Vật lí THPT
Những vấn đề sẽ trình bày sau đây về thí nghiệm thực hành Vật lí ở THPT là ngầm hiểu theo hình thức tổ chức thí nghiệm thực hành theo phương pháp hiện đang dùng ở các trường THPT được diễn ra trên lớp học hoặc trong phòng thí nghiệm chức năng, trong đó diễn ra sự tương tác thường xuyên giữa thầy - trò và các bạn. Nội dung, hình thức tổ chức thí nghiệm thực hành theo phương pháp này tiến hành thực hiện theo các giai đoạn sau:
· Giai đoạn chuẩn bị thí nghiệm thực hành. + Đối với giáo viên:
- Cần tìm hiểu kỹ nội dung bài thí nghiệm thực hành để xác định rõ các nhiệm vụ đã giao cho người học và cách thức kiểm tra, đánh giá việc thực hiện các nhiệm vụ đó.
- Chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm, tự mình kiểm tra từng dụng cụ và thử tiến hành thí nghiệm để phát hiện những hỏng hóc trong bài thí nghiệm từ đó kịp thời bổ sung trước khi tổ chức cho người học thực hiện thực hành thí nghiệm, đồng thời qua đó dự kiến những khó khăn mà học sinh có thể gặp phải trong khi làm thí nghiệm, và cách thức hướng dẫn, giúp đỡ học sinh vượt qua những khó khăn đó.
+ Đối với học sinh: Chuẩn bị cơ sở lý thuyết cho bài thí nghiệm thực hành. Thông qua bản hướng dẫn thực hành thí nghiệm học sinh sẽ nghiên cứu trước nội dung bài thí nghiệm thực hành để nắm được mục đích thí nghiệm, ôn tập các kiến thức lý thuyết, trả lời các câu hỏi có liên quan đến bài thí nghiệm thực hành, nắm được nội dung và tiến trình thực hiện các thí nghiệm, điều gì chưa hiểu có thể ghi lại rồi trao đổi với giáo viên trước giờ thực hành thí nghiệm.
Bản hướng dẫn thí nghiệm gồm những nội dung sau:
- Mục đích thí nghiệm (nêu lên các mục tiêu cụ thể cần phải đạt được khi người học làm thí nghiệm).
- Cơ sở lý thuyết (nêu lên những điểm chính về nội dung các kiến thức đã biết sẽ được vận dụng trong bài thí nghiệm). Trả lời hệ thống các câu hỏi lý thuyết liên quan.
- Tiến hành thí nghiệm.
+ Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm (liệt kê những dụng cụ cần sử dụng, giới thiệu nguyên tắc hoạt động và cách sử dụng chúng).
+ Tiến trình thí nghiệm (hướng dẫn cách lắp giáp, trình tự các thao tác thí nghiệm, các phép đo, các bảng số liệu cần thu thập).
+ Xử lý kết quả thí nghiệm
- Viết báo cáo thí nghiệm.
Thông thường bài báo cáo thí nghiệm không yêu cầu nêu lại tiến trình thí nghiệm, các thao tác thí nghiệm đã thực hiện mà chỉ trình bày các kết quả quan sát, đo đạc, tính toán, kết luận rút ra và trả lời các câu hỏi nhằm đào sâu, mở rộng nội dung bài thí nghiệm thực hành. Tính toán sai số, ghi kết quả và kết luận.
· Giai đoạn học sinh làm thí nghiệm.
+ Tổ chức cho học sinh thành theo nhóm (từ 5 đến 7 người) đến bàn thí nghiệm (nếu dụng cụ thí nghiệm đáp ứng được yêu cầu thì có thể tổ chức 1 bộ thí nghiệm/1 học sinh; thường là không thể đủ cho tất cả các học sinh).
+ Trong quá trình làm thí nghiệm giáo viên luôn quan sát, giúp đỡ, hướng dẫn học sinh các nhóm sử dụng các loại dụng cụ thí nghiệm và phương pháp thí nghiệm. Đồng thời giáo viên kiểm tra tình hình và mức độ chuẩn bị kiến thức lý thuyết, kỹ năng sử dụng thí nghiệm, phương pháp tiến hành thí nghiệm của nhóm học sinh.
+ Kết thúc thực hành:
· Sau khi học sinh làm xong thí nghiệm, giáo viên yêu cầu học sinh của các nhóm tháo rời các chi tiết lắp ráp, sắp xếp các dụng cụ gọn gàng như lúc đầu.
· Viết báo cáo thí nghiệm.
Việc viết báo có thể được người học thực hiện ở trên lớp hoặc ở nhà sau khi đã hoàn tất bài thí nghiệm thực hành.
· Kiểm tra đánh giá.
Được thực hiện thông qua các bài báo cáo thí nghiệm và thực tế tiến hành thí nghiệm thực hành trên lớp của học sinh.
· Ưu điểm và nhược điểm:
o Ưu điểm:
- Các giờ thực hành thí nghiệm truyền thống trong đó diễn ra sự tương tác thầy - trò và các bạn được tổ chức như trên có sử dụng các phương pháp dạy học tích cực cũng đã thể hiện rõ những ưu điểm của
nó.
- Giáo viên kịp thời hướng dẫn, uốn nắn các thao tác, kỹ thuật thí
nghiệm, giải đáp những thắc mắc của học sinh.
- Giáo viên có thể trực tiếp quan sát, đánh giá học sinh ngay trong
quá trình làm thí nghiệm về kiến thức, kỹ năng sử dụng các dụng cụ thí
nghiệm, phương pháp tiến hành.
- Học sinh được trực tiếp tham gia thực hiện các thí nghiệm thực
hành thật, rèn các kỹ năng nhận biết, sử dụng thành thạo các dụng cụ thí
nghiệm gắn với thực tế kỹ thuật và cuộc sống.
- Học sinh có thể trao đổi và tranh luận với nhau về kiến thức lý
thuyết, về cách thức tiến hành thí nghiệm, cách đo phân tích số liệu, tính
sai số, kết quả thí nghiệm, ...
- Qua đó giúp cho học sinh có những phẩm chất cần thiết trong quá
trình làm thí nghiệm thực hành: tính kiên nhẫn, tỉ mỉ, trung thực...
o Nhược điểm
Tuy nhiên, hình thức tổ chức thí nghiệm thực hành truyền thống
còn tồn tại những nhược điểm như:
- Mất nhiều thời gian chỉnh sửa thí nghiệm, đo đạc, phân tích số
liệu...
- Việc lựa chọn dụng cụ, cách lắp giáp, bố trí thí nghiệm đã có những hướng dẫn cụ thể do vậy học sinh thụ động trong quá trình làm thí nghiệm. Điều này đã làm hạn chế những hoạt động độc lập, tự lực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh .
- Giáo viên tốn nhiều công sức trong quá trình chuẩn bị thí nghiệm
- Dụng cụ thí nghiệm hạn chế sẽ làm ảnh hưởng đến việc tổ chức
hoạt động tiến hành thí nghiệm của học sinh. Đặc biệt là sự hạn chế về
nội dung do thiếu hệ thống thiết bị thí nghiệm chuẩn theo yêu cầu việc tổ
chức hoạt động nhận thức tích cực và tự lực của học sinh. Vì vậy, để đáp ứng hình thức dạy học này phải đảm bảo các điều kiện về phòng học,
dụng cụ thí nghiệm đầy đủ, đảm bảo tất cả phải hoạt động tốt, thường xuyên được kiểm tra.
- Hạn chế trong việc nghiên cứu khảo sát trong phòng thí nghiệm
những thí nghiệm cơ học diễn biến nhanh, yêu cầu có không gian rộng,
làm lại nhiều lần.