Các kĩ năng NLTH
Nội dung điều tra Số Lựa chọn
lƣợng % Cách thức học tập của HS Chỉ cần học trên lớp là đủ. 6 4.8 Tự mình nghiên cứu là chính. 12 9.6
Học nhóm, trao đổi với GV và các bạn. 47 37.6
Tự vạch kế hoạch học tập trước mỗi kì, mỗi năm. 34 27.2
HS các trường THPT phải giành nhiều thời gian
tự học có sự hướng dẫn của thầy cơ giáo. 27 21.6
Về cách thức học bài ở nhà
Tự học là tự học bài, làm bài, chuẩn bị bài ở nhà
sau khi lên lớp. 25 20
Do thầy giao việc, HS tự nghiên cứu,... 10 8
Tìm nơi yên tĩnh học bài, ôn lại kiến thức đã học. 39 31.2
Sử dụng sơ đồ tư duy (mind mapping, SQR3, đọc
nhanh, ghi nhận siêu tốc…). 18 14.4
Tự đọc, tự nghiên cứu thêm SGK, sách tham khảo,
nâng cao ngồi giáo trình và sách thầy cơ u cầu. 33 26.4
Cách thức học trên
lớp
Thầy giảng bài, tóm tắt ý cho HS, HS ghi chép bài.
cẩn thận. 53 42.4
Thầy tổ chức, hướng dẫn học; trò tham gia. 37 29.6
Theo dõi sách giáo khoa, đánh dấu hoặc tốc ký. 19 15.2
Là nghe giảng bài, tự ghi chép. 16 12.8
Về chuẩn bị bài khi lên lớp
học
Khơng chuẩn bị gì cho bài học. 4 3.2
Đã đọc lướt qua nội dung của bài. 29 23.2
Đã đọc nội dung bài, có ghi chú thắc mắc. 38 30.4
Đọc lại bài đã học trước đó. 54 43.2
Đánh giá tổ chức dạy học của GV
GV thuyết trình, giảng giải. 51 40.8
GV giao bài cho HS chuẩn bị. 32 25.6
GV có tổ chức các hoạt động học tập hoặc xemina trên lớp.
42 33.6
Về điều kiện, khó khăn trong
học tập
Thiếu tài liệu học tập, tham khảo. 12 9.6
Thiếu sự hướng dẫn cho việc học tập. 17 13.6
Thiếu thời gian và kiến thức rộng khó bao qt. 35 28
Mơi trường học tập của bạn tốt. 17 13.6
Hay bị mất tập trung trong quá trình TH. 15 12
- Số liệu cho thấy ở các trường THPT, các em HS ý thức được sự cần thiết và quan trọng của việc tự học tuy nhiên việc TH của HS hiện nay chủ yếu là học nhóm, trao đổi với GV và các bạn, ít HS tự lập kế hoạch học tập trước mỗi kì, mỗi năm học, khả năng tự nghiên cứu của HS còn thấp phải dành nhiều thời gian TH có sự hướng dẫn của thầy cô giáo.
Kết quả điều tra trên đây là cơ sở quan trọng, định hướng cho tác giả nghiên cứu DH nhằm bồi dưỡng NLTH môn Vật lí của HS ở trường THPT.
1.6. Kết luận chƣơng 1
Trong chương 1, luận văn đã hệ thống hoá cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy học và dạy tự học; đưa ra khái niệm về tự học; về vai trò của TH trong hoạt động học; khái niệm về năng lực và các năng lực cốt lõi của HS trung học phổ thông.
Ở chương 1, tác giả đã nghiên cứu các tài liệu và đã xác định được các thành tố của NLTH môn Vật lí; xây dựng các tiêu chí xác định chuẩn đầu ra của NLTH mơn Vật lí; đưa ra các hình thức dạy học theo hướng phát triển NLTH Vật lí của HS thơng qua tài liệu có hướng dẫn theo mô đun và hệ thống phiếu học tập; xác định được 3 PPDH tích cực sử dụng trong q trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NLTH gồm: PP vấn đáp; PP nêu và giải quyết vấn đề; PP dạy học theo nhóm.
Trong chương 1, tác giả đã điều tra và phân tích thực trạng hoạt động TH của HS làm cơ sở cho việc xây dựng các tiến trình dạy học theo phát triển NLTH ở chương 2.
Chƣơng 2
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM", VẬT LÍ 10 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CỦA HỌC SINH 2.1. Tổng quan về dạy học chƣơng "Động lực học chất điểm" ở trƣờng Trung học phổ thơng
2.1.1 Vai trị, vị trí của chương "Động lực học chất điểm", Vật lí 10 trong chương trình mơn Vật lí lớp 10
a) Vị trí
Chương trình Vật lý 10- cơ bản bao gồm 2 phần:
- Phần Cơ học bao gồm 4 chương: Động học chất điểm; Động lực học chất điểm; Cân bằng và chuyển động của vật rắn; Các định luật bảo toàn.
- Phần Nhiệt học bao gồm 3 chương: Chất khí; Cơ sở của nhiệt động lực học; Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể
Chương “ Động lực học chất điểm” là chương thứ 2 trong chương trình Vật lý 10 cơ bản.
b) Vai trò
Cơ học là phần đầu tiên của bộ môn Vật lý. Những vấn đề mà cơ học nghiên cứu là những vấn đề cơ bản nhất trong hệ thống tri thức Vật lý nhưng chúng lại là những vấn đề cơ bản nhất, đặt nền móng ban đầu cho việc nghiên cứu những kiến thức tiếp theo của môn Vật lý. Những tri thức cơ học sẽ được vận dụng để nghiên cứu các hiện tượng nhiệt học, điện học, quang học, các quá trình diễn ra trong nguyên tử và hạt nhân và nhiều tri thức cơ học sẽ được mở rộng thêm, nâng cao hơn khi được vận dụng vào các lĩnh vực khác nhau của Vật lý học. Cơ học nghiên cứu sự dịch chuyển của các vật và sự biến dạng của chúng, những tương tác đang diễn ra giữa các vật đang dịch chuyển hoặc biến dạng. Vì vậy, ta có thể nói rằng cơ học nghiên cứu các dạng vận động cơ (chuyển động) tức là sự chuyển dời vị trí của các vật vĩ mơ. Cơ học có 2 phần:
- Động học (chương 1): nghiên cứu những đặc trưng của chuyển động và những dạng chuyển động khác nhau.
- Động lực học (chương 2): nghiên cứu mối liên hệ giữa chuyển động với sự
tương tác giữa các vật. Tĩnh học là một phần của động lực học nghiên cứu trạng thái cân bằng của các vật. Cơ sở của động lực học là những định luật Niu-tơn.
Như vậy, ta thấy rằng kiến thức chương “Động lực học chất điểm” đóng một vai trò rất quan trọng trong phần cơ học, đặc biệt là các định luật Niu- tơn, đây là nền móng của cơ học cổ điển. Nhờ có các định luật Niu- tơn mà các bài toán về cơ học cổ điển được giải quyết một cách dễ dàng và phù hợp với thực tế. Mặt khác, khi nghiên cứu các kiến thức về động học chất điểm giúp học sinh hiểu rõ hơn về bản chất của chuyển động, nghiên cứu các lực cơ bản trong tự nhiên như lực ma sát,lực hấp dẫn, lực quán tính…giúp học sinh hiểu và giải thích được về các hiện tượng diễn ra thường xuyên trong cuộc sống hằng ngày và ứng dụng nó để cải thiện và nâng cao chất lượng cuộc sống.
2.1.2. Nội dung kiến thức của chương "Động lực học chất điểm", Vật lí 10
2.1.2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí 10
Chương “Động lực học chất điểm” bao gồm 8 bài được sắp xếp theo trình tự sau trong sơ đồ sau:
Sơ đồ 2.1: Nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10
Lực ma sát Lực ma sát Lực ma sát ĐỘNG LỰC HỌC CHÂT ĐIỂM Lực Các định luật Newton Khái niệm lực Các phép tính của lực Các lực cơ học Tổng hợp lực Phân tích lực Lực ma sát Lực đàn hồi Lực hấp dẫn Định luật I Newton Định luật II Newton Định luật III Newton
2.1.2.2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng chương "Động lực học chất điểm" Vật lí 10 * Kiến thức: * Kiến thức:
- Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là một đại lượng vectơ. - Nêu được quy tắc tổng hợp và phân tích lực
- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm dưới tác dụng của nhiều lực
- Nêu được qn tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính - Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính
- Phát biểu được nội dung của ba định luật Niu- tơn
- Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trọng đinh luật II Niu-tơn như thế nào.
- Nêu được đặc điểm của lực tác dụng và phản lực
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được biểu thức của định luật này - Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm về lực đàn hồi của lò xo - Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo
- Nêu được điều kiện xuất hiện lực ma sát, đặc điểm của lực ma sát , các yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn lực ma sát và viết được biểu thức của lực ma sát.
- Nêu được định nghĩa sự rơi tự do, đặc điểm gia tốc rơi tự do, đặc điểm của trọng lực và viết được biểu thức tính trọng lực
- Nêu được đặc điểm của lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các lực tác dụng lên vật. Viết được biểu thức độ lớn của lực hướng tâm.
* Kĩ năng:
- Biểu diễn được lực tác dụng lên vật. Vận dụng được quy tắc hình bình hành để tổng hợp và phân tích lực
- Vận dụng được 3 định luật Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một hoặc hệ hai vật chuyển động
- Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống kĩ thuật.
- Biểu diễn được các vecto lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể
- Biểu diễn được lực hấp dẫn và vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải bài tập có liên quan
- Vận dụng được định luật Húc để giải được bài tập đơn giản về sự biến dạng của lò xo
- Biểu diễn được lực ma sát và vận dụng công thức tính lực ma sát trượt để giải được các bài tập cơ bản về lực ma sát
- Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang
- Xác định được lực hướng tâm và giải được bài toán về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hay hai lực
- Xác định được hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm.
2.2. Thiết kế tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mơ đun chƣơng "Động lực học chất điểm", Vật lí 10
2.2.1. Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mô đun chương "Động lực học chất điểm", Vật lí 10
Căn cứ vào mục đích biên soạn tài liệu có hướng dẫn nhằm hỗ trợ việc dạy học chương "Động lực học chất điểm" theo hướng phát triển NLTH cho HS. Chúng tôi đã tham khảo tài liệu có hướng dẫn theo mơ đun của tác giả Phạm Thị Châm [7] để biên soạn tài liệu có hướng dẫn theo mơ đun "Động lực học chất điểm" gồm 6 tiểu mô đun (phụ lục 3).
- Tiểu mô đun 1 : Ba định luật New – tơn
- Tiểu mô đun 2 : Bài tập về Ba định luật New - tơn
- Tiểu mô đun 3 : Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn – Trọng lực
- Tiểu mô đun 4 : Bài tập về Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn – Trọng lực - Tiểu mô đun 5 : Lực ma sát
- Tiểu mô đun 6 : Bài tập về Lực ma sát
Trong mỗi tiểu mô đun được xây dựng gồm tiểu mơ đun lí thuyết và tiểu mơ đun bài tập.
Quy trình thiết kế tài liệu có hướng dẫn theo mơ đun được thực hiện theo đúng quy trình đã đề xuất tại chương 1 gồm: Mục tiêu mô đun; câu hỏi hướng dẫn TH; tài liệu tham khảo; hệ vào mô đun (bài kiểm tra đầu vào); các thơng tin lí thuyết cần nghiên cứu (thông tin phản hồi); hệ ra mơ đun (bài kiểm tra đầu ra).
Ví dụ: Thiết kế Tiểu mơ đun "Ba định luật Niu-tơn"
TIỂU MÔ ĐUN 1: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN A. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Phát biểu được nội dung của định luật I Niu-tơn
- Nêu được định nghĩa quán tính, đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của một vật. - Nêu được nội dung của định luật II Niu- tơn
- Nêu được mối quan hệ giữa lực tác dụng và gia tốc chuyển động của vật : phương, chiều, độ lớn.
- Nêu được định nghĩa trọng lực, trọng lượng, trọng tâm của vật. - Nêu được đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. - Nêu được các tính chất của khối lượng.
- Phát biểu và viết được biểu thức của định luật III Niu- tơn - Nêu được đặc điểm của lực và phản lực
- Phân biệt được cặp lực trực đối và cặp lực cân bằng.
2. Kĩ năng
- Viết được biểu thức của Định luật II Niu- tơn trong trường hợp vật chịu tác dụng
của nhiều lực.
- Viết được biểu thức của trọng lực
- Biểu diễn được các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ
- Vận dụng được biểu thức của Định luật II Niu- tơn để giải các bài tập cơ bản. - Biểu diễn được các lực tương tác trên hình vẽ
- Chỉ ra được các cặp lực và phản lực trong các tình huống - Giải được bài tập liên quan đến các định luật Niu-tơn.
- Vận dụng được nội dung của ba Định luật Niu-tơn để giải thích một số hiện tượng ngồi thực tế có liên quan.
3. Thái độ
- Biết đề phịng những tác hại có thể có của qn tính trong đời sống, nhất là chủ
động phòng tránh tai nạn giao thông.
- Bồi dưỡng lịng say mê mơn Vật lý, tinh thần ham học hỏi khám phá và giải thích
B. Tài liệu tham khảo
1. Tài liệu 1. Bộ Giáo dục và đào tạo. Sách giáo khoa Vật lý 1 cơ bản- Nxb Giáo
dục Việt Nam
2. Tài liệu 2. Nguyễn Trọng Sửu( chủ biên), Nguyễn Sĩ Phượng- Nguyễn Sinh Quân. Kiểm tra đánh giá thường xun và định kì mơn Vật lý lớp 10- Nxb Giáo dục. 3. Tài liệu 3. Đào Văn Phúc( chủ biên)- Tô Bá Trượng- Nguyễn Mạnh Tuấn- Vũ
Đình Túy. Luyện làm bài tập trắc nghiệm Vật lý 10- Nxb Giáo dục.
C. Hƣớng dẫn HS tự học
1. Nhiệm vụ
- Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu các tác dụng của lực và lấy ví dụ minh họa cho từng tác dụng đó?
- Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu về nội dung của định luật I Niu- tơn? - Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu về qn tính và lấy ví dụ minh họa? - Nhiệm vụ 4: Tìm hiểu về nội dung định luật II Niu- tơn?
- Nhiệm vụ 5: Tìm hiểu về định nghĩa và tính chất của khối lượng?
- Nhiệm vụ 6: Tìm hiểu những nội dung cơ bản về trọng lực, trọng lượng? - Nhiệm vụ 7: Tìm hiểu về sự tương tác giữa các vật? Lấy ví dụ?
- Nhiệm vụ 8: Tìm hiểu về nội dung của định luật III Niu- tơn? - Nhiệm vụ 9: Tìm hiểu về đặc điểm của cặp lực và phản lực?
- Nhiệm vụ 10: So sánh sự giống và khác nhau giữa cặp lực trực đối và cặp lực cân bằng?
2. Hướng dẫn tự học
HS đọc các tài liệu theo hướng dẫn sau:
- Tài liệu 1: từ trang 59- đến trang 63 - Tài liệu 2: trang 43-44
- Tài liệu 3: trang 115-117
D. Hệ vào mô đun (Bài kiểm tra trƣớc khi vào mô đun): Bài tập tự kiểm tra kiến thức của HS sau khi đã tự đọc tài liệu theo hƣớng dẫn ở trên.
Đề gồm 5 câu- thời gian làm bài 5 phút
Câu 1. Câu nào sau đây là đúng?
Khi một xe buýt tăng tốc đột ngột thì các hành khách trên xe
A. Dừng lại ngay C. Chúi người về phía trước
Câu 2. Cặp lực nào sau đây tác dụng lên một vật làm vật đang đứng yên tiếp tục
đứng yên?
A. Hai lực cùng cường độ, cùng phương