Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài: Từ thực tiễn của việc giảng dạy vật lý ở trường THCS Ba Xa và khả năng làm thí nghiệm của học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên trường THCS Ba Xa nói riêng và các trường khác nói chung còn rất nhiều hạn chế chính là lý do cấp thiết khiến tôi chọn đề tài này. 2. Tình hình nghiên cứu: Trong quá trình giảng dạy vật lý ở trường trung học cơ sở nói chung người giáo viên đã sử dụng những phương pháp dạy học như: Phương pháp đàm thoại , phương pháp quan sát, thuyết trình, phương pháp trực quan, phương pháp thực hành. Tuy nhiên đối với môn vật lý thì phương pháp trực quan và thực hành được đặc biệt chú ý hơn. Thực tế cho thấy với điều kiện trường chưa có phòng học bộ môn, trang thiết bị còn thiếu nhiều, thì việc chuẩn bị hai, ba, bốn bộ thí nghiệm với nhiều dụng cụ như phần điện học trong một bài dạy rồi mang lên lớp để học sinh tiến hành làm thí nghiệm là mất không ít thời gian cộng vào đó là còn các khối lớp khác trong cùng buổi. Nhưng khi sử dụng học sinh lại gặp khó khăn vì qúa nhiều dụng cụ, do đó không đạt được yêu cầu của đề bài đề ra. Vì vậy qua nghiên cứu và tham khảo đồng nghiệp cùng với kinh nghiệm của bản thân, tôi đã thử nghiệm biện pháp hướng dẫn kỉ năng làm thí nghiệm cho học sinh phần điện học vật lý lớp 7 là có ý nghĩa về mặt lý luận và thực tiễn. 3. Mục tiêu của đề tài: Bản thân là một giáo viên trực tiếp đứng lớp giảng dạy vật lý 7. Tôi nhận thấy kĩ năng bố trí lắp ráp và tiến hành thí nghiệm của học sinh còn yếu, với đề tài này tôi hy vọng đạt được mục tiêu sau: - Thứ nhất: Là hình thành cho học sinh kĩ năng thực hành đó là nền tảng của môn học , đồng thời tự được làm thí nghiệm trong mỗi bài học sẽ kích thích được sự ham học bộ môn vật lý của học sinh. - Thứ hai: là giúp cho giáo viên có một cái nhìn tổng quát trước mỗi phần để tìm ra định hướng chung về cách hướng dẫn học sinh có kĩ năng làm thí nghiệm đạt hiệu quả. 4. Phạm vi của đề tài: Phần điện học của môn vật lý là phần có nhiều thí nghiệm và có nhiều dụng cụ trong một thí nghiệm. Chính vì thế nên phạm vi của đề tài tôi đưa ra biện pháp chung hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm phần điện học đạt hiệu quả. Phương pháp nghiên cứu: - Kinh nghiệm thực tế giảng dạy vật lý 7; - Phương pháp thử nghiệm thực tế, dụng cụ thí nghiệm; - Các phương pháp biện pháp có liên quan đến lý luận dạy học. PHẦN II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ: 1. Cơ sở khoa học mà đề tài vận dụng: 1 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 a. Kiến thức chuẩn của giáo viên: Để đạt được mục tiêu của đề tài thì kiến thức chuẩn mà giáo viên cần có là trình độ chuẩn Cao đẳng sư phạm trở lên đúng chuyên ngành vật lý. Đồng thời tham gia đầy đủ các lớp tập huấn thay sach giáo khoa và sử dụng đồ dùng thí nghiệm vật lý. b. Kiến thức mà học sinh cần nắm: Muốn có một tiết học vật lý thật sôi nỗi hiệu quả mà không bị cháy thời gian của giáo viên thì đòi hỏi học sinh phải chuẩn bị bài kỉ ở nhà , có kĩ năng làm thí nghiệm, lên lớp phát huy tính tích cực sáng tạo của mình để nắm vững nội dung bài học và áp dụng tốt nội dung kiến thức bài học vào để giải các bài tập có liên quan và áp dụng vào thực tế. c. Các bước tổng thể để thực hiện: Bước 1: Nghiên cứu thực tế dạy học; Bước 2: Lựa chọn đề tài; Bước 3: Tham khảo tài liệu và đồng nghiệp; Bước 4: Lập đề cương; Bước 5: Hoàn thành sáng kiến. 2. Biện pháp thực hiện chi tiết: Những giờ học có thí nghiệm biểu diễn hay thực hành do giáo viên hay học sinh làm đều là những giờ làm việc tích cực, sôi nỗi hay không nó phụ thuộc vào sự điều khiển của giáo viên và khả năng làm thí nghiệm của các em. Trước đây với phương pháp cũ dạy- học theo kiểu thông báo , áp đặt thì giáo viên làm thí nghiệm biểu diễn dẫn tới kết luận thì học sinh chỉ tiếp nhận kiến thức thụ động. Giáo viên nặn như thế nào thì các em tiếp nhận kiến thức theo thế ấy. Vậy với yêu cầu của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý hiện nay thì kỹ năng làm thí nghiệm của học sinh để các em tự tìm ra kiến thức dưới sự hướng dẫn, điều khiển của giáo viên là không thể xem nhẹ và tôi đã áp dụng biện pháp hướng dẫn cụ thể vào từng loại thí nghiệm cho phù hợp. BIỆN PHÁP CHUNG 1. Yêu cầu học sinh nắm rõ mục đích trước khi làm thí nghiệm; 2. Phát dụng cụ để làm thí nghiệm cho học sinh; 3. Đơn giản hóa đồ dùng thí nghiệm nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu của thí nghiệm 4. Linh động đồ dùng thí nghiệm cho gần gũi, dễ sử dụng, giảm bớt khâu lắp ráp. 5. Hướng dẫn cách làm tổng quát, tương tự, cách thay thế đồ dùng từ bài này liên hệ tới bài khác. Ví dụ 1: Trong bài thí nghiệm Sự nhiễm điện do cọ xát Chuẩn bị cho một nhóm học sinh cho cả bài: Danh mục theo sách giáo viên Danh mục đã đơn giản và linh động - 1 thước nhựa dẹt - 1 thanh thủy tinh - 01 thanh thủy tinh - Vụn ni lông ( 0,5 x 0,5 cm) 2 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 - 1 mảnh ni lông màu trắng đục kích thước ( 13 x 25cm) - 1 mảnh phim nhựa kích thước (13 x 18 cm) - các vụn giấy viết ( 0,1 x 0,1 cm) - Các vụn ni lông ( 0,5 x 0,5 cm) - 1 quả cầu bằng nhựa xốp có xuyên sợi chỉ khâu - 1 giá treo miếng nhựa xốp - 1 mảnh vải khô, 01 mảnh lụa, 01 mảnh len ( 15x 15 cm) -01 mảnh kim loại mỏng ( 11 x 23 cm) - 01 bút thử điện loại thông mạch - một phích nước nóng và một cái cốc đụng nước - 01 quả bóng bàn treo bằng sợi chỉ - Mảnh lụa ( 15x 15 cm) - 01 mảnh nhôm mỏng ( 11 x 23 cm) - 01 bút thử điện loại thông mạch - 1 bật lửa. Thí nghiệm 1: + Mục đích: Tìm hiểu xem có gì khác giữa thước nhựa đã cọ xát với thước nhựa chưa cọ xát. + Dụng cụ: - 01 thước nhựa ( của học sinh ) - 01 mảnh lụa - 01 thanh thủy tinh - 01 miếng phim nhựa - Vụn giấy, vụn ni lông - Quả bóng bàn buộc chỉ + Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Đưa thước nhựa, thanh thủy tinh, mảnh phim nhưa chưa cọ xát lại gần vụn giấy, vụn nilông, quả bóng ban và quan sát. Bước 2: - Cọ xát thước nhựa bằng vải quần, áo rồi lại đưa gần vụn giấy, quả bóng bàn và quan sát. - Cọ xát thanh thủy tinh với lụa rồi đưa lại gần vụn giấy, vụn ni lông và quan sát. Bước 3: Học sinh ghi kết quả quan sát vào bảng kết quả. Kết luận: Thước nhựa và một số vật khác sau khi cọ xát có khả năng hút các vật khác. Thí nghiệm 2: + Mục đích: Điện có thể làm sáng bóng đèn. Vậy các vật nhiễm điện có làm sáng bóng đèn bút thử điện không? + Dụng cụ: 3 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 - 1 mảnh phim nhựa - 01 mảnh kim loại - 01 bút thử điện loại thông mạch. + Tiến hành: Bước 1. Đặt miếng kim loại lên miếng nhựa đã cọ xát, chạm bút thử điện vào miếng kim loại và quan sát. Bước 2. Cọ xát mảnh phim nhựa lên tóc và làm lại như trên để quan sát. Bước 3. Ghi kết quả quan sát được. Kết luận: Nhiều vật sau khi bị cọ xát có khả năng làm sáng bóng đèn bút thử điện. Chú ý: Nếu học sinh còn nghi ngờ là khi cọ xát vật nóng lên nên hút các vật khác thì cho học sinh dùng bật lửa hơ nóng miếng kim loại một góc đưa đến gần các vụn giấy để kiểm chứng. + Kết quả học sinh nhận biết được: Tôi đã đơn giản hơn một nữa số dụng cụ so với danh mục yêu cầu và đã vận dụng những đồ dùng học tập sẵn có của học sinh, thay thế một số đồ dùng mà vẫn đạt được kết quả. Cùng với sự hướng dẫn rõ ràng cụ thể từng bước của một thí nghiệm vật lý yêu cầu, nên giảm bớt được sự chuẩn bị của giáo viên, học sinh làm thí nghiệm theo đúng tiến trình khoa học, không nhẫm lẫn các dụng cụ do đó tiết kiệm được thời gian trên lớp. * Ví dụ 2: Từ bài 19 đến bài 29. Thí nghiệm hình 19.1 trong sách giáo khoa đã được làm trong bài 17. Do đó giáo viên chỉ cần treo tranh phóng to hình 19.1 để học sinh nhận xét sự tương tự giữa dòng điện và dòng nước. THÍ NGHIỆM PHẦN Mắc điện có nguồn điện hướng dẫn chi tiết để làm cơ sở cho tất cả các bài sau giúp các em có kỹ năng làm thí nghiệm nhanh hơn, khoa học hơn. + Mục đích: Mắc được một mạch điện kín đảm bảo đèn sáng. + Dụng cụ: - 2 pin đèn - 1 bóng đèn pin lắp sẵn vào đế đèn. - 1 công tắc - Các đoạn dây nối có võ bọc cách điện. + Tiến hành: Bước 1. Đặt các thiết bị vào đúng vị trí như sách giáo khoa hướng dẫn; Bước 2. Nối các thiết bị dây dẫn; Bước 3. Kiểm tra lại mạch điện đã nối đúng chưa; Bước 4. Đóng khóa ( Nếu đèn không sáng thì phải ngắt khóa và kiểm tra lại, đóng khóa đảm bảo đèn sáng thì thôi) 4 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Bước 5. Yêu cầu học sinh xem kỉ lại mạch điện đã hoàn thành và nêu cách lắp như thế nào Hình 19.3 Bài 20. Thí nghiệm hình 20.2 Yêu cầu học mắc mạch điện như hình 19.3 chỗ khóa K ta thay bằng vật cần kiểm tra ( vật dẫn điện hay vật cách điện) Bài 21. Học sinh sử dụng các ký hiệu để vẽ lại hình 19.3 có sự linh động ( có sự hoán đổi vị trí đảm bảo đèn sáng là được) Sơ đồ này dùng làm bảng phụ cho các bài sau Bài 22. Yêu cầu học sinh làm Mạch điện hình 22.1 như hình 19.3 x x x x x x x Bóng đèn K x x x x x x x Bóng đèn K Vật cần xác định Bóng đèn K 5 - + - - + Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Hình 22.1 Sau khi thí nghiệm hình 22.1 yêu cầu học sinh thay thế chỗ bóng đèn bằng một đoạn dây sắt nhỏ và cầu chì ống hoàn thành mạch điện hình 22.2 Hình 22.2 Mạch điện hình 22.5 yêu cầu học sinh mắc mạch điện như hình 22.1 thay thế đèn dây tóc bằng đèn LED ( Chú ý đấu cực ) Bài 23 Thí nghiệm hình 23.1,2 hướng dẫn từ hình 19.3 thay thế bóng đèn bằng nam châm điện và chuông điện Hình 23.1 Hình 23.2 Bóng đèn K K + Dây sắc Mảnh giấy nhỏ Cầu chì A B K LED + - K + 6 - Nam châm điện Chuông điện + - Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Bài 24: Từ mạch điện hình 19.3 ta thay khóa bằng biến trở. Nối thêm am pe kế giữa bóng đèn và nghuồn ta được mạch điện Hình 24.1 Từ mạch vừa mắc trên thay lại biến trở bằng khóa ta được mạch điện 24.3 Hình 24.3 Bài 25. Từ mạch điện hình 19.3 ta nối thêm vôn kế song song với nguồn điện được mạch điện 25.3 Hình 25.3 Bài 26: Từ mạch điện hình 19.3 ta nối âm pe kế giữa nguồn và đèn, nối vôn kế song song với đèn được mạch điện hình 26.2 ( hoặc từ hình 24.3 ta nối vôn kế song song với đèn ta cũng được hình 26.2) A Biến trở + - - A + - + - K V K + - + - 7 + Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Hình 26.2 Bài 27: Từ mạch điện hình 19.3 ta nối tiếp thêm một đèn nữa và thêm am pe kế ta được mạch điện 27.1 a và thay đổi vị trí của am pe kê theo hướng dẫn SGK để hoàn thành báo cáo. Hình 27.1 a: Am pe kế ở vị trí 1 tương tự như ở vị trí 2,3. Bài 28: Từ hình 19.3 nối thêm 1 đèn song song với đèn kia được mạch điện 28.1 Hình 28.1 A + - + - K V +- A + - + - K Đ 1 Đ 2 (2) (3) (1) + - M K N Đ1 Đ2 8 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Từ mạch điện này dùng vôn kế mắc song song với đèn để đo hiệu điện thế hoàn thành báo cáo. Cũng từ mạch điện trên nối tiếp am pe kế với từng đèn để đo cường độ dòng điện qua mỗi bóng đèn và cường độ dòng diện trong mạch chính. Hình 28.2 Bài 29: Từ mạch điện hình 19.3 thay thế bóng đèn bằng hình nhân được mạch điện hình 29.1 Hình 29.1 + Kết quả học sinh nhận được: Tôi đã hướng dẫn học sinh mắc mạch điện hình 19.3 rất chi tiết cụ thể. Bởi vì đó là cơ sở cho tất cả các mạch điện sau này. Như vậy với phương pháp tổng quát , phương pháp thay thế, tương tự mắc thêm thì học sinh nhanh chóng có kĩ năng lắp mạch điện với các dụng cụ đã chuẩn bị và kiểm tra trước. Việc học sinh nhanh chóng làm được thí nghiệm đã tiết kiệm được rât nhiều thời gian, học sinh tích cực hứng thú học tập đồng thời giáo viên không phải khó khăn để hướng dẫn từng bài. PHẦN III. KẾT LUẬN: 1. Kết quả đạt được khi thực hiện sáng kiến: Với các biện pháp hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm qua kinh nghiệm của bản thân tôi như trên. Tôi nhận thấy việc hướng dẫn logic cho các em được một kĩ năng thực hành thực sự của môn vật lý đã nâng cao chất lượng của giờ dạy- học đồng thời tạo cho học sinh đề các phương án thí nghiệm khác. Đó chính là mục tiêu đổi mới của phương pháp dạy – học. 2. Bài học kinh nghiệm: + - M K N Đ1 Đ2 A + - + - K Hình nhân 9 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Để đạt được hiểu quả của một thí nghiệm nói riêng và một tiết dạy vật lý nói chung thì theo tôi cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: a.Về giáo viên: - Nắm vững mục tiêu của bài học, mục đích của thí nghiệm; - Nắm rõ đối tượng học sinh từng lớp, từng vùng đồng thời áp dụng phương pháp linh hoạt, sáng tạo với từng kiểu bài lên lớp; - Chuẩn bị giáo án cẩn thận, chu đáo phù hợp với từng bài giảng; - Từng bước nâng cao chất lượng chuyên môn, tích lũy vốn từ vật lý để diễn đạt cho học sinh dễ hiểu, dễ nhớ hơn; - Tạo mối quan hệ gần gũi với học sinh để học sinh thấy tự tin hơn trong tiết học gây hứng thú cho các em. b. Đối với học sinh: - Cần chuẩn bị bài tốt trước khi lên lớp, có đầy đủ đồ dùng, phương tiện học tập; - Trên lớp chú ý nghe giảng, tích cực làm việc cùng nhóm và phát biểu xây dựng bài đồng thời về nhà làm các bài tập đầy đủ. 3. Đôi lời trao đổi: Trong một tiết học vật lý, mỗi thí nghiệm đều là một phần khó không những đối với học sinh mà còn với cả giáo viên. Nên hướng dẫn như thế nào cho các em hiểu và làm được là điều không dễ. Nhưng không vì thế mà ta bỏ qua học sinh tự mình làm lấy cho nhanh gọn. Ta phải từng bước hướng dẫn thiết lập cho các em trước hết có tinh thần học hỏi, tìm tòi sáng tạo để có được tác phong công nghiệp, phương pháp làm việc khoa học mỗi khi bắt tay vào một thí nghiệm. Riêng bản thân tôi, tôi đã đang và sẽ áp dụng sáng tạo các biện pháp nêu trên vào từng bài giảng của mình. Sẽ có nhiều thiếu sót cần được bổ sung hoàn thiện hơn qua thực tế giảng dạy. Vì vậy tôi rất mong nhận được sự đóng góp thêm của đồng nghiệp, của các cấp để cho sau mỗi giờ vật lý học sinh sẽ nhìn nhận về thực tế với “ con mắc vật lý” sâu sắc hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Ba Xa, ngày 24 tháng 12 năm 2009 Đánh giá của Hội đồng Người thực hiện sư phạm trường Phạm Đông Duy 10 . sáng bóng đèn. Vậy các vật nhiễm điện có làm sáng bóng đèn bút thử điện không? + Dụng cụ: 3 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 - 1 mảnh phim nhựa -. thôi) 4 Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 Bước 5. Yêu cầu học sinh xem kỉ lại mạch điện đã hoàn thành và nêu cách lắp như thế nào Hình 19.3 Bài 20. Thí nghiệm. Biện pháp hướng dẫn kỹ năng làm thí nghiệm trong phần điện học vật lý lớp 7 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài: Từ thực tiễn của việc giảng dạy vật lý ở trường THCS