xúc, hưởng ứng).
- Phát biểu được định luật Cu- lông và chỉ ra đặc điểm của lực điện giữa hai điện tích điểm.
- Phát biểu được định luật bảo tồn điện tích.
- Trình bày nội dung chính của thuyết electron.
- Nêu được điện trường tồn tại ở đâu và có tính chất gì.- Phát biểu được định nghĩa cường độ điện trường. - Phát biểu được định nghĩa cường độ điện trường. - Nêu được trường tĩnh điện là trường thế.
- Phát biểu định nghĩa hiệu điện thế giữa hai điểm của điệntrường và nêu được đơn vị đo hiệu điện thế. trường và nêu được đơn vị đo hiệu điện thế.
- Nêu được mối quan hệ giữa cường độ điện trường đều vàhiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường đó. Nêu được đơn hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường đó. Nêu được đơn vị đo của cường độ điện trường.
- Nêu được nguyên tắc, cấu tạo của tụ điện, nhận dạng đượccác tụ điện bình thường và nêu được ý nghĩa các số ghi trên các tụ điện bình thường và nêu được ý nghĩa các số ghi trên mỗi tụ điện.
- Phát biểu được điện dung của tụ điện và nhận biết đơn vịđo của điện dung. đo của điện dung.
- Nêu được điện trường trong tụ điện và mọi điện trườngđều mang năng lượng. đều mang năng lượng.
Kĩ năng
- Vận dụng thuyết electron để giải thích các hiện tượng
nhiễm điện.
- Vận dụng được định luật Cu - lông và khái niệm điện trường để giải các bài tập đối với các hệ điện tích điểm.
- Giải được bài tập về chuyển động của một điện tích dọc theo đường sức của một điện trường đều.
2.2 Các đơn vị kiến thức có thể tổ chức DH theo nhóm
Căn cứ vào cơ sở lí luận đã nêu ở chương 1 và nội dung kiến thức trong chương trình Vật lí 11 cơ bản, chúng tơi đã tiến hành lựa chọn các đơn vị kiến thức có thể tổ chức DH theo nhóm như sau:
2.2.1 Đơn vị kiến thức vật lí có thể tổ chức theo hình thức nhóm hai HS:
- Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện - Khái niệm điện trường
- Khái niệm đường sức điện - Khái niệm hiệu điện thế - Khái niệm tụ điện
Đây là các kiến thức về khái niệm, hiện tượng HS phải hiểu được để làm cơ sở tiếp nhận các kiến thức tiếp theo. Các kiến thức này địi hỏi phải hình thành được trong thời gian ngắn nên tổ chức nhóm hai HS để tiết kiệm thời gian. Mặt khác, các em HS có thể trao đổi, cùng suy nghĩ nhằm giải quyết các tình huống đi đến hình hình các khái niệm.
2.2.2 Đơn vị kiến thức vật lí có thể tổ chức theo hình thức nhóm nhỏ thơng thường thường
Nhóm hoạt động trao đổi
- Sự nhiễm điện của các vật - Công của lực điện trường đều
Các bài học được tổ chức thành nhiều hoạt động, phần lớn các kiến thức HS đã được biết ở các bài học trước đó hoặc các kiến thức có liên quan đến thực tế cuộc sống. Mặt khác, các kiến thức này độc lập với nhau nên tổ chức dưới hình thức hoạt động trao đổi, mỗi nhóm thực hiện một nhiệm vụ sau đó báo cáo kết quả trước lớp. Với hoạt động trao đổi, toàn bộ lớp sẽ tiếp thu bài đầy đủ và hiệu quả hơn.
Nhóm hoạt động so sánh
- Tương tác điện, hai loại điện tích
- Đặc điểm của đường sức điện
- Cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố
Đây là các kiến thức tổ chức hoạt động so sánh để các thành viên trong các nhóm cùng tìm hiểu các vấn đề học tập, sau đó so sánh cách giải quyết của các
nhóm, cuối cùng đi đến thống nhất kết quả và hướng giải quyết hiệu quả nhất.
2.2.3 Đơn vị kiến thức vật lí có thể tổ chức theo hình thức nhóm chun gia
- Giải thích sự nhiễm điện (cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng)
Các đơn vị kiến thức này phức tạp, mỗi kiến thức có thể chia thành các đơn vị kiến thức nhỏ tương đương để phân cơng các thành viên trong nhóm có trách nhiệm giải quyết. Tuy nhiên, các đơn vị kiến thức nhỏ này lại liên quan với nhau. Mặc dù mỗi thành viên giải quyết mỗi vấn đề học tập khác nhau nhưng các thành viên trong nhóm lại biết được những vấn đề của các thành viên khác giải quyết. Chỉ bằng cách ghép các “chuyên gia” lại với nhau mới giải quyết được nhiệm vụ sau cùng của cả nhóm.
2.2.4 Đơn vị kiến thức vật lí có thể tổ chức theo hình thức nhóm kim tự tháp
- Điện trường
Các kiến thức này có thể chia nhỏ để thiết kế các tình huống học tập theo thứ tự bậc thang từ dễ đến khó. Các vấn đề dễ này lại là cơ sở để HS khám phá ra các vấn đề học tập tiếp theo. Vì giới hạn khơng gian tiết học nên thông thường tổ chức cho HS hoạt động từ hai HS sau đó ghép các nhóm nhỏ thành nhóm lớn hơn.
2.3 Xây dựng hệ thống tư liệu sử dụng trong DH theo nhóm
2.3.1 Nguyên tắc xây dựng kho tư liệu
Xây dựng kho tư liệu sử dụng trong DH mang lại hiệu quả cần đảm bảo các nguyên tắc sau:
Nguyên tắc 1: Đảm bảo mục tiêu DH: Người thầy phải nghiên cứu kĩ nội dung
bài học, từ các khái niệm, các thuộc tính, các quy luật, các định lí…đều phải nắm vững bản chất, cấu trúc, cách hình thành, cách vận dụng, ý nghĩa và khả năng vận dụng của chúng trong việc cải tạo các vấn đề lý luận và thực tiễn.
Nguyên tắc 2: Đảm bảo phù hợp với nội dung DH, phù hợp với khả năng của
HS. Việc đảm bảo đúng nguyên tắc này sẽ kích thích hứng thú, lơi kéo được nhiều HS tham gia vào quá trình hoạt động chiếm lĩnh tri thức.
Nguyên tắc 3: Đảm bảo tính sư phạm phù hợp với việc tổ chức hoạt động DH.
Tính sư phạm ở đây bao gồm: phù hợp về mặt tâm sinh lí HS, sự thể hiện nhuần nhuyễn CNTT.
2.3.2 Qui trình xây dựng hệ thống kho tư liệu sử dụng trong DH nhóm
Căn cứ vào những kiến thức có thể tổ chức DH nhóm và vai trị của PTDH hiện đại trong DH nhóm chương “Điện tích – Điện trường”, chúng tơi đưa ra quy trình xây dựng hệ thống kho tư liệu sử dụng trong DH nhóm gồm các bước như sau:
Sơ đồ 2.2. Qui trình xây dựng kho tư liệu sử dụng trong DH nhóm
Bước 1: Nghiên cứu chương trình và SGK
Dựa vào chương trình, nội dung kiến thức được qui định trong chuẩn kiến thức kĩ năng và trong SGK để xác định nội dung kiến thức có thể sử dụng PTDH hiện đại trong tổ chức DH theo nhóm.
Bước 2: Khai thác tư liệu
Sau khi đã xác định nội dung kiến thức có thể sử dụng PTDH hiện đại trong tổ chức DH theo nhóm, cần tiến hành khai thác sử dụng PTDH hiện đại. Để khai thác được các hình ảnh, tranh vẽ; phim TN và các TN mơ phỏng thì phải tìm được các nguồn khai thác như:
Khai thác từ internet
Internet là nguồn cung cấp thông tin, kiến thức rất phong phú và đa dạng. Bằng các cơng cụ tìm kiếm, có thể truy cập vào những website vật lí nói riêng và
Khai thác tư liệu cho bài học
Lưu trữ tư liệu cho bài học Nghiên cứu chương trình và SGK
Hình ảnh
TN mơ phỏng
Phim TN
website DH nói chung, để tìm kiếm và download các hình ảnh, tranh vẽ, TN mơ phỏng, phim TN để phục vụ mục đích giảng dạy.
Ví dụ : Website có hình ảnh và thí nghiệm minh họa liên quan đến lực điện và
điện tích: http://tvtl.bachkim.vn hoặc http://vatlyvietnam.org... Khai thác từ các chương trình truyền hình
Những đoạn phim tài liệu, phim truyện, phim hoạt hình từ các chương trình truyền hình là một nguồn tư liệu phong phú cho việc khai thác TN vật lí. Tuy nhiên, những đoạn phim này thông thường không thể sử dụng ngay được, mà phải được xử lí bằng các phần mềm cắt phim, hoặc quay phim màn hình, để sản phẩm cuối cùng có được là những phim TN liên quan trực tiếp đến hiện tượng vật lí cần quan sát.
Khai thác từ đĩa CD, VCD, DVD vật lí
Rất nhiều chương trình, bài giảng hiện nay được phổ biến một cách rộng rãi trên thị trường bằng các công cụ lưu trữ thông tin như đĩa CD, VCD, DVD. Do đó, tùy vào mục tiêu DH cụ thể, GV có thể sử dụng để lựa chọn cho mình những hình ảnh, phim TN hay TN mơ phỏng thích hợp, lưu trữ vào những thiết bị lưu trữ cá nhân.
Khai thác từ các phần mềm DH
Các phần mềm DH vật lí, ngồi chức năng để GV tự thiết kế các TN mơ phỏng, các hình vẽ cịn có những TN mơ phỏng, hình vẽ mẫu để GV tham khảo. Do đó, đây cũng có thể xem là một nguồn khai thác TN mô mỏng, TN ảo...
Khai thác từ các nguồn khác
Ngoài các nguồn khai thác trên, còn phải kể đến việc tham khảo các đề tài luận văn Thạc sĩ, luận án Tiến sĩ, hoặc các hình ảnh được chụp từ các hiện tượng thực tế, được scan từ SGK,...
Bước 3: Lưu trữ tư liệu
Sau khi đã lựa chọn được các tư liệu để sử dụng trong DH nhóm lưu các tư liệu vào hệ thống.
Với việc khai thác các hình ảnh, tranh vẽ; phim TN và các TN mơ phỏng dựa trên ngun tắc và quy trình xây dựng hệ thống kho tư liệu như trên, chúng tơi đã khai thác được gần 15 hình ảnh, 30 TN mơ phỏng và 25 phim TN. Do số lượng các hình ảnh, tranh vẽ; TN mơ phỏng và phim TN khai thác được tương đối nhiều nên toàn bộ tư liệu được đưa vào phần phụ lục. Sau đây là hệ thống một số hỉnh ảnh, phim TN và TN mơ phỏng được sử dụng trong DH nhóm chương “Điện tích – Điện trường”:
- Thư viện tranh ảnh, hình vẽ
Gồm tập hợp các tranh ảnh, hình vẽ để phục vụ cho việc phân tích các q trình, các hiện tượng. Chúng là những “hình ảnh tĩnh”, nhưng có tác dụng minh họa sinh động nội dung bài dạy.
Hình 2.1. Hình ảnh đường sức điện Hình 2.2. Hình ảnh nhiễm điện do hưởng ứng
GV sử dụng hình 2.1 cho HS quan sát hình ảnh đường sức điện của hệ hai điện tích điểm cùng dấu và trái dấu. Hình ảnh này được sử dụng khi DH nhóm mục “Đặc điểm của đường sức điện”.
GV sử dụng hình 2.2 cho HS quan sát điện tích của thanh kim loại khi đưa lại gần quả cầu và sau khi sau khi đưa ra xa quả cầu. Hình ảnh này được sử dụng khi tổ chức DH nhóm phần vận dụng thuyết electron để giải thích sự nhiễm điện do hưởng ứng.
TN mô phỏng là những TN được xây dựng từ các dụng cụ và đối tượng mô phỏng trên cơ sở các đối tượng thực. Khi tiến hành TN các đối tượng mơ phỏng đó sẽ thu được những thuộc tính, hay các mối quan hệ giữa các đối tượng [21]. Với TN mơ phỏng, HS có thể quan sát được cơ chế bên trong của các hiện tượng mà các em khó có thể hình dung được, những TN khơng thể thực hiện được,…
Hình 2.3. TN mơ phỏng cấu tạo củanguyên tử nguyên tử
Hình 2.4. TN mơ phỏng nhiễm điện dotiếp xúc, hưởng ứng tiếp xúc, hưởng ứng
TN hình 2.3 mơ phỏng về cấu tạo của nguyên tử. GV sử dụng TN mơ phỏng này để cho HS thấy hình ảnh trực quan của hiện tượng. Với TN mô phỏng này GV sử dụng trong tổ chức nhóm mục “Cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện. Điện tích ngun tố”.
TN mơ phỏng hình 2.4 mơ tả về hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng và nhiễm điện do tiếp xúc. GV sử dụng TN mơ phỏng này để cho HS thấy hình ảnh trực quan của hiện tượng mà các em rất khó hình dung được cơ chế bên trong của nó. TN mơ phỏng này sẽ làm tăng tính thuyết phục khi GV tổ chức DH mục “Sự nhiễm điện do tiếp xúc và sự nhiễm điện do hưởng ứng”.
- Thư viện phim TN
Phim TN có đặc điểm là hình ảnh động, có âm thanh nên có vai trị quan trọng trong việc tạo động cơ hứng thú học tập cho HS và hỗ trợ đắc lực trong quá trình DH: tạo tình huống học tập, đưa ra các hiện tượng thực tế,...
Hình 2.5. TN cọ xát quả bóng vào vải khơ
TN hình 2.5 mơ tả cách làm cho quả bóng dính vào tường. Đây là đoạn phim về ứng dụng của hiện tượng nhiễm điện trong thực tế. Phim này được sử dụng khi giao nhiệm vụ học tập cho nhóm phần củng cố, vận dụng bài: “Điện tích. Định luật Cu –lơng”.
TN hình 2.6 mơ tả hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng. Đoạn phim này có thể được sử dụng sau khi cho các nhóm nhận xét và giải thích hiện tượng nhiễm điện khi đưa thanh kim loại lại gần quả cầu, GV trình chiếu TN này để kiểm tra lại và kết luận hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng.
Việc xây dựng được một thư viện tư liệu tranh ảnh, hình vẽ, TN mơ phỏng, phim TN là hết sức cần thiết, nó hỗ trợ rất đắc lực cho quá trình DH vật lý. Đây là một cơng việc địi hỏi GV phải mất nhiều thời gian để tìm kiếm. Tuy nhiên, nó khơng thể thay thế hồn tồn các PTDH truyền thống mà chỉ phát huy ưu thế của nó trong những trường hợp nhất định.
2.4 Sử dụng các PTDH hiện đại trong tiến trình DH theo nhóm chương“Điện tích – Điện trường” “Điện tích – Điện trường”
2.4.1 Qui trình sử dụng các PTDH hiện đại trong tiến trình DH theo nhóm
Dựa vào đặc điểm của việc tổ chức hoạt động DH theo nhóm và vai trị của PTDH hiện đại trong q trình DH vật lí, chúng tơi đề ra quy trình sử dụng PTDH hiện đại trong DH tiến trình DH nhóm như sau:
Sơ đồ 2.3. Qui trình sử dụng PTDH hiện đại trong tiến trình DH nhóm
Chuẩn bị PTDH hiện đại
Tiến hành sử dụng
Lên kế hoạch sử dụng PTDH hiện đại
Lựa chọn PTDH hiện đại phù hợp với từng giai đoạn làm việc nhóm
Bước 1: Lên kế hoạch sử dụng PTDH hiện đại
- Xác định mục đích của việc sử dụng PTDH hiện đại.(vd cho HS thấy được
cơ chế bên trong của hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc...)
- Xác định nhiệm vụ của HS phải thực hiện sau khi GV sử dụng PTDH hiện đại.
- Từ mục đích của việc sử dụng PTDH hiện đại, GV lựa chọn loại phương tiện nào cho phù hợp.
Bước 2: Lựa chọn PTDH hiện đại phù hợp với từng giai đoạn làm viêc nhóm
Trong q trình tổ chức DH nhóm có 3 giai đoạn, mỗi giai đoạn có các nhiệm vụ khác nhau. Do đó, GV phải lựa chọn loại PTDH hiện đại nào phù hợp nhất cho từng giai đoạn nhằm tạo hiệu quả cao trong DH.
Bước 3: Chuẩn bị các PTDH hiện đại
GV chuẩn bị các PTDH hiện đại đã được lựa chọn:
+ Đối với các PTDH hiện đại: MVT, máy chiếu đa phương tiện,... trước khi diễn ra giờ học, GV phải kiểm tra sự hoạt động đảm bảo của các phương tiện đó để giờ học diễn ra thành cơng.
+ Đối với các tư liệu: các hình ảnh, phim TN, và TN mô phỏng các hiện tượng,..., GV nên sắp xếp theo thư mục để thuận lợi khi sử dụng.
Bước 4: Tiến hành sử dụng PTDH hiện đại
Sau khi đã lên kế hoạch, lựa chọn và chuẩn bị các PTDH hiện đại, GV tiến hành sử dụng trong các giai đoạn làm việc nhóm, trong q trình sử dụng phải đảm bảo cho mọi HS trong tất cả các nhóm đều có thể quan sát tốt nội dung mà GV trình chiếu.
2.4.2 Sử dụng các PTDH hiện đại trong tiến trình DH theo nhóm