II. Cơ sở thực tiễn
1.5.Nghiên cứu thực trạng dạyhọc chương Động lực học chất điể mở trường
1.5.1. Nội dung điều tra
- Điều tra thực trạng cơ sở vật chất, trang thiết bị, đồ dùng dạy học của nhà trường phục vụ việc dạy và học Vật lí.
- Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng các phương pháp, phương tiện dạy học trong dạy học Vật lí nói chung và trong quá trình dạy học chương “Động lực học chất điểm” nói riêng.
- Tìm hiểu hứng thú tính tích cực của học sinh đối với môn Vật lý nói chung và đối với các của chương “Động lực học chất điểm” nói riêng.
1.5.2. Phương pháp điều tra
- Điều tra giáo viên: Trao đổi trực tiếp với giáo viên, dùng phiếu điều tra, xem giáo án, dự giờ …
- Trao đổi với tổ trưởng chuyên môn, tham quan các phòng dạy học bộ môn và phòng thí nhiệm của nhà trường.
- Điều tra học sinh: Trao đổi trực tiếp, dùng phiếu điều tra …
1.5.3. Kết quảđiều tra
1.5.3.1. Kết quảđiều tra về cơ sở vật chất
- Tôi đã tiến hành điều tra cơ sở vật chất của hai trường trên địa bàn tỉnh Thái Bình là trường THPT Quỳnh Côi, THPT Quỳnh Thọ. Nhìn chung các trường đều có đủ số phòng học (đảm bảo điều kiện về bàn ghế, bảng, ánh sáng, điện…) để học sinh học một ca.
- Các trường đều được trang bị các thiết bị dạy học hiện đại máy vi tính, máy chiếu projector, máy chiếu đa vật thể … Nhưng việc sử dụng các thiết bị vẫn chưa thường xuyên và chưa đem lại hiệu quả cao do trình độ tin học của giáo viên còn hạn chế và không có đủ thời gian thích đáng để nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
- Về phòng thí nghiệm riêng của bộ môn thì cả ba trường đều có. Mặc dù đã được trang bị tương đối đầy đủđồ dùng thí nghiệm nhưng sử dụng chưa cao và đặc biệt là phòng thí nghiệm thực hành của học sinh còn trật trội nên một số học sinh không tự giác ít có cơ hội làm thí nghiệm. Nhân viên phụ trách phòng thí nghiệm phải kiêm nhiệm nhiều việc, khi muốn sử dụng, giáo viên phải tự tìm và chuẩn bị thí nghiệm mang đến phòng học nên rất khó khăn, nhiều giáo viên ngại làm.
1.5.3.2. Kết quảđiều tra giáo viên.
Để tìm hiểu thực trạng sử dụng các phương pháp, phương tiện dạy học trong dạy học Vật lí nói chung và trong quá trình dạy học chương “Động lực học
chất điểm” nói riêng, tôi đã trao đổi, phát phiếu điều tra cho 19 giáo viên Vật lý thuộc 2 trường THPT khác nhau trên địa bàn tỉnh Thái Bình( phiếu điều tra xin xem phụ lục). Kết quả thu được như sau:
Bảng 1.1 Vấn đề sử dụng PP dạy học Vật Lí của GV Thường xuyên dùng Thình thoảng dùng Không dùng PP dạy học Số GV % Số GV % Số GV % Diễn giải – minh họa 19 100 0 0 0 0 Thuyết trình 16 84 3 16 0 0 Tổ chức học tình huống 0 0 5 26 14 74 Dùng công nghệ thông tin 0 0 8 42 11 58
Nhận xét:
Phần lớn giáo viên vẫn duy trì phương pháp dạy học truyền thống, đã có sự đổi mới sáng tạo trong giảng dạy nhưng chưa đồng đều, chỉ tập trung vào một số ít giáo viên.
Trong các tiết học, giáo viên rất ít sử dụng thí nghiệm, ít dùng các thiết bị hiện đại để minh họa cho bài giảng.
** Tình hình dạy học chương “Động lực học chất điểm”
- Qua tham khảo giáo án các bài của chương “Động lực học chất điểm” của một số giáo viên, chúng tôi nhận thấy giáo án của giáo viên chủ yếu là tóm tắt lại nội dung trong SGK, chưa xác định rõ hoạt động của giáo viên và của học sinh, chưa có kẻ cột cụ thể
- Về phương pháp dạy học: Gần như 100% giáo viên được hỏi đều chọn phương án diễn giải và minh họa
- Qua dự giờ, tôi thấy PPDH của giáo viên vẫn nặng về truyền thụ một chiều, giáo viên có đặt câu hỏi nhưng câu hỏi chỉ đòi hỏi sự tái hiện kiến thức đã học. Vì
vậy hoạt động chủ yếu của học sinh vẫn là nghe, nhìn, ghi chép những thông tin do giáo viên truyền đạt hay ghi trên bảng.
- Về phương tiện dạy học: Có 11/19 giáo viên được hỏi (chiếm 58%) cho biết chưa từng sử dụng các PTDH hiện đại (máy vi tính, máy chiếu, các phần mềm dạy học …) khi dạy chương “Động lực học chất điểm”. Có 6/19 giáo viên (chiếm 32%) cho biết đã từng sử dụng các PTDH hiện đại khi dạy chương “Động lực học chất điểm” trong các tiết có dự giờ, thao giảng…Có 2/19 giáo viên (chiếm 10%) cho biết thường xuyên sử dụng các PTDH hiện đại khi dạy chương này.
Lí do giáo viên không muốn dùng các PTDH hiện đại khi dạy chương này là vì: + Mất nhiều thời gian cho chuẩn bị nội dung và dụng cụ
+ Dễ xảy ra những trục trặc không mong muốn trong quá trình dạy học. + Phải di chuyển học sinh tới phòng dành cho máy chiếu
1.5.3.3. Kết quảđiều tra học sinh
Để tìm hiểu hứng thú, tính tích cực học tập của học sinh đối với môn Vật lí, chúng tôi đã tiến hành dự giờ, trao đổi trực tiếp với học sinh, phát phiếu điều tra học sinh cho 185 học sinh của 4 lớp (2 lớp thực nghiệm, 2 lớp đối chứng) thuộc 2 trường: THPT Quỳnh Côi, THPT Quỳnh Thọ (phiếu điều tra xin xem phụ lục). Kết quả thu được như sau:
Bảng 1.2 Mức độ hứng thú và tích cực của HS với môn Vật Lí Hứng thú học vật lí Hiểu bài ngay trên lớp Có Không Bình thường Có Không Tùy bài
Số HS 58 45 82 85 20 80
% 31 25 44 46 11 43
Nhận xét:
- Qua việc dự giờ tôi thấy:
+ HS chủ yếu ngồi nghe và ghi chép một cách thụđộng. Rất ít khi thấy các em phát biểu xây dựng bài hay đặt câu hỏi thắc mắc với giáo viên.
Như vậy qua kết quả điều tra có thể thấy phần lớn học sinh vẫn chưa hứng thú với môn Vật Lí.
+ Cách thức học theo vở ghi là chính, lười suy nghĩ tìm tòi trong các kiến thức trong các tài liệu tham khảo. Phần lớn học sinh vẫn học theo kiểu đối phó (khi có giờ Vật Lí hoặc khi kiểm tra mới học)
Như vậy qua kết quả điều tra và dự giờ tôi thấy HS vẫn chưa thật sự hứng thú với môn Vật Lí.
1.6. Cơ sở thực tiễn về việc sử dụng bản đồ tư duy.
Bằng cách trao đổi trực tiếp với giáo viên và học sinh của 2 trường: THPT Quỳnh Côi, THPT Quỳnh Thọ về việc sử dụng BĐTD tôi nhân thấy:
+ Gần như toàn bộ GV và HS đều chưa từng dùng BĐTD vào trong việc dạy và học.
+ Một số lượng nhỏ GV và HS đã từng nghe về BĐTD nhưng chưa được tiếp cận cụ thể với BĐTD.
Như vậy việc sử dụng BĐTD vào việc dạy học ở 2 trường tôi điều tra là chưa được diễn ra.
Kết luận chương 1
Trong chương này tôi đã tập trung nghiên cứu và trình bày một cách hệ thống những cơ sở lí luận và thực tiễn của những vấn đề liên quan tới tính tích cực trong nhận thức của học sinh, phần mềm dạy học và BĐTD, cụ thể là:
1. Hoạt động nhận thức và tính tích cực của hoạt động nhận thức của học sinh 2. Dạy học theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh
3. Phần mềm dạy học 4. Bản đồ tư duy
5. Nghiên cứu thực trạng dạy học chương Động lực học chất điểm ở trường PT 6. Cơ sở thực tiễn về việc sử dụng bản đồ tư duy.
Đồng thời trong chương này, tôi cũng trình bày kết quả việc điều tra thực trạng dạy và học Vật lí nói chung và thực trạng dạy học các kiến thức của chương “Động lực học chất điểm” nói riêng ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Bình.
Trên cơ sở lí luận và thực tiễn đó, tôi đề xuất các phương án xây dựng tiến trình dạy thức học một số kiến của chương “Động lực học chất điểm”, sẽ được trình bày ở chương 2.
Chương 2
XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG: " ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM'' VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MỘT SỐ PHẦN MỀM DẠY HỌC VÀ BẢN ĐỒ TƯ DUY
THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC TRONG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
2.1.Đặc điểm của chương: “Động lực học chất điểm” (Vật Lí 10)
2.1.1. Vị trí, vai trò của chương: “Động lực học chất điểm” (Vật Lí 10)
Chương “Động lực học chất điểm” (Vật Lí 10) là chương thứ 2 trong SGK Vật lí 10, ở chương này các em sẽđược học các kiến thức về:
+ Tổng hợp và phân tích lực + Các loại lực: Hấp dẫn, ma sát, đàn hồi, hướng tâm + Ba định luật Niu- tơn + Chuyển động ném ngang +Thực hành đo hệ số ma sát 2.1.2. Cấu trúc của chương: “Động lực học chất điểm” (Vật Lí 10)
Chương: “Động lực học chất điểm” (Vật Lí 10) bao gồm 8 bài lí thuyết: Bài 9. Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm Bài 10. Ba định luật Niu tơn
Bài 11. Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn Bài 12. Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Huc Bài 13. Lực ma sát
Bài 14. Lực hướng tâm
Bài 15. Bài toán về chuyển động ném ngang Bài 16. Thực hành: Đo hệ số ma sát
2.2.3. Chuẩn kiến thức và kĩ năng của chương “Động lực học chất điểm” Vật Lí 10
Theo chuẩn kiến thức và kĩ năng, HS khi học chương này cần đạt đựơc: [4]
a. Về kiến thức
- Phát biểu được: định nghĩa lực, định nghĩa phép tổng hợp lực và phép phân tích lực.
- Nắm được quy tắc hình bình hành.
- Hiểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm.
- Phát biểu được: Định nghĩa quán tính, ba định luật Niuton, định nghĩa khối lượng và nêu được tính chất của khối lượng.
- Viết được công thức của định luật II, định luật III Newton và của trọng lực. - Nêu được những đặc điểm của cặp “lực và phản lực”.
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn.
- Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật.
- Nêu được những đặc điểm vềđiểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo. - Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức tính độ lớn lực đàn hồi của lò xo.
- Nêu được các đặc điểm về hướng của lực căng dây và lực pháp tuyến. - Nêu được những đặc điểm của lực ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn. - Viết được công thức của lực ma sát trượt.
- Nêu được một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát.
- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức của lực hướng tâm. - Nêu được một vài ví dụ về chuyển động ly tâm có lợi hoặc có hại.
- Diễn đạt được các khái niệm: phân t ích chuyển động, chuyển động thành phần, chuyển động tổng hợp.
- Viết được các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang
b. Về kĩ năng
- Vận dụng được quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của hai lực đồng quy hoặc để phân tích một lực thành hai lực đồng quy.
- Vận dụng được định luật I,II,III Newton và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng vật lí đơn giản và để giải các bài tập trong bài.
- Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn.
- Biễu diễn được lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn hoặc bị nén. - Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập trong bài.
- Vận dụng được công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập tương tự nhưở bài học.
- Giải thích được vai trò phát động của lực ma sát nghỉđối với việc đi lại của người, động vật và xe cộ.
- Giải thích được lực hướng tâm giữ cho một vật chuyển động tròn đều. - Giải thích được chuyển động li tâm.
- Lắp ráp được thí nghiệm theo phương án đã chọn, và đo số liệu tương ứng.
c. Về thái độ
- Hình thành lòng ham mê, yêu thích môn Vật lí.
- Rèn luyện ý thức tự giác, chủ động trong học tập thông qua việc tự giác hoạt động nhóm, cùng hợp tác với bạn và giáo viên trong học tập.
- Rèn luyện tác phong làm việc tỉ mỉ, cẩn thận, trung thực…trong học tập, trong khoa học và trong công việc.
- Có ý chí phấn đấu, tự tin vào bản thân, mong muốn được khẳng định mình trước tập thể.
- Có ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết Vật lí của mình vào thực tếđể tạo ra các điều kiện tốt hơn cho cuộc sống, thiên nhiên
2.2. Một số định hướng trong việc tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ
của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy để phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh.
2.2.1. Định hướng khi sử dụng BĐTD
2.2.1.1. Hướng dẫn rèn luyện kĩ năng sử dụng BĐTD
Trước tiên GV cần cho các em thấy lợi ích của việc dùng BĐTD, sau đó hướng dẫn các em dùng BĐTD. Việc hướng dẫn này có thể tiến hành theo các bước:
Bước 1: Giới thiệu về BĐTD, một sốứng dụng của nó trong học tập
Bước 2: Nêu ý nghĩa và các ứng dụng của BĐTD trong dạy học vật lí để HS thấy được sự hữu ích của BĐTD trong học môn vật lí.
Bước 3: Trình bày các bước vẽ BĐTD, các nguyên tắc cấn phải có. Bước 4: Cho HS tự thực hành theo nhóm, cá nhân.
2.2.1.2. Rèn luyện cho HS kĩ năng thu thập thông tin và tóm tắt bằng BĐTD
Sau khi HS thu thập được thông tin và đưa ra được từ khóa thì việc tiếp theo là ghi chép lại bằng BĐTD. Công việc này không chỉ giúp HS tiết kiệm được thời gian khi học thuộc hoặc ôn tập lại kiến thức mà còn giúp các em xử lí và truyền thông tin dễ dàng hơn. GV có thể rèn luyện kĩ năng này theo các bước sau:
- GV sử dụng BĐTD phục vụ giảng dạy để cho HS thấy tính hiệu quả của công cụ này trong việc ghi chép, tóm tắt kiến thức vật lí sau mỗi bài, mỗi chương.
- Tổ chức cho từng nhóm HS xây dựng BĐTD
- Tổ chức cho cá nhân dùng BĐTD để tóm tắt kiến thức ở nhà, trên lớp. - Thường xuyên dùng BĐTD trong khi dạy học vật lí.
2.2.1.3. Rèn luyện kĩ năng truyền đạt thông tin với sự hỗ trợ của BĐTD
Sau khi HS thu thập được kiến thức thì một kĩ năng quan trọng là trình bày thông tin để cho kiến thức đó được kiểm chứng bởi GV và các HS khác về tính đúng sai. Để truyền đạt thông tin được tốt thì chúng phải được liên kêt logic với nhau và công cụ BĐTD giúp người thuyết trình nhớ nội dung một cách logic vì các thông tin được liên hệ với nhau dưới dạng một sơđồ có kèm thêm hình ảnh.
GV có thể hướng dẫn rèn luyện kĩ năng này cho HS theo trình tự sau: - Đọc BĐTD
- Hình thành sự liên kết giữa các chi tiết cần trình bày trong đầu dưới dạng sơ đồ, sắp xếp thứ tự trình bày các chi tiết này.
- Tùy theo thời gian trình bày để xác định phần trình bày, phần nào bỏ hay trình bày tất cả.
- Khi trình bày cần nhấn mạnh các chi tiết quan trọng, có lên xuống giọng tránh đều đều để khỏi gây nhàm chán cho người nghe.
2.2.2. Định hướng khi sử dụng phần mềm dạy học
2.2.2.1. Yêu cầu của phần mềm dạy học
Một phần mềm có chất lượng, có hiểu quả thì cần đảm bảo:
- Hấp dẫn thu hút đựoc nhiều HS chú ý, giúp HS quan sát và học đựơc nhiều - Gây ấn tượng, làm người học hiểu nhanh, giúp trí nhớ tốt hơn
- Kích thích tò mò, tìm hiểu khoa học
- Tạo điều kiện nghiên cứu sâu hơn về vấn đề, khơi gợi ý tưởng - Tạo dần đức tính bền bỉ trong học tập, rèn luyện tư duy