Hình thức tổ chức các HĐTN: thực hành thí nghiệm, hoạt động theo nhóm
và tổ chức trò chơi về chủ đề sự chảy của chất lỏng.
Phương pháp tổ chức HĐTN: các phương pháp học tập tích cực như giải
quyết vấn đề, làm việc nhóm, tìm tòi khám phá, thí nghiệm, vận dụng, thực hành …
Tiến trình tổ chức hoạt động gồm các giai đoạn sau đây:
Giai đoạn 1: Tổ chức trải nghiệm sự kiện mở đầu.
- GV cho học sinh trải nghiệm sự co tròn của chất lỏng thông qua việc tiến hành một loạt các thí nghiệm liên quan đến hiện tượng bề mặt chất lỏng như sau: + Dao lam, kim khâu, kẹp ghim giấy nổi trên mặt nước khi đặt nằm ngang. + Uốn dây đồng thành hình số 8 phẳng rồi thả nổi lên mặt nước.
+ Giọt nước co lại trên lá khoai, lá sen.
+ Thả giọt dầu nhớt vào lòng chất cồn 900 có pha thêm nước sao cho giọt dầu nổi lơ lửng.
+ Cắm ống thủy tinh có đường kính rất nhỏ vào li nước màu thì mực chất lỏng trong ống dâng cao hơn so với mực chất lỏng bên ngoài ống.
- HS thực hiện theo yêu cầu của GV theo phiếu học tập cá nhân.
- GV đặt ra các câu hỏi xoay quanh kết quả thí nghiệm đã thực hiện (câu hỏi trong phiếu học tập nhóm) để tạo vấn đề cần giải quyết đồng thời kích thích tính tò mò ở HS, kích thích mong muốn giải quyết vấn đề, từ đó học sinh sẽ có nhu cầu tìm hiểu và tìm cách giải quyết vấn đề.
- HS trao đổi thông qua các câu hỏi trên phiếu học tập để phát hiện các hiện tượng trên liên quan đến lực căng bề mặt.
- GV: Để giải thích được các hiện tượng ở thí nghiệm mở đầu và có cái nhìn khách quan, logic hơn chúng ta cùng nhau tìm hiểu HĐTN hôm nay về chủ đề Sự
chảy của chất lỏng.
- Từ đó giao nhiệm vụ nghiên cứu các hiện tượng mặt ngoài, tính chảy, tính bám dính và không bám dính của chất lỏng. Tìm hiểu các sản phẩm.
- Để minh họa cho giai đoạn này, GV tổ chức hoạt động 1 như sau:
Hoạt động 1: Trải nghiệm các thí nghiệm mở đầu về lực căng mặt ngoài của chất lỏng, hiện tượng dính ướt hay không dính ướt và hiện tượng mao dẫn (45 phút).
Bảng 2.1. Tiến trình tổ chức hoạt động 1
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
- GV cho học sinh trải nghiệm sự kiện mở đầu thông qua việc tiến hành các thí nghiệm liên quan đến các hiện tượng bề mặt chất lỏng.
- Yêu cầu HS tiến hành các thí nghiệm sau: + Thí nghiệm 1: Thả dao lam, kim khâu, kẹp ghim giấy nằm ngang trên mặt nước. Tiếp theo, uốn dây đồng thành hình số 8 phẳng rồi thả nổi lên mặt nước.
+ Dựa vào phiếu học tập, HS tiến hành các thí nghiệm theo yêu cầu của GV.
+ Thí nghiệm 2: Nhỏ giọt nước lên lá khoai, lá sen.
+ Thí nghiệm 3: Cắm ống thủy tinh có đường kính rất nhỏ vào li nước màu.
+ Thí nghiệm 4: Thả giọt dầu nhớt vào lòng chất cồn 900 có pha thêm nước sao cho giọt dầu nổi lơ lửng.
- Tổ chức 4 thí nghiệm cho 4 nhóm ở 4 góc, sau đó xoay vòng sao cho 4 nhóm đều có thể thực hiện đủ 4 thí nghiệm.
- Dựa vào kết quả các thí nghiệm trên cùng các câu hỏi (trong phiếu học tập nhóm) học sinh có thể phát hiện vấn đề cần giải quyết, HS có nhu cầu tìm cách giải quyết vấn đề.
+ Trao đổi, thảo luận thông qua các câu hỏi trên phiếu học tập để phát hiện các hiện tượng trên liên quan đến lực căng bề mặt.
Giai đoạn 2: Xác định kế hoạch thực hiện giải quyết vấn đề.
- Mục đích của hoạt động: Đề xuất kế hoạch cho việc giải quyết các nhiệm vụ về các hiện tượng bề mặt bao gồm giao nhiệm vụ cho các thành viên, xác định nguyên vật liệu và kế hoạch thời gian…
- Phương tiện, thiết bị hoạt động: Tài liệu đã đọc, laptop, sổ ghi chép. - Hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm.
- Để minh họa cho giai đoạn này, GV tổ chức hoạt động 2 như sau:
Hoạt động 2: Lập kế hoạch về thời gian thực hiện giải quyết vấn đề.
- GV phổ biến chia nhóm các hoạt động cho HS: Chia HS thành 4 nhóm gồm từ 7 - 8 HS mỗi nhóm sao cho các nhóm đồng đều về năng lực và theo mong muốn của các em. Yêu cầu nhóm trưởng tự phân công nhiệm vụ cho các thành viên, mỗi thành viên phải có ý thức thực hiện nhiệm vụ do nhóm trưởng giao và phối hợp với các bạn trong nhóm. GV chỉ là người tổ chức, điều khiển HS trong nhóm trao đổi, thảo luận để tìm cách giải quyết những vấn đề được nêu ra.
- GV nêu các HĐTN về chủ đề này cho HS nắm rõ và yêu cầu thời gian hoàn thành cho mỗi hoạt động. Nhóm trưởng có nhiệm vụ lập bảng biểu về nhiệm vụ của mỗi thành viên kèm theo kế hoạch về thời gian thực hiện mỗi nhiệm vụ; đôn đốc, kiểm tra mức độ hoàn thành công việc của các thành viên và báo cáo tiến độ làm việc cho GV. Các hoạt động mà GV tổ chức tương ứng với từng giai đoạn trong quy trình tổ chức hoạt động trải nghiệm, gồm:
+ HĐ1: Từ các thí nghiệm mở đầu, HS thu thập thông tin tìm hiểu kiến thức về lực căng mặt ngoài của chất lỏng, hiện tượng dính ướt hay không dính ướt và hiện tượng mao dẫn; sắp xếp thông tin (45 phút).
+ HĐ2: Chia nhóm lên kế hoạch về thời gian.
+ HĐ3: Thực hiện các nghiên cứu lý thuyết về sự căng mặt ngoài, hiện tượng mao dẫn ống, mao dẫn khe giữa hai tấm kính và nghiên cứu thực nghiệm để kiểm chứng và sắp xếp thông tin.
Nhiệm vụ về nhà: Yêu cầu HS xâu chuỗi, hệ thống lại các kiến thức đã tìm để làm bài báo cáo seminar (làm powerpoint và thuyết trình).
GV tổ chức cho HS báo cáo hoạt động nghiên cứu lý thuyết, sau đó rút ra nhận xét về các thông tin HS đã tìm hiểu cũng như thái độ làm việc của các HS trong nhóm (báo cáo trong thời gian ngoài giờ lên lớp, giờ sinh hoạt lớp). Cuối cùng, GV tổ chức cho HS thực hiện các thí nghiệm kiểm chứng lý thuyết.
Bảng 2.2. Xây dựng kế hoạch học tập và nghiên cứu tại trường TH-THCS- THPT Thái Bình Dương.
STT Công việc Người phụ trách Ghi chú
Công việc chung
1
- Xác định tên chủ đề : Sự chảy của
chất lỏng
- Xác định mục tiêu, nội dung, phương pháp tiến hành.
- Xin phép Ban giám hiệu.
- Xây dựng một số nội quy cho buổi học tập.
- Tổ chức tiết học trải nghiệm.
GV bộ môn
Công việc cụ thể
2
Tổ chức học tập và trải nghiệm với khối lớp 10_trường TH-THCS-THPT Thái Bình Dương. GV bộ môn, HS lớp 10 2 buổi, 90 phút 3
Chuẩn bị phương tiện phục vụ cho học tập: phiếu học tập, các dụng cụ làm thí nghiệm, laptop.
GV bộ môn
4 Chuẩn bị giáo án, máy ảnh. GV bộ môn
+ HĐ4: Nghiên cứu các ứng dụng có liên quan đến các hiện tượng đã học, làm sản phẩm đèn dầu, giấy thấm, xây dựng các bản khuyến cáo cho việc tưới cây tiết kiệm nước, giặt quần áo và rửa tay.
+ HĐ5: Báo cáo sản phẩm (gồm poster, bài powerpoint trình chiếu về nghiên cứu thực nghiệm trước đó cũng như các sản phẩm các em đã làm ở các tiết học trước).
Thống nhất các tiêu chí về thiết kế và giới thiệu poster hay bản trình chiếu: Thông tin đầy đủ và có ý nghĩa.
Sử dụng màu sắc, hiệu ứng sao cho dễ theo dõi.
Giới thiệu và trình bày thuyết phục, tự tin, hấp dẫn người nghe. GV ra quy định:
HS các nhóm có thể thảo luận, trao đổi, tự tham khảo và tìm kiếm thông tin ở mọi nguồn kiến thức, kể cả kinh nghiệm thực tế của bản thân…
Nghiêm túc, trách nhiệm, chủ động và tích cực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ cũng như các hoạt động của GV.
+ HĐ6: Đánh giá các hoạt động.
Thực hiện đánh giá, chấm điểm chéo giữa các nhóm, GV quan sát và hỗ trợ HS khi cần thiết, cho điểm công bằng và công khai giữa các nhóm.
HS sẽ tự đánh giá các thành viên trong nhóm qua bảng sau khi hoàn thành từng hoạt động.
Giai đoạn 3: Tổ chức tìm kiếm, sắp xếp và kiểm chứng các thông tin.
- Mục đích của hoạt động: Tìm kiếm được các thông tin ban đầu về các hiện tượng bề mặt của chất lỏng (Hiện tượng căng bề mặt, dính ướt, không dính ướt, mao dẫn, …).
- Phương tiện, thiết bị hoạt động: Tài liệu từ sách, báo, internet, sổ ghi chép cá nhân, sổ ghi chép của nhóm.
- Hình thức tổ chức: Làm việc cá nhân và nhóm tại lớp.
- Hình thức đánh giá sản phẩm đạt hay không đạt: Các bản ghi chép ở sổ cá nhân và bản ghi chép thống nhất của nhóm với các thông tin đa đạng, đầy đủ và có ý nghĩa với trình độ của HS. Bản ghi chép ở dạng liệt kê, dạng sơ đồ tư duy ...có cấu trúc hợp lí, dễ theo dõi.
- Để minh họa cho giai đoạn này, GV tổ chức hoạt động 3 như sau:
Hoạt động 3: Thực hiện các nghiên cứu lý thuyết về sự căng mặt ngoài, hiện tượng mao dẫn ống, mao dẫn khe giữa hai tấm kính và nghiên cứu thực nghiệm để kiểm chứng và sắp xếp thông tin (2 tiết, 90 phút).
- Ở tiết 1, GV yêu cầu HS tìm hiểu các kiến thức liên quan đến hiện tượng bề mặt của chất lỏng, đồng thời sắp xếp các thông tin tìm kiếm được một cách logic và hợp lí.
- GV hướng dẫn HS tìm kiếm thông tin, nên sử dụng nguồn thông tin nào, hướng dẫn cách sắp xếp thông tin đã thu được.
+ Bước 1: Từng cá nhân thực hiện nhiệm vụ của mình (đã được nhóm trưởng phân công) là tìm hiểu lý thuyết, thông tin qua các kênh như sách, internet, báo, tạp chí, ….
+ Bước 2: Cả nhóm ngồi lại bàn bạc để sắp xếp, lựa chọn và thống nhất thông tin đã tìm được.
- GV cung cấp tài liệu, thông tin trợ giúp, từ khóa, giới thiệu nguồn tìm kiếm thông tin cho HS.
- Nội dung phiếu học tập được GV chiếu lên slide máy chiếu và phát phiếu học tập cho các nhóm. Sau 45 phút, các nhóm báo cáo tình hình tìm tài liệu (đã tìm hiểu được những gì? Hướng tìm tài liệu?) và nêu ra thắc mắc (nếu có) để GV nắm tình hình và đưa ra gợi ý, hỗ trợ kịp thời, hợp lý.
Nhiệm vụ về nhà: Yêu cầu HS xâu chuỗi, hệ thống lại các kiến thức đã tìm để làm bài báo cáo seminar (làm powerpoint và thuyết trình).
- GV tổ chức cho HS báo cáo hoạt động nghiên cứu lý thuyết, sau đó rút ra nhận xét về các thông tin HS đã tìm hiểu cũng như thái độ làm việc của các HS trong nhóm (báo cáo trong thời gian ngoài giờ lên lớp, giờ sinh hoạt lớp).
- Ở tiết 2, GV yêu cầu các nhóm chuẩn bị những dụng cụ thí nghiệm.
- GV yêu cầu học sinh thực hiện một số thí nghiệm kiểm chứng lí thuyết, phân tích sâu, chi tiết kết quả thí nghiệm để xem kết quả thí nghiệm có đúng với lí thuyết mà các bạn đã tìm hiểu. Trong quá trình thực hiện, GV luôn theo dõi HS làm thí nghiệm, giúp đỡ HS khi gặp khó khăn hoặc làm ra kết quả thí nghiệm không đúng, đôn đốc, nhắc nhở các nhóm để hoàn thành nhiệm vụ đúng thời gian quy định
- Có 2 loại thí nghiệm HS cần thực hiện. Đó là thí nghiệm định tính và định lượng về hiện tượng căng bề mặt chất lỏng.
- Thí nghiệm định tính như sau:
+ Sự co màng xà phòng trong khung dây đồng có sợi chỉ.
+ Sự chuyển động của màng xà phòng trong phễu: Cầm phễu thủy tinh, lấy một ngón tay bịt đầu nhỏ của phễu. Úp miệng rộng của phễu xuống mặt của dung dịch xà
phòng rồi nhấc ra để tạo ra một màng xà phòng ở miệng phễu. Thả ngón tay bịt miệng nhỏ. Quan sát hiện tượng thấy màng xà phòng di chuyển dần lên phía trên đầu nhỏ để thu diện tích.
+ Thí nghiệm mao dẫn khe giữa 2 tấm thủy tinh hình nêm (cho nước dâng có dạng hypebol).
- Thí nghiệm định lượng như sau: dùng lực kế đo trong lượng của vòng nhôm và đo lực kéo F vừa đủ để vòng nhôm bứt ra khỏi mặt nước. Tổng các lực căng bề mặt của nước tác dụng lên vòng nhôm là: 𝐹𝐶 = 𝐹 − 𝑃. Sau đó đo đường kính trong và ngoài của vòng nhôm. Từ đó xác định được suất căng mặt ngoài của nước là:
𝜎 = 𝐹𝐶
𝜋(𝐷 + 𝑑)
+ HS thực hiện theo yêu cầu của GV, trao đổi thảo luận các yêu cầu cụ thể trên phiếu học tập.
Giai đoạn 4: Xây dựng sản phẩm hoạt động.
- Mục đích của hoạt động: Xây dựng được các bản khuyến cáo, làm sản phẩm đèn dầu, giấy thấm. Trong bản khuyến cáo, nêu được cách tưới nước vừa tiết kiệm vừa hiệu quả cho những người bận rộn, không có thời gian tưới cây. Tượng tự cho việc giặt quần áo như thế nào sẽ sạch, rửa tay như thế nào vừa tiết kiệm nước vừa sạch.
- Phương tiện, thiết bị hoạt động: Giấy thấm, bút chì, bút màu, giấy roki, cồn, gạc, lọ thủy tinh …
- Hình thức tổ chức: Làm việc nhóm ở nhà và tổ chức cuộc thi tại lớp.
- Hình thức đánh giá sản phẩm đạt hay không đạt: Các bản thiết kế đầy đủ về nội dung, poster đẹp, sản phẩm đẹp, bền và sử dụng được.
- Để minh họa cho giai đoạn này, GV tổ chức hoạt động 4 như sau:
Hoạt động 4: Nghiên cứu các ứng dụng liên quan đến các hiện tượng đã học, làm sản phẩm đèn dầu, giấy thấm, xây dựng các bản khuyến cáo cho việc tưới cây tiết kiệm nước, giặt quần áo và rửa tay (2 tiết, 90 phút).
Bảng 2.3. Tiến trình tổ chức hoạt động 4
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Công cụ, phương tiện
GV: Nêu một số ví dụ cho thấy hiện tượng mao dẫn xuất hiện trong tự nhiên như trồng cây bằng phương pháp thủy canh, sự thấm hút ở rễ cây, đèn dầu, giấy thấm, bút máy, ….
GV: Yêu cầu HS chuẩn bị sẵn đồ dung làm đèn dầu, giấy thấm từ trước (theo nhóm đã chia). GV: Quan sát, hỗ trợ HS hoàn thành sản phẩm. Trong quá trình HS làm sản phẩm, GV ghi hình lại khoảnh khắc HS làm.
GV: Yêu cầu HS xây dựng các bản khuyến cáo cho việc tưới cây, giặt quần áo và rửa tay sao cho tiết kiệm nước và hiệu quả.
HS: tiếp nhận thông tin.
HS: thực hiện theo yêu cầu của GV.
HS: tự tìm hiểu cách làm thông qua phương tiện laptop có kết nối wifi để tiến hành làm sản phẩm theo yêu cầu của GV.
Phiếu học tập, laptop và một số vật dụng làm sản phẩm.
Yêu cầu tìm kiếm thông tin.
Xác định các từ khóa cho việc tìm hiểu các thông tin về làm sản phẩm,
Tìm kiếm thông tin.
Thảo luận nhóm để chọn từ khóa và phân công cho các cá nhân thu thập thông tin tại lớp
Sách nâng cao, sách giáo khoa, Internet
việc tưới cây, giặt quần áo và rửa tay sao cho tiết kiệm nước và hiệu quả.
và tại nhà về việc tưới cây, giặt quần áo và rửa tay sao cho tiết kiệm nước và hiệu quả.
Nhóm trưởng phân công từng nhiệm vụ cho các thành viên, thống nhất thời gian thực hiện tìm hiểu từng lĩnh vực sao cho thực hiện đủ yêu cầu của GV nhưng vẫn đúng thời gian.
Yêu cầu làm việc nhóm
Sắp xếp thông tin, trình bày powerpoint báo cáo.
Trình bày trong nhóm để sắp xếp lý thuyết một cách logic.
Hoàn thành sản phẩm.
Yêu cầu xây dựng sản phẩm của nhóm
GV nêu tiêu chí đánh giá sản phẩm và yêu cầu HS làm báo cáo lí thuyết và sản phẩm đã làm.