3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi tiến hành TNSP đề tài Thiết kế hoạt động trải nghiệm trong day học chủ dé “Động học — Động lực học ” (Thuộc chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí
— 2018) nhằm:
- Kiém tra gia thuyét khoa hoc dé tai da dé ra.
- Đánh giá tính kha thi của tiễn trình dạy học tô chức HĐTN trong dạy học chủ đề “Động học — Động lực học”.
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
- 12 HS lớp 10A trường THPT Tây Son (Binh Duong), năm học 2019 — 2020.
- Các em HS tham gia trên tinh than ham hoc hỏi, trải nghiệm những hoạt động
chưa từng được tham gia tại trường từ trước tới nay.
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tổ chức cho HS trai nghiệm các HĐTN theo tiến trình day học đã dé ra trong kế hoạch.
- __ Thu thập và phân tích kết quả TNSP.
- __ Từ kết quả thực nghiệm, đánh giá mức độ đạt được mục đích nghiên cứu và đối chiếu với giả thuyết khoa học của đề tài, phát hiện và điều chỉnh những hạn chế của tiến
trình dạy học.
3.4. Những thuận lợi và khó khăn gặp phải khi tiến hành thực nghiệm sư
phạm
3.6.1. Thuận loi
- Ban giám hiệu nhà trường THPT Tây Son và tô Vật lí rat ủng hộ, khuyến khích GV đôi mới phương pháp dạy học, tạo điều kiện cho các tiết học, HĐTN, ngoại khóa.
- HS nhóm thực nghiệm năng động, đoàn kết, tích cực học tập.
3.6.2. Khó khăn
90
- Do ảnh hưởng của dịch bệnh Covid-19, thời gian học của HS hạn chế, HS phải học bù và kiểm tra nhiều nên khâu thời gian tham gia thực nghiệm HĐTN của HS còn hạn chế.
- HS chưa được tham gia các HDTN trong các tiết học.
3.5. _ Kế hoạch thực nghiệm sư phạm
- Tirngay 04/05/2020 đến 10/05/2020: Chuan bị kế hoạch tô chức, phiêu học tập các nhân, phiếu đánh giá cho các chủ đề.
- — Từ ngày 11/05/2020 đến 22/05/2020: Chuan bị các dụng cụ dé phòng trường hợp HS không tim được dụng cu.Chuan bi cơ sở vật chất (bàn ghế, máy chiếu, phòng
học).
-._ Từ ngày 23/05/2020 đến 29/05/2020: Tiến hành TNSP HĐTN chủ đề “Chuyên động của vật” với 3 tiết tự chọn và 1 tuần ở nhà.
-_ Từ ngày 30/05/2020 đến 05/06/2020: Tiến hành TNSP HĐTN chủ dé “Ba định luật Newton và lực cơ học” với 3 tiết tự chọn và 1 tuần ở nhà.
- — Từ ngày 06/06/2020 đến 13/06/2020: Tiến hành TNSP HĐTN chủ đề “Khối lượng riêng của một số chat, áp suất chat lỏng” với 3 tiết tự chọn và 1 tuần ở nhà.
3.6. Phan tích diễn biến thực nghiệm sư phạm 3.6.1. Chuẩn bị
3.6.2.1. Chuan bị dụng cụ và vật liệu
GV chuẩn một số dụng cụ và vật liệu (cung cấp khi HS cần): chuẩn bị theo các chủ đề như đã trình bày ở chương II.
3.6.2.2. Chuẩn bị phiếu học tập cá nhân
- = Đối với chủ đề 1: MAU CH_1.1, MAU_CH_1.2.1, MAU_CH_1.2.2,
MAU_CH_1.3.
- — Đối với chủ dé 2: MAU_CH_2.1, MAU_CH_2.2, MAU_CH_2.3.
- Doi với chủ dé 3: MAU_CH_3.1, MAU_CH_3.2, MAU_CH_3.3.
- Phiéu theo dõi hoạt động (dùng cho ca ba chủ dé): MAU_HS, MAU_GV.
3.6.2.3. Chuẩn bị cơ sở vật chất
91
Trước khi lên lớp sẽ chuẩn bị bàn học, bàn ghế, máy chiéu,... dé tổ chức HDTN.
3.6.2. Tổ chức hoạt động trải nghiệm
3.6.2.1. Đối với chủ đề I “Chuyén động của vật”
Chúng tôi TNSP chủ dé 1 “Chuyển động của vật” với tiến trình như sau:
s* 2 tiết ở lớp (chiều ngày 23/05/2020)
a. Hoạt động 1: Xác định tốc độ đến trường trung bình của HS
- Chuyển giao nhiệm vụ trải nghiệm — Xác định van dé can giải quyết
+ GV đặt vấn đề bằng câu hỏi: “Hằng ngày, các em phải đi học từ nhà đến trường, rồi từ trường về nhà. Có khi nào các em so sánh xem độ nhanh hay chậm của chuyển động từ nhà đến trường của mình với các bạn khác không? Và căn cứ vào đâu dé chúng ta có thể so sánh được?”. Sau khi HS tìm ra được câu trả lời là “Dựa vào tốc độ trung bình”, GV và HS cùng tương tác các câu hỏi: “Công thức tính tốc độ trung bình”, “Y nghĩa của tốc độ trung bình là gì?”... Hầu hết các em HS đều tích cực suy nghĩ trả lời
các câu hỏi của hoạt động.
+ GV đưa ra nhiệm vụ cho HS: “Chúng ta hãy tiến hành xác định tốc độ trung bình từ nhà đến trường (hoặc từ trường về nhà) và so sánh xem mình chuyền động nhanh hay
chậm hơn so với các bạn khác.”
- Dé xuất giải pháp giải quyết van dé
+ GV cho HS thảo luận nhóm dé đưa ra giải pháp.
Hình 3. 1. Các nhóm thảo luận dé đưa ra phương án thí nghiệm, GV lắng nghe và có gop ý
92
+ Các nhóm tích cực tham gia thảo luận, trao đôi và lựa chọn được phương pháp cho nhóm mình. GV tham gia lắng nghe trao đổi của các nhóm và góp ý khi có vấn đề nhóm
không rõ.
=> Ở hoạt động này, HS sẽ thảo luận nhóm dé tìm giải pháp giải quyết van dé
được đề ra, phân chia nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm, hoàn thành phiếu học tập cá nhân và phiếu báo cáo hoạt động.
b. Hoạt động 2: Do chiều cao của lan can lớp học so với mặt đất
r .. 2.
- _ Chuyển giao nhiệm vụ trải nghiệm — Xác định van dé can giải quyết
+ GV đặt van dé “Dé xác định chiều cao lan can của tang lầu chúng ta đang ngồi học so với mặt đất ta có những cách nào?”. GV cho HS nêu ra các giải pháp: “Dùng thước dây dé thả từ lan can của tang lầu xuống đất dé đo trực tiếp”, “Dùng một vật nặng cột vào một đầu của sợi dây thả từ tầng lầu xuống đất, chiều dài của sợi dây chính là chiều cao lan can của tầng lầu so với mặt đất”, “Thả một vật nặng từ lan can của tầng lầu xuống dat, quãng đường vật di được chính là chiều cao tang lầu”,... Hầu hết các HS đều chú ý dé suy nghĩ va thảo luận.
+ GV đưa ra nhiệm vụ trải nghiệm: “Không sử dụng thước đo và dây dài thì chúng
ta xác định chiều cao ấy bằng cách nào? Cần những dụng cụ gì và tiến hành ra sao?”.
GV cho HS thảo luận nhóm đề đưa ra giải pháp cho nhóm mình.
+ Các nhóm tích cực thảo luận đưa ra giải pháp giải quyết van đề.
+ GV cho từng nhóm trình bày ý tưởng của nhóm mình và các nhóm khác cùng
nhận xét góp ý. Ý tưởng của các nhóm là như nhau.
- Dé xuất giải pháp giải quyết vấn dé
+ Các nhóm tích cực thảo luận đưa ra giải pháp giải quyết vấn đề.
93
Hình 3. 2. Nhóm 2 trình bày giải pháp để xác định chiều cao lan can của lớp học so
với mặt đát
Hình 3. 3. Nhóm 3 góp ý phan trình bày của nhóm 2 về giải pháp xác định chiêu cao
lan can của lớp học so với mặt đát
+ GV cho từng nhóm trình bày ý tưởng của nhóm mình và các nhóm khác cùng
nhận xét góp ý. Hầu hết ý tưởng của các nhóm là như nhau.
c. Hoạt động 3: So sánh thời gian chạm dat của vật rơi tự do và vật chuyển
động ném ngang ở cùng một độ cao
- _ Chuyển giao nhiệm vụ - Xác định vấn dé cân giải quyết
+ GV đặt vấn đề bằng câu hỏi nhắc lại kiến thức: “Thế nào là chuyển động rơi tự
do, chuyên động ném ngang?”. Hầu hết các em HS đều nhớ được kiến thức này. GV tiếp tục đặt câu hỏi: “Thoi gian chạm đất của vật rơi tự đo và thời gian chạm đất của vật được ném ngang với vận tốc đầu ở cùng một độ cao sẽ như thế nào?”. Một số HS trả lời: “Vat ném ngang chạm đất trước”, “Vật rơi tự do chạm đất trước”, “Hai vật chạm đất như
94
nhau”,. GV cùng HS trao đổi bằng những câu hỏi: “Công thức rơi tự do xác định như thé nào?”, “Công thức tính của chuyển động ném ngang là công thức nào?, “Phân tích chuyên động của chuyên động ném ngang thành 2 thành phan, theo phương chuyền động thang đứng thì chuyển động phụ thuộc vào những yếu tố nào? Có phụ thuộc vào vận tốc ném ngang ban đầu không?”,... Hầu hết các HS đều tập trung lắng nghe câu hỏi, tích cực trao đổi và trả lời câu hỏi dé đi đến kết luận “Hai vật chạm đất như nhau”.
+ GV đưa ra nhiệm vụ trải nghiệm: “Hãy tiến hành thí nghiệm kiểm chứng thời gian chạm đất của vật rơi tự do và vật chuyển động ném ngang ở cùng một độ cao là như
nhau”.
- Dé xuất giải pháp giải quyết vấn dé
+ GV yêu cầu các nhóm thảo luận và đề ra phương án thí nghiệm so sánh thời gian chạm đất của vật rơi tự do và vật chuyền động ném ngang ở cùng một độ cao. Các nhóm tích cực trao đổi và đưa ra giải pháp:
e Nhóm 1: Dùng 2 viên bi sắt: 1 viên thả lăn với vận tốc đầu đến mép ban, tai đây thiết kế một tam bìa trên đó có đặt 1 viên bi và có thé kéo tam bìa xuống dé viên bi có thé roi tự do. Khi viên bi 1 đến ngay mép bàn, kéo tam bìa xuống dé viên bi 2 rơi tự do. Lang nghe âm thanh và quan sát lúc cham đất của 2 viên bi.
e Nhóm 2: Dùng 2 viên bi sắt: Thả lăn viên bi với vận tốc đầu đến mép ban thì tha rơi tự do viên bi còn lại để 2 viên bi cùng rời khỏi mép ban cùng lúc. Lắng nghe âm thanh và quan sát lúc chạm đất của hai vật.
e_ Nhóm 3: Dùng 2 viên bi sắt: Tha lăn viên bi với vận tốc đầu đến mép bàn thì thả rơi tự do viên bi còn lại dé 2 viên bi cùng rời khỏi mép ban cùng lúc. Lang ghe âm thanh va quan sát lúc chạm đất của hai vật.
95
Hình 3. 4. Nhóm 1 trình bày giải pháp so sánh thời gian cham đất của vật rơi tự do và
vật ném ngang ở cùng một độ cao
s* 1 tuần ở nhà (từ ngày 24/05 đến 28/05)
a. Hoạt động 1: Xác định tốc độ đến trường trung bình của học sinh
- Thuc hiện thí nghiêm
Các nhóm đều thực hiện ở nhà, dùng điện thoại có Google Maps xác định quãng đường, dùng đồ hồ đề đo thời gian và tính được tốc độ trung bình của chuyền động.
- _ Viết báo cáo cho HĐTN
Các nhóm được phát mâu báo cáo của hoạt động và hoàn thành phiêu báo cáo.
b. Hoạt động 2: Do chiều cao của lan can lớp học so với mặt dat
- - Thực hiện thí nghiệm
+ Các nhóm chuẩn bị dụng cụ cần thiết cho hoạt động như: viên bi sắt, đồng hồ
bắm giây.
+ Các nhóm hẹn nhau 1 buổi trong trường dé hoàn thành nhiệm vụ hoạt động — Có GV giám sát (sợ nguy hiểm cho mọi người xung quanh nên chọn lúc sau giờ học, HS đã về hết, các nhóm lần lượt tiến hành thí nghiệm dé lấy số liệu cho nhóm mình).
+ Sau khi thực hiện thí nghiệm các nhóm ghi lại số liệu và về nhà xử lí số liệu, ghi nhận kết quả.
96
Hình 3. 5. Nhóm 1 đang thực hiện thí nghiệm xác định chiều cao lan can của lớp học
so với mặt dat
Hình 3. 6. Nhóm 3 đang thực hiện thí nghiệm xác định chiều cao lan can của lớp học
so với mặt dat
- _ Viết báo cáo cho HDTN
Các nhóm được phát mẫu báo cáo của hoạt động và hoàn thành phiếu báo cáo.
c. Hoạt động 3: So sánh thời gian chạm dat của vật rơi tự do và vật chuyển
động ném ngang ở cùng một độ cao.
- _ Thực hiện thí nghiêm
+ Các nhóm phân công cho thành viên nhóm mình chuẩn bị dụng cụ và vật liệu.
97
+ Các nhóm chuẩn bị theo sự đề xuất thí nghiệm của nhóm để tiến hành thí nghiệm. Các nhóm cùng nhọn một khung thời gian để mượn phòng học tiễn hành thí
nghiệm.
Hình 3. 7. Nhóm 3 đang thực hiện thí nghiệm so sánh thời gian chạm đất của vật rơi tự
do và vật nớm ngang với cùng một độ cao
Hình 3. 8. Nhóm 2 đang thực hiện thí nghiệm so sánh thời gian cham đất của vật rơi tự
do và vật ném ngang với cùng một độ cao.
- Viết báo cáo cho HDTN
Các nhóm được phait mẫu báo cáo của hoạt động và tiễn hành viết báo cáo.
s* 1 tiết trên lớp (chiều ngày 29/05/2020)
Tổng kết, báo cáo và đánh giá các hoạt động của chủ đề
> Tổ chức cho HS báo cáo
GV tô chức cho HS báo cáo dưới hình thức 1 hoặc 2 HS đại diện nhóm báo cáo, các
nhóm khác và những HS còn lại bồ sung, đặt câu hỏi cho nhóm thuyết trình. Mỗi hoạt
động sẽ có l nhóm báo cáo (do giới han về thời gian).
a. Hoạt động 1: Xác định tốc độ đến trường trung bình của học sinh
98
- Đôi với phan báo cáo của nhóm |: bạn Thùy Linh báo cáo về các bước tiên hành và dụng cụ cân đê lây sô liệu đê xác định tôc độ trung bình từ nhà đên trường của
HS. Sau đó báo cáo kết quả mà nhóm đã thực hiện.
Hình 3. 9. Nhóm 1 dang báo cáo kết quả cua hoạt động xác định tốc độ đến trường
trung bình của HS
> Nhận xét, đánh giá
- _ GV cho HS nhận xét, phản biện.
- Ching tôi ghi nhận được vài câu hỏi của các nhóm:
e Nhóm 2: “Tốc độ trung bình của một người ở các lần đo thì khác nhau, vậy theo các bạn yếu tố nào làm cho có sự sai khác đó?”
* Nhóm | trả lời câu hỏi của nhóm 2: “Sự sai khác đó là do ảnh hưởng của
tình hình giao thông, ví dụ như đường có nhiều xe tải hay là né các con vật (con chó), 6 gà nên tốc độ có phần ảnh hưởng.”
> Kết luận
- GV nhận xét cách tiễn hành lấy số liệu của nhóm va phan trình bày kết qua của
nhóm.
- GV kết luận lại nội dung kiến thức vật lí của hoạt động: chuyển động, tốc độ
trung bình.
b. Hoạt động 2: Do chiều cao của hành lang lớp hoc so với mặt dat
- Đối với phan báo cáo của nhóm 3: Bạn Hà My báo cáo các bước tiến hành thi nghiệm, cách lay số liệu và cách xử lí số liệu của nhóm. Sau đó báo cáo kết quả mà nhóm
thực hiện được khi làm thí nghiệm. Báo các kết quả làm thí nghiệm của nhóm là
11m54cm.
99
> Nhận xét, đánh giá
- GV cho HS nhận xét, phan biện.
- GV đưa ra kết quả chiều cao của lan can của tang lầu các em do dé đối chiếu với kết quả của các nhóm: 9m90cm. Cho HS so sánh và giải thích sự sai khác số liệu đó.
= BạnL.Anh (nhóm 3): “Kết quả của nhóm em là 11m54cm gan bằng với kết quả đo. Theo em nghĩ đó là do quá trình nhóm em thực hiện TN, lấy số liệu có sự sai sót, ví dụ như khi bam đồng hồ và lúc thả vật có thé bị lệch thời gian nhau một chút dẫn đến sai kết quả khi đo.”
= Bạn Ngân (nhóm 2): “Kết quả nhóm em là 10m26cm cũng gan bằng kết quả đo được băng thước. Em nghĩ kết quả bị sai như vậy một phần cũng như nhóm 3 trình bày, và còn có thể do lúc thả bi không dứt khoát hoặc có lỡ tác dụng một lực rất nhỏ vào bi mà ta không cảm nhận được”.
> Kết luận
- GV nhận xét các bước tiễn hành thí nghiệm lay số liệu của nhóm trình bay, xem xét kết quả thấy nhóm 1 có kết quả đo gần chính xác nhất.
- GV kết luận lại nội dung kiến thức vật lí của hoạt động: sự rơi tự do, công thức
rơi tự do.
c. Hoạt động 3: So sánh thời gian cham dat của vật rơi tự do và vật chuyển động
ném ngang
- Đối với phan báo cái của nhóm 2: Anh Thư báo cáo về các bước tiến hành thi
nghiệm và báo cáo kết quả thí nghiệm của nhóm: “Cả hai vật chạm đất cùng một lúc”.
> Nhận xét, đánh giá
- GV cho HS nhận xét, phản biện. Các nhóm HS tích cực trao đồi và đặt câu hỏi
cho nhóm 2.
- Ching tôi ghi nhận lại được một số câu hỏi của các bạn:
e Nhóm 3: “Vận tốc ban đầu của vật được ném ngang có ảnh hưởng gì đến việc chạm đất của hai chuyển động không?”.
100
* Nhóm 2 trả lời câu hỏi của nhóm 3: “Vận tốc ban đầu của vật chuyên động ném ngang không ảnh hưởng đến thời gian chạm đất của vật vì xét theo phương chuyền động thắng đứng thì vận tốc đầu không ảnh hưởng”.
> Kết luận
- — GV nhận xét các bước tiễn hành thí nghiệm của nhóm trình bay, xem xét kết
quả của các nhóm.
- GV kết luận lại nội dung kiến thức vật lí của nhóm: chuyên động rơi tự do, chuyền động ném ngang.
3.6.2.2. Đối với chủ đề 2 “Ba định luật Newton và lực cơ học”
Chúng tôi TNSP chủ đề 2 “Ba định luật Newton và các lực cơ học” với tiễn trình
như sau:
sằ 2 tiết ở lớp (chiều ngày 30/05/2020)
Hình 3. 10. Giáo viên đang giới thiệu chủ dé 2: “Ba định luật Newton và lực cơ hoc”
a. Hoạt động 1: Thiết kế mô hình “Xe bong bóng”
,
- Chuyén giao nhiệm vu trải nghiệm — Xác định van dé can giải quyết
+ GV đặt vấn đề và tương tác với HS bằng các câu hỏi: “Giả sử khi các em đánh vào tường một lực, ta thấy như thế nào?”, “Nếu đánh cảng mạnh?”, “Tại sao lại như vậy?”,... HS tích cực trả lời các câu hỏi GV đưa ra và dựa vào kiến thức định luật II Newton để giải thích.
+ GV đưa ra van dé: “Dựa vào định luật II Newton, hay thiết kế mô hình đồ chơi
“Xe bong bóng” chuyền động bằng phản lực từ các vật liệu đơn giản”.
101