Trờng Đại học Vinh khoa vật lý ====***==== Chu Thị Hồng NGHIÊN CứU LắP RáP Và Sử DụNG Bộ THí NGHIệM ĐệM KHÔNG KHí KếT NốI MáY VI TíNH VàO DạY HọC PHầN CáC ĐịNH LUậT BảO TOàN VậT Lý 10 GóP PHầN NÂNG CAO CHấT LƯợNG DạY HọC VậT Lý TRƯờNG PHổ THÔNG Khoá luận tốt nghiệp đại học Chuyên ngành: lý luận phơng pháp dạy học môn vật lý Vinh 2011 Trờng Đại học Vinh khoa vật lý ====***==== NGHIÊN CứU LắP RáP Và Sử DụNG Bộ THí NGHIệM ĐệM KHÔNG KHí KếT NốI MáY VI TíNH VàO DạY HọC PHầN CáC ĐịNH LUậT BảO TOàN VậT Lý 10 GóP PHầN NÂNG CAO CHấT LƯợNG DạY HọC VậT Lý TRƯờNG PHổ THÔNG Khoá luận tốt nghiệp đại học Chuyên ngành: lý luận phơng pháp dạy học môn vật lý TS Nguyễn Thị Nhị Sinh viên thực hiện: Chu Thị Hồng Cán bé híng dÉn: 48A – VËt lý Líp: Vinh – 2011 LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn ban chủ nhiệm khoa Vật lý, thầy cô giáo khoa, đặc biệt thầy cô giáo tổ môn phương pháp giảng dạy khoa Vật lý Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc trước bảo nhiệt tình giáo hướng dẫn – TS Nguyễn Thị Nhị, người trực tiếp hướng dẫn em suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn tới người thân, bạn bè tạo điều kiện, động viên giúp đỡ em để hoàn thành luận văn Vinh, tháng năm 2011 Chu Thị Hồng MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài .1 Mục đích nghiên cứu Đối tượng, khách thể phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Khách thể nghiên cứu 3.3 Phạm vi nghiên cứu .3 Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết luận văn .4 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ .5 1.1 Khái niệm .5 1.2 Đặc điểm thí nghiệm Vật lý 1.3 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận nhận thức .5 1.4 Chức thí nghiệm theo quan điểm lí luận dạy học 1.4.1 Thí nghiệm sử dụng tất giai đoạn khác trình dạy học .8 1.4.2 Thí nghiệm phương tiện góp phần phát triển nhân cách toàn diện học sinh 1.4.3 Thí nghiệm phương tiện đơn giản hóa trực quan hóa dạy học vật lý 1.5 Các loại thí nghiệm sử dụng dạy học vật lý .9 1.6 Thí nghiệm có ghép nối máy tính 12 1.6.1 Máy vi tính hỗ trợ hoạt động dạy học 12 1.6.2 Các khả sử dụng máy vi tính hỗ trợ hoạt động dạy học 13 1.6.3 Vai trị thí nghiệm có kết nối máy tính .13 1.7 Những yêu cầu chung mặt kỹ thuật phương pháp dạy học việc sử dụng thí nghiệm dạy học vật lý trường phổ thông 15 1.8 Kết luận chương 16 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LẮP RÁP VÀ SỬ DỤNG BỘ THÍ NGHIỆM ĐỆM KHƠNG KHÍ KẾT NỐI MÁY VI TÍNH VÀO DẠY HỌC PHẦN “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÝ 10- NÂNG CAO 17 2.1 Vị trí đặc điểm chương “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” Vật lý 10- Ban Nâng cao- THPT .17 2.2 Mục tiêu phần định luật bảo toàn 18 2.2.1 Mục tiêu kiến thức .18 2.2.2 Về kỹ 19 2.3 Cấu trúc phần định luật bảo toàn 19 2.4 Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn động luợng với cần rung 20 2.4.1 Dụng cụ thí nghiệm 20 2.4.2 Phương pháp tiến hành thí nghiệm 20 2.4.3 Những hạn chế sử dụng thí nghiệm cần rung 21 2.5 Các thí nghiệm lắp ráp sử dụng từ thí nghiệm đệm khơng khí ghép nối máy tính vào dạy học phần“ Các định luật bảo tồn” .22 2.5.1 Các dụng cụ thí nghiệm thí nghiệm 22 2.5.2 Cách lắp ráp sử dụng thí nghiệm vào dạy học chương định luật bảo toàn .25 2.5.3 Những ưu điểm lưu ý sử dụng thí nghiệm đệm khơng khí kết nối máy vi tính 35 2.6 Một số giáo án dạy học sử dụng thí nghiệm từ thí nghiệm 35 2.6.1 Bài 31: Các định luật bảo toàn 35 2.6.2 Bài 38: Va chạm đàn hồi không đàn hồi 43 2.7 Kết luận chương 49 KẾT LUẬN CHUNG 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHẦN PHỤ LỤC 53 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT THPT: Trung học phổ thông GV: Giáo viên HS: Học sinh PPGD: Phương pháp giảng dạy PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong năm gần đây, công tác đổi giáo dục diễn mạnh mẽ tất cấp học, bật giáo dục bậc THPT Xuất phát từ mục tiêu chiến lược ngành giáo dục giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước: “Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp sống tư sáng tạo, bước áp dụng phương pháp tiên tiến vào dạy học” Trên tinh thần mục tiêu nhiệm vụ chung giáo dục với đặc điểm môn vật lí, nhà giáo dục soạn hai sách giáo khoa Vật lý 10: Một dành cho chương trình chuẩn dành cho chương trình nâng cao Sách giáo khoa có nhiều đặc điểm so với sách giáo khoa cũ, ngồi việc cung cấp kiến thức cho học sinh sách giáo khoa ý làm để tăng tính trực quan dạy học, tăng hứng thú tạo ý cho học sinh Học sinh phải làm việc nhiều hơn, phải tư nhiều chủ động đường tìm tri thức Vật lý mơn mang tính chất thực nghiệm nên để làm điều khơng thể khơng kể đến thiết bị trực quan, thí nghiệm có vai trị quan trọng Sử dụng thí nghiệm làm tăng tính trực quan, tạo nghiên cứu có hệ thống, đặc biệt giúp cho học sinh có lực sử dụng dụng cụ vật lý, dụng cụ đo lường, kỹ lắp ráp thiết bị thí nghiệm, thực các thí nghiệm vẽ biểu đồ, xử lí số liệu rút kết kết luận Tuy nhiên, có thí nghiệm mà việc quan sát, đo số liệu khó khăn, muốn tăng tính trực quan ta phải sử dụng thêm số thiệt bị đại máy tính Sử dụng thí nghiệm có ghép nối máy tính khơng làm tăng tính trực quan mà cịn rèn luyện cho học sinh khả sử dụng máy tính, đo lường xử lí số liệu máy vi tính Những kỹ giúp học sinh thích nghi với hoạt động lao động sản xuất nghiệp công nghiệp hóa- đại hóa đất nước Mặt khác, q trình thực hành thí nghiệm vật lý với quan sát thực nghiệm suy luận lý thuyết để đạt thống lý luận thực tiễn, rèn luyện cho học sinh phương pháp tư sáng tạo, phân tích tổng hợp, khái quát hóa vấn đề, khả dự đốn xây dựng kiến thức dựa quan sát tượng tự nhiên thí nghiệm vật lý Vật lý học nhà trường mơn học có đặc thù sử dụng thí nghiệm vật lý phương tiện, phương pháp dạy học phát huy tác dụng tốt theo hướng tăng cường hoạt động tự lực học sinh Cơ sở phần “Các định luật bảo toàn” hai định luật định luật bảo toàn định luật bảo toàn động lượng Học sinh dù có kiến thức động học động lực học khó khăn tiếp thu kiến thức phần Vì vậy, cần phải sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần “ Các định luật bảo toàn” nhằm nâng cao chất lượng dạy học phần Song thực tế dạy học hầu hết giáo viên dạy trường phổ thông chưa thực điều kiện trường THPT chưa có phương tiện thí nghiệm đại Từ vấn đề lý luận thực tiễn hướng dẫn T.S NGUYỄN THỊ NHỊ chọn đề tài “ Nghiên cứu lắp ráp sử dụng thí nghiệm đệm khơng khí kết nối máy vi tính vào dạy học phần “Các định luật bảo tồn” Vật lý 10 góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lý trường phổ thông” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu lắp ráp vận hành thí nghiệm “ Đệm khơng khí kết nối máy vi tính” Vận dụng thí nghiệm khai thác từ thí nghiệm vào dạy học phần “các định luật bảo toàn” vật lý 10 nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí trường THPT Đối tượng, khách thể phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Các tài liệu liên quan đến khai thác sử dụng thí nghiệm dạy học vật lý nói chung thí nghiệm “ Đệm khơng khí kết nối máy tính” nói riêng Các thí nghiệm “ Đệm khơng khí kết nối máy tính” dùng dạy học chương “ Các định luật bảo toàn.” 3.2 Khách thể nghiên cứu KẾT LUẬN CHUNG Với mong muốn góp phần nhỏ vào đổi phương pháp dạy học vật lý trường trung học phổ thông, bước áp dụng phương pháp dạy học tiên tiến, sử dụng phương tiện dạy học đại vào trình dạy học vật lý, chọn đề tài: “ nghiên cứu lắp ráp sử dụng thí nghiệm đệm khơng khí ghép nối máy vi tính vào dạy học phần định luật bảo toàn” nhằm nâng cao hứng thú chất lượng học tập học sinh Qua trình thực đề tài nghiên cứu, thu số kết sau: - Làm sáng tỏ sở lí luận việc sử dụng thí nghiệm vào dạy học nhằm nâng cao chất lượng q trình dạy học thí nghiệm có ghép nối máy tính - Nghiên cứu nội dung, trình dạy học phần “ Các định luật bảo tồn” – Vật lí 10 nâng cao, nắm vị trí, đặc điểm sơ đồ logic chương - Làm việc trực tiếp với thí nghiệm , lắp ráp thí nghiệm sử dụng vào dạy học số kiến thức phần “ Các định luật bảo tồn” Tiến hành thí nghiệm, thu kết cụ thể, góp phần làm tăng tính trực quan, tính xác dạy học - Soạn thảo giáo án có sử dụng thí nghiệm nhưđã trình bày - Tiến hành thực nghiệm sư phạm có sử dụng thí nghiệm theo giáo án đề xuất thu kết đáng kể, phát huy tính tích cực, chủ động học sinh, nâng cao chất lượng dạy học, góp phần vào cơng đổi phương pháp dạy học vật lý trường phổ thơng - Dù có nhiều cố gắng khả thân có hạn, đề tài chắn khơng tránh khỏi sai sót Rất mong đóng góp ý kiến thầy bạn sinh viên để tơi hồn thành tốt khóa luận này, phục vụ cho cơng tác giảng dạy sau thân 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lương Dun Bình,Nguyễn Xn Chi, Tơ Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh, SGK Vật lý 10 - Ban bản, NXB Giáo Dục - 2007 Lương Dun Bình, Nguyễn Xn Chi, Tơ Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh, SGV Vật lý 10 - Ban bản, NXB Giáo Dục - 2007 Lương Tất Đạt, Lê Chấn Hùng, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tuân, Lê Trọng Tường, SGK Vật lý 10 - Ban nâng cao, NXB Giáo Dục2007 Trần Thúy Hằng, Hà Duyên Tùng, Thiết kế giảng Vật lý 10 – Nâng cao, NXB Hà Nội, 2007 Nguyễn Quang Lạc, Lí luận dạy học vật lý trường THPT, ĐHV- 2002 Phạm Thị Phú, Bài giảng: Phương pháp dạy cơ- nhiệt- điện- quang Phạm Thị Phú, Bài giảng: Bài giảng phương tiện dạy học vật lý Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy học vật lý trường phổ thông, NXB ĐHSP- 2002 Bùi Gia Thịnh, Lương Tất Đạt, Vũ Thị Mai Lan, Ngô Diệu Nga, Đỗ Hương Trà, Thiết kế giảng vật lý 10 nâng cao theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, NXB Giáo Dục- 2009 10 Nguyễn Trọng Tuấn , Mai Lễ, Rèn luyện kỹ giải tập vật lý 10, NXB Giáo dục – 2008 11 Lê Trọng Tuơng, Luơng Tất Đạt, Lê Chấn Hùng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tuân, Bài tập vật lý 10 Nâng cao, NXB Giáo dục – 2008 52 PHỤ LỤC 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 ...Trờng Đại học Vinh khoa vật lý ====***==== NGHIÊN CứU LắP RáP Và Sử DụNG Bộ THí NGHIệM ĐệM KHÔNG KHí KếT NốI MáY VI TíNH VàO DạY HọC PHầN CáC ĐịNH LUậT BảO TOàN VậT Lý 10 GóP PHầN NÂNG CAO CHấT LƯợNG... thí nghiệm “ 21 đệm khơng khí kết nối máy vi tính? ?? để sử dụng dạy học chương “ định luật bảo toàn? ?? vật lý 10- Ban nâng cao 2.5 Các thí nghiệm lắp ráp sử dụng vào dạy học phần ? ?Các định luật bảo. .. khơng khí ghép nối máy tính vào dạy học phần? ?? Các định luật bảo toàn? ?? .22 2.5.1 Các dụng cụ thí nghiệm thí nghiệm 22 2.5.2 Cách lắp ráp sử dụng thí nghiệm vào dạy học chương định luật bảo toàn