9. Ý nghĩa lí luận và thực tiễn của luận văn
2.4.3.1. Xây dựng module 1: Tóm tắt lí thuyết
Trong phần tóm tắt lí thuyết là để dành cho học sinh tự ôn tập một cách có hệ thống kiến thức theo từng bài một cách logic, qua đó tăng cường tính tự lực làm việc độc lập. Dựa trên cơ sở của việc tóm lược kiến thức một cách cô đọng giúp học sinh dễ ràng tự ôn tập củng cố, tích lũy kiến thức cho mình. Bên cạnh đó cũng giúp học sinh khi làm bài kiểm tra, Ôn tập theo sơ đồ bài
học, Ôn tập trắc nghiệm có hướng dẫn phản hồi, Ôn tập theo câu hỏi bài học có chỗ xem lại ngay theo từng bài mà không phải tra sách.
h5: Giao diện trang Tóm tắt lí thuyết 2.4.3.2. Xây dựng Module 2: Ôn tập lý thuyết có phản hồi
Phần ôn tập lý thuyết bài học có phản hồi chúng tôi đựa trên việc sử dụng các câu hỏi của bài học có tính giải quyết những khó khăn và sai lầm mà các em học sinh thường hay mắc phải. Dựa vào việc trả lời các câu hỏi đó của học sinh giáo viên sẽ biết được học sinh nắm bài học thế nào và từ đó hướng dẫn học sinh đưa ra câu trả lời phù hợp.
Trước hết chúng tôi giới thiệu cho các em biết tác dụng của việc trả lời các câu hỏi ôn tập đối với hoạt động nhận thức. Sau đó giới thiệu hướng dẫn các thao tác trả lời các câu hỏi ôn bài. Học sinh có thể trả lời các câu hỏi bằng cách ghi ý kiến vào phần nội dung và gửi ý kiến tới Email của giáo viên. Giáo viên có thể phản hồi ngay hoặc ở một thời gian khác.
h6: Hình ảnh Module câu hỏi Ôn bài
2.4.3.3. Xây dựng module 3: Sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm có phản hồi hướng dẫn để ôn tập trên Web.
Hệ thống các bài tập trắc nghiệm khách quan có phản hồi hướng dẫn đã được chúng tôi xây dựng được trong đề tài này có các câu hỏi thuộc phần kiến thức “Hạt nhân nguyên tử”.
- Nguyên tắc xây dựng: Ở đây chúng tôi soạn thảo hệ thống bài tập theo phương pháp trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn có phản hồi hướng dẫn, mỗi câu hỏi gồm 4 phương án lựa chọn trong đó chỉ có một phương án lựa chọn là đáp án đúng. Tương ứng với mỗi lựa chọn là một phản hồi hướng dẫn. Các phương án nhiễu và các phản hồi tương ứng được soạn thảo dựa trên sự
phân tích các sai lầm phổ biến của HS trong khi học phần kiến thức “Hạt nhân nguyên tử”. Các phản hồi được sử dụng như là những gợi ý, định hướng các em khi mắc phải các sai lầm dẫn đến lựa chọn sai đáp án. Từ những gợi ý và định hướng đó các em có thể chọn lại tới khi nào chọn được phương án đúng.
Ngoài tác dụng dùng để ôn tập và luyện tập, hệ thống các bài tập trắc nghiệm chúng tôi xây dựng được còn là công cụ để HS tự kiểm tra và đánh giá mức độ thu nhận kiến thức của mình trong phần “Hạt nhân nguyên tử”.
- Trong phần này tác giả nhấn mạnh việc hướng dẫn học sinh khi học sinh tích vào các phương án. Mỗi phương án có những gợi ý riêng nhằm mục đích giúp học sinh tránh được những sai lầm hay mắc phải khi làm bài. Dựa trên việc nghiên cứu tâm lí học con người tôi nhận thấy rằng học sinh sẽ nhớ rất lâu những lỗi, những khó khăn, những sai lầm hay gặp do đó việc khai thác một cách triệt để cách học từ những sai lầm, những nghịch lí là một trong những ưu tiên chính của người viết.
h7: Hình ảnh thông báo khi học sinh chọn phương án
2.4.3.4. Xây dựng module 4: Ôn tập kiến thức thông qua sơ đồ bài học
Khi sử dụng sơ đồ graph để ôn tập, chúng tôi đặt ra mục tiêu đối với HS ở hai mức độ:
- Mức độ thứ nhất: Không yêu cầu HS xây dựng sơ đồ mà cho HS biết trước sơ đồ bài học. Sau đó yêu cầu từ sơ đồ đã có HS phải chuyển hóa
thành bản tóm tắt bài học (chuyển từ “ngôn ngữ sơ đồ” sang “ngôn ngữ văn bản”).
- Mức độ thứ hai: Yêu cầu HS tham gia xây dựng và hoàn thiện sơ đồ theo một số gợi ý cho trước.
Với mục tiêu ở hai mức như vậy, chúng tôi tiến hành thiết kế và xây dựng Môdule này như sau:
- Ở mức độ thứ nhất: Dựa trên tài liệu SGK, lập sơ đồ tóm tắt bài học hoàn chỉnh và chi tiết thể hiện cấu trúc nội dung và lôgic hình thành kiến thức trong bài học đó rồi đưa ra cho HS nghiên cứu. Sau khi HS đã nghiên cứu kỹ sơ đồ, có cái nhìn bao quát về nội dung kiến thức và logic hình thành kiến thức, HS sẽ phải thể hiện sự hiểu và nắm vững bài học của mình bằng việc chuyển hóa từ sơ đồ thành bản tóm tắt bài học rồi gửi về cho GV để có cơ sở đánh giá.
- Ở mức độ thứ hai: Đưa ra cho HS một sơ đồ còn khuyết các đỉnh và yêu cầu HS tìm nội dung để điền và các đỉnh còn khuyết để tạo thành sơ đồ hoàn chỉnh.
Để có thể thực hiện được các thao tác đó trong trình duyệt Web cần thực hiện theo phương án sau:
+ Tạo mỗi đỉnh của graph là một đối tượng đồ họa.
+ Lập trình bằng phần mềm Macromedia Flash hoặc Java để có thể di chuyển (kéo-thả) bằng chuột máy tính các đối tượng đó vào các vị trí định trước trên màn hình máy tính.
- Lập trình bằng phần mềm Macromedia Flash hoặc Java để phản hồi hướng dẫn khi HS thực hiện các thao tác đúng hoặc không đúng.
Ví dụ: Khi xây dựng sơ đồ bài học phần “Phóng xạ”, chúng tôi tạo nội dung của các đỉnh graph bằng các đối tượng đồ họa sau:
h8: Ảnh đối tượng đồ họa
HS sẽ thực hiện việc kéo - thả các đối tượng vào đúng vị trí trên sơ đồ khuyết. Sau đó click vào nút “Xác nhận kết quả”.
Trong quá trình thực hiện, nếu HS kéo - thả sai thì hệ thống sẽ thông báo:
Khi đó, HS có thể click vào nút “Làm lại” để thực hiện lại công việc của mình. Nếu thực hiện việc kéo - thả đúng thì hệ thống sẽ thông báo:
h10: Thông báo của hệ thống khi đúng kết quả
Trong phần này giới hạn thời gian hoàn thành sơ đồ graph chúng tôi để mặc định thời gian hoàn thành mỗi sơ đồ là 5 phút. Hết thời hạn 5 phút mà học sinh không hoàn thành được sơ đồ thì hệ thống sẽ tự khóa các đỉnh Graph
2.4.3.5. Xây dựng Module 5: Ôn tập thông qua các thí nghiệm
Trong Module thí nghiệm chúng tôi thiết kế để có thể đưa các thí nghiệm dạng Flash, Video, Java. Do đặc thù chương Hạt nhân nguyên tử thí nghiệm rất khó làm nên chúng tôi đã sưu tầm các thí nghiệm vật lí ở dạng mô phỏng để đưa lên và học sinh phải Download về máy để quan sát rồi trả lời các câu hỏi đã có sẵn. Bằng hệ thống các câu hỏi đó yêu cầu học sinh từ quan sát thí nghiệm, hiện tượng vật lí xảy ra rồi trình bày, đoán kết quả thí nghiệm.. Để bài học sinh động
chúng tôi upload lên các Game Java giúp học sinh tiếp thu bài học mà thoải mái. Sau đây là nột số hình ảnh về Module Ôn tập thông qua thí nghiệm
h11: Hình ảnh về Game Java tính tuổi cổ vật
2.4.3.6. Xây dựng module 6: Sử dụng các diễn đàn thảo luận nhóm để ôn tập trên Web. tập trên Web.
Để các diễn đàn thảo luận sử dụng có hiệu quả, trong khi xây dựng chúng tôi nhấn mạnh vào vai trò tổ chức hướng dẫn của GV và chú trọng vào nội dung các cuộc thảo luận.
- Về vai trò tổ chức, hướng dẫn của GV: GV phải là người khởi xướng cuộc thảo luận, khuyến khích sự tham gia của nhiều HS vào diễn đàn, đặt các câu hỏi và khắc phục những bất đồng giữa các HS. Ngoài ra cần phải có sự khéo léo của GV để dàn xếp sao cho mọi người tham gia phải nói với nhau, nghe lẫn nhau, đáp lại điều người khác nói, đưa ra nhiều hơn một quan
điểm về chủ đề đang thảo luận, có ý định tăng cường tri thức, hiểu biết, hoặc đánh giá một vấn đề.
- Về nội dung: nội dung các cuộc thảo luận phải phù hợp, đáp ứng yêu cầu: đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức của cá nhân, phải có tính vấn đề, có mức độ khó khăn nhất định và đặc biệt phải gây sự hấp dẫn đối với người tham gia thảo luận. Các chủ đề thảo luận có thể do GV đề ra hoặc cũng có thể do các HS đề ra. Nếu là các chủ đề do HS đề ra thì GV phải là người kiểm soát, sắp xếp, lựa chọn để tránh trường hợp các chủ đề trùng nhau, GV có thể xóa bỏ những chủ đề có nội dung không phù hợp.
- Về phương pháp thảo luận: Các chủ đề thảo luận được đưa ra dưới dạng các câu hỏi, các bài toán mà lời giải của nó không có sẵn trong tài liệu SGK. Để tìm kiếm câu trả lời, HS cần phải vận dụng linh hoạt nhiều kiến thức, phải tranh luận, bổ sung, hoặc bác bỏ các ý kiến của những người cùng tham gia để cuối cùng đi đến thống nhất một cách lý giải hợp lý cho vấn đề đã đặt ra.
- Về hình thức thảo luận: các câu hỏi và các câu trả lời cho mỗi chủ đề được những người tham gia trực tiếp soạn thảo trên trình duyệt Web dưới dạng những đoạn văn bản ngắn và gửi lên diễn đàn. Tất cả các thành viên tham gia thảo luận đều có quyền đưa ra ý kiến của mình, đồng thời được nhìn thấy các ý kiến của những người khác đã đưa ra và họ có quyền bổ sung hoặc bác bỏ những ý kiến đó.
- Về cách đánh giá: Trong mỗi chủ đề thảo luận, HS và GV có quyền đánh giá các ý kiến của người khác bằng hình thức cho điểm. Những ý kiến nhận được nhiều sự đánh giá cao (cho điểm cao) là những ý kiến hay, lập luận đúng và chặt chẽ mang tính thuyết phục phần lớn những người tham gia thảo luận.
nhiều các chủ đề thảo luận đã được khởi tạo. HS có thể chọn một chủ đề để tham gia, hoặc tham gia đồng thời nhiều chủ đề trong đó. Ngoài ra HS cũng có thể khởi tạo một chủ đề mới để mời mọi người cùng tham gia thảo luận
- Khi tham gia thảo luận trong một chủ đề nào đó, HS sẽ được nhìn thấy các ý kiến của những người tham gia, họ có quyền gửi câu trả lời (phúc đáp) hay ý kiến bình luận của mình về các vấn đề xung quanh câu hỏi và các câu trả lời, có quyền gửi các đánh giá của mình về các câu trả lời của người khác đang tham gia trong chủ đề đó. Các cuộc thảo luận chỉ kết thúc khi các vấn đề đưa ra đã cơ bản được giải quyết, tức là đã có một hoặc một vài lý giải được giáo viên và đa số người tham gia chấp nhận.
-Mục đích của phần này là để học sinh tự trình bày các ý kiến, các câu trả lời nhằm tăng cường khả năng diễn đạt. Từ những ý kiến trái chiều giữa các thành viên và quản trị sẽ khắc sâu kiến thức cho học sinh
2.4.3.7. Xây dựng module 7: Sử dụng bài kiểm tra trên Web để đánh giá mức độ thu nhận kiến thức của học sinh.
Ngoài việc sử dụng trang Web như một phương tiện để tự ôn tập củng cố, HS còn có thể sử dụng để tự kiểm tra và tự đánh giá mức độ thu nhận kiến thức của mình thông qua các bài kiểm tra được xây dựng sẵn, tự động chấm điểm và thống kê kết quả sau khi học sinh hoàn thành bài kiểm tra đó. Ở đây chúng tôi xây dựng một bài kiểm tra với nội dung kiến thức bao quát toàn bộ phần “Hạt nhân nguyên tử”, bao gồm 30 câu hỏi trắc nghiệm khách quan và thời gian làm bài được quy định là 45 phút. Bài kiểm tra 15 phút với 10 câu hỏi trắc nghiệm.
Tận dụng triệt để ưu điểm của công nghệ thông tin và công nghệ lập trình Web, chúng tôi soạn thảo hệ thống các câu hỏi cùng với các đáp án. Dựa trên mục tiêu mà luận văn đề ra là giúp cho học sinh ôn tập củng cố kiến thức, kiểm tra đánh giá dựa trên việc khai thác những khó khăn, sai lầm mà học
sinh thường mắc phải khi học phần Hạt nhân nguyên tử. Chúng tôi đã chọn lọc hệ thống các câu hỏi, bài tập với những phương án trong đó thường chứa đựng những sai lầm của học sinh. Trong Module kiểm tra đánh giá này có thể được coi như kiểm tra kết quả của việc Ôn tập, củng cố chương học này.
2.4.3.8. Xây dựng Module 8: Trò chơi ô chữ
Trong module này chúng tôi đưa lên các ô chữ học tập ở dang flash, Java, Violet, ppt…. Học sinh có thể trực tiếp làm trên web và cũng có thể download về máy test. Mục đích của việc này là giúp học sinh hình thành và khắc sâu kiến thức thông qua các trò chơi nhằm tạo ra một sân chơi mà học.
2.5. Kết luận chƣơng II
Trong quá trình nghiên cứu về nội dung chương trình; yêu cầu về chuẩn các kiến thức, kĩ năng và cùng với các điều tra về những sai lầm phổ biến của HS khi học kiến thức phần “Hạt nhân nguyên tử”, chúng tôi nhận thấy rằng cần phải giúp HS tự ôn tập, củng cố các kiến thức và kĩ năng cơ bản sau:
* Về kiến thức:
- Viết được biểu thức của Độ hụt khối, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng, năng lượng phản ứng…
- Các khái niệm vật lí: Đồng vị, khối lượng nguyên tử, năng lượng liên kết, độ hụt khối...v..v..
- Các đại lượng vật lí: Số hạt phân rã, khối lượng, tốc độ phân rã, chu kì..v..v..
- Các hiện tượng vật lí: Biến đổi hạt nhân nguyên tử, vỡ hạt nhân Urani...
- Các thuyết vật lí, các định luật bảo toàn: Số khối, điện tích, động lượng, năng lượng toàn phần
- Các đơn vị và cách đổi
- Các phương pháp nhận thức vật lí: ...
- Viết được công thức tính Độ hụt khối, năng lượng liên kết, số hạt, khối lượng chất ở thời điểm t nào đó, chất đã phân rã, Công thức tính độ phóng xạ……
- Viết được các hệ thức của định luật phân rã phóng xạ, các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân như Động lượng, năng lượng toàn phần
- Hiểu và vận dụng được phương pháp kết hợp các phương trình cả véc tơ và đại số để giải các bài toán về năng lượng hạt nhân
- Nêu được lí do tại sao năng lượng hạt nhân, năng lượng nhiệt hạch là rất cần thiết đối với thời đại ngày nay
- Nêu được những đặc tính của tia phóng xạ, phản úng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch
* Về kĩ năng:
- Nắm được phương pháp giải các bài tập Vật lí chương Hạt nhân nguyên tử như Phóng xạ, áp dụng các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân….
- Giải được các bài tập tính tuổi các cổ vật, những bài toán về áp dụng định luật bảo toàn Động lượng ( các phương pháp chuyển từ phương trình véc tơ về phương trình đại số )
- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của Nhà máy điện hạt nhân Trên cơ sở đó, chúng tôi đã xây dựng trang Web hỗ trợ học sinh tự ôn tập củng cố và kiểm tra đánh giá kiến thức chương “Hạt nhân nguyên tử” - Vật lí lớp 12 (chương trình nâng cao) bao gồm các module:
- Tóm tắt lý thuyết
- Ôn tập kiến thức thông qua hệ thống các câu hỏi ôn bài và hướng dẫn