sinh việc hướng dẫn học sinh sử dụng phương pháp hộp đen của giáo viên ở trường THPT
1.5.1. Mục đích của việc điều tra
Tìm hiểu tình hình dạy học về “Dịng điện khơng đổi” ở một số trường THPT, đối chiếu với mục tiêu dạy học các kiến thức này trong chương trình vật lí lớp 11 để phát hiện ra những điểm còn hạn chế cả về phương pháp và phương tiện dạy học; phát hiện những sai lầm, hạn chế của cả giáo viên và học sinh khi dạy và học phần kiến thức này. Từ đó, sơ bộ đề xuất nguyên nhân của những sai lầm, hạn chế đó. Những kết quả tìm hiểu được về tình hình dạy và học là một cơ sở để chúng tôi xây dựng nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa về “Dịng điện khơng đổi” trong chương trình vật lí lớp 11 THPT.
1.5.2. Đối tượng điều tra
+ Giáo viên vật lí và học sinh lớp 11 của các trường THPT Lý Tử Tấn – Thường Tín – Hà Nội, trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai – Từ Liêm – Hà Nội; trường THPT Tây Tiền Hải – Tiền Hải – Thái Bình.
1.5.3. Phương pháp điều tra
+ Điều tra giáo viên (thông qua phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp, tham khảo giáo án, dự giờ dạy trên lớp).
+ Điều tra học sinh (thông qua phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp, tìm hiểu thơng qua các bài kiểm tra của học sinh, quan sát học sinh trong các giờ học trên lớp).
+ Phỏng vấn lãnh đạo nhà trường; tham quan phịng thí nghiệm vật lí, kho dụng cụ thí nghiệm phục vụ cho dạy học về “Dịng điện khơng đổi”.
1.5.4. Kết quả của việc điều tra
Bảng 1.1. Nhận thức của giáo viên và học sinh về tầm quan trọng của việc tổ chức dạy học ngoại khố vật lí
Stt Đánh giá Số ý kiến Tỉ lệ %
1 Quan trọng 20 80%
2 Bình thường 4 16%
3 Không cần thiết 1 4%
1.5.4.1. Về tình hình của giáo viện và phương pháp dạy của giáo viên - Tình hình giáo viên.
Tất cả giáo viên vật lí của trường THPT nói trên đều được đào tạo chính quy tập trung tại các trường đại học sư phạm như:
Trường Đại học sư phạm Hà Nội; trường Đại học giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội; trường Đại học sư phạm Hà Nội 2; trường Đại học sư phạm Thái Nguyên; trường Đại học sư phạm Tây Bắc. Tất cả các giáo viên vật lí đều được đào tạo và giảng dạy đúng chun mơn, nhiệt tình với cơng việc.
- Phương pháp dạy.
Qua việc tổng hợp kết quả ở 25 phiếu tham khảo ý kiến giáo viên, hỏi ý kiến trực tiếp, tham khảo giáo án của các giáo viên vật lí của các trường THPT nói trên về tình hình dạy chương “Dịng điện khơng đổi” ở lớp 11 (có mẫu ở phần phụ lục), tôi nhận thấy:
- Hầu hết các giáo viên đều vận dụng những phương pháp đổi mới trong dạy – học. Giáo án của giáo viên được chuẩn bị chu đáo, đầy đủ. Vai trò tổ chức, định hướng của giáo viên được thể hiện rõ. Tuy nhiên trong một số nội dung,
để đảo bảo thời gian thực hiện chương trình, giáo viên chủ yếu diễn đạt bằng lời: Mơ tả, giải thích hiện tượng, giảng giải, nhấn mạnh cho học sinh những kiến thức cơ bản hay nội dung quan trọng. Ví dụ, khi xây dựng biểu thức định luật Ơm cho tồn mạch: giáo viên chỉ thơng báo cách làm, vẽ hình và nêu mối quan hệ giữa các đại lượng mà khơng cho học sinh được quan sát thí nghiệm hay thực hiện thí nghiệm, đo đạc để đưa ra biểu thức.
- Trong quá trình giảng dạy, các giáo viên cũng có đưa ra các câu hỏi hoặc các tình huống có vấn đề cho học sinh, và cũng tạo được sự chú ý của học sinh trong quá trình học.
- Phương pháp dạy học phát huy được tính tích cực nhưng chưa phát triển được tính sáng tạo của học sinh. Trong các giờ học, có những hoạt động mà học sinh có thể thực hiện được, có thể giúp phát huy tính tích cực hoặc phát triển năng lực sáng tạo học sinh nhưng các giáo viên vì nhiều lí do đã làm hộ học sinh.
Ví dụ như khi dạy học kiến thức về ghép các nguồn thành bộ, giáo viên không yêu cầu học sinh thiết kế, chế tạo một dụng cụ thí nghiệm có thể nghiên cứu các dạng mạch có nguồn mắc nối tiếp hay song song mà mô tả ngay như sách giáo khoa và thông báo các đặc điểm của các dạng mạch rồi đưa ra biểu thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn. Nếu giáo viên yêu cầu học sinh thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm và tiến hành thì có tác dụng rất lớn trong việc phát huy tính tích cực, tăng sự hứng thú trong học tập, giúp các em hiểu bài kĩ hơn, đặc biệt cịn có tác dụng trong việc phát triển năng lực sáng tạo và khả năng tư duy của học sinh.
- Hầu hết các giáo viên được hỏi đều cho rằng: phần kiến thức này khá trừu tượng, có nhiều ứng dụng trong thực tế và kĩ thuật nhưng số giờ dành cho học chính khóa lại rất hạn chế (cả chương trình chuẩn và chương nâng cao đều được phân phối 13 tiết). Điều này khiến cho học sinh rất khó khăn trong việc nắm vững kiến thức.
Các giáo viên cũng cho biết: ít khi họ sử dụng thí nghiệm trong khi nghiên cứu bài mới vì khơng đủ thời gian; giáo viên có làm thí nghiệm biểu diễn cho học sinh nhưng không thường xuyên, chỉ làm các thí nhiệm có sẵn trong phịng thí nghiệm.
- Các giáo viên ít chế tạo thêm dụng cụ thí nghiệm, thậm chí khơng tận dụng được hết cơng dụng của các thí nghiệm có sẵn trong phịng thí nghiệm cũng như khả năng của học sinh THPT trong việc thiết kế và chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản phục vụ cho dạy học phần kiến thức này.
- Hầu hết các giáo viên khơng tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật lí cho học sinh, do khơng biết tổ chức thế nào cho hiệu quả. Đặc biệt là chưa có giáo viên nào tổ chức hoạt động ngoại khóa phần hộp đen dịng điện khơng đổi. Đối với học sinh, chương dòng điện không đổi vẫn là chương khó trong chương trình, kiến thức cịn nặng nề và khơng gây hứng thú cho học sinh vì lí thuyết xa rời thực tế và các em chưa hình dung cũng như suy luận được từ lí thuyết ra thực tế.
Ví dụ khi nhìn điện trở, tụ điện hay diot các em khơng phân biệt được chưa nói gì đến cách mắc mạch điện theo sơ đồ.
- Đa số giáo viên cho rằng để dạy học phần kiến thức này có hiệu quả hơn thì ngồi việc sử dụng tốt thí nghiệm và các phương pháp dạy học tích cực khác trong dạy học nội khóa thì cần phải tổ chức thêm các hoạt động ngoại khóa.
- Những thuận lợi, khó khăn mà giáo viên gặp trong quá trình dạy học kiến thức phần Dịng điện khơng đổi ở lớp 11 THPT.
a. Thuận lợi
- Phần dòng điện khơng đổi thuộc chương II Vật lí 11 cơ bản và nâng cao. Nội dung của chương củng cố và mở rộng nội dung của định luật Ohm, từ định luật Ohm cho đoạn mạch sang định luật Ohm cho toàn mạch điện. Định luật Ohm đã được học sinh làm quen từ chương trình vật lí 9 nên việc triển khai kiến thức dễ dàng được các em tiếp nhận.
- Giáo viên có thể vận dụng nhiều phương pháp dạy học khác nhau để làm mới và thay đổi cách tiếp cận kiến thức của học sinh.
- Có nhiều phần kiến thức của chương có thể thực nghiệm cho học sinh dễ dàng quan sát và khắc sâu kiến thức. Chẳng hạn: Giáo viên có thể xây dựng và tiến hành thí nghiệm với nửa quả chanh như trong hình 7.5 SGK trang 41.
b. Khó khăn
- Kiến thức của chương tương đối trừu tượng, lượng kiến thức nhiều và nhiều bài tập khó.
- Thời lượng học trên lớp ít, khơng đủ thời gian để tiến hành thí nghiệm đối với nhiều phần thí nghiệm nên kiến thức xa rời thực tế và học sinh khó hình dung, tưởng tượng.
- Trong các phép đo thực nghiệm có sai số tương đối nên khó khăn để cho ra kết quả rõ ràng
1.5.4.2. Về tình hình của học sinh và phương pháp học
Học sinh ở các trường THPT mà chúng tôi tiến hành điều tra đều có đặc điểm riêng:
- Học sinh trường THPT Lý Tử Tấn – Thường Tín – Hà Nội. Đây là ngôi trường mới thành lập, học sinh chủ yếu là con em trên địa bàn. Đa phần học sinh ngoan và có ý thức học bài.
- Học sinh trường THPT Tây Tiền Hải: Đây là ngôi trường có bề dày học tập, học sinh các lớp ban A có lực học tương đối tốt, học sinh chủ động trong học tập. - Học sinh trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai. Đây là trường nằm trong top 200 trường phổ thơng có tỉ lệ học sinh đỗ đại học cao trong cả nước. Học sinh của trường khơng những ngoan mà cịn tích cực trong học tập cũng như phong trào của nhà trường.
- Những khó khăn, sai lầm mà học sinh gặp phải khi học phần Dịng điện khơng đổi.
- Do giờ học nội khố cịn nặng nề, khơng gây được hứng thú học tập cho học sinh cho nên có học sinh chưa chủ động trong việc tiếp thu kiến thức:
- Nhiều học sinh chưa hiểu rõ các khái niệm như: Nguồn điện, suất điện động của nguồn điện, suất phản điện… Chưa phân biệt được tụ điện, diot, điện trở…
- Đa số học sinh khơng biết giải thích cách làm để xác định suất điện động và điện trở trong của một nguồn điện.
- Kĩ năng vận dụng kiến thức vật lí đã học vào giải thích các hiện tượng vật lí trong đời sống và ứng dụng kĩ thuật cịn kém. Ví dụ: học sinh khơng giải thích và chế tạo được mạch đèn pin, mạch chuông điện đơn giản...
- Hoạt động chủ yếu của học sinh là học thuộc lí thuyết và luyện giải bài tập. Học sinh chỉ được quan sát giáo viên biểu diễn thí nghiệm mà ít được trực tiếp tiến hành các thí nghiệm khi xây dựng bài mới. Trong cả chương, học sinh có hai tiết làm thí nghiệm thực hành đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện. Do đó, cơ hội để các em hiểu sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng cũng như phát triển năng lực sáng tạo là không nhiều.
- Học sinh chưa từng được giao nhiệm vụ làm dụng cụ thí nghiệm vật lí cũng như chưa bao giờ được tham gia các hoạt động mang tính chất vừa học vừa chơi về vật lí nên nhiều em thấy sợ học môn này, kiến thức mà các em đạt được cịn hời hợt, khơng chắc chắn và cịn lúng túng, dập khuôn khi áp dụng kiến thức.
- Học sinh ít có khả năng vận dụng kiến thức một cách sáng tạo vào thực tiễn mà chủ yếu chỉ vận dụng được vào những tình huống quen thuộc.
- Khả năng diễn đạt của học sinh về một vấn đề còn rất kém, thường lúng túng khi diễn đạt ý tưởng của mình hoặc điều muốn hỏi.
- Tất cả học sinh được hỏi đều cho biết các em chưa từng được tham gia hoạt động ngoại khóa về vật lí và chưa từng nghe tới các khái niệm hộp đen điện, không hình dung được về hộp đen điện…
Qua kết quả điều tra, chúng tơi nhận thấy tình hình dạy học nội khóa chương “Dịng điện khơng đổi” còn nhiều hạn chế, chưa đạt được hết mục tiêu dạy học đã đề ra. Theo chúng tơi, những hạn chế đó là do những nguyên nhân sau: Về mặt nội dung chương trình:
+ Phần kiến thức này hai quyển sách giáo khoa viết cho chương trình chuẩn và chương trình nâng cao là gần tương đương nhau về lượng kiến thức nhưng có cách viết khác nhau. Điều này gây khó khăn và mất thời gian cho giáo viên dạy đồng thời cả hai chương trình.
+ Mỗi tiết học có nhiều nội dung kiến thức nên khơng thể bố trí tiến hành tất cả thí nghiệm liên quan, nhất là thí nghiệm do học sinh tự tiến hành.
+ Mục tiêu dạy học cho cả hai chương trình gần như nhau, chủ yếu là các yêu cầu về kiến thức mà chưa chú trọng vào các mục tiêu kĩ năng, đặc biệt là các kĩ năng thí nghiệm, rèn luyện ngơn ngữ vật lí, sự tự tin, khả năng trình bày trước đám đông và đặc biệt chưa chú trọng đến việc rèn luyện khả năng thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm hay khả năng dự đốn kết quả thí nghiệm. + Nội dung kiến thức về “Dịng điện khơng đổi” khá trừu tượng, có nhiều ứng dụng trong thực tế và trong kĩ thuật. Tuy nhiên, phân phối thời lượng cho học chính khóa chương này là ít và thiếu các thiết bị thí nghiệm cần thiết.
Về phía giáo viên:
+ Nhiều giáo viên đang trên con đường vận dụng những phương pháp dạy học mới và chưa đạt được hiệu quả cao nhất
+ Nhiều giáo viên vẫn chưa biết cách tổ chức cho học sinh thảo luận và làm việc theo nhóm.
+ Nhiều giáo viên ít sử dụng thí nghiệm trong dạy học, chưa khai thác hết tác dụng của thí nghiệm vật lí cũng như các phương tiện hỗ trợ dạy học khác. Giáo viên ít khi tự làm dụng cụ thí nghiệm nên danh mục thí nghiệm có trong phịng thí nghiệm chỉ là những thí nghiệm tối thiểu do Bộ giáo dục cung cấp.
+ Giáo viên chưa mạnh dạn giao cho học sinh tự nghiên cứu những phần kiến thức có thể tự học ở nhà, để giành thời gian cho học sinh được làm thí nghiệm trên lớp.
Về phía học sinh:
+ Chịu ảnh hưởng của cách học thụ động, lại ít được tiến hành thí nghiệm nên kiến thức của học sinh cịn hời hợt, vận dụng chưa linh hoạt và hay mắc sai lầm.
+ Kiến thức xuất phát của học sinh không đầy đủ, sâu sắc. Học sinh khơng nhớ chính xác kiến thức cơ bản đã được học ở các lớp dưới. Trình độ tốn học của học sinh còn kém nên ảnh hưởng nhiều đến việc học vật lí.
+ Học sinh ít được tiến hành thí nghiệm khi học bài mới nên các kĩ năng tiến hành thí nghiệm như lắp ráp thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, thu thập và xử lí số liệu cịn kém.
+ Học sinh ít được tham gia một hoạt động ngoại khóa vật lí về thiết kế và chế tạo các dụng cụ thí nghiệm nên khả năng của các em còn hạn chế khi giáo viên ra nhiệm vụ thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm.
- Đề xuất biện pháp khắc phục khó khăn khi dạy học. Về quan niệm của học sinh đối với việc bồi dưỡng phương pháp hộp đen phần dịng điện khơng đổi.
+ Nên tổ chức tốt các giờ học nội khóa theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề để phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong học tập.
+ Tăng cường tổ chức cho học sinh hoạt động học tập theo nhóm.
+ Nhà trường và giáo viên cần có sự đầu tư, khai thác và sử dụng có hiệu quả các thiết bị thí nghiệm vật lí đã có, nên bổ sung thêm các dụng cụ thí nghiệm bằng nhiều cách.
+ Đa dạng hóa các hình thức dạy học: phối kết hợp các hình thức dạy học như dạy học dự án; dạy học theo nhóm, tổ chức hoạt động ngoại khóa,…
+ Nên tận dụng một số giờ học tự chọn để tổ chức các hoạt động ngoại khóa cho học sinh nhằm kích thích hứng thú học tập, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo cho các em.
CHƯƠNG 2
TIẾN TRÌNH DẠY HỌC NGOẠI KHĨA CÁC BÀI TẬP HỘP ĐEN PHẦN DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1. Những mục tiêu học sinh cần đạt được khi học phần “Dòng điện