Thông tin tài liệu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ
BÙI THỊ OANH
XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ DẠY HỌC
“LỰC MA SÁT”- VẬT LÍ LỚP 10 THEO ĐỊNH
HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
HÀ NỘI, 2015
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ
BÙI THỊ OANH
XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ DẠY HỌC
“LỰC MA SÁT”- VẬT LÍ LỚP 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Người hướng dẫn khoa học
TS.DƯƠNG XUÂN QUÝ
HÀ NỘI, 2015
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thành khóa luận tôi đã nhận được sự quan tâm,
giúp đỡ của ban giám hiệu, các thầy cô giáo trong khoa và tổ phương pháp
giảng dạy của khoa Vật lí. Tôi xin trân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu này!
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo – Tiến sĩ Dương Xuân
Quý đã trực tiếp quan tâm và tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài nghiên cứu.
Mặc dù đã cố gắng hết sức song do thời gian nghiên cứu có hạn nên
những vấn đề mà tôi trình bày không tránh khỏi sai sót. Vì vậy, tôi rất mong
được sự đóng góp ý kiến từ phía thầy cô và các bạn để khóa luận của tôi được
hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nôi, tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Bùi Thị Oanh
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này được hoàn thành dưới sự cố
gắng, nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của Tiến sĩ Dương Xuân
Quý. Những kết quả mà tôi thu được trong đề tài không trùng với kết quả
nghiên cứu của bất kì tác giả nào khác. Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách
nhiệm.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Bùi Thị Oanh
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1
1. Lí do chọn đề tài .................................................................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................ 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 2
4. Giả thuyết khoa học .............................................................................................. 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................... 3
6. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 3
7. Đóng góp của đề tài .............................................................................................. 3
8. Cấu trúc khóa luận ................................................................................................ 4
NỘI DUNG .............................................................................................................. 5
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHO
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG .......... 5
1.1. Dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh ..................... 5
1.1.1. Khái niệm năng lực ........................................................................................ 5
1.1.2. Các năng lực chung và biểu hiện của nó ........................................................ 6
1.1.3. Các năng lực chuyên biệt của bộ môn Vật lí.................................................. 7
1.2. Các phương pháp, hình thức dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập vật
lí theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh ................................................ 9
1.2.1. Các phương pháp dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực............... 9
1.2.1.1. Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ............................... 10
1.2.1.2. Phương pháp dạy học dựa trên tìm tòi, khám phá khoa học ..................... 11
1.2.1.3.Hình thức dạy học nghiên cứu tình huống ................................................. 12
1.2.1.4. Dạy học theo góc ....................................................................................... 13
1.2.2. Các phương pháp kiểm tra đánh giá kết quả học tập vật lí theo định hướng
phát triển năng lực cho học sinh ............................................................................. 13
1.2.2.1. Đánh giá đồng đẳng ................................................................................... 14
1.2.2.2. Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí .......................................... 16
1.2.2.3. Tự suy ngẫm và tự đánh giá ...................................................................... 16
1.2.2.4. Đánh giá qua thực tiễn ............................................................................... 17
1.2.2.5. Đánh giá kết quả và đánh giá quá trình ..................................................... 18
1.3. Thực trạng việc tổ chức hoạt động dạy học ở trường phổ thông .................... 18
1.3.1. Những kết quả bước đầu .............................................................................. 18
1.3.2. Những mặt hạn chế ....................................................................................... 19
Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ “LỰC MA SÁT” THEO
ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH ................................ 21
2.1. Lí do lựa chọn và xây dựng chuyên đề ........................................................... 21
2.2. Nội dung kiến thức cần đạt .............................................................................. 21
2.3. Mục tiêu dạy học ............................................................................................. 23
2.4. Định hướng các năng lực được hình thành ..................................................... 24
2.5. Thiết kế tiến trình dạy học chuyên đề “Lực ma sát” theo định hướng phát triển
năng lực cho học sinh ............................................................................................. 25
2.6. Kiểm tra đánh giá ............................................................................................ 29
2.6.1.Các năng lực thành phần có thể phát triển ở học sinh ................................... 29
2.6.2. Hệ thống một số câu hỏi và bài tập tự luận .................................................. 36
Chương 3. DỰ KIẾN THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................... 41
3.1. Mục đích dự kiến thực nghiệm ........................................................................ 41
3.2. Đối tượng dự kiến thực nghiệm ...................................................................... 41
3.3. Nội dung dự kiến thực nghiệm ........................................................................ 41
3.4. Phương pháp dự kiến thực nghiệm.................................................................. 41
KẾT LUẬN ........................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................... 44
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết đầy đủ
STT
Chữ viết tắt
1
Dạy học nghiên cứu tình huống
DHNCTH
2
Giáo viên
GV
3
Học sinh
HS
4
Phát triển năng lực
PTNL
5
Trung học phổ thông
THPT
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong thời đại bùng nổ tri thức. Trong thời đại đó,
sự phát triển của kinh tế - xã hội được quyết định bởi con người có trình độ
hiểu biết, có văn hóa, có năng lực hành động. Hiện nay, đất nước ta đang tiến
hành hai cuộc cách mạng lớn: Cách mạng xã hội chủ nghĩa và cách mạng
khoa học công nghệ. Cùng với xu thế phát triển chung của nền giáo dục thế
giới, sự nghiệp giáo dục và đào tạo ở nước ta được Đảng và Nhà nước rất
quan tâm và đã nêu rõ trong Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ
XI: “Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp
thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi
trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối
sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức
trách nhiệm xã hội” [6]. "Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá
kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, sáng tạo và năng lực tự học của người học" [7]. Điều này tác động rất
lớn đối với sự nghiệp giáo dục nói chung và nhà trường phổ thông nói riêng.
Nó đòi hỏi nhà trường phải góp phần đào tạo cho xã hội những con người làm
chủ tương lai thông minh, có năng lực độc lập giải quyết vấn đề, năng động,
sáng tạo, có thái độ tích cực, có năng lực tự học để nâng cao trình độ nhận
thức đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của xã hội.
Muốn làm được điều đó, nhà trường phổ thông trước hết phải trang bị
cho học sinh những tri thức phổ thông, cơ bản, hiện đại phù hợp với đặc điểm
tâm, sinh lí lứa tuổi, phù hợp với thực tiễn của đất nước, rèn luyện cho học
sinh những kĩ năng, kĩ xảo cần thiết; trên cơ sở đó phát triển ở họ năng lực
nhận thức, năng lực hành động và hình thành thế giới quan khoa học cũng
như những phẩm chất đạo đức cần thiết ở con người mới.
1
Tuy nhiên thực tế ở các trường trung học phổ thông hiện nay, hoạt
động đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông chưa mang
lại hiệu quả cao, dạy học vẫn nặng về truyền thụ kiến thức lí thuyết. Việc rèn
luyện kỹ năng sống, kỹ năng giải quyết các tình huống thực tiễn cho HS thông
qua khả năng vận dụng tri thức tổng hợp chưa thực sự được quan tâm. Việc
áp dụng phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực cho HS
còn chưa nhiều, chưa triệt để. Hoạt động kiểm tra đánh giá chưa bảo đảm yêu
cầu khách quan, chính xác, công bằng; việc kiểm tra chủ yếu chú ý đến yêu
cầu tái hiện kiến thức và đánh giá qua điểm số đã dẫn đến tình trạng GV và
HS duy trì dạy học theo lối "đọc-chép" thuần túy, HS học tập thiên về ghi
nhớ, ít quan tâm vận dụng kiến thức. Thực trạng trên dẫn đến hệ quả là không
rèn luyện được tính trung thực trong thi, kiểm tra; nhiều học sinh phổ thông
còn thụ động trong việc học tập; khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri
thức đã học để giải quyết các tình huống thực tiễn cuộc sống còn hạn chế.
Với những lí do kể trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng
chuyên đề dạy học “Lực ma sát” – Vật lí lớp 10 theo định hướng phát
triển năng lực của học sinh.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng chuyên đề dạy học “Lực ma sát”- Vật lí 10 THPT theo định
hướng phát triển năng lực nhằm phát triển đồng bộ các năng lực hoạt động
chuyên biệt của học sinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: Tiến trình dạy học bài “Lực ma sát”- Vật lí 10 THPT theo
định hướng phát triển năng lực của học sinh.
- Phạm vi nghiên cứu: Quá trình dạy học Vật lí 10 THPT.
2
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được chuyên đề dạy học “Lực ma sát” đáp ứng được các
yêu cầu của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực thì sẽ góp phần
phát triển được một cách đồng bộ các năng lực hoạt động chuyên biệt gắn với
môn Vật lí của học sinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc phát triển năng lực của học sinh.
- Xác định được mục tiêu dạy học và xây dựng được nội dung dạy học
chuyên đề “Lực ma sát ”.
- Đề ra được hệ thống thiết bị thí nghiệm cho việc tổ chức dạy học
chuyên đề “Lực ma sát ”.
- Xây dựng hệ thống câu hỏi kiểm tra đánh giá học sinh sau khi dạy học
chuyên đề “Lực ma sát ”.
6. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lí luận dạy học vật lí
Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc phát triển năng lực của hộc sinh trong
dạy học; cơ sở lí luận của các phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá HS
trong dạy học ở trường phổ thông.
Phương pháp điều tra thực tiễn
Nghiên cứu thực tiễn hoạt đọng dạy học và kiểm tra đánh giá của GV
và HS trong cá trường phổ thông.
7. Đóng góp của đề tài
Xây dựng được chuyên đề “Lực ma sát” dùng trong thực tế dạy học Vật
lí ở lớp 10 trường trung học phổ thông theo định hướng phát triển năng lực
học sinh.
3
8. Cấu trúc khóa luận
Ngoài phần Mở đầu, Nội dung, Kết luận, Tài liệu tham khảo, Khóa
luận gồm các chương sau:
Chương 1: Cơ sở lí luận của việc phát triển năng lực cho học sinh trong
dạy học vật lí ở trường phổ thông
Chương 2: Tổ chức dạy học chuyên đề “Lực ma sát” theo định hướng
phát triển năng lực học sinh
Chương 3: Dự kiến thực nghiệm sư phạm
4
NỘI DUNG
Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
1.1. Dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh
1.1.1. Khái niệm năng lực
Theo quan điểm của những nhà tâm lý học thì năng lực là tổng hợp các
đặc điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của
một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao.
Theo Từ điển Tiếng Việt thì năng lực có thể được hiểu theo hai nét
nghĩa. Nét nghĩa thứ nhất là: Chỉ một khả năng, điều kiện tự nhiên có sẵn để
thực hiện một hoạt động nào đó. Nét nghĩa thứ hai là: Là một phẩm chất tâm
sinh lí tạo cho con người có khả năng để hoàn thành một hoạt động nào đó có
chất lượng cao [12].
Theo PGS.TS Đỗ Hương Trà: “Năng lực là một cấu trúc tâm lí của nhân
cách phù hợp với những yêu cầu, đòi hỏi đặc trưng của từng loại hoạt động, làm
cho hoạt động đạt kết quả cao trong những điều kiện nhất định” [10].
Trong chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực, khái niệm
năng lực được sử dụng như sau:
- Năng lực liên quan đến bình diện mục tiêu của dạy học;
- Năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn...;
- Năng lực mô tả việc giải quyết đòi hỏi về nội dung trong các tình
huống;
5
- Các năng lực chung cùng với các năng lực chuyên môn tạo thành nền
tảng chung cho công việc giáo dục và dạy học;
- Mức độ đối với sự phát triển năng lực có thể được xác định trong các
chuẩn: Đến một thời điểm nhất định nào đó, HS có thể (phải) đạt được những
gì?
Từ các cách hiểu trên, chúng ta có thể nhận thấy năng lực của học sinh
phổ thông chính là khả năng vận dụng kết hợp kiến thức, kĩ năng và thái độ
để thực hiện tốt các nhiệm vụ học tập, giải quyết có hiệu quả những vấn đề có
thực trong cuộc sống của các em.
1.1.2. Các năng lực chung và biểu hiện của nó
a. Năng lực tự học
- Xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác, chủ động.
- Lập và thực hiện kế hoạch học tập nghiêm túc, nề nếp.
- Nhận ra và điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân.
b. Năng lực giải quyết vấn đề
- Phân tích và phát hiện được tình huống có vấn đề trong học tập.
- Xác định, tìm hiểu và đề xuất được giải pháp để giải quyết vấn đề.
- Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề.
c. Năng lực sáng tạo
- Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng; xác định và làm rõ
thông tin, ý tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan.
- Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho; đề xuất, cải
tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp.
d. Năng lực hợp tác
- Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao các nhiệm vụ.
- Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ
thể.
6
- Nhận biết được khả năng của từng thành viên, dự kiến phân công từng
thành viên trong nhóm các công việc phù hợp.
- Biết dựa vào mục đích đặt ra để tổng kết hoạt động chung của nhóm.
1.1.3. Các năng lực chuyên biệt của bộ môn Vật lí
Những năng lực chuyên biệt của bộ môn Vật lí có thể phát triển cho
học sinh được liệt kê dưới bảng sau:
Nhóm năng
Năng lực thành phần trong môn Vật lí
lực
- K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại
lượng, định luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các
hằng số vật lí
Năng lực sử
dụng kiến
thức
- K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật
lí
- K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện nhiệm
vụ học tập
- K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra
giải pháp, đánh giá giải pháp … ) kiến thức vật lí vào các tình
huống thực tiễn
- P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí
- P2: mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ
vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó
Năng lực về
phương pháp
- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ
các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí
- P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng
kiến thức vật lí
- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp
7
trong học tập vật lí.
- P6: chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí
- P7: đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể
kiểm tra được.
- P8: xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến
hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét.
P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và
tính đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí
nghiệm này.
X1: trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ
vật lí và các cách diễn tả đặc thù của vật lí
X2: phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên
bằng ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên ngành )
X3: lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác
nhau,
X4: mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các
Năng lực trao
đổi thông tin
thiết bị kĩ thuật, công nghệ
X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập
vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm,
làm việc nhóm… )
X6: trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí
của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm
việc nhóm… ) một cách phù hợp
X7: thảo luận được kết quả công việc của mình và
những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí
X8: tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí
Năng lực cá
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng
8
thể
, thái độ của cá nhân trong học tập vật lí
C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều
chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản
thân.
C3: chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan
điểm vật lí đối trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lí
và ngoài môn Vật lí
C4: so sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các
giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi
trường
C5: sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh
báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc
sống và của các công nghệ hiện đại
C6: nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ
xã hội và lịch sử.
1.2. Các phương pháp, hình thức dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả
học tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh
1.2.1. Các phương pháp dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực
Trong dạy học vật lí, các phương pháp dạy học thường được sử dụng
và có vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực chung và năng lực
chuyên biệt vật lí có thể nêu ra ở đây là các phương pháp như: dạy học phát
hiện và giải quyết vấn đề, dạy học dựa trên tìm tòi khám phá..v..v..
Còn các hình thức dạy học có vai trò trong việc phát triển năng lực
đang được áp dụng có thể nêu ra ở đây là: dạy học phân hóa, dạy học dự án,
dạy học theo trạm, góc, dạy học theo tình huống, dạy học webquest ..v..v..
9
1.2.1.1. Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói
quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những
tạo nhu cầu, hứng thú học tập, giúp HS chiếm lĩnh được kiến thức, mà còn
phát triển được năng lực sáng tạo của HS.
1. Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất
phát: từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, thí nghiệm, bài tập, truyện kể
lịch sử…
2. Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)
3. Giải quyết vấn đề
- Suy đoán giải pháp giải quyết vấn đề: nhờ khảo sát lí thuyết
hoặc khảo sát thực nghiệm
- Thực hiện giải pháp đã suy đoán
4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)
5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp
theo
Hinh 1: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu
dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Ví dụ khi dạy học về một hiện tượng vật lí, giáo viên cần thực hiện theo
các bước sau:
Bước 1: Xây dựng biểu tượng về hiện tượng: Thông qua tái hiện kinh
nghiệm, thí nghiệm, clips, ảnh…
Bước 2: Đặt ra câu hỏi cẩn trả lời:
- Khi nào thì xảy ra hiện tượng này?
- Tại sao lại xảy ra hiện tượng ...?
10
Bước 3: Giải quyết vấn đề
- Kiểm tra kết luận
- Đưa ra giả thuyết
- Dùng thí nghiệm kiểm tra (ví dụ: hiện tượng tán sắc, khúc xạ..) hoặc
suy luận lí thuyết để rút ra hệ quả rồi dùng TN kiểm tra (ví dụ: hiện tượng
sóng dừng, hiện tượng giao thoa)
Bước 4: Rút ra kết luận
- Định nghĩa khái niệm về hiện tượng
Bước 5: Vận dụng kiến thức
- Nhận biết các biểu hiện của hiện tượng đã học trong tự nhiên.
Đặc thù của tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn
Vật lí thể hiện trong việc sử dụng các thiết bị thí nghiệm ở các giai đoạn khác
nhau trong tiến trình ở hình 1. Ở giai đoạn đặt vấn đề, việc sử dụng một thí
nghiệm đơn giản để đặt vấn đề không những giúp HS nhanh chóng nhận thức
được vấn đề, những quy luật ẩn chứa bên trong đồng thời còn tạo hứng thú
học tập cho HS. Trong giai đoạn 3, vai trò của thí nghiệm vật lí đóng vai trò
then chốt, vừa thể hiện đặc thù của môn Vật lí vừa giúp HS phát triển phương
pháp luận của quá trình nhận thức.
1.2.1.2. Phương pháp dạy học dựa trên tìm tòi, khám phá khoa học
Dạy học dựa trên tìm tòi, khám phá khoa học là phương pháp dạy học
cung cấp cho HS cơ hội để trải nghiệm quá trình nghiên cứu khoa học,
khuyến khích họ trao đổi, thảo luận với nhau, đề xuất các giả thuyết, xây
dựng các kế hoạch hành động, tiến hành các thí nghiệm thu thập thông
tin,nhằm kiểm chứng các giả thuyết ban đầu, từ đó rút ra các kết luận mang
tính khoa học.
Các giai đoạn đặc trưng của dạy học dựa trên tìm tòi, khám phá khoa
học:
11
Trong dạy học vật lí, hoạt động dạy học khám phá được phân chia
thành một số giai đoạn đặc trưng sau đây:
Giai đoạn 1: Đặt ra các câu hỏi khoa học
Giai đoạn 2: Đưa ra giả thuyết/ dự đoán khoa học làm cơ sở cho việc
trả lời câu hỏi khoa học
Giai đoạn 3: Tiến hành các thí nghiệm đề kiểm chứng giả thuyết đó
Giai đoạn 4: Rút ra kết luận
Giai đoạn 5: Báo cáo và bảo vệ kết quả nghiên cứu
1.2.1.3.Hình thức dạy học nghiên cứu tình huống
Dạy học nghiên cứu tình huống (DHNCTH) là phương pháp dạy các
kiến thức thôngqua các tình huống thực tế bằng cách khuyến khích học sinh
tham gia thảo luận trong các tình huống đặc thù. DHNCTH lấy người học làm
trung tâm, đặc trưng bởi sự tương tác giữa người dạy và người học, giữa
những người học trong cùng một nhóm với nhau [4].
Thứ nhất, DHNCTH có tác dụng tốt đối với việc ghi nhớ các kiến thức
vật lí, điều đó đồng nghĩa với việc phát triển thành phần năng lực K1 ở HS.
Thứ hai, bằng việc nghiên cứu các tình huống thực, DHNCTH giúp HS
thấy được biểu hiện và vai trò của các kiến thức lí thuyết đã và đang được
học.
Thứ ba, các tình huống tốt có tính chất liên kết lí thuyết rất cao.
Thứ tư, trong dạy học vật lí, vấn đề của các tình huống luôn đòi hỏi HS
giải quyết theo các phương pháp đặc thù của vật lí. Vì vậy, trong quá trình
học, những thành phần năng lực về phương pháp của HS được phát triển .
Thứ năm, việc nghiên cứu các tình huống đòi hỏi phải tổ chức làm việc
nhóm. Qua đó HS tiếp thu được kinh nghiệm làm việc theo nhóm, chia sẻ
kiến thức, thông tin để cùng đạt đến mục tiêu chung.
12
1.2.1.4. Dạy học theo góc
Dạy học theo góc (trạm) là cách thức tổ chức dạy học đặt dấu nhấn vào
việc tổ chức nội dung dạy học thành từng nhiệm vụ nhận thức độc lập của các
nhóm HS khác nhau. HS có thể thực hiện nhiệm vụ theo cặp, theo nhóm hoặc
hoạt động cá nhân theo một thứ tự linh nhưng cùng hướng tới chiếm lĩnh một
nội dung học.
Mục tiêu của dạy học theo góc là khai thác và sử dụng các chức năng
của bán cầu trái và bán cầu phải.
Hướng dẫn tổ chức dạy học theo góc (trạm)
Bước 1: Lựa chọn nội dung hệ thống góc học tập
Bước 2: Xây dựng nội dung các góc
Bước 3: Tổ chức dạy học theo góc
1.2.2. Các phương pháp kiểm tra đánh giá kết quả học tập vật lí theo định
hướng phát triển năng lực cho học sinh
Kiểm tra, đánh giá học sinh là những khâu rất quan trọng trong quá
trình dạy học và giáo dục.
Trong Đại từ điển Tiếng Việt, Nguyễn Như
giải thích kiểm tra là
xem xét thực chất, thực tế. Theo Bửu Kế, kiểm tra là tra xét, xem xét lại công
việc. Kiểm tra là xem xét tình hình thực tế để đánh giá và nhận xét. Một số
nhà khoa học giáo dục cho rằng: kiểm tra với nghĩa là nhằm thu thập số liệu,
chứng cứ, xem xét, soát xét lại công việc thực tế để đánh giá và nhận xét.
Khái niệm đánh giá, theo Đại từ điển Tiếng Việt Nguyễn Như
, đánh
giá là nhận xét bình phẩm. Đổi mới kiểm tra đánh giá theo hướng PTNL của
HS là một yêu cầu cấp thiết để nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và đáp
ứng yêu cầu đổi mới chương trình giáo dục sau năm 2015. Bộ Giáo dục và
Đào tạo đã có nhiều phương pháp nhằm cải tiến kiểm tra, đánh giá và bước
đầu đã có chuyển biến tích cực.
13
1.2.2.1. Đánh giá đồng đẳng
- Đánh giá đồng đẳng là loại hình đánh giá trong đó HS tham gia vào
việc đánh giá sản phẩm công việc của các bạn học. Khi đánh giá HS phải nắm
rõ nội dung mà họ dự kiến sẽ đánh giá trong sản phẩm của các bạn học.
- Ví dụ về đánh giá đồng đẳng
- Bước 1: GV đánh giá hoạt động nhóm
Phiếu đánh giá hoạt động của các nhóm
(do GV đánh giá hoạt động của các nhóm)
Nhóm: …………ngày…….tháng……năm…….
STT
Điểm
Tiêu chí đánh giá
tối đa
1
Số lượng thành viên đầy đủ
2
Tổ chức làm việc nhóm: phân công tổ
1
trưởng, thư kí; phân công công việc; kế
1
hoạch làm việc….
3
Các thành viên tham gia tích cực vào
hoạt động nhóm
4
Tạo không khí vui vẻ và hòa đồng giữa
các thành viên trong nhóm
5
1,5
1,5
Nhóm báo cáo:
+ Trình bày rõ ràng, mạch lạc, dễ hiểu
+ Trả lời được các câu hỏi của GV,
2.5
nhóm khác
Nhóm không báo cáo:
+ Lắng nghe và chú ý các nhóm báo
cáo
14
2,5
Điểm
đạt
được
Ghi
chú
+ Đưa ra được câu hỏi cho nhóm báo
cáo, GV
6
+ Thực hiện tốt các yêu cầu trong
phiếu làm việc
Tổng
2,5
10
- Bước 2: Tính hệ số do các thành viên trong nhóm đánh giá lẫn nhau
+ Mỗi thành viên trong nhóm nhận được phiếu theo mẫu
Họ tên người đánh giá……………..nhóm:……………ngày…….tháng……..
Tiêu chí
Tên
thành viên
Sự nhiệt tình
Đưa ra ý
tham gia
kiến và ý
công việc
tưởng mới
Tạo môi
trường hợp
tác, thân
thiện
Tổ chức và
hướng dẫn
cả nhóm
Hoàn
thành
nhiệm vụ
hiệu quả
+ Mỗi HS tự đánh giá các thành viên trong nhóm tham gia công việc
như thế nào. Sử dụng các mức đo trong thang đo sau:
Tốt hơn các bạn khác => 3 điểm
Tốt bằng các bạn khác => 2 điểm
Không tốt bằng các bạn khác => 1 điểm
Không giúp ích được gì => 0 điểm
Cản trở công việc của nhóm => -1 điểm
+ Cộng tổng điểm của một thành viên do tất cả các thành viên khác
trong nhóm chấm.
+ Chia tổng điểm trên cho (số lượng thành viên đánh giá x số lượng
tiêu chí x 2) sẽ được hệ số đánh giá đồng đẳng.
15
Để tránh cảm tình cá nhân ảnh hưởng đến kết quả đánh giá, nếu điểm
số nào đó rất cao hoặc rất thấp, chỉ xuất hiện một lần trong một tiêu chí thì
điểm đó được thay bằng điểm trung bình giả định (điểm 2).
- Bước 3. Tính kết quả đánh giá cho từng cá nhân.
Kết quả cá nhân = kết quả của nhóm (GV đánh giá) x hệ số đánh giá
đồng đẳng
- Bước 4. GV và HS phản hồi.
1.2.2.2. Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí
- Đánh giá theo tiêu chí, người học được đánh giá dựa trên các tiêu chí
đã định rõ về thành tích, thay vì được xếp hạng trên cơ sở kết quả thu được.
Khi đánh giá theo tiêu chí, chất lượng thành tích không phụ thuộc vào mức độ
cao thấp về năng lực của người khác mà phụ thuộc chính mức độ cao thấp về
năng lực của người được đánh giá so với các tiêu chí đã đề ra.
- Đánh giá theo chuẩn là hình thức đánh đưa ra những nhận xét về mức
độ cao thấp trong năng lực của cá nhân so với những người khác cùng làm bài
thi. Bài kiểm tra IQ là ví dụ rõ nhất về đánh giá theo chuẩn, hay cách xếp loại
học tập của HS ở nước ta hiện nay cũng là cách đánh giá theo chuẩn.
- Khác với đánh giá theo tiêu chí, đánh giá theo chuẩn thường tạo nên
mối quan hệ căng thẳng giữa HS với nhau, làm giảm đi tính hợp tác trong học
tập. Đánh giá theo chuẩn thường sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan
vì thế khó có thể đánh giá được một số năng lực của HS.
1.2.2.3. Tự suy ngẫm và tự đánh giá
- Tự suy ngẫm và tự đánh giá là việc HS tự đưa ra các quyết định đánh
giá về công việc và sự tiến bộ của bản thân. Hai hình thức đánh giá này góp
phần thúc đấy học tập suốt đời, bằng cách giúp HS đánh giá thành tích học tập
của bản thân và của bạn một cách thực tế, không khuyến khích sự phụ thuộc
vào đánh giá của GV.
16
- Tự đánh giá khác với tự chấm điểm: Tự chấm điểm là cho điểm băng
cách sử dụng các tiêu chí do người khác quy định. Trong khi đó tự đánh giá là
quy trình xem xét, phản ánh,đồng thời là sự suy ngẫm về lựa chọn tiêu chí.
- Trong thực tiễn đánh giá, trách nhiệm cuối cùng vẫn thuộc về GV vì
GV là người phải đảm nhận vai trò điều tiết, có thể phủ quyết nếu HS không
cung cấp đủ minh chứng để bổ trợ cho số điểm tự cho mình. Đồng thời trên
thực tế tự đánh giá có thể kết hợp với hình thức đánh giá đồng đẳng, nên có
thể điều tiết điểm số tự đánh giá.
1.2.2.4. Đánh giá qua thực tiễn
- Đánh giá qua thực tiễn đưa ra cho HS những thách thức thực tế và
thường được đánh giá thông qua năng lực thực hiện các nhiệm vụ trong thực
tiễn. Trong dạy học vật lí sử dụng hình thức đánh giá này đánh giá được một
số năng lực của HS như:
+ Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập.
+ Vận dụng kiến thức vật lí, kĩ năng vào các tình huống thực tiễn.
+ Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác
nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí.
+ Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lí.
+ Mô tả được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ
thuật,công nghệ.
+ So sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các giải pháp kĩ
thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường.
+ Sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo mức độ an
toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ
hiện đại.
+ Nhận ra được ảnh hưởng của vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử.
17
1.2.2.5. Đánh giá kết quả và đánh giá quá trình
- Đánh giá kết quả thường được sử dụng vào khi kết thúc một chủ đề
học tập hoặc cuối một học kỳ, một năm, một cấp học. Cách đánh giá này
thường sử dụng hình thức cho điểm và nó giúp cho người học biết được khả
năng học tập của mình.
- Đánh giá quá trình được sử dụng trong suốt thời gian học của môn
học, giúp GV điều chỉnh hoạt động dạy phù hợp hơn, giúp HS có được các
thông tin về hoạt động học và từ đó cải thiện những tồn tại. Việc đánh giá quá
trình có ý nghĩa hơn, nếu HS cùng tham gia đánh giá chính bản thân tức là HS
đã sẵn sàng chấp nhận cách thức đã được xây dựng để đánh giá khả năng học
tập của họ.
- Một số cách thức đánh giá quá trình
+ Cách đánh giá nhu cầu của người học
+ Cách khích lệ tự định hướng, như tự đánh giá, thông tin phản hồi từ
bạn bè và học tập hợp tác.
+ Cách kiểm tra sự hiểu biết.
Ngoài ra, có thể áp dụng một số phương pháp kiểm tra, đánh giá hoạt
động học tập truyền thống như:
- Phương pháp dùng lời (vấn đáp, kiểm tra miệng)
- Phương pháp dùng giấy bút (kiểm tra viết)
- Phương pháp kiểm tra thực hành...
1.3. Thực trạng việc tổ chức hoạt động dạy học ở trường phổ thông
1.3.1. Những kết quả bước đầu
- Từ năm 2002 bắt đầu triển khai chương trình và sách giáo khoa phổ
thông mới mà trọng tâm là đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát
huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, rèn luyện phương pháp tự học của HS.
18
- Quan tâm chỉ đạo đổi mới hình thức và phương pháp tổ chức thi, kiểm
tra đánh giá, chú ý đến nội dung dạy học và khả năng tư duy. Đề thi các môn
khoa học xã hội được chỉ đạo theo hướng "mở", gắn với thực tế cuộc sống,
phát huy suy nghĩ độc lập của HS, hạn chế yêu cầu học thuộc máy móc.
- Thực hiện Chỉ thị số 33/2006/CT-TTg ngày 08/9/2006 về chống tiêu
cực và khắc phục bệnh thành tích trong giáo dục và phát động cuộc vận động
“Nói không với tiêu cực trong thi cử và bệnh thành tích trong giáo dục” đã
hạn chế được nhiều tiêu cực trong thi, kiểm tra.
- Đông đảo GV có nhận thức đúng đắn về đổi mới phương pháp dạy
học, kiểm tra đánh giá trong dạy học...
- Cơ sở vật chất được đặc biệt chú trọng, từng bước cải thiện điều kiện
dạy học và áp dụng công nghệ thông tin - truyền thông ở các trường trung
học...
1.3.2. Những mặt hạn chế
Bên cạnh những kết quả bước đầu đã đạt được, việc đổi mới phương
pháp dạy học, kiểm tra đánh giá ở trường trung học vẫn còn nhiều hạn chế
cần phải khắc phục. Cụ thể là:
- Hoạt động đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông
chưa mang lại hiệu quả cao. Truyền thụ tri thức một chiều vẫn là phương pháp
dạy học chủ đạo của nhiều GV. Số GV thường xuyên chủ động, sáng tạo trong
việc phối hợp các phương pháp dạy học cũng như sử dụng các phương pháp dạy
học phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS còn chưa nhiều. Dạy học
vẫn nặng về truyền thụ kiến thức lí thuyết. Việc rèn luyện kỹ năng sống, kỹ năng
giải quyết các tình huống thực tiễn cho HS thông qua khả năng vận dụng tri thức
tổng hợp chưa thực sự được quan tâm. Việc ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông, sử dụng các phương tiện dạy học chưa được thực hiện rộng rãi và
hiệu quả trong các trường trung học phổ thông.
19
- Hoạt động kiểm tra đánh giá chưa bảo đảm yêu cầu khách quan, chính
xác, công bằng; việc kiểm tra chủ yếu chú ý đến yêu cầu tái hiện kiến thức và
đánh giá qua điểm số đã dẫn đến tình trạng GV và HS duy trì dạy học theo
lối "đọc-chép" thuần túy, HS học tập thiên về ghi nhớ, ít quan tâm vận dụng
kiến thức. Nhiều GV chưa vận dụng đúng quy trình biên soạn đề kiểm tra nên
các bài kiểm tra còn nặng tính chủ quan của người dạy. Hoạt động kiểm tra
đánh giá ngay trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học trên lớp chưa được
quan tâm thực hiện một cách khoa học và hiệu quả. Các hoạt động đánh giá
định kỳ, đánh giá diện rộng quốc gia, đánh giá quốc tế được tổ chức chưa thật
sự đồng bộ hiệu quả. Tình trạng HS quay cóp tài liệu, đặc biệt là chép bài của
nhau trong khi thi, kiểm tra còn diễn ra. Cá biệt vẫn còn tình trạng GV gà bài
cho HS trong thi, kiểm tra, kể cả trong các kì đánh giá diện rộng (đánh giá
quốc gia, đánh giá quốc tế).
20
Chương 2
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ “LỰC MA SÁT”
THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH
2.1. Lí do lựa chọn và xây dựng chuyên đề
Lực ma sát là một loại lực khá gần gũi và có nhiều biểu hiện trong đời
sống. Trong chương trình phổ thông, các kiến thức về lực ma sát được trình
bày khá đầy đủ. Hiện nay, các sách giáo khoa trình bày nội dung về lực ma
sát gồm hai loại: lực ma sát tĩnh và ma sát động (ma sát trượt và ma sát lăn),
còn bài thực hành về lực ma sát lại được thực hiện ở cuối chương 2 - Vật lí
10. Với thời lượng như vậy HS sẽ khó có điều kiện chiếm lĩnh kiến thức và
đặc biệt rất khó khăn khi GV tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực
của HS. Chính vì vậy, cần xây dựng một chuyên đề nghiên cứu về lực ma sát
để thảo luận về kiến thức và đặc biệt, các thí nghiệm nghiên cứu được HS
thực hiện ở nhà với các thiết bị đơn giản, dễ kiếm sẽ góp phần trong việc phát
triển các năng lực của HS.
2.2. Nội dung kiến thức cần đạt
* Lực ma sát nghỉ (hay còn gọi là lực ma sát tĩnh) là lực xuất hiện khi
một vật rắn đang tiếp xúc với bề mặt của một vật rắn khác, chịu lực tác dụng
và có xu hướng chuyển động đối với một vật rắn khác tiếp xúc với nó (nhưng
chưa chuyển động).
Lực này có đặc điểm:
Điểm đặt: Tại các bề mặt tiếp xúc
Phương: Tiếp tuyến với mặt tiếp xúc
Chiều: Ngược với chiều của hình chiếu ngoại lực theo phương tiếp
tuyếnvới mặt tiếp xúc (ngược với chiều định trượt do ngoại lực).
21
Độ lớn: Tự điều chỉnh độ lớn để cân bằng với hình chiếu ngoại lực theo
phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc.
Độ lớn của lực ma sát nghỉ cực đại Fmsn=µnN
Lực ma sát nghỉ có vai trò quan trọng trong đời sống: nó giữ cho các
vật tiếp xúc không trượt khi liên kết tiếp xúc và đặc biệt nó là lực phát động
cho các vật tự tạo động lực di chuyển trên các mặt đỡ (người, xe…).
* Lực ma sát trượt: Là lực xuất hiện khi các vật rắn chuyển động tương
đối và trên bề mặt của một vật rắn khác tiếp xúc với nó.
Lực này có đặc điểm:
Điểm đặt: Tại các bề mặt tiếp xúc (ở vật và mặt đỡ)
Phương: Tiếp tuyến với mặt tiếp xúc
Chiều: Ngược với chiều của vận tốc tương đối với mặt đỡ.
Độ lớn: Fmst=µt N.
* Lực ma sát lăn: có đặc điểm tương tự như lực ma sát trượt nhưng với
hệ số nhỏ hơn nhiều.
Các hệ số ma sát ở các công thức trên phụ thuộc vào tính chất bề mặt
của vật tiếp xúc: Độ ráp, nhiệt độ….nhưng hầu như không phụ thuộc vào diện
tích mặt tiếp xúc.
Lực ma sát trượt và ma sát lăn có vai trò quan trọng trong đời sống. Nó
có lợi khi cần hãm chuyển động và có hại khi muốn duy trì chuyển động.
* Nội dung mở rộng, nâng cao: Lực cản (Fc) xuất hiện khi các vật rắn
hoặc khối lỏng chuyển động trong một môi trường liên tục (lỏng hoặc khí).
Lực này có đặc điểm:
Điểm đặt: Tại bề mặt vật (phân bố đều trên mặt tiếp xúc của vật với
môi trường).
Phương: Tiếp tuyến với mặt tiếp xúc.
Chiều: Ngược với chiều chuyển động của vật.
22
Độ lớn: với các vận tốc nhỏ Fc tỷ lệ với v, với vận tốc lớn Fc tỷ lệ với v2.
2.3. Mục tiêu dạy học
- Kiến thức
* Mô tả được điều kiện xuất hiện lực ma sát nghỉ, ma sát trượt, ma sát
lăn.
* Nêu được những đặc điểm của lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và
lực ma sát lăn.
* Viết được công thức độ lớn của lực ma sát nghỉ cực đại, lực ma sát
trượt.
* Nêu được nguyên nhân cơ bản của việc xuất hiện lực ma sát, lực cản.
* Nêu được vai trò của lực ma sát, lực cản trong một số trường hợp
thường gặp trong đời sống.
* Vận dụng được các kiến thức về lực ma sát để nêu được các phương
án làm tăng giảm lực ma sát, giải thích các hiện tượng có liên quan hoặc biết
cách thực hiện các hành động hiệu quả ở các tình huống có liên quan đến lực
ma sát.
- Kĩ năng
* Giải được một số bài tập liên quan đến lực ma sát nghỉ, ma sát trượt.
* Giải thích được một số hiện tượng trong đời sống có liên quan đến
lực ma sát.
* Xây dựng được phương án thí nghiệm để nghiên cứu về lực ma sát:
xác định được các vật dụng, dụng cụ đo của thiết bị và cách bố trí; đề xuất
được kế hoạch làm thí nghiệm hợp lí.
* Chế tạo được các thiết bị thí nghiệm đơn giản để nghiên cứu về lực
ma sát và lực cản.
* Tiến hành được các thí nghiệm, thu thập và xử lí được các số liệu
thực nghiệm để rút ra được các kết luận.
23
* Báo cáo và thảo luận được về các kết quả thí nghiêm và kết luận.
- Thái độ
* Tự tin đưa ra các ý kiến cá nhân khi thực hiện các nhiệm vụ ở lớp, ở nhà.
* Chủ động trao đổi, thảo luận với các HS khác và với GV.
* Hợp tác chặt chẽ với các bạn khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu,
thí nghiệm ở nhà.
* Có thái độ khách quan, trung thực; có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính
xác.
* Qua bài học, giáo dục học sinh về lòng yêu khoa học, tích cực tự giác
chủ động trong học tập.
2.4. Định hướng các năng lực được hình thành
* Năng lực sử dụng kiến thức: Nêu được điều kiện xuất hiện và đặc
điểm của lực ma sát cũng như sự phụ thuộc của hệ số ma sát vào các yếu tố bề
mặt; sử dụng được kiến thức vào việc giải các bài toán có liên quan đến lực
ma sát; giải được các bài tập cơ bản về chuyển động; chỉ ra và giải thích được
một số hiện tượng trong tự nhiên liên quan đến vai trò của lực ma sát.
* Năng lực phương pháp: Đề xuất được các dự đoán có căn cứ về sự
phụ thuộc của lực ma sát vào các yếu tố liên quan đến sự tương tác giữa các
vật khi tiếp xúc; đề xuất được các dụng cụ thí nghiệm và cách bố trí hợp lí;
đưa ra được kế hoạch làm thí nghiệm với các dụng cụ đã xây dựng; thực hiện
được các thí nghiệm theo kế hoạch đã đề xuất để kiểm tra các giả thuyết đã
nêu về lực ma sát.
* Năng lực trao đổi thông tin: Thực hiện các trao đổi, thảo luận với các
bạn trong lớp và trong nhóm để thực hiện nhiệm vụ, biết phân công công việc
hợp lí để đạt hiệu quả cao nhất khi thực hiện các nhiệm vụ: Chọn vật liệu,
người làm thí nghiệm, người xử lí số liệu hoặc người báo cáo…
24
* Năng lực cá thể: Lập kế hoạch, có sự cố gắng thực hiện được kế
hoạch, kết hợp được các kiến thức trong việc giải các bài toán về tương tác
giữa các vật;sử dụng kiến thức đã học vào lí giải hoặc vận dụng ở các tình
huống thực tiễn.
2.5. Thiết kế tiến trình dạy học chuyên đề “Lực ma sát” theo định hướng
phát triển năng lực cho học sinh
Hoạt động 1. Làm nảy sinh vấn đề tìm hiểu đặc điểm của lực ma sát
(làm việc chung cả lớp). Hoạt động
này nhằm phát triển các năng lực: K1,
P1, P2, X1, X2, C1.
1. Quan sát
GV mô tả một tình huống trong
thực tế (xem ảnh):
Một xe ô tô bị chết máy do ngập
nước, cần phải đẩy xe vào chỗ khô bên đường để sửa, thông thường nếu một
mình người lái cố gắng đẩy cũng rất khó làm xe chuyển động. Cần phải có
một số người nhất định và phải đẩy đồng thời theo một hướng và duy trì lực
đẩy này thì xe mới chuyển động. Nếu thôi tác dụng lực thì sau một thời gian
xe sẽ dừng lại. Có thể mô tả khái quát về chuyển động của xe thành các giai
đoạn như sau:
+ Có lực đẩy nhỏ thì xe chưa chuyển động
+ Có lực đẩy đủ lớn thì xe mới chuyển động và cần duy trì lực để xe
tiếp tục chuyển động.
+ Thôi đẩy thì xe lại chuyển động chậm dần và dừng lại.
25
2. Giải thích
GV nêu yêu cầu các HS thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi: Hãy
cho biết tại sao sự chuyển động của ô tô lại có các giai đoạn trên? (Tổ chức
cho HS thảo luận nhóm theo bàn).
HS làm việc theo nhóm, suy nghĩ và thảo luận sau đó cử đại diện trả
lời: Việc có các giai đoạn khác nhau về chuyển động của xe như trên là do có
lực ma sát của mặt đường tác dụng vào xe.
GV nhận xét câu trả lời. Yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức cũ về lực
ma sát đã học ở lớp 8 và cho biết lực ma sát có lợi hay có hại.
Sau đó GV nhắc lại nhằm hệ thống kiến thức cũ: Có 3 loại lực ma sát:
Lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và lực ma sát lăn. Trong đời sống, lực ma
sát lúc thì có hại, lúc thì có lợi.
Hoạt động 2. Phát biểu vấn đề nghiên cứu. Hoạt động nhằm phát triển
các năng lực: K1, P1, X1, X7, C1.
GV nêu yêu cầu: Ở bậc học THPT ta cần phải biết các đặc điểm về lực
ma sát để từ đó giải được bài toán về sự tương tác làm biến đổi chuyển động
(áp dụng được định luật II Niu-tơn). Khi nghiên cứu một loại lực bất kì thì ta
cần quan tâm tới những đặc điểm gì (cụ thể trong bài là với lực ma sát), từ đó
suy nghĩ và hãy phát biểu vấn đề nghiên cứu tiếp theo?
HS thảo luận và phát biểu vấn đề: Cần tìm hiểu các đặc điểm cụ thể
của lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và lực ma sát lăn, bao gồm: điểm
đặt, phương, chiều và xác định xem độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào
các yếu tố nào và phụ thuộc như thế nào vào các yếu tố đó.
GV xác nhận vấn đề (nếu thấy cần thiết thì điều chỉnh).
Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề (bằng con đường khảo sát thực
nghiệm). Hoạt động nhằm phát triển các năng lực: P2, P3, P5, P7, P8, P9, X1,
X5, X7, X8, C1, C2.
26
1. Đưa ra giả thuyết
- GV yêu cầu học sinh thảo luận để đưa ra giả thuyết (dự đoán có căn
cứ) về đặc điểm (về điểm đặt, phương, chiều và độ lớn) của lực ma sát ứng
với mỗi giai đoạn:
* Với trường hợp ma sát nghỉ: Lực ma sát có điểm đặt tại bề mặt tiếp
xúc, có phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc, có chiều ngược với chiều định
trượt do ngoại lực còn độ lớn tự điều chỉnh để cân bằng với ngoại lực đến
một giá trị giới hạn nào đó. Giới hạn này phụ thuộc vào khối lượng của vật
(tổng quát là áp lực đè lên mặt tiếp xúc) và tính chất bề mặt tiếp xúc.
* Với lực ma sát trượt (lăn): Lực ma sát có điểm đặt tại bề mặt tiếp xúc,
có phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc, có chiều ngược với chiều chuyển động
còn độ lớn tỉ lệ với áp lực đè lên mặt đỡ và phụ thuộc vào tính chất bề mặt
tiếp xúc.
2. Xây dựng phương án thí nghiệm:
- GV yêu cầu làm việc nhóm để xây dựng phương án thí nghiệm. Các
nhóm thảo luận để đưa ra được:
Các dụng cụ thí
nghiệm cần thiết
Cách thức bố trí
Cách thức tiến hành và
thu thập số liệu (bảng số liệu)
- GV yêu cầu đại diện trình của một nhóm trình bày phương án, các
nhóm khác góp ý bổ sung:
* Dụng cụ thí nghiệm: Chọn vật chuyển động, vật này có thể thay đổi
khối lượng, diện tích tiếp xúc; chọn các mặt đỡ khác nhau cho vật chuyển
động trên đó; lực kế, dây nối, các gia trọng.
* Kế hoạch thực hiện:
27
Để đo được lực ma sát thì dùng lực kế kéo vật theo phương song song
với mặt đỡ, trên mặt đỡ. Độ lớn của lực ma sát bằng với độ lớn của lực kế khi
vật cân bằng (đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều).
Cố định diện tích tiếp xúc và tính chất bề mặt của vật và mặt đỡ để
kiểm tra sự phụ thuộc độ lớn của lực ma sát nghỉ cực đại và độ lớn của lực ma
sát trượt vào áp lực. Tiếp theo, cố định áp lực, kiểm tra sự phụ thuộc của độ
lớn lực ma sát vào tính chất bề mặt (diện tích tiếp xúc, chất liệu tiếp xúc, nhiệt
độ tiếp xúc, độ nhẵn …) ghi kết quả thí nghiệm vào các bảng và dựa vào đó
rút ra nhận xét.
GV tổng kết về cách thức tiến hành thí nghiệm trước toàn lớp.
3. Giao nhiệm vụ và học sinh tiến hành thí nghiệm theo các phương
án đã đề xuất (làm việc theo nhóm ở nhà)
- GV thông báo về việc thực hiện thí nghiệm như đã đề xuất phương án
với hình thức nhóm và được thực hiện ở nhà với thời hạn một tuần. Yêu cầu:
* Chia nhóm theo số lượng gần bằng nhau, phù hợp với điều kiện
không gian và thời gian.
* Giao nhiệm vụ:
Kiểm tra bằng thực nghiệm các dự đoán về lực ma sát nghỉ và lực ma
sát động (trượt và lăn) nhờ các vật dụng trong đời sống.
Giao lực kế và hướng dẫn cho HS cách sử dụng lực kế cho các nhóm:
Điều chỉnh về số không, lưu ý giới hạn đo. Các vật dụng khác nhau có thể gợi
ý cho HS tự tìm kiếm ở nhà. Gợi ý: tìm các vật có các bề mặt tiếp xúc cùng
loại (gỗ và gỗ, gỗ và đá lát nền, gỗ và thép, thủy tinh và thủy tinh…)
Yêu cầu HS cách ghi chép và đánh giá qua các bảng số liệu.
GV gợi ý tham khảo bài thực hành đo hệ số ma sát ở sách giáo khoa.
Hoạt động 4.Rút ra kết luận về các đặc điểm của lực ma sát (làm việc
chung cả lớp). Hoạt động giúp phát triển các năng lực: X1,X3,X6, C4
28
GV yêu cầu một nhóm cử đại diện báo cáo kết quả thí nghiệm và các
kết luận, các thành viên khác theo dõi và thảo luận.
Hoạt động 5.Vận dụng kiến thức về lực ma sát để chỉ ra được vai trò
của lực ma sát; mở rộng kiến thức tìm hiểu về lực cản trong quá trình vật chuyển
động trong môi trường (làm việc chung cả lớp và làm việc ở nhà). Hoạt động
giúp phát triển các năng lực: K4, P3, P7, P8, X4, C2, C3, C4, C5, C6.
- GV yêu cầu các HS thảo luận trong nhóm để chỉ ra vai trò của lực ma
sát trong đời sống. Khái quát về sự có lợi và có hại của lực ma sát. Với mỗi
trường hợp yêu cầu các nhóm cho các ví dụ.
- GV bổ sung, điều chỉnh và xác nhận các kiến thức về vai trò của lực
ma sát
- GV yêu cầu để thực hiện các nhiệm vụ ở nhà: Dựa trên việc biết cách
thức đưa ra đặc điểm về lực ma sát như trên, hãy tìm hiểu về sự cản trở
chuyển động khi vật rắn chuyển động trong các chất lưu- lực cản môi trường,
- Hướng dẫn HS dự đoán về lực cản và đề ra các phương án thí nghiệm
để kiểm tra dự đoán.
- GV yêu cầu các nhóm HS tự thực hiện các thí nghiệm ở nhà và sẽ nộp
báo cáo kết quả.
2.6. Kiểm tra đánh giá
2.6.1.Các năng lực thành phần có thể phát triển ở học sinh
Những năng lực thành phần của năng lực chuyên biệt môn Vật lí có thể
phát triển cho học sinh trong dạy học chuyên đề “ Lực ma sát” Vật lí 10 được
liệt kê dưới bảng sau:
29
Nhóm năng
lực
Mô tả mức độ thực hiện trong
Năng lực thành phần
chủ đề
K1: Trình bày được kiến
thức về các hiện tượng, đại
lượng, định luật, nguyên lí
vật lí cơ bản, các phép đo,
các hằng số vật lí
-Nêu được điều kiện xuất hiện lực
ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và lực
ma sát lăn.
- Phát biểu được các đặc điểm về
điểm đặt, phương, chiều của các loại
lực ma sát.
-Chỉ ra được sự phụ thuộc của hệ số
K2: Trình bày được mối
quan hệ giữa các kiến thức
vật lí
ma sát vào các yếu tố bề mặt (bản
chất, độ gồ ghề, diện tích, nhiệt độ…)
- Viết được biểu thức độ lớn của
lực ma sát nghỉ cực đại, lực ma sát
trượt và lực ma sát lăn.
K3: Sử dụng được kiến
thức vật lí để thực hiện các
Năng lực sử nhiệm vụ học tập
- Giải được các bài tập liên quan
đến độ lớn của lực ma sát.
- Giải được các bài tập cơ bản về
chuyển động.
dụng kiến
- Chỉ ra và giải thích được một số
thức
K4: Vận dụng (giải thích,
dự đoán, tính toán, đề ra
giải pháp, đánh giá giải
pháp,…) kiến thức vật lí
vào các tình huống thực
tiễn
hiện tượng trong tự nhiên liên quan
đến vai trò của lực ma sát:
+ Nguồn gốc động lực của sự
chuyển động của các vật trên các mặt
đỡ là do lực ma sát nghỉ.
+ Sự thay đổi hệ số ma sát trong
các trường hợp thực tiễn (phanh xe)
- Giải được các bài toán có liên hệ
30
nhiều phần kiến thức và gắn với thực
tiễn:
+ Cách giữ các vật đứng yên trên
dốc
+ Cách đẩy (kéo các vật)
- Đặt ra những câu hỏi liên quan tới
các hiện tượng chuyển động: Tại sao
lại có lực tác dụng mà xe vẫn không
P1: Ðặt ra những câu hỏi
về một sự kiện vật lí
thu gia tốc (thay đổi chuyển động);
Liệu nhiệt độ có liên quan đến sự
thay đổi lực ma sát không?...
- Đặt ra những câu hỏi liên quan
đến sự tương tác tiếp xúc: cầm, nắm
giữ các vật...
P2: Mô tả được các hiện
- Mô tả được những hiện tượng liên
tượng tự nhiên bằng ngôn quan đến sự chuyển động và tương
ngữ vật lí và chỉ ra các quy tác tiếp xúc bằng ngôn ngữ vật lí.
luật vật lí trong hiện tượng
Năng lực về
phương
pháp
- Thu thập, đánh giá, lựa chọn và
P3: Thu thập, đánh giá, lựa xử lí thông tin từ các nguồn khác
chọn và xử lí thông tin từ nhau: đọc sách giáo khoa Vật lí, sách
các nguồn khác nhau để tham khảo, báo chí, các thông tin
giải quyết vấn đề trong học khoa học, Internet… để tìm hiểu về
các vấn đề liên quan đến lực ma sát
tập vật lí
và lực cản
P5: Lựa chọn và sử dụng
Lựa chọn kiến thức về tương quan
các công cụ toán học phù tỷ lệ thuận và tương quan tỷ lệ nghịch
31
để xử lí các kết quả thí nghiệm khi
hợp trong học tập vật lí.
xây dựng kiến thức về độ lớn của lực
ma sát.
P7: Ðề xuất được giả
thuyết; suy ra các hệ quả
có thể kiểm tra được
- Đề xuất được dự đoán về mối
quan hệ giữa độ lớn của lực ma sát
vào các yếu tố (áp lực, tính chất bề
mặt…) từ kinh nghiệm sống.
-Đề xuất được phương án thí
nghiệm: Dụng cụ thí nghiệm cần
thiết, hợp lí, cách thức bố trí và lên
được kế hoạch tiến hành thí nghiệm.
P8: Xác định mục đích, đề
- Lựa chọn được các vật dụng trong
xuất phương án, lắp ráp, đời sống để thực hiện được thí
tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm.
nghiệm và rút ra nhận xét
-Lắp ráp được thí nghiệm kiểm tra
giả thuyết về mối liên hệ trên.
- Tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm
kiểm tra giả thuyết trên và rút ra nhận
xét.
P9: Biện luận tính đúng
đắn của kết quả thí nghiệm
và tính đúng đắn các kết
luận được khái quát hóa từ
kết quả thí nghiệm này
- Biện luận về sai số của kết quả thí
nghiệm và các nguyên nhân gây lên
sai số: khi chưa đo, vạch chỉ thị chưa
về không; chưa đọc được đúng số chỉ
lực kế khi kéo đều; không kéo được
đều; lực kế bị nghiêng khi kéo.
32
X1: Trao đổi kiến thức và
- HS trao đổi những kiến thức để
ứng dụng vật lí bằng ngôn mô tả chuyển động, tìm nguyên nhân
ngữ vật lí và các cách diễn của sự biến đổi chuyển động bằng
tả đặc thù của vật lí
ngôn ngữ vật lí: lực, gia tốc…
X2: Phân biệt được những
mô tả các hiện tượng tự
nhiên bằng ngôn ngữ đời
sống và ngôn ngữ vật lí
- Sử dụng được các đại lượng vật lí
như lực, gia tốc, khối lượng hoặc các
khái niệm về hiện tượng…để mô tả
sự dịch chuyển của vật trong không
gian.
- So sánh những nhận xét từ kết quả
X3: Lựa chọn, đánh giá thí nghiệm của nhóm mình với các
được các nguồn thông tin nhóm khác và kết luận nêu ở sách
giáo khoa Vật lí 10 về độ lớn của hệ
khác nhau
Năng lực
số ma sát.
trao đổi
X4: Mô tả được cấu tạo và
thông tin
nguyên tắc hoạt động của hoạt động của các loại phanh xe, ổ bi,
- Hiểu được cấu tạo, nguyên tắc
các thiết bị kĩ thuật, công cách tạo lực phát động ở ô tô hoặc
người…
nghệ
X5: Ghi lại được các kết
quả từ các hoạt động học
tập vật lí của mình (nghe
giảng, tìm kiếm thông tin,
thí
nghiệm,
làm
việc
- Ghi chép các nội dung hoạt động
nhóm.
- Biểu diễn kết quả thí nghiệm dưới
dạng bảng biểu.
nhóm… ).
X6: Trình bày các kết quả
-Trình bày được số liệu đo đạc dưới
từ các hoạt động học tập dạng bảng biểu, đồ thị. Giải thích kết
quả đo được.
vật lí
33
- Trình bày được kết quả hoạt động
nhóm dưới các hình thức: văn bản,
báo cáo thí nghiệm.
X7: Thảo luận được kết
- Thảo luận đúng trọng tâm và với
quả công việc của mình và việc dùng các ngôn ngữ khoa học về
những vấn đề liên quan các kết quả thực hiện các nhiệm vụ
dưới góc nhìn vật lí
học tập của bản thân và của nhóm.
- Phân công công việc hợp lí để đạt
X8: Tham gia hoạt động
nhóm trong học tập vật lí
hiệu quả cao nhất khi thực hiện các
nhiệm vụ: Chọn vật liệu, người làm
thí nghiệm, người xử lí số liệu hoặc
người báo cáo.
-Xác định được trình độ hiện có về
tương tác, chuyển động thông qua các
C1: Xác định được trình độ bài kiểm tra ngắn ở lớp, tự giải bài
hiện có về kiến thức, kĩ tập ở nhà.
năng , thái độ của cá nhân
- Đánh giá được kỹ năng về thí
nghiệm, thái độ học tập và hoạt động
trong học tập vật lí
nhóm thông qua Phiếu đánh giá đồng
đẳng
C2: Lập kế hoạch và thực
hiện được kế hoạch, điều
chỉnh kế hoạch học tập vật
lí nhằm nâng cao trình độ
bản thân.
34
- Lập kế hoạch, có sự cố gắng thực
hiện được kế hoạch. Đặc biệt là việc
đề ra và điều chỉnh kế hoạch thực
hiện các thí nghiệm ở nhà.
C3: Chỉ ra được vai trò (cơ
hội) và hạn chế của các
quan điểm vật lí trong các
trường hợp cụ thể trong
môn vật lí và ngoài môn
vật lí
được - dưới khía cạnh vật
thể
lực ma sát và lực cản trong đời sống
để có những điều chỉnh thích ứng
trong hoạt động thực tiễn (cách phanh
xe đạp khi đường trơn, khi xuống
dốc, cách cầm nắm các vật dụng
trơn…)
C4: So sánh và đánh giá
Năng lực cá
- Nhờ việc biết được ý nghĩa của
lí- các giải pháp kĩ thuật
khác nhau về mặt kinh tế,
xã hội và môi trường
- So sánh đánh giá được các giải
pháp khác nhau trong việc thiết kế,
chế tạo các bộ phận tiếp xúc trong
các chuyển động tương đối để có
những vận dụng trong đời sống một
cách hiệu quả
C5: Sử dụng được kiến
- Cảnh báo về việc sử cầm giữ các
thức vật lí để đánh giá và vật một cách lỏng lẻo dễ dẫn đến rơi
cảnh báo mức độ an toàn vỡ hay việc dùng phanh xe không
của thí nghiệm, của các hợp lí khi xuống dốc sẽ làm phanh
vấn đề trong cuộc sống và mất tác dụng.
của các công nghệ hiện đại
C6: Nhận ra được ảnh
hưởng vật lí lên các mối
quan hệ xã hội và lịch sử
- Có hiểu biết về lực ma sát và việc
sử dụng kiến thức đó trong thực tiễn:
phanh xe, cầm giữ có thể có ảnh
hưởng lớn đến cuộc sống xã hội.
Các hình thức đánh giá
- Đánh giá thường xuyên các hoạt động học tập của cá nhân và nhóm
thông qua kết quả thực hiện các nhiệm vụ học tập trên Phiếu học tập.
35
- Kiểm tra nhanh bằng các câu trắc nghiệm khách quan.
- Đánh giá đồng đẳng khi thực hiện thí nghiệm ở nhà giữa các thành
viên trong nhóm.
- Tự suy ngẫm và tự đánh giá: HS tự đưa ra các đánh giá về công việc
và sự tiến bộ của bản thân.
- Đánh giá theo tiêu chí: GV đánh giá và cho điểm HS dựa trên các tiêu
chí đã định ra.
- Đánh giá qua bài kiểm tra…
2.6.2. Hệ thống một số câu hỏi và bài tập tự luận
Câu 1 (nhận biết; K1, P2, X1, X2). Một cốc cà phê đặt trên khay được
di chuyển bởi một người phục vụ. Giả sử khay luôn được giữ nằm ngang và
cốc cà phê không di chuyển trên khay. Lực ma sát giữa cốc và khay xuất hiện
trong các trường hợp nào? Đó là loại lực ma sát nào?
Câu 2 (thông hiểu; K2, P2). Một khối gỗ có khối lượng 50kg đặt trên
sàn nằm ngang được kéo bằng một lực F=20N tạo với phương ngang một góc
300. Biết khối gỗ chưa chuyển động. Lực ma sát nghỉ xuất hiện ở vật có giá trị
bao nhiêu?
Câu 3 (thông hiểu; K2, P2). Một khối gỗ có khối lượng 50 kg đặt trên
sàn nhà nằm ngang. Hệ số ma sát nghỉ cực đại giữa gỗ và sàn xi măng là 0,47.
Lấy g = 9,8m/s2. Lực ma sát nghỉ cực đại tác dụng lên vật có giá trị bằng bao
nhiêu?
Câu 4 (vận dụng thấp; K3, P1, P2, C1). Một người đi giầy có đế bằng
cao su. Hệ số ma sát nghỉ cực đại giữa đế giầy và sàn nhà là µn=0,95. Gia tốc
lớn nhất mà người này thu được khi đi trên sàn nhà là bao nhiêu?
Câu 5 (vận dụng cao; K4, C4). Đặt một khối gỗ nặng 1kg lên một tấm
gỗ nghiêng so với phương nằm ngang một góc α = 450. Biết hệ số ma sát nghỉ
cực đại giữa gỗ và gỗ là 0,4. Lấy g = 9,8m/s2. Giá trị lực giữ F tác dụng lên
36
vật theo phương song song với mặt tấm gỗ cần thỏa mãn điều kiện gì để tấm
gỗ đứng yên.
Câu 6 (vận dụng cao; K4, P8, C4). Làm thí nghiệm để đo hệ số ma sát
giữa một hộp gỗ và một máng gỗ dài 2,5m theo trình tự sau: Đặt hộp gỗ tại
một đầu máng gỗ rồi nâng dần đầu này lên. Khi góc nghiêng giữa tấm gỗ là
300 thì hộp gỗ bắt đầu trượt và nó trượt hết tấm gỗ sau thời gian 4s. Tìm hệ số
ma sát nghỉ cực đại và hệ số ma sát trượt giữa hộp gỗ và máng?
Câu 7 (nhận biết; K1, C1). Một ô tô (coi là một vật) đang chạy đều trên
đường. Hãy chỉ ra các lực tác dụng lên ô tô và nêu bản chất của các lực đó?
Câu 8 (vận dụng thấp; K3, P9). Móc lực kế vào một khúc gỗ hình
hộp chữ nhật đặt trên bàn rồi kéo theo phương ngang cho khúc gỗ chuyển động
gần như thảng đều, ki đó lực kế chỉ độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng vào vật.
Vì sao trong thí nghiệm trên cần kéo để khúc gỗ chuyển động thảng đều?
Câu 9 (nhận biết; K1, K2, P2, C1). Đẩy một vật trượt theo mặt phẳng
nghiêng theo hướng từ dưới chân lên đỉnh. Vẽ hình biểu diễn lực ma sát trượt
tác dụng lên mặt phẳng nghiêng?
Câu 10 (thông hiểu; K2, P1,P2, C2). Một vật có khối lượng 20 kg
được kéo trượt đều trên dốc nghiêng 300 so với phương nằm ngang theo
hướng từ dưới lên trên sao cho lực kéo song song với mặt phẳng nghiêng.
Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn dốc là 0,3. Biểu diễn và tìm độ lớn của
lực ma sát tác dụng lên vật?
Câu 11 (thông hiểu; K2, P1, P2, C3, C5). Dùng một xe cải tiến ( loại
xe hai bánh có hai càng chếch với phương ngang một góc xác định) để chở
hàng. Để giảm lực tác dụng khi làm xe chuyển động thẳng đều thì nên đẩy
hay kéo xe? Vì sao?
Câu 12 (vận dụng thấp; K2, P7). Vì sao khi bề mặt hai tấm đều dính
nước thì trượt khó hơn khi hai tấm thủy tinh đều khô ráo?
37
Câu 13 (vận dụng thấp; K4, P1, P2, C3). Biết hệ số ma sát trượt giữa
một vật và mặt phẳng nghiêng là µt=0,2. Góc nghiêng của máng so với
phương ngang là 300. Tìm gia tốc của vật khi nó đi xuống và khi nó đi lên (do
được cung cấp vận tốc đầu)?
Câu 14 (vận dụng thấp; K4, P1, P2, C3). Một vật nặng 20 kg đang
đứng yên trên sàn thì chịu lực kéo theo phương ngang có độ lớn 100N trong
thời gian 5s. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là 0,3. Tìm quãng đường
đi tổng cộng của vật cho đến lúc dừng lại.
Câu 15 (vận dụng thấp; K4, P1, P8, C4). Trong một thí nghiệm đo hệ
số ma sát trượt giữa một khối gỗ và sàn xi măng người ta dùng một vật có
trọng lượng 4N. Có 3 lực kế với các giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất theo thứ
tự tương ứng là a: 10N và 0,5N;
b: 20N và 0,2N;
c: 30N và 0,5N.
Nên chọn dùng lực kế nào?Vì sao?
Câu 16 (vận dụng cao; K4, P3, X1, C3).
Xem hình ảnh một cậu bé tập patin. Làm thế
nào để cậu bé đứng lên được và bắt đầu trượt
đi? Dựa vào kiến thức về ma sát trượt và ma sát
lăn hãy cho cậu bé các lời khuyên!?
Câu 17 (vận dụng thấp; K4, P1, C4). Có ba tám gỗ xếp chồng lên
nhau. Trọng lượng mỗi tấm là 100N và hệ số ma sát giữa mỗi tấm là 0,2. Cần
một lực tối thiểu là bao nhiêu để:
a. Kéo tấm trên cùng.
b. Kéo tấm ở giữa.
38
Câu 18 (vận dụng thấp; K2, P2, X4). Vì sao trên các bánh xe ô tô
thường có “hoa lốp” ? Chúng có tác dụng gì?
Câu 19 (vận dụng thấp; K3, P1, P2). Một xe điện đang chạy với tốc
độ v0= 36km/h thì hãm phanh lại đột ngột. Bánh xe không lăn nữa mà chỉ
trượt trên đường ray. Kể từ lúc hãm, xe điện còn chạy được quãng đường bao
nhiêu thì dừng lại? Tính thời gian xe chạy từ lúc hãm đến khi dừng lại hẳn.
Biết hệ số ma sát trượt giữa bánh xe và đường ray là 0,05. Lấy g= 10m/s2
Câu 20 (vận dụng cao; K4, P3, X4, C3, C6). Trong một bài báo nói
về nguyên nhân của các tai nạn giao thông có đoạn viết:
“Vì sao ô tô dễ mất phanh cuối chặng đèo dốc?
(VTC News) - Hiện tượng mất phanh là một trong những sự cố kỹ
thuật cực kỳ nguy hiểm, dễ gặp khi xe ô tô liên tục phải đổ đèo vài chục km
với tải trọng lớn.
Hiện tượng mất phanh xảy ra nhiều nhất với những xe chạy đường dài,
đường đồi núi, địa hình hiểm trở. Bởi khi đi ở các cung đường này lái xe
thường sử dụng phanh quá nhiều, trong khi hệ thống phanh của hầu hết các
xe đều được dẫn truyền lực phanh bằng dầu, nên khi rà phanh liên tục dễ sinh
nhiệt….”
Bằng các kiến thức về lực ma sát trượt. Hãy viết tiếp vào đoạn văn ở
dấu… để lời giải thích là hợp lí và đơn giản. Từ đó đưa ra các lời khuyên cho
những lái xe ô tô hoặc xe máy khi sử dụng phanh ở các đường xuống dốc dài.
Câu 21(vận dụng cao; K4, P3, X4, C3, C6). Theo tin tai nạn giao
thông của VTV.vn: Cơ quan công an huyện Ea H'leo, Đăk Lăk xác định
nguyên nhân ban đầu vụ tai nạn ngày 21/4 vừa qua khiến 6 người chết tại Đăk
Lăk là do xe tải chở gạch mang biển kiểm soát 47C-005.40, xuống dốc mất
phanh đã đâm thẳng vào xe tải mang biển kiểm soát 61L-6365 đi theo hướng
ngược lại…
39
Bằng kiến thức về lực ma sát hãy chỉ ra sai lầm của lái xe khi sử dụng
hệ thống phanh khi xuống dốc dẫn đến sự cố mất phanh?
40
Chương 3
DỰ KIẾN THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích dự kiến thực nghiệm
Kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết khoa học thông qua dạy học
chuyên đề “Lực ma sát” - Vật lí 10 THPT nhằm nâng cao chất lượng nắm vững
kiến thức cơ bản, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo và phát triển năng lực cho HS.
Căn cứ vào kết quả dự kiến thực nghiệm sư phạm để đánh giá khả năng
tiếp cận kiến thức dựa vào các phương pháp mới mà chúng tôi đề ra và cách
sử dụng chúng trong dạy học của GV và HS.
3.2. Đối tượng dự kiến thực nghiệm
Trong khuôn khổ của khóa luận, chúng tôi đề cập tới các nội dung kiến
thức Vật lí của học sinh lớp 10 THPT. Sau khi cân nhắc, nghiên cứu đặc biệt
là để thuận tiện cho quá trình thực tập sư phạm, tôi dự kiến chọn trường
THPT Yên Lạc – Yên Lạc – Vĩnh Phúc để thử nghiệm.
3.3. Nội dung dự kiến thực nghiệm
Chúng tôi dự kiến chú trọng đến cách tổ chức các hoạt động tự học, học
theonhóm, theo góc, tìm tòi khoa học để học sinh có thể chiếm lĩnh kiến thức,
khẳng định kiến thức của mình và vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Vì vậy, tôi dự kiến sẽ soạn chuyên đề “Lực ma sát” theo trình tự các hoạt
động học tập mà học sinh cần thực hiện để phát triển năng lực của học sinh.
3.4. Phương pháp dự kiến thực nghiệm
Dự kiến dạy học chuyên đề “Lực ma sát” – Vật lí 10 THPT theo tiến
trình đã soạn.
Tiến hành dự giờ, ghi chép, theo dõi, nhận xét cách tổ chức hoạt động
học của học sinh trong từng tiết học trên lớp, mối tiết dự kiến sẽ trao đổi với
41
giáo viên hướng dẫn thự tập và các thầy cô trong tổ Vật lí của trường THPT
Yên Lạc để điều chỉnh tiến trình dạy học dự kiến và rút kinh nghiệm cho các
tiết sau.
Sau mỗi tiết học, chúng tôi dự kiến sẽ trao đổi với các học sinh nhằm
kiểm chứng các nhận xét của mình về tiết học.
42
KẾT LUẬN
Đối với các mục đích nghiên cứu và những nhiệm vụ nghiên cứu, đề tài
đã căn bản hoàn thành và giải quyết được các vấn đề sau:
1. Trên cơ sở nghiên cứu bản chất của hoạt động học nói chung và hoạt
động học Vật lí nói riêng, tôi đã làm sáng tỏ phần nào cơ sở lí luận của việc tổ
chức hoạt động học của HS theo định hướng phát triển năng lực .
2. Phân tích nội dung chuyên đề “Lực ma sát” – Vật lí 10 THPT, vận
dụng lí luận vào việc soạn thảo tiến trình dạy học chuyên đề này theo định
hướng phát triển năng lực cho HS.
3. Thu hoạch lớn nhất của tôi qua đề tài này là bước đầu biết tiến hành
một đề tài nghiện cứu khoa học giáo dục, biết tận dụng những kiến thức lí
luận chung đã được học ở nhà trường Sư phạm áp dụng vào những vấn đề cụ
thể ở trường phổ thông. Điều này giúp ích cho tôi rất nhiều trong công tác sau
khi ra trường.
Tuy nhiên, do điều kiện thời gian có hạn, chúng tôi chưa tiến hành
được thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
Nhưng chúng tôi tin tưởng nếu được sử dụng trong dạy học, đề tài sẽ góp
phần vào việc nâng cao chất lượng học tập của HS.
Đề tài mới chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu định tính. Trong thời gian tới
chúng thôi sẽ tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi vào
hiệu quả áp dụng vào thực tế của đề tài, tiếp tục phát triển đề tài trong các bài
khác của chương trình vật lí phổ thông. Trong quá trình nghiên cứu đề tài, dù
đã cố gắng hết sức nhưng khóa luận của tôi sẽ không tránh khỏi một số sai
sót. Bởi vậy tôi rất mong sẽ nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy
cô giáo và các bạn để khóa luận của tôi được hoàn chỉnh hơn.
43
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Dương Trọng Bái, Phạm Quý Tư, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Thâm
(1995), Sách giáo khoa vật lí 10, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
2. Lương Duyên Bình (2005), Vật lí 10- bộ 2- SGK thí điểm, Nhà xuất
bản Giáo dục, Hà Nội.
3. Lương Duyên Bình (2008), Vật lí 10 - Sách giáo viên, Nhà xuất bản
Giáo dục, Hà Nội.
4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2013), Chuyên đề bồi dưỡng giáo viên
Trung học phổ thông môn Vật lí, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia.
5. Bộ Giáo dục và Đào Tạo (2014), Tài liệu tập huấn hướng dẫn dạy
học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học
sinh cấp trung học phổ thông.
6. David Haliday, Robert Rensnick, Jeal Walker (1999), Cơ sở vật lí cơ học 1, Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
7. Đảng Cộng sản Việt Nam, Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn
quốc lần thứ XI.
8. Đảng Cộng sản Việt Nam, Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI.
9. Hoàng Khanh (Chủ biên), Đặng Thanh Hải, Phạm Đình Lượng, Vũ
Minh Tuyến (2010), Luyện tập và tự kiểm tra, đánh giá theo chuẩn
kiến thức, kĩ năng Vật lí 10, Nhà xuất bản Giáo Dục Việt Nam.
10. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003),
Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông, Nhà xuất bản Đại
học Sư phạm.
11. Đỗ Hương Trà (2012), Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy
học Vật lí ở trường phổ thông, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm.
12. Viện ngôn ngữ học (2010), Từ điển tiếng Việt, Nhà xuất bản Từ
điển Bách khoa.
44
[...]... sở lí luận của việc phát triển năng lực cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường phổ thông Chương 2: Tổ chức dạy học chuyên đề Lực ma sát theo định hướng phát triển năng lực học sinh Chương 3: Dự kiến thực nghiệm sư phạm 4 NỘI DUNG Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học. .. hình thức dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh 1.2.1 Các phương pháp dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực Trong dạy học vật lí, các phương pháp dạy học thường được sử dụng và có vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực chung và năng lực chuyên biệt vật lí có thể nêu ra ở đây là các phương pháp như: dạy học phát hiện... hiện lực ma sát nghỉ, ma sát trượt, ma sát lăn * Nêu được những đặc điểm của lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và lực ma sát lăn * Viết được công thức độ lớn của lực ma sát nghỉ cực đại, lực ma sát trượt * Nêu được nguyên nhân cơ bản của việc xuất hiện lực ma sát, lực cản * Nêu được vai trò của lực ma sát, lực cản trong một số trường hợp thường gặp trong đời sống * Vận dụng được các kiến thức về lực ma. .. giải quyết vấn đề, dạy học dựa trên tìm tòi khám phá v v Còn các hình thức dạy học có vai trò trong việc phát triển năng lực đang được áp dụng có thể nêu ra ở đây là: dạy học phân hóa, dạy học dự án, dạy học theo trạm, góc, dạy học theo tình huống, dạy học webquest v v 9 1.2.1.1 Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen... dung học Mục tiêu của dạy học theo góc là khai thác và sử dụng các chức năng của bán cầu trái và bán cầu phải Hướng dẫn tổ chức dạy học theo góc (trạm) Bước 1: Lựa chọn nội dung hệ thống góc học tập Bước 2: Xây dựng nội dung các góc Bước 3: Tổ chức dạy học theo góc 1.2.2 Các phương pháp kiểm tra đánh giá kết quả học tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh Kiểm tra, đánh giá học sinh. .. kết hoạt động chung của nhóm 1.1.3 Các năng lực chuyên biệt của bộ môn Vật lí Những năng lực chuyên biệt của bộ môn Vật lí có thể phát triển cho học sinh được liệt kê dưới bảng sau: Nhóm năng Năng lực thành phần trong môn Vật lí lực - K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí Năng lực sử dụng kiến thức - K2: Trình bày... đã học ở lớp 8 và cho biết lực ma sát có lợi hay có hại Sau đó GV nhắc lại nhằm hệ thống kiến thức cũ: Có 3 loại lực ma sát: Lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt và lực ma sát lăn Trong đời sống, lực ma sát lúc thì có hại, lúc thì có lợi Hoạt động 2 Phát biểu vấn đề nghiên cứu Hoạt động nhằm phát triển các năng lực: K1, P1, X1, X7, C1 GV nêu yêu cầu: Ở bậc học THPT ta cần phải biết các đặc điểm về lực ma. .. cầu các nhóm HS tự thực hiện các thí nghiệm ở nhà và sẽ nộp báo cáo kết quả 2.6 Kiểm tra đánh giá 2.6.1.Các năng lực thành phần có thể phát triển ở học sinh Những năng lực thành phần của năng lực chuyên biệt môn Vật lí có thể phát triển cho học sinh trong dạy học chuyên đề “ Lực ma sát Vật lí 10 được liệt kê dưới bảng sau: 29 ... về lực ma sát được trình bày khá đầy đủ Hiện nay, các sách giáo khoa trình bày nội dung về lực ma sát gồm hai loại: lực ma sát tĩnh và ma sát động (ma sát trượt và ma sát lăn), còn bài thực hành về lực ma sát lại được thực hiện ở cuối chương 2 - Vật lí 10 Với thời lượng như vậy HS sẽ khó có điều kiện chiếm lĩnh kiến thức và đặc biệt rất khó khăn khi GV tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực của. .. liệu, đặc biệt là chép bài của nhau trong khi thi, kiểm tra còn diễn ra Cá biệt vẫn còn tình trạng GV gà bài cho HS trong thi, kiểm tra, kể cả trong các kì đánh giá diện rộng (đánh giá quốc gia, đánh giá quốc tế) 20 Chương 2 TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ “LỰC MA SÁT” THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH 2.1 Lí do lựa chọn và xây dựng chuyên đề Lực ma sát là một loại lực khá gần gũi và có nhiều ... trình dạy học Lực ma sát - Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực học sinh - Phạm vi nghiên cứu: Quá trình dạy học Vật lí 10 THPT Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng chuyên đề dạy học Lực ma. .. hướng phát triển lực học sinh Mục đích nghiên cứu Xây dựng chuyên đề dạy học Lực ma sát - Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực nhằm phát triển đồng lực hoạt động chuyên biệt học sinh. ..TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA VẬT LÝ BÙI THỊ OANH XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ DẠY HỌC “LỰC MA SÁT”- VẬT LÍ LỚP 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên
Ngày đăng: 09/10/2015, 09:57
Xem thêm: Xây dựng chuyên đề dạy học lực ma sát vật lí lớp 10 theo định hướng phát triển năng lực của học sinh, Xây dựng chuyên đề dạy học lực ma sát vật lí lớp 10 theo định hướng phát triển năng lực của học sinh