tích cực hóa hoạt động nhận thức nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh khi giảng dạy chương 6. sóng ánh sáng, vật lý 12 nâng cao

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: SP Vật lý MHP: SP376 TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY CHƯƠNG 6. SÓNG ÁNH SÁNG, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO . Giảng viên hướng dẫn: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Sinh viên thực hiện: Hà Hàn Mi MSSV: 1100231 Lớp Sư phạm Vật lý K36 Cần Thơ, 5/2014 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn LỜI CẢM ƠN Là một giáo viên tương lai thì việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Với niềm đam mê nghề nghiệp và ý chí phấn đấu em đã cố gắng hoàn thành luận văn này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô đã truyền đạt kiến thức quý báu và tạo mọi điều để sinh viên tham gia hoạt động nghiên cứu khoa học. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Ths – GVC Trần Quốc Tuấn. Thầy đã tận tình hướng dẫn từ cách thức nghiên cứu đến việc sử dụng tài liệu nghiên cứu và dành nhiều thời gian chỉnh sửa luận văn để luận văn được hoàn thiện nhất. Do lần đầu thực hiện nghiên cứu một đề tài khoa học nên sẽ không thể tránh khỏi những sai sót. Vì vậy, em rất mong nhận được sự thông cảm và đóng góp ý kiến từ quý thầy cô và các bạn. Em xin gửi lời chúc sức khỏe đến tất cả thầy cô và các bạn. Cần Thơ, Ngày….Tháng….Năm 2014 Sinh viên thực hiện Hà Hàn Mi Trang 2 SVTH: Hà Hàn Mi Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................. ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ........................................ Cần Thơ, Ngày....Tháng …..năm 2014 ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Trang 3 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU ................................................................................................................................ 4 1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................................. 4 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................................... 5 3. Giả thuyết khoa học ............................................................................................................ 5 4. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................................... 5 5. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................... 6 6. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................................... 6 7. Các giai đoạn thực hiện đề tài ............................................................................................ 7 8. Các chữ viết tắt ................................................................................................................... 7 Chương 1. ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PT...... 8 1.1. Những vấn đề chung về giáo dục Trung học phổ thông.................................................. 8 1.1.1. Mục tiêu mới của giáo dục nước ta .............................................................................. 8 1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu mới .......................................... 9 1.2. Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học ............................................ 10 1.2.1. Khắc phục lối dạy học truyền thống ........................................................................... 10 1.2.2. Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS ...................................................... 11 1.2.3. Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học .................................................. 12 1.2.4. Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học .. 12 1.3. Mục tiêu của chương trình Vật lý Trung học phổ thông ............................................... 13 1.3.1. Trang bị cho HS những kiến thức phổ thông cơ bản, hiện đại, có hệ thống .............. 13 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kĩ năng............................................................................ 14 1.3.3. Hình thành và rèn luyện các thái độ tình cảm ............................................................ 14 1.4. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 10 theo chương trình THPT mới .......... 15 1.5. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 11 theo chương trình THPT mới .......... 15 1.6. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 12 theo chương trình THPT mới .......... 15 1.6.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập .............................. 15 1.6.2. Áp dụng rộng rãi kiểu học Phát hiện – Giải quyết vấn đề .......................................... 16 1.6.3. Rèn luyện các phương pháp nhận thức Vật lý ............................................................ 17 Trang 4 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 1.6.4. Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị mới, phát huy sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học ....................................... 17 1.6.5. Tăng cường áp dụng phương pháp dạy học theo nhóm hay hợp tác .......................... 19 1.7. Đổi mới thiết kế bài học ................................................................................................ 20 1.7.1. Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án........................................................................ 20 1.7.2. Một số hình thức trình bày kế hoạch bài học ............................................................. 21 1.7.3. Một số hoạt động phổ biến trong một tiết học............................................................ 21 1.7.4. Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập ............................................... 23 1.8. Đổi mới kiểm tra đánh giá ............................................................................................. 24 1.8.1. Quan điểm cơ bản về kiểm tra đánh giá ..................................................................... 24 1.8.2. Các hình thức kiểm tra................................................................................................ 25 1.8.3. Các tiêu chí kiểm tra, đánh giá ................................................................................... 26 1.8.4. Các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra.................................................................... 27 1.8.5. Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận ................................ 29 Chương 2. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ THPT.................................................. 30 2.1. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý.......................... 30 2.2. Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh ..................................... 30 2.3. Các phương pháp dạy học tích cực hỗ trợ phát triển năng lực sáng tạo cho HS ........... 32 2.3.1. Phương pháp dạy học nhóm hay hợp tác .................................................................... 32 2.3.2. Phương pháp tự học .................................................................................................... 36 2.3.3. Phương pháp thực nghiệm .......................................................................................... 39 2.3.4. Phương pháp giải quyết vấn đề .................................................................................. 48 2.3.5. Phương pháp đọc sách ................................................................................................ 56 Chương 3. BỒI DƯỠNG VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HS TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT.......................................................... 58 3.1. Khái niệm năng lực ........................................................................................................ 58 3.2. Sự hình thành và phát triển năng lực ............................................................................. 58 3.2.1. Yếu tố sinh học ........................................................................................................... 58 3.2.2. Yếu tố hoạt động của củ thể ....................................................................................... 59 3.2.3. Yếu tố môi trường, xã hội........................................................................................... 59 3.2.4. Vai trò của giáo dục trong việc hình thành các năng lực ........................................... 60 Trang 5 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 3.3. Khái niệm năng lực sáng tạo ......................................................................................... 61 3.4. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sang tạo của học sinh ....................... 62 3.4.1. Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới ............. 62 3.4.2. Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết ............................................... 63 3.4.3. Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán ......................................................... 66 3.4.4. Giải các bài tập sáng tạo ............................................................................................. 68 Chương 4. THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG 6. SÓNG ÁNH SÁNG, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO ................................................................... 69 4.1. Đại cương chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao............................................. 69 4.1.1. Vị trí, vai trò của chương ............................................................................................ 69 4.1.2. Mục tiêu về chuẩn kiến thức, kĩ năng ......................................................................... 70 4.1.3. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương ................................................................................. 72 4.2. Thiết kế giáo án một số bài trong chương ..................................................................... 73 4.2.1. Bài 35. Tán sắc ánh sáng ............................................................................................ 73 4.2.2. Bài 36. Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng ......................................................... 79 4.2.3. Bài 37. Khoảng vân – Bước sóng và màu sắc ánh sáng ............................................. 81 4.2.4. Bài 39. Máy quang phổ - Các loại quang phổ ............................................................ 91 Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.......................................................................... 99 5.1. Mục đích thực nghiệm ................................................................................................... 99 5.2. Nội dung thực nghiệm ................................................................................................... 99 5.3. Đối tượng thực nghiệm .................................................................................................. 99 5.4. Kế hoạch giảng dạy ....................................................................................................... 99 5.5. Kết quả thực nghiệm...................................................................................................... 99 5.5.1. Đề kiểm tra 1 tiết chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao .............................. 99 5.2.2. Kết quả kiểm tra ....................................................................................................... 106 NHẬN XÉT, KẾT LUẬN ................................................................................................ 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................ 108 Trang 6 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Giáo dục ngày nay được coi là nền móng của sự phát triển khoa học kĩ thuật và đem lại sự thịnh vượng cho nền kinh tế quốc dân. Sự phát triển của một quốc gia sẽ phụ thuộc lớn vào tiềm năng tri thức của dân tộc đó. Giáo dục cùng với khoa học công nghệ là nhân tố quyết định tăng trư ng kinh tế và phát triển xã hội. Sự bùng nổ công nghệ thông tin nói riêng và khoa học công nghệ nói chung đang tác động mạnh mẽ dến từng lĩnh vực của đời sống xã hội. Nó đòi hỏi chúng ta phải hội nhập và không ngừng phát triển để đi đến chân trời tri thức. Khoa học giáo dục trên thế giới nói chung và nước ta nói riêng đang coi trọng những nghiên cứu đổi mới dạy học trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển năng lực sáng tạo của học sinh, bồi dưỡng khả năng tư duy, năng lực tự tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng được với thực tiễn cuộc sống và với sự phát triển của kinh tế tri thức. Thước đo quan trọng cho năng lực sáng tạo của mỗi người trong nền kinh tế tri thức chính là tốc độ tư duy, khả năng biến đổi thông tin thành kiến thức, và từ kiến thức tạo ra giá trị. Do đó, người giáo viên phải hướng tới việc bồi dưỡng cho học sinh những phương pháp nhận thức để họ có thể chiếm lĩnh tri thức trong quá trình tự học. Dạy học vật lý không chỉ truyền thụ kiến thức cơ bản mà điều quan trọng hơn là phải tạo cho học sinh tiếp cận với thực tiễn kĩ thuật trong nước và xây dựng tiềm lực để tiếp thu được các kĩ thuật hiện đại của thế giới. Cung cấp cho học sinh những kiến thức phổ thông, cơ bản, tương đối có hệ thống, toàn diện về vật lý học, giúp học sinh phát triển tư duy hoa học, bồi dưỡng cho học sinh thế giới quan duy vật biện chứng, lòng yêu nước và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, hướng nghiệp. Do đó, phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh vừa là mục đích, vừa là phương tiện nghiên cứu và dạy học Vật lý trường trung học phổ thông. Để đào tạo con người phát triển toàn diện, đáp ứng yêu cầu và những thách thức của hội nhập và phát triển, cần phải đổi mới và hiện đại hóa phương pháp giảng dạy mọi cấp học, ngành học. Theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 5/6/2006 của Bộ trư ng Bộ GD và ĐT đã nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận Trang 7 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh”. [15, tr 46]. Đồng thời, Nghị quyết Hội nghị lần thứ tám Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI đã nhấn mạnh “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc.” [16, tr 4]. Để có thể dạy tốt, tr thành người giáo viên thực thụ trong tương lai, chúng em phải biết vận dụng những kiến thức và phương pháp mà thầy cô đã truyền đạt, áp dụng vào thực tiễn một cách có hiệu quả nhất theo hướng phát huy tính tích cực và sáng tạo của HS trong học tập, nhằm phục vụ tốt nhất cho công cuộc đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay của nước ta, để tạo ra nguồn nhân lực có đầy đủ tài đức phục vụ cho nước nhà.  Từ những lý do trên em quyết định chọn đề tài nghiên cứu: “Tích cực hóa hoạt động nhận thức nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh khi giảng dạy Chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao”. 2. Mục đích nghiên cứu  Nghiên cứu việc tích cực hóa hoạt động nhận thức nhằm bồi dưỡng NLST của học sinh khi giảng dạy Chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao. 3. Giả thuyết khoa học  Có thể nghiên cứu vấn đề bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lý trung học phổ thông.  Có thể đưa ra các biện pháp góp phần phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh.  Có thể áp dụng một số phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý vào giảng dạy chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 NC theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu  Nghiên cứu việc đổi mới phương pháp dạy học Vật lý THPT.  Nghiên cứu vấn đề bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lý.  Nghiên cứu việc luyện tập cho HS kỹ năng áp dụng một số PP học tập tích cực.  Xây dựng quy trình áp dụng một số PPDH tích cực trong hoạt động dạy học VL.  Nghiên cứu chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 NC, vận dụng các phương pháp nhận Trang 8 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi thức đặc thù của vật lý soạn giáo án một số bài trong chương 6:  Bài 35: Tán sắc ánh sáng  Bài 36: Nhiễu xạ ánh sáng – Giao thoa ánh sáng  Bài 37: Khoảng vân – Bước sóng và màu sắc ánh sáng  Bài 39: Máy quang phổ - Các loại quang phổ  Làm một số bản vẽ sẵn.  Sử dụng CNTT  Thực nghiệm sư phạm. 5. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu cơ s lí luận tâm lí học, giáo dục học và lí luận dạy học bộ môn theo hướng bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh, sách giáo khoa Vật lý THPT, các giáo trình về phương pháp dạy học, các tài liệu bồi dưỡng giáo viên 10, 11, 12… Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chính sách của nhà nước cùng với các chỉ thị của Bộ giáo dục và Đào tạo về đổi mới phương pháp dạy học hiện nay trường THPT. Nghiên cứu vai trò của các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý trong việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh.  Phương pháp quan sát: Quan sát thái độ học tập của học sinh thể hiện như thế nào khi chưa thực hiện mục tiêu của đề tài, khi thực hiện đề tài và sau khi thực hiện đề tài nhằm xác định tính khả quan và hiệu quả của đề tài.  Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sư phạm trường THPT có đối chứng để kiểm tra tính khả thi của luận văn, cụ thể là làm nổi bật vai trò của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh nhằm phát triển năng lực sáng tạo trong giờ học môn Vật lý. Tiến hành giảng dạy một số bài trong chương 6. Sóng ánh sáng Vật lý 12 nâng cao, tiến hành kiểm tra 1 tiết, đánh giá kết quả nghiên cứu của đề tài. 6. Đối tượng nghiên cứu: Các hoạt động dạy và học Vật lý THPT của giáo viên và học sinh nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của của học sinh, luyện tập học sinh kỹ năng áp dụng một số phương pháp học tập tích cực khi giảng dạy chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 NC. Trang 9 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 7. Các giai đoạn thực hiện đề tài  GĐ 1: Tìm hiểu thực trạng, trao đổi với Thầy hướng dẫn, nhận đề tài nghiên cứu.  GĐ 2: Nghiên cứu tài liệu, viết đề cương chi tiết.  GĐ 3: Hoàn thành cơ s lý luận của đề tài.  GĐ 4: Nghiên cứu nội dung và PP xây dựng chương 6. Sóng ánh sáng, VL 12 NC.  GĐ 5: Tiến hành thực nghiệm SP THPT.  GĐ 6: Hoàn chỉnh đề tài, chuẩn bị báo cáo bằng PowerPoint.  GĐ 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp. 8. Các chữ viết tắt trong đề tài  Giáo viên: GV  Năng lực: NL  Học sinh: HS  Sách giáo khoa: SGK  Phương pháp: PP  Giáo dục: GD  Phương pháp dạy học: PPDH  Học tập: HT  Trung học phổ thông: THPT  Thí nghiệm: TN  Nâng cao: NC  Kiểm tra: KT  Khoa học: KH  Phương pháp thực nghiệm: PPTN  Vật lý: VL  Công nghệ thông tin: CNTT  Nhận thức: NT  Phương tiện dạy học: PTDH  Tư duy: TD  Giải quyết vấn đề: GQVĐ  Tự học: TH  Năng lực sáng tạo: NLST  Trắc nghiệm khách quan: TNKQ  Trắc nhiệm tự luận: TNTL  Ánh sáng: AS  Kĩ năng: KN Trang 10 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 1. ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ THPT 1.1. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT 1.1.1. Mục tiêu mới của giáo dục nước ta. Quá trình toàn cầu hóa về các lĩnh vực đang diễn ra mạnh mẽ. Hội nhập quốc tế, cách mạng KHCN, cách mạng thông tin truyền thông, nền kinh tế tri thức,…đã tạo ra cơ hội cho nền giáo dục Việt Nam tiếp cận các xu thế mới, tri thức mới, mô hình giáo dục, chương trình giáo dục tiên tiến, hiện đại và tranh thủ các nguồn lực bên ngoài để phát triển giáo dục. Trước tình hình đó, đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục, nhằm đào tạo ra những người có phẩm chất mới. Nền giáo dục không chỉ dừng lại chổ trang bị cho HS những kiến thức công nghệ mà nhân loại đã tích lũy được mà còn phải bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân phải có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành giỏi. Nghị quyết hội nghị BCH TW Đảng Cộng sản Việt Nam, khóa VIII đã chỉ rõ: “Nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhận loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kĩ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ chức kỉ luật, có sức khỏe, là những người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời căn dặn Bác Hồ”. [16, tr 15]. Mục tiêu của việc đổi mới phương pháp dạy học trường phổ thông là thay đổi lối dạy truyền thụ một chiều sang dạy học theo “Phương pháp dạy học tích cực” nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kĩ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập…. Do đó đất nước đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục nhằm đào tạo những con người có phẩm chất mới. Phương pháp dạy học tích cực được dùng với nghĩa là hoạt động, chủ động, trái với không họat động, thụ động. PPDH tích cực hướng tới việc tích cực hóa tư duy của HS, nghĩa là hướng vào phát huy tính tích cực, chủ động của người học chứ không chỉ hướng vào phát huy tính tích cực của người dạy. Muốn đổi mới cách học, phải đổi mới cách dạy. Cách dạy quyết định cách học,tuy Trang 11 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi nhiên, thói quen học tập thụ động của HS cũng ảnh hư ng đến cách dạy của thầy. Mặt khác, cũng có trường hợp HS mong muốn được học theo PPDH tích cực nhưng GV chưa đáp ứng được. Do vậy, GV cần phải được bồi dưỡng, phải kiên trì cách dạy theo PPDH tích cực, tổ chức các hoạt động nhận thức từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, hình thành thói quen cho HS. Trong đổi mới phương pháp phải có sự hợp tác của thầy và trò, sự phối hợp hoạt động dạy với hoạt động học thì mới có kết quả. Phương pháp dạy học tích cực hàm chứa cả PP dạy và PP học. 1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu mới. PPDH truyền thống một thời gian dài đã đạt được những thành tựu quan trọng. Tuy nhiên phương pháp đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh họa, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo, thì không thể đào tạo những con người có tính tích cực cá nhân, có tư duy sáng tạo, có kĩ năng thực hành giỏi. Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới, nền giáo dục nước ta đang chuyển dần từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo. Cần phải xây dựng một hệ thống PPDH mới có khả năng thực hiện mục tiêu mới. Phương pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trọng góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo. Để đổi mới phương pháp dạy học, đòi hỏi GV không chỉ có bản lĩnh nghề nghiệp vững vàng mà còn phải tự mình vượt qua những thói quen truyền thống, làm quen với CNTT và những phương tiện dạy học hiện đại, sử dụng được đa dạng các hình thức kiểm tra đánh giá, tiếp cận với những đòi hỏi mới về yêu cầu kiến thức, kĩ năng cũng như tâm lý của HS. Nghị quyết TW 2, khóa VIII của Đảng cộng sản Việt Nam ghi rõ: “Đổi mới mạnh mẽ PP giáo dục và đào tạo, khắc thụ lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước ứng dụng các phương pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học…”. [15, tr 45]. Vì thế, việc đổi mới phương pháp dạy học để học sinh chủ động, tích cực, sáng tạo trong học tập là một vấn đề cần thiết và không thể thiếu được. B i chỉ có đổi mới phương pháp dạy học, chúng ta mới góp phần khắc phục những biểu hiện trì trệ nghiêm trọng trong giáo dục hiện nay chỉ có đổi mới phương pháp dạy học chúng ta mới góp phần quan trọng nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo. Trang 12 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 1.2. Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH Vật lý ở trường THPT. 1.2.1. Khắc phục lối dạy học truyền thống. Trong việc đổi mới PPDH, ta không phủ định vai trò của các PPDH truyền thống, tuy nhiên ta sẽ sử dụng các PP đó theo tinh thần mới. Giáo viên phải lựa chọn PPDH theo một chiến lược nhằm phát huy được mức độ tốt nhất tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong những tình huống cụ thể. Trong lối dạy truyền thống, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định tất cả, từ xác định mục đích học, nội dung học, cách thức học, con đường đi đến kiến thức kĩ năng, đánh giá kết quả học. Trong cách dạy này, GV chỉ chú trọng đến nội dung kiến thức cần truyền tải mà không chú ý đến rèn luyện phương pháp tự học, thực hành và ứng dụng thực tiễn cho HS chưa chú ý đến việc phát triển các năng lực cần thiết cho HS trong xã hội hiện đại, đặc biệt là năng lực giải quyết vấn đề, NLST và năng lực hoạt động xã hội. Nếu dạy theo cách này thì HS sẽ bị dồn vào thế hoàn toàn thụ động, HS chỉ ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển kiến thức, thực hiện được những suy nghĩ mới mẽ của mình. Vì vậy, chúng ta cần phải đổi mới phương pháp dạy học. Chuyển lối dạy và học thụ động sang dạy và học tích cực, giáo viên không còn đóng vai trò đơn giản là người truyền đạt kiến thức mà tr thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để học sinh tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình. Bất kì đâu và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề. B i vậy, tổ chức, lôi cuốn học sinh tham gia tích cực vào việc giải quyết vấn đề học tập là biện pháp cơ bản để bồi dưỡng khả năng tư duy và năng lực sáng tạo cho học sinh. Để thực hiện phương pháp dạy học mới hướng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của HS thì ngoài vai trò hướng dẫn, tổ chức của GV, cần phải có phương tiện làm việc phù hợp với HS. Đối với VL học thì đặc biệt quan trọng là tài liệu giáo khoa và thiết bị thí nghiệm. SGK và thiết bị thí nghiệm phải đổi mới để tạo diều kiện cho việc thực hiện mục tiêu của dạy học. 1.2.2. Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua sự tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững. Xã hội hiện đại đang trong thời kì bùng nổ thông tin, Trang 13 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi những hiểu biết của chúng ta rất mau chóng tr thành lạc hậu, nên mỗi con người sống trong xã hội phải biết tự cập nhật thông tin, b i vì những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất. Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều, phải biết tự cập nhật thông tin mới có thể làm việc tốt và theo kịp được sự phát triển rất nhanh của khoa học kỹ thuật hiện đại. Mặt khác, dù là học trên lớp hay học nhà, mỗi HS phải tự lực động não để tiếp thu những điều cần học. Vì vậy, trong những hoạt động cá nhân của tiết học, GV phải có chiến lược bồi dưỡng PP tự học cho HS. Chẳng hạn: - Tập cho HS phương pháp đọc sách. - Phát phiếu học tập nhà cho HS. - Tập cho HS làm quen với các PP nhận thức khoa học: phương pháp thực nghiệm, phương pháp giải quyết vấn đề, phương pháp mô hình… Tăng cường dạy học theo nhóm, dạy học hợp tác… góp phần làm cho việc học tập cá nhân có hiệu quả hơn, có tác dụng rèn luyện cho HS tinh thần hợp tác trong lao động, thái độ chia sẻ kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau, ý thức trách nhiệm trong công việc chung. Theo lý thuyết về vùng phát triển gần của Vưgốt-xki, các tương tác thầy- trò và trò- trò trong lớp học có thể giúp cho HS vượt qua được những tr ngại để đạt đến những hiểu biết mới. Qua những thảo luận, tranh luận, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ, được khẳng định hay bị bác bỏ, qua đó nhũng hiểu biết của họ sẽ được hình thành và chính xác hóa. Mặt khác, trong việc học tập theo nhóm, tất cả mọi HS, từ người kém đến người khá, đều có thể trình bày ý kiến của mình, tức là có điều kiện để tự thể hiện mình. Điều đó có tác dụng kích thích rất mạnh hứng thú học tập của HS. Bên cạnh đó việc rèn luyện cho học sinh khả năng tự học còn là một biện pháp giúp ta giải quyết một khó khăn rất lớn là: mâu thuẫn giữa một bên là những yêu cầu cao về việc bồi dưỡng kiến thức và kỹ năng và một bên là sự hạn hẹp và thời gian dành cho mỗi môn học. Giáo viên phải tính toán cân đối giữa nội dung dạy học trên lớp và nội dung dành cho học sinh tự tìm hiểu nhà. Không cần chuyển tải tất cả nội dung bài học trên lớp, mà nên dành một phần nội dung nào đó cho học sinh tự tìm hiểu nhà rồi sau đó sẽ kiểm tra sự tự học của các em. Trong công cuộc đổi mới ngày nay, những đều học được trong nhà trường thì rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào một lĩnh vực nào trong đời Trang 14 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi sống và sản xuất, để bắt kịp được sự phát triển mạnh mẽ của thời đại khoa học kĩ thuật thì HS cần phải tự học thêm nhiều điều mới có thể làm việc được. Ngay trên ghế nhà trường học sinh đã phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức. 1.2.3. Rèn luyện thành nếp tư duy duy sáng tạo cho người học. Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua đó mà phát triển năng lực sáng tạo. HS học bằng cách tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không phải bị ép buộc. Vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực. Muốn vậy GV cần: - Tổ chức, hướng dẫn HS tham gia giải quyết các vấn đề, tình huống HT… - Tổ chức cho HS tham gia vào quá trình tái tạo kiến thức. - Áp dụng rộng rãi PP phát hiện giải quyết vấn đề và các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý như phương pháp thực nghiệm, phương pháp giải quyết vấn đề, phương pháp mô hình vào trong quá trình dạy học. PPDH tích cực này còn mới mẻ nước ta. Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa hoạt động của đa số HS. Việc học đối với các em tr thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao sáng tạo. 1.2.4. Áp dụng các PP tiên tiến, phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học. Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến toàn thế giới trong nửa cuối thế kỉ XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo HS. Nhiều lí thuyết về việc phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “lý thuyết thích nghi” của J.piaget và “lý thuyết về vùng phát triển gần” của Vưgốtxki ), nhiều phương pháp dạy học mới đã được thử nghiệm và đã đạt được những kết quả khả quan. Theo quan điểm thông tin, học là một quá trình thu nhận thông tin có định hướng, có sự tái tạo và phát triển thông tin và giúp người học thực hiện quá trình trên một cách có hiệu quả. Đổi mới PPDH người ta tìm những “ phương pháp làm tăng giá trị lượng thông tin, trao đổi thông tin nhanh hơn, nhiều hơn và có hiệu quả hơn”. [12, tr 38]. Trang 15 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Nhờ sự phát triển của KH kỹ thuật, quá trình DH đã sử dụng các phương tiện như: - Phim chiếu để giảng bài với đèn chiếu Overhead. - Phần mềm hỗ trợ giảng bài, minh họa trên lớp với Projetor. - Công nghệ thông tin, đánh giá bằng trắc nghiệm trên máy tính. - Sử dụng mạng Internet, thiết bị đa phương tiện, networking để dạy học. Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, coi đó là phương tiện để nhận thức việc sử dụng phương tiện dạy học tạo điều kiện cho quá trình nhận thức của học sinh trên tất cả các bình diện khác nhau, đặc biệt là trên bình diện trực quan trực tiếp và bình diện trực quan gián tiếp. Các bình diện của hoạt Các ví dụ về việc các phương tiện dạy học tạo điều động nhận thức kiện cho hoạt động nhận thức của HS Bình diện hành động đối tượng- thực tiễn. - Các thí nghiệm của HS với các thiết bị thí nghiệm. - Các vật thật, các bức ảnh chụp. Bình diện trực quan trực tiếp - Các thí nghiệm của GV với các thiết bị thí nghiệm. - Phim học tập (quay các cảnh thật). - Các thí nghiệm mô hình - Các phim hoạt họa. Bình diện trực quan gián tiếp - Các phần mềm máy vi tính mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lý. - Các mô hình vật chất. - Các hình vẽ, sơ đồ. Bình diện nhận thức khái niệm - ngôn ngữ. - Sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo. - Các phần mềm máy vi tính dùng cho việc ôn tập. 1.3. Mục tiêu của chương trình VL THPT. VL học trường phổ thông chủ yếu là VL thực nghiệm, trong đó có sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa quan sát, thí nghiệm và suy luận lý thuyết để đạt được sự thống nhất giữa lý luận và thực tiễn. Chính vì vậy cần: 1.3.1. Trang bị cho HS những kiến thức phổ thông cơ bản, hiện đại, có hệ thống. Bao gồm: Trang 16 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Các khái niệm về các sự vật, hiện tượng, và các quy tắc VL.  Các định luật, định lý, các nguyên lý VL cơ bản.  Những nội dung chính của một số thuyết VL quan trọng trong đời sống và sản xuất.  Các ứng dụng quan trọng nhất của VL.  Các PP chung của nhận thức khoa học và những PP nhận thức đặc thù của VL, trước hết là PPTN, PP mô hình và PP tương tự. 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kĩ năng.  Quan sát các hiện tượng và các quy tắc VL điều tra, sưu tầm,.. thu thập các thông tin cần thiết cho việc HT VL.  Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến của VL, kĩ năng lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm VL đơn giản.  Phân tích, tổng hợp, xử lý thông tin rút ra kết luận, đề ra các dự đoán về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng, quy tắc VL, đề xuất phương án TN để KT dự đoán …  Vận dụng kiến thức: mô tả, giải thích các hiện tượng, quy tắc VL, giải các bài tập VL… giải quyết các vấn đề đơn giản của đời sống, sản xuất.  Sử dụng các thuật ngữ VL, biểu bảng…trình bày rõ ràng, chính xác kết quả… 1.3.3. Hình thành và rèn luyện các thái độ tình cảm.  Bồi dưỡng cho HS thế giới quan duy vật biện chứng, giáo dục lòng yêu nước, thái độ đối với lao động, đối với cộng đồng và những đặc tính khác của người lao động trên cơ s những kiến thức VL vững chắc.  Hứng thú HT môn VL, yêu thích, tìm tòi KH, trân trọng đóng góp của VL học…  Có thái độ khách quan, trung thực, tác phong cẩn thận, có tinh thần học tập tốt.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết VL vào đời sống, bảo vệ môi trường... => Các mục tiêu trên không thể tách rời nhau mà luôn luôn gắn liền với nhau, hỗ trợ nhau, góp phần đào tạo ra những con người phát triển hài hòa, toàn diện. Ví dụ: kiến thức mà học sinh thu nhận được chỉ có thể sâu sắc, vững chắc khi họ có trình độ tư duy phát triển. Muốn có kiến thức vững chắc, học sinh không phải chỉ tiếp thu kiến thức một cách thụ động, máy móc mà phải tích cực tự lực hoạt động, tham gia vào quá trình xây dựng và vận dụng kiến thức. Ngược lại, học sinh chỉ có thể phát triển trí thông minh, sáng Trang 17 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi tạo, khi có một vốn kiến thức vững chắc, thường xuyên vận dụng chúng để giải quyết những nhiệm vụ mới, vừa củng cố vừa m rộng và phát hiện ra những chỗ chưa hoàn chỉnh của chúng để tiếp tục sáng tạo ra những kiến thức mới, bổ sung hoàn chỉnh thêm vốn kiến thức của mình. 1.4. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 10 theo chương trình mới  Sử dụng các PPDH truyền thống theo tinh thần phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh.  Chuyển từ phương pháp nặng về sự diễn giảng của giáo viên sang phương pháp nặng về tổ chức cho HS hoạt động để tự lực chiếm lĩnh kiến thức và kĩ năng.  Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp một cách hài hòa với học tập hợp tác.  Coi trọng việc phương pháp tự học.  Coi trọng việc rèn luyện kĩ năng ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức.  Tăng cường làm thí nghiệm vật lý trong dạy học.  Đổi mới cách soạn giáo án. 1.5. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 11 theo chương trình mới  Dạy học phát huy tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo thông qua tổ chức thực hiện các hoạt động của học sinh.  Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp và phát huy năng lực tự học của HS.  Dạy học phân hóa kết hợp với dạy học hợp tác.  Kết hợp đánh giá của thầy với đánh giá của bạn, với tự đánh giá.  Tăng cường khả năng, kĩ năng vận dụng vào thực tế. 1.6. Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 12 theo chương trình mới 1.6.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức cho HS tự học, tham gia vào giải quyết vấn đề học tập. Một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền giáo dục nước ta là GV luôn chú ý giảng giải kĩ lưỡng, đầy đủ cho HS ngay cả khi những điều GV nói đã viết trong SGK. Cách giảng đó thể hiện một sự thiếu tin tư ng HS và nguy hại hơn nữa là không cho HS có cơ hội để suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân khác với SGK, hay khác với ý kiến của GV. Chính vì vậy GV cần giảm đến mức tối thiểu việc giảng giải minh họa, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập. Tuy ban đầu HS Trang 18 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi chưa quen với phương pháp học mới còn chờ GV giảng giải, tóm tắt, đọc cho chép, nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu. Kết quả là nếu tính tổng cộng thời gian mà HS phải bỏ ra để học một bài lại ít hơn là chờ đợi GV giảng giải rồi cố ghi nhớ. Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin và hào hứng. Muốn vậy, GV cần phải biết phân chia một vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản, vừa sức, HS cố gắng một chút là có thể hoàn thành được. Thông thường trong mỗi bài học GV đều có thể tìm ra một hoặc hai chỗ trong bài để HS có thể tự lực hoạt động với khoảng thời gian từ 10 đến 20 phút nhằm góp phần giải quyết một vấn đề nào đó trong quá trình HT như phát hiện vấn đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, phát biểu kết luận khái quát, vận dụng vào thực tế. Giáo viên cần tính toán xem với trình độ HS cụ thể thì việc gì có thể trao cho họ tự làm, việc gì cần có sự trợ giúp hướng dẫn của GV. 1.6.2. Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề. Hoạt động nhận thức của con người chỉ thật sự bắt đầu khi con người gặp phải các vấn đề mâu thuẫn… Kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề - bài toán là kiểu dạy học trong đó dạy cho học sinh thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề - bài toán theo cách của các nhà khoa học. Trong kiểu DH này GV vừa tạo ra cho HS nhu cầu, hứng thú học tập, vừa rèn luyện cho họ khả năng tư duy sáng tạo. Trong quá trình dạy học có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề. Cách phổ biến nhất là đưa ra một sự kiện, một câu hỏi mà lúc đầu HS tư ng rằng mình đã biết cách trả lời. Nhưng khi phân tích kĩ mới thấy nhũng kiến thức đã có của mình không đủ giải thích hiện tượng hay trả lời câu hỏi. Phương pháp tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau: - Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi. - Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, giả thuyết) có tính chất lý thuyết. - Từ dự đoán suy ra hệ quả logic có thể kiểm tra trong thực tế. - Tổ chức thí nghiệm kiểm tra để kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với thực tế không. Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng. Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới. Trang 19 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Phát biểu kết luận. Muốn thực hiện được các bước của phương pháp này, HS phải thực hiện việc thu thập thông tin, xử lý thông tin, khái quát kết quả tìm tòi nghiên cứu. Trong quá trình này hiện tượng thực tế cụ thể quan sát được luôn luôn kết hợp với những kết luận trừu tượng phản ánh thực tế đó. Và sự kết hợp này được thực hiện thông qua các suy luận logic như: phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, cụ thể hóa… 1.6.3. Rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức vật lý Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết phương pháp hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mò mẫm ngẫu nhiên. Đến lớp 12, HS đã có nhiều kinh nghiệm hoạt động nhận thức và có nhiều cơ hội để làm quen với các phương pháp nhận thức khác nhau trong vật lí như: PP thực nghiệm, PP mô hình, PP giải quyết vấn đề - bài toán. Trong quá trình dạy học, giáo viên cần chia một vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản để HS dễ tiếp thu và có thể vận dụng được các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý học. Bên cạnh đó trong quá trình giải quyết vấn đề, giáo viên cần cân nhắc việc gì HS làm được, việc gì cần trợ giúp, giảng giải cho HS phát hiện vấn đề và cần tìm ra một chỗ nào đó trong bài học để cho HS tự lực hoạt động. 1.6.4. Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị thí nghiệm mới. Phát huy sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học. Trong dạy học VL, ngoài việc sử dụng các dụng cụ dạy học quen thuộc như: vật thật, thiết bị thí nghiệm, bảng viết, tranh ảnh, bảng vẽ sẵn…có thể sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại như: phim học tập, dao động kí điện tử, máy vi tính và các phần mềm máy vi tính mô phỏng, minh họa… a) Vai trò, vị trí của phương tiện, thiết bị dạy học. Góp phần quan trọng đổi mới phương pháp dạy học, tạo động cơ học tập, kích thích hứng thú học tập của HS, hướng vào hoạt động tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên, học sinh thực hiện các hoạt động độc lập hoặc các hoạt động nhóm. Sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học, giúp hình thành kiến thức, kĩ năng mới, không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức là một cách chứng minh bằng quy nạp. Trang 20 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Sử dụng đồ dùng dạy học, thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm. Những thiết bị dạy học có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm thiết bị dạy học của nhà trường. Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của phương tiện dạy học, thiết bị dạy học tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ s tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm. Trong quá trình biên soạn chương trình, SGK, sách giáo viên, các tác giả đã chú ý lựa chọn danh mục thiết bị dạy học và chuẩn bị phương tiện dạy học, thiết bị dạy học theo một số yêu cầu để có thể phát huy vai trò của thiết bị dạy học. b) Yêu cầu sử dụng phương tiện, thiết bị dạy học. Cần sử dụng phương tiện, thiết bị dạy học khi sự vật hiện tượng không thể mô tả được: quá lớn, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế, không thể biểu diễn được quá trình biến đổi (phản ứng hóa học, hoạt động của các động cơ…) Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, phải coi đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần túy là minh họa. Đây là nguồn thông tin cực kì quan trọng giúp học sinh có hứng thú tìm tòi, phát hiện kiến thức mới. Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm. Tận dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học đã có, chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp. Phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập (tranh ảnh, mẫu vật…). c) Công nghệ thông tin với vai trò phương tiện dạy học, thiết bị dạy học. Thế giới bước vào kỉ nguyên mới nhờ tiến bộ nhanh chóng của việc ứng dụng CNTT vào tất cả các lĩnh vực. Trong giáo dục và đào tạo, CNTT đã góp phần hiện đại hóa phương tiện dạy học, thiết bị dạy học góp phần đổi mới phương pháp dạy học. Sử dụng CNTT như công cụ dạy học cần được đặt trong toàn bộ hệ thống các phương pháp dạy học nhằm phát huy sức mạnh tổng hợp của cả hệ thống đó. Mỗi phương pháp dạy học đều có những chỗ mạnh và chỗ yếu. Ta cần phát huy chỗ mạnh hạn chế chỗ yếu của mỗi phương pháp. Bên cạnh đó cần phát huy vai trò của giáo viên trong quá trình sử dụng công nghệ thông tin như phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, nghĩa là không thủ tiêu vai trò của giáo viên mà trái lại còn phát huy hiệu quả hoạt động của giáo viên trong quá trình dạy học có sử dụng công nghệ thông tin. Trang 21 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Sử dụng CNTT như một phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, không phải chỉ để thực hiện dạy học với trang thiết bị của CNTT mà còn góp phần thúc đẩy việc đổi mới phương pháp dạy học ngay cả trong điều kiện cơ s vật chất còn thấp. 1.6.5. Tăng cường áp dụng PPDH nhóm hay hợp tác. Mục tiêu chính của phương pháp này là khuyến khích khả năng truyền đạt, trao đổi thông tin trong nhóm và trong lớp. Nó cũng giúp động viên sự suy nghĩ và quyết định cũng như khuyến khích phân biệt những quan điểm, quan niệm. Hoạt động nhóm làm cho từng thành viên bộc lộ suy nghĩ, hiểu biết, thái độ của mình được tập thể uốn nắn, điều chỉnh phát triển tình bạn, ý thức tổ chức kỉ luật, tính tập thể, tinh thần tương trợ, tạo không khí sinh động trong tiết học. Giúp HS có được những kĩ năng nhận thức, kĩ năng giao tiếp xã hội, tích cực hóa hoạt động học tập của HS… Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc phải giải quyết những vấn đề gây cấn, lúc xuất hiện những nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ. Lớp học được chia thành từng nhóm nhỏ từ 4 đến 6 học sinh. Tuỳ mục đích, yêu cầu của vấn đề học tập, các nhóm được phân chia ngẫu nhiên hay có chủ định, duy trì ổn định hay thay đổi trong từng phần của tiết học, được giao cùng một nhiệm vụ hay những nhiệm vụ khác nhau. Nhóm tự bầu nhóm trư ng nếu thấy cần. Trong nhóm có thể phân công mỗi người một phần việc. Trong nhóm nhỏ, mỗi thành viên đều phải làm việc tích cực, không thể ỷ lại vào một vài người hiểu biết và năng động hơn. Các thành viên trong nhóm giúp đỡ nhau tìm hiểu vấn đề nêu ra trong không khí thi đua với các nhóm khác. Kết quả làm việc của mỗi nhóm sẽ đóng góp vào kết quả học tập chung của cả lớp. Để trình bày kết quả làm việc của nhóm trước toàn lớp, nhóm có thể cử ra một đại diện hoặc phân công mỗi thành viên trình bày một phần nếu nhiệm vụ giao cho nhóm là khá phức tạp. Phương pháp hoạt động nhóm có thể tiến hành :  Làm việc chung cả lớp : - Nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức - Tổ chức các nhóm, giao nhiệm vụ - Hướng dẫn cách làm việc trong nhóm  Làm việc theo nhóm - Phân công trong nhóm Trang 22 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Cá nhân làm việc độc lập rồi trao đổi hoặc tổ chức thảo luận trong nhóm - Cử đại diện hoặc phân công trình bày kết quả làm việc theo nhóm  Tổng kết trước lớp - Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả - Thảo luận chung - GV tổng kết, đặt vấn đề cho bài tiếp theo, hoặc vấn đề tiếp theo trong bài. Phương pháp hoạt động nhóm giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới. Bằng cách nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì. Bài học tr thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải là sự tiếp nhận thụ động từ giáo viên. Thành công của bài học phụ thuộc vào sự nhiệt tình tham gia của mọi thành viên, vì vậy phương pháp này còn gọi là phương pháp cùng tham gia. Tuy nhiên, phương pháp này bị hạn chế b i không gian chật hẹp của lớp học, b i thời gian hạn định của tiết học, cho nên giáo viên phải biết tổ chức hợp lý và học sinh đã khá quen với phương pháp này thì mới có kết quả. Cần tránh khuynh hướng hình thức và đề phòng lạm dụng, cho rằng tổ chức hoạt động nhóm là dấu hiệu tiêu biểu nhất của đổi mới phương pháp và hoạt động nhóm càng nhiều thì chứng tỏ phương pháp dạy học càng đổi mới. 1.7. Đổi mới việc thiết kế bài học 1.7.1. Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án. Việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của giáo viên sang thiết kế các hoạt động của học sinh là yêu cầu nổi bật đối với công việc soạn giáo án của người giáo viên. Khi soạn giáo án, giáo viên phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:  Trong bài học HS sẽ lĩnh hội được những kiến thức, kĩ năng nào? Mức độ đến đâu?  Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kĩ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào? HS cần huy động những kiến thức, kĩ năng nào đã có? Những hoạt động đó của học sinh diễn ra dưới hình thức làm việc cá nhân hay làm việc theo nhóm?  Giáo viên phải chỉ đạo như thế nào để dảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?  Hành vi đầu ra mà HS cần thể hiện được sau khi học là gì? Trang 23 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 1.7.2. Những nội dung của việc soạn giáo án.  Xác định rõ ràng, cụ thể mục tiêu bài học.  Xác định những nội dung kiến thức của bài học: Nó thuộc loại kiến thức nào (khái niệm, định luật, qui tắc…), bao gồm những kết luận nào?  Xác định công việc chuẩn bị của GV và HS, các phương tiện dạy học cần sử dụng.  Thiết kế tiến trình xây dựng từng kiến thức trong bài học. Để làm tốt việc này GV cần xác định kiến thức cần xây dựng được diễn đạt như thế nào? Giải pháp nào giúp trả lời được câu hỏi này?  Soạn thảo tiến trình hoạt động dạy học cụ thể.  Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng.  Soạn nội dung bài tập về nhà. Các nhóm bài học theo trình tự soạn giáo án:  Nhóm 1: Hoạt động nhằm KT, hệ thống, ôn lại bài cũ và chuyển tiếp sang bài mới.  Nhóm 2: Hoạt động nhằm hướng dẫn, diễn giải, khám phá, phát hiện tình huống, đặt và nêu vấn đề.  Nhóm 3: Hoạt động nhằm để HS tự tìm kiếm, khám phá, phát hiện, thử nghiệm, quy nạp, suy diễn, để tìm ra kết quả, giải quyết vấn đề.  Nhóm 4: Tiếp tục củng cố, khắc sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng để vận dụng vào giải bài tập và áp dụng vào cuộc sống. Một số hình thức trình bày giáo án:  Viết hệ thống các hoạt động theo thứ tự từ trên xuống dưới.  Viết hệ thống các hoạt động theo 2 cột: hoạt động của GV và hoạt động của HS.  Viết 3 cột: hoạt động của GV hoạt động của HS nội dung ghi bảng.  Viết 4 cột: hoạt động của GV hoạt động của HS nội dung ghi bảng.; tiêu đề nội dung chính và thời gian thực hiện. 1.7.3. Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học Hoạt động: Kiểm tra kiến thức cũ Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của GV. - Đặt vấn đề, nêu câu hỏi. - Nhận xét câu trả lời của bạn - Gợi ý trả lời, nhận xét đánh giá. Trang 24 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Hoạt động: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề. - Tạo tình huống học tập. - Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. - Trao nhiệm vụ học tập. Hoạt động: Thu thập thông tin Hoạt động của HS - Nghe GV giảng. Nghe bạn phát biểu. Hoạt động của GV - Tổ chức hướng dẫn. - Đọc và tìm hiểu một số vấn đề trong - Yêu cầu HS hoạt động. SGK. - Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần - Tìm hiểu bảng số liệu. tìm hiểu. - Quan sát hiện tượng tự nhiên hoặc trong - Giảng sơ lược nếu cần thiết. thí nghiệm. - Làm thí nghiệm biểu diễn. - Làm thí nghiệm, lấy số liệu… - Giới thiệu, hướng dẫn cách làm thí nghiệm, lấy số liệu. - Chủ động về thời gian. Hoạt động: Xử lí thông tin Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Thảo luận theo nhóm hay làm việc cá - Đánh giá nhận xét, kết luận của HS. nhân. - Đàm thoại gợi m , chất vấn HS. - Tìm hiểu các thông tin liên quan. - Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút - Lập bảng, vẽ đồ thị… nhận xét về tính ra nhận xét, kết luận. qui luật của hiện tượng. - Tổ chức trao đổi trong nhóm, lớp. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Tổ chức hợp tác hóa kết luận. - Tranh luận với bạn bè trong nhóm - Hợp thức về thời gian. hoặc trong lớp. - Rút ra nhận xét hay kết luận từ những thông tin thu được. Trang 25 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Hoạt động: Truyền đạt thông tin Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Trả lời câu hỏi. - Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề. - Giải thích các vấn đề. - Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng - Trình bày ý kiến, nhận xét, kết luận. hình vẽ. - Báo cáo kết quả. - Hướng dẫn mẫu báo cáo. Hoạt động: Củng cố bài học Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Trả lời câu hỏi trắc nghiệm - Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc cá nhân - Vận dụng vào thực tiễn. hoặc theo nhóm. - Ghi chép những kết luận cơ bản. - Hướng dẫn trả lời. - Giải bài tập. - Cho bài tập vận dụng. - Đánh giá, nhận xét giờ dạy. Hoạt động: Hướng dẫn học tập ở nhà Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Ghi câu hỏi, bài tập về nhà. - Nêu câu hỏi, bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau. - Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau. Có một số hoạt động chiếm vị trí hoàn toàn ổn định trong bài học như hoạt động hướng dẫn học tập nhà. Các hoạt động khác không nhất thiết phải theo một trình tự thời gian chặt chẽ mà có thể thay đổi trật tự thời gian hoặc có thể xen kẽ với nhau. Cấu trúc bài học này sẽ không quá cứng nhắc như cấu trúc năm bước mà chúng ta thường gặp hiện nay. 1.7.4. Cấu trúc của Giáo án soạn theo các hoạt động học tập Tên bài: .... ……………………………… Tiết: . ...................................................... theo phân phối chương trình a) Mục tiêu (chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ)  Kiến thức Trang 26 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Kĩ năng  Thái độ b) Chuẩn bị (thiết bị dạy học, phiếu học tập, các phương tiện dạy học...).  Giáo viên  Học sinh  Gợi ý ứng dụng CNTT và các phương tiện dạy học hiện đại. c) Tổ chức các hoạt động học tập  HĐ 1: (...phút): Kiểm tra bài cũ  HĐ 2: (...phút): Đơn vị kiến thức, kĩ năng 1  HĐ 3: (...phút): Đơn vị kiến thức, kĩ năng 2  HĐ i: (...phút): Đơn vị kiến thức, kĩ năng k  HĐ n-1: (...phút): Vận dụng, củng cố  HĐ n: (...phút): Hướng dẫn học tập nhà d) Rút kinh nghiệm: Ghi những nhận xét của GV sau khi dạy xong. 1.8. Đổi mới kiểm tra, đánh giá 1.8.1. Quan điểm cơ bản về đánh giá Đánh giá là một khâu, một công cụ quan trọng không thể thiếu được trong quá trình giáo dục có chức năng, khả năng điều khiển quá trình dạy và học, là động lự để đổi mới PPDH, góp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục. Kiểm tra, đánh giá được hiểu là sự theo dõi, tác động của người kiểm tra đối với người học nhằm thu được những thông tin cần thiết để đánh giá. “Đánh giá có nghĩa là xem xét mức độ phù hợp giữa một tập hợp thông tin có giá trị, thích hợp và đáng tin cậy với mục tiêu đã được đề ra để xác định thực trạng điểm mạnh, điểm yếu của người học và kết quả là đề ra những quyết định kịp thời nhằm uốn nắn, điều chỉnh có hiệu quả đối với các hoạt động dạy theo mục tiêu ấy, dành kết quả tối ưu.” (J.M.De ketele). Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập đối với các môn học nói chung và môn vật lý nói riêng mỗi lớp và mỗi cấp học có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả giáo dục HS. Phải cụ thể mục tiêu đào tạo thành mục tiêu, yêu cầu của từng hoạt động giáo dục, từng môn học, từng bài học, từng bài kiểm tra. Nội dung đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của học sinh theo Trang 27 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi mục tiêu giáo dục. Sử dụng phối hợp các hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau. Cần xác định phương thức đánh giá phù hợp với nội dung, kỹ năng cần rèn luyện của bài học và tình hình thực tế. Tăng cường ứng dụng CNTT vào việc kiểm tra đánh giá góp phần tiết kiệm thời gian đảm bảo chính xác. Quá trình đánh giá được diễn ra theo một trình tự hoạch định trước đảm bảo tính giáo dục, tính khoa học và logic về nội dung.  Từ thực trạng của việc đánh giá kết quả HT trường THPT còn nhiều nhược điểm nên việc đánh giá được đổi mới trên nhiều phương diện: hình thức, mục tiêu, nội dung. 1.8.2. Các hình thức kiểm tra  Kiểm tra miệng:  Tính chất: Thuộc loại hình đánh giá định hình, bằng hình thức vấn đáp.  Mục tiêu: Ngoài việc thực hiện mục tiêu chung của việc đánh giá kết quả HT của HS, kiểm tra miệng còn có những mục tiêu riêng sau đây: + Thu hút sự chú ý của HS đối với bài học. + Kích thích sự tham gia tích cực của HS vào bài giảng của GV. + Giúp GV thu nhập kịp thời thông tin phản hồi về bài giảng của mình để có những điều chỉnh thích hợp. Đây chính là một trong những mục tiêu chính của kiểm tra miệng và cũng là một trong những mục tiêu ít được GV quan tâm nhất.  Những điều cần lưu ý khi thực hiện: để kiểm tra miệng có thể thực hiện được đầy đủ và có hiệu quả các chức năng đánh giá của mình, khi thực hiện hình thức kiểm tra này cần lưu ý những điều sau đây: + Không nhất thiết phải tiến hành kiểm tra miệng vào đầu tiết học. Nên kết hợp việc kiểm tra miệng với dạy bài mới để không nhữnng kiểm tra việc nắm bắt bài cũ mà còn kiểm tra được việc nắm bắt bài mới để có những điều chỉnh thích hợp và kịp thời cho nội dung và PPDH, làm cho dạy bài mới có hiệu quả hơn. + Không nên dừng lại mức độ “nhận biết”, chỉ yêu cầu HS nhắc lại các KT đã học như nhiều GV thường làm, mà cần yêu cầu HS “vận dụng” những KT này vào những tình huống mới. Việc ghi nhớ những KT đã học chỉ nên cho không quá 5 điểm, 5 điểm còn lại dành cho việc đánh giá mức độ “thông hiểu” và “vận dụng” KT vào tình huống mới. + Chỉ cho điểm kiểm tra miệng khi thấy các câu hỏi và các câu trả lời đã đủ để đánh giá kết quả HT của HS. Nếu thấy chưa đủ thì cần đưa ra một lời nhận xét. Tránh cho Trang 28 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi điểm một cách thiếu chính xác. + Vì kiểm tra miệng là một hoạt động quan trọng của tiết học nên hoạt động này cần được ghi và chuẩn bị trước trong giáo án.  Kiểm tra viết  Tính chất: Kiểm tra viết là hình thức quan trọng nhất trong việc kiểm tra kết quả của HS. Nó có thể là đánh giá định hình hoặc đánh giá tổng kết, đánh giá theo chuẩn hoặc đánh giá theo tiêu chí.  Mục tiêu: Các bài kiểm tra viết (15 phút, 1 tiết và trên 1 tiết), được tiến hành vào lúc kết thúc việc HT một hoặc một số vấn đề có liên quan với nhau, hoặc một số chương, cuối mỗi học kì, trong các kì thi tốt nghiệp cũng như thi tuyển chọn HS…, phải thực hiện toàn bộ các mục tiêu của đánh giá kết quả HT.  Những điều cần lưu ý: Toàn bộ những nội dung về mục tiêu và chức năng của đánh giá, về các lĩnh vực đánh giá cũng như về các tiêu chí của công cụ đánh giá trình bày trong các phần trên đều là những điều cần lưu ý trong việc thực hiện các bài kiểm tra viết.  Kiểm tra các hoạt động thực hành Ngoài các bài kiểm tra thực hành quy định trong chương trình, giáo viên có thể cho một số học sinh thực hiện một số hoạt động thực hành khác có liên quan đến nội dung của bài học để các em làm nhà, với những dụng cụ dễ kiếm, hoặc với những dụng cụ mà phòng thí nghiệm của nhà trường có thể cho mượn. Các loại bài tập thực hành này có thể tiến hành theo nhóm HS và cũng cần được cho điểm như các bài thực hành khác. Đối với thực hành có tính sáng tạo cao có thể được đánh giá ngang với một bài kiểm tra cuối chương hoặc cuối kì. 1.8.3. Các tiêu chí kiểm tra, đánh giá  Đảm bảo tính toàn diện : đánh giá được các mặt KT, kĩ năng, thái độ, hành vi của HS.  Đảm bảo độ tin cậy : tính chính xác, trung thực, công bằng phản ánh được chất lượng thực của học sinh.  Đảm bảo tính khả thi : nội dung, hình thức, phương tiện đánh giá phải phù hợp với HS đặc biệt là phù hợp với mục tiêu theo từng môn học.  Đảm bảo yêu cầu phân hóa: phân loại chính xác trình độ, năng lực HS, cơ s GD.  Đảm bảo hiệu quả cao : đánh giá được tất cả các lĩnh vực, thực hiện đầy đủ các mục tiêu đề ra, tác động tích cực vào quá trình DH. Trang 29 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 1.8.4. Xác định các bậc nhận thức trong đề kiểm tra a) Các mức độ nắm vững kiến thức theo Bloom. B.S.Blom đã xây dựng các cấp độ của mục tiêu giáo dục, thường được gọi là cách phân loại Blom, trong đó lĩnh vực nhận thức được chia thành các mức độ hành vi từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất với sáu mức độ :  Nhận biết: là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây nghĩa là một người có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp. HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lý, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng. Có thể cụ thể hóa mức độ nhận biết bằng các động từ : - Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lý, định luật, tính chất. - Nhận dạng (không cần giải thích) được khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản. - Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố. Các cụm từ để hỏi thường là: “Cái gì”, “Bao nhiêu”, “Thế nào”, “Hãy phát biểu…”… Ví dụ: Thế nào là hiện tượng tán sắc ánh sáng? Nêu ví dụ.  Thông hiểu: là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự vật giải thích được, chứng minh được là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết. Các cụm từ để hỏi thường là: “Tại sao”, “Hãy phân tích”, “Hãy so sánh”, “Hãy liên hệ”…Chú ý chỉ phân tích những điểm đơn giản, những yếu tố cơ bản. Ví dụ: Hãy phân tích thí nghiệm về giao thoa ánh sáng.  Vận dụng: là khả năng sử dụng các KT đã học vào một hoàn cảnh cụ thể mới vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra là khả năng đòi hỏi HS phải biết vận dụng KT, biết sử dụng PP, ý tư ng để giải quyết một vấn đề nào đó. Đối với câu hỏi vận dụng việc đặt câu hỏi phải tạo ra tình huống mới khác với tình huống đã học. Các cụm từ để hỏi thường là: “Làm thế nào…”, “Chỉ ra cách nào…”, … Ví dụ : Bằng cách nào có thể nhận biết được ánh sáng nào là ánh sáng trắng?  Phân tích: là khả năng phân chia một thông tin ra thành các phần thông tin nhỏ sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn Trang 30 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi nhau giữa chúng. Ví dụ : Từ những kiến thức đã biết em hãy giải thích hiện tượng cầu vồng ?  Tổng hợp: là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn tài liệu khác nhau và trên cơ s đó tạo lập nên một hình mẫu mới. b) Các mức độ hình thành kĩ năng theo Harrow Định nghĩa Mức độ 1. Bắt chước Sự thực hiện, ví dụ Quan sát và sao chép rập khuôn. 2. Làm được Làm được cơ bản đúng như hướng dẫn. mẫu, vẫn còn sai sót nhỏ. xác như hướng dẫn. 4. Làm biến hóa Làm được chính xác như mẫu. Thực hiện được các kĩ năng trong Làm được chính xác như mẫu hoàn cảnh, tình huống khác nhau. trong các hoàn cảnh khác nhau. Đạt trình độ cao về tốc độ, sự 5. Làm thuần thục lệch lạc. Quan sát thực hiện được như Quan sát và thực hiện được chính 3. Làm chính xác Làm được so với mẫu còn nhiều chính xác, ít cần sự can thiệp của ý thức. Làm được chính xác như mẫu, kĩ năng như bản năng. c) Các cấp độ hình thành thái độ theo Bloom Mức độ 1. Tiếp nhận 2. Có trả lời, đáp ứng 3. Có lí lẽ, lượng giá Định nghĩa Sự thực hiện, ví dụ Có mong muốn tham gia Chú ý nghe giảng, tham gia các hoạt vào hoạt động. động lớp. Thể hiện tán thành hay Hoàn thành bài tập về nhà, tuân theo không, chưa có lí lẽ. nội quy của trường. Tr thành có giá trị với bản thân. 4. Được tổ chức hệ Xây thống thống có giá trị. được các xung đột về giá trị. Hình thành đặc trưng Phối hợp trong các nhóm hoạt động bản sắc riêng. hình thành thói quen. 5. Hình trưng thành đặc dựng thành hệ Tin và bảo vệ cái đúng. Trang 31 Cân bằng giữa các giá trị, giải quyết Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 1.8.5. Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận. Trắc nghiệm để đánh giá kết quả HT của HS so với mục tiêu môn học. Trắc nghiệm là khách quan vì tiêu chí đánh giá là đơn nhất, không phụ thuộc ý muốn chủ quan của người chấm. Đổi mới phương pháp ra đề kiểm tra đánh giá kết quả HT của HS người ta thường dùng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận. Trắc nghiệm tự luận là loại hình câu hỏi hoặc bài tập mà HS phải viết đầy đủ các câu trả lời hoặc bài giải theo cách riêng của mình. Trắc nghiệm khách quan là loại câu hỏi hoặc bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn hoặc nếu HS phải viết câu trả lời thì câu trả lời là câu ngắn và chỉ duy nhất có một cách viết đúng.  Quy trình biên soạn một đề kiểm tra viết môn VL:  Bước 1: Xác định mục tiêu kiểm tra.  Bước 2: Xác định nội dung kiểm tra (mục tiêu dạy học). - Các lĩnh vực kiến thức, kĩ năng. - Các kiến thức, kĩ năng của từng lĩnh vực theo mức độ từ thấp đến cao (nhận biết, thông hiểu, vận dụng).  Bước 3: Xây dựng ma trận của đề kiểm tra.  Bước 4: Viết các câu hỏi theo ma trận.  Bước 5: Xây dựng đáp án và biểu điểm.  Những điều cần lưu ý khi biên sọan đề kiểm tra:  Phải đảm bảo thể hiện được những mục tiêu cơ bản ghi trong chương trình.  Có thể thay đổi tỉ lệ các câu trắc nghiệm tự luận và khách quan, nhưng trong mọi trường hợp thì đều phải cố gắng sử dụng hình thức trắc nghiệm khách quan.  Để tránh việc HS hỏi nhau khi làm bài nên thay đổi thứ tự của các câu để tạo ra những đề kiểm tra có nội dung như nhau nhưng có cấu tạo khác nhau.  Để có thể sử dụng đề kiểm tra nhiều lần, không nên để HS làm bài vào tờ giấy in đề kiểm tra mà làm bài ra một tờ giấy riêng có ghi rõ họ tên.  Chú ý rèn luyện kĩ năng biên sọan câu hỏi. Sáu kĩ năng để hình thành năng lực đặt câu hỏi nhận thức theo hệ thống phân loại các mức độ câu hỏi của Bloom. Trang 32 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 2. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT 2.1. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý Tích cực hoá là một hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập. Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh là một trong những nhiệm vụ của thầy giáo trong nhà trường và cũng là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng dạy học. Tuy không phải là vấn đề mới, nhưng trong xu hướng đổi mới dạy học hiện nay thì việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh là một vấn đề được đặc biệt quan tâm. Nhiều nhà vật lý học trên thế giới đang hướng tới việc tìm kiếm con đường tối ưu nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh, nhiều công trình luận án tiến sĩ cũng đã và đang đề cập đến lĩnh vực này. Tất cả đều hướng tới việc thay đổi vai trò người dạy và người học nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học nhằm đáp ứng được yêu cầu dạy học trong giai đoạn phát triển mới. Trong đó học sinh chuyển từ vai trò là người thu nhận thông tin sang vai trò chủ động, tích cực tham gia tìm kiếm kiến thức. Còn thầy giáo chuyển từ người truyền thông tin sang vai trò người tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ để học sinh tự mình khám phá kiến thức mới. Quá trình tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh sẽ góp phần làm cho mối quan hệ giữa dạy và học, giữa thầy và trò ngày càng gắn bó và hiệu quả hơn. Tích cực hoá vừa là biện pháp thực hiện nhiệm vụ dạy học, đồng thời nó góp phần rèn luyện cho học sinh những phẩm chất của người lao động mới: tự chủ, năng động, sáng tạo. Đó là một trong những mục tiêu mà nhà trường phải hướng tới. Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh là biện pháp phát hiện những quan niệm sai lệch của học sinh qua đó thầy giáo có biện pháp để khắc phục những quan niệm đó. Vì thế việc khắc phục những quan niệm của học sinh có vai trò quan trọng trong nhà trường nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. 2.2. Các biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh có liên quan đến nhiều vấn đề, trong Trang 33 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi đó các yếu tố như động cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không khí dạy học…đóng vai trò rất quan trọng. Các yếu tố liên quan chặt chẽ với nhau và có ảnh hư ng tới việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập. Trong đó có nhiều yếu tố là kết quả của một quá trình hình thành lâu dài và thường xuyên, không phải là kết quả của một giờ học mà là kết quả của cả một giai đoạn, là kết quả của sự phối hợp nhiều người, nhiều lĩnh vực và cả xã hội. Để có thể tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình học tập chúng ta cần phải chú ý đến một số biện pháp chẳng hạn như: Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp xây dựng động cơ hứng thú học tập cho học sinh giải phóng sự lo sợ học sinh… B i chúng ta không thể tích cực hoá trong khi học sinh vẫn mang tâm lý lo sợ, khi các em không có động cơ và hứng thú học tập và đặt biệt là thiếu không khí dạy học. Do đó với vai trò của mình, giáo viên phải là người góp phần quan trọng trong việc taọ ra những điều kiện tốt nhất để cho học sinh học tập, rèn luyện và phát triển. Sau đây chúng ta đi vào một số biện pháp cụ thể: - Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp nhằm tạo ra môi trường thuận lợi cho việc học tập và phát triển của trẻ. Trong môi trường đó học sinh dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình dạy học, vì khi đó tâm lý các em rất thoải mái. - Kh i động tư duy gây hứng thú học tập cho học sinh. Trước mỗi tiết học tư duy của học sinh trạng thái nghỉ ngơi. Vì vậy, trước hết giáo viên phải tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh ngay từ khâu đề xuất vấn đề học tập nhằm vạch ra trước mắt học sinh lý do của việc học và giúp các em xác định được nhiệm vụ học tập. Đây là bước kh i động tư duy nhằm đưa học sinh vào trạng thái sẵn sàng học tập, lôi kéo học sinh vào không khí dạy học. Kh i động tư duy chỉ là bước m đầu, điều quan trọng hơn là lphải tạo ra và duy trì không khí dạy học trong suốt giờ học. Học sinh càng hứng thú học tập bao nhiêu, thì việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ động tích cực bấy nhiêu. Muốn vậy cần phải chú ý đến việc tạo các tình huống có vấn đề nhằm gây sự xung đột tâm lý của học sinh. Điều này rất cần thiết và cũng rất khó khăn, nó đòi hỏi sự cố gắng, nỗ lực và năng lực sư phạm của giáo viên. Ngoài ra cũng cần chú ý tới lôgic của bài giảng. Một bài giảng gồm các mắt xích nối với nhau chặt chẽ, phần trước là tiền đề cho việc nghiên cứu phần sau, phần sau bổ sung làm rõ phần trước. Có như vậy thì Trang 34 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi nhịp độ hoạt động, hứng thú học tập và quá trình nhận thức của học sinh mới tiến triển theo một mạch liên tục không bị ngắt quãng. Khai thác và phối hợp các PPDH một cách có hiệu quả, đặc biệt chú trọng tới các PPDH tích cực. Việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và điều khiển quá trình dạy học của GV. B i vậy, trong tiến trình dạy học, GV cần phải lựa chọn và sử dụng các PPDH hiệu quả, đặc biệt là các PPDH tích cực như: PP nêu vấn đề PP phát triển hệ thống câu hỏi PPTN…có như vậy mới khuyến khích tính tích cực sáng tạo của học sinh trong học tập. Tổ chức cho HS hoạt động. GV và HS là những chủ thể của quá trình dạy học, vì thế tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS phải do chính những chủ đề này quyết định. Trong việc xác định rõ vai trò, nhiệm vụ của từng chủ thể có ý nghĩa rất quan trọng, nó giúp cho chủ thể định hướng hoạt động của mình. Trong giờ học GV không được làm thay HS, mà phải đóng vai trò là người tổ chức quá trình HT của học sinh, hướng dẫn HS đi tìm kiếm KT mới. Còn HS phải chuyển từ vai trò thụ động sang chủ động tham gia tích cực và sáng tạo vào quá trình HT tránh tình trạng ngồi chờ và ghi chép một cách máy móc. Muốn vậy, cần phải tăng cường hơn nữa việc tổ chức cho HS thảo luận và làm việc theo nhóm. 2.3. Các phương pháp dạy học tích cực hỗ trợ phát triển năng lực sáng tạo cho HS 2.3.1. Phương pháp dạy học hợp tác (dạy học theo nhóm) a) Khái niệm - Nhóm dài hạn: Nhóm này được thành lập cho mục đích nào đó, không phải trong lớp học, kéo dài thời gian trong ngày hoặc rải ra trong tuần. - Nhóm đôi: Nhóm này thường có hai người, thường dùng trong học ngoại ngữ (trong lớp, ngoài lớp) để rèn luyện các kĩ năng nghe nói. - Nhóm thảo luận (hoặc nhóm tạm thời): Tổ chức ngay trong lớp học để thảo luận, khám phá theo yêu cầu của GV. b) Sự khác nhau giữa dạy học theo nhóm (hợp tác) và nhóm truyền thống Nhóm truyền thống Nhóm hợp tác Kết quả phụ thuộc chủ yếu vào nhóm Kết quả phụ thuộc chủ yếu vào tính tích cực trư ng. của mỗi cá nhân. HS kém không có cơ hội làm việc như Cơ hội làm việc của mỗi cá nhân như nhau. HS khá. Trang 35 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Không phải cá nhân nào cũng chịu trách Mỗi cá nhân chịu trách nhiệm về kết quả nhiệm về kết quả chung của nhóm. chung của cả nhóm mình. Không dạy kĩ năng hợp tác. Có dạy các kĩ năng hợp tác. Nhóm trư ng được thầy chỉ định. Mỗi cá nhân có một nhiệm vụ. Thầy để các nhóm tự hoạt động. Thầy tổ chức, quan sát, có đánh giá. c) Ưu việt của học theo nhóm hợp tác  Làm việc hợp tác là phong cách làm việc của thời đại.  Nguyên tắc học bằng hành động.  Sự giúp đỡ lẫn nhau xen kẽ với sự lắp đầy những “lỗ hổng” cho nhau.  Mọi HS đều làm việc thực sự và tích cực, đều có cơ hội làm việc như nhau.  Không khí học tập sinh động (thảo luận, thay đổi nhóm…)  Các kiểu nhóm có tác dụng và ưu việt chung nhưng mỗi kiểu cũng có tác dụng riêng theo ý đồ của GV.  Giảm lượng nói của thầy. d) Các kiểu học nhóm và cách tổ chức  Kiểu nhóm cố định Nhóm cố định là nhóm được tổ chức cho HS ngồi gần nhau, giải quyết nhiệm vụ nhanh chóng trong vòng một vài phút, không cần xê dịch chỗ ngồi. - Kiểu nhóm này thuận tiện cho dạy học khám phá, lớp đông HS hoặc không có điều kiện xê dịch bàn ghế. - Cách tổ chức: 2, 3 thậm chí có thể 4 HS ngồi gần nhau, trên dưới…  Kiểu nhóm di động Loại nhóm này cần xê dịch chỗ ngồi, gom lại thành từng nhóm, có thể 3 hoặc 4 hoặc đông hơn, tùy GV và hoàn cảnh lớp học. Nhóm di động có thể giải quyết nhiệm vụ phức tạp hơn, lâu hơn và có cách chia nhóm đa dạng. Không khí lớp học được thay đổi hẳn khi chia và ghép nhóm. Có thể giữ nguyên nhóm từ đầu giờ đến cuối giờ. Cách chia nhóm: tự chọn, xếp theo vần chữ cái, theo số thứ tự, theo màu sắc phát cho HS ngẫu nhiên…  Kiểu nhóm ghép 2 lần - Số thành viên trong nhóm bằng số vấn đề giải quyết cùng lúc. Trang 36 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Mỗi nhóm giải quyết một vấn đề không trùng nhau. - Sau khi giải quyết xong vấn đề, ghép nhóm lần thứ 2, mỗi HS là một “đại sứ” cho nhóm mới, truyền đạt lại những gì mà nhóm cũ đã giải quyết. Bài học sẽ được giải quyết trọn vẹn sau hai lần làm việc: Lần 1: 11111 22222 33333 44444 55555 66666 Lần 2: 123456 123456 123456 123456 123456 123456 Tác dụng: . HS giỏi không chiếm diễn đàn. . HS kém không ỷ lại. . Tinh thần trách nhiệm (vai trò mỗi HS thật sự trong nhóm). . Rèn luyện lòng tự tin cho HS (khi làm việc nhóm sau).  Nhóm Kim tự tháp Tổ chức: - Lần 1: Cá nhân làm việc - Lần 2: Nhóm đôi - Lần 3: Nhóm bốn - Lần 4: Nhóm tám - Lần 5: Kết quả chung Tác dụng: - Thống nhất nội dung ôn tập, tổng kết - Lấy ví dụ vận dụng vào thực tế - So sánh, đối chiếu sự giải thích một vấn đề đi đến thống nhất  Nhóm trà trộn Tổ chức: HS đi tự do trong lớp tìm người thích hợp để trao đổi. Tác dụng: - Kích thích sự nhận thức - Lớp sinh động - Có cơ hội hỏi nhiều người (mà không ngại ngùng) Nội dung làm việc: Tự kiểm tra bảng trả lời câu hỏi (không làm được thì hỏi bạn) để kiểm tra, xác minh kết quả của mình. Trang 37 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi e) Một số kiểu nội dung bài học có thể tổ chức học hợp tác  Thảo luận để đánh giá một qui trình làm việc Kiến thức qui trình thường được cấu trúc thành các bước hoặc các giai đoạn. Để HS theo dõi tốt và tự nhận thức qui trình, có thể ra nhiệm vụ cho các nhóm trao đổi. Ví dụ, để biểu diễn một bài thí nghiệm GV sẽ tuần tự thực hiện 6 bước, GV chuẩn bị trước các bản photo để phát cho các nhóm trước khi làm thí nghiệm và dặn HS cách làm việc nhóm sau khi kết thúc thí nghiệm.  Trao đổi trước giờ học Một cuộc trao đổi đầu giờ học sẽ tạo cho HS một bầu không khí tâm lí thuận lợi trong suốt giờ học. Có nhiều cách m đầu bài học để có bầu không khí như vậy, song cách này là 1 kiểu làm đặc biệt, với sự tham gia hào hứng của toàn thể HS. - Có thể HS trao đổi bằng sự tái hiện kiến thức cũ để làm cơ s cho bài mới. Cũng như vậy nhưng các nhóm HS đi tìm những ví dụ thực tế trong cuộc sống hằng ngày mà những ví dụ ấy sẽ là những ứng dụng cho bài học mới. - Có thể cho HS biết chủ đề bài học mới, các nhóm sẽ đón nhận nội dung cụ thể sẽ học hôm nay, đề xuất những yêu cầu mà các em muốn biết có liên quan đến đề tài bài học… Về hình thức, các nhóm có thể liệt kê theo yêu cầu, vẽ sơ đồ suy nghĩ, vẽ hình mà các em tư ng tượng. Sau đó các ap-phic sẽ được treo lên tường, lưu lại suốt buổi học để thầy sử dụng hoặc các em sẽ trình bày vào 1 lúc nào đó. Trong cách làm này thì những HS yếu sẽ hăng hái tham gia bài học, đôi khi các em có những bổ sung cho những HS khá về kiến thức thực tế của mình, những suy nghĩ đặc biệt của mình.  Tìm sự tương ứng Với các nội dung này các nhóm sẽ trao đổi, so sánh các sự kiện, ngữ nghĩa để sắp xếp lại cho đúng logic hoặc nội dung môn học. Kiểu làm này rất hợp với các bài học ứng dụng, m đầu bài học mới hoặc bài ôn tập.  Phân loại, so sánh Cũng làm như trên nhưng với nội dung phân loại. Việc làm này mang ý nghĩa tư duy cao hơn là tìm sự tương ứng b i vì khi phân loại hoặc so sánh bao giờ cũng yêu cầu HS phân tích hoặc giải thích hoặc trình bày trước lớp với những lí lẽ của mình. Trang 38 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Dùng sơ đồ để tóm tắt nội dung bài học hoặc tìm ra kiến thức mới Muốn HS làm điều này thì trước hết phải cho các em học và luyện tập biểu diễn một phần kiến thức bằng sơ đồ. Các nội dung học cho cách thảo luận này là: - Lập sơ đồ tóm tắt nội dung một chương, một phần hoặc một bài đã học. - Lập sơ đồ khái niệm. - Lập sơ đồ tư duy. - Cho sơ đồ cấu trúc một bài học với một số ô trống, HS đọc SGK rồi điền các nội dung vào các nội dung vào ô trống cho hợp lí. 2.3.2 Phương pháp tự học. a) Phương pháp tự học trong quá trình dạy học Vật lý  Tự học Trong quá trình HT bao giờ cũng có tự học, nghĩa là tự mình lao động trí óc để chiếm lĩnh kiến thức. Tự học không có nghĩa là không cần đến sự trợ giúp của GV khi HS gặp khó khăn, không có sự tranh luận của HS với nhau. Sự giúp đỡ của GV có thể chia nhiệm vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ phận vừa sức với HS, đưa ra những nhận xét theo kiểu phản biện, nêu những câu hỏi định hướng trong quá trình làm việc của học sinh hoặc hướng dẫn học sinh xây dựng cơ s định hướng khái quát các hoạt động khi làm việc với nguồn thông tin cụ thể (làm việc với bản đồ, đồ thị, thí nghiệm vật lý) cơ s định hướng khái quát của quá trình xây dựng các loại kiến thức vật lý khác nhau (khái niệm về các sự vật khác nhau, hiện tượng vật lý, khái niệm về đại lượng vật lý, định luật, qui tắc và nguyên lý cơ bản, thuyết, ứng dụng vật lý) cơ s định hướng của việc giải bài tập sau đó.  Phương pháp tích cực tự lực là gì? Tính tự lực là một phẩm chất vốn có của con người, b i vì để tồn tại và phát triển con người phải luôn chủ động tích cực và tự lực cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội. Vì vậy hình thành và phát triển tính tự lực là một những nhiệm vụ trọng yếu của GD. Tính tự lực trong học tập về thực chất là tính tích cực trong hoạt động nhận thức, đặc trưng khát vọng hiểu biết, có nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. Tính tự lực trong hoạt động học tập liên quan trước hết với động cơ học tập. Động cơ đúng tạo ra hứng thú nghiên cứu tìm tòi. Hứng thú là tiền đề của tự giác. Hứng thú và tự giác là hai yếu tố hình thành tính tự lực của HS. Tính tự lực sản sinh nếp tư duy độc lập. Suy nghĩ độc lập là mầm mống của sự sáng tạo. Trang 39 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Tính tự lực thể hiện qua các cấp độ từ thấp lên cao như:  Làm theo mẫu hoạt động của thầy, của bạn…  Tìm tòi độc lập giải quyết vấn đề đưa ra, tìm cách giải quyết khác nhau về một số vấn đề.  Sáng tạo tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo, hữu hiệu.  Vai trò của việc đẩy mạnh phương pháp tự học ở HS Lâu nay người ta thường quan niệm tự học là khi học nhà. Nhưng sự thực việc tự học có phương pháp phải bắt đầu từ trên lớp học. Không thể tách rời việc học việc học lớp với nhà. Trên lớp học, học sinh phải biết chú ý lắng nghe lời thầy giảng, tập trung tư tư ng theo dõi một cách không thụ động, biết đề xuất những thắc mắc, những chỗ chưa hiểu được rõ để thầy giải đáp, cùng với người thầy xây dựng bài giảng. Thầy chú ý phát huy năng lực trí tuệ của trò, trò biết tự phát huy để hư ng ứng. Trò là chủ thể không phải nhân vật thụ động, tiếp thu máy móc. Nếu nói bí quyết để học giỏi cũng bắt đầu từ đây. Đã từ lâu, các thầy giáo giảng dạy có kinh nghiệm cũng đã đề ra phương pháp dạy và học đạt yêu cầu này. Thời gian tự học nhà cũng rất quan trọng, đây là lúc HS có nhiều thời giờ suy ngẫm, đào sâu vấn đề, tiếp tục đề xuất những thắc mắc để thầy giải đáp, suy nghĩ liên hệ hoặc vận dụng vào thực tế. Việc học nhà còn phải làm tốt việc chuẩn bị trước theo yêu cầu của từng bài giảng. Những HS xuất sắc thường phải học theo hướng này. Thay đổi phương pháp học của học sinh đòi hỏi sự nỗ lực, tâm huyết của giáo viên và nhà trường và phải xây dựng động cơ HT đúng đắn cho các em, thì học mới say mê, thay đổi PP dạy và KT của GV nhất là đổi mới vấn đề thi cử, ra đề của các cấp có thẩm quyền vì người ta thưòng nói: dạy học, thi cử như thế nào thì HS học như thế. Vì vậy những vấn đề trên phải làm đồng thời nhưng không thể chờ đợi, trông chờ làm xong vấn đề này, mới làm vấn đề kia.  Mục tiêu của phương pháp tự học. Mục tiêu dạy học không chỉ những kết quả học tập cụ thể, năng cần hình thành, mà điều quan trong hơn cả là những kiến thức kỹ bản thân việc học, khả năng tự tổ chức và thực hiện quá trình học tập có hiệu quả của HS. Mục tiêu dạy HS phương pháp tự học chỉ đạt hiệu quả khi bản thân HS chủ động, tích cực, tự lực hoạt động và chỉ đạt được sau 1 quá trình rèn luyện của HS. Trang 40 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi b) Biện pháp thực hiện.  HS cần nắm vững kiến thức của hệ thống phương pháp học tập tích cực Trong quá trình HT, việc xác định mục đích, xây dựng động cơ, lựa chọn PP, hình thức tự học hợp lý là cần thiết. Song điều quan trọng là HS phải có hệ thống kỹ năng tự học. Điều này có ý nghĩa rất quan trọng đối với HS, b i lẽ muốn có kỹ năng tự học trước hết phải có kỹ năng làm việc độc lập, trên cơ s phát huy tính tích cực nhận thức để chiếm lĩnh hệ thống tri thức. Vì tri thức là sản phẩm của hoạt động, muốn nắm vững tri thức và vận dụng vào trong thực tế thì việc rèn luyện hệ thống kỹ năng tự học một cách thường xuyên và nghiêm túc phải được chú trọng ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường. HS cần vận dụng một cách ST các PP học tập tích cực với nhau như: học nhóm, làm việc tập thể, thảo luận, làm thí nghiệm, nghiên cứu phát hiện vấn đề… Như vậy, để hoạt động học tập của HS đạt chất lượng và hiệu quả, HS phải có tri thức và kỹ năng tự học. Chính kỹ năng tự học là điều kiện vật chất bên trong để HS biến động cơ tự học thành kết quả cụ thể và làm cho HS tự tin vào bản thân mình, bồi dưỡng và phát triển hứng thú, duy trì tính tích cực nhận thức trong hoạt động tự học của HS.  Vận dụng hệ các phương pháp tự học vào chu trình tự học của HS  Giai đoạn 1- Tự nghiên cứu: Người học tự tìm tòi, quan sát, mô tả, giải thích, phát hiện vấn đề, định hướng, giải quyết vấn đề, tự tìm ra kiến thức mới (chỉ mới đối với người học).  Giai đoạn 2 – Tự thể hiện: Người học tự thể hiện mình bằng văn bản, bằng lời nói, tự trình bày, bảo vệ kiến thức hay sản phẩm cá nhân ban đầu của mình, tự thể hiện qua sự đối thoại, giao tiếp với các bạn và thầy.  Giai đoạn 3 – Tự kiểm tra, tự điều chỉnh: Sau khi tự thể hiện mình qua sự hợp tác trao đổi với các bạn và thầy, sau khi thầy kết luận, người học tự kiểm tra, tự đánh giá sản phẩm ban đầu của mình, tự sửa sai, tự điều chỉnh. Chu trình tự nghiên cứu  tự thể hiện tự kiểm tra, tự điều chỉnh “thực chất cũng là con đường” phát hiện vấn đề, định hướng giải quyết, và giải quyết vấn đề của nghiên cứu khoa học.  Rèn luyện phương pháp tự học phải trở thành một mục tiêu học tập của HS Tự học có ý nghĩa to lớn đối với bản thân HS để hoàn thành nhiệm vụ học tập đối với chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học – đào tạo trong nhà trường. Tự học là sự Trang 41 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi thể hiện đầy đủ nhất vai trò chủ thể trong quá trình nhận thức của HS. Trong quá trình đó, người học hoàn toàn chủ động và độc lập, tự lực tìm tòi, khám phá để lĩnh hội tri thức dưới sự chỉ đạo, điều khiển của GV. Để phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của mình, HS cần tự rèn luyện PP tự học, đây không chỉ là một phương pháp nâng cao hiệu quả học tập mà là một mục tiêu quan trọng của học tập. Phương pháp tự học sẽ tr thành cốt lõi của phương pháp học tập. c) Vai trò của GV trong việc rèn luyện cho HS phương pháp tự học. Trong quá trình HT, có rất nhiều việc phải làm: phát hiện vấn đề, thực hiện giải pháp đã đề xuất, xử lí kết quả thực hiện giải pháp, khái quát hóa rút ra kết luận mới và vận dụng kiến thức. Trong một loạt công việc đó GV cần tính toán xem với thời gian cho phép lên lớp, trình độ HS trong lớp thì việc được giao cho HS tự làm (tự làm ngay trên lớp hay nhà), việc gì cần sự trợ giúp của GV, còn việc gì GV phải cung cấp thêm thông tin để HS có thể hoàn thành. Trong mọi bài học, GV có thể tìm ra một vài công việc để HS tự làm. Trong dạy học vật lý 12, ngoài việc tổ chức cho HS tự lực làm việc với các thí TN, GV có thể cho HS tự nghiên cứu nhiều nội dung KT ngay trên lớp như thiết lập phương trình biểu diễn sự biến đổi vận tốc trước và sau va chạm…GV cần lựa chọn một số nội dung kiến thức mới trong các bài học để HS tự học nhà. Với mỗi chủ đề học tập, GV có thể giao cho mỗi nhóm HS những đề tài nghiên cứu nhỏ, đòi hỏi HS phải sưu tầm thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau (sách báo, phương tiện nghe nhìn, quan sát tự nhiên…) xử lí thông tin theo nhiều cách (lập bảng đo các giá trị, biểu đồ, so sánh phân tích các dữ liệu..) rút ra kết luận và truyền đạt thông tin qua thảo luận, báo cáo viết… Cần đa dạng hóa các hình thức tổ chức dạy học, kết hợp học tập cá nhân với học tập hợp tác với các hình thức khác nhau (cặp, nhóm, lớp). các hình thức học tập này rèn luyện cho HS kỹ năng làm việc tập thể trong công việc được giao. GV cần tiếp tục rèn luyện các kỹ năng làm việc tập thể mà HS có trong các giờ học trên lớp và cả trong tự học nhà. Thông qua các hoạt động học tập tích cực, tự lực HS không những chiếm lĩnh được kiến thức, rèn luyện được kĩ năng, mà còn có niềm vui của sự thành công trong học tập và phát triển được năng lực sáng tạo của mình. 2.3.3. Phương pháp thực nghiệm a) Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học Vật lý Trang 42 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Khái niệm PPTN là một phương pháp nhận thức khoa học được thực hiện khi nhà nghiên cứu tìm tòi xây dựng phương án và tiến hành thí nghiệm, nhằm dựa trên kết quả của thí nghiệm để xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó. Phương pháp thực nghiệm nói đây là nói về phương pháp nhận thức trong quá trình sáng tạo khoa học, chứ không phải là chỉ đơn thuần cách thức tiến hành một thí nghiệm đã có sẵn. Quá trình nhận thức này đòi hỏi tư duy sáng tạo. Khi áp dụng phương pháp thực nghiệm nhà nghiên cứu phải tìm tòi thiết kế phương án thí nghiệm. Trong việc đề xuất phương án thí nghiệm để có thể kiểm tra giả thuyết đã nêu ra hoặc cho phép thu được những thông tin cần thiết cho việc xác lập giả thuyết, tư duy sáng tạo có vai trò quan trọng.  Vai trò, vị trí của PPTN trong quá trình nhận thức: Sơ đồ ngắn gọn của quá trình nhận thức nói chung đã được Lênin nêu lên “ Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng tr về thực tiễn - Đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức thực tế khách quan”. Các giai đoạn chính của Phương pháp thực nghiệm:  Giai đoạn 1: Nhận biết các sự kiện kh i đầu, phát hiện vấn đề (nêu câu hỏi)  Giai đoạn 2: Xây dựng giả thuyết (Câu trả lời dự đoán)  Giai đoạn 3: Từ giả thuyết dùng suy luận logic để suy ra một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tế (có thể quan sát, đo lường được). Trang 43 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Giai đoạn 4: Bố trí thí nghiệm kiểm tra.  Giai đoạn 5: Kết luận (thí nghiệm xác nhận hay bác bỏ giả thuyết).  Các giai đoạn chính của PPTN trong quá trình sáng tạo KHVL : • • • • Kinh nghiệm sống QS tự nhiên TN, bài tập Câu chuyện lịch sử… Làm nảy sinh vấn đề cần n/c Giả thuyết Hệ quả Thí nghiệm kiểm tra Thiết kế PATN Lập kế hoạch TN Bố trí TN THTN thu thập dữ liệu Kết luận Nội dung PPTN do Galilê sáng lập ra và được các nhà KH khác hoàn chỉnh. Spaski đã nêu lên thực chất của PPTN như sau “Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm, nhà KH xây dựng một giả thuyết. Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm, nó còn chứa dựng một cái gì mới mẻ, không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể. Bằng phép suy luận logic và bằng toán học, nhà KH có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một Trang 44 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện mới đó lại có thể dùng thực nghiệm mà kiểm tra lại được. Nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định sự đúng đắn của giả thuyết và khi đó, giả thuyết được coi là một định luật VL chính xác”. Như vậy, PPTN không phải là làm thí nghiệm đơn thuần, không phải là sự quy nạp giản đơn (như chủ nghĩa quy nạp thực nghiệm) mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện thực nghiệm, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất của sự vật. Đó là sự thống nhất giữa thí nghiệm và lý thuyết nhằm mục đích nhận thức thiên nhiên, nhận thức chân lý. Niutơn đã làm rõ quan điểm đó bằng bốn quy tắc sau : - Quy tắc 1 : Đối với mỗi hiện tượng, không thừa nhận những nguyên nhân nào khác ngoài những nguyên nhân đủ để giải thích nó. Quy tắc này là sự khẳng định vai trò của lý trí con người trong sự nhận thức chân lý, gạt bỏ những luận điểm tôn giáo, kinh viện, không có liên quan đến KH. - Quy tắc 2 : Bao giờ cũng quy những hiện tượng như nhau về cùng một nguyên nhân. Quy tắc này thể hiện tư tư ng nhân quả, quyết định luận của Niutơn : Một nguyên nhân xác định phải gây ra một hệ quả xác định. - Quy tắc 3 : Tính chất của tất cả các vật có thể đem ra thí nghiệm được, mà ta không thể làm cho nó tăng lên hoặc giảm xuống thì được coi là tính chất của mọi vật nói chung. Quy tắc này là sự quy nạp KH, cho phép ta khái quát hóa những trường hợp riêng lẻ để tìm ra những định luật tổng quát. - Quy tắc 4 : Bất kỳ khẳng định nào rút ra từ thực nghiệm bằng PP quy nạp đều là đúng chừng nào chưa có hiện tượng khác giới hạn hoặc mâu thuẫn vói khẳng định đó. Quy tắc này thể hiện quan điểm biện chứng về tính tương đối và tuyệt đối của chân lý. Nó thừa nhận mỗi chân lý KH đều có thể được chính xác hóa thêm, được hoàn chỉnh thêm từng bước một, nhưng trong mỗi bước của quá trình nhận thức nó vẫn hoàn toàn có giá trị KH. Với PP và tư tư ng nói trên, Niutơn đã đạt những thành tựu rực rỡ trong nghiên cứu cơ học và ảnh hư ng sâu sắc đến toàn bộ sự phát triển của VL học trong nhiều thế kỷ sau. Trong sự phát triển của VL học, có khi quá trình phát sinh ra một định luật rất lâu dài và phức tạp, mỗi nhà bác học chỉ thực hiện một khâu trong quá trình đó. Ví dụ : Maikenxon trong hơn 20 năm làm thí nghiệm đo vận tốc ánh sáng truyền theo chiều quay của Trái Đất và theo chiều ngược lại, cốt để kiểm tra lại giả thuyết về “gió éte” đã có từ trước. Ông nổi tiếng là nhà VL thực nghiệm, vì thiết bị thí nghiệm do ông chế tạo ra (giao Trang 45 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi thoa kế) đã đạt mức độ chính xác cao. Anhstanh đã tin tư ng kết quả thí nghiệm đó và dùng nó làm tiên đề cho thuyết tương đối của ông. B i thế, ngày nay có thể hiểu PPTN theo nghĩa hẹp chỉ gồm hai giai đoạn sau “Từ giả thuyết rút ra hệ quả và dùng thí nghiệm để kiểm tra lại hệ quả đó” [13, tr78]. Phương pháp thực nghiệm trong dạy học VL PPTN trong DH VL nghĩa là PPTN của quá trình sáng tạo KH được vận dụng vào quá trình DHVL. Thực chất của PPDH này là chỗ: GV tổ chức, chỉ đạo hoạt động HT của HS theo các bước tương tự như các giai đoạn của PPTN trong quá trình ST KH, để phát huy tính tích cực, tự giác, sáng tạo của HS trong quá trình lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời qua đó góp phần phát huy năng lực NT sáng tạo của HS.  Các giai đoạn Phương pháp thực nghiệm trong dạy học VL : Để giúp học sinh có thể bằng những hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh được các kiến thức VL thì tốt nhất là giáo viên phỏng theo PPTN của các nhà khoa học mà tổ chức cho HS hoạt động theo các giai đọan sau:  Giai đoạn 1: Giáo viên mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hay biểu diễn một vài thí nghiệm và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân hoặc xác lập một mối quan hệ nào đó, tóm lại là nêu lên một câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi mới trả lời được.  Giai đoạn 2: Giáo viên hướng dẫn, gợi ý cho HS xây dựng một câu trả lời dự đoán ban đầu, dựa vào sự quan sát tỉ mỉ, kĩ lưỡng, vào kinh nghiệm của bản thân, vào những kiến thức đã có…(Ta gọi là xây dựng giả thuyết). Những dự đoán này có thể còn thô sơ, có vẽ hợp lý nhưng chưa chắc chắn.  Giai đoạn 3: Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận toán học suy ra hệ quả: Dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, một mối quan hệ giữa các đại lượng VL.  Giai đoạn 4: Xây dựng và thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra xem hệ quả dự đoán trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm không. Nếu phù hợp thì giả thuyết trên tr thành chân lý, nếu không phù hợp thì phải xây dựng giả thuyết mới.  Giai đoạn 5: Ứng dụng kiến thức, HS vận dụng kiến thức để giải thích hay dự đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, để nghiên cứu các thiết bị kĩ thuật. Thông qua đó trong một số trường hợp, sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức và xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mới cần giải quyết. Trang 46 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn  Tổ chức dạy học VL theo Phương pháp thực nghiệm SVTH: Hà Hàn Mi trường THPT: Các hoạt động của HS khi áp dụng PPTN: Trong lịch sử, các nhà VL đã sáng tạo ra rất nhiều cách làm để đạt được mục đích mong muốn, rất nhiều loại hành động đã được áp dụng. Có thể mỗi một phát minh mới của VL học là do kết quả của rất nhiều hành động những mức độ khó khăn phức tạp khác nhau, nhiều thao tác có mức độ tinh vi, thành thạo ngày càng cao, khó có thể liệt kê đầy đủ và phân loại chính xác. Dưới đây là những dạng hoạt động của HS khi áp dụng PPTN: - Thấy được nhu cầu cần phải xem xét. - Xây dựng một giả thuyết về mối quan hệ đó. - Tìm một hệ quả suy ra từ giả thuyết (bằng suy luận logic hay toán học). - Lập phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán. - Tiến hành thí nghiệm kiểm tra. - Kết luận. - Vận dụng vào thực tiễn. Rèn luyện cho HS những kĩ năng cần thiết khi áp dụng PPTN: Khi áp dụng PPTN trong quá trình DH có thể rèn luyện kĩ năng cho HS theo hai cách: - Kĩ năng làm việc theo một Angorit. + Rèn luyện kĩ năng theo con đường angorit hóa thường được sử dụng cấp Trung học sơ s khi bắt đầu học VL, rèn luyện những hành động và thao tác vật chất. Chẳng hạn như để hình thành kĩ năng sử dụng lực kế để đo lực. + GV hướng dẫn HS giải một bài tập VL theo một Angorit cụ thể nào đó. - Kĩ năng làm việc theo những cơ s định hướng (sơ đồ, những kế hoạch tổng quát). Rèn luyện kĩ năng theo những sơ đồ định hướng sẽ giúp cho HS có thể thực hiện tốt những hành động phức tạp trong đó không phải thực hiện các thao tác theo một Angorit chặt chẽ là con đường tối ưu, nhiều khi cần có sự chủ động thay đổi hoặc kết hợp chúng để đem lại những hiệu quả nhanh hơn, chính xác hơn. Ví dụ như để rèn luyện kĩ năng lập phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết có thể thực hiện theo sơ đồ định hướng sau: + Chọn một hệ quả suy ra từ giả thuyết. + Chọn những dụng cụ thiết bị có khả năng quan sát được những hiện tượng hay đo lường được những đại lượng dư đoán trong điều kiện cụ thể của hệ quả. + Lập kế hoạch thí nghiệm. Trang 47 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi + Xử lý kết quả thí nghiệm. + Kết luận về tính chân thật của giả thuyết.  Hướng dẫn học sinh hoạt động trong mỗi giai đoạn của PPTN: Những bài học mà học sinh có thể tham gia đầy đủ vào cả 5 giai đoạn không nhiều. Đó là nhiều bài học mà việc xây dựng giả thuyết không đòi hỏi một sự phân tích quá phức tạp và có thể kiểm tra giả thuyết bằng những thí nghiệm đơn giản sử dụng những dụng cụ đo lường mà HS đã quen thuộc. Trong nhiều trường hợp, HS gặp khó khăn không thể vượt qua được thì có thể sử dụng PPTN các mức độ khác nhau, thể hiện các mức độ học sinh tham gia vào các giai đoạn của PPTN.  Giai đoạn 1: - Mức độ 1: HS tự lực phát hiện vấn đề, nêu câu hỏi. GV giới thiệu hiện tượng xảy ra đúng như thường thấy trong tự nhiên để cho HS tự lực phát hiện những tính chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu. - Mức độ 2: GV tạo ra một hoàn cảnh đặc biệt trong đó xuất hiện một hiện tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý của HS, gây cho họ sự ngạc nhiên, sự tò mò, từ đó học sinh nêu ra một vấn đề, một câu hỏi cần giải đáp. - Mức độ 3: Giáo viên nhắc lại 1 vấn đề, một hiện tượng đã biết và yêu cầu học sinh phát hiện xem trong vấn đề hay hiện tượng đã biết, có chỗ nào chưa được hoàn chỉnh, đầy đủ cần nghiên cứu.  Giai đoạn 2: Risa Faayman cho rằng: “Các định luật vật lý có nội dung rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp”. B i vậy, từ sự phân tích các hiện tượng thực tế đến việc dự đoán những mối quan hệ đơn giản nêu trong các định luật là cả một nghệ thuật. Cần phải làm cho học sinh quen dần. - Mức độ 1: Dự đoán định tính: Trong những hiện tượng thực tế phức tạp, dự đoán về nguyên nhân chính, mối quan hệ chính chi phối hiện tượng. Có rất nhiều dự đoán mà ta phải lần lượt tìm ra cách bác bỏ. - Mức độ 2: Dự đoán định lượng: Những quan sát đơn giản khó có thể dẫn tới một dự đoán về mối quan hệ hàm số, định lượng giữa các đại lượng VL biểu diễn các đặc tính Trang 48 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi của sự vật, các mặt của hiện tượng. Nhưng các nhà VL nhận thấy rằng: Những mối quan hệ định lượng đó thường được biểu diễn bằng một số ít hàm số đơn giản. - Mức độ 3: Những dự đoán đòi hỏi một sự quan sát chính xác, tỉ mỉ, một sự tổng hợp nhiều sự kiện thực nghiệm, không có điều kiện thực hiện trên lớp, tóm lại là vượt quá khả năng của HS. Ở đây GV dùng phương pháp kể chuyện lịch sử để giới thiệu các giả thuyết mà các nhà bác học đã đưa ra.  Giai đoạn 3: Việc suy ra hệ quả được thực hiện bằng suy luận logic hay suy luận toán học. Thông thường, trường phổ thông các phép suy luận này không quá khó vì biểu hiện trong thực tế của các kiến thức vật lí rất phức tạp, cho nên điều kiện khó khăn là hệ quả suy ra phải đơn giản, có thể quan sát, đo lường được trong thực tế. - Mức độ 1: Hệ quả có thể quan sát, đo lường trực tiếp. - Mức độ 2: Hệ quả không quan sát được trực tiếp bằng các dụng cụ đo mà phải tính toán gián tiếp qua việc đo các đại lượng khác. - Mức độ 3: Hệ quả suy ra trong điều kiện lý tư ng. Có nhiều trường hợp, hiện tượng thực tế bị chi phối b i rất nhiều yếu tố tác động không thể loại trừ được, nhưng ta chỉ xét quan hệ giữa một số rất ít yếu tố. Vậy, hệ quả suy ra từ giả thuyết chỉ là gần đúng.  Giai đoạn 4: Việc bố trí thí nghiệm kiểm tra thực chất là tạo ra những điều kiện đúng như những điều kiện đã nêu trong việc suy ra hệ quả. - Mức độ 1: TN đơn giản, HS đã biết cách thực hiện phép đo, sử dụng dụng cụ đo. - Mức độ 2: HS đã biết nguyên tắc đo các đại lượng nhưng việc bố trí thí nghiệm cho sát với các điều kiện lý tư ng có khó khăn. GV phải giúp đỡ bằng cách giới thiệu phương án làm để HS thực hiện. - Mức độ 3: Có nhiều trường hợp thí nghiệm kiểm tra là những thí nghiệm kinh điển rất tinh tế, không thể thực hiện trường phổ thông. Trong trường hợp này, GV mô tả cách bố trí thí nghiệm rồi thông báo kết quả các phép đo để HS gia công các số liệu, rút ra kết luận hoặc GV thông báo cả kết luận.  Giai đoạn 5: Những ứng dụng của các định luật thường có 3 dạng. Giải thích hiện tượng, dự đoán hiện tượng và chế tạo thiết bị đáp ứng một yêu cầu của đời sống, sản xuất. Trang 49 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Mức độ 1: Ứng dụng trong đó HS chỉ cần vận dụng định luật vật lí để làm sáng tỏ nguyên nhân của hiện tượng hoặc tính toán trong điều kiện lý tư ng. Vật chỉ bị chi phối b i vài định luật đang nghiên cứu. Đó có thể là những bài tập do GV nghĩ ra, chứ không có ý nghĩa trong đời sống hay sản xuất hằng ngày. - Mức độ 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã được đơn giản hóa để có thể chỉ cần áp dụng một vài định luật vật lý. - Mức độ 3: Xét một ứng dụng kĩ thuật trong đó không chỉ áp dụng các định luật vật lý mà còn phải có những giải pháp đặc biệt để làm cho các hiện tượng vật lý có hiệu quả cao, sao cho thiết bị được sử dụng thuận tiện trong đời sống và sản xuất. Trong loại ứng dụng này, HS không những phải vận dụng những định luật vật lý vừa được thiết lập mà còn phải vận dụng tổng hợp những hiểu biết, những kinh nghiệm về nhiều lĩnh vực khác của vật lý. b) Phối hợp Phương pháp thực nghiệm và các phương pháp khác trong dạy học VL Dạy học các kiến thức VL bằng PPTN là một hướng ưu tiên trường PT. Để thực hiện mỗi giai đoạn của PPTN, đòi hỏi phải có suy nghĩ sáng tạo và có KN, kỹ xảo về nhiều mặt. B i vậy, người GV phải tùy theo nội dung của mỗi kiến thức, tùy theo trình độ của HS, tùy theo điều kiện trang bị trường phổ thông mà vận dụng linh hoạt các mức độ sử dụng phương pháp này. Cũng cần cân nhắc cả vấn đề thời gian dành cho mỗi bài học. Trong mỗi bài học cụ thể, GV phải tính toán đến khả năng HS có thể thực hiện giai đoạn đó, nào là có thể thành công nhất và tập trung khai thác rèn luyện khả năng cho họ mức độ mặt đó. Trong DH các định luật VL theo PPTN có hai trường hợp đáng lưu ý sau đây: - Có những định luật VL thực nghiệm nhưng việc suy luận quá phức tạp hoặc những thí nghiệm quá tinh vi, không có điều kiện thực hiện trường THPT, GV có thể dùng PP kể chuyện lịch sử để cho HS biết cách giải quyết của các nhà bác học. - Có những định luật trong lịch sử được phát minh bằng con đường thực nghiệm, nhưng ngày nay có thể coi như hệ quả của một định luật, một lý thuyết khái quát hơn. Những suy luận này HS có thể hiểu được… B i vậy, để rèn luyện khả năng suy luận sắc bén cũng như giảm bớt khó khăn về tổ chức thực hiện các thí nghiệm phức tạp cho nên không dạy học những định luật đó hoàn toàn theo PPTN mà chỉ sử dụng một yếu tố của PPTN là làm thí nghiệm kiểm tra minh họa kết luận thu được bằng suy luận lý thuyết. Trang 50 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Trong khi áp dụng phương pháp thực nghiệm, thường phối hợp với các phương pháp nhận thức khác như phương pháp phân tích - tổng hợp, phương pháp quy nạp diễn dịch. Chẳng hạn ngay trong khi xây dựng giả thuyết đã dùng phương pháp phân tích - tổng hợp, khi xử lý các kết quả thí nghiệm phải dùng phương pháp quy nạp diễn dịch … 2.3.4. Phương pháp giải quyết vấn đề a) Phương pháp giải quyết vấn đề  Khái niệm Là PPDH chuyên biệt, theo một cấu trúc mà trong đó mọi hoạt động của thầy đều hướng vào một mục đích là kích thích và hỗ trợ để HS tìm kiếm lời giải của bài toán, giữ nhiệm vụ trung tâm, chỉ đạo. Đó là xây dựng bài toán “tìm tòi” Ơristic. Giáo viên dạy cho HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học. Cách xây dựng này đã lôi kéo học sinh tự giác tham gia vào giải quyết nhiệm vụ học tập của mình, phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của bản thân. Bên cạnh đó, kiểu dạy học này còn giúp phát triển trí tuệ, năng lực của HS. Bài toán nhận thức có thể được xây dựng trên cơ s một phương pháp dạy học cụ thể nào đó như diễn giảng, thuyết trình, thí nghiệm… Lúc đó các phương pháp này được gọi là diễn giảng nêu vấn đề, TN nêu vấn đề … Ta có thể nhận biết và tiếp cận PPDH nêu vấn đề bằng 3 đặc trưng cơ bản của nó:  GV đặt ra trước HS bài toán nhận thức (tình huống học tập) nhưng được cấu trúc một cách sư phạm để tình huống đó tr thành tình huống có vấn đề đối với HS.  HS có tiếp nhận tình huống đó để tr thành nhiệm vụ học tập của mình hay không. Tức là lúc đó, trong học sinh xuất hiện trạng thái tâm lí đặc biệt, có nhu cầu bức bách muốn giải quyết bằng được tình huống đó, bằng cách các em đề xuất được một số giả thuyết để giải bài toán nhận thức.  Bằng cách tổ chức để HS tham gia giải bài toán nhận thức như vạch kế hoạch các bước tiến hành kiểm tra giả thuyết, khẳng định giả thuyết đúng …các em học được cả kiến thức và cách giải bài toán, để có niềm vui sáng tạo. Theo V. Ô-kôn, có thể hiểu DH giải quyết vấn đề (DH nêu vấn đề), với dạng chung nhất, là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống các vấn đề, biểu đạt vấn đề ( tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc này) chú ý giúp đỡ những điều cần thiết để HS giải quyết vấn đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hóa Trang 51 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi và củng cố KT thu nhận được. DH giải quyết vấn đề có tác dụng phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của HS giúp HS chiếm lĩnh được các KT khoa học sâu sắc vững chắc, vận dụng được đồng thời đảm bảo sự phát triển trí tuệ, phát triển NLST của HS trong quá trình học tập.  Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học: Ta có thể hình dung tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kĩ thuật của nhà bác học diễn ra như sau:  Xác định rõ nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết, những điều kiện đã cho và những điều cần đạt tới.  Tìm hiểu xem trong kho tàng kiến thức, kinh nghiệm của loài người đã có cách giải quyết vấn đề đó hoặc vấn đề tương tự chưa. Nếu đã có, thì liệt kê tất cả các giải pháp đã có và chọn một giải pháp thích hợp nhất. Nếu chưa có, thì phải đề xuất ra giải pháp mới hay xây dựng kiến thức, phương tiện mới dùng làm công cụ để giải quyết vấn đề.  Thử nghiệm áp dụng kiến thức mới, giải pháp mới vào thực tiễn để đánh giá hiệu quả của chúng, từ đó bổ sung, hoàn thiện kiến thức đã xây dựng, giải pháp đã đề xuất. b) Đặc điểm của quá trình HS giải quyết vấn đề trong học tập Ta có thể phỏng theo tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kĩ thuật của các nhà bác học để tổ chức quá trình dạy học trường PT nhăng hình thành HS năng lực GQVĐ. Ta gọi kiểu dạy học đó là dạy học giải quyết vấn đề. Tuy nhiên, để có thể thành công, cần phải chú ý đến những điểm khác nhau giữa nàh bác học và HS trong khi giải quyết vấn đề, trên cơ s đó đề xuất những biện pháp sư phạm thích hợp, những điểm đó là:  Về động cơ, hứng thú, nhu cầu:  Nhà bác học khi giải quyết vấn đề là đã xác định rõ mục đích, tự nguyện đem hết sức mình giải quyết bằng được vấn đề đặt ra, coi đó là nhu cầu bức thiết của bản thân.  HS: Động cơ, hứng thú đang được hình thành, ý thức về mục đích trách nhiệm còn mờ nhạt, do đó chưa tập trung chú ý đem sức mình để giải quyết vấn đề học tập.  Về năng lực giải quyết vấn đề:  Khi chấp nhận giải quyết một vấn đề, nhà bác học đã có một trình độ kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo cần thiết. Tuy nhiên, nhà bác học nhiều khi cũng cần phải tích lũy thêm nhiều kinh nghiệm, sang tạo thêm phương tiện lý thuyết và vật chất để hoạt động. Trang 52 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Đối với HS, đây chỉ là bước đầu làm quen với việc giải quyết một vấn đề khoa học. Vấn đề đặt ra cho HS phải giải quyết cũng giống như vấn đề của nhà bác học nhưng kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của họ còn rất hạn chế.  Về thời gian dành cho việc giải quyết vấn đề:  Những kiến thức mà HS cần chiếm lĩnh là những kiến thức mà nhiều thế hệ các nhà bác học đã phải trải qua thời gian dài mới đạt được và mỗi nhà bác học cũng chỉ góp một phần nhỏ vào lâu đài khoa học đó.  HS thì chỉ dành một thời gian ngắn, thậm chí chỉ 30 phút đồng hồ đã phải phát hiện ra một định luật VL. Đó là điều quá sức mà cả các bậc thiên tài cũng không làm được.  Về điều kiện, phương tiện làm việc:  Nhà bác học có trong tay hoặc phải tạo ra những phương tiện chuyên dùng đạt độ chính xác cao và những điều kiện thích hợp nhất để giải quyết vấn đề.  HS chỉ có những phương tiện thô sơ của trường phổ thông với độ chính xác thấp, chỉ có điều kiện làm việc tập thể lớp hay phòng thực hành, có khi không thể lặp đi lặp lại nhiều lần. Kết luận: Dạy học theo PPGQVĐ là kiểu dạy trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi giải quyết theo cách của nhà khoa học. Trong kiểu DH này, GV vừa tạo ra cho HS nhu cầu, hứng thú hoạt động sang tạo vừa rèn luyện khả năng sang tạo. Trong kiểu dạy này, HS không thể hoàn toàn tự lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần có sự giúp đỡ của GV. Sự giúp đỡ của GV không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những kiến thức có sẵn mà là tạo điều kiện để họ có thể trải qua các giai đoạn chính của quá trình giải quyết vấn đề và tự lực thực hiện một só khâu trong tiến trình đó, động viên khuyến khích HS kịp thời. Như vậy, quá trình học tập của HS thực chất là quá trình HS hoạt động tự lực trong sự phối hợp với tập thể và sự hướng dẫn, giúp đỡ của GV liên tiếp giải quyết những vấn đề do nhiệm vụ học tập đề ra, kết quả của quá trình gải quyết những vấn đề đó là HS chiếm lĩnh được kiến thức và phát triển được năng lực nhận thức của mình. c) Tổ chức tình huống học tập Những đặc điểm của tình huống học tập kiểu giải quyết vấn đề.  Tình huống học tập là hoàn cảnh trong đó xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mà HS Trang 53 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi chấp nhận việc giải quyết mâu thuẫn đó như một nhiệm vụ học tập và sẵn sàng đem sức lực, trí tuệ để giải quyết. Trong học tập, mâu thuẫn nhận thức được hiểu là mâu thuẫn giữa một bên là nhiệm vụ phải giải quyết một vấn đề với bên kia là vốn kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết không đủ để giải quyết vấn đề hoặc mới nhìn không thấy rõ mối liên quan giữa chúng với vấn đề cần giải quyết.  Những đặc điểm tình huống học tập: Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giải đáp là đi tìm kiến thức, kỹ năng, phương pháp mới. Gây sự chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, kh i động tiến trình nhận thức của học sinh. Học sinh chấp nhận mâu thuẫn khách quan thành mâu thuẫn chủ quan. Vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều kiện đã cho và mục đích cần đạt được. HS cảm thấy có khả năng giải quyết được vấn đề. Các kiểu tình huống học tập:  Tình huống phát triển, hoàn chỉnh Học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, m rộng thêm sang những phạm vi mới, lĩnh vực mới. Phát triển, hoàn chỉnh vốn kiến thức của mình luôn luôn là niềm khát khao của tuổi trẻ, đồng thời, “đó cũng là con đường phát triển khoa học” (Feynman). Quá trình phát triển, hoàn thiện kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức, kỹ năng, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết.  Tình huống lựa chọn Học sinh đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc, có liên quan đến một số kiến thức hay một số phương pháp giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, phương pháp nào để giải quyết vấn đề thì sẽ có hiệu quả. Học sinh cần phải lựa chọn, thậm chí thử làm xem kiến thức nào, phương pháp nào có hiệu quả để giải quyết vấn đề được vấn đề đặt ra.  Tình huống bế tắc HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề tương tự. Vấn đề cần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một số KT hoặc một PP đã biết. Học Trang 54 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi sinh bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để giải quyết vấn đề. Tình huống này thường gặp khi bắt đầu nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới.  Tình huống tại sao? Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng VL nào đó xảy ra trái với những suy nghĩ thông thường, trái với những KT mà HS đã biết hoặc chưa bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu mà lí giải. Học sinh cần phải tìm xem nguyên nhân vì đâu lại có sự trái ngược đó, sự lạ lùng đó. Để trả lời câu hỏi này, cần phải xây dựng KT mới. Cách phân loại các tình huống HT như trên chỉ là tương đối. Tùy theo cách đặt câu hỏi, dẫn dắt, tổ chức tình huống mà HS sẽ rơi vào tình huống này hay tình huống khác. Để tăng sự hấp dẫn của bài học và sự mềm dẻo của tư duy học sinh, giáo viên nên thường xuyên thay đổi kiểu tình huống học tập.  Tình huống lạ Học sinh đứng trước một vấn đề hoàn toàn mới, không phù hợp với những gì mà các em biết, không biết phải dùng kiến thức và phương pháp nào để giải quyết. Tổ chức tình huống học tập: Tổ chức tình huống HT thực chất là tạo ra hoàn cảnh để học sinh tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu, hứng thú giải quyết vấn đề, biết được mình cần phải làm gì và sơ bộ xác định được làm như thế nào. Cần thiết kế mỗi bài học thành một chuỗi tình huống HT liên tiếp, được sắp đặt theo một trình tự hợp lí của sự phát triển vấn đề cần nghiên cứu, nhằm đưa HS tiến dần từ chỗ chưa biết đến biết, từ biết chưa đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao dần năng lực giải quyết vấn đề của HS. Quy trình tổ chức tình huống HT trong lớp có thể gồm các giai đoạn chính sau: GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm một thí nghiệm đơn giản để xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu. GV yêu cầu HS mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tượng bằng chính lời lẽ của mình theo ngôn ngữ vật lý. GV yêu cầu HS dự đoán sơ bộ hiện tượng xảy ra trong hoàn cảnh đã mô tả hoặc giải thích hiện tượng quan sát được dựa trên những kiến thức và phương pháp đã có từ trước (giải quyết sơ bộ vấn đề). Trang 55 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi GV giúp HS phát hiện ra chỗ không đầy đủ của họ trong kiến thức, trong cách giải quyết vấn đề và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết. Như vậy, tình huống học tập xuất hiện khi học sinh ý thức được rõ ràng nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết và sơ bộ nhìn thấy được mình có khả năng giải quyết được vấn đề, nếu cố gắng suy nghĩ và tích cực hoạt động. d) Các giai đoạn của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề  Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu: GV giao cho HS một nhiệm vụ. Trong qua trình thực hiện nhiệm vụ, HS gặp khó khăn, nảy sinh nhu cầu về một cái còn chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn nhưng hi vọng có thể tìm tòi, xây dựng được, nhu cầu đó được diễn đạt thành một vấn đề - bài toán cần giải quyết.  Giải quyết vấn đề: (đề xuất giải pháp và thực hiện giải pháp): HS đề xuất giải pháp (khảo sát) lý thuyết hoặc giải pháp và thực hiện giải pháp (khảo sát) thực nghiệm để giải quyết vấn đề đặt ra, rồi thực hiện giải pháp đã đề xuất để rút ra kết luận về cái cần tìm.  Kiểm tra, vận dụng kết quả: Xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được trên cơ s vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lý thuyết và thực nghiệm. Trong quá trình vận dụng nhiều khi đi tới phạm vi áp dụng của các kiến thức đã thu được và lại làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu tiếp. e) Các kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề Dựa theo những cách mà nhà bác học thường dùng để giải quyết các vấn đề khoa học kĩ thuật, có thể có những kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề sau: Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát. Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết: Các định luật vật lý rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp. Các định luật VL thường phát biểu lên các mối quan hệ trong điều kiện lí tư ng, hiện tượng chỉ bị chi phối b i một nguyên nhân, nhưng hiện tượng thực tế thường lại bị chi phối b i nhiều nguyên nhân tác động đồng thời hoặc diễn biến nhanh theo nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn có một nguyên nhân nhưng ta chỉ quan sát thấy giai đoạn cuối cùng. Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết có nghĩa là: Thoạt mới tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết, không thấy ngay mối quan hệ của nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, một định luật hay một cách làm đã biết mà cần phải Trang 56 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi tìm tòi bằng phương pháp phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra những dấu hiệu tương tự với cái đã biết. Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi HS vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hữu hiệu. Có 3 trường hợp phổ biến sau đây:  Hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ vật lý: Nhiều khi ngôn ngữ sử dụng trong đời sống hằng ngày không giống như ngôn ngữ dùng trong các định luật, quy tắc VL. Nếu không chuyển được sang ngôn ngữ vật lý thì không thể áp dụng được những định luật, quy tắc đã biết. Ví dụ: Giải thích vì sao ngồi trên xe đang chạy hãm phanh đột ngột, người ngã về phía trước. Mới nghe không thấy có định luật VL nào nói đến “xe đang chạy”, “ngã” và “hãm phanh đột ngột”. Nếu phân tích kĩ, HS sẽ nhận ra được những dấu hiệu quen thuộc của quán tính: “xe đang chạy” có nghĩa là người đang chuyển động cùng xe, “hãm phanh đột ngột” có nghĩa là xe dừng lại đột ngột, “người ngã về phía trước” có nghĩa là người tiếp tục chuyển động về phía trước so với xe. Hiểu theo ngôn ngữ VL như thế, HS sẽ giải thích được hiện tượng như sau: Xe có lực hãm làm nó giảm vận tốc đột ngột và dừng lại, còn người đang chuyển động không bị lực nào tác dụng nên tiếp tục chuyển động thẳng đều vì quán tính, bị văng về phía trước xe, do đó người ngã về phía trước.  Hướng dẫn học sinh phân tích một hiện tượng vật lý phức tạp bị chi phối b i nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản, chỉ bị chi phối b i một nguyên nhân, một định luật đã biết.  Hướng dẫn HS phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết. Ba kiểu hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết nêu trên có tác dụng rất tốt để chuẩn bị cho HS tìm tòi, sáng tạo, vì trước khi sáng tạo ra cái mới thông thường người ta phải sử dụng tất cả những cái đã biết mà không thành công. Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần: Kiểu hướng dẫn này thường được sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới, HS được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ có tính quy luật mà trước đây HS chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ. Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận logic để suy từ cái đã biết sang cái chưa biết mà đòi hỏi sự sáng tạo thực sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức. Các nhà khoa học cho rằng: Trong tình hình này Trang 57 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi trực giác đóng vai trò quan trọng. Bằng trực giác (dựa trên kinh nghiệm và vốn hiểu biết), nhà khoa học dự đoán một câu trả lời, một giải pháp cho vấn đề đặt ra rồi tìm cách kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán đó bằng thực nghiệm. Rèn luyện trực giác khoa học cho HS là điều khó khăn, GV không thể chỉ ra cho HS con đường đi đến trực giác mà tự HS phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai có thể làm thay được. Tuy nhiên GV có thể tạo điều kiện thuận lợi cho HS tập dượt những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học thành những bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của HS. Sau khi được rèn luyện nhiều lần, HS sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện, đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn. Thông thường, trong khi tìm tòi giải quyết một vấn đề mới, HS không phải là hoàn toàn bế tắc ngay từ đầu hoặc bế tắc trong toàn bộ tiến trình giải quyết vấn đề. Trong khi lập luận để giải quyết vấn đề có nhiều phần sử dụng những kiến thức cũ, phương pháp cũ thành công, chỉ đến phần nào đó mới bế tắc, đòi hỏi phải tìm cái mới thực sự. Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát. Ở kiểu hướng dẫn này, giáo viên chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung giải quyết vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó do HS tự làm. Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi HS không những tính tự lực cao mà còn phải có vốn kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo. Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng HS khá và giỏi. Trong điều kiện không tách học sinh khá giỏi ra thành một lớp riêng, giáo viên vẫn có thể sử dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần, học sinh khá giỏi thì có thể tích cực tham gia thảo luận ngay từ khi xác định phương hướng chung và lập kế hoạch tổng thể, còn HS yếu hơn thì tham gia vào giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch đó. 2.3.5. Phương pháp đọc sách a) Khái niệm Phương pháp đọc sách thực chất là một cách nói ngắn gọn của PP làm việc với SGK. Đây là phương pháp tích cực, thể hiện rõ PPDH lấy HS làm trung tâm mà trong đó vai trò chỉ đạo của GV là thật cần thiết. Nếu thiếu sự chỉ đạo đó là người đọc có thể đã là nhà khoa học. Nếu sự chỉ đạo của GV không trực tiếp và không cụ thể thì PP đọc sách cũng sẽ thất bại đối với HS phổ thông. Vậy PP đọc sách hay PP làm việc với SGK có thể Trang 58 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi hiểu là: HS tự khai thác nội dung hoặc một nội dung thành phần nào đó của bài học trong SGK dưới sự hướng dẫn của GV. Ở đây, bước đầu tiên là HS làm việc với SGK, khi các em đã quen cách đọc sách này, GV có thể cho các em làm việc với tài liệu ngoài SGK. b) Các hình thức tổ chức phương pháp đọc sách  Chuẩn bị ở nhà Đây là hình thức HS tự đọc SGK đơn giản nhất. Theo đó, HS luôn đọc bài trước nhà. Hình thức này được nhiều GV sử dụng nhưng chưa được định hướng hay chưa có biện pháp rõ ràng. Nếu tổ chức tốt, hình thức này sẽ tập cho HS làm quen với việc tự nghiên cứu tài liệu viết, làm cơ s cho việc tiếp tục thực hiện phương pháp đọc sách cho các hình thức tiếp theo. Chú ý, đầu tiên chỉ nên cho HS đọc trước bài nhưng đọc kĩ một đoạn ngắn nào đó mà thôi (không nên cho đọc kĩ cả bài) và trả lời (viết ra tập) hoặc một số câu hỏi cho trước. Câu hỏi cần được GV soạn kĩ, có yêu cầu tư duy, có định hướng rõ ràng để HS hiểu hoàn toàn đoạn ấy. Bài chuẩn bị sẽ được GV sử dụng trên lớp như: kiểm tra sự chuẩn bị nhà, giảng nhanh đoạn đã chuẩn bị, cập nhật, m rộng kiến thức.  Nghiên cứu SGK tại lớp Đặc điểm của hình thức này là có sự ràng buộc của thời gian. Vì vậy việc chọn bài nào, đoạn nào để HS đọc SGK là cần cân nhắc kĩ lưỡng và tập cho HS từng mức độ: - Mức độ 1: Thực hiện một đoạn. Chọn một đoạn đơn giản để thực hiện. - Mức độ 2: Thực hiện cả bài. Chọn bài dễ, nội dung không phân tán ra nhiều vấn đề, không có nhiều khái niệm. Tăng dần độ khó của bài học. Trong hình thức này, mức độ thực hiện khó hay dễ chỉ là tương đối, do GV định liệu theo trình độ của HS. Tuy nhiên, sự khó hay dễ còn tùy thuộc vào hệ thống câu hỏi, yêu cầu của GV đối với sự làm việc của HS. Điều này có ý nghĩa quan trọng việc tăng dần mức độ khó khi sử dụng PP đọc sách. Cho nên, để HS có thể làm việc tốt trên lớp, GV yêu cầu HS đọc bài trước nhà. Để chuẩn bị cho hình thức học tập này, cần chú ý những yêu cầu như sau: - Đảm bảo thời gian trên lớp. - Các câu hỏi, chỉ dẫn phải đảm bảo liên kết thành hệ thống đê HS đi từng bước đến đích cuối cùng. Cụ thể: + Hệ thống câu hỏi khái quát nội dung cả bài. + Hệ thống câu hỏi kết thúc nội dung bài học, yêu cầu HS trả lời cụ hể hơn. Trang 59 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Như trên đã trình bày, luyện tập cho HS quen dần với PP đọc sách không nhất thiết phải làm việc cả tiết học mà chỉ nên cho HS làm việc một đoạn trong bài học. Vì vậy, chỉ nên chuẩn bị hệ thống thứ hai để giải quyết một đoạn bài học nào đó.  HS làm việc với sơ đồ - HS luyện tập tư duy trên tổng thể nội dung của bài học, có cái nhìn tổng quát để tìm thấy cấu trúc logic của bài học đó. - Nếu sử dụng tốt thì PP này giống như một trò chơi xen kẽ các PP khác. - GV có thể sử dụng overhead để tiến hành thực hiện “trò chơi” vừa nói trên. - Tuy nhiên, hình thức này không đơn giản. Trước tiên, GV phải có khả năng phân tích chính xác nội dụng bài học. Kế đến là cho HS làm quen với kí hiệu logic. HS phải tự hoàn chỉnh bài học trong tập nhà theo dàn bài mà GV đưa ra sau khi cùng HS làm việc với sơ đồ trên lớp. c) Qui trình chuẩn bị cho phương pháp đọc sách  Chọn nội dung bài (hoặc đoạn bài học) trong SGK Nếu chọn nội dung không phù hợp với mức độ, Hs sẽ lung túng khi đọc sách, chưa biết phân tích tổng hợp các ý trong SGK, do đó trả lời các câu hỏi không theo ý GV. Những bài có nội dung sau không phù hợp với PP đọc sách: c) Có vận dụng hoặc nâng cao kiến thức đã học, đọc hiểu được. d) Có tập trung vào một vấn đề mới rõ ràng. e) Có nhiều khái niệm lạ, khái niệm đã học lâu, có liên quan khái niệm môn khác.  Chọn hình thức tổ chức dạy học theo phương pháp đọc sách Bước này linh hoạt cho GV. Tốt nhất là cho HS làm việc nhà hoặc tại lớp. Nếu chọn hình thức thức ba thì cần chuẩn bị kĩ kể cả GV lẫn kĩ năng đọc hiểu ý chính từng nội dung thành phần và kĩ năng sử dụng kí hiệu logic của HS.  Chuẩn bị hệ thông câu hỏi, lời hướng dẫn Bước này quyết định sự thành công cũng như chất lượng đọc SGK của HS. Trang 60 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 3. BỒI DƯỠNG VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VL Ở THPT 3.1. Khái niệm năng lực Trong khoa học tâm lý, người ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tốt đẹp một loại hoạt động nào đó, mặc dù bỏ ra ít sức lao động nhưng vẫn đạt hiệu quả cao. Người có năng lực về một mặc nào đó thì không phải nổ lực quá nhiều trong quá trình công tác mà vẫn khắc phục được những khó khăn một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn những người khác hoặc có thể vượt qua những khó khăn mới mà nhiều người khác không vượt qua được [13, tr128]. Năng lực gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo trong lĩnh vực hoạt động tương ứng. Song kĩ năng kĩ xảo liên quan đến việc thực hiện một loại hoạt động hẹp, chuyên biệt, đến mức thành thạo, tự động hóa, máy móc. Còn NL chứa đựng yếu tố mới mẻ, linh hoạt trong hành động, có thể giải quyết nhiệm vụ thành công trong nhiều tình huống khác nhau, trong một lĩnh vực hoạt động rộng hơn. Ví dụ: người có kỹ năng, kĩ xảo thực hiện các phép đo lường, thì có thể thực hiện nhanh chóng, chính xác các phép đo, khéo léo lắp ráp các thiết bị để đo lường. Còn người có NL thực nghiệm thì ngoài việc thực hiện các phép đo còn có việc thiết kế các thí nghiệm, xử lí các số liệu đo lường rút ra kết quả, giải thích đánh giá các kết quả đo lường, rút ra kết luận khái quát. 3.2. Sự hình thành và phát triển năng lực Nguồn gốc phát sinh và quá trình phát triển NL là một vấn đề phức tạp, tuân theo quy luật chung của sự phát triển nhân cách. Tâm lý học hiện đại cho rằng: con người mới sinh ra chưa có NL, chưa có nhân cách. Chính trong quá trình sống, học tập, lao động, giao lưu con người đã hình thành và phát triển nhân cách của mình. Sự hình thành và phát triển nhân cách của con người. Sự hình thành và phát triển NL của con người chịu sự tác động của nhiều yếu tố, trong đó có yếu tố sinh học, yếu tố hoạt động của chủ thể và yếu tố giao lưu xã hội. 3.2.1. Yếu tố sinh học: Vai trò của di truyền trong sự hình thành năng lực Di truyền là sự tái tạo trẻ em những thuộc tính sinh học đã có cha mẹ, sự truyền lại từ cha mẹ đến con cái những đặc điểm và những phẩm chất nhất định đã ghi lại trong hệ thống gen. Những đặc điểm về giải phẫu sinh lý, nhất là về hệ thần kinh cao cấp của con Trang 61 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi người được gọi là “tư chất”. Di truyền tạo ra những điều kiện ban đầu để con người có thể hoạt động có hiệu quả trong lĩnh vực nhất định. Tuy nhiên, di truyền không thể quy định những giới hạn tiến bộ của xã hội loài người nói chung và của từng người nói riêng. Những đặc điểm sinh học mặc dù có ảnh hư ng đến quá trình hình thành tài năng, xúc cảm, sức khỏe, thể chất của con người, nhưng nó chỉ tạo nên tiền đề của sự phát triển NL. Mặt khác, những tư chất di truyền chỉ đặc trưng cho những lĩnh vực hoạt động rất rộng mà không hướng vào những lĩnh vực hoạt động hay sáng tạo cụ thể nào. Việc định hướng cụ thể này do các điều kiện xã hội cụ thể, do trình độ phát triển của những loại hình sản xuất, khoa học, nghệ thuật…và nhất là do hoạt động sáng tạo của các cá nhân quyết định. Những tư chất có sẵn trong cấu tạo của não, trong các cơ quan cảm giác, các cơ quan vận động và ngôn ngữ…là điều kiện để thực hiện có kết quả một lĩnh vực hoạt động cụ thể. Tuy nhiên, sự thành công trong lĩnh vực đó phần lớn phụ thuộc vào hoàn cảnh thực tiễn, vào lao động học tập, rèn luyện cũng như vào việc tích lũy kinh nghiệm cá nhân. 3.2.2. Yếu tố hoạt động của chủ thể Như đã nói trên, năng lực không có sẵn trong con người. Con người bằng hoạt động của mình mà chiếm lĩnh những kinh nghiệm hoạt động của thế hệ đi trước, biến thành NL của chính mình. Đặc biệt là về mặt khoa học, nghệ thuật, ngày nay trên thế giới có rất nhiều nhà khoa học, nghệ sĩ hoạt động rất thành công trong một lĩnh vực nào đó mà một phần rất quan trọng là do đã tiếp thu những kinh nghiệm sáng tạo của biết bao thế hệ đi trước. Lịch sử nhân loại cho thấy các thiên tài về một lĩnh vực nào đó trước hết là những người hoạt động rất say mê, tích cực, miệt mài, kiên trì dồn hết thời gian và tâm trí vào hoạt động đó. Nhiều nhà khoa học lỗi lạc đều cho rằng “thiên tài, chín mươi chín phần trăm là do lao động, chỉ có một phần trăm là do bẩm sinh” [13, tr130] tùy theo đặc điểm của loại hình hoạt động của con người mà các yếu tố bẩm sinh có thể phát triển mạnh theo hướng này hoặc theo hướng khác hay có thể bị thui chột đi. Như vậy, hoạt động của chủ thể có ý nghĩa quyết định đối với việc hình thành năng lực. 3.2.3. Yếu tố môi trường, xã hội Ta hiểu môi trường xã hội là hệ thống các quan hệ chính trị, kinh tế, tư tư ng…được thiết lập trong xã hội. Những bộ phận của môi trường thường có tác động mạnh mẽ đến con người là gia đình, trường học, bạn bè, người xung quanh, cơ s sản xuất, văn hóa… Mỗi con người đều hoạt động trong môi trường xã hội nhất định. Môi trường góp Trang 62 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi phần tạo nên động cơ, mục đích, phương tiện hành động và đặc biệt cho hoạt động giao lưu của mỗi cá nhân với xã hội mà nhờ đó cá nhân thu được kinh nghiệm của xã hội loài người, biến nó thành của mình. Cũng chính nhờ sự giao lưu với môi trường xã hội, con người mới biết được hoạt động chủ mình có ý nghĩa như thế nào, có lợi ích ra sao, có phù hợp với thực tế không…Từ đó, điều chỉnh hoạt động của mình để mang lại hệ quả ngày càng cao, NL ngày càng được phát triển. Ngay cả các nhà bác học về ngành khoa học tự nhiên, phần lớn thời gian làm việc trong phòng thí nghiệm, hầu như cô lập với xã hội bên ngoài thì những công trình sáng tạo của họ cũng có nguồn gốc từ sự tiếp nối phải giải quyết những vấn đề mà trước họ chưa ai làm được và kết quả công viêc của họ cũng phải được xã hội kiểm tra, thừa nhận thì mới thực sự tr thành tài sản của nhân loại, đáng được lưu truyền. 3.2.4. Vai trò giáo dục trong việc hình thành các năng lực Giáo dục là một loại hoạt động chuyên môn của xã hội, nhằm hình thành và phát triển nhân cách của con người (trong đó có năng lực) theo những yêu cầu của xã hội trong những giai đoạn lịch sử nhất định. Sự hình thành và phát triển năng lực của HS lại phải thông qua chính hoạt động của HS trong mối quan hệ với cộng đồng. B i vậy, nhà trường hiện đại phải là nhà trường hoạt động, lấy hoạt động của HS làm động lực chính để đạt được mục đích đào tạo. Chỉ có dạy học trong nhà trường mới có khả năng tạo ra những loại hoạt động đa dạng, phong phú, cần thiết, tạo điều kiện phát triển những NL khác nhau trẻ em phù hợp với năng khiếu bẳm sinh của họ và yêu cầu của xã hội. Tất nhiên không phải nhà trường đóng cửa lại mà dạy, trái lại chính nhà trường còn phải tạo điều kiện để cho mỗi cá nhân HS giao lưu với các thành viên khác trong nhà trường cũng như ngoài xã hội. Chính trong dạy học có thể lựa chọn kỹ lưỡng những hình thức hoạt động, có sự định hướng chính xác, giúp cho HS sớm ý thức được các yêu cầu của xã hội đối với hoạt động của mỗi người trong những lĩnh vực khác nhau. Nhà trường cũng tích lũy được những phương pháp tổ chức hoạt động học tập của HS có hiệu quả cao, tránh được sự mò mẫm của mỗi cá nhân. Như vậy, giáo dục có thể mang lại những hiệu quả, những tiến bộ của mỗi HS và các yếu tố khác không thể có được. Đặc biệt, là dạy học có thể đi trước sự phát triển, thúc đẩy sự phát triển. Tuy nhiên, cũng cần phải chú ý rằng trong khi dạy học có khả năng định hướng, Trang 63 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi thúc đẩy sự phát triển năng lực của trẻ em thì cũng có khả năng gò ép HS theo một khuôn mẫu cứng nhắc, do đó hạn chế sự phát triển đa dạng họ. Tổ chức cho HS hoạt động, thông qua hoạt động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành NL là phương pháp hữu hiệu để khắc phục xu hướng xấu đó. 3.3. Khái niệm năng lực sáng tạo “Sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội, có giá trị” [2, tr54]. Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và 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. Trong khoa học kĩ thuật khi xem xét những phát kiến, phát minh người ta dựa theo những tiêu chuẩn sau đây: Được thừa nhận là một phát kiến, nếu nó là một sự xác lập những quy luật, những thuộc tính, những hiện tượng chưa biết trước đây, tồn tại một cách khách quan của thế giới vật chất. Được thừa nhận là một phát minh, nếu đó là một cách giải quyết mới mẻ một nhiệm vụ trong bất kì lĩnh vực nào của kinh tế quốc dân, văn hóa, y tế, hay quốc phòng mang lại một hiệu quả tích cực. Trong nghiên cứu vật lý, quá trình sáng tạo diễn ra theo chu trình gồm bốn giai đoạn như ta đã biết, trong đó khó khăn nhất, đòi hỏi sự sáng tạo cao nhất là giai đoạn từ những sự kiện thực nghiệm kh i đầu đề xuất mô hình giả thuyết và giai đoạn đưa ra phương án thực nghiệm để kiểm tra hệ quả suy ra từ mô hình giả thuyết. Trong hai giai đoạn này, không có con đường suy luận logic mà phải chủ yếu dựa vào trực giác. Vấn đề bản chất tâm lý học của trực giác là vấn đề về cơ chế giải quyết các nhiệm vụ nhận thức mà không thể thực hiện được bằng con đường suy luận logic. Đó là trường hợp mà chủ thể nhận thức không có đủ tri thức cần thiết cho việc cải biến tình huống dần dần để cuối cùng đi đến giải quyết được nhiệm vụ. Ở đây, bắt buộc phải đưa ra một phỏng đoán mới, một giải pháp mới chưa hề có, một hoạt động sáng tạo thực sự. Tư duy trực giác khác với tư duy biện giải logic là chỗ những bước đi của nó không thể hiện rõ một trình tự tất yếu chặt chẽ, việc giải quyết vấn đề lại giống như một phỏng đoán đòi hỏi có một căn cứ logic. Nếu tri thức biện giải được đạt tới bằng con đường suy luận logic liên tục, liên tiếp, Trang 64 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi mà trong đó mỗi một tư tư ng tiếp theo đều xuất phát một cách logic từ cái trước, phụ thuộc vào cái trước và là tiền đề cho các tiếp theo, thì tư duy trực giác thu nhận được một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giai đoạn của nó trong thể hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ không thể kể ngay ra làm thế nào mà anh ta đi đến cái quyết định đó, con đường đó vẫn còn chưa nhận thức được, phải sau này mới xác lập được cơ s logic của phỏng đoán trực giác đó. Năng lực sáng tạo gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo và vốn hiểu biết của chủ thể. Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, càng thành thạo và có kiến thức sâu rộng thì càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án để lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển. B i vậy, không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức về một lĩnh vực nào đó. Đặc trưng tâm lý quan trọng của hoạt động sáng tạo là tính chất hai mặt chủ quan và khách quan: chủ quan theo quan điểm của người nhận thức mà trong đầu đang diễn ra quá trình sáng tạo và khách quan theo quan điểm của người nghiên cứu cái quá trình sáng tạo đó xem như là một quá trình diễn ra có quy luật, tác động qua lại giữa ba thành tố: tự nhiên, ý thức của con người và sự phản ánh tự nhiên vào ý thức của con người. Đối với người đang hoạt động sáng tạo thì tính mới mẻ, tính bất ngờ, tính ngẫu nhiên của phỏng đoán đều là chủ quan. Người đó có thể biết rằng những điều mình đề xuất ra nhân loại đã biết rồi. Tuy nhiên, sự phát minh, phát kiến mới xuất hiện từ nhu cầu xã hội đã chín mùi, không người này thì người khác sẽ đạt được, nhiều khi nhiều người cùng đạt được trong một thời gian. 3.4. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của HS 3.4.1 Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới Kiến thức vật lý trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định. Tuy vậy, chúng luôn luôn là mới mẻ đối với HS. Việc nghiên cứu KT mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi HS phải đưa ra những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ. Tổ chức quá trình nhận thức vật lý theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường hoạt động sáng tạo dễ nhận biết được: chỗ nào có thể dựa trên những hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra KT mới, giải pháp mới. Việc tập chung sức lực cho chỗ mới đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo của HS có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác nhạy bén, Trang 65 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi phong phú. Trong nhiều trường hợp, giáo viên có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học. Theo quan điểm hoạt động, giáo trình vật lý được xây dựng đi từ dễ đến khó, phù hợp với trình độ HS, tận dụng được những kinh nghiệm sống hằng ngày của họ, tạo điều kiện cho họ có đề xuất ra những ý kiến mới mẻ, có ý nghĩa, làm cho họ nhận được hoạt động sáng tạo là hoạt động thường xuyên, có thể thực hiện được với sự cố gắng nhất định. Sự tự tin trong hoạt động sáng tạo là một yếu tố tâm lý rất quan trọng, làm cho chủ thể nhận thức thoát khỏi sự ràng buộc, hạn chế của những hiểu biết cũ hay b i ý kiến của người khác, nhất là của những nhà bác học. Như vậy, kiểu dạy học thông báo – minh họa về nguyên tắc không thể rèn luyện cho học sinh năng lực sáng tạo. 2.4.2 Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết Như đã biết, dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học. Dự đoán dựa chủ yếu vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực. Các nhà khoa học nói rằng: việc xây dựng giả thuyết dựa trên những khái quát hóa về những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính. Tuy nhiên, sự khái quát đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà nó chứa đựng một yếu tố mới, không có sẵn trong các sự kiện dùng làm cơ s . Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn luôn phải có một cơ s nào đó, tuy chưa thật chắc chắn. Có thể có các cách dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của hoạt động nhận thức vật lí của HS:  Dựa vào sự liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có Ví dụ: Quan sát một bình chứa không khí nối với một ống tiết diện nhỏ bên trong có một giọt chất lỏng để ngăn cách không khí với bình bên ngoài. Đem hơ bình hay để bình lại gần ngọn đèn điện, ta quan sát thấy: giọt chất lỏng di chuyển, chứng tỏ thể tích khí n ra. Câu hỏi đặt ra là nguyên nhân vì sao chất khí trong bình n ra. Câu trả lời là ví khí bị hơi lửa, vì để gần đèn điện thì không phải là dự đoán mà là sự thật, ai cũng thấy. Nhưng nếu câu trả lời là: “khí nở ra vì nóng lên” thì đó là một dự đoán, dựa trên sự liên tư ng đến một các chung giữa ngọn lửa và một cái đèn là “sự nóng”.  Dựa trên sự tương tự - Dựa trên dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán sự giống nhau về bản chất. Ví dụ: quan sát hiện tượng xảy ra khi chùm sáng kết hợp giao nhau. Ta thấy có những vân sáng và vân tối xen kẽ và cách đều nhau. Hiện tượng này giống như hiện tượng Trang 66 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi xảy ra khi hai sóng nước kết hợp giao nhau. Ta cũng thấy có những vân giao động với biên độ cực đại và những vân dao động với biên độ cực tiểu xen kẽ nhau. Từ đó, ta có thể dự đoán ánh sáng cũng có bản chất sóng như sóng nước. Ở đây, biên độ của sóng ánh sáng biểu hiện - cường độ sáng. Dựa trên sự giống nhau về cấu tạo mà dự đoán giống nhau về tính chất. Ví dụ: chất khí, chất lỏng, chất rắn đều cấu tạo b i các phân tử riêng biệt chuyển động hỗn loạn không ngừng, giữa chúng có những lực hút – đẩy. Thí nghiệm cho biết chất khí n ra khi nóng lên, có thể dự đoán chất lỏng và chất rắn cũng n ra khi nóng lên. - Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng có quan hệ nhân quả. Ví dụ: sau một số lần quan sát, thấy khi cho một nam chân chuyển động tương đối so với cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng, ta có thể dự đoán là chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây là nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng. - Dựa trên những xét thấy hai hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả của chúng. Ví dụ: quan sát các hạt phấn hoa hòa trong nước, ta thấy chúng chuyển động hỗn loạn không ngừng. Khi hơ nóng làm tăng nhiệt độ của nước lên ta thấy vận tốc chuyển của các hạt phấn hoa (hạt Braonơ) tăng lên. Ngược lại khi làm giảm nhiệt độ của nước, ta lại thấy vận tốc của các hạt phấn hoa giảm đi. Ta có thể dự đoán sự tăng giảm nhệt độ là nguyên nhân tăng giảm vận tốc của các hạt Braonơ. - Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình Ví dụ: ta quan sát thấy dòng điện sinh ra quanh nó một từ trường, vậy có thể dự đoán ngược lại từ trường cũng có thể sinh ra dòng điện. - Dựa trên sự m rộng phạm vi ứng dụng của một KT đã biết sang một lĩnh vực khác. Ví dụ: quan sát hai lực kế tương tác móc vào nhau gây ra biến dạng, ta thấy hai lực tương tác giữa chúng bằng nhau và ngược chiều. M rộng kiến thức đó cho trường hợp hai vật chuyển động chiều và chạm vào nhau, lực tương tác giữa chúng gây ra gia tốc. Ta dự đoán: trong trường hợp này, hai lực tương tác cũng bằng nhau và ngược chiều: F1 = m1a1 F2 = m2a2  m1a1 = m2a2 Trang 67 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi  Dự đoán về mối quan hệ định lượng Những hiện tượng vật lí xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều đáng ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng rất đơn giản và có thể biểu diễn bằng các công thức toán học đơn giản. Mối quan hệ giữa hai đại lượng vật lí trong chương trình phổ thông thường được biểu diễn bằng các hàm số sau: - Bằng nhau Ví dụ: định luật phản xạ ánh sáng: i=r - Tỉ lệ thuận hay tỉ lệ nghịch Ví dụ: định luật Ôm cho đọan mạch có điện tr thuần: I = kU; I = U R - Hàm số bậc nhất. Ví dụ: sự n về nhiệt: l= l0(1+ t ) - Tỷ lệ bậc hai Ví dụ: định luật vạn vật hấp dẫn: F=G m1m2 r2 - Tỷ lệ theo hàm số lượng giác Ví dụ: định luật khúc xạ ánh sáng: sini = nsinr - Sự bảo toàn của một đại lượng Ví dụ: định luật bảo toàn cơ năng: mgh + mv 2  const 2 Trong vật lý còn sử dụng một số hàm số khác để biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý nhưng HS chưa được học trường phổ thông. Muốn dự đoán được mối quan hệ định lượng, cần phải thực hiện các phép đo. Thực hiện các phép đo với số các giá trị khác nhau càng nhiều thì càng dự đoán được chính xác. Tuy nhiên, trường phổ thông không có thời gian để làm việc đó nên ít nhất cũng phải làm ba lần với ba giá trị khác nhau của một đại lượng. Trang 68 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Trong nhiều trường hợp, nếu biểu diễn các cặp số đo trên một đồ thị thì việc dự đoán sẽ dễ dàng hơn. Tuy nhiên, sự dự đoán về mối quan hệ định lượng bao giờ cũng phải chú ý đến sai số có thể phạm phải. 3.4.3 Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán Trong nghiên cứu vật lý, một dự đoán, một giả thiết thường là một sự khái quát các sự kiện thực nghiệm nên nó có tính chất trừu tượng, tính chất chung, không thể kiểm tra trực tiếp được. Muốn kiểm tra xem dự đoán, giả thiết có phù hợp với thực tế không, ta phải xem điều dự đoán đó biểu hiện trong thực tế như thế nào, có những dấu hiệu nào có thể quan sát được. Điều đó có nghĩa là từ một dự đoán, giả thuyết, ta phải suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành thí nghiệm để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả thí ngiệm không. Hệ quả suy ra được phải khác với những sự kiện ban đầu dùng làm cơ s cho dự đoán thì mới có ý nghĩa. Số hệ quả phù hợp với thực tế càng nhiều thì dự đoán càng tr thành chắc chắn, sát với chân lý hơn. Quá trình rút ra hệ quả thường áp dụng suy luận logic hay suy luận toán học. Sự suy luận này phải đảm bảo là đúng quy tắc, quy luật, không phạm sai lầm. Những quy tắc, quy luật đó đều đã biết, cho nên về nguyên tắc, sự suy luận đó không đòi hỏi một sự sáng tạo thật sự có thể kiểm soát được. Vấn đề đòi hỏi sự sáng tạo đây là đề xuất được phương án kiểm tra hệ quả đã rút ra được. Ví dụ sau khi dự đoán rằng: “tương tự như chất lỏng, chất rắn cũng nở ra khi nóng lên”, ta suy ra một hệ quả về một vật rắn cụ thể như một thanh đồng chẳng hạn: thanh đồng cũng sẽ n ra khi bị hơ nóng. Cần phải bố trí một thí ngiệm như thế nào để biết được thanh đồng có thật sự n ra khi bị làm nóng lên không? Có những cách nào để làm nóng thanh đồng lên, có những cách nào để biết được thanh đồng có n ra không? Cần đưa ra một thiết bị thích hợp để phối hợp hai cách đó, khiến ta có thể đồng thời làm nóng thanh đồng và nhận biết được nó n ra. Trước đây, HS chưa bao giờ làm việc này. Thực tế cũng có nhiều cách làm khác nhau, HS cũng có thể đưa ra một vài phương án mà họ cho là hợp lý. Giáo viên là người có nhiều kinh nghiệm hơn, sẽ hướng dẫn HS phân tích tính khả thi của mỗi phương án và chọn ra phương án có triển vọng nhất. Việc tổ chức thực hiện phương án kiểm tra đó ngay trong lớp học cần có thiết bị thích hợp. Điều này GV phải chuẩn bị trước, dựa vào kinh nghiệm dạy học của mình. Trang 69 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Chẳng hạn như HS đưa ra ý kiến sau: - Làm nóng thanh đồng lên bằng cách nhúng nó vào nước nóng hoặc hơ nó trên ngọn lửa của que diêm, cây nến, bật lửa hay ngọn lửa đèn cồn. - Nhận biết sự n của thanh đồng bằng cách để nó bên cạnh một thanh khác có cùng chiều dài mà không bị hơ nóng, đặt hai vật chắn hai đầu thanh, nếu thanh n ra nó sẽ đẩy vật chắn dịch chuyển đặt thanh đồng vừa khít vào hai vật chắn cố định hai đầu nhưng vẫn lấy ra, đưa vào được, nếu thanh n ra nó sẽ chặt khít vào hai vật chắn, không lấy ra được, không đưa vào được. Giáo viên biết rằng chất rắn n rất ít, có thể sơ bộ làm cho HS biết điều ấy để họ lựa chọn phương án nào có thể giúp phát hiện được sự n ra rất ít của thanh đồng. Về sau, còn cần kiểm tra các chất rắn giãn n khác nhau. Muốn thế cần phải đưa ra một thiết bị có thể khuếch đại sự dịch chuyển thêm của đầu các thanh đồng, sắt, nhôm để so sánh. Điều này đòi hỏi HS vừa phải có kinh nghiệm trong cuộc sống và có sáng kiến vận dụng tổng hợp các kinh nghiệm đó vào giải quyết nhiệm vụ cụ thể này. Để có thể đề ra được một phương án thí nghiệm kiểm tra, HS không những phải huy động những kiến thức vật lý đã có mà còn cả những kinh nghiệm trong đời sống hằng ngày hay từ những môn học khác nữa. Đôi khi để có thể suy ra được một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tiễn, ta phải thực hiện một chuỗi nhiều phép suy luận liên tiếp. Ví dụ: để kiểm tra giả thuyết cho rằng lực tương tác giữa hai vật chuyển động là hai lực bằng nhau và ngược chiều, ta phải đo lực bằng cách dựa trên biểu hiện gây ra gia tốc của lực, nghĩa là dựa vào công thức F = ma. Nhưng b i vì ta không có một dụng cụ để đo trực tiếp lực trong trường hợp này nên phải tiếp tục thực hiện các phép suy luận cho đến khi thu được những đại lượng có thể quan sát được trong các thí nghiệm về động lực học, đó là đường đi và thời gian chuyển động. Cụ thể là, cần phải thực hiện các phép suy luận sau: Theo công thức F = ma, muốn đo lực, ta phải đo khối lượng của vật và gia tốc mà vật thu được khi tương tác. Khối lượng của vật đo được bằng cân. Vì ta không có dụng cụ đo trực tiếp gia tốc nên để xác định được gia tốc của vật chuyển động nhanh dần đều, ta có thể dùng công thức a = vt  v 0 , trong đó vt và vo là vận tốc của ngay sau tương tác và ngay t trước tương tác. Nếu ta loại trừ được ma sát để chỉ có hai vật tương tác với nhau thì chuyển Trang 70 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi động của vật trước và sau tương tác là chuyển động thẳng đều. Vì vậy, ta có thể xác định các vận tốc vt và vo từ các quảng đường mà vật đi được trước tương tác, sau tương tác và các khoảng thời gian tương ứng theo công thức tính vận tốc v = s . t Việc bố trí một phương án thí nghiệm để quan sát hiện tượng hay đo lường các đại lượng cụ thể đã dự đoán có khi tương đối đơn giản (Ví dụ: quan sát hiện tượng n vì nhiệt của các vật rắn), nhưng cũng có khi rất phức tạp (Ví dụ: trường hợp đo lực tương tác giữa hai vật trong tương tác chuyển động nói trên). Ở trường hợp này, phải tạo ra chuyển động không có ma sát, phải đo đồng thời cả s và t. Đến đây, tùy theo trình độ của học sinh mà học sinh có thể đề xuất nhiều phương án thí nghiệm khác nhau. Ví dụ: để khử ma sát phải dùng vật lăn được (bi, xe lăn) hoặc đệm không khí còn để đo được đồng thời s và t phải áp dụng biện pháp ghi tự động vị trí của vật theo thời gian. 3.4.4. Giải các bài tập sáng tạo Ở trên, ta đã xem xét việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong quá trình xây dựng kiến thức mới. Ngoài ra, trong dạy học vật lí, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo. Trong loại bài tập sáng tạo này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, học sinh bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học. Khi khảo sát chu trình sáng tạo khoa học, ta đã biết hai giai đoạn khó khăn hơn cả đòi hỏi sự sáng tạo là giai đoạn từ sự cảm tính tới việc xây dựng mô hình giả thuyết trừu tượng và giai đoạn chuyển từ một tiên đề lý thuyết và những quy luật nhất định của hiện tượng sang việc kiểm tra bằng thực nghiệm. Giai đoạn thứ nhất đòi hỏi sự giải thích hiện tượng, trả lời câu hỏi: tại sao?. Còn giai đoạn thứ hai lại đòi hỏi thực hiện một hiện tượng thực, đáp ứng với những yêu cầu đã cho, nghĩa là trả lời câu hỏi: làm thế nào? Tương ứng với hai trường hợp trên là hai loại bài tập sáng tạo: bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế chế tạo. Ví dụ: với đề tài “lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều”, có thể đưa ra hai bài tập sáng tạo sau: Bài tập nghiên cứu: một miếng gỗ nhỏ đặt rìa một đĩa tròn nằm ngang. Cho đĩa quay từ từ xung quanh một trục xuyên qua tâm đĩa với vận tốc góc tăng từ từ. Đến một lúc nào đó, miếng gỗ bị văng ra khỏi đĩa. Giải thích tại sao? Bài tập thiết kế: hãy thiết kế một thiết bị trong đó sử dụng trọng lực làm lực hướng tâm để giữ cho một vật chuyển động tròn đều trong một mặt phẳng nằm ngang. Trang 71 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG 6. SÓNG ÁNH SÁNG, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO 4.1. Đại cương chương VI. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao 4.1.1. Vị trí, vai trò của chương Chương trình VL lớp 12 nâng cao gồm 10 chương được phân phối theo khung sau: Nội dung Tổng Lý Thực số tiết thuyết hành Bài tập Chương I. Động học vật rắn 8 6 0 2 Chương II. Dao động cơ 13 8 2 3 Chương III. Sóng cơ 11 7 2 2 Chương IV. Dao động và sóng điện từ 7 6 0 1 Chương V. Dòng điện xoay chiều 14 9 2 3 Chương VI. Sóng ánh sáng 14 9 2 3 Chương VII. Lượng tử ánh sáng 11 8 0 3 Chương VIII. Sơ lược về thuyết tương đối hẹp 3 3 0 0 Chương IX. Hạt nhân nguyên tử 12 9 0 3 Chương X. Từ vi mô đến vĩ mô 6 6 0 0 Tổng 99 71 8 12 Theo phân phối trên ta thấy chương Sóng ánh sáng là một trong hai chương có số tiết nhiều nhất, chứng tỏ lượng kiến thức HS cần nghiên cứu được trong chương này là nhiều và có vai trò khá quan trọng trong chương trình VL 12 NC nói riêng và VL PT nói chung.  Nhiệm vụ: Quang học là một phần của Vật lý học nghiên cứu về bản chất của ánh sáng, về sự lan truyền và tương tác của nó với vật chất. Quang học bao gồm các phần là quang hình học, quang học sóng và quang học lượng tử. Quang hình học nghiên cứi sự truyền ánh sáng qua các môi trường và sự tạo ảnh của các vật qua các dụng cụ bằng phương pháp hình học. Quang học lượng tử nghiên cứu tính chất hạt của ánh sáng và các hiện tượng liên quan như quang điện, quang dẫn, sự tạo thành quang phổ vạch… Quang học sóng nghiên cứu tính chất sóng của ánh sáng và các bức xạ không nhìn Trang 72 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi thấy bao gồm tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia X do sự tương tự nhau về bản chất và các thiết bị dùng để ghi nhận chúng. Và nhiệm vụ cụ thể của chương là khảo sát hiện tượng chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng (hiện tượng tán sắc ánh sáng, hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng, hiện tượng giao thoa ánh sáng), nghiên cứu các ứng dụng phổ biến của chúng và khảo sát tính chất, công dụng của cá bức xạ không nhìn thấy (tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X). 4.1.2. Mục tiêu về chuẩn kiến thức, kĩ năng a) Về kiến thức Chủ đề 1. Tán sắc ánh sáng. Ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc. Mức độ cần đạt - Mô tả và giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng. - Nắm vững khái niệm ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc. - Nhận biết chiết suất của một chất trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau. - Nêu được khái niệm hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. - Trình bày được thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng và nêu 2. Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng. được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng. - Từ điều kiện để có cực đại giao thoa, cực tiểu giao thoa một điểm, xây dựng công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối. - Viết được công thức tính khoảng vân. - Trình bày được hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo của máy quang phổ lăng 3. Máy quang phổ. kính và nêu được tác dụng của từng bộ phận của máy quang phổ. Các loại quang phổ. - Nêu được quang phổ liên tục, quang phổ phát xạ, quang phổ vạch hấp thụ là gì, các đặc điểm chính và những ứng dụng chính của mỗi loại máy quang phổ, phép phân tích quang phổ. 4. Tia hồng ngoại. Tia tử ngoại. Tia X. 5. Thuyết điện từ AS. Thang sóng điện từ. - Nêu được bản chất, cách phát, các đặc điểm và công dụng của tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X. - Kể được tên của các vùng sóng điện từ kế tiếp nhau trong thang sóng điện từ theo bước sóng. Trang 73 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi b) Về kĩ năng: - Giải được các bài tập về hiện tượng giao thoa ánh sáng. - Xác định được bước sóng ánh sáng theo phương pháp giao thoa bằng thí nghiệm. Nhận xét:  Hiện tượng tán sắc ánh sáng Hai hiện tượng trực tiếp thể hiện tính chất sóng của AS là hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ phải được nói đến trước. Tuy nhiên, SGK trình bày về hiện tượng tán sắc trước là để HS có một khái niệm rõ ràng về ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng, từ đó mới tìm hiểu được hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ. Khái niệm ánh sáng đơn sắc được hoàn thiện dần trong 2 bài: bài 35 “Tán sắc ánh sáng” và bài 37 “Khoảng vân. Bước sóng và màu sắc ánh sáng”.  Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Chuẩn kiến thức trong phần này chỉ yêu cầu HS trình bày được thế nào là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng nên SGK chỉ dừng lại việc mô tả thí nghiệm về hiện tượng nhiễu xạ rồi đưa ra định nghĩa mà không đi sâu khảo sát hiện tượng nhiễu xạ. Có thể thấy rằng, việc trình bày hiện tượng nhiễu xạ trong SGK còn quá sơ lược, do đó, rất khó để học sinh có thể hiểu được bản chất của hiện tượng nhiễu xạ và giải thích được tại sao hiện tượng nhiễu xạ là một bằng chứng chứng tỏ tính chất sóng của ánh sáng.  Hiện tượng giao thoa ánh sáng Theo yêu cầu của chuẩn kiến thức HS phải xác định được vai trò của từng bộ phận của thí nghiệm giao thoa trong tiết lý thuyết, từ đó sử dụng được thí nghiệm để đo bước sóng ánh sáng trong tiết thực hành. Do đó, GV phải tiến hành thí nghiệm giao thoa trên lớp một cách rõ ràng và phân tích kỹ để HS theo dõi.  Máy quang phổ Theo yêu cầu của chuẩn kiến thức HS cần trình bày được cấu tạo và chức năng từng bộ phận của máy quang phổ lăng kính.  Các loại quang phổ Trong phần này HS cần nều được khái niệm, nguồn phát và tính chất của 3 loại quang phổ sau: Quang phổ liên tục, quang phổ vạch phát xạ, quang phổ vạch hấp thụ.  Các bức xạ không nhìn thấy Theo yêu cầu của chuẩn kiến thức HS chỉ cần nêu được bản chất, cách phát, đặc điểm Trang 74 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi và công dụng của tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X.  Thuyết điện từ về ánh sáng HS chỉ cần kể được tên các vùng song điện từ kế tiếp nhau trong thang sóng điện từ theo bước sóng. 4.1.3. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương Tán sắc ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng - Giao thoa ánh sáng - Khoảng vân. Bước sóng và màu sắc ánh sáng Bài tập về giao thoa ánh sáng - Máy quang phổ. - Các loại quang phổ Quang phổ liên tục Quang phổ vạch hấp thụ Quang phổ vạch phát xạ Tia X. Thuyết điện từ ánh sáng thang sóng điện từ Tia hồng ngoại. Tia tử ngoại Thực hành: Xác định bước sóng ánh sáng Trang 75 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 4.2. Thiết kế giáo án một số bài học trong chương 4.2.1 Bài 35. TÁN SẮC ÁNH SÁNG Tiết: ... theo phân phối chương trình I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Mô tả và giải thích được hiện tượng tán sắc ánh sáng. - Nắm vững khái niệm ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc. - Nhận biết chiết suất của một chất trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau và tăng dần từ đỏ đến tím. 2. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng áp dụng phương pháp thực nghiệm. - Vận dụng giải thích được các hiện tượng vật lí trong đời sống. - Vận dụng giải các bài tập về tán sắc ánh sáng. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Bộ thí nghiệm khảo sát hiện tượng tán sắc ánh sáng theo sơ đồ hình 35.1; 35.2. - Bảng vẽ sẵn hình 35.1; 35.2 - Đĩa bằng giấy bìa cứng có 7 màu như hình 35.3 - Phiếu học tập Câu 1: Ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng là gì? Câu 2: Giải thích sự tán sắc ánh sáng. Câu 3: Ánh sáng nào sau đây không bị tán sắc qua lăng kính? A. Ánh sáng đơn sắc B. Ánh sáng trắng C. Ánh sáng đèn dây tóc D. Ánh sáng mặt trời Câu 4: Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau: A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính. B. Lăng kính có khả năng làm làm tán sắc ánh sáng trắng. C. Ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính sẽ bị tách thành chùm ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. D. Khi chiếu chùm ánh sáng đơn sắc vào lăng kính thì chùm ánh sáng sau lăng kính vẫn giữ nguyên màu và không bị lệch phương truyền. Câu 5: Hãy chọn câu đúng. Ánh sáng Mặt Trời rọi xuống mặt nước trong một bể bơi và tạo Trang 76 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi đáy bể một vệt sáng sẽ: A. có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. B. có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. C. có nhiều màu khi chiếu xiên và có màu trắng khi chiếu vuông góc. D. không có màu dù chiếu thế nào. Đáp án: Câu 3(A), Câu 4(D), Câu 5(C). - Dự kiến ghi bảng: BÀI 35: TÁN SẮC ÁNH SÁNG b.Tổng hợp các ánh sáng đơn sắc thành 1.Thí nghiệm về tán sắc ánh sáng: ánh sáng trắng: (TN H35.2) a. Sơ đồ thí nghiệm:(H 35.1) c. Kết luận: b. Kết quả thí nghiệm: - Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh - Chùm sáng trắng Mặt Trời sau khi qua sáng đơn sắc, có màu từ đỏ đến tím. lăng kính đã bị phân tách thành các chùm 3.Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng: sáng có màu khác nhau từ đỏ đến tím. + Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh Chùm sáng đỏ bị lệch ít nhất, chùm sáng sáng đơn sắc, có màu từ đỏ đến tím. tím bị lệch nhiều nhất. + Chiết suất của thuỷ tinh (của mọi môi - Hiện tượng này được gọi là sự tán sắc ánh trường trong suốt) có giá trị khác nhau đối với ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau, sáng. - Dải màu từ đỏ đến tím gọi là quang phổ nhỏ nhất đối với màu đỏ và lớn nhất đối với của ánh sáng Mặt Trời. màu tím. 2. Ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc:  Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một a.Thí nghiệm của Niu-tơn về ánh sáng chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm đơn sắc: ánh sáng đơn sắc khác nhau. Kết quả thí nghiệm: 4. Ứng dụng sự tán sắc ánh sáng: - Chùm sáng màu vàng không bị tán sắc. - Trong máy quang phổ - Góc lệch của các chùm tia có màu khác - Giải thích hiện tượng cầu vồng…. nhau khi truyền qua lăng kính là khác nhau.  Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc mà chỉ bị lệch khi đi qua lăng kính. 2. Học sinh - Ôn lại kiến thức về lăng kính và cách vẽ đường đi của tia sáng qua LK đã học. Công Trang 77 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn thức lăng kính. - Trả lời câu hỏi trong phiếu HT. III. Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức trong bài học SK1: Giọt sương khi ánh sáng Mặt Trời chiếu vào. SK2: Quan sát bóng đèn sau 1 lọ nước SK3: Hiện tượng cầu vồng sau cơn mưa Ánh sáng bị tán sắc khi đi qua m t phân cách giữa hai môi trường trong suốt. TN (H.35.1): Sự tán sắc ánh sáng  Ánh sáng trắng  LK  chùm sáng bị phân tích thành một dãy màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. HQ: Lăng kính đã nhuộm màu ánh sáng trắng thành ánh sáng màu TNKT: Đặt sau LK P một LK P/ giống hệt LK P làm thành bản mặt song song. - TN của Niu-tơn về ánh sáng đơn sắc. - Tổng hợp ánh sáng đơn sắc thành ánh sáng trắng bằng bìa cứng Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng và ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng. Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng và ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng. Củng cố và hướng dẫn về nhà. Trang 78 SVTH: Hà Hàn Mi Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Các cơ hội góp phần bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh: Cơ hội 1: Khái quát hóa các sự kiện đưa ra giả thuyết (mô hình): ánh sáng bị tán sắc khi qua mặt phân cách giữa 2 môi trường. Cơ hội 2: HS quan sát TN về sự tán sắc ánh sáng, nhận xét và đưa ra vấn đề có phải lăng kính đã làm thay đổi màu sắc ánh sáng. Cơ hội 3: Đề xuất phương án kiểm tra TN của Niuton về ánh sáng đơn sắc bằng TN tổng hợp ánh sáng trắng. Cơ hội 4: HS giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng, giải thích hiện tượng cầu vồng, hiện tượng giọt sương lấp lánh nhiều sắc khi có ánh sáng Mặt Trời chiếu vào? IV. Tiến trình dạy học Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ và chuẩn bị kiến thức Hoạt động HS Hoạt động GV - HS thảo luận nhóm ôn lại kiến thức cũ, tìm - Nêu các câu hỏi về sự truyền tia hiểu vấn đề bài mới và phát biểu. sáng đơn sắc qua lăng kính và góc + Tia sáng đơn sắc qua lăng kính bị khúc lệch của tia sáng. xạ về phía đáy lăng kính. + Góc lệch D phụ thuộc chiết suất n, n càng lớn thì D càng lớn - Tiếp nhận vấn đề. - Dùng hình ảnh cầu vồng để đặt vấn đề vào bài. Hoạt động 2 (20 phút): Khảo sát thí nghiệm về tán sắc ánh sáng Hoạt động HS Hoạt động GV Thí nghiệm 1: Về sự tán sắc ánh sáng - Chú ý quan sát và tìm hiểu mục đích TN. - Dùng màn hình trình chiếu hoặc tranh vẽ khổ lớn để giúp HS tìm hiểu mục đích TN. - Nhìn thấy hình ảnh cầu vồng qua bể - Đặt mắt nhìn sát mặt bên một bể cá vàng nước. hình hộp mà phía bên vuông góc có một ngọn đèn, nhìn thấy hình ảnh thế nào? - Quan sát GV tiến hành thí nghiệm - Tiến hành thí nghiệm H 35.1. - Lúc đầu trên màn có vết sáng trắng. Sau - So sánh 2 hình ảnh trên màn, trước và khi đặt lăng kính P1 có dãy sáng liên tục sau khi đặt lăng kính P1? nhiều màu từ đỏ đến tím. - Chúng đều bị lệch về phía đáy lăng kính. - Quan sát phương của chùm tia sáng đi - Chùm AS sau khi qua lăng kính không trong lăng kính và chùm tia sáng ló ra lăng Trang 79 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn những bị lệch về phía đáy mà còn bị tách ra thành các chùm sáng có màu cầu vồng. - HS rút ra kết luận về hiện tượng tán sắc ánh sáng. - Từ câu hỏi của GV, HS đề xuất cách kiểm tra xem có phải lăng kính đã làm thay đổi màu sắc ánh sáng? - Nêu một phương án thí nghiệm: dùng ánh sáng đơn sắc cho qua lăng kính. - Nhận xét: chùm ánh sáng đơn sắc bị lệch về phía đáy lăng kính và không đổi màu. - Góc lệch khác nhau. HS rút ra kết luận về ánh sáng đơn sắc. - HS phát hiện nghi vấn: ánh sáng trắng gồm nhiều thành phần đơn sắc từ đỏ đến tím. Và đề xuất cách kiểm tra nghi vấn trên. SVTH: Hà Hàn Mi kính? - Từ những đặc điểm trên rút ra kết luận gì? - Có phải lăng kính đã làm thay đổi màu sắc ánh sáng? Thí nghiệm 2: Với ánh sáng đơn sắc - Tiến hành thí nghiệm 2. - Nhận xét phương và màu của chùm tia sáng đi qua lăng kính ? - Quan sát góc lệch của các chùm tia sáng có màu khác nhau ? - Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi qua lăng kính, vậy tại sao ánh sáng trắng khi qua lăng kính lại bị phân tán thành các thành phần đơn sắc khác nhau? Thí nghiệm 3: Tổng hợp ánh sáng trắng - HS tìm hiểu bố trí thí nghiệm 3. - GV nêu một số phương án thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng và đưa ra một phương án khả thi. - Quan sát TN - Tiến hành TN theo hình 35.3. - Ánh sáng có màu từ đỏ đến tím lần lượt đi - Cho đĩa quay với tốc độ tăng dần, có vào mắt. Đĩa quay nhanh do hiện tượng lưu quan sát được hết 7 màu trên mặt đĩa ảnh trên võng mạc nên có 7 ánh sáng từ đỏ không? Vì sao? đến tím chồng chập trên võng mạc. - Mắt có cảm giác màu trắng cho thấy: tổng hợp ánh sáng có màu từ đỏ đến tím sẽ được - Có phải là trong chùm ánh sáng trắng chỉ ánh sáng trắng. có bảy chùm màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, - Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh chàm, tím? sáng đơn sắc có màu từ đỏ đến tím. Ánh - Vậy ánh sáng trắng là gì? sáng trắng là một trường hợp của ánh sáng phức tạp, hay ánh sáng đa sắc. Hoạt động 3 (10 phút): Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng Hoạt động HS - Lên bảng viết các công thức về LK. Hoạt động GV - Yêu cầu HS nhắc lại các công thức về LK. Trang 80 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Công thức nào thấy rõ góc lệch D của tia - D = A( n-1) sáng truyền qua lăng kính phụ thuộc vào chiết suất n? - Các thành phần đơn sắc bị khúc xạ với - Góc lệch của những lăng kính khác nhau những góc lệch khác nhau nên chiết suất cho thấy chiết suất của môi trường lăng kính của lăng kính với các ánh sáng đơn sắc như thế nào? khác nhau là khác nhau. - Chiết suất của một môi trường trong - Rút ra kết luận chung về sự tán sắc ánh suốt có quan hệ với màu sắc AS. sáng. Hoạt động 4 (5 phút): Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng tán sắc ánh sáng Hoạt động HS Hoạt động GV - HS quan sát, thảo luận và giải thích - Trình chiếu cho HS quan sát hình ảnh cầu hiện tượng. vồng và yêu cầu HS giải thích. - Nêu một số ứng dụng về hiện tượng - Nêu thêm một ứng dụng quan trọng của tán sắc ánh sáng. hiện tượng tán sắc: chế tạo máy quang phổ. Hoạt động 5 (5 phút): Củng cố, hướng dẫn về nhà Hoạt động HS Hoạt động GV - Trả lời các câu hỏi SGK - Giao nhiệm vụ về nhà: làm các bài - Tiếp nhận nhiệm vụ. tập trong SGK và SBT có liên quan. - Yêu cầu HS chuẩn bị bài học tiếp theo. V. Rút kinh nghiệm-bổ sung --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Trang 81 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 4.2.2 Bài 36: NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG Tiết: … theo phân phối chương trình I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Mô tả và giải thích được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. - Giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng, điều kiện để có hiện tượng giao thoa. - Khẳng định được tính chất sóng của ánh sáng. 2. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng áp dụng phương pháp thực nghiệm. - Vận dụng giải thích hiện tượng có liên quan trong đời sống hằng ngày. - Vận dụng giải các bài tập. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên: - Sơ đồ mô tả thí nghiệm nhiễu xạ ánh sáng, thí nghiệm giao thoa ánh sáng. - Hình vẽ 36.1; 36.2; 36.3; 36.4. - Phiếu học tập Câu 1: Thế nào là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng? Nêu ví dụ. Câu 2: Giải thích kết quả thí nghiệm về sự giao thoa ánh sáng. Câu 3: Chọn câu đúng: Trong thí nghiệm về hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng của Young, trên màn quan sát thu được hình ảnh giao thoa gồm: A. Chính giữa là vạch trắng, hai bên có những dải màu. B. Một dải màu như cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. C. Các vạch sáng và tối xen kẽ lẫn nhau. D. Chính giữa là vạch trắng, hai bên có những dải màu cách đều nhau. Câu 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng vân sẽ: A. giảm đi khi tăng khoảng cách hai khe. B. giảm đi khi tăng khoảng cách từ màn chứa 2 khe và màn quan sát. C. tăng lên khi tăng khoảng cách giữa hai khe. D. không thay đổi khi thay đổi khoảng cách giữa hai khe và màn quan sát. Câu 5: Hai nguồn sáng nào dưới đây là hai nguồn sáng kết hợp? A. Hai ngọn đèn đỏ. B. Hai ngôi sao. Trang 82 C. Hai đèn LED lục. Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi D. Hai ảnh thật của cùng một ngọn đèn xanh qua hai thấu kính hội tụ khác nhau. Đáp án phiếu học tập: Câu 3 (C), Câu 4 (C), Câu 5( D) - Dự kiến ghi bảng: BÀI 36: NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO 2. Giao thoa ánh sáng: THOA ÁNH SÁNG a) Thí nghiệm: Sơ đồ SGK (H 36.3) 1.Nhiễu xạ ánh sáng: b) Kết quả thí nghiệm: a) Thí nghiệm: SGK Trên màn E có vạch màu sáng và tối xen kẽ, Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng cách nhau đều đặn. Gọi là vân sáng, vân tối. không tuân theo định luật truyền thẳng, khi - Hiện tượng trên là hiện tượng giao thoa ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần mép ánh sáng. những vật trong suốt hoặc không trong - Tại vùng không gian 2 sóng chồng chập suốt. lên nhau gọi là vùng giao thoa. b) Giải thích: - Hiện tượng giao thoa là bằng chứng thực + Thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng. nghiệm chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. Khi đó khe nhỏ hay lỗ nhỏ được chiếu sáng * Điều kiện để có hiện tượng giao thoa ánh xem như một nguồn phát sóng ánh sáng. sáng: Hai chùm sáng giao thoa phải là hai + Mỗi chùm sáng đơn sắc có bước sóng và chùm sáng kết hợp. tần số xác định. + Trong chân không:   c f 2. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức về hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ sóng nước. - Trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Trang 83 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn III- Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Khi nhìn ánh sáng Mặt Trời phản xạ trên màn nước xà phòng hay trên ván dầu, ta thấy có các vân màu sặc sỡ. Tại sao vậy? Nhiễu xạ ánh sáng: - Thí nghiệm bố trí như hình 36.1 SGK: Vệt sáng ab tạo b i tia sáng từ S truyền thẳng qua lỗ O. Đứng M vẫn thấy O.  Ánh sáng từ S qua lỗ O, lệch khỏi phương truyền thẳng tới mắt ta. Lỗ O đã nhiễu xạ ánh sáng. Định nghĩa hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.  Ánh sáng có tính chất sóng. Mỗi chùm sáng đơn sắc là một chùm sáng có bước sóng và tần số xác định. + Trong chân không, ánh sáng có bước sóng:  c với c = 3.108m/s f + Trong môi trường có chiết suất n:  '   n kk  chk  nchk  nkk  Giao thoa ánh sáng: - Thí nghiệm bố trí như hình 36.3 SGK: Kết quả: Với F là kính lọc đỏ, trên màn E có vùng sáng hẹp xuất hiện những vạch đỏ và những vạch tối xen kẽ nhau, song song với khe S. Các vạch sáng, vạch tối gọi là vân giao thoa. - Giải thích kết quả thí nghiệm: - Kết luận:  Ánh sáng có tính chất sóng. - Điều kiện giao thoa ánh sáng: 2 chùm sáng giao thoa nhau phải là hai chùm sáng kết hợp. Câu hỏi và bài tập Trang 84 SVTH: Hà Hàn Mi Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Các cơ hội bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS : Cơ hội 1: Nêu vấn đề cần nghiên cứu đưa HS vào tình huống có vấn đề và định hướng HS đề xuất các phương án giải quyết. Cơ hội 2: Rút ra kết luận từ TN H 36.1, từ đó nêu được khái niệm nhiễu xạ ánh sáng Cơ hội 3: Suy luận tương tự giữa hình ảnh quan sát được trong thí nghiệm hình 36.3 với hình ảnh giao thoa của sóng cơ? Cơ hội 4: Giải thích kết quả TN H 36.3. Qua đó, khẳng định ánh sáng có tính chất sóng Cơ hội 5: Thiết kế phương án TN để minh họa giả thuyết về TC sóng của ánh sáng. IV. Tiến trình dạy học Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài Hoạt động HS Hoạt động GV - Trả lời các câu hỏi của GV. - Nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ - Chú ý, thảo luận đưa ra ý kiến. - Khi nhìn ánh sáng Mặt Trời phản xạ trên màn nước xà phòng hay trên ván dầu, ta thấy có các vân màu sặc sỡ. Tại sao lại có hiện tượng trên? Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hiểu hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Hoạt động HS Hoạt động GV - Hiện tượng sóng lệch khỏi phương - Nhắc lại hiện tượng nhiễu xạ sóng ? truyền thẳng và đi vòng qua vật vật cản. - Cho HS quan sát và mô tả hình 36.1. - Tiến hành thảo luận nhóm - Người quan sát phải đặt mắt vị trí nào - Mắt đặt trong vùng ab thì mắt của người trên vách V của phòng đối diện với lỗ O quan sát mới nhận được ánh sáng chiếu từ thì thấy lỗ O? lỗ O tới và trông thấy lỗ tròn O. - Xuất hiện một vệt sáng tròn được bao quanh b i các vân tròn sáng tối nằm xen - Quan sát hình ảnh của lỗ tròn nhỏ lúc sau kẽ nhau. như thế nào? - Tia sáng đã bị lệch khỏi phương truyền - Từ thí nghiệm rút ra kết luận gì? thẳng. - Thông báo khái niệm nhiễu xạ AS. Trang 85 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn - Ánh sáng có tính chất sóng SVTH: Hà Hàn Mi - Nhiễu xạ chứng tỏ điều gì về tính chất của ánh sáng ? - Tương tự nhau. - Nhận xét 2 hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng và nhiễu xạ của sóng nước? - Trong chân không, bước sóng của ánh - Tìm mối liên hệ bước sóng ánh sáng sáng đơn sắc được tính theo công thức trong chân không và trong môi trường chiết suất n. c , là tần số ánh sáng. f  - Trong môi trường có chiết suất n, bước sóng '  của ánh sáng đơn sắc là v c    f nf n Hoạt động 3 (20 phút): Tìm hiểu hiện tượng giao thoa ánh sáng Hoạt động HS - Thảo luận theo nhóm, đề xuất phương án. Hoạt động GV - Hãy thiết kế phương án thí nghiệm để Cần có hai nguồn sáng là hai nguồn kết minh họa giả thuyết về tính chất sóng của hợp. Khi hiện tượng giao thoa xảy ra sẽ có ánh sáng, chứng tỏ bằng thực nghiệm rằng những chỗ tăng cường lẫn nhau, có chỗ có thể tạo ra được sự giao thoa ánh sáng ? ánh sáng triệt tiêu nhau. - Chú ý quan sát - Mô tả TN H 36.3a Sgk. - Thấy được các vạch sáng màu đỏ và các - Quan sát hình ảnh phía sau M2 bằng kính vạch tối. lúp, em thấy được hiện tượng gì? - Hình ảnh các vân dạng cong, không còn - Thay 2 khe S1, S2 là 2 lỗ S1, S2 thì hiện là vạch. tượng gì xảy ra? - Nêu định nghĩa. - Hiện tượng giao thoa là gì ? - Giới thiệu và hướng dẫn HS nội dung - S : nguồn sáng đơn sắc mô tả H 36.4. - S1, S2 : 2 nguồn kết hợp - Khe S trên màn M1 ; S1, S2 trên M2 giữ vai trò gì trong TN ? - Vùng giao thoa - Vùng không gian có 2 sóng chồng lên Trang 86 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Hiện tượng giao thoa là một bằng chứng nhau cho hình ảnh gì ? thực nghiệm quan trọng khẳng định ánh - Nêu kết luận về hiện tượng giao thoa sáng có tính chất sóng. - Hai chùm sáng giao nhau phải là hai chùm sáng kết hợp. - Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa. - HS suy nghĩ và trả lời. - Trả lời các câu C1, C2, C3, C4. Hoạt động 4 (5 phút): Củng cố bài học, hướng dẫn về nhà Hoạt động HS Hoạt động GV - HS trả lời các câu hỏi. - Hãy trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 và làm - Tiếp nhận nhiệm vụ về nhà. bài tập 1, 2 trong SGK và các bài tập trong SBT có liên quan. Chuẩn bị bài học tiếp theo. V- Rút kinh nghiệm-bổ sung .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. Trang 87 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 4.2.3 Bài 37. KHOẢNG VÂN – BƯỚC SÓNG VÀ MÀU SẮC ÁNH SÁNG Tiết: … theo phân phối chương trình I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Xây dựng biểu thức xác định vị trí vân giao thoa, khoảng vân. - Xác định được bước sóng ánh sáng thí nghiệm dựa vào việc xác định khoảng vân giao thoa. . - Nhận biết được mối liên quan giữa bước sóng ánh sáng và màu sắc ánh sáng ; mối liên hệ giữa chiết suất môi trường và bước sóng ánh sáng. 2. Kĩ năng - Nắm vững và vận dụng tất cả các công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân trong giải bài toán giao thoa ánh sáng. - Rèn luyện kỹ năng áp dụng phương pháp giải quyết vấn đề - bài toán. - Rèn luyện kĩ năng giải thích hiện tượng vật lí. II- Chuẩn bị 1. Giáo viên: - Vẽ hình 37.1 SGK trên khổ giấy A0 - Phiếu học tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về giao thoa nước và giao thoa sóng ánh sáng. - Trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập. Phiếu học tập Câu 1: Thiết lập công thức tính khoảng vân. Câu 2: Nêu mối quan hệ giữa bước sóng và màu sắc ánh sáng. Câu 3: Những hiện tượng nào sau đây chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng A. Phản xạ ánh sáng. B. Khúc xạ ánh sáng. C. Giao thoa ánh sáng. D. Một hiện tượng khác. Câu 4: Khoảng cách i giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp trong hệ vân giao thoa, thí nghiệm khe Y-âng, được tính theo công thức nào sau đây? A. i  a D C. i  aD  Trang 88 B. i  D a D. i   aD Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Câu 5: Hiện tượng giao thoa ánh sáng là sự chồng chất hai sóng ánh sáng thỏa điều kiện A. cùng chu kì, cùng tần số. B. cùng biên độ, cùng tần số C. cùng pha cùng biên độ. D. cùng tần số, độ lệch pha không đổi theo thời gian. Câu 6: Trong thí nghiệm Yâng, nếu khoảng cách giữa hai khe tăng lên 2 lần, còn khoảng cách giữa màn và hai khe giảm đi 3 lần thì khoảng vân i : A. tăng lên 6 lần B. giảm xuống 6 lần C. tăng lên 1,5 lần D. giảm xuống 1,5 lần Đáp án: Câu 3 (C); Câu 4 (B), Câu 5(D), Câu 6(D). Dự kiến ghi bảng: BÀI 37: KHOẢNG VÂN. BƯỚC SÓNG VÀ MÀU SẮC ÁNH SÁNG 1.Xác định vị trí các vân giao thoa và khoảng vân a) Vị trí các vân giao thoa + Đặt a = S1S2, D= IO, d1=S1A, d2 = S2A, x = OA + Với D >> a: d 2  d1  ax D (1) + Để tại A là vân sáng thì: d2 – d1 = k, với k = 0,  1, 2,..  xk D a (2) k: bậc giao thoa. + Để tại A là vân tối thì: 1 2 d2 – d1 = (k+ ) với k = 0,  1, 2,..   1  D 2 a  x  k   (3) b) Khoảng vân + Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp (hoặc hai vân tối). Kí hiệu i i D a 2. Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa. (4)    ai D (5) 3. Bước sóng và màu sắc + Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng (tần số) xác định. + Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có bước sóng trong chân không:  từ 0,38  m (ánh sáng tím)0,76  m (ánh sáng đỏ). 4. Chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng - Chiết suất của môi trường trong suốt có giá trị phụ thuộc vào tần số và bước sóng ánh sáng. - Đối với môi trường trong suốt nhất định, chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng càng dài thì có giá trị càng nhỏ hơn chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng ngắn. (4) Trang 89 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn III- Tiến trình xây dựng kiến thức bài học Vị trí các vân giao thoa và khoảng vân: D a 1 D Vị trí vân tối trên màn: xt   k   2 a  Vị trí vân sáng trên màn: xs  k Khoảng vân: là khoảng cách giữa hai vân sáng D (hoặc giữa 2 vân tối) nằm cạnh nhau: i  a Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa D D Từ công thức i   i a + Đo i, a và D tìm được . a + Với môi trường có chiết suất n:  '   n Bước sóng và màu sắc ánh sáng Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng (tần số) xác định. Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy có bước sóng (trong chân không) trong khoảng từ 0,38m đến 0,76m. Chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng Chiết suất môi trường trong suốt phụ thuộc vào tần số và bước sóng của ánh sáng. Chiết suất nhỏ ứng với bước sóng dài và ngược lại. Câu hỏi và bài tập Trang 90 SVTH: Hà Hàn Mi Các cơ hội bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh: Cơ hội 1: Lập luận logic toán học từ hình 37.1, điều kiện vị trí của điểm chuyển động cực đại, cực tiểu xây dựng công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối. Cơ hội 2: Từ công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối tìm được công thức tính khoảng vân i. Cơ hội 3: Thiết kế phương án TN để đo bước sóng của một ánh sáng đơn sắc? Cơ hội 5: Nêu nhận xét gì về sự phụ thuộc của chiết suất của môi trường trong suốt vào bước sóng ánh sáng. IV. Tiến trình dạy học Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ Hoạt động HS Hoạt động GV - Các điểm dao động cực đại cùng bậc k - Vị trí những điểm dao động với biên độ đối xứng qua cực đại trung tâm. cực đại và cực tiểu xác định bằng biểu d 2  d1  k   1  với k = 0 ±1 ±2.   d  d  k    2 1  2   thức nào? Nhận xét. Hoạt động 2 (15 phút): Xác định vị trí các vân giao thoa và khoảng vân Hoạt động HS Hoạt động GV - Trong vùng sáng hẹp quan sát được các - Hãy nhắc lại hình ảnh giao thoa quan sát vân sáng và các vân tối xen kẽ nhau một được trong thí nghiệm cách đều đặn. Y-âng? - Khoảng cách giữa các vân giao thoa - Nhận xét khoảng cách giữa các vân giao bằng nhau. thoa? - Thảo luận theo nhóm, cử đại diện lên - Vẽ bảng lập biểu thức từ H 37.1 đường đi d2  d1. Nhấn mạnh điều kiện để a 2 )  D2 2 a d 22  ( x  ) 2  D 2 2 2 2 d 2  d 1  2ax d 12  ( x  H 37.1, hướng dẫn HS tìm hiệu có vân giao thoa Với A rất gần O và D >> a - Từ điều kiện vị trí của điểm chuyển động Luận văn Tốt nghiệp Đại học d 2  d1  GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi cực đại, cực tiểu. Xác định vị trí vân sáng, ax D vân tối. Do d2  d1 = k nên xS  k D a Tương tự d2  d1 = ( 2k + 1 )  2 1 D nên xt    k   2 a  - Các vân sáng cũng như các vân tối nằm - Cách đều nhau. cách nhau một khoảng như thế nào? - Nêu định nghĩa. - Khoảng vân là gì? - i=  D - Tìm công thức xác định khoảng vân? a Hoạt động 3 (10 phút): Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa. Tìm hiểu bước sóng và màu sắc ánh sáng Hoạt động HS - Từ i = Hoạt động GV D đo i, D, và a để xác định  . a - Có bước sóng hoàn toàn xác định. - Từ công thức khoảng vân cho biết bằng cách nào có thể xác định bước sóng ánh sáng? - Hãy cho biết mỗi ánh sáng đơn sắc có - Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có bước sóng xác định. Màu ứng với ánh sáng đó gọi là màu đơn sắc. màu xác định thì  như thế nào? - Nêu mối quan hệ giữa bước sóng và màu sắc ánh sáng? - Giới thiệu các khoảng bước sóng của các vùng màu. Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu sự phụ thuộc của chiết suất môi trường trong suốt vào tần số và bước sóng ánh sáng Hoạt động HS Hoạt động GV - Tiến hành thảo luận nhóm, phân tích và - Yêu cầu HS xem bảng 37.1 nêu câu hỏi trả lời câu C3. C3 Tại vân sáng trung tâm, các cực đại Trang 92 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi giao thoa của 7 thành phần đơn sắc trùng nhau : vân sáng trung tâm. Vì i tăng dần theo bước sóng nên kết quả có dãy màu cầu vồng 2 bên vân sáng trung tâm. - Với một môi trường trong suốt nhất - Từ kết quả của hiện tượng tán sắc và định, chiết suất ứng với ánh sáng có bước giao thoa ánh sáng, tìm mối liên hệ giữa sóng càng dài thì có giá trị càng nhỏ hơn bước sóng ánh sáng và chiết suất của môi chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng trường. ngắn. . Hoạt động 5 (5 phút): Củng cố bài học, hướng dẫn về nhà Hoạt động HS Hoạt động GV - HS trả lời các câu hỏi. - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi 1, 2, 3 SGK. - Tiếp nhận nhiệm vụ học tập - Yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5 SGK và các bài tập SBT có liên quan. V- Rút kinh nghiệm-bổ sung .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. Trang 93 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 4.2.4. Bài 39: MÁY QUANG PHỔ – CÁC LOẠI QUANG PHỔ Tiết: … theo phân phối chương trình I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo của máy quang phổ lăng kính và nêu được tác dụng của từng bộ phận của máy quang phổ. Mô tả được nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ. - Nắm được khái niệm quang phổ liên tục, các đặc điểm chính và những ứng dụng chính của quang phổ liên tục. - Hiểu được khái niệm quang phổ vạch phát xạ, nguồn phát, những đặc điểm và công dụng của quang phổ vạch phát xạ. Điều kiện để có quang phổ vạch phát xạ. - Hiểu được khái niệm quang phổ vạch hấp thụ, cách thu và điều kiện để thu được quang phổ vạch hấp thụ. - Nắm được nội dung định luật Kiếc – sốp 2. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng giải thích hiện tượng vật lí. - Rèn luyện kĩ năng thiết kế, tìm hiểu ứng dụng kĩ thuật của vật lí. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên: - Vẽ hình 39.1 trên khổ giấy A0. - Chuẩn bị một số video, hình ảnh chụp về quang phổ liên tục, quang phổ phát xạ và quang phổ vạch hấp thụ. - Phiếu học tập 2. Học sinh: - Ôn tập lại bài 35 và các kiến thức về lăng kính, thấu kính. - Trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Phiếu học tập Câu 1: Máy quang phổ là gì? Trình bày các bộ phận cấu tạo chính của một máy quang phổ lăng kính. Câu 2: Quang phổ liên tục là gì? Nó có tính chất quang trọng gì ? Câu 3: Quang phổ vạch phát xạ do nguồn nào phát ra và phát ra trong điều kiện nào? Câu 4: Quang phổ vạch hấp thụ có thể thu được trong điều kiện nào? Trang 94 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Câu 5: Có quang phổ liên tục là do A. Các vật rắn, lỏng hoặc khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng phát ra. B. Chất lỏng nhiệt độ thấp phát ra. C. Đám khí hay hơi D. Các vật rắn ánh suất thấp bị kích thích phát ra. nhiệt độ thấp phát ra. Câu 6: Quang phổ nào là quang phổ vạch phát xạ trong các quang phổ sau ? A. Quang phổ của các miếng sắt được nung nóng đến nhiệt độ là 2000K. B. Quang phổ của đèn hơi thủy ngân. C. Quang phổ của dây tóc bóng đèn khi thắp sáng. D. Quang phổ của ánh sáng Mặt trời. Câu 7: Sự đảo vạch (hay đảo sắc) quang phổ là A. sự đảo ngược, từ vị trí ngược chiều khe máy thành cùng chiều. B. sự chuyển từ vạch sáng trên nền tối thành vạch tối trên nền sáng, do bị hấp thụ. C. sự đảo ngược trật tự các vạch trên quang phổ. D. sự thay đổi màu sắc các vạch quang phổ. Câu 8: Trên đường đi của ánh sáng trắng chiếu đến máy quang phổ ta đặt một đèn hơi Natri nung nóng (nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nguồn sáng trắng) ta sẽ A. thu được quang phổ liên tục. B. thu được quang phổ phát xạ. C. thu được quang phổ vạch hấp thụ. D. không thu được quang phổ. Câu 9 : Khi sử dụng phép phân tích quang phổ người ta có thể xác định được A. hình dạng của một vật. B. nhiệt độ của một vật. C. thành phần cấu tạo của các chất trong vật. D. hình dạng và nhiệt độ của vật. Đáp án phiếu học tập: Câu 5 (A),Câu 6 (B),Câu 7 (B), Câu 8( C).Câu 9 (C). Trang 95 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn III. Tiến trình xây dựng kiến thức bài học Máy quang phổ lăng kính - Cấu tạo: ống chuẩn trực, hệ tán sắc, buồng tối. L2 L1 K P F - Nguyên tắc hoạt động Quang phổ liên tục - Định nghĩa: VD: quang phổ do ánh sáng Mặt Trời và bóng đèn có dây tóc nóng sáng phát ra… - Nguồn phát: - Tính chất Quang phổ vạch phát xạ - Định nghĩa - Nguồn phát - Tính chất Quang phổ vạch hấp thụ: - Định nghĩa - Điều kiện để thu được quang phổ vạch hấp thụ. - Sự đảo vạch quang phổ Phân tích quang phổ - Định nghĩa - Ưu điểm Câu hỏi và bài tập Trang 96 SVTH: Hà Hàn Mi Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Các cơ hội bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh : Cơ hội 1: Từ mô hình hoạt động của máy quang phổ lăng kính thu nhận được những thông tin về các loại quang phổ Cơ hội 2: Thiết kế những mô hình, dụng cụ có thể tạo ra hoặc quan sát quang phổ. Cơ hội 3: Nhận biết các vật gì, điều kiện nào cho quang phổ liên tục? IV- Tiến trình dạy học Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề Hoạt động HS Hoạt động GV - HS suy nghĩ cá nhân và trả lời câu hỏi - Đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ của GV. - Để nghiên cứu các thành phần đơn sắc - Tiếp nhận thông tin bài mới của một chùm sáng, người ta đã chế tạo ra một loại máy có tên gọi là máy quang phổ, nhờ các loại máy này mà người ta có thể biết trên Mặt trời có Heli và các nguyên tố khác. Vậy máy quang phổ là gì? Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ Hoạt động HS Hoạt động GV - HS quan sát và tìm hiểu về cấu tạo máy - Treo vẽ sẵn lên bảng và đặt câu hỏi để quang phổ. HS hiểu về máy quang phổ. - Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh - Máy quang phổ là gì? phức tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Nói khác đi, nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một chùm sáng phát ra. - Gồm 3 bộ phận: ống chuẩn trực, hệ tán - Cấu tạo của máy quang phổ gồm những sắc và buồng tối (buồng ảnh). bộ phận nào? - Tạo ra chùm tia song song. - Hãy cho biết tác dụng của ống chuẩn trực ? - Tiêu diện của thấu kính hội tụ L1 - Khe hẹp F được đặt nằm - Phân tích chùm tia sáng song song chiếu - Hãy cho biết tác dụng của lăng kính? Trang 97 đâu? Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn Hoạt động HS SVTH: Hà Hàn Mi Hoạt động GV tới. - Nêu tính chất của chùm tia ló? - Chùm tia đơn sắc - Mô tả hình ảnh thu được trên tấm kính - Các vạch màu. mờ hoặc trên kính ảnh? Hoạt động 3 (5 phút): Tìm hiểu quang phổ liên tục Hoạt động HS Hoạt động GV - Quan sát, nêu nhận xét - Cho HS quan sát hình ảnh quang phổ liên tục của một số nguồn phát như : mặt trời, đèn dây tóc nóng sáng. - Có dãi sáng màu sắc khác nhau, nối liền - Nếu nguồn phát là ngườn phát ánh sáng một cách liên tục. trắng, trên kính ảnh quan sát được như thế nào ? Hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi C1, C2. - Nhiệt độ cao, quang phổ sáng hơn, - Các vật gì, nguồn phát bức xạ dần về bước sóng phổ liên tục ? điều kiện nào cho quang ngắn. - Các chất rắn, lỏng, khí áp suất lớn khi - Hãy cho biết nguồn phát ra quang phổ bị nung nóng phát ra quang phổ liên tục. liên tục ? - Không phụ thuộc bản chất nguồn sáng, - Nêu nhận xét về tính chất của quang phổ chỉ phụ thuộc nhiệt độ của nguồn sáng. liên tục ? Ở mọi nhiệt độ, vật đều bức xạ. Nhiệt đô tăng dần thì bức xạ càng mạnh và lan dần từ bức xạ có bức sóng dài đến bức xạ có bức sóng ngắn. - Từ các ví dụ về sự phát sáng của - Ứng dụng gì khi phân tích quang phổ nguồn được đốt nóng, tìm hiểu ứng liên tục ? dụng của quang phổ liên tục. Trang 98 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn - Quan sát, nêu nhận xét SVTH: Hà Hàn Mi - Cho HS quan sát hình ảnh quang phổ liên tục của một số nguồn phát như : mặt trời, đèn dây tóc nóng sáng. - Có dãi sáng màu sắc khác nhau, nối liền - Nếu nguồn phát là ngườn phát ánh sáng một cách liên tục. trắng, trên kính ảnh quan sát được như thế nào ? Hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi C1, C2. - Nhiệt độ cao, quang phổ sáng hơn, - Các vật gì, nguồn phát bức xạ dần về bước sóng phổ liên tục ? điều kiện nào cho quang ngắn. - Các chất rắn, lỏng, khí áp suất lớn khi - Hãy cho biết nguồn phát ra quang phổ bị nung nóng phát ra quang phổ liên tục. liên tục ? - Không phụ thuộc bản chất nguồn sáng, - Nêu nhận xét về tính chất của quang phổ chỉ phụ thuộc nhiệt độ của nguồn sáng. liên tục ? Ở mọi nhiệt độ, vật đều bức xạ. Nhiệt đô tăng dần thì bức xạ càng mạnh và lan dần từ bức xạ có bức sóng dài đến bức xạ có bức sóng ngắn. - Từ các ví dụ về sự phát sáng của nguồn - Ứng dụng gì khi phân tích quang phổ được đốt nóng, tìm hiểu ứng dụng của liên tục ? quang phổ liên tục. Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu quang phổ vạch phát xạ và quang phổ vạch hấp thụ Hoạt động HS Hoạt động GV - Tiến hành thảo luận nhóm - Cho HS xem một số hình ảng quang phổ vạch phát xạ của Hidrô, thủy ngân, - Quang phổ có các vạch màu không liên natri…Yêu cầu HS so sánh sự khác nhau tục mà riêng lẻ, ngăn cách nhau bằng của quang phổ vừa được xem với quang những khoảng tối. phổ liên tục của ánh sáng trắng. - Nêu định nghĩa. - Quang phổ vạch phát xạ là gì? - Ánh sáng đơn sắc. - Quang phổ vạch phát xạ do nguồn nào Trang 99 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi phát ra? - Các chất khí hay hơi có khối lượng riêng - Quang phổ vạch phát xạ phát ra trong nhỏ bị kích thích. điều kiện nào? -Số lượng vạch, vị trí các vạch, cường độ - Yêu cầu HS quan sát về ảnh chụp quang sáng phổ vạch của một số nguyên tố - Mỗi nguyên tố hóa học khi bị kích thích - Nêu nhận xét về nét giống nhau, khác phát ra các bức xạ có bước sóng xác định nhau giữa các quang phổ đó? và cho một quang phổ vạch phát xạ riêng, - Nêu tính chất của quang phổ vạch phát đặc trưng cho nguyên tố đó. xạ ? - Tấm kính chỉ cho ánh sáng đỏ truyền qua, các chùm ánh sáng khác bị chặn lại. - Khi chiếu một chùm ánh sáng trắng qua - Quang phổ liên tục. kính lọc sắc đỏ thì có hiện tượng gì xảy ra? - Khi chiếu một chùm sáng trắng vào máy - Xuất hiện một vạch tối đúng vị trí của quang phổ ta thu được gì? vạch vàng trong quang phổ vạch phát xạ - Nếu trên đường đi của chùm sáng đó ta của Natri. đặt một ống thủy tinh đựng hơi Natri thì - Nêu định nghĩa. thấy hiện tượng gì? - Thấp hơn. - Quang phổ vạch hấp thụ là gì? - Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ có giá trị như thế nào so với nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục? - Nêu định nghĩa. - Thế nào là sự đảo vạch? Hoạt động 5 (10 phút): Tìm hiểu định luật Kiếc – sốp và tác dụng của việc phân tích quang phổ Hoạt động HS Hoạt động GV - Ở một nhiệt độ xác định, một vật chỉ hấp - Yêu cầu HS quan sát và nhận xét ảnh thụ những bức xạ nào mà nó có khả năng chụp các quang phổ hấp thụ của Hêli, phát xạ, và ngược lại, nó chỉ phát bức xạ Natri và so sánh chúng với ảnh chụp nào mà nó có khả năng hấp thụ. quang phổ vạch phát xạ của Hêli, Natri. Từ đó, GV hướng dẫn để HS hiểu định - Nêu định nghĩa. luật Kiếc-sốp. Trang 100 Luận văn Tốt nghiệp Đại học - Nêu định nghĩa. GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Phép phân tích quang phổ là gì? - Thế nào là phép phân tích quang phổ - Nêu định nghĩa. định tính? - Thế nào là phép phân tích quang phổ - Căn cứ vào quang phổ vạch hấp thụ của định lượng? chất khí hay hơi của hỗn hợp hay hợp chất, - Làm thế nào để nhận biết được sự xem vạch màu bị hấp thụ của quang phổ để có mặt của nguyên tố trong một hỗn suy ra sự có mặt của các nguyên tố trong hợp hay hợp chất? hỗn hợp hay hợp chất. Hoạt động 6 (5 phút) : Củng cố , hướng dẫn về nhà Hoạt động HS Hoạt động GV - Trả lời các câu hỏi GV yêu cầu. - Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, - Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. 4, 5. - Yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4 trong SGK và các bài tập trong SBT có liên quan. - Chuẩn bị bài học tiếp theo. V- Rút kinh nghiệm-bổ sung ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Trang 101 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1. Mục đích thực nghiệm: Thử nghiệm năng lực sáng tạo của học sinh về việc: - Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong dạy học vật lý. - Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong quá trình giảng dạy . - Bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự lực, tự suy luận, tư duy logic trong dạy học vật lý trường trung học phổ thông. 5.2. Nội dung thực nghiệm: Dạy một số bài của chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao theo giáo án đã soạn giảng theo hướng bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh và sẽ đánh giá kết quả thực nghiệm dựa trên mức đánh giá (theo Bloom) của câu hỏi trong đề kiểm tra. 5.3. Đối tượng thực nghiệm: Chọn một lớp để tiến hành giảng dạy thực nghiệm. 5.4. Kế hoạch giảng dạy: Thực hiện giảng dạy các tiết theo thời khóa biểu. 5.5. Kết quả thực nghiệm 5.5.1 Đề KT 1 tiết: 6 mức độ nhận thức Bloom. ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 6. SÓNG ÁNH SÁNG I. Mục tiêu: - Kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập của HS sau mỗi chương. - Tạo điều kiện thuận lợi đẩy mạnh ý thức tự học của HS . - Cải thiện tính hợp thức, trung thực và nhạy cảm trong học tập HS. - Giúp GV rút kinh nghiệm để nâng cao hiệu quả giảng dạy. II. Chuẩn bị: - GV: soạn đề kiểm tra. - HS: Ôn tập nội dung chương. III. Đề kiểm tra: 1) Nội dung: Chương 6. Sóng ánh sáng. 2) Hình thức kiểm tra: - Trắc nghiệm khách quan và tự luận - Số câu hỏi: 14 câu trắc nghiệm khách quan, mỗi câu có 4 lựa chọn. 2 câu tự luận. Trang 102 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi - Thời gian: 45 phút - Ma trận đề kiểm tra: Mức độ Nội dung Biết TN Tán sắc ánh sáng TL 1 TN 1 Giao thoa ánh sáng Khoảng vân. TL dụng TN 2 1 1,0 0,5 0,5 Nhiễu xạ ánh sáng. Vận Hiểu TL Tổng hợp Phân tích TN TL TN Đánh giá TL TN TL 1 0,5 0,5 Bước 1 1 1 0,5 1,5 1 1 sóng và màu sắc ánh sáng 0,5 0,5 Bài tập về giao thoa 1 1 1 ánh sáng 0,5 0,5 1,0 Máy quang phổ. Các 1 loại quang phổ. 0,5 Tia hồng ngoại, tia tử 1 ngoại 0,5 TỔNG 4 8 2,0 2 5,0 0,5 1 0,5 1 1,5 1 0,5 1 0,5 0,5 3/ Nội dung đề kiểm tra: a) TRẮC NGHIỆM Câu 1: Hai sóng cùng tần số, được gọi là hai sóng kết hợp, nếu có A. cùng biên độ và cùng pha. B. cùng biên độ và độ lệch pha không đổi theo thời gian. C. độ lệch pha không đổi theo thời gian. D. độ lệch pha và hiệu biên độ không đổi theo thời gian. Câu 2: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh sáng trắng có bước sóng trong khoảng từ 0,40  m đến 0,75  m , biết khoảng cách hai khe 1mm, màn quan sát cách hai khe 1m. Bề rộng của dải quan phổ ngay sát vạch sáng trắng trung tâm là A. 0,35 mm C. 0,50 mm B. 0,45 mm D. 0,55 mm Trang 103 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Câu 3: Chọn câu đúng? A. Quang phổ liên tục của một vật phụ thuộc vào bản chất của vật nóng sáng. B. Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của vật nóng sáng. C. Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của vật nóng sáng D. Quang phổ liên tục phụ thuộc cả nhiệt độ và bản chất của vật nóng sáng. Câu 4: Trong một thí nghiệm người ta chiếu một chùm ánh sáng đơn sắc song song, hẹp vào cạnh của một lăng kính có góc chiết quang A=8 0 theo phương vuông góc với mặt phân giác của góc chiết quang. Đặt một màn ảnh E song song và cách mặt phẳng phân giác của góc chiết quang 1m. Trên màn E ta thu được hai vết sáng. Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất của lăng kinh là 1,65 thì góc lệch của tia sáng là A. 4,00 C. 6,30 B. 5,20 D. 7,80 Câu 5: Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím. B. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các chất làm lăng kính là khác nhau. C. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính D. Khi chiếu một chùm ánh sáng mặt trời đi qua hai môi trường trong suốt thì tia tím bị lệch về phía mặt phân cách hai môi trường nhiều hơn tia đỏ. Câu 6: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng của I-âng trên màn quan sát thu được hình ảnh giao thoa là A. một dải ánh sáng chính giữa là vạch sáng trắng, hai bên có những dải màu. B. một dải ánh sáng màu cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. C. tập hợp các vạch sáng trắng xen kẽ nhau. D. tập hợp các vạch màu cầu vồng xen kẽ các vạch tối cách đều nhau. Câu 7: Công thức tính khoảng vân giao thoa là A. i  B. i  D a a D C. i  D. i  D 2a D a Câu 8: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Iâng: khoảng cách hai khe S1S2 là 1.5mm, khoảng cách từ hai khe S1, S2 đến màn là 1m, bước sóng ánh sáng thí nghiệm bằng 0, 6  m . Tại M có toạ độ xM = 1,2mm là vị trí: Trang 104 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn A. Vân tối 2 C. Vân sáng bậc 3 B. Vân sáng bậc 2 D. Vân tối bậc 3 SVTH: Hà Hàn Mi Câu 9: Trong một thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo được khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ 10 cùng một phía đối với vân sáng trung tâm là 2,4mm, khoảng cách hai khe I-âng là 3mm, khoảng cách từ màn chứa hai khe đến màn quan sát là 3mm. Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm là: A.   0,4m C.   0,68m B.   0,45m D.   0,72m Câu 2: Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên đáy bể một vết sáng có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. B. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên đáy bể một vết sáng có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc. C. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên đáy bể một vết sáng có nhiều màu khi chiếu xiên và có màu trắng khi chiếu vuông góc. D. Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước tạo nên đáy bể một vết sáng có nhiều màu khi chiếu vuông góc và có màu trắng khi chiếu xiên. Câu 11: Trong một thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe I-âng cách nhau 2mm, hình ảnh giao thoa được hứng trên màn ảnh cách hai khe 1m. Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  , khoảng vân đo được là 0,2mm. Thay bức xạ trên bằng bức xạ có bước sóng '   thì tại vị trí của vân sáng bậc 3 của bức xạ  có một vân sáng của bức xạ  ’. Bức xạ  ’ có giá trị nào dưới đây? A. 0,48 m C. 0,58 m B. 0,52 m D. 0,60 m Câu 12: Trong một thí nghiệm I-âng, hai khe F1, F2 cách nhau cách nhau một khoảng a= 1,8mm. Hệ vân được quan sát qua 1 kính lúp, trong đó có một phép đo cho phép ta đo các khoảng vân chính xác tới 0,01mm (gọi là thị kính trắc vi). Ban đầu người ta đo được 16 Trang 105 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi khoảng vân và được giá trị 2,4mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30cm cho khoảng vân rộng thêm thì đo được 12 khoảng vân và được giá trị 2,88mm. Bước sóng của bức xạ là A. 0,45 m C. 0,55 m B. 0,50 m D. 0,54 m Câu 13: Phát biểu nào sau đây là không đúng? Cho các chùm ánh sáng sau: trắng, đỏ, vàng, tím. A. Chùm sáng này bị tán sắc khi đi qua lăng kính. B. Chiếu chùm ánh sáng này vào máy quang phổ sẽ thu được quang phổ liên tục. C. Mỗi chùm ánh sáng trên đều có một bước sóng xác định. D. Ánh sáng tím bị lệch về phía đáy lăng kính nhiều nhất nên chiết suất của lăng kính đối với nó lớn nhất. Câu 14: Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Tia hồng ngoại do các vật bị nung nóng phát ra. B. Tia hồng ngoại là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn 0,76 m . C. Tia hồng ngoại có tác dụng lên mọi kính ảnh. D. Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt rất mạnh. b) TỰ LUẬN Câu 1: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, hai khe S1, S2 cách nhau a = 1m, màn quan sát đặt cách hai khe D = 2m. Nguồn phát ánh sáng trắng có bước sóng biến đổi từ 0,4m đến 0,76m. a) Xác định chiều rộng quang phổ liên tục bậc 2. b) Ở vị trí vân sáng 3 của bức xạ đỏ, có những bức xạ nào cho vân sáng trùng nhau? Câu 2: Trong một thí nghiệm I-âng, khoảng cách giữa hai khe F1, F2 là 1,2 mm, các vân được quan sát qua 1 kính lúp, tiêu cự = 4cm, đặt cách mặt phẳng của hai khe một khoảng L = 40 cm. Trong kính lúp người ta đếm được 15 vân sáng. Khoảng cách giữa tâm của hai vân sáng ngoài cùng đo được là 2,1 mm. a) Tính góc trông khoảng vân i và bước sóng của bức xạ. b) Nếu đặt toàn bộ dụng cụ trong nước, có chiết suất n = 4/3 thì khoảng cách giữa hai vân nói trên sẽ là bao nhiêu? Trang 106 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi IV. Đáp án và thang điểm: 1. Đáp án * Trắc nghiệm: Câu 1 C Câu 8 C Câu 2 A Câu 9 A Câu 3 B Câu 10 C Câu 4 B Câu 11 D Câu 5 D Câu 12 D Câu 6 A Câu 13 C Câu 7 A Câu 14 C * Tự luận: Câu 1: a) Áp dụng: D [d  t ] a xk  k Với k = 2 D = 2m a = 10-3m đ = 0,76.10-6(m) t = 0,7.10-6(m) b) Vị trí vân đỏ số 3: x3  3 d D a (1) Vị trí các vân sáng của các bức xạ trùng nhau. xk D a Ta có x = xđ  k   3d   3 d (1) k Ta có: tím    đỏ (2) Giải hệ pt (1) và (2)  Có 2 bức xạ cho vân sáng trùng vân đỏ số 3. Trang 107 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Câu 2 : a) Khi quan sát vân bằng kính lúp thì ta trông thấy ảnh của hệ vân nằm trên mặt phẳng tiêu vật của kính lúp và ảnh đó xa vô cùng. Ta có :   tan   Với i= i f 2,1 mm ; f= 40mm 14 Vậy   2,1 3  rad  12,5' 14.40 800 Khoảng cách từ hai khe tới mặt phẳng của các vân: D = L - f = 40 - 4 = 36 cm = 0,36 m Bước sóng của bức xạ là:  ia 2,1.1,2   0,5.10 3 mm  0,5m 3 D 14.0,36.10 b) Trong môi trường chiết suất, tốc độ ánh sáng giảm n lần nhưng tần số không đổi, do đó bước sóng và khoảng vân giảm n lần. Ta có: '   n   4 3  3 3   .0,5  0,375m và khoảng cách giữa hai vân nói trên thành 4 4 2,1.3  1,575mm . 4 Trang 108 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi 2. Thang điểm - Mỗi câu trắc nghiệm: 0,5 điểm. - Mỗi câu tự luận: 1,5 điểm - Tổng số điểm: 10 điểm. Trắc nghiệm: 0,5đ x 14 = 7 điểm. Tự luận: 1,5đ x 2= 3 điểm. V. Rút kinh nghiệm – Bổ sung: ………………………………………………………………………………………….…… ……………………….……………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. 5.5.2 Kết quả kiểm tra Do điều kiện thực tập trường phổ thông, em được phân công giảng dạy lớp 10 cơ bản mà không được thực nghiệm giảng dạy chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao. Do đó, em sẽ cố gắng hoàn thành phần thực nghiệm của đề tài sau khi ra trường. Trang 109 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi KẾT LUẬN 1. Kết quả thu được: - Nghiên cứu quá trình giảng dạy một số bài trong chương trình vật lý phổ thông. - Đưa ra các bước của tiến trình dạy học theo tinh thần áp dụng phương pháp thực nghiệm, phương giải quyết vấn đề trong dạy học vật lý. - Vận dụng các phương pháp nhận thức trên để soạn Giáo án 4 bài học trong Chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao. 2. Khẳng định lại giả thuyết Qua kết quả thực nghiệm sư phạm em thấy tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh đã góp phần phát triển khả năng tư duy, năng lực sáng tạo, khả năng thực hành của học sinh đạt kết quả tốt hơn. 3. Những thuận lợi khi thực hiện đề tài - Được sự giúp đỡ tận tình của thầy cô trong khoa và bộ môn như: nhận được góp ý về đề tài, được tham khảo luận văn của các anh chị trước, được mượn phòng để thảo luận… - Được sự quan tâm rất sâu sắc của thầy Trần Quốc Tuấn và các bạn bè trong lớp. 4. Những khó khăn khi thực hiện đề tài Do thời gian nghiên cứu quá ngắn và do chương trình sách giáo khoa phổ thông có nội dung khá dài, có nhiều nội dung cần truyền đạt cho học sinh. Do điều kiện thực tập trường phổ thông, em được phân công giảng dạy lớp 10 cơ bản mà không được thực nghiệm giảng dạy chương 6. Sóng ánh sáng, Vật lý 12 nâng cao. Do đó, em sẽ cố gắng hoàn thành phần thực nghiệm của đề tài sau khi ra trường. Trang 110 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Giáo dục và Đào Tạo. Chương trình nâng cao THPT môn Vật lý 2005. [2] Bộ Giáo dục và Đào Tạo. SGK Vật lý 12 nâng cao. NXB GD [3] Bộ Giáo dục và Đào Tạo. Hướng dẫn thực hiện chương trình thay SGK lớp 12 môn Vật lý NXB GD. [4] Lương Duyên Bình,… Tài liệu BDGV thực hiện CT, SGK VL 10. Bộ GD - ĐT. 2006. [5] Lương Duyên Bình, Nguyễn Hải Châu,… Tài liệu BDGV thực hiện CT, SGK Vật lí 11. Bộ GD – ĐT. NXBGD. 2007. [6] Lương Duyên Bình,…Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình SGK Vật lí 11. Bộ GD&ĐT. NXBGiáo dục. 2007 [7] Lê Phước Lộc, Trần Quốc Tuấn, Bùi Đức Thắng, Bùi Quốc Bảo. Giáo trình lí luận dạy học Vật lý. [8] Lê Phước Lộc. Giáo trình phương pháp nghiên cứu khoa học. [9] Lê Phước Lộc,Trần Quốc Tuấn. Lý luận dạy học vật lý [10] Nguyễn Đức Thâm Phương pháp giảng dạy VL THPT. NXB ĐHCT. 2004. trường phổ thông. NXBĐHSP 2002. [11] Trần Quốc Tuấn. Bài giảng chuyên đề PPDH Vật lý nâng cao. Đại Học Cần Thơ. [12] Trần Quốc Tuấn. Bồi dưỡng PPTN cho HS trong DHVL THPT. Tài liệu bồi dưỡng GV Vật Lý THPT chu kì 3. Đại Học Cần Thơ 2004. [13] Trần Quốc Tuấn. Đổi mới PPDH VL lớp 12. Tài liệu BDGV cốt cán Vật lý lớp 12 một số tỉnh ĐBSCL. [14] Phạm Quý Tư (chủ biên)…Tài liệu bồi dưỡng GV thực hiện chương trình SGK Vật lí 12 nâng cao. NXBGD 2006. [15] Phạm Quý Tư. Tài liệu BDGV lớp 12 Ban Khoa Học tự nhiên. Hà Nội 2002. [16] Tài liệu học tập Nghị quyết của Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam lần 8 khóa XI. Đảng bộ trường Đại học Cần Thơ. 3/2014. Trang 111 [...]... hỏi nhận thức theo hệ thống phân loại các mức độ câu hỏi của Bloom Trang 32 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi CHƯƠNG 2 TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT 2.1 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý Tích cực hoá là một hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, ... trong nhà trường nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 2.2 Các biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh có liên quan đến nhiều vấn đề, trong Trang 33 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi đó các yếu tố như động cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không khí dạy học đóng vai trò... đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh là một trong những nhiệm vụ của thầy giáo trong nhà trường và cũng là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng dạy học Tuy không phải là vấn đề mới, nhưng trong xu hướng đổi mới dạy học hiện nay thì việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh là một vấn... hứng thú học tập cho học sinh Trước mỗi tiết học tư duy của học sinh trạng thái nghỉ ngơi Vì vậy, trước hết giáo viên phải tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh ngay từ khâu đề xuất vấn đề học tập nhằm vạch ra trước mắt học sinh lý do của việc học và giúp các em xác định được nhiệm vụ học tập Đây là bước kh i động tư duy nhằm đưa học sinh vào trạng thái sẵn sàng học tập, lôi kéo học sinh vào... hứng thú học tập của HS, hướng vào hoạt động tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên, học sinh thực hiện các hoạt động độc lập hoặc các hoạt động nhóm Sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học, giúp hình thành kiến thức, kĩ năng mới, không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức là một... số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học Hoạt động: Kiểm tra kiến thức cũ Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của GV - Đặt vấn đề, nêu câu hỏi - Nhận xét câu trả lời của bạn - Gợi ý trả lời, nhận xét ánh giá Trang 24 Luận văn Tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Hà Hàn Mi Hoạt động: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS Hoạt động của. .. năng ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức  Tăng cường làm thí nghiệm vật lý trong dạy học  Đổi mới cách soạn giáo án 1.5 Những định hướng đổi mới PPDH Vật lý lớp 11 theo chương trình mới  Dạy học phát huy tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo thông qua tổ chức thực hiện các hoạt động của học sinh  Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp và phát huy năng lực tự học của HS  Dạy học phân hóa. .. đào tạo những con người có phẩm chất mới Phương pháp dạy học tích cực được dùng với nghĩa là hoạt động, chủ động, trái với không họat động, thụ động PPDH tích cực hướng tới việc tích cực hóa tư duy của HS, nghĩa là hướng vào phát huy tính tích cực, chủ động của người học chứ không chỉ hướng vào phát huy tính tích cực của người dạy Muốn đổi mới cách học, phải đổi mới cách dạy Cách dạy quyết định cách học, tuy... tích cực Việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và điều khi n quá trình dạy học của GV B i vậy, trong tiến trình dạy học, GV cần phải lựa chọn và sử dụng các PPDH hiệu quả, đặc biệt là các PPDH tích cực như: PP nêu vấn đề PP phát triển hệ thống câu hỏi PPTN…có như vậy mới khuyến khích tính tích cực sáng tạo của học sinh trong học tập Tổ chức cho HS hoạt. .. phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, coi đó là phương tiện để nhận thức việc sử dụng phương tiện dạy học tạo điều kiện cho quá trình nhận thức của học sinh trên tất cả các bình diện khác nhau, đặc biệt là trên bình diện trực quan trực tiếp và bình diện trực quan gián tiếp Các bình diện của hoạt Các ví dụ về việc các phương tiện dạy học tạo điều động nhận thức kiện cho hoạt động nhận thức của HS Bình

tích cực hóa hoạt động nhận thức nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh khi giảng dạy chương 6. sóng ánh sáng, vật lý 12 nâng cao

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Trích đoạn

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan