CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO TRẠM MỘT SỐ KIẾN THỨC BÀI “PHẢN XẠ TOÀN PHẦN” - VẬT LÍ 11 THPT
2.2. Thiết kế tiến trình dạy bài “Phản xạ toàn phần”– vật lí 11 giúp bồi dƣỡng NL GQVĐ của HS trong quá trình học tập
2.3.3. Thiết kế các hoạt động tổ chức dạy học
- Xuất phát từ thực tế: Nhiều hiện tƣợng trong thực tiễn gắn với kiến thức của bài này.
- Về KT bài: Cấu trúc nội dung của bài khá thống nhất để tiện cho việc so sánh, khái quát hóa KT sau khi học xong.
- Ý tưởng tổ chức hoạt động nhóm: Tổ chức hoạt động nhóm giúp HS hiểu sâu sắc KT đã học và có thể vận dụng đƣợc những KT đó tìm hiểu những ứng dụng phản xạ toàn phần trong đời sống.
2.3.3.2. Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với đơn vị kiến thức cần dạy Đơn vị kiến thức 1: Định nghĩa phản xạ toàn phần
Câu hỏi: Phát biểu định nghĩa của phản xạ toàn phần?
Trả lời: Phản xạ toàn phần là hiện tƣợng phản xạ toàn phần bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.
Đơn vị kiến thức 2: Điều kiện để có phản xạ toàn phần Câu hỏi: Phản xạ toàn phần xảy ra khi nào?
Trả lời: Điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần :
+ Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn.
+ Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn.
2.3.3.3. Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động 1: Phát hiện vấn đề nghiên cứu và giải quyết vấn đề nghiên cứu bằng thí nghiệm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
* Phát hiện vấn đề nghiên cứu bằng cách đƣa ra các câu hỏi.
- Vào những ngày nóng bức, ta có thể trông thấy dường như trên mặt đường nhựa có những vũng nước nhưng khi lại gần thì thấy hoàn toàn khô ráo. Hiện tượng đó người ta gọi là hiện tượng ảo ảnh ( hay có thể gọi khác đó là hiện tƣợng ảo tưởng ). Vậy tại sao lại có hiện tượng đó và điều kiện để xảy ra hiện tƣợng đó nhƣ thế nào?
* Chia nhóm, phân công nhóm trưởng và thƣ ký. Thƣ ký viết biên bản hoạt động nhóm.
* GV giới thiệu bộ thí nhiệm sau đó phát cho mỗi nhóm 1 bộ thí nghiệm.
* Giáo viên phát phiếu học tập 1 cho các nhóm HS
* GV yêu cầu nhóm trưởng của mỗi nhóm ghi câu trả lời của các phiếu học tập và kết luận câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu : Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần là gì? vào giấy A0 đƣợc phát sẵn, sau đó nhóm trưởng dán tờ giấy A0 đã ghi câu trả lời của nhóm mình lên bảng.
* Thảo luận tập thể: GV chính xác nêu lên kết luận 1 của các nhóm
Điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần i ≥ igh.
* HS thảo luận nhóm, làm thí nghiệm và trả lời câu hỏi nghiên cứu trong phiếu học tập.
* Đại diện nhóm trưởng trình bày kết luận của nhóm. Thƣ kí nộp biên bản hoạt động nhóm cho GV.
Hoạt động 2: Giải quyết vấn đề nghiên cứu bằng lý thuyết đƣa ra kết luận 1
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
* GV phát phiếu học tập 2 cho các nhóm.
* GV yêu cầu nhóm trưởng của mỗi nhóm ghi câu trả lời của phiếu học tập và từ đó đánh giá kết luận 1 có đúng hay không vào giấy A0 đƣợc phát sẵn, sau đó nhóm trưởng dán tờ giấy A0 đã ghi câu trả lời của nhóm mình lên bảng.
* Thảo luận tập thể: GV đƣa ra chính xác kết luận 1.
* HS thảo luận nhóm và trả lời câu hỏi nghiên cứu trong phiếu học tập.
* Đại diện nhóm trưởng trình bày kết luận của nhóm. Thƣ kí nộp biên bản hoạt động nhóm cho GV.
Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề nghiên cứu bằng lý thuyết đƣa ra kết luận 2 và kết luận kiến thức chung của toàn bài
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
* GV phát phiếu học tập 3 cho các nhóm.
* GV yêu cầu nhóm trưởng của mỗi nhóm ghi câu trả lời của phiếu học tập và đƣa ra kết luận 2: Điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần không chỉ có điều kiện góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn mà cần phải có thêm điều kiện ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn. Ghi vào giấy A0 đƣợc phát sẵn, sau đó nhóm trưởng dán tờ giấy A0 đã ghi câu trả lời của nhóm mình lên bảng.
* GV chính xác hóa kiến thức: Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
+Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn .
n2 < n1
+ góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn i ≥ igh
* GV yêu cầu HS vận dụng tất cả các kiến thức vừa nghiên cứu đƣợc giải thích tại sao lại có hiện tượng ảo tưởng?
* HS thảo luận nhóm và trả lời câu hỏi nghiên cứu trong phiếu học tập.
* Đại diện nhóm trưởng trình bày kết luận của nhóm. Thƣ kí nộp biên bản hoạt động nhóm cho GV
* Do mặt đường nhận được một nhiệt lƣợng từ Mặt Trời nên lớp không khí ở
* GV giao nhiệm vụ cho các nhóm về nhà nghiên cứu chủ đề “ Ứng dụng của phản xạ toàn phần”
sát mặt đường sẽ rất nóng, mà nhiệt độ càng cao thì chiết suất càng nhỏ. Còn những lớp không khí càng ở trên cao thì càng ít nóng hơn, có chiết suất lớn hơn.
Ta có thể chia không khí trên bề mặt gần với mặt đường thành nhiều lớp mỏng có chiết suất tăng dần khi càng lên cao. Khi một tia sáng chiếu xiên góc từ trên cao xuống thấp sẽ bị khúc xạ liên tiếp từ lớp không khí này sang lớp không khí khác với góc khúc xạ lớn hơn góc tới (do từ môi trường có chiết quang hơn sang môi trường có chiết quang kém hơn). Tia sáng bị gãy khúc liên tiếp nhƣ vậy cho đến khi truyền đến lớp không khí dưới thấp với góc tới lơn hơn góc giới hạn, khi đó tia sáng sẽ bị phản xạ toàn phần. Sau đó nó tiếp tục bị khúc xạ đi lên và truyền đến mắt ta. Do đó mắt ta cảm thấy dường như tia sáng xuất phát từ một phía dưới mặt đất.
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2
Trên cơ sở nghiện cứu và vận dụng một số biện pháp phát triển NL và GQVĐ, cùng với việc tìm hiểu bài “ Phản xạ toàn phần ” – vật lí 11, chúng tôi đã trình bày được sơ đồ logic hình thành kiến thức cụ thể của bài theo hướng phát triển NL và GQVĐ.
Chúng tôi đã tổ chức quá trình hoạt động cho HS theo các hướng chủ đạo sau:
- Làm xuất hiện vấn đề trong nhận thức của HS bằng cách thông qua kinh nghiệm, quan sát thực tế hoặc dựa vào những KT mà HS đã đƣợc học.
- Trong quá trình xây dựng KT mới, HS đƣợc hoạt động theo nhóm, thảo luận, đƣợc trực tiếp làm thí nghiệm và quan sát thí nghiệm do GV tiến hành rồi rút ra nhận xét.
- Ở mỗi hoạt động, chúng tôi đều cung cấp thông tin, dữ liệu hướng dẫn HS thực hiện thông qua các phiếu học tập. Sau đó, yêu cầu HS tự đối chiếu kết quả, bổ sung, nhận xét và sửa chữa. Từ đó phát huy đƣợc tính tích cực, sáng tạo đồng thời phát triển khả năng phát hiện và GQVĐ của HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới.
Để kiểm tra được tính khả thi và hiệu quả của các phương pháp đã đề xuất, chúng tôi tổ chức dạy học thực nghiệm sƣ phạm. Tiến trình thực hiện sẽ đƣợc trình bày cụ thể ở chương 3.