LỜI MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nhân loại đã bước sang thế kỉ 21- thế kỉ của khoa học và công nghệ phát triển. Những thành tựu to lớn của khoa học và công nghệ đóng vai trò ngày càng đáng kể trong đời sống xã hội. Để bắt kịp nhịp sống của thế giới và tránh bị tuột hậu quá xa đòi hỏi các quốc gia phải nổ lực không ngừng. Cùng với sự phát triển chung của thế giới và để xây dựng thành công chủ nghĩa xã hội, nước ta đang bước vào thời kì tiến hành công nghiệp hóa-hiện đại hóa đất nước. Điều đó đòi hỏi chúng ta phải đào tạo nguồn nhân lực không chỉ đạt trình độ cao mà phải có khả năng ứng xử tốt, điều khiển tốt các loại thiết bị, máy móc…. Chính vì vậy mà Đảng ta đã đưa ra khẩu hiệu “giáo dục là quốc sách hàng đầu” và yêu cầu phải đổi mới trong giáo dục một cách toàn diện cả về nội dung lẫn phương pháp. Do vậy, việc đổi mới phương pháp giáo dục ở trường phổ thông hiện nay là mục tiêu hàng đầu để đáp ứng yêu cầu của xã hội. Vật lí học là một môn học bắt buộc trong hệ thống các môn học của nhà trường phổ thông ở nước ta hiện nay. Yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học trong nhà trường phổ thông trong đó yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học đối với môn Vật lí là tất yếu. Do đặc thù của Vật lí học là môn khoa học thực nghiệm nên một trong các khâu quan trọng của quá trình đổi mới phương pháp dạy học Vật lí là tăng cường hoạt động thực nghiệm của học sinh trong quá trình học tập.Vì vậy, việc tổ chức dạy học theo hướng giao nhiệm vụ liên quan đến việc tìm hiểu cấu tạo, giải thích nguyên tắc hoạt động và chế tạo TN mô hình về các ứng dụng kĩ thuật đã làm cho học sinh tiếp cận với con đường nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học và tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng. Thông qua các nhiệm vụ này, học sinh sẽ được rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể. Từ đó, học sinh nắm được các ứng dụng kĩ thuật trong đời sống và có kiến thức để sử dụng các máy móc thiết bị cơ bản làm cơ sở cho việc sử dụng những công cụ trong công việc cũng như trong cuộc sống. Chính vì lí do đó mà chúng tôi đã chọn đề tài: “TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ DẠY HỌC CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH LỚP 10 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG” với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học ở trường THPT. 2. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khoá về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn cho học sinh lớp 10 theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh đồng thời góp phần cũng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn mà học sinh đã học trong nội khóa. 1 3. Giả thuyết khoa học - Nếu tổ chức hoạt động ngoại khoá về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn theo hướng tăng cường cho học sinh tham gia tìm tòi, khảo sát cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động của các ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn với nội dung và hình thức đa dạng, hấp dẫn, phương pháp dạy học phù hợp sẽ tạo được sự hứng thú học tập của học sinh, góp phần phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh đồng thời giúp học sinh củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cở sở lí luận và hoạt động ngoại khóa, đặc biệt là hoạt động ngoại khóa môn Vật lí, trong đó có việc nghiên cứu vai trò sự nở vì nhiệt của vật rắn vào ngoại khóa với việc góp phần phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. - Nghiên cứu cở sở lí luận, đặc biệt là các biểu hiện của tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động dạy học. - Tìm hiểu mục tiêu dạy học về kiến thức, kỹ năng, thái độ và mục tiêu về phát triển tư duy mà học sinh cần đạt được khi học các kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn. Qua đó, xác định những thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học phần này. - Tìm hiểu thực tế dạy học các kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn ở một số trường trung học phổ thông ở tỉnh Hậu Giang, đặc biệt là các sai lầm của học sinh thường mắc phải khi học phần kiến thức này. Từ đó, có căn cứ để xây dựng nội dung, phương pháp dạy học và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm khắc phục những hạn chế trong giờ học chính khóa. - Nghiên cứu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị nở vì nhiệt làm căn cứ hướng dẫn học sinh vượt qua những khó khăn trong quá trình giải thích về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị nở vì nhiệt.Thông qua quá trình nghiên cứu này, chúng tôi dự kiến những khó khăn, sai lầm mà học sinh có thể mắc phải trong khi học để từ đó dự kiến phương pháp hướng dẫn các em vượt qua khó khăn. - Xây dựng chương trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị nở vì nhiệt theo hướng góp phần phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm và đánh giá tính khả thi của quy trình ngoại khóa đã xây dựng và bước đầu đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa. 5. Đối tượng nghiên cứu Đề tài nghiên cứu về các đối tượng: - Hoạt động dạy học ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn ở Vật lí lớp 10 cơ bản trung học phổ thông. - Một số dụng cụ thí nghiệm về sự nở vì nhiệt của vật rắn. 2 6. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lí thuyết: - Nghiên cứu thực tiễn: 7. Đóng góp của luận văn. - Chế tạo được một bộ dụng cụ TN đơn giản về sự nở vì nhiệt của vật rắn. - Xây dựng quy trình dạy học ngoại khóa (nội dung phương pháp dạy học, hình thức tổ chức dạy học) về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn (GV lựa chọn chủ đề, tiến hành chế tạo dụng cụ TN, thiết kế phương án TN để xem tính khả thi của các TN. Hướng dẫn học sinh lựa chọn chủ đề, chế tạo dụng cụ TN thiết kế phương án TN và tiến hành TN) - Bổ sung làm phong phú thêm tài liệu tham khảo cho các GV THPT, sinh viên các trường ĐHSP và CĐSP. Góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn vật lí THPT. 8. Cấu trúc của luận văn - Ngoài phần mở đầu, kết luận chung, tài liệu tham khảo và các danh mục, phần nội dung chính của luận văn gồm 3 chương. - Chương 1: Cơ sở lí luận về việc tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông. - Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình Vật lí lớp 10 trung học phổ thông. - Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1. Các hình thức dạy học vật lí ở trường phổ thong 1.2. Hoạt động ngoại khóa vật lí trong nhà trường phổ thông. HĐNK vật lí là một trong những hoạt động ngoài giờ lên lớp có tổ chức, có kế hoạch, có phương hướng xác định, được HS tiến hành theo nguyên tắc tự nguyện ở ngoài giờ nội khóa dưới sự hướng dẫn của GV vật lí, nhằm gây sự hứng thú và phát triển tư duy rèn luyện kĩ năng, bổ sung và mở rộng kiến thức vật lí. Nó có tác dụng to lớn về có ba mặt mục tiêu dạy học…. kiến thức, kĩ năng và thái độ. 1.2.1. Vị trí, vai trò của HĐNK trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phô thông. Vai trò của HĐNK: HĐNK vật lí nói riêng và HĐNK nói chung có vai trò rất quan trọng trong công tác giáo dục ở nhà trường phổ thông, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục trên tất cả các mặt, cụ thể là về mặt nhận thức. HĐNK giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng những tri thức đã học trong giờ nội khóa: Giúp HS vận dụng được những kiến thức đó vào giải quyết những vấn đề 3 thực tiển trong cuộc sống, gắn lí thuyết với thực tiển thấy được những ứng dụng của kiến thức đã được học trong đời sống và kĩ thuật. HĐNK có mục đích bao trùm và hổ trợ cho dạy học nội khóa, giúp phát triển và hoàn thiện nhân cách người học. Đặc biệt, HĐNK góp phần quan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực có tính tích cực, tự lực cao và khả năng sáng tạo tốt trong công việc, đáp ứng được yêu cầu của nền giáo dục nước ta trong giai đoạn hiện nay. 1.2.2. Các đặc điểm của HĐNK. HĐNK về vật lí nói riêng và HĐNK nói chung có những đặc điểm cơ bản như sau: - Việc tổ chức các HĐNK phải được lập kế hoạch cụ thể và cả mục đích, nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức, lịch hoạt động cụ thể và thời gian thực hiện. - Tổ chức các HĐNK dựa trên tinh thần tự nguyện tham gia và sự hứng thú của HS, dưới sự hướng dẫn của GV. Trên cở sở đó, HS sẽ yêu thích công việc, hoạt động tích cực, có hiệu quả và phát triển được năng lực của mình. - Số lượng HS tham gia không hạn chế, có thể tổ chức HĐNK theo nhóm hoặc theo tập thể đông người. Trong điều kiện cho phép có thể huy động HS toàn trường tham gia, không phân biệt trình độ HS. - Nội dung và hình thức tổ chức HĐNK phải đa dạng, phong phú, mềm dẻo, hấp dẫn để lôi cuốn được nhiều HS tham gia. - Việc đánh giá kết quả các HĐNK của HS phải bằng điểm số không thông qua các bài kiểm tra như trong các giờ học nội khóa mà thông qua tính tích cực, sáng tạo, của HS và sản phẩm của quá trình hoạt động. 1.2.3. Nội dung ngoại khóa vật lí Nội dung của ngoại khóa vật lí phải bổ sung và hỗ trợ cho nội ngoại khóa. Nội dung của ngoại khóa giúp cho HS củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức vật lí đã được học trong nội khóa; bổ sung những kiến thức lí thuyết hoặc khắc phục những sai lầm mà HS thường mắc phải khi học nội khóa; giúp cho HS hiểu rõ, biết liên kết và khái quát hóa những kiến thức được hình thành một cách rời rạc. Ngoài ra, nội dung của ngoại khóa cần phải giúp cho HS nâng cao lòng ham thích, ham hiểu biết về vật lí – kĩ thuật, vật lí –đời sống, vật lí – thiên văn,…phát triển tính độc lập, óc sáng tạo của HS, tạo điều kiện cho HS được rèn luyện một số kĩ năng và kĩ xão. Có thể kể đến một số nội dung NĐNK mà HS có thể thực hiện được như: - Tìm hiểu thêm các kiến thức về vật lí và kĩ thuật. - Nghiên cứu các lĩnh vực riêng biệt của vật lí học, tìm hiểu những ứng dụng của vật lí trong đời sống, kĩ thuật như: kĩ thuật điện, kĩ thuật vô tuyến điện, kĩ thuật chụp ảnh, các ứng dụng sóng siêu âm… - Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN vật lí về kĩ thuật. 4 1.2.4. Các hình thức HĐNK về vật lí. a) HĐNK theo nhóm. b) HĐNK có tính chất quần chúng rộng rãi 1.2.5. Phương pháp dạy học HĐNK vật lí a) Định hướng tìm tòi b) Định hướng khái quát chương trình hóa c) Định hướng tái tạo. 1.2.6. Quy trình tổ chức HĐNK về vật lí Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật lí, thường bao gồm các bước sau: Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa Bước 3: Tiến hành hoạt động ngoại khóa theo kế hoạch Bước 4: Tổ chức cho HS báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen thưởng 1.3 Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN đơn giản (DCTNĐG) trong dạy học vật lí ở trường phổ thông. 1.3.1. DCTNĐG trong dạy học vật lí ở trường phổ thông. 1.3.2. Một số yêu cầu đối với dụng cụ TN đơn giản tự làm. - Các DCTNĐG tự làm phải thể hiện rõ hiện tượng vật lí cần quan sát. - Sơ đồ lắp ráp phải dễ thực hiện, chú ý đến hiệu quả quan sát hơn là thẩm mỹ và sự tiện dụng. - Các dụng cụ, chi tiết, vật liệu cần dùng phải dễ kiếm rẻ tiền để cho nhiều HS có thể tự làm được. - Tận dụng các thiết bị đã trở thành hàng công nghiệp bán rộng rãi trên thị trường - Ưu tiên những dụng cụ TN có thể hoạt động được để HS có thể thấy được diễn biến cuả hiện tượng vật lí trong tự nhiên. 1.3.3. Các khả năng sử dụng các DCTNĐG trong dạy học vật lí ở trường phổ thông. 1.3.4. TN vật lí (TNVL) ở nhà là một loại bài làm mà GV giao cho từng HS hoặc nhóm HS thực hiện ở nhà. - Khác với các TN khác, HS tiến hành TNVL trong điều kiện không có sự giúp đỡ, kiểm tra trực tiếp của GV nên có tác dụng trên nhiều mặt đối với việc phát triển nhân cách của HS. - Loại TN này cũng tạo điều kiện cho GV cá thể hóa quá trình học tập của HS. - Khi sử dụng loại TN này trong dạy học vật lí, GV cần bố trí thời gian để HS báo cáo trước toàn lớp các kết quả đã đạt được, giới thiệu những sản phẩm của mình, nhận được sự đánh giá của GV và của tập thể cũng như động viên, khen thưởng kịp thời. - TNVL ở nhà không những nhằm đào sâu, mở rông các kiến thức đã học mà trong nhiều trường hợp các kết quả mà HS thu được sẽ là cứ liệu thực nghiệm cho việc nghiên cứu kiến thức mới ở các bài học sau trên lớp. 5 1.4. Tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS trong học tập 1.4.1. Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập a) Khái niệm về tính tích cực của HS trong học tập Tính tích cực trong học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng cao về nhiều mặt trong học tập. Học tập là một trường hợp riêng của nhận thức. Vì vậy, nói tới tích cực học tập thực chất là nói đến tích cực nhận thức, tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của HS, đặc trưng ở khát vọng học tập cố gắng trì tuệ và nghị lực cao trong quá trình hiểu sâu kiến thức. b) Các biểu hiện của tính tích cực trong học tập Tính tích cực của HS trong học tập biểu hiện qua các hành động cụ thể như: - HS tự nguyện tham gia và các hoạt động học tập. - HS sẵn sàng, hăng hái đón nhận các nhiệm vụ mà GV giao cho. - HS tự giác thực hiện các nhiệm vụ mà mình đã nhận mà không cần phải GV đôn đốc, nhắc nhở. - HS yêu cầu được giải đáp thắc về những lĩnh vực còn chưa rõ. - HS mong muốn được đóng góp ý kiến với GV với bạn bè những thông tin mới mẻ hoặc những kinh nghiệm có được ngoài sách vở từ những nguồn khác nhau. - HS tận dụng thời gian rỗi của mình để cố gắng hoàn thành công việc hoặc hoàn thành công việc sớm hơn thời hạn hoặc xin nhận thêm nhiệm vụ … - HS thường xuyên trao đổi, tranh luận với bạn bè để tìm phương án giải quyết vấn đề, mong muốn được GV giúp đỡ, chỉ dẫn mà không nản chí khi gặp khó khăn. - Ngoài ra, tính tích cực của HS trong hoạt động học tập cũng như trong hoạt động ngoại khóa còn có thể nhận thấy trong biểu hiện về mặt ý chí, như: Sự tập chung vào vấn đề đang nghiên cứu kiên trì theo đuổi mục tiêu, không nản chí trước những khó khăn hoặc thái độ phản ứng trong những buổi học, buổi hoạt động nhóm là hào húng, sôi nổi hay chán nản, thờ ơ. Những biểu hiện trên đây của tính tích cực trong học tập của HS là những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK đối với việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn 1.4.2. Năng lực sáng tạo của HS trong hoạt động học tập a) Khái niệm năng lực sáng tạo “Sáng tạo là một hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính đổi mới, có ý nghĩa xã hội, có giá trị” (Sáng tạo, bách khoa toàn thư Liên xô tập 42, trang 54). “Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh thần tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới”. Như vậy, sản phẩm của sự sáng tạo không thể suy ra từ cái đã biết bằng cách suy luận lôgic hay bắt chước làm theo mà nó là sản phẩm của tư duy trực giác. 6 Năng lực sáng tạo gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo và vốn hiểu biết của chủ thể. Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, nếu chủ thể hoạt động càng thành thạo và có vốn hiểu biết sâu rộng thì càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển. Bởi vậy muốn rèn luyện năng lực sáng tạo thì nhất thiết không thể tách rời, độc lập học tập kiến thức về một lĩnh vực nào đó. b) Đặc điểm của sự sáng tạo Sự sáng tạo xuất hiện trong quá trình tư duy trực giác. Trong sáng tạo tri thức được thu nhận một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giai đoạn của nó không thể hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ không thể chỉ ngay ra làm thế nào mà họ đi đến được quyết định đó, con đường đó vẫn chưa nhận thức được, phải sau này mới xác lập được lôgic của phỏng đoán trực giác đó. Tư duy trực giác thể hiện một quá trình ngắn gọn, chớp nhoáng mà không thể nhận biết được diễn biến. Đối với HS thì sáng tạo là tạo ra cái mới với bản thân mình, chứ GV và nhiều người khác có thể biết rồi. Bởi vậy mang ý nghĩa là tập dượt sáng tạo hay sáng tạo lại. Điều quan trọng cần đạt được không phải là sản phẩm sáng tạo mà là khả năng sáng tạo của họ, khả năng sẽ luôn được HS sử dụng trong hoạt động thực tiễn sau này kể cả khi kiến thức mà họ thu nhận được đã bị quên. c) Các biểu hiện của sự sáng tạo trong dạy học vật lí. Những hành động của HS trong học tập có mang tính sáng tạo cụ thể như sau: - Khả năng tự lực chuyển các kiến thức cũ, vốn hiểu biết của mình sang một tình huống vật lí mới cần giải quyết. - Phát hiện được những chức năng mới ở đối tượng quen biết (chức năng mới ở đây có thể chỉ mới đối với sự hiểu biết của HS). - Đề xuất ý kiến riêng, cách lí giải riêng khác với ý kiến đã biết về một hiện tượng, một nguyên tắc hay một quá trình nào đó mà không lệ thuộc vào ý kiến của GV, của bạn bè và cũng không sợ sai. - Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có, HS nêu được giả thuyết. Trong chế tạo dụng cụ TN thì HS đưa ra được phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một TN có thể đưa ra được nhiều cách chế tạo khác nhau. Đề xuất được những sáng kiến kĩ thuật để TN chính xác hơn, dụng cụ bền đẹp hơn,… - HS đưa ra dự đoán kết quả các TN, dự đoán được phương án nào chính xác nhất, phương án nào mắc sai số, vì sao. - Đế xuất được những phương án dùng những dụng cụ TN đã chế tạo để làm TN để kiểm tra dự đoán và kiểm nghiệm lại lí thuyết đã học. - Vận dụng kiến thức lí thuyết đã học vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lí, giải thích kết quả TN hoặc các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật có liên quan. 7 - Trong quá trình nhận thức, HS tự kiểm tra đánh giá điều chỉnh một cách nhanh chóng những sai lầm đã gặp phải. Những biểu hiện của sự sáng tạo của HS trong học tập như nêu trên cũng sẽ làm những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK về “Ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn” đối với việc phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm. 1.5. Điều tra tình hình dạy học về phần nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình vật lí 10 THPT của huyện Long Mỹ tĩnh Hậu Giang. 1.5.1. Mục đích điều tra Thông qua tìm hiểu thực tế dạy học nội khóa ở trường THPT trong huyện Long Mỹ thuộc tỉnh Hậu Giang, để phát hiện những hạn chế trong phương pháp, phương tiện dạy học của GV, những sai lầm phổ biến khi dạy và học phần “nở vì nhiệt của vật rắn” trong chương trình vật lí 10 THPT để từ đó xây dựng kế hoạch HĐNK cụ thể nhằm cải tiến phương pháp, phương tiện dạy học, sửa chữa những sai lầm về kiến thức cho học sinh. 1.5.2. Phương pháp điều tra 1.5.3. Đối tượng điều tra. 1.5.4. Kết quả điều tra. a) Tình GV và phương pháp dạy học Tình hình GV - Phần lớn GV được đánh giá chuyên môn khá, giỏi. Một số là GV giỏi cấp tỉnh. Đội ngũ GV phần lớn trẻ năng động và nhiệt huyết, nắm vững lý luận về phương pháp mới song còn thiếu kinh nghiệm giảng dạy. - Thông qua kết quả điều tra GV, chúng tôi nhận thấy rằng GV đã bỏ qua những hoạt động có tác dụng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS. Đa số GV cho rằng để dạy học phần kiến thức này cò hiệu quả cần có dụng cụ TN và ngoại giờ học chính khóa phải tổ chức thêm hoạt động ngoại khóa. b) Tình hình học tập của học sinh - Đa phần HS chưa khắc sâu được kiến thức cơ bản như: quy luật nở vì nhiệt của vật rắn, chưa quan sát được các thiết bị TN thật, chưa biết về phương pháp TN nghiệm để xác định độ nở dài của vật rắn cũng như chưa biết rõ tầm quan trọng của kiến thức trong khoa học và kĩ thuật. Hoạt động của HS cơ bản là lắng nghe, ghi lại các kiến thức cần thiết. - Các em ở độ tuổi rất ham thích tìm hiểu các hiện tượng vật lí, hóa học, những công trình khoa học. - Nhiều em không tự tin với vốn kiến thức của mình, các em không giám chắc kiến thức của mình là đúng hay sai. - Các em không được tham gia thiết kế chế tạo TN vật lí. 8 - Các em chưa bao giờ được tham gia một buổi hoạt động ngoại khóa các môn tự nhiên và hoạt động ngoại khóa bộ môn vật lí nói riêng. Những sai lầm của học sinh khi học về phần Sự nở vì nhiệt của vật rắn - Sai lầm cho rằng sự nở dài và sự nở khối là độc lập nhau. - Sai lầm cho rằng sự nở khối của các vật là như nhau theo mọi phương. - Sai lầm cho rằng sự nở dài có hại nhiều hơn có lợi. - Sai lầm cho rằng sự nở vì nhiệt được ứng dụng trong kĩ thuật rất ít. 1.5.5. Tình trạng thiết bị TN - Có hai trong bốn trường nói trên có phòng học bộ môn, hai trường còn lại có phòng nhỏ để chứa thiết bị TN chung cho cả hóa và sinh học … - Tất cả các thiết bị của môn vật lí đều do Sở Giáo dục và Đào tạo cấp theo danh mục tối thiểu, số lượng hạn chế, chất lượng kém. Và hai năm qua hầu hết các trường trong tỉnh Hậu Giang đều không được cấp thêm thiết bị môn vật lí, các thiết bị đã cấp hầu như đã hỏng hoàn toàn. 1.5.6. Nguyên nhân của những hạn chế và cách khắc phục - Nguyên nhân của những sai lầm trên chủ yếu là do các em không nắm được bản chất kiến thức mà chỉ áp dụng một cách máy móc, chỉ ghi nhớ một cách hình thức các nội dung, các hiện tượng, mà chưa có sự mở rộng đào sâu liên hệ với đới sống và kĩ thuật. Bên cạnh các nguyên nhân này còn phải kể đến một nguyên nhân sâu xa hơn, đó là bản thân quá trình tổ chức dạy học của GV. Khi GV tổ chức dạy học kiến thức mới, do hiện tượng (quá trình) vật lí diễn ra quá trừu tượng, GV lại không dùng TN để tổ chức các hoạt động nhận thức hổ trợ cho HS, giúp HS quan sát các hiện tượng vật lí đã xảy ra, vì vậy HS chỉ có thể hình dung một cách mơ hồ về các hiện tượng vật lí đó, dẫn đến sự hiểu không đầy đủ, thiếu chính xác về kiến thức. KẾT LUẬN CHƯƠNG I Thông qua việc nghiên cứu cở sở lí luận về tổ chức HĐNK vật lí ở trường phổ thông và cơ sở thực tiển, chúng tôi nhận thấy rõ hơn vai trò, tác dụng của HĐNK. HĐNK hỗ trợ cho học nội khóa trong việc củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế đời sống và kĩ thuật, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS. HĐNK mang tính tự nguyện, có hứng thú cho HS. Quy trình tổ chức HĐNK không cứng nhắc, tùy thuộc vào nội dung, hình thức tổ chức và tình hình cụ thể của nhà trường, của HS để điều chỉnh sao cho phù hợp. Những kiến thức mà HS thu được khi tham gia các HĐNK thường sâu sắc khó quên, sản phẩm HS làm ra mang nhiều ý nghĩa. Do thực trạng dạy học vật lí ở các trường phổ thông của nước ta hiện nay là phương pháp dạy học thực nghiệm và hình thức tổ chức hoạt động học tập theo nhóm còn chưa tốt. HĐNK sẽ bổ sung tốt cho dạy học nội khóa trong việc rèn luyện kĩ năng tổng hợp, phát huy tính tích cực và phát 9 triển năng lực sáng tạo thông qua quá trình thiết kế phương án TN, lựa chọn phương án TN, chế tạo dụng cụ TN, sử dụng dụng cụ TN vừa chế tạo được để tiến hành TN và giải thích kết quả TN thu được. Đồng thời nó giúp cho HS mạnh dạn hơn, tự tin hơn, rèn luyện kỉ năng phát biểu trước đám đông, đặc biệt nó giúp cho các em làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học, tạo ra một tiền đề tốt cho trong quá trình học tập, nghiên cứu sau này. Nghiên cứu lí luận về HĐNK, đặc biệt là quy trình tổ chức HĐNK (nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức) các yêu cầu đối với việc thiết kế, chế tạo và sử dụng các DCTNĐG, tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS là một căn cứ quan trọng để chúng tôi xây dựng quá trình HĐNK phần sự nở vì nhiệt của vật rắn. Chương 2: TỔ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN CHO HỌC SINH LỚP 10 THPT 2.1 Mục tiêu dạy học kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình vật lí 10 THPT 2.1.1. Mục tiêu về kiến thức - Viết được công thức tính sự nở dài và sự nở khối của vật rắn - Nêu được ý nghĩa về sự nở dài và sự nở khối của vật rắn trong đời sống và trong kĩ thuật. - Nhận biết được hiện tượng nở vì nhiệt của vật rắn. - Giải thích được sự dài thêm hay ngắn lại của các vật khi nhiệt độ thay đổi. 2.1.2. Mục tiêu về kĩ năng 2.1.3. Mục tiêu về thái độ 2.1.4. Mục tiêu về phát triển tư duy. 2.2. Những hạn chế của học sinh khi học về sự nở vì nhiệt của vật rắn và nguyên nhân 2.3. Những TN cần thiết tiến hành về ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn - Các TN mô hình về bình nóng lạnh. - Các TN mô hình về aptômat điện. - Các TN mô hình về bàn là điện. - Các TN mô hình về khe hở trên chiếc cầu bêtông (bắt qua sông, kênh, gạch). 2.4. Mục tiêu hoạt động ngoại khóa - Củng cố hiểu biết của HS về phần “nở vì nhiệt của vật rắn”, khắc phục sai lầm của HS và khắc sâu kiến thức có liên quan. - Vận dụng kiến thức nêu trên vào giải thích các hiện tượng có liên quan. - Rèn luyện kĩ năng: quan sát và dự đoán kết hợp với trãi nghiệm, dự đoán hiện tượng, kĩ năng phân tích và đánh giá kết quả TN, kĩ năng giải thích các hiện tượng vật lí và các ứng dụng kĩ thuật; rèn luyện kĩ năng giao tiếp khi trình bày ý kiến, thảo luận báo cáo kết quả. 10 [...]... khảo sát các thiết bị ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn hay thảo luận các phương án thiết kế, chế tạo và làm TN KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 Qua việc tổ chức hoạt động ngoại khóa về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn cho học sinh lớp 10 trường THPT Tân Phú theo nội dung, phương pháp hướng dẫn đã dự kiến, từ kết quả HS đạt được qua đợt học ngoại khóa, chúng tôi thấy việc tổ chức dạy học ngoại khóa bằng... phải tổ chức hoạt động ngoại khóa 20 về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn cho HS và chúng tôi đã xây dựng nội dung hoạt động ngoại khóa về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn với các hoạt động nghiên cứu lí thuyết, nghiên cứ thiết bị và làm TN Qua đó để HS được vận dụng kiến thức vào giải thích các hiện tượng vật lí và các ứng dụng có liên quan Chúng tôi đã dự kiến hình thức tổ chức, phương pháp hướng. .. 2.7 Hình thức tổ chức ngoại khóa về sự nở vì nhiệt của vật rắn và dự kiến các bước tổ chức 2.7.1 Hình thức tổ chức ngoại khóa về sự nở vì nhiệt của vật rắn - GV tập trung HS tham gia ngoại khóa và giao nhiệm vụ cho cả lớp dưới các nhiệm vụ nhận thức để tất cả cùng suy nghĩ Sau đó GV tổ chức cho cả lớp thảo luận để thấy rõ các vấn đề mà lớp cần giải quyết trong đợt hoạt động ngoại khóa và đồng thời thấy... chủ động và năng lực sáng tạo của HS KẾT LUẬN CHUNG Đối chiếu với mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài chúng tôi đã nghiên cứu và đạt được những kết quả sau: - Vận dụng được cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học và việc tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường phổ thông vào việc tổ chức hoạt động ngoại khóa về phần ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn cho HS lớp. .. tắc hoạt động, thiết kế chế tạo TN mô hình về ứng dụng kĩ thuật của phần kiến thức sự nở vì nhiệt của vật rắn HS thực hiện các nhiệm vụ này ở nhà, ở phòng thiết bị khi cần thiết - Tổ chức hội vui vật lí gồm: Phần thi tài cho HS mô tả cấu tạo và nêu nguyên tắc hoạt động của các thiết bị ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn, HS tiến hành TN (đã tự thiết kế, chế tạo và thực hiện), giải đáp các. .. động ngoại khóa là hướng dẫn khảo sát các thiết bị ứng dụng kĩ thuật, thiết kế, chế tạo dụng cụ và làm một số TN nhằm tìm hiểu những kiến thức về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn và vận dụng kiến thức đã học vào giải thích các hiện tượng vật lí liên quan - Kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy nội dung hoạt động ngoại khóa đưa ra là phù hợp với điều kiện dạy học về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn hiện... tạo của HS HS tham gia khảo sát các thiết bị ứng dụng kĩ thuật của phần sự nở vị nhiệt của vật rắn, thiết kế và chế tạo các TN với sự tự nguyện, say mê Về hình thức tổ chức và phương pháp hướng dẫn các nội dung ngoại khóa như đã dự kiến là có khả thi, thực tế đã chứng minh là đã phát huy được tính tích cực và phát triển được năng lực sáng tạo của HS được thể hiện như sau: - Với hình thức hoạt động theo. .. nhiệt của vật rắn; ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn; giải thích các hiện tượng về sự nở vì nhiệt HS chưa vận dụng kiến thức lí thuyết vào việc giải thích một số hiện tượng vật lí và ứng dụng có liên quan HS còn mắc nhiều sai lầm Nguyên nhân của các hạn chế trên là HS chưa được nghiên cứu về các ứng dụng kĩ thuật cũng như chưa được làm TN, chưa có điều kiện để vận dụng kiến thức vào... các ứng kĩ của sự nở vì nhiệt của vật rắn Sau mỗi nhiệm vụ đặt ra HS đã hiểu sâu hơn kiến thức về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn, là cơ sở để HS giải quyết một số vấn đề tiếp theo - Qua theo dõi, quan sát các em thực hiện quá trình hoạt động ngoại khóa chúng tôi nhận thấy hoạt động ngoại khóa đã đạt được cơ bản mục tiêu đề ra Đặc biệt với mục tiêu khơi gợi niềm đam mê yêu thích bộ môn vật lí, kích... lớp 10 trung học phổ thông - Trên cở sở tìm hiểu, điều tra thực tế về tình hình dạy học, tình hình trang thiết bị phục vụ dạy, chúng tôi đã tìm ra những khó khăn, hạn chế và sai lầm của HS khi học về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn , từ đó chúng tôi đã đề xuất phương án tổ chức hoạt động ngoại khóa về kiến thức này nhằm khắc phục những hạn chế trên - Chúng tôi đã xây dựng được nội dung hoạt động ngoại . - Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khoá về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn cho học sinh lớp 10 theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh đồng thời góp. thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn mà học sinh đã học trong nội khóa. 1 3. Giả thuyết khoa học - Nếu tổ chức hoạt động ngoại khoá về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn. việc tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông. - Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình Vật lí lớp