỗ trợ DH phải lưu ý đến một số hạn chế cần khắc phục và luôn ý thức cập nhật, bổ sung để Website ngày càng hoàn thiện và hữu ích hơn.
Nói tóm lại, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy - học cho HS nói chung và sử dụng Website hỗ trợ dạy học nói riêng chính là một trong những hoạt động để đổi mới phương pháp dạy - học, đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo trong thời kỳ hội nhập, tạo thuận lợi cho người học có thể tích luỹ dần kiến thức theo khả năng và điều kiện của mình. Dưới tác động của công nghệ thông tin, quá trình kỹ thuật hoá hoạt động giảng dạy trong nhà trường đã diễn ra và có những kết quả đáng chú ý. Tuy nhiên, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học là một công việc lâu dài, khó khăn, đòi hỏi nhiều điều kiện về cơ sở vật chất, tài chính, năng lực của đội ngũ GV.
Chương 2
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM” VẬT LÝ 12 THPT NHẰM
TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH 2.1. Phân tích nội dung và cấu trúc chương “Sóng cơ và sóng âm”[3]
Chương “Sóng cơ và sóng âm” theo phân phối chương trình gồm 9 tiết. Trong đó có 6 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập và 1 tiết kiểm tra. Kiến thức trong chương này HS chưa được học ở các lớp dưới, những quy luật rút ra từ việc nghiên cứu nội dung sóng cơ học được vận dụng tối đa để khảo sát sóng điện từ và sóng ánh sáng. Vì vậy việc HS nắm vững những quy luật ở chương sóng cơ và sóng âm là điều hết sức cần thiết để học được các chương tiếp theo liên quan đến lý thuyết về sóng.
Sóng cơ học là những dao động cơ học lan truyền theo thời gian trong môi trường vật chất. Điều cần làm sáng tỏ là trái với những định kiến thông thường của HS, sự truyền sóng tức là sự truyền pha dao động, trong khi các phần tử vật chất không truyền đi mà chỉ dao động quanh vị trí cân bằng. Ngoài ra HS còn được tiếp cận với một số khái niệm mới như: sóng ngang, sóng dọc, tốc độ truyền sóng, bước sóng,... Để gắn với đời sống, SGK đã trình bày một số đặc tính của sóng âm (sóng dọc). Vấn đề cần lưu ý là làm cho HS phân biệt được những đặc tính vật lý và những đặc tính sinh lý của âm có liên quan đến sự cảm thụ âm của con người.
Nội dung chính và mức độ cần đạt về mặt kiến thức của chương “Sóng cơ và sóng âm” như sau:
STT Nội dung Mức độ cần đạt 1 Sóng cơ. Sóng ngang. Sóng dọc. Các đặc trưng của sóng. Phương trình sóng.
- Nêu được sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang là gì và cho ví dụ về các loại sóng này.
- Phát biểu được các định nghĩa về tốc độ sóng, tần số sóng, bước sóng, biên độ sóng, năng lượng sóng. - Viết được phương trình sóng.
2
Sóng âm. Đặc trưng vật lý của âm. Đặc trưng sinh lý của âm.
- Nêu được sóng âm, siêu âm, hạ âm là gì. - Nêu được nhạc âm, âm cơ bản, hoạ âm là gì. - Nêu được cường độ âm, mức cường độ âm.
- Nêu được mối liên hệ giữa các đặc trưng sinh lý của âm với các đặc trưng vật lý của âm.
3 Sự giao thoa của hai sóng cơ. Sóng dừng
- Nêu được hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì. - Thiết lập được công thức xác định vị trí của các điểm có biên độ dao động cực đại và các điểm có biên độ dao động cực tiểu trong miền giao thoa của hai sóng.
- Mô tả được hình dạng các vân giao thoa đối với sóng trên mặt chất lỏng.
- Nêu được đặc điểm của sóng dừng và nguyên nhân tạo ra sóng dừng. Nêu được điều kiện xuất hiện sóng dừng trên sợi dây.
- Giải được các bài tập đơn giản về giao thoa của hai sóng và về sóng dừng trên sợi dây.
Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung kiến thức trong chương “Sóng cơ và sóng âm”
Trên cơ sở phân tích và nghiên cứu cho thấy các kiến thức trong phần này vừa mang tính cụ thể vừa mang tính trừu tượng cao đòi hỏi phải cung cấp cho HS các hình ảnh chọn lọc, sử dụng các phương tiện dạy học để mô phỏng quá trình truyền sóng trên bề mặt chất lỏng và quá trình truyền sóng trên dây, khi quá trình này không thể quan sát được trên thí nghiệm thật, tạo cơ sở cho tư duy trừu tượng phát triển. Các kiến thức cũng có mối quan hệ lôgic chặt
SÓNG CƠ - SÓNG ÂM
Sóng dọc Sóng ngang (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hạ âm Sóng âm Siêu âm
Đặc trưng sinh lý Độ cao, độ to, âm sắc Các đặc trưng
Tần số, cường độ âm, đồ thị dao động của âm Đặc trưng vật lý
Nguồn kết hợp Sóng kết hợp
Cực đại giao thoa, Cực tiểu giao thoa Hiện tượng giao thoa
Sóng dừng
Bụng sóng Nút sóng
chẽ với nhau trong từng bài, từng chương, từng loại đối tượng, đòi hỏi GV phải xây dựng các sơ đồ bảng biểu để HS có thể tư duy theo một cấu trúc lôgic có hệ thống và chặt chẽ. Phương tiện (Website) sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho GV thực hiện được ý tưởng này.
2.2. Khó khăn và thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
2.2.1. Một số khó khăn khi dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
Khái niệm sóng cơ học là một trong những khái niệm trừu tượng khi dạy cho HS. Khi một sóng cơ học lan truyền trong một môi trường đàn hồi, các phần tử vật chất của môi trường không dịch chuyển, không bị truyền đi, chúng chỉ dao động tại chỗ. Đó là trường hợp sóng lan truyền trên mặt nước khi ta thả nhẹ hòn đó xuống nước. Nhưng người ta cũng nói "sóng đẩy thuyền đi", "sóng xô bờ" đó là trường hợp khi có gió to, những khối nước lớn trên mặt nước bị đẩy theo chiều gió. Khi đó các phần tử vật chất của môi trường bị dịch chuyển. Thực ra ở đây có hai hiện tượng cùng xảy ra. Một mặt, các phần tử nước dao động theo chiều thẳng đứng và dao động đó lan truyền theo chiều gió đúng như định nghĩa của sóng. Mặt khác, các phần tử nước ở các đỉnh sóng bị gió lớn tách ra khỏi khối nước và hất về phía trước, theo chiều gió. Đó là một quá trình khác, diễn ra đồng thời với quá trình truyền sóng.
Hiện tượng sóng dừng là hiện tượng rất khó hình dung vì tần số dao động của các phần tử môi trường tạo được trong thí nghiệm là rất lớn.
Một số khó khăn trên đây mà theo chúng tôi là GV và HS thường gặp, tuy nhiên trong giảng dạy GV có thể gặp những khó khăn khác nhau tuỳ vào năng lực bản thân và môi trường dạy học. Việc tìm ra các khó khăn để có giải pháp khắc phục, hạn chế khó khăn là điều cần thiết trong dạy học.
2.2.2. Thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
Để tìm hiểu thực tế việc dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý 12, trong năm học 2008 - 2009 và năm học 2009 - 2010, tôi đã tiến hành dự
giờ một số tiết học thuộc chương này của các GV ở một số trường THPT tỉnh Thanh Hoá và rút ra nhận xét như sau:
Về phương pháp giảng dạy: Vì đây là phần kiến thức mới đối với HS lớp 12 nên phương pháp chủ yếu được GV sử dụng là diễn giảng kết hợp với đàm thoại, với những bài có nội dung mới như bài “Giao thoa sóng”, “Sóng dừng” thì hầu như GV truyền đạt cho HS dưới dạng thông báo, một số ít GV dạy các bài này có kèm theo thí nghiệm biểu diễn nhưng đều rơi vào tình huống không kịp giờ.
Về hình thức tổ chức và các phương tiện hỗ trợ: vẫn là bảng đen, phấn trắng, thầy trên bục giảng và tất cả HS hướng về phía GV đang diễn giảng hoặc thực hiện thí nghiệm biểu diễn, một số GV có thêm hình vẽ các đồ thị.
Về hoạt động học của HS: HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, các câu phát biểu trong giờ học phần lớn là những câu có nội dung nặng về tái tạo, có trong SGK, việc vận dụng kinh nghiệm, kiến thức đã có hay những suy luận lôgic để xây dựng hầu như rất hiếm. Đặc biệt trong chương này việc hình thành một số hiện tượng và khái niệm mới đòi hỏi một số kiến thức toán học nhất định, do đó sự tiếp thu kiến thức của HS chỉ ở mức hình thức, HS có thể giải được bài tập, tìm ra kết quả nhưng lại không hiểu bản chất vật lý nên vận dụng lý thuyết một cách khó khăn trong những trường hợp có sự sáng tạo. Về việc ứng dụng CNTT vào dạy học bộ môn: Việc sử dụng CNTT trong giảng dạy hiện nay được triển khai mạnh ở hầu khắp các trường học với nhiều hình thức và mức độ khác nhau, riêng đối với các trường THPT thì hình thức soạn giảng trên Microsoft PowerPoint là phổ biến nhất, nhưng chỉ ở mức độ mượn nền PowerPoint thay cho nền bảng và chữ phấn. Các slide của PowerPoint chủ yếu chứa nội dung bài học, nội dung kiến thức còn thể hiện chủ yếu dưới dạng văn bản hoặc quá nhiều hình ảnh gây nhiễu cho nội dung bài học cần truyền tải. Quá trình multimedia hoá nội dung còn yếu do nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân cơ bản là nguồn tư liệu còn nghèo, việc khai thác và sử
dụng nguồn Internet đã được phát huy nhưng chưa hiệu quả, công cụ để tạo ra các sản phẩm multimedia ngoài khả năng của GV như camera, máy ảnh, các phần mềm máy tính, máy tính cá nhân,... Do đó việc thực hiện bài giảng hoặc hỗ trợ một hoạt động nào đó của bài giảng trên MVT vẫn chưa phát huy được nhiều khả năng ứng dụng của CNTT trong việc đổi mới PPGD.
2.3. Thiết kế Website dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
2.3.1. Xác định mục tiêu của Website
Dựa vào đặc điểm kiến thức của chương và đặc điểm của trường sư phạm là quá trình đào tạo trong nhà trường không chỉ cung cấp cho HS tri thức khoa học mà còn hình thành cho các em những kỹ năng học tập như phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo. Do đó, khi thiết kế Website hỗ trợ dạy học chúng tôi quan tâm khai thác hỗ trợ của nó trên các mặt sau:
- Tích cực hoá hoạt động của HS, có thể dẫn dắt HS vào hoạt động sáng tạo, tích cực chiếm lĩnh kiến thức, tự lực giải quyết vấn đề bằng cách khai thác, tìm kiếm thông tin trên Website. Tổ chức thực hiện nhóm thông qua việc tìm kiếm và khai thác kiến thức trên Website.
- Khả năng hỗ trợ trình diễn thông tin sinh động và ấn tượng, các nội dung được trình bày dưới dạng nhiều dữ liệu khác nhau như văn bản, hình ảnh, các video clip, TN ảo,... có khả năng hỗ trợ tốt quá trình dạy học. GV có thể sử dụng TN ảo để mô phỏng các hiện tượng vật lý, thay thế các thí nghiệm thực không thể hoặc không có điều kiện thực hiện để trực quan hoá QTDH, điều này kích thích hứng thú, tăng cường sự chú ý và độ bền trí nhớ cho HS trong quá trình học tập.
- Truy cập nhanh chóng một nội dung kiến thức: chức năng này cho phép tìm kiếm thông tin nhanh chóng và chính xác, với thao tác click chuột để tìm đến nội dung cần tra cứu trong Website.
- Bên cạnh mục đích hỗ trợ dạy học vật lý, việc giảng dạy và học tập với Website tạo điều kiện cho GV và HS tiếp cận PTDH hiện đại, làm quen
với môi trường học tập mới - học tập điện tử. Định hướng cho HS sử dụng MVT và Internet vào mục đích đúng đắn - phục vụ cho học tập, tránh sử dụng MVT vào các trò vô bổ hoặc tìm kiếm thông tin văn hoá ngoài luồng có hại cho phát triển nhân cách của HS.
2.3.2. Xác định hình thức tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của Website
Website là công cụ hỗ trợ GV và HS trong quá trình dạy và học ở trên lớp cũng như hỗ trợ quá trình tự học của HS tại nhà. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Theo cơ sở lý luận của việc dạy và học thì có rất nhiều cách thức, phương pháp giúp cho GV tổ chức hoạt động nhận thức cho HS chiếm lĩnh kiến thức, tích cực, tự lực trong quá trình nghiên cứu học tập. Để tích cực hóa hoạt động học tập của HS, ngoài hình thức tổ chức học toàn lớp như hiện nay, nên tăng cường tổ chức cho HS học tập cá nhân và học tập theo nhóm ngay tại lớp.
Hình thức học tập cá nhân là hình thức học tập cơ bản nhất vì nó tạo