Thời điểm thực nghiệm

10. Cấu trúc luận văn

3.4. Thời điểm thực nghiệm

-Cuối học kì II năm học 2009-2010: từ ngày 4/5/2010 đến ngày 15/5/2010.

3.5. Những khó khăn gặp phải và cách khắc phục khi làm thực nghiệm sƣ phạm

-Khó khăn lớn nhất chúng tôi gặp phải trong quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm là học sinh không hoàn toàn tập trung tư tưởng chuẩn bị cho việc học. Nguyên nhân là ba bài về Kính lúp, Kính hiển vi, Kính thiên văn nằm ở cuối chương trình Vật lí 11; tổ chuyên môn của tất cả các trường đều quyết định không thi cuối năm vào phần này. Học sinh học trong tâm trạng lo ôn thi cuối năm.

-Cách khắc phục: chúng tôi quyết định tổ chức dạy học các bài này sau khi học sinh đã thi cuối năm.

3.6. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm

-Thực nghiệm sư phạm được tiến hành song song: dạy học ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong cùng khoảng thời gian, cùng nội dung ba bài về Kính lúp, Kính hiển vi, Kính thiên văn.

80

- Ở lớp đối chứng, cô giáo Lê Thị Mai Thanh dạy học bình thường theo giáo án của mình . Chúng tôi dự giờ và ghi chép lại mọi hoạt động của giáo viên và học sinh diễn ra trong tiết ho ̣c, từ đó rút kinh nghiê ̣m để tiết ho ̣c thực nghiệm đa ̣t kết quả mong muốn.

- Ở lớp thực nghiệm , chúng tôi tổ chức dạy học theo tiến trình đã soạn thảo và ghi chép diễn biến toàn bộ tiết học, thu thâ ̣p các phiếu ho ̣c tâ ̣p của học sinh.

- Sau mỗi tiết học chú ng tôi cho học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng kiểm tra cùng một đề.

- Sau đó , chúng tôi phân tích diễn biến của tiết học , phân tích hành đô ̣ng của học sinh trong quá trình ho ̣c tâ ̣p và những câu trả lời có được trong quá trình thực nghiệm thông qua phiếu ho ̣c tâ ̣p và qua trao đổi với học sinh.

- Dựa trên những dữ liê ̣u thu thâ ̣p được , chúng tôi thực hiện việc phân tích các sản phẩm học tập của học sinh , phân tích kết quả bài kiểm tra.

Chính sự đối chiếu giữa phân tích ban đầu với phân tích dữ liệu thực nghiệm thu đươ ̣c là cơ sở kiểm tra giả thuyết đã được đưa ra.

3.7. Các bƣớc tiến hành thực nghiệm

- Sau khi soạn thảo các bài giảng cho đợt thực nghiệm, tôi đã trao đổi và trình bày ý tưởng cụ thể của đợt thực nghiệm sư phạm và từng bài cụ thể với học sinh. Trước mỗi tiết dạy thực nghiệm, một mặt tôi chuẩn bị dụng cụ học tập cụ thể cho các góc, biên soạn và tìm các tài liệu kích thích HS học tập, mặt khác tôi giao nhiệm vụ cho học sinh chuẩn bị trước ở nhà bằng văn bản thông qua phiếu học tập tại các góc,thảo luận trước với học sinh về các tiêu chí và ghi rõ các tiêu chí đó trên văn bản.

- Tiến trình dạy học ở cả hai lớp được các giáo viên trong tổ Vật lý- kĩ thuật trường THPT Nguyễn Thị Minh Khai quan sát, ghi chép mọi hoạt động của giáo viên và học sinh trong từng giờ học.

-Ở lớp thực nghiệm, tiến trình mỗi bài học được giáo viên thực hiện như đã soạn thảo: chia học sinh thành các nhóm hoạt động độc lập tại các góc theo hướng dẫn trong phiếu học tập. Giáo viên dùng máy chiếu vật thể chiếu đại diện kết quả học sinh thu được tại các góc đươc cho cả lớp xem, so sánh, đối chiếu với kết quả của nhóm mình, đóng góp ý kiến và rút ra kết luận cuối cùng.

81

- Cuối đợt thực nghiệm sư phạm, chúng tôi đã cho học sinh làm bài kiểm tra 90 phút để sơ bộ đánh giá kết quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo và đánh giá sự tiến bộ của học sinh trong việc tích cực, tự giác,chủ động chiếm lĩnh kiến thức.

3.8. Kết quả thực nghiệm

3.8.1. Xây dựng tiêu chí để đánh giá

Tiêu chí đánh giá Những chỉ dẫn

Đánh giá định tính (qua diễn biến của quá trình thực nghiệm)

Tính khả thi của phương

án thiết kế bài học ^{Căn cứ vào số câu trả lời đúng trong} các phiếu học tập. Căn cứ vào thời gian thực hiện nhiệm vụ tại các góc.

Sự phát triển tư duy của

học sinh ^{Căn cứ vào cách diễn đạt của học sinh} Căn cứ vào kỹ năng đề xuất phương án, thiết kế và t iến hành thí nghiê ̣m của học sinh.

Căn cứ vào kỹ năng quan sát , phân tích, sự tác đô ̣ng của học sinh về các hiê ̣n tươ ̣ng vâ ̣t lý.

Tính tích cực, tự giác,chủ động, sáng tạo , của học sinh khi tham gia hoạt động tại góc

Căn cứ vào cách phân công công việc trong nhóm.

Căn cứ vào sự hứng thú , chủ động, tích cực, tự giác , sáng tạo của mỗi học sinh khi thực hiê ̣n nhiê ̣m vu ̣ Căn cứ vào cách thức thảo luận nhóm.

Căn cứ vào kết quả làm việc của nhóm (ra được kết quả cuối cùng).

Đánh giá định lượng (qua kết quả quá trình thực nghiệm) Kết quả học tập của học sinh

Phân tích các tham số đặc trưng.

Phương pháp đánh giá: Quan sát, ghi chép trong quá trình học; sản phẩm học tập (phiếu học tập); kiểm tra viết.

3.8.2. Phân tích kết quả thực nghiệm về mặt định tính

82

- Lần thứ nhất : Dạy học ở lớp đối chứng theo cách da ̣y quen thuô ̣c của cô giáo Lê Thị Mai Thanh.

- Lần thứ hai: Giảng dạy ở lớp thực nghiệm theo tiến trình dạy học đã soạn thảo. Chúng tôi theo dõi diễn biến của quá trình thực nghiệm ở những mặt sau:

3.8.2.1. Tính khả thi của phương án thiết kế bài học

+BÀI “KÍNH LÚP”

Nhìn chung các mục tiêu đặt ra trong quá trình học và kết quả đạt được sau khi học của tiết học đều đã thực hiện được, cụ thể:

* Trong quá trình học:

Vấn đề 1:Cấu tạo của kính lúp.Cách ngắm chừng qua kính lúp.

- Góc trải nghiệm 1: Học sinh thích thú dùng 3 thấu kính lần lượt soi các dòng chữ trên trang sách, sau đó dùng thước kẻ đo khoảng cách giữa trang sách và thấu kính trong các trường hợp. Các em nhanh chóng nêu được cách sử dụng kính lúp để quan sát các vật nhỏ :Mắt đặt sau kính, quan sát vật qua kính; vật đặt trong khoảng tiêu cự của kính; thay đổi khoảng cách giữa vật và kính sao cho nhìn thấy ảnh của vật lớn hơn vật, cùng chiều với vật. Qua đo đạc, không cần sự trợ giúp của giáo viên, các em biết rằng:thấu kính có tiêu cự nhỏ nhất cho ảnh rõ nhất.

-Góc trải nghiệm 2: Học sinh hào hứng với việc dùng phần mềm Quang hình học, mô phỏng và thiết kế để hiện thực hoá ý tưởng tìm những dụng cụ quang học tạo

ảnh ảo lớn hơn vật thật. Không mấy khó khăn, các em kết luận rằng: có 2 dụng cụ

tạo ảnh ảo lớn hơn vật thật là gương cầu lõm và thấu kính hội tụ, nhưng ảnh tạo bởi gương cầu lõm nằm sau gương, không thuận lợi cho việc quan sát ảnh. Học

sinh cũng nhận thấy ngay cách sử dụng thấu kính để quan sát các vật nhỏ là đặt vật

trong khoảng tiêu cự của thấu kính ; thay đổi khoảng cách giữa vật và kính sao cho nhìn thấy ảnh ảo của vật lớn hơn vật, cùng chiều với vật.

- Góc thiết kế : Đối với nhóm học sinh chọn góc thiết kế là góc làm việc đầu tiên, chỉ các em học sinh có lực học khá mới tích cực làm suy nghĩ, thảo luận với nhau để

rút ra kết luận: dụng cụ quang học tạo ảnh ảo lớn hơn vật thật là gương cầu lõm và

83

em đã quên kiến thức về gương cầu. Sau khi giáo viên hướng dẫn, động viên tất cả học sinh đều có thể dựng được ảnh ảo lớn hơn vật tạo bởi gương cầu lõm và thấu

kính hội tụ; qua đó biết cách sử dụng quang cụ để quan sát các vật nhỏ là đặt vật

trong khoảng tiêu cự của quang cụ ; thay đổi khoảng cách giữa vật và kính sao cho nhìn thấy ảnh ảo của vật lớn hơn vật, cùng chiều với vật.

Tuy nhiên đối với các nhóm đã qua góc trải nghiệm 2, học sinh nhanh chóng hoàn thành nhiệm vụ mà không cần sự trợ giúp của giáo viên.

-Góc vận dụng: Học sinh các nhóm đều tự giác, tâ ̣p trung nghiên cứu đề bài và giải bài tập mô ̣t cách đô ̣c lâ ̣p , sau đó tích cực thảo luâ ̣ n đi đến thống nhất nô ̣i dung trả lời trong phiếu ho ̣c tâ ̣p về quang cụ tạo ảnh ảo lớn hơn vật thật, cách sử dụng quang cụ đó.

Hình 3.1: Hoạt động tại góc Trải nghiệm 1 Hình 3.2: Hoạt động tại góc Trải nghiệm 2

84

Vấn đề 2: Số bội giác của kính lúp. (không dùng phương pháp dạy học theo góc) Sau khi thông báo khái niệm số bội giác của một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt, chúng tôi nêu câu hỏi để đặt học sinh vào tình huống có vấn đề tiếp theo: “Trong các trường hợp ngắm chừng qua kính lúp: ở điểm bất kì, ở điểm cực cận của mắt, ở vô cực, có trường hợp nào mà số bội giác và độ phóng đại của ảnh có độ lớn bằng nhau?” . Học sinh chưa đưa ra được câu trả lời, chúng tôi gợi ý bằng cách đưa ra bài toán xây dựng công thức số bội giác của kính lúp trong từng trường hợp ngắm chừng.

Theo dõi các nhóm học sinh giải bài toán, chúng tôi thấy học sinh còn lúng túng khi tính tan₀. Vì vậy giáo viên chiếu hình vẽ ( ngắm vật trực tiếp khi vật đặt ở cực cận) lên màn hình lớn để học sinh dựa vào đó tính toán. Nhờ có sự trợ giúp của giáo viên, các nhóm đã xây dựng được công thức số bội giác của kính lúp trong các trường hợp: + Ngắm chừng ở điểm bất kì: G=k l d D_c  ' +Ngắm chừng ở điểm cực cận: Gc =k +Ngắm chừng ở vô cực: G= f D_c

Tìm được công thức số bội giác của kính lúp trong các trường hợp, học sinh

đưa ra được ngay câu trả lời: trong trường hợp ngắm chừng ở cực cận, độ phóng

đại của ảnh và số bội giác có giá trị bằng nhau.

Giáo viên đưa ra thông báo: Kính lúp có số bội giác khi ngắm chừng ở vô

cực càng lớn thì càng tốt.

Sau đó đưa ra câu hỏi : Làm thế nào để tạo ra một kính lúp có số bội giác lớn khi ngắm chừng ở vô cực. Từ công thức, học sinh đưa ra hai ý kiến khác nhau :

+Dùng thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn làm kính lúp +Dùng thấu kính hội tụ có tiêu cự rất ngắn làm kính lúp

Giáo viên chỉ ra hạn chế của việc sử dụng thấu kính hội tụ có tiêu cự rất ngắn để làm kính lúp: ảnh sẽ bị nhoè và méo.

85

Giáo viên thông báo: Trong trao đổi, mua bán, người ta lấy DC=25cm và do

đó giá trị của G =

f

25 , 0

, với f tính theo đơn vị mét. Giá trị này thường được ghi trên vành kính. Thí dụ: X5, X2,5…

Giờ học kết thúc sau khoảng thời gian 57 phút, quá 8 phút so với quy định. Nguyên nhân chính do học sinh lần đầu làm quen với hình thức tổ chức dạy học mới, nên việc chuyển góc và ổn định tổ chức gây mất thời gian.

- Tổ chức trao đổi chia sẻ và đánh giá: Sau khi các nhóm qua đủ các góc , một thành viên được chỉ định bất kì đại diện cho nhóm trình bày sản phẩm góc . Đây là tiết thực nghiệm đầu tiên nên học sinh được chỉ định còn chưa quen khi trình bày trước lớp, song với sự đô ̣ng viên của giáo viên ; các em sau đã tự tin, mạnh dạn trình bày sản phẩm của nhóm . Học sinh rất hào hứng với viê ̣c sử du ̣ng phương tiê ̣n dạy học hiê ̣n đa ̣i là máy chiếu vâ ̣t thể , với sự hỗ trợ của thiết bi ̣ đã tiế t kiê ̣m được thời gian trình bày của các nhóm.

- Các nhóm còn lại đều chú ý lắng nghe , tích cực phát biểu ý kiến bổ xung , thảo luận trong toàn lớp, không khí ho ̣c tâ ̣p rất sôi nổi.

* Kết quả đạt được sau khi học:

- Từ những kết quả thu đươ ̣c trong các phiếu ho ̣c tâ ̣p khi hoa ̣t đô ̣ng ở các góc , dưới sự thể chế hóa kiến thức của giáo viên, học sinh hiểu

+ hiểu công dụng, tác dụng, cấu tạo của kính lúp + hiểu sự tạo ảnh qua kính lúp.

+có kĩ năng dựng ảnh qua kính lúp.

+ hiểu các cách ngắm chừng qua kính lúp.

+chứng minh được công thức tính số bội giác của kính lúp trong từng trường hợp ngắm chừng: ở điểm bất kì, ở cực cận, ở vô cực và biết áp dụng các công thức đó để giải bài toán.

* BÀI “KÍNH HIỂN VI”

Trong tiết học thực nghiệm thứ 2 này, các em tự phân nhóm theo lực học. Những học sinh học lực khá ở cùng nhóm và nhường cho các bạn học lực yếu hơn tiến hành nhiệm vụ với góc trải nghiệm 1 và trải nghiệm 2 trước. Sau đó 2 nhóm học yếu hơn đã đổi góc cho nhau để tiếp tục làm việc với các góc trải nghiệm.

86

Học sinh đã thực hiê ̣n được mu ̣c tiêu trong quá trình ho ̣c và kết quả cần đa ̣t đươ ̣c sau khi ho ̣c, cụ thể:

* Trong quá trình học: - Góc trải nghiệm 1:

Đối với nhóm học sinh nhận góc trải nghiệm 1 trước: học sinh nhanh chóng

nắm được cấu tạo của kính hiển vi: bộ phận chính là hai thấu kính hội tụ gắn đồng

trục, khoảng cách giữa chúng không thay đổi được, thấu kính gần vật cần quan sát có tiêu cự rất ngắn, thấu kính gần mắt người quan sát có tiêu cự ngắn-như kính lúp.

Tuy nhiên vì là các học sinh có sức học yếu hơn nên các em rất lúng túng khi vẽ ảnh của vật thật tạo bởi kính hiển vi. Cả 8 học sinh đều không thể tự vẽ được hình sau

khi đã đọc mục 2a-SGK để hiểu chức năng của từng loại linh kiện. Thựctế trong 10

phút đầu tiên, chỉ có nhóm học sinh yếu hơn ở góc trải nghiệm 1 làm việc trong 10 phút, vì các em đều bỏ nhiệm tự vẽ ảnh tạo bởi kính hiển vi; cả 3 nhóm còn lại các em cần làm việc trong 15phút. Giáo viên đã yêu cầu các em ở góc trải nghiệm 1

nghiên cứu kĩ mục 2a-SGK để hiểu chức năng của từng loại linh kiện và ghi chép

vào vở trong thời gian chờ chuyển góc.

Đối với nhóm học sinh đã trải qua góc trải nghiệm 2 hoặc các góc vận dụng : sau khi được làm thí nghiệm ảo với phần mềm Quang hình học- mô phỏng và thiết kế đã biết cách tự vẽ ảnh của vật tạo bởi kính hiển vi.

-Góc trải nghiệm 2: Học sinh dễ dàng thực hiện được thí nghiệm ảo với phần mềm Quang hình học- mô phỏng và thiết kế. Có 4 trong số 9 học sinh của nhóm đầu tiên thực hiện được việc dựng ảnh của vật tạo bởi kính hiển vi trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực mà không cần nhìn vào hình vẽ trong máy tính.

-Tại góc vận dụng 1 và góc vận dụng 2: tất cả các học sinh đều chăm chú vào việc nghiên cứu sơ đồ cấu tạo kính hiển vi . Việc áp dụng công thức tính số bội giác của một dụng cụ quang học bất kì vào việc tính số bội giác của kính hiển vi trong trường hợp tổng quát và trường hợp ngắm chừng ở cực cận không khó với tất cả các em, kết quả thu được là :

87 Trường hợp tổng quát G=k₁ k₂ l d D_c  ' 2 Ngắm chừng ở điểm cực cận: G_c = K_he

song các em không biết so sánh số bội giác của kính hiển vi với số bội giác của kính lúp. Do đó giáo viên đã gợi ý các em rằng: quan sát sơ đồ, chúng ta thấy thấu kính 02 có chức năng tạo ảnh ảo A2B2 của vật thật A1B1 lớn hơn rất nhiều so với