Sáng kiến kinh nghiệm Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sáng kiến kinh nghiệm Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- sang_kien_kinh_nghiem_quy_trinh_van_dung_phuong_phap_ban_tay.pdf
Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hiện nay ở nước ta, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học diễn ra một cách sôi động trên bình diện cả về lý luận cũng như về thực tiễn. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học đã được nghị quyết TW lần 2 Ban chấp hành Trung ương khoá VIII khẳng định: "Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến, phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh". Theo định hướng trên, nhiều phương pháp dạy học tiên tiến, hiện tại trên thế giới như "phương pháp tự phát hiện tri thức", "phương pháp dạy học tích cực", "phương pháp tương tác" và gần đây là "phương pháp bàn tay nặn bột" từng bước được vận dụng vào quá trình dạy học ở THCS là bậc học được coi là nền tảng của hệ thống giáo dục quốc dân. Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm nên có nhiều thuận lợi trong việc vận dụng các phương pháp dạy học tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học để bước đầu hình thành cho học sinh phương pháp học tập mang tính chất tìm tòi nghiên cứu, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo. Thực tiễn dạy bộ môn Vật lí ở trường THCS cho thấy, giáo viên còn gặp nhiều khó khăn trong việc sử dụng phương pháp dạy học. Các phương pháp dạy học truyền thống vẫn chiếm ưu thế, học sinh học tập còn thụ động, giáo viên còn tự mình trình bày, biểu diễn các thí nghiệm thực hành để minh hoạ cho kiến thức của bài học mà ít tổ chức cho học sinh tham gia hoạt động này, để các em chiếm lĩnh tri thức khoa học một cách chủ động, thoả mãn được nhu cầu tìm tòi hiểu biết, óc tò mò khoa học của học sinh. Việc tìm kiếm vận dụng những phương pháp dạy học tiên tiến vào quá trình dạy học ở THCS nói chung và bộ Vật lí nói riêng là vấn đề quan trọng để hình thành cho học sinh những phương pháp học tập độc lập, sáng tạo, qua đó để nâng cao chất lượng dạy học. Một trong những phương pháp có nhiều ưu điểm, đáp ứng được mục tiêu trên và có thể vận dụng tốt vào quá trình dạy học bộ môn Vật lí ở THCS là phương pháp "Bàn tay nặn bột". Trong những năm gần đây, phương pháp "Bàn tay nặn bột" bước đầu được thử nghiệm vào quá trình dạy học bộ môn Vật lí trong một số trường tiểu học, THCS. Tuy nhiên, việc nghiên cứu chỉ ở mức độ hạn hẹp, mang tính chất thử nghiệm. Việc nghiên cứu và vận dụng phương pháp này vào quá trình dạy học sao cho phù hợp với điều kiện cụ thể của trường THCS là vấn đề hết sức cần thiết để góp phần đổi mới phương pháp dạy học. Có như vậy mới hình thành 1
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí được cho học sinh phương pháp học tập đúng đắn, giúp các em thực sự trở thành "chủ thể" tìm kiếm tri thức. Vì những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu của mình là: Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí. 2. Mục đích nghiên cứu Tôi chọn đề tài nghiên cứu này nhằm góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học, qua đó nhằm nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Vật lí trong trường THCS. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Tìm hiểu cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu. - Điều tra thực trạng vận dụng phương pháp dạy học môn Vật lí của một số giáo viên THCS trên địa bàn Thành phố Hà Nội. - Đề xuất và thực nghiệm quy trình vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong quá trình dạy học bộ môn Vật lí. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đề tài này của tôi là: Quy trình vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong quá trình dạy học môn Vật lí. - Phạm vi nghiên cứu đề tài: Đề tài tập trung nghiên cứu tại trường THCS. - Thời gian nghiên cứu đề tài: Năm học 2015 - 2016. 5. Phương pháp nghiên cứu - Các phương pháp nghiên cứu lý luận: + Gồm các phương pháp phân tích, khái quát, tổng kết các tài liệu liên quan đến đề tài nghiên cứu để xác lập cơ sở lý luận cho đề tài. - Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: + Phương pháp Ankét: Sử dụng các mẫu phiếu điều tra để thu thập thông tin về thực trạng vận dụng các phương pháp dạy học, chất lượng dạy học bộ môn Vật lí, mức độ yêu thích môn học của học sinh, mức độ hiểu biết của giáo viên về phương pháp "Bàn tay nặn bột". + Phương pháp thực nghiệm: Thực nghiệm tác động trên 4 lớp 6 với 200 học sinh của một trường THCS trên địa bàn Thành phố Hà Nội. + Phương pháp trò chuyện, phỏng vấn giáo viên và học sinh để thu thập những thông tin cần thiết cho quá trình nghiên cứu. 6. Giả thuyết khoa học Nếu trong dạy học môn Vật lí, giáo viên biết vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" theo một quy trình hợp lý, phù hợp với điều kiện cụ thể của trường THCS thì sẽ phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo trong học tập của học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn học này. 2
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" 1. Lý luận về phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong quá trình dạy học bộ môn Vật lí THCS 1.1. Khái quát về phương pháp dạy học 1.1.1. Khái niệm Phương pháp là một phạm trù hết sức quan trọng có tính chất quyết định đối với mọi hoạt động. Phương pháp tồn tại gắn bó với mọi hoạt động của con người. A.N Krưlốp đã nhấn mạnh tầm quan trọng của phương pháp: "Đối với con tàu khoa học, phương pháp vừa là chiếc la bàn, lại vừa là bánh lái nó chỉ phương hướng và cách thức hoạt động". Về phương diện triết học, phương pháp được hiểu là cách thức, con đường, phương tiện để đạt được mục đích nhất định. Trên cơ sở các khái niệm về phương pháp nói chung, người ta đã xây dựng các khái niệm về phương pháp dạy học. Cho đến nay vẫn còn nhiều ý kiến, nhiều quan điểm khác nhau về khái niệm phương pháp dạy học. Iu.K. Babanxki cho rằng: "Phương pháp dạy học là cách thức tương tác giữa thầy và trò nhằm giải quyết các nhiệm vụ giáo dục, giáo dưỡng và phát triển trong quá trình dạy học". Nhưng một số tác giả lại quan niệm khác. Theo Dverep.I.D "Phương pháp dạy học là cách thức tương tác giữa thầy và trò nhằm đạt được mục đích dạy học. Hoạt động này được sử dụng trong các nguồn nhận thức, các thủ thuật logic, các hoạt động độc lập của học sinh và cách thức điều khiển quá trình nhận thức của thầy giáo". I.I Lecne "Phương pháp dạy học là hệ thống những hành động có mục đích của giáo viên nhằm tổ chức hoạt động nhận thức và thực hành của học sinh, đảm bảo học sinh lĩnh hội học vấn". Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang: "Phương pháp dạy học là cách thức thực hiện của thầy và trò trong sự phối hợp thống nhất và lĩnh hội của thầy nhằm làm cho trò tự giác, tích cực, tự lực đạt tới mục đích dạy học". Ngoài ra còn có nhiều các khái niệm khác nhau về phương pháp dạy học nhưng tôi chưa có điều kiện đề cập đến. Tuy chưa có định nghĩa cụ thể về phương pháp dạy học nhưng các tác giả đều thừa nhận rằng phương pháp dạy học có những đặc trưng sau: * Phản ánh sự vận động của quá trình nhận thức của học sinh, nhằm đạt được mục đích đề ra. * Phản ánh cách thức điều khiển nhận thức, kích thích và xây dựng động cơ, tổ chức hoạt động nhận thức và kiểm tra đánh giá kết quả. 3
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 1.1.2. Hệ thống các phương pháp dạy học Trong lý luận dạy học, có nhiều cách phân loại các phương pháp dạy học, mỗi cách phân loại có một cơ sở riêng. S.I.Petrốp-xki, E.I' Goloc phân loại phương pháp dạy học theo nguồn tri thức và đặc điểm tri giác thông tin. Skalin, I.I. Lecne phân loại theo hoạt động nhận thức của học sinh. Iu.K.Babanxki đề xuất một hệ thống phương pháp dạy học gồm: Các phương pháp tổ chức và hoạt động nhận thức, các phương pháp kích thích và xây dựng động cơ học tập, các phương pháp kiểm tra, các phương pháp này bao gồm các phương pháp dạy học cụ thể. N.V Savin đã đưa ra các phương pháp dạy học, hệ thống đó gồm các phương pháp: Phương pháp dùng lời: giải thích, đàm thoại, làm việc với sách. Phương pháp trực quan: quan sát, trình bày tài liệu trực quan. Phương pháp thực hành luyện tập: miệng, viết, làm thí nghiệm. Các tác giả ở Việt Nam: Đặng Vũ Hoạt, Hà Thế Ngữ, Phó Đức Hoà đã đưa ra hệ thống các phương pháp dạy học ở THCS bao gồm: Nhóm các phương pháp dạy học dùng lời: Thuyết trình, đàm thoại, làm việc với sách giáo khoa. Nhóm các phương pháp dạy học thực hành: Luyện tập, ôn tập, tiến hành thí nghiệm. Nhóm các phương pháp kiểm tra đánh giá tri thức, kỹ năng, kỹ xảo: Đối với bộ môn Vật lí, các phương pháp như: Thí nghiệm, quan sát, thảo luận là những phương pháp chiếm ưu thế, được sử dụng nhiều nhất. Tuy đây là những phương pháp dạy học tích cực, nhưng trong quá trình sử dụng chỉ dừng lại ở mức độ giúp học sinh lĩnh hội kiến thức của từng bài. Nhìn chung vẫn chưa phát huy hết tính tích cực chủ động trong học tập của học sinh. Việc hình thành cho học sinh phương pháp học, lối tư duy, lập luận khoa học chưa được quan tâm. Điều này cho chúng ta thấy giữa lý luận và thực tiễn áp dụng phương pháp dạy học mới còn là một khoảng cách khá xa. Làm thế nào để đưa phương pháp dạy học mới vào trường THCS một cách sâu rộng và để có kết quả cao trong giảng dạy là cả một vấn đề, mà giải quyết vấn đề này liên quan đến nhiều yếu tố, trong đó có việc nghiên cứu vận dụng các phương pháp dạy học mới vào các môn học. Vì vậy, tôi thấy việc nghiên cứu vấn đề: Vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong dạy học bộ môn Vật lí sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn này và góp phần tích cực vào quá trình đổi mới phương pháp dạy học trong nhà trường THCS. 4
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 1.2. Phương pháp dạy học "Bàn tay nặn bột" 1.2.1. Khái niệm “Phương pháp “Bàn tay nặn bột” là cách thức giáo viên tổ chức cho học sinh tự nghiên cứu để tìm ra cách lý giải thuyết phục cho những kiến thức trong chương trình học thông qua việc đề xuất, thảo luận và thực hiện các phương án thí nghiệm” Ta cũng có thể hình dung phương pháp "Bàn tay nặn bột" cũng giống như cách người ta làm bánh, phải tự tay nặn bột làm ra cái bánh. Nhưng khác ở chỗ, người làm bánh chỉ làm ra những cái bánh theo một khuôn mẫu. Còn ở phương pháp này, người học sinh phải tự làm ra cái bánh theo ý nghĩa của riêng mình. Nghĩa là cho học sinh các dụng cụ thí nghiệm, đồ dùng học tập, học sinh tiến hành vạch kế hoạch thực nghiệm để đi tìm tri thức, chân lý khoa học. Như vậy, phương pháp này đặt học sinh vào vị trí của một nhà khoa học, các em có thể tự mình tìm tòi, khám phá ra kiến thức bài học thông qua việc độc lập tiến hành các thí nghiệm khoa học dưới sự giúp đỡ của giáo viên. Do đó việc tiên đoán hiện tượng và thiết kế phương án thí nghiệm để kiểm tra tiên đoán được coi trọng và được lặp đi lặp lại trong nhiều tình huống. Đó chính là cách để các em bộc lộ quan điểm của mình. Vì vậy, trong giờ học cần tạo những cơ hội để các em đưa ra tiên đoán và bộc lộ các lỗi của mình để sửa chữa. 1.2.2. Đặc điểm của phương pháp "Bàn tay nặn bột" * Phương pháp "Bàn tay nặn bột" là một trong những con đường nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. * Là phương pháp hoàn toàn mới, có mục đích làm tăng cường khả năng độc lập tự khám phá, tìm tòi, tự nghiên cứu trong quá trình lĩnh hội tri thức và đồng thời nâng cao khả năng tự học, phương pháp học đúng đắn cho học sinh. * Phương pháp này phản ánh mối quan hệ biện chứng giữa hoạt động học và hoạt động dạy. Thể hiện tính đúng đắn của lý luận về đặc điểm tâm sinh lý của lứa tuổi học sinh THCS. * Thể hiện sự hoạt động độc lập và hợp tác trong quá trình lĩnh hội tri thức của người học. * Phương pháp này góp phần tích cực vào việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở trường THCS. 1.2.3. Ý nghĩa của phương pháp "Bàn tay nặn bột" Phương pháp "Bàn tay nặn bột" là phương pháp có nhiều ưu điểm, đóng vai trò to lớn trong việc hình thành và phát triển nhân cách của học sinh. Mở ra nhiều triển vọng tốt đẹp nếu thực hiện lâu dài và có hệ thống đối với phương pháp này. Cụ thể: 5
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí a) Phát triển tri giác cho học sinh Đặc điểm tri giác của học sinh THCS là khi tri giác sự vật, hiện tượng thường chỉ chú ý đến các đặc tính bên ngoài như: kích thước, hình dáng, màu sắc và quan tâm đến các chi tiết riêng lẻ, chưa phát triển khả năng tư duy tổng hợp. Khi sử dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" học sinh sẽ quan sát sự vật, hiện tượng một cách tỉ mỉ chính xác hơn, cùng lúc quan sát nhiều chi tiết và bắt đầu xuất hiện nhu cầu giải thích hiện tượng. Qua sự độc lập, quan sát học sinh tự ghi chép những gì mình quan sát được. Trình độ nhận thức của các em được nâng cao, các em phát huy khả năng tư duy sáng tạo trong học tập. Mỗi thí nghiệm, mỗi vấn đề khoa học các em suy nghĩ ra nhiều phương án mới, đồng thời có khả năng làm ra các dụng cụ thí nghiệm khác để chứng minh cho một chân lý. b) Phát triển trí tưởng tượng Trí tưởng tượng có vai trò rất quan trọng của mỗi một con người. Trong hoạt động khoa học, trí tưởng tượng lại càng quan trọng hơn. Đối với các nhà khoa học trí tưởng tượng góp phần to lớn trong việc khám phá, sáng chế phương tiện, dụng cụ, phục vụ cho cuộc sống của con người. Tưởng tượng bắt nguồn từ hiện thực khách quan. Trong dạy học giáo viên cần chú ý đến việc phát triển trí tưởng tượng cho học sinh. Dạy học theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" đáp ứng được yêu cầu trên qua việc tập cho học sinh tưởng tượng dựa trên sự mô tả của ngôn ngữ, xây dựng nên biểu tượng mà không cần phải có sự vật thật đặt trước mắt, nâng tưởng tượng của học sinh từ chỗ dựa vào trực quan cụ thể lên tưởng tượng dựa vào ngôn ngữ, thông qua ngôn ngữ. Trong quá trình học sinh thao tác với dụng cụ thí nghiệm, hình ảnh sự vật hiện tượng được thể hiện có tính chất đầy đủ hơn và trọn vẹn hơn. Sự sắp xếp các hiện tượng khá chặt chẽ, đồng thời các em có khả năng gọt dũa những biểu tượng cũ và sử dụng chúng để tạo biểu tượng mới. Trí tưởng tượng dựa trên ngôn ngữ của học sinh đã được phát triển. c) Rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo thực hành, thói quen tự tìm tòi và phát triển ngôn ngữ khoa học cho học sinh Ở bậc học THCS, việc rèn luyện tốt kỹ năng, kỹ xảo, sử dụng khéo léo những dụng cụ thí nghiệm đơn giản là một nhiệm vụ quan trọng. Điều này cũng có nghĩa, đi đôi với việc cung cấp kiến thức, cần phải hình thành cho học sinh phương pháp học. Chẳng hạn, việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm khéo léo chính xác, hiệu quả là điều không thể thiểu được trong việc học tập các môn khoa học thực nghiệm như: Vật lí, Vật lí học Trong dạy học, để rèn luyện cho 6
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí học sinh những kỹ năng này, tránh tình trạng đưa các em vào thế bị động, máy móc cần phải để các em chủ động nhận thức thế giới xung quanh. Sự tích cực sẽ làm cho tư duy của các em phát triển nhanh hơn. Khi học tập theo phương pháp này, những thao tác vụng về, bỡ ngỡ, thiếu linh hoạt, chưa có thói quen ghi các hiện tượng, các quá trình làm thí nghiệm vào vở của mình sẽ được học sinh nhanh chóng khắc phục bằng sự nhiệt tình tham gia công việc, thích thú sáng tạo và phát hiện ra các bài thí nghiệm mới. Học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột", học sinh là người chủ động đề xuất các phương án, tìm cách giải quyết các phương án và giải thích kết quả đã thu được. Điều này có nghĩa là, học sinh phải tự tìm cách trình bày ý tưởng, phương án tiến hành thật rõ ràng, cụ thể để thuyết phục người nghe. Trước nhiệm vụ đó học sinh phải vận dụng ngôn ngữ và khả năng sử dụng sắp xếp từ ngữ để diễn đạt. Việc học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" còn hình thành cho trẻ tính độc lập, biết phê phán trước những quan điểm phi khoa học. Trẻ học cách bảo vệ quan điểm của mình, biết lắng nghe người khác, biết thừa nhận trên cơ sở của lý lẽ, biết làm việc cho mục đích chung trong một khuôn khổ nhất định. d) Việc giảng dạy khoa học bằng phương pháp "Bàn tay nặn bột" sẽ hình thành cho học sinh phương pháp học tập tích cực Như chúng ta đã biết, tình trạng việc giảng dạy hiện nay ở trường THCS, các thầy cô thường chú ý đến việc truyền đạt, củng cố những kiến thức cho học sinh nhưng chưa chú trọng đến phương pháp học tập của học sinh dẫn tới kiến thức mà các em nắm được không được khắc sâu. Chẳng hạn, trong mỗi tiết học, giáo viên thường củng cố bài học bằng những câu hỏi củng cố thường là những câu hỏi nhắc lại kiến thức, kiểm tra kiến thức, ít khi người ta chú ý đến việc hỏi các câu hỏi như: Làm thế nào để em biết được điều đó? Làm cách nào để em biết được điều đó? Sử dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" sẽ khắc phục được tình trạng trên. Phương pháp này sẽ giúp học sinh cách học, khả năng tự học, tự nghiên cứu để thu thập thông tin trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội, có khả năng ứng xử mọi tình huống, độc lập suy nghĩ, giải thích hiện tượng ở mọi góc cạnh mà không cần sự đỡ đầu của người khác, nghĩa là các em khám phá thế giới xung quanh ở mọi lúc, mọi nơi. Khi trình bày một vấn đề nào đó sẽ có sự lập luận rõ ràng, chặt chẽ, Có như vậy mới tạo được nền sư phạm lành mạnh. e) Phương pháp "Bàn tay nặn bột" sẽ hình thành cho học sinh thế giới quan khoa học đúng đắn 7
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Khi học tập theo phương pháp, này học sinh có được vốn tri thức khoa học phong phú và đa dạng, giúp học sinh giải thích được các hiện tượng tự nhiên, có cái nhìn đúng đắn về hiện tượng tự nhiên. Nghĩa là nhìn thế giới tự nhiên một cách duy vật biện chứng. Ngoài ra, việc học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" sẽ rèn luyện cho học sinh đức tính tốt đẹp: cần cù, chịu khó, lòng kiên nhẫn, tính cẩn thận. 1.2.4. Vai trò của giáo viên và học sinh trong quá trình vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" a. Vai trò của giáo viên Người giáo viên ở đây không phải là truyền thụ những kiến thức dưới dạng thuyết trình, trình bày mà là giúp học sinh xây dựng kiến thức bằng cách cùng hành động với họ. Vì vậy, giáo viên có vai trò là người hướng dẫn, lãnh đạo, tổ chức cho học sinh hoạt động, làm việc để chiếm lĩnh tri thức khoa học. Giáo viên phải đưa ra những tình huống, các hoạt động, quyết định hành động đi liền với những chẩn đoán về sự tiến bộ của học sinh, thu hẹp những cái có thể và chỉ ra các thông tin nếu thấy cần thiết. Làm cho học sinh học tập một cách tích cực trong giờ học, Giáo viên là người trung gian giữa khoa học và học sinh, là người đàm phán với học sinh những thay đổi nhận thức liên quan đến những câu hỏi được xử lý, với các thiết bị thực nghiệm thích đáng, với mô hình giải thích hợp lý, phải đảm bảo sự đón trước và giải quyết các xung đột nhận thức hành động với mỗi cá nhân học sinh cũng như với mỗi nhóm học sinh và cả lớp. Khi làm việc với học sinh, giáo viên có thể đặt câu hỏi, gợi ý nhưng không được phép áp đặt học sinh làm theo, hiểu theo ý chủ quan của mình, câu hỏi phải là câu hỏi mở. b. Vai trò của học sinh Phương pháp dạy học này đặt học sinh vào vị trí của nhà nghiên cứu, tích cực, chủ động, tự khám phá, phát hiện ra tri thức, chân lý khoa học. Học sinh sẽ học cách trả lời và tổ chức hành động của họ để có thể đưa ra câu trả lời thích đáng. Công việc này đòi hỏi học sinh phải mày mò việc nghiên cứu thông tin. Nghiên cứu những phương tiện có sẵn để trả lời, chính nó đã đề cập đến việc tập làm khoa học. Trước một vấn đề khoa học được nêu ra, dưới sự gợi ý tuỳ theo mức độ của giáo viên, học sinh sẽ chia nhóm, đề xuất quan điểm riêng trong nhóm, thảo luận, đưa ra quan điểm, phương án thí nghiệm nhằm lý giải tiên đoán của mình. Mỗi học sinh, mỗi nhóm có một quyển vở để tự phác hoạ, thiết kế thí nghiệm của mình và tự rút ra kết luận, có thể diễn đạt bằng những sơ đồ, hình vẽ hay lời văn diễn giải. Quyển vở này sẽ được học sinh lưu lại và học sinh sẽ tự điều 8
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí chỉnh quan điểm, phương án thực hiện khi tìm được câu trả lời có lý hơn. Thiết bị để làm thí nghiệm cũng có thể do học sinh tự lựa chọn theo ý đồ của riêng mình, của nhóm. Có thể chọn một vài thứ trong số đồ dùng thí nghiệm có sẵn trong phòng thí nghiệm, hoặc học sinh cũng có thể tự sưu tầm, tự tạo thiết bị thí nghiệm từ các nguyên vật liệu có sẵn trong đời sống. Với cách này, không nhất thiết học sinh chỉ có một phương án thống nhất mà có thể bằng phương án để tìm ra kết luận. Như vậy, việc học tập theo phương pháp này đã phát huy tối đa sự hoạt động độc lập nhận thức của học sinh THCS. 1.2.5. Mối quan hệ giữa phương pháp "Bàn tay nặn bột" với các phương pháp dạy học khác Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học ở trường THCS, chúng ta thấy xuất hiện khá nhiều phương pháp và hình thức dạy học mới như: Dạy học nêu và giải quyết vấn đề; Dạy học theo lí thuyết kiến tạo; Dạy học dự án; Dạy học theo góc với nhiều kĩ thuật tố chức hoạt động học tích cực cho học sinh. Tuy có những điểm khác biệt nhau nhưng nhìn chung thì các chiến lược dạy học, phương pháp dạy học đó đều được xây dựng trên tinh thần dạy học giải quyết vấn đề thông qua việc tổ chức cho học sinh hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức mà cơ sở của nó là hai lý thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lev Vygotsky (1896-1934). Việc học tập của học sinh có bản chất hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ. Như vậy, dạy học là dạy hoạt động. Trong quá trình dạy học, học sinh là chủ thể nhận thức, giáo viên có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học tập của học sinh theo một chiến lược hợp lý sao cho học sinh tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức. Quá trình dạy học các tri thức thuộc một môn khoa học cụ thể được hiểu là quá trình hoạt động của giáo viên và của học sinh trong sự tương tác thống nhất biện chứng của ba thành phần trong hệ dạy học bao gồm: Giáo viên, học sinh và tư liệu hoạt động dạy học. Hoạt động học của học sinh bao gồm các hành động với tư liệu dạy học, sự trao đổi, tranh luận với nhau và sự trao đổi với giáo viên. Hành động học của học sinh với tư liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng của học sinh với tình huống học tập đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân mình. Sự trao đổi, tranh luận giữa học sinh với nhau và giữa học sinh với giáo viên nhằm tranh thủ sự hỗ trợ xã hội từ phía giáo viên và tập thể học sinh trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. Thông qua các hoạt động của học sinh với tư 9
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí liệu học tập và sự trao đổi đó mà giáo viên thu được những thông tin liên hệ ngược cần thiết cho sự định hướng của giáo viên đối với học sinh. Hoạt động của giáo viên bao gồm hành động với tư liệu dạy học và sự trao đổi, định hướng trực tiếp với học sinh. Giáo viên là người tổ chức tư liệu hoạt động dạy học, cung cấp tư liệu nhằm tạo tình huống cho hoạt động của học sinh. Dựa trên tư liệu hoạt động dạy học, giáo viên có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động của học sinh với tư liệu học tập và định hướng sự trao đổi, tranh luận của học sinh với nhau. Như vậy, theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề, quá trình dạy - học bao gồm "một hệ thống các hành động có mục đích của giáo viên tổ chức hoạt động trí óc và tay chân của học sinh, đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định". Trong quá trình dạy học, giáo viên tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức của học sinh phỏng theo tiến trình của chu trình sáng tạo khoa học. Chúng ta có thể hình dung diễn biến của hoạt động dạy học như sau: - Giáo viên tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ cho học sinh): học sinh hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần tìm tòi giải quyết. Dưới sự chỉ đạo của giáo viên, vấn đề được diễn đạt chính xác Vật lí, phù hợp với mục tiêu dạy học và các nội dung cụ thể đã xác định. - Học sinh tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra. Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của giáo viên, hoạt động học của học sinh diễn ra theo một tiến trình hợp lí, phù hợp với những đòi hỏi phương pháp luận. - Giáo viên chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của học sinh, bổ sung, tổng kết, khái quát Vật lí, thể chế Vật lí tri thức, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định. Trong dạy học bộ môn Vật lí ở trường THCS, đối với việc xây dựng một kiến thức cụ thể thì tiến trình hoạt động giải quyết vấn đề được mô tả như sau: "đề xuất vấn đề - suy đoán giải pháp - khảo sát lí thuyết và / hoặc thực nghiệm - kiểm tra, vận dụng kết quả". - Đề xuất vấn đề: Từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết 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. Diễn đạt nhu cầu đó thành câu hỏi. - Suy đoán giải pháp: Để giải quyết vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất phát cho phép đi tìm lời giải: chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm; hoặc phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể xảy ra mà nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để xây dựng cái cần tìm. 10
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí - Khảo sát lí thuyết và / hoặc thực nghiệm: Vận hành mô hình rút ra kết luận lô gíc về cái cần tìm và / hoặc thiết kế phương án thực nghiệm, tiến hành thực nghiệm, thu lượm các dữ liệu cần thiết và xen xét, rút ra kết luận. - Kiểm tra, vận dụng kết quả: xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích / tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lí thuyết và thực nghiệm. Xem xét sự cách biệt giữa kết luận có được nhờ suy luận lí thuyết với kết luận có được từ các dữ liệu thực nghiệm để quy nạp chấp nhận kết quả tìm được khi có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, hoặc để xét lại, bổ sung, sửa đổi đối với thực nghiệm hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô hình xuất phát khi chưa có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, nhằm tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm. Để phát huy đầy đủ vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động cá nhân và thảo luận tập thể nhằm giải quyết vấn đề cũng như vai trò của giáo viên trong việc tổ chức, kiểm tra, định hướng các hoạt động đó thì với mỗi nhiệm vụ nhận thức cần phải được thực hiện theo các pha như sau: - Pha thứ nhất: "Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hoá tri thức, phát biểu vấn đề". Trong pha này, giáo viên giao cho học sinh một nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm vụ. Trong quá trình giải quyết nhiệm vụ đó, quan niệm và giải pháp ban đầu của học sinh được thử thách và học sinh ý thức được khó khăn. Lúc này vấn đề đối với học sinh xuất hiện, dưới sự hướng dẫn của giáo viên vấn đề đó được chính thức diễn đạt. - Pha thứ hai: "Học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi, tìm tòi giải quyết vấn đề" . Sau khi đã phát biểu vấn đề, học sinh độc lập hoạt động, xoay trở để vượt qua khó khăn. Trong quá trình đó, khi cần phải có sự định hướng của giáo viên. Trong quá trình tìm tòi giải quyết vấn đề, học sinh diễn đạt, trao đổi với người khác trong nhóm về cách giải quyết vấn đề của mình và kết quả thu được, qua đó có thể chỉnh lý, hoàn thiện tiếp. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, hành động của học sinh được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học và thông qua các tình huống thứ cấp khi cần. Qua quá trình dạy học, cùng với sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, các tình huống thứ cấp sẽ giảm dần. Sự định hướng của giáo viên chuyển dần từ định hướng khái quát chương trình hoá (theo các bước tuỳ theo trình độ của học sinh) tiệm cận dần đến định hướng tìm tòi sáng tạo, nghĩa là giáo viên chỉ đưa ra cho học sinh những gợi ý sao cho học sinh có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận. Nghĩa là dần dần bồi dưỡng cho học sinh khả năng tự xác định hành động 11
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí thích hợp trong những tình huống không phải là quen thuộc đối với họ. Để có thể thực hiện tốt vai trò định hướng của mình trong quá trình dạy học, giáo viên cần phải nắm vững quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học, lô gíc hình thành các kiến thức khoa học, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức khoa học, những phương pháp nhận thức khoa học phổ biến để hoạch định những hành động, thao tác cần thiết của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kỹ năng xác định. - Pha thứ ba: "Tranh luận, hợp thức hoá, vận dụng tri thức mới". Trong pha này, dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh tranh luận, bảo vệ cái xây dựng được. Giáo viên chính xác hoá, bổ sung, thể chế Vật lí tri thức mới. Học sinh chính thức ghi nhận tri thức mới và vận dụng. Tổ chức dạy học theo tiến trình trên, giáo viên đã tạo điều kiện thuận lợi để học sinh phát huy sự tự chủ hành động xây dựng kiến thức đồng thời cũng phát huy được vai trò tương tác của tập thể học sinh đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân học sinh. Tham gia vào quá trình giải quyết vấn đề như vậy, hoạt động của học sinh đã được định hướng phỏng theo tiến trình xây dựng kiến thức trong nghiên cứu khoa học. Vậy kiến thức của học sinh được xây dựng một cách hệ thống và vững chắc, năng lực sáng tạo của học sinh từng bước được phát triển. Qua đó chúng ta có thể nhận thấy điểm tương đồng của phương pháp này so với các phương pháp dạy học tích cực khác là ở chỗ đều nhằm tổ chức cho học sinh hoạt động tích cực, tự lực giải quyết vấn đề. Về cơ bản thì tiến trình dạy học cũng được diễn ra theo 3 pha chính là: chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh; học sinh hoạt động tự chủ giải quyết vấn đề; báo cáo, hợp thức Vật lí và vận dụng kiến thức mới. Điểm khác biệt của phương pháp BTNB so với các phương pháp khác là ở chỗ các tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề là những sự vật hay hiện tượng của thế giới thực tại, gần gũi với đời sống, dễ cảm nhận và các em sẽ thực hành trên những cái đó. Đặc biệt, phương pháp BTNB chú trọng việc giúp cho học sinh bộc lộ quan niệm ban đầu để tạo ra các mâu thuẫn nhận thức làm cơ sở đề xuất các câu hỏi và giả thuyết. Hoạt động tìm tòi - nghiên cứu trong phương pháp BTNB rất đa dạng, trong đó các phương án thí nghiệm nếu được tiến hành thì chủ yếu là các phương án được đề xuất bởi chính học sinh, với những dụng cụ đơn giản, dễ kiếm. Như vậy phương pháp BTNB nhằm đạt được mục tiêu chính là sự chiếm lĩnh dần dần của học sinh các khái niệm khoa học và kĩ thuật được thực hành, kèm theo là sự củng cố ngôn ngữ viết và nói. 12
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 1.3. Đặc điểm tâm sinh lý của học sinh THCS * Đặc điểm về tri giác: Tri giác của học sinh THCS có đặc điểm là "tò mò, ham hiểu biết và có tính chất trực quan" và trong hoạt động của hệ thần kinh cấp cao, hệ thống tín hiệu thứ nhất chiếm ưu thế. Tri giác của học sinh thường gắn với hành động, với hoạt động thực tiễn. Từ những đặc điểm tri giác trên cho thấy khi tổ chức cho học sinh quan sát trong quá trình dạy học bộ môn Vật lí, giáo viên cần phải tạo điều kiện cho học sinh được tiếp xúc trực tiếp các sự vật, hiện tượng, được quan sát chúng bằng các giác quan của mình. * Đặc điểm tư duy: Tư duy của học sinh THCS chủ yếu là tư duy cụ thể mang tính hình thức, dựa vào những bề ngoài của sự vật và hiện tượng để các em giải thích một vấn đề nào đó. Khi giải thích khoa học các em thường dựa vào những thực tế mà các em thấy được trong đời sống, có những tình huống chưa gặp thì các em hay thắc mắc đặt câu hỏi vì sao? Chính vì vậy cần phải đổi mới cách giảng dạy, để tăng cường các hoạt động học tập của các em, giúp các em chủ động trong học tập, tìm kiếm tri thức. * Đặc điểm tưởng tượng: Đối với học sinh THCS, tình cảm chiếm vị trí đặc biệt, vì nó là khâu trọng yếu gắn liền nhận thức với hành động của các em. Đối tượng gây xúc cảm cho các em thường là những sự vật, hiện tượng cụ thể, những câu chuyện sinh động. Do đó, những bài giảng khô khan, khó hiểu, nặng nề về lý luận không gây cho học sinh những cảm xúc tích cực, thậm chí làm cho các em mệt mỏi. Nói chung hoạt động trí tuệ của các em đượm màu sắc xúc cảm, các em suy nghĩ bằng "hình thức", "xúc cảm", "âm thanh", các quá trình nhận thức, hoạt động của các em đều chịu sự chi phối mạnh mẽ của cảm xúc, và đều đượm màu cảm xúc. Từ đặc điểm này ta thấy, trong quá trình dạy học, có thể khơi dậy ở học sinh xúc cảm qua việc tổ chức các hoạt động để các em tích cực chủ động tìm hiểu khám phá tri thức, nâng cao hiệu quả học tập. * Sự tò mò, hứng thú và lòng khát khao khám phá thế giới, ham hiểu biết khoa học: Sự tác động trực tiếp của thế giới hàng ngày qua thị giác làm cho các em nhìn dưới con mắt của sự lạ lẫm mà các em cần phải học, cần phải biết về chúng. Các em không chỉ bằng lòng với việc quan sát mà còn thao tác để hiểu biết. Các em sẽ sung sướng đến cuồng nhiệt khi mình phát hiện ra một điều gì mới lạ liên quan đến thực tế và thể hiện trên vẻ mặt vui tươi khi tìm người thân để chia sẻ niềm vui của mình. Thậm chí có những em hứng thú đến mức cứ lặp đi lặp lại nhiều lần một thí nghiệm. Ở nhà trường THCS, hoạt động học tập là hoạt động chủ đạo. Do đó, nhu cầu học tập của học sinh ngày càng có ý nghĩa quan trọng hơn đối với sự phát 13
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí triển trí tuệ. Chính nhu cầu học tập, lòng ham hiểu biết khoa học đã trở thành động cơ thúc đẩy các em tự giác tích cực học tập. Các nhà nghiên cứu còn cho thấy "Động cơ học tập không có sẵn, cũng không thể áp đặt từ ngoài vào mà phải hình thành dần trong quá trình học sinh ngày càng đi sâu và chiếm lĩnh đối tượng học tập dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Nếu trong tiết học, giáo viên tổ chức tiết học cho học sinh phát hiện ra những điều mới lạ thì dần dần quan hệ thân thiết giữa các em với tri thức khoa học sẽ được hình thành, học tập dần dần trở thành một nhu cầu không thể thiếu được của các em và sẽ thúc đẩy các em vươn tới dành lấy tri thức. Trong quá trình tổ chức cho học sinh theo phương pháp "Bàn tay nặn bột", giáo viên phải biết được nhu cầu, khêu gợi óc tò mò và hình thành động cơ, hứng thú học tập cho học sinh. Từ việc phân tích những đặc điểm tâm lý của học sinh THCS, tôi có thể rút ra kết luận rằng, việc tổ chức cho học sinh học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" là biện pháp quan trọng nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng hiệu quả dạy bộ môn Vật lí. 1.4. Đặc điểm của bộ môn Vật lí và việc vận dụng phương pháp “bàn tay nặn bột” - Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm nên dễ dàng vận dụng các phương pháp dạy học mới, đặc biệt là phương pháp “Bàn tay nặn bột”. - Số lượng bài, tiết có sử dụng đồ dùng dạy học nhiều nên đây cũng là một lợi thế khi vận dụng phương pháp này vào thực tế giảng dạy. - Trong các bài học có sử dụng thí nghiệm: đa số học sinh phải tiến hành thí nghiệm nghiên cứu để rút ra kết luận về tính chất Vật lí. Từ những phân tích đặc điểm trên, tôi nhận thấy, đây là một môn học mà giáo viên có cơ hội để đổi mới phương pháp dạy học, đưa phương pháp dạy học mới, tích cực vào giảng dạy, đặc biệt là phương pháp "Bàn tay nặn bột". Việc vận dụng phương pháp này vào quá trình dạy học Vật lí ở trường THCS là hoàn toàn hợp lý, là một trong những phương hướng đổi mới phù hợp. Hướng đổi mới này không những phát huy được vốn sống, vốn kinh nghiệm, phát triển cá tính, trí thông minh, óc phê phán, tạo nên mối quan hệ với thế giới mà còn phù hợp với xu hướng đổi mới phương pháp dạy học và yêu cầu đào tạo con người trong giai đoạn hiện nay. Khi sử dụng phương pháp dạy học này sẽ khắc phục được tình trạng giáo viên truyền thụ kiến thức một chiều, theo lối áp đặt, bắt buộc học sinh phải nhớ, phải thuộc; sử dụng phương pháp dạy học này giáo viên trở thành người tổ chức, lãnh đạo, định hướng, tạo điều kiện tốt ta cho các em tiếp cận với đối tượng học tập, được tham gia, trao đổi, bàn bạc, sửa chữa để rút ra tri thức; 14
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí học sinh đóng vai trò là một chủ thể nhận thức, các em tiếp nhận nhiệm vụ học tập thông qua việc tích cực hoạt động. Tóm lại: Sử dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" vào dạy học bộ môn Vật lí thực chất là giáo viên chuyển nội dung kiến thức Vật lí thành nhiệm vụ học tập cho học sinh, tổ chức cho các em vạch kế hoạch, tự tìm tòi khám phá huy động vốn kiến thức của bản thân, của tập thể để tìm kiếm tri thức bằng chính việc độc lập tiến hành các thí nghiệm, qua đó rút ra những kiến thức của bài học. 15
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí CHƯƠNG 2 THỰC TRẠNG VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC MÔN VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THCS 2.1. Vài nét về tình hình nhà trường Trường THCS mà tôi thực hiện nghiên cứu đề tài này, được thành lập từ năm 1974, trường nằm tại trung tâm của một Quận trên địa bàn TP Hà Nội. Qua gần 40 năm xây dựng, nhà trường đã có nhiều đổi thay và phát triển. Năm 2010 trường đã được công nhận đạt chuẩn quốc gia với 22 phòng học và đầy đủ các phòng thư viện, phòng thí nghiệm Sinh, Hóa, Vật lí, phòng thực hành máy tính Về kết quả học tập của học sinh, trong những năm gần đây số lượng học sinh thi vào cấp ba luôn đứng vào tốp đầu của Quận. Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi, học sinh năng khiếu cũng được nhà trường quan tâm đúng mức, hàng năm nhà trường có nhiều học sinh dự thi học sinh giỏi và đạt nhiều giải cấp Quận, Thành phố ở các môn học. Để có được thành tích đó ngoài mặt tích cực học tập của các em học sinh còn có sự đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên trong nhà trường. Tuy nhiên bên cạnh những thành tích đã đạt được vẫn còn một số tồn tại như: nhiều em học sinh còn chưa thực sự yêu thích, học lệch, học yếu một số môn khoa học như Vật lí, Sinh học, Hóa học. 2.2. Thực trạng vận dụng phương pháp dạy học môn Vật lí của giáo viên tại trường THCS Đứng trước tình hình trên, là một giáo viên dạy bộ môn Vật lí tôi đã tiến hành khảo sát thực trạng đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên môn Vật lí trong nhà trường và sự yêu thích bộ môn, kết quả học tập bộ môn Vật lí của các em học sinh một số lớp khối 6. * Mục đích khảo sát: Nhằm đánh giá thực trạng vận dụng phương pháp dạy học của giáo viên môn Vật lí từ đó xác lập cơ sở thực tiễn cho việc vận dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong dạy học bộ môn Vật lí THCS. * Đối tượng khảo sát: 4 giáo viên giảng dạy bộ môn Vật lí và 200 học sinh khối lớp 6 của trường THCS mà tôi chọn nghiên cứu. * Nội dung khảo sát: - Điều tra thực trạng vận dụng phương pháp dạy học môn Vật lí. - Kết quả học tập giữa học kì I của học sinh lớp 6D, E, G, H. - Đánh giá mức độ yêu thích của học sinh khi học tập môn Vật lí. - Hiểu biết của giáo viên về phương pháp "Bàn tay nặn bột". * Kết quả khảo sát: 16
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bảng 1: Các phương pháp dạy học mà giáo viên vận dụng trong dạy học bộ môn Vật lí ở trường THCS TT Các phương pháp dạy học Số ý kiến Tỷ lệ (%) 1 Phương pháp biểu diễn thí nghiệm 3 75 2 Phương pháp nêu vấn đề 2 50 3 Phương pháp thực hành thí nghiệm 1 25 4 Phương pháp giảng giải 4 100 5 Phương pháp vấn đáp 4 100 6 Phương pháp "Bàn tay nặn bột" 0 0 Qua bảng 1 ta thấy: Các phương pháp có tỷ lệ giáo viên thường hay sử dụng cao đó là: Phương pháp vấn đáp 100%, phương pháp giảng giải 100%,. Các phương pháp đặc trưng của dạy bộ môn Vật lí lại chiếm tỷ lệ ít như phương pháp biểu diễn thí nghiệm 75%, phương pháp thực hành thí nghiệm 25%, phương pháp nêu vấn đề 50%. Điều này cho thấy thực trạng việc đổi mới phương pháp dạy học bộ môn Vật lí của giáo viên trong trường, tuy có tích cực nhưng vẫn chưa cao. Các phương pháp mà thầy cô đã vận dụng chưa kích thích được khả năng tư duy, óc tò mò của học sinh qua các giờ học, làm ảnh hưởng đến kết quả học tập môn học này. Bảng 2: Kết quả học tập bộ môn Vật lí của học sinh các lớp 6D, E, G, H Điểm Điểm Điểm Điểm Lớp Sĩ số 03 35 58 810 6D 51 5 18 23 5 6E 51 4 24 21 2 6G 54 7 15 19 13 6H 44 8 20 14 2 Tổng 200 24 77 77 22 (%) 100% 12% 38,5% 38,5% 11% Nhìn chung, kết quả học tập bộ môn Vật lí lớp 6 chưa cao. Qua bài kiểm tra trên 200 em học sinh khối 6 cho thấy điểm trung bình như sau: Giỏi 11%, Trung bình - Khá 38,5%, Yếu 38,5%, kém 12%. Qua dự giờ các tiết học của một số giáo viên, tôi thấy, giờ học chưa sinh động, không khí giờ học còn nặng nề, kiến thức học sinh nắm được chưa sâu, tôi có hỏi nhiều em kiến thức nhớ được sau bài học thì các em cũng có thể trả lời được nhưng khi chúng tôi hỏi làm thế nào để biết được điều đó, vì sao lại có điều đó? Hầu như các em không trả lời được. 17
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bảng 3: Đánh giá mức độ yêu thích của học sinh khi học tập môn Vật lí Lớp Sĩ số Rất thích học Không thích học Không ý kiến 6D 51 18 32 1 6E 51 22 27 2 6G 54 25 24 5 6H 44 22 19 3 Tổng 200 87 102 11 (%) 100% 43,5% 51% 5,5% Qua bảng 3 cho thấy tỉ lệ học sinh không thích học bộ môn Vật lí (51%) nhiều hơn tỉ lệ học sinh yêu thích (43,5%) môn này khi học tập, số còn lại (5,5%) là không có ý kiến. Để tìm nguyên nhân cho kết quả đó, tôi tiến hành phỏng vấn một số em học sinh và đại đa số các em cho biết lí do là: không thích học môn này là do kiến thức trừu tượng khó hiểu, qua thực tế giảng dạy tôi còn thấy các em vẫn lúng túng trong các thao tác tiến hành thí nghiệm, khả năng tư duy của các em chưa được nâng cao, khả năng trình bày, giải thích hiện tượng Vật lí còn kém. Bảng 4: Sự hiểu biết của một số giáo viên giảng dạy bộ môn Vật lí về phương pháp “Bàn tay nặn bột” Mức độ hiểu biết Số ý kiến Tỷ lệ (%) Đã biết 1 25 Mới chỉ nghe tên 1 25 Chưa biết 2 50 Tổng hợp 4 100% Nhìn vào bảng 4 ta thấy: 50% giáo viên giảng dạy Vật lí của trường chưa biết về phương pháp "Bàn tay nặn bột". Chỉ có hai giáo viên biết về phương pháp này nhưng chưa hiểu một cách sâu sắc, kỹ càng. Trò chuyện với các đồng chí giáo viên dạy bộ môn Vật lí của trường, tôi thấy các đồng chí đều tỏ quan điểm muốn tìm hiểu để vận dụng phương pháp này vào trong quá trình dạy học. Đây cũng là một điều kiện thuận lợi để giúp tôi thực hiện đề tài này. 2.3. Đánh giá chung về thực trạng đổi mới phương pháp dạy học và kết quả học tập bộ môn Vật lí của học sinh trường THCS Nhìn chung các thầy cô giảng dạy bộ môn Vật lí trường THCS mà tôi chọn để nghiên cứu đề tài này, đã tích cực đổi mới phương pháp dạy học bộ môn Vật lí và đã đạt được những thành tích đáng kể. Tuy nhiên bên cạnh những thành tích đó vẫn còn một số tồn tại như: giáo viên thường xuyên sử dụng phương 18
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí pháp dạy học như giảng giải, vấn đáp, thí nghiệm biểu diễn, nên khi giảng dạy giáo viên phải nói nhiều, và không khí giờ học không được sôi động, học sinh chưa được thực sự là chủ thể trong quá trình dạy học, các em còn lúng túng trong thao tác tiến hành thí nghiệm, chưa thực sự chủ động giải quyết vấn đề trong quá trình học tập, dẫn đến mức độ yêu thích bộ môn của học sinh chưa nhiều, kết quả học tập bộ môn này của học sinh chưa cao. Đứng trước những vấn đề đó, là một giáo viên giảng dạy bộ môn Vật lí THCS, tôi mạnh dạn tìm hiểu phương pháp bàn tay nặn bột qua các lãnh đạo trên phòng Giáo Dục, các đồng chí đang công tác, giảng dạy bộ môn Vật lí tại các trường THCS trong địa bàn Thành phố Hà Nội, để từ đó đưa ra giải pháp: xây dựng quy trình vận dụng phương pháp này vào quá trình dạy học bộ môn Vật lí, nhằm nâng cao chất lượng dạy học bộ môn này và khơi dậy niềm đam mê, yêu thích môn học cho các em học sinh. 19
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" TRONG GIẢNG DẠY MÔN VẬT LÍ THCS 3.1. Các nguyên tắc xây dựng quy trình Quy trình tổ chức cho học sinh học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" trong dạy học bộ môn Vật lí là một trình tự bao gồm các bước, các giai đoạn, được sắp xếp theo một trật tự tuyến tính từ khi bắt đầu cho đến khi kết thúc một vấn đề khoa học. Sử dụng phương pháp "Bàn tay nặn bột" không chỉ đề cao tính tích cực, chủ động trong học tập của học sinh mà còn đề cao đến vai trò tổ chức, lãnh đạo của giáo viên. Để sử dụng phương pháp dạy học này một cách dễ dàng và có hiệu quả, tôi mạnh dạn đưa ra một số nguyên tắc để xây dựng quy trình như sau: * Nguyên tắc đa dạng: Nghiên cứu thực hiện bởi học sinh có thể dựa trên những phương pháp khác nhau ngay trong cùng một giờ học: Thực nghiệm trực tiếp, thực hiện với các vật liệu (xây dựng trực tiếp nghiên cứu một giải pháp kỹ thuật), quan sát trực tiếp thông qua một thiết bị, nghiên cứu tài liệu, điều tra và tham quan. Sự bổ sung giữa các phương pháp này sẽ đi tới kiến thức cân bằng phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu. Mỗi khi có thể về vật liệu và các phương pháp, cần ưu tiên cho học sinh có thể thực nghiệm và hành động trực tiếp trên đối tượng thực tế. * Nguyên tắc đảm bảo tính hệ thống, tính toàn vẹn và cụ thể: Quy trình là trình tự phải tuân theo để tiến hành một hành động, vì vậy quy trình là sự tổ hợp các bước, các khâu, các giai đoạn mà chủ thể phải hoạt động, phải tiến hành nhằm đạt mục đích đề ra. Quy trình tổ chức cho học sinh học tập theo phương pháp "Bàn tay nặn bột" gồm một tổ hợp các bước, các khâu tiến hành theo một trình tự nhất định hay nói cách khác phải đảm bảo tính hệ thống và toàn vẹn. * Nguyên tắc đảm bảo tính thực tiễn, tính khả thi: Quy trình đề xuất phải xuất phát từ thực tiễn dạy học bộ môn Vật lí và có thể áp dụng vào dạy học bộ môn này để nâng cao chất lượng dạy học. * Nguyên tắc đảm bảo tính hiệu quả: Phải đảm bảo hiệu quả nhận thức, phát huy được tính tích cực nhận thức của học sinh, học sinh chủ động chiếm lĩnh tri thức bằng hành động của chính mình, có như vậy hiệu quả giờ dạy được nâng cao. 3.2. Quy trình dạy học theo phương pháp BTNB 3.2.1. Cơ sở sư phạm của quy trình dạy học 20
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Phương pháp BTNB đề xuất một quy trình sư phạm ưu tiên xây dựng những tri thức (hiểu biết, kiến thức) bằng khai thác, thực nghiệm và thảo luận. Đó là sự thực hành khoa học bằng hành động, hỏi đáp, tìm tòi, thực nghiệm, xây dựng tập thể chứ không phải phát biểu lại các kiến thức có sẵn xuất phát từ sự ghi nhớ thuần túy. Học sinh tự mình thực hiện các thí nghiệm, các suy nghĩ và thảo luận để hiểu được các kiến thức cho chính mình. Học sinh học tập nhờ hành động, cuốn hút mình trong hành động. Học sinh học tập tiến bộ dần bằng cách tự nghi vấn. Học sinh học tập bằng hỏi đáp với các học sinh cùng lớp (theo nhóm làm việc 2 người hoặc với nhóm lớn), bằng cách trình bày quan điểm cá nhân của mình, đối lập với quan điểm của bạn và về các kết quả thực nghiệm để kiểm tra sự đúng đắn và tính hiệu lực của nó. Giáo viên, tùy theo tình hình, từ một câu hỏi của học sinh có thể đề xuất những tình huống cho phép tìm tòi một cách có lí lẽ. Giáo viên hướng dẫn học sinh chứ không làm thay. Giáo viên giúp đỡ học sinh làm sáng tỏ và thảo luận quan điểm của mình, đồng thời chú ý tuân thủ việc nắm bắt ngôn ngữ; giáo viên cho học sinh phát biểu những kết luận có ý nghĩa từ các kết quả thu được, đối chiếu chúng với các kiến thức khoa học; giáo viên điều hành hướng dẫn học sinh tập luyện để tiến bộ dần. Các buổi học ở lớp được tổ chức xung quanh các chủ đề theo hướng tiến trình có thể đồng thời giúp học sinh tiếp thu được kiến thức, hiểu được phương pháp tiến hành và rèn luyện được ngôn ngữ viết và nói. Một thời lượng đủ cần thiết cho phép nắm bắt, tái tạo và tiếp thu một cách bền vững nội dung kiến thức. 3.2.2. Các bước của quy trình dạy học Các bước của tiến trình dạy học đưa ra dưới đây dành cho các giáo viên với mục đích trang bị cho họ các tiêu chuẩn để áp dụng phương pháp BTNB vào dạy học các môn khoa học. Đây là một định hướng hành động chứ không phải là định nghĩa một phương pháp khoa học hay một tiến trình cứng nhắc đi từ vấn đề đến khám phá và cuối cùng là cấu trúc kiến thức. Việc vận dụng tiến trình đó theo một phương pháp tích cực, sáng tạo và linh hoạt giữa các pha, tùy theo chủ đề nghiên cứu, là điều thực sự cần thiết. Nói cách khác, mỗi pha được xác định như là yếu tố cần thiết để đảm bảo rằng quá trình khám phá của học sinh được thông suốt về mặt tư duy. Bước 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề Tình huống xuất phát hay tình huống nêu vấn đề là một tình huống do giáo viên chủ động đưa ra như là một cách dẫn nhập vào bài học. Tình huống xuất phát phải ngắn gọn, gần gũi dễ hiểu đối với học sinh. Tình huống xuất phát 21
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí nhằm lồng ghép câu hỏi nêu vấn đề. Tình huống xuất phát càng rõ ràng thì việc dẫn nhập cho câu hỏi nêu vấn đề càng dễ. Tuy nhiên có những trường hợp không nhất thiết phải có tình huống xuất phát mới đề xuất được câu hỏi nêu vấn đề (tùy vào từng kiến thức và từng trường hợp cụ thể). Câu hỏi nêu vấn đề là câu hỏi lớn của bài học (hay môdun kiến thức mà học sinh sẽ được học). Câu hỏi nêu vấn đề cần đảm bảo yêu cầu phù hợp với trình độ, gây mâu thuẫn nhận thức và kích thích tính tò mò, thích tìm tòi, nghiên cứu của học sinh nhằm chuẩn bị tâm thế cho học sinh trước khi khám phá, lĩnh hội kiến thức. Giáo viên phải dùng câu hỏi mở, tuyệt đối không được dùng câu hỏi đóng (trả lời có hoặc không) đối với câu hỏi nêu vấn đề. Câu hỏi nêu vấn đề càng đảm bảo các yêu cầu nêu ra ở trên thì ý đồ dạy học của giáo viên càng dễ thực hiện thành công. Bước 2: Bộc lộ quan điểm ban đầu của học sinh Làm bộc lộ quan niệm ban đầu để từ đó hình thành các câu hỏi của học sinh là pha quan trọng, đặc trưng của phương pháp BTNB. Trong pha này, giáo viên khuyến khích học sinh nêu những suy nghĩ, nhận thức ban đầu của mình trước khi được học kiến thức mới. Để làm bộc lộ quan niệm ban đầu của học sinh, giáo viên có thể yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ đã học có liên quan đến kiến thức mới của bài học. Khi yêu cầu học sinh trình bày quan niệm ban đầu, giáo viên có thể yêu cầu bằng nhiều hình thức biểu hiện của học sinh như có thể là bằng lời nói (thông qua phát biểu cá nhân), bằng cách viết hay vẽ để biểu hiện suy nghĩ. Từ những quan niệm ban đầu của học sinh, giáo viên giúp học sinh đề xuất các câu hỏi. Chú ý xoáy sâu vào những quan niệm liên quan đến kiến thức trọng tâm của bài học (hay mô đun kiến thức). Giáo viên cần khéo léo chọn lựa một số quan niệm ban đầu khác biệt trong lớp để giúp học sinh so sánh, từ đó giúp học sinh đặt câu hỏi liên quan đến nội dung bài học. Đây là một bước khá khó khăn vì giáo viên cần phải chọn lựa các quan niệm ban đầu tiêu biểu trong số hàng chục quan niệm của học sinh một cách nhanh chóng theo mục đích dạy học, đồng thời linh hoạt điều khiển sự thảo luận của học sinh nhằm giúp học sinh đề xuất các câu hỏi từ những sự khác biệt đó theo ý đồ dạy học. Việc chọn lựa các quan niệm ban đầu không tốt sẽ dẫn đến việc so sánh và đề xuất câu hỏi của học sinh gặp khó khăn. Bước 3: Đề xuất câu hỏi hay giả thuyết và thiết kế phương án thực nghiệm Từ các câu hỏi được đề xuất, giáo viên nêu câu hỏi cho học sinh, đề nghị các em đề xuất các giả thuyết và thiết kế phương án thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu để để kiểm chứng các giả thuyết nhằm tìm câu trả lời cho các câu 22
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí hỏi đó. Các phương án thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu ở đây là các phương án để tìm ra câu trả lời như quan sát, thực hành thí nghiệm, nghiên cứu tài liệu Tùy theo kiến thức hay vấn đề đặt ra mà học sinh có thể đề xuất các phương án thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu khác nhau. Trong quá trình đề xuất phương án thực nghiệm, nếu ý kiến của học sinh nêu lên có ý đúng nhưng ngôn từ chưa chuẩn xác hoặc diễn đạt chưa rõ thì giáo viên nên gợi ý và từng bước giúp học sinh hoàn thiện diễn đạt. Giáo viên cũng có thể yêu cầu các học sinh khác chỉnh sửa cho rõ ý. Đây là một vấn đề quan trọng trong việc rèn luyện ngôn ngữ cho học sinh. Trường hợp học sinh đưa ra ngay phương án đúng nhưng vẫn còn nhiều phương án khác khả thi thì giáo viên nên tiếp tục hỏi các học sinh khác để làm phong phú các phương án tìm câu trả lời. Giáo viên có thể nhận xét trực tiếp nhưng yêu cầu các học sinh khác cho ý kiến về phương pháp mà học sinh đó nêu ra thì tốt hơn. Phương pháp BTNB khuyến khích học sinh tự đánh giá ý kiến của nhau hơn là của giáo viên nhận xét. Sau khi học sinh đề xuất được phương án thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, giáo viên nêu nhận xét chung và quyết định tiến hành phương án với các dụng cụ đã chuẩn bị sẵn. Bước 4: Tiến hành thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Từ các phương án thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu mà học sinh nêu ra, giáo viên khéo léo nhận xét và lựa chọn dụng cụ thí nghiệm hay các thiết bị dạy học thích hợp để học sinh tiến hành nghiên cứu. Nếu phải làm thí nghiệm thì ưu tiên thực hiện thí nghiệm trực tiếp trên vật thật. Một số trường hợp không thể tiến hành thí nghiệm trên vật thật có thể làm trên mô hình, hoặc cho học sinh quan sát tranh vẽ. Đối với phương pháp quan sát, giáo viên cho học sinh quan sát vật thật trước, sau đó mới cho học sinh quan sát tranh vẽ khoa học hay mô hình để phóng to những đặc điểm không thể quan sát rõ trên vật thật. Khi tiến hành thí nghiệm, giáo viên nêu rõ yêu cầu và mục đích thí nghiệm hoặc yêu cầu học sinh cho biết mục đích của thí nghiệm chuẩn bị tiến hành. Sau đó giáo viên mới phát các dụng cụ và vật liệu thí nghiệm tương ứng với hoạt động. Nếu để sẵn các vật dụng thí nghiệm trên bàn học sinh sẽ nghịch các đồ vật mà không chú ý đến các đồ vật khác trong lớp; hoặc học sinh tự ý thực hiện thí nghiệm trước khi lệnh thực hiện của giáo viên được ban ra; hoặc học sinh sẽ dựa vào đó để đoán các thí nghiệm cần phải làm (trường hợp này mặc dù học sinh có thể đề xuất thí nghiệm đúng nhưng ý đồ dạy học của giáo viên không đạt). Các thí nghiệm được tiến hành lần lượt tương ứng với từng môđun kiến thức. Mỗi thí nghiệm được thực hiện xong, giáo viên nên dừng lại để học sinh rút ra kết luận (tìm thấy câu trả lời cho các vấn đề đặt ra tương ứng). Giáo viên 23
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí lưu ý học sinh ghi chép vật liệu thí nghiệm, cách bố trí và thực hiện thí nghiệm (mô tả bằng lời hay vẽ sơ đồ), ghi chú lại kết quả thực hiện thí nghiệm, kết luận sau thí nghiệm vào vở thực hành. Phần ghi chép này giáo viên để học sinh ghi chép tự do, không nên gò bó và có khuôn mẫu quy định, nhất là đối với những lớp mới làm quen với phương pháp BTNB. Đối với các thí nghiệm phức tạp và nếu có điều kiện, giáo viên nên thiết kế một mẫu sẵn để học sinh điền kết quả thí nghiệm, vật liệu thí nghiệm. Ví dụ như các thí nghiệm phải ghi số liệu theo thời gian, lặp lại thí nghiệm ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau Khi học sinh làm thí nghiệm, giáo viên bao quát lớp, quan sát từng nhóm. Nếu thấy nhóm hoặc học sinh nào làm sai theo yêu cầu thì giáo viên chỉ nhắc nhỏ trong nhóm đó hoặc với riêng học sinh đó, không nên thông báo lớn tiếng chung cho cả lớp vì làm như vậy sẽ phân tán tư tưởng và ảnh hưởng đến công việc của các nhóm học sinh khác. Giáo viên chú ý yêu cầu học sinh thực hiện độc lập các thí nghiệm trong trường hợp các thí nghiệm được thực hiện theo từng cá nhân. Nếu thực hiện theo nhóm thì cũng yêu cầu tương tự như vậy. Thực hiện độc lập theo cá nhân hay nhóm để tránh việc học sinh nhìn và làm theo cách của nhau, thụ động trong suy nghĩ và cũng tiện lợi cho giáo viên phát hiện các nhóm hay các cá nhân xuất sắc trong thực hiện thí nghiệm nghiên cứu, đặc biệt là các thí nghiệm được thực hiện với các dụng cụ, vật liệu thí nghiệm giống nhau nhưng nếu bố trí thí nghiệm không hợp lý sẽ không thu được kết quả thí nghiệm như ý. Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức Sau khi thực hiện thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, các câu trả lời dần dần được giải quyết, các giả thuyết được kiểm chứng, kiến thức được hình thành, tuy nhiên vẫn chưa có hệ thống hoặc chưa chuẩn xác một cách khoa học. Giáo viên có nhiệm vụ tóm tắt, kết luận và hệ thống lại để học sinh ghi vào vở coi như là kiến thức của bài học. Trước khi kết luận chung, giáo viên nên yêu cầu một vài ý kiến của học sinh cho kết luận sau khi thực nghiệm (rút ra kiến thức của bài học). Giáo viên khắc sâu kiến thức cho học sinh bằng cách cho học sinh nhìn lại, đối chiếu lại với các ý kiến ban đầu (quan niệm ban đầu) trước khi học kiến thức. Như vậy từ những quan niệm ban đầu sai lệch, sau quá trình thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, chính học sinh tự phát hiện ra mình sai hay đúng mà không phải do giáo viên nhận xét một cách áp đặt. Chính học sinh tự phát hiện những sai lệch trong nhận thức và tự sửa chữa, thay đổi một cách chủ động. Nếu có điều kiện, giáo viên có thể in sẵn tờ rời tóm tắt kiến thức của bài học để phát cho học sinh dán vào vở thực hành hoặc tập hợp thành một tập riêng để tránh mất thời gian ghi chép. 24
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 3.3. Một số giáo án thực hiện quy trình vận dụng phương pháp " Bàn tay nặn bột " trong giảng dạy môn Vật lí * LỚP 6 Bài 1: ĐO THỂ TÍCH CỦA MỘT VẬT RẮN KHÔNG THẤM NƯỚC I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Củng cố kiến thức về thể tích, đơn vị đo thể tích. 2. Kĩ năng: - Xác định được thể tích của vật rắn không thấm nước bằng bình chia độ, bình tràn. II. Thiết bị dạy học - Với mỗi nhóm học sinh: 1 hộp đất nặn gồm nhiều thanh hình hộp chữ nhật, 1 bình chia độ, 1 bình to (bình tràn), 1 thước đo độ dài, 1 bình đựng nước lớn, 1 bình nhỏ, kẹp để gắp vật, 1 vật rắn không thấm nước A có kích thước nhỏ có thể bỏ lọt bình chia độ (bu-lông), một vật rắn không thấm nước B có kích thước lớn không cho vừa bình chia độ nhưng có thể bỏ lọt bình to, xô đựng nước - Bảng phụ hoặc giấy khổ lớn, bút dạ III. Tiến trình hoạt động dạy học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bước 1: Tình huống xuất phát - câu hỏi nêu vấn đề Cho học sinh quan sát 2 vật rắn và Làm việc chung cả lớp nêu câu hỏi: "Cần bao nhiêu viên đất Theo dõi, tiếp nhận tình huống. nặn để nặn được vật A? Vật B?" Thảo luận chung, đi tới vấn đề cần Tổ chức thảo luận chung, dẫn đến giải quyết. vấn đề cần xác định bằng thực nghiệm thể tích của các đồ vật và của từng khối đất nặn nhằm so sánh các thể tích. Bước 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu của học sinh Yêu cầu HS viết vào vở thực Làm việc cá nhân: đề xuất phương nghiệm các phương án, có kèm theo án, viết vào vở thí nghiệm. sơ đồ, chỉ rõ các bước để có thể giải Làm việc theo nhóm: tranh luận để quyết vấn đề đặt ra. đi tới thống nhất một hoặc vài Tổ chức thảo luận nhóm, thống nhất phương án chính. Ghi vào bảng phụ phương án. hoặc giấy khổ lớn. 25
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Quan sát, chọn một vài nhóm lên Một số phương án xác định thể tích trình bày phương án. thường được đề xuất: - Dùng thước đo các kích thước và tính toán - Thả vật vào bình chia độ chứa nước, thể tích vật bằng thể tích nước tăng thêm. - Thả vật vào bình đầy, nước tràn ra, thể tích vật bằng thể tích nước tràn ra. - Thả vật vào bình chia độ rỗng: thể tích vật bằng số đo của vạch cao nhất. - Thả vật vào bình chia độ rỗng, thể tích vật bằng khoảng 1/2, 1/3 số đo của vạch. - Đo thể tích một viên đât nặn, đại đa số sẽ đề nghị tính toán thông qua kích thước. - Một số nhóm có thể thực hiện thông qua việc so sánh thể tích chất lỏng tăng thêm mà không xác định rõ số đo thể tích của vật và của từng viên đất nặn. Bước 3: Đề xuất giả thuyết và thiết kế phương án thực nghiệm Điều khiển lớp thảo luận nhanh các Làm việc chung: Một vài nhóm phương án. Ghi bảng các phương án trình bày. Thảo luận, phân tích các chính. Lưu ý, trong giai đoạn này phương án. chưa cần nói rõ các phương án đúng, - Dùng thước đo các kích thước và chỉ cần loại bỏ các phương án không tính toán khó thực hiện với vật có thể thực hiện vì không có dụng cụ hình dạng phức tạp. và những phương án mà lớp thống - Thả vật vào bình chia độ chứa nhất là sai. Các nhóm vẫn có thể bảo nước là các phương án khả thi. lưu ý kiến của mình. Những phương - Thả vật vào bình chia độ rỗng án chưa thống nhất cần được đánh không khả thi. dấu lưu ý. 26
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bước 4: Tiến hành thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu - Phát các dụng cụ thực hành cho Làm việc theo nhóm các nhóm. - Nhận dụng cụ. Tiến hành thực - Cho các nhóm thực hiện từ một nghiệm, đo đạc theo phương án đã đến hai phương án tùy thuộc lớp. thống nhất trong nhóm và phương Giáo viên có thể điều chỉnh, phân án được giao. công các nhóm theo nguyên tắc: - Lập báo cáo của nhóm trên bảng đảm bảo 3 phương án đúng được phụ hoặc giấy khổ to thực hiện, các phương án sai ưu tiên giao cho chính những nhóm đề xuất. - Quan sát, giúp đỡ các nhóm thực hiện thí nghiệm. Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức - Treo hoặc chiếu kết quả của các Làm việc chung cả lớp nhóm, yêu cầu HS nhận xét để - Theo dõi trình bày và kết quả của thấy được những kết quả có khả các nhóm. Thảo luận, phân tích năng mắc sai lầm nhiều, tương ứng sâu các kết quả và các phương án với các phương án sai. đã thực hiện. - Tổ chức thảo luận chung, phân - Thống nhất các phương án hợp lí tích các phương án, chỉ rõ những nhất. Ghi lại vào vở điểm hợp lí hoặc không hợp lí, đi tới thống nhất 3 phương án thường được sử dụng: + đo thể tích vật rắn không thấm nước bằng cách đo độ tăng thể tích của chất lỏng khi nhúng vật vào bình chia độ. + đo thể tích của vật rắn không thấm nước bằng cách đo thể tích nước tràn ra khỏi bình (trường hợp kích thước của vật lớn, không thể đưa vào bình chia độ. + đo thể tích của vật rắn không thấm nước nhờ tính toán trong trường hợp vật có hình dạng hình học đặc biệt. (Thông qua vấn đáp, GV hệ thống lại các công thức tính 27
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí thể tích của các vật có hình dạng đặc biệt) - Ghi chép các phương án đúng trên bảng hoặc chiếu slide tóm tắt. Vận dụng kiến thức - Nếu có thời gian, yêu cầu tất cả các Làm việc theo nhóm: nhóm tiến hành lại đo đạc theo 3 Vận dụng đo bằng thực nghiệm phương án đúng. thể tích của một vật. - Yêu cầu HS đo thể tích của một vật nào đó sẵn có trong lớp, VD chìa khóa, cục tẩy, nắp bút Bài 2: KHỐI LƯỢNG RIÊNG. TRỌNG LƯỢNG RIÊNG I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa khối lượng riêng (D) và viết được công thức tính khối lượng riêng. Nêu được đơn vị đo khối lượng riêng. - Nêu được cách xác định khối lượng riêng của một chất. - Phát biểu được định nghĩa trọng lượng riêng (d) và viết được công thức tính trọng lượng riêng. Nêu được đơn vị đo trọng lượng riêng. 2. Kĩ năng: - Tra được bảng khối lượng riêng của các chất. II. Thiết bị dạy học - GV: 3 hay 4 lọ thủy tinh chứa những chất lỏng trong suốt không màu khác nhau, không dán nhãn tên, đánh số từ 1 đến 3 (hoặc 4). - Với mỗi nhóm HS: 1 bình 1 lít hoặc 2 lít nước, 1 bình tương tự chứa cồn hoặc glycerine, 1 chậu lớn, cân đồng hồ. III. Tiến trình hoạt động dạy học Hoạt động của GV Hoạt động của HS Bước 1: Tình huống xuất phát - câu hỏi nêu vấn đề GV đưa ra khoảng 3 hoặc 4 lọ thủy tinh chứa những chất lỏng trong suốt không màu khác nhau, không dán nhãn tên, đánh số từ 1 đến 3 (hoặc 4), nói rõ trong số đó có một bình 28
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí chứa nước, 1 bình chứa cồn, 1 bình chứa glycerine Làm thế nào để nhận biết được đâu là bình chứa nước? Bước 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu của học sinh - Yêu cầu HS viết đề xuất phương Làm việc cá nhân và nhóm án thí nghiệm vào vở thí nghiệm: Đề xuất phương án nhận biết, giải dụng cụ cần thiết, các bước tiến thích hành. Một số đề xuất có thể: - Yêu cầu các nhóm trình bày ý kiến - Dựa vào quan sát đặc điểm: độ của mình, ghi các ý kiến lên bảng để sánh đối chiều và thảo luận. - Dựa vào mùi vị - Dựa vào nhiệt độ sôi - Dựa vào nhiệt độ đông đặc - Nước “nặng hơn” hay nhẹ hơn cồn Bước 3: Đề xuất giả thuyết và phương án thực nghiệm - Điều khiển thảo luận chung về các đề Làm việc chung cả lớp để thảo xuất: ưu và nhược điểm từng phương luận các đề xuất. án. Riêng với 2 phương án dùng nhiệt Thống nhất dựa vào so sánh nặng, độ sôi và nhiệt độ đông đặc, GV nói rõ nhẹ. Thống nhất phương án: xác sẽ nghiên cứu sau. định khối lượng của một đơn vị - Bằng các câu hỏi, định hướng HS tập thể tích nước, cụ thể là 1 lít nước, trung thảo luận, phân tích đề xuất về của 1 lít cồn so sánh “ nặng nhẹ”. Bước 4: Thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Phát dụng cụ và điều khiển các Làm việc theo nhóm nhóm tiến hành thí nghiệm. Các nhóm tiến hành xác định khối lượng của 1 lít nước, 1 lít cồn (hay glycerine). Nhận xét kết quả. Làm việc cá nhân: ghi lại tiến trình thực nghiệm, kết quả và nhận xét Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức - Yêu cầu các nhóm thông báo kết Làm việc chung cả lớp quả đo đạc. - Quan sát kết quả của các nhóm, - Yêu cầu nhận xét, hướng dẫn rút ra rút ra nhận xét về tính xác định 29
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí kết luận: 1 lít nước có khối lượng 1,0 của khối lượng của một đơn vị thể kg, 1 lít cồn có khối lượng 0,8 kg tức tích một chất. là mỗi lít chất lỏng có khối lượng xác định. - Ghi chép kết luận, định nghĩa - Thông báo: khối lượng của một đơn khối lượng riêng. vị thể tích một chất được gọi là khối lượng riêng của chất đó. Khối lượng 3 riêng được đo bằng đơn vị kg/m . Các chất khác nhau khối lượng riêng khác nhau. Hoặc yêu cầu HS đọc SGK, tìm hiểu định nghĩa khối lượng - Tra cứu và khai thác bảng riêng một chất. khối lượng riêng, trả lời các câu - Yêu cầu tính khối lượng riêng của hỏi của GV 3 nước, của cồn theo đơn vị kg/m . - Yêu cầu xem bảng khối lượng riêng một số chất trong SGK, tính khối 3 3 lượng của 1m , ½ m nhôm, sử dụng - Rút ra các công thức khối lượng bảng khối lượng riêng. riêng và trọng lượng riêng. Ghi - Từ đó hướng dẫn rút ra công chép các kết luận thức m = DV và D = m/V. Bài 3: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất rắn. - Nhận biết được các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau. 2. Kĩ năng: - Vận dụng kiến thức về sự nở vì nhiệt để giải thích được một số hiện tượng và ứng dụng thực tế. II. Thiết bị dạy học - Mỗi nhóm một bộ thí nghiệm gồm vòng kim loại và quả cầu kim loại vừa bỏ lọt qua vòng khi nguội. - 1 băng kép. - Máy chiếu vật thể (dùng để chiếu các bảng, các phiếu của các nhóm) hoặc giấy khổ to. - Bảng phụ hay giấy khổ to + bút dạ. 30
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí III. Tiến trình hoạt động dạy học Hoạt động của GV Hoạt động của HS Bước 1: Tình huống xuất phát - câu hỏi nêu vấn đề Giáo viên giới thiệu với học sinh Lần lượt các nhóm được quan sát một băng kép và nêu vấn đề: Nếu băng kép để tìm hiểu về cấu tạo đốt nóng thanh kim loại thì điều gì của nó. Xác định được băng kép sẽ xảy ra? Tại sao? gồm hai lá kim loại được dán chặt vào nhau. Bước 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu của học sinh Giáo viên nêu rõ cấu tạo của băng Làm việc cá nhân, vẽ hình dạng kép và yêu cầu học sinh mô tả hoặc của thanh kim loại vào vở thí vẽ lại hình dạng của băng kép nếu nghiệm và giải thích: bị đốt nóng vào vở thí nghiệm và Có thể cáo các dự đoán sau: giải thích. - Hai lớp kim loại bị bong ra; Thảo luận trong nhóm để thống - Băng kép vừa dài vừa rộng hơn nhất các ý kiến của nhóm và chuẩn do bị giãn nở về cả hai chiều; bị trình bày trước lớp. - Băng kép bị cong đi vì các mặt giãn nở không đều. Bước 3: Đề xuất giả thuyết và phương án thực nghiệm Điều khiển thảo luận chung cả lớp, Thảo luận để loại bỏ những ý kiến ghi các ý kiến lên bảng. không hợp lí, đưa ra phương án Hướng dẫn học sinh so sánh các ý nghiệm lại tất cả những giả thuyết kiến, nhất là các ý kiến trái ngược hợp lí. nhau để làm bật lên các giả thuyết - Đốt nóng băng kép xem có bị cần làm rõ. tách ra không; Yêu cầu học sinh để xuất phương - Xem kim loại có giãn nở không án thí nghiệm để kiểm chứng các bằng cách đo chiều dài, chiều giả thuyết. rộng của băng kép khi chưa đốt nóng, sau đó đốt nóng lên để đo lại và so sánh. - Xem các kim loại các khau có giãn nở khác nhau không bằng cách lấy hai lá kim loại giống như các kim loại ở hai mặt của băng kép, ban đầu có chiều dài bằng nhau sau đó hơ nóng lên và so sánh chiều dài của chúng. 31
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bước 4: Thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Thống nhất các phương án thí Sử dụng các dụng cụ thí nghiệm nghiệm, giao cho các nhóm cùng sau để tiến hành thí nghiệm theo tiến hành thí nghiệm với băng kép, nhóm. ghi lại kết quả quan sát được. - Đèn cồn để đốt nóng băng kép; Việc so sánh chiều dài của băng - Vòng kim loại và quả cầu kim kép trước và sau khi bị đốt nóng loại. Khi nguội quả cầu có thể lọt gặp khó khăn. Giáo viên nêu rõ là qua vòng. Khi bị đốt nóng, quả các phương án thí nghiệm mà học cầu không lọt qua vòng; sinh nêu ra đều có mục đích là xem - Hai ống kim loại rỗng khác kim loại có giãn nở khi bị nóng lên nhau (đồng và nhôm) dài bằng hay không và các kim loại khác nhau. Đổ nước nóng cho chảy nhau có giãn nở khác nhau hay qua thì chúng giãn nở khác nhau. không. Từ đó giao cho học sinh Thống nhất ý kiến về kết quả thí các dụng cụ thí nghiệm khác để nghiệm, khẳng định sự đúng đắn nghiệm lại các giả thuyết mà học của các giả thuyết. sinh đưa ra. Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức Điều khiển thảo luận chung cả lớp Làm việc chung Chốt lại kết luận về sự dãn nở nhiệt - Thảo luận, rút ra kết luận của chất rắn: - Ghi chép kết luận. Khi nóng lên, chất rắn nở ra: Kích thước (chiều dài, đường kính, thể tích) của nó tăng lên. Khi lạnh đi, chất rắn co lại: kích thước (độ dài, đường kính, thể tích) của nó giảm đi. Bài 4: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT LỎNG I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất lỏng. - Nhận biết được các chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau. - Mô tả được nguyên tắc cấu tạo và cách chia độ của nhiệt kế dùng chất lỏng. - Nhận biết được một số nhiệt độ thường gặp theo thang nhiệt độ Xen-xi-ut. 32
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 2. Kĩ năng: - Vận dụng kiến thức về sự nở vì nhiệt để giải thích được một số hiện tượng và ứng dụng thực tế. - Xác định được GHĐ và ĐCNN của mỗi loại nhiệt kế khi quan sát trực tiếp hoặc qua ảnh chụp, hình vẽ. II. Thiết bị dạy học Mỗi nhóm HS: (GV chuẩn bị hoặc yêu cầu HS tự chuẩn bị) - Nhiệt kế chất lỏng như nhiệt kế y tế, nhiệt kế rượu, nhiệt kế dầu - Các loại chai lọ khác nhau: chai đựng thuốc, chai đựng kẹo có nút bấc hoặc nút nhựa - Các loại ống trong suốt có tiết diện khác nhau: các loại ống dùng để mút nước, ống truyền dịch - Nước, cồn. - Đất nặn (để bịt kín chỗ tiếp xúc giữa ống dẫn và nắp bình). - Bột màu hay mực để pha màu vào chất lỏng). - Bảng phụ hoặc giấy khổ lớn III. Tiến trình hoạt động dạy học Hoạt động của GV Hoạt động của HS Bước 1: Tình huống xuất phát - Câu hỏi nêu vấn đề. - Tổ chức cho HS quan sát các loại nhiệt kế chất Làm việc nhóm lỏng quen thuộc: nhiệt kế thủy ngân, nhiệt kế Quan sát các loại rượu và vẽ sơ đồ có chú thích. nhiệt kế, tìm hiểu cấu - Cho các nhóm trình bày, từ đó thảo luận chỉ ra tạo, vẽ sơ đồ nhiệt kế các bộ phận chính: bình chứa, ống nhỏ, chất lỏng, chất lỏng trong vở thí thang chia độ và những sơ đồ hợp lí. nghiệm và trên bảng phụ hay giấy khổ lớn. Làm việc chung Theo dõi, nhận xét các sơ đồ, thảo luận và thống nhất các bộ phận chính của nhiệt kế dùng chất lỏng. Bước 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu của học sinh - Tổ chức chế tạo ma - két nhiệt kế chất lỏng với Làm việc nhóm các dụng cụ đã chuẩn bị. Có 2 phương án có thể - Các nhóm sử dụng sử dụng: các dụng cụ được 33
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí + GV nêu rõ, đưa ra các dụng cụ đã chuẩn cung cấp, xây dựng bị trước. Cũng có thể hướng dẫn cụ thể HS cách mô hình của nhiệt chế tạo. kế. + GV yêu cầu HS tự tìm tòi chế tạo với các dụng - Đại diện các nhóm cụ dễ tìm, lập danh sách các dụng cụ và tiến hành trình bày trình bày chế tạo. Sau đó ma –két và hoạt động. - Cho HS thử nghiệm ma két, thay đổi nhiệt độ bằng cách dùng nước lạnh và nước nóng. - Cho HS phân tích các ma-két và hoạt động, từ đó nhận xét nguyên tắc chung: dựa trên sự giãn nở nhiệt của chất lỏng - chất lỏng giãn ra, mực chất lỏng trong ống dâng lên khi nhiệt độ tăng và ngược lại. Yêu cầu các nhóm chia độ cho các nhiệt kế đã Làm việc nhóm chế tạo. Tùy thuộc lớp, GV có thể áp dụng một Tùy thuộc nhiệm vụ trong các phương pháp sau: được GV giao, - Đưa sẵn một phiếu nêu các bước tiến hành chia hoặc đọc phiếu HT độ. hoặc đọc tài liệu, tìm - Cho HS tự đọc tài liệu tìm hiểu cách chia độ. cách chia độ cho ma- - Cho HS tự tìm tòi, nêu cách chia độ. két. Điều khiển, giúp đỡ các nhóm tiến hành chia độ. Trong trường hợp không đủ thời gian cho các nhóm tiến hành trên lớp, GV yêu cầu các nhóm hoàn thành công việc ở nhà. - Cho các nhóm trình bày lại market, cách chia Làm việc chung độ. - Nghe các nhóm trình - Đặt vấn đề: làm thế nào để chế tạo một nhiệt kế bày, quan sát, nhận có độ chính xác cao? xét, đặt câu hỏi. - Từ việc chia độ với các nhóm khác nhau, so sánh các độ chia, với các ống có tiết diện khác nhau, tổ chức thảo luận với các câu hỏi như: muốn độ chính xác cao thì độ chia phải như thế nào? , đi tới vấn đề: Làm thế nào để tăng mức dâng của mực chất lỏng trong ống? Hay nói cách khác: độ dâng cao mực chất lỏng hay độ giãn nở nhiệt của chất lỏng phụ thuộc vào những yếu tố nào? 34
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bước 3: Đề xuất giả thuyết và phương án thí nghiệm - Điều khiển HS làm việc theo nhóm, đề xuất các Làm việc nhóm phương án làm tăng độ dâng cao của mực chất Đề xuất các giả thuyết lỏng trong cột và giải thích. về các yếu tố có Các giả thuyết này thực chất về bản chất dựa trên thể ảnh hưởng đến độ các giả thuyết sau về giãn nở nhiệt của chất dâng mực nước. Giải lỏng:mức độ tăng thể tích khi giãn nở vì nhiệt của thích cơ sở của các chất lỏng phụ thuộc vào: giả thuyết đó. + Bản chất chất lỏng Các giả thuyết thường + Lượng chất lỏng được đề xuất: + Độ biến thiên nhiệt độ của chất lỏng. Để làm tăng mức - GV viên yêu cầu các nhóm báo cáo các giả dâng cao của mực thuyết, ghi bảng danh sách các giả thuyết. chất lỏng trong cột: + Dùng bình chứa lớn hơn hay nhỏ hơn. + Dùng ống có tiết diện nhỏ hơn hay lớn hơn. + Dùng lượng chất lỏng lớn hơn. + Thay bằng chất lỏng khác. Bước 4: Thí nghiệm tìm tòi - nghiênn cứu - Phân công mỗi nhóm đề xuất phương án thí Làm việc cá nhân và nghiệm kiểm chứng 1 giả thuyết. nhóm - Các nhóm lên trình bày phương án thí nghiệm. Đề xuất phương án Điều khiển thảo luận, bổ sung, chính xác hóa, kiểm chứng bằng thống nhất các phương án. Bằng câu hỏi, dẫn dắt thực nghiệm một HS chú ý đến việc làm rõ các điều kiện thí trong các giả thuyết, nghiệm, đảm bảo cho các thông số khác giữ nêu các bước, vẽ sơ không đổi (cũng có thể lùi việc phân tích này sang đồ thí nghiệm trong phần thảo luận chung, khi các nhóm trình bày thí vở thí nghiệm, sau đó nghiệm). thảo luận nhóm, - Cho các nhóm thực hiện thí nghiệm theo phương thống nhất và ghi trên án đã sửa chữa, thống nhất. bảng phụ. - Có thể yêu cầu các nhóm tự hoàn thành nốt các thí nghiệm kiểm chứng khác ngoài giờ học. 35
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức - Các nhóm trình bày kết quả thí nghiệm trước Làm việc chung lớp. Thảo luận, rút ra kết - Điều khiển HS thảo luận, phân tích đi tới thống luận xác nhận hay loại nhất kết luận về kiến thức : bỏ các giả thuyết. + Chất lỏng giãn nở khi nhiệt độ tăng + Độ chính xác của nhiệt kế càng lớn khi bình chứa có thể tích càng lớn, chứa lượng chất lỏng Làm việc cá nhân lớn, ống dẫn có tiết diện nhỏ. Ghi chép các kết luận + Mức độ giãn nở vì nhiệt của chất lỏng phụ thuộc đã thống nhất vào: bản chất chất lỏng, lượng chất lỏng, độ thay đổi nhiệt độ. - Tiếp tục thảo luận về phương pháp tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của một thông số trong một hiện tượng, đi tới kết luận: Muốn khảo sát ảnh hưởng của một thông số trong một hiện tượng, cần thay đổi chỉ thông số đó, đảm bảo các thông số khác không đổi. Vận dụng - Yêu cầu các nhóm về nhà sửa chữa lại các Làm việc cá nhân maket để tăng độ chính xác. Giải quyết các bài tập, - Tình huống : Một nhóm HS tiến hành thí nghiệm giải thích ccacs tình như hình vẽ dưới để so sánh sự nở vì nhiệt của huống yêu cầu. nước và của dầu hỏa. Từ đó, họ rút ra kết luận: Làm việc nhóm nước giãn nở vì nhiệt nhiều hơn dầu hỏa. Em có Thảo luận, phân tích đồng ý với nhóm này không? các câu trả lời, thống - Có thể sử dụng các BT SBT để củng cố kiến nhất câu trả lời đúng. thức về sự giãn nở nhiệt. Bài 5: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT KHÍ I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất khí. - Nhận biết được các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau - Nhận biết được các chất khác nhau nở vì nhiệt khác nhau 36
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 2. Kĩ năng: - Vận dụng kiến thức về sự nở vì nhiệt của chất khí để giải thích được một số hiện tượng và ứng dụng thực tế. II. Thiết bị dạy học - Phích nước nóng; các bình và ống thủy tinh; nước; các loại “nút”: bóng cao su, nước xà phòng, chun vòng, đồng xu hoặc miếng kim loại mỏng III. Tiến trình hoạt động dạy học Hoạt động của GV Hoạt động của HS HĐ1: Ôn lại kiến thức liên quan - Tái hiện lại kiến thức. - Đặt câu hỏi cho cả lớp: Tự trả lời câu hỏi, nghe bạn + Khi nóng lên thể tích của chất rắn, chất trả lời lỏng thay đổi như thế nào? + Các chất rắn, chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt có giống nhau không? HĐ2: Chứng minh chất khí dãn nở vì nhiệt Bước 1: Tình huống xuất phát - Đặt vấn đề: Chất lỏng và rắn nở ra khi nóng lên. Chất khí thì sao? - Suy nghĩ, trả lời câu hỏi - Hỏi ý kiến của một vài HS. Đa số sẽ cho là chất khí cũng nở ra. - Tiếp nhận nhiệm vụ - Giao nhiệm vụ: Hãy đề ra phương án thí nghiệm kiểm tra xem không khí trong một bình có nở ra hay không khi nóng lên. Bước 2: Đề xuất phương án thí nghiệm - Chia nhóm, giao nhiệm vụ, yêu cầu HS - Làm việc theo nhóm, tự đề xuất một số phương án thí nghiệm nghiên cứu đề xuất phương và dự đoán kết quả, ghi báo cáo trên giấy. án thí nghiệm. - GV qua các nhóm, xem các phương án, chọn một số nhóm trình bày tóm tắt phương án của mình hoặc GV tóm tắt nhanh các phương án do các nhóm đề nghị. *Lưu ý: + Lúc này chưa nên phân tích các phương án, không loại bỏ các phương án sai, chỉ cần loại bỏ các phương án không thể thực hiện vì không có dụng cụ. 37
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí + Kinh nghiệm dạy học cho thấy: Do ảnh hưởng của thí nghiệm về sự nở vì nhiệt của chất lỏng, một số HS sẽ đề nghị phương án tương tự, dùng ống thủy tinh cắm qua nút nhưng không biết cần phải “nhốt” một lượng khí trong ống và tìm cách hiển thị được thể tích khí. Các phương án có thể sử dụng : - Dùng giọt nước màu trong ống thẳng đứng như SGK. - Dùng giọt nước màu trong doạn ống nằm ngang của ống chữ L. - Buộc bóng vào miệng bình khí. - Tạo bong bóng xà phòng trên miệng bình. - Đặt một miếng kim loại mỏng lên miệng bình - Miệng ống nằm trong nước, khi dãn nở thoát ra khỏi bình, tạo bọt khí Để làm nóng khí trong bình, đại da số sẽ nghĩ đến việc sử dụng chậu nước nóng. Bước 3: Tiến hành thí nghiệm - Giới thiệu các dụng cụ chuẩn bị sẵn, cho - Làm việc theo nhóm: thực các nhóm lên chọn dụng cụ tùy theo phương hiện thí nghiệm theo án của mình. phương án của nhóm mình. - Cho các nhóm tự tiến hành thí nghiệm theo - Nếu phương án thí nghiệm phương án của nhóm mình. không thể thực hiện được, - Nêu rõ sau khi đã thực hiện xong, các tiến hành điều chỉnh phương nhóm có thể thay đổi phương án cho phù hợp án. với các dụng cụ sẵn có. - GV quan sát các thí nghiệm của các nhóm xem xét các giải pháp mà HS đưa ra thêm so - Đại diện nhóm trình bày. với đề xuất lúc trước. - Nghe, thảo luận, phân tích - Chọn 1 phương án sai và một vài phương các phương án. án đúng, cho trình bày kết hợp với thực hiện - Tìm cách điều chỉnh ngay thí nghiệm. phương án sao cho - Tổ chức thảo luận, phân tích các phương thể hiện được thể tích khí. án, làm rõ sự cần thiết phải có biện pháp để 38
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí có thể “nhìn thấy thể tích chất khí” - Làm lại thí nghiệm theo hoặc “nhìn thấy sự tăng thể tích” tức là tạo ra phương án đã điều chỉnh dấu hiệu chỉ thị thể tích của khí. Từ đó xác định những phương án đúng. Trong tình huống HS không đề xuất được phương án nào hợp lí, GV có thể gợi ý sử dụng giọt nước màu như SGK hay bóng cao su như đã nêu trong bước 2. Từ đó, giúp đỡ HS xây dựng một vài phương án khả thi. - Cho HS thực hiện lại thí nghiệm theo những phương án đúng đã thảo luận. Bước 4: Rút ra kết luận - Yêu cầu HS giải thích kết quả thí nghiệm. - Giải thích kết quả thí Có thể gợi ý bằng các câu hỏi như: Vì sao nghiệm. So sánh với giải giọt nước dịch chuyển? Khi nhúng vào nước thích của các bạn, trao đổi, nóng thì thể tích khí thay đổi như thế nào? rút ra kết luận. - Yêu cầu HS trả lời câu C6 a và b. - Trả lời câu C6 - GV kết luận, ghi bảng: Khi nóng lên, chất a) tăng lên khí nở ra: thể tích tăng lên. b) lạnh đi Khi lạnh đi, chất khí co lại: thể tích giảm đi. Nếu còn thời gian, GV cho HS làm các câu - Nhận nhiệm vụ C7, C8, C9 SGK. Nếu không, giao cho HS về nhà làm và sẽ chữa kĩ ở bài sau. - Vì chuẩn không bắt buộc HS phải nhận biết - Nhận nhiệm vụ được các chất khí giãn nở giống nhau, cũng không yêu cầu so sánh sự giãn nở của 3 trạng thái nên chỉ yêu cầu HS về nhà đọc bảng 20.1 và trả lời câu C6c - Giao bài tập 20.2, 20.3, 20.7. Bài 6: SỰ BAY HƠI I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: Học sinh: - Giải thích được sự bay hơi. 39
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 2. Kĩ năng: - Nêu được các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi - Nêu được một số ứng dụng của sự bay hơi trong cuộc sống hàng ngày II. Thiết bị dạy học - Một số đĩa (nhôm hoặc sứ) nông, có kích thước khác nhau. - Hộp dụng cụ: máy sấy tóc, đèn, bật lửa, miếng mút - Ấm siêu tốc; - Đồng hồ bấm giây. III. Tiến trình dạy học cụ thể Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bước 1: Tình huống xuất phát Giáo viên gợi lại cho học sinh thấy rằng Học sinh liên hệ được với những các vật ướt như quần áo, bát đĩa sau hoạt động diễn ra trong cuộc một khoảng thời gian nào đó sẽ khô. sống hàng ngày như phơi quần Tùy từng điều kiện cụ thể mà các vật bị áo, bát đĩa, thóc lúa để từ đó ý ướt có thể khô nhanh hay chậm. Từ đó, thức được vấn đề mà giáo viên giáo viên nêu câu hỏi: Cần phải làm thế nêu ra là vật trở nên khô khi nào để làm một vật bị ướt khô nhanh nước từ các vật bị ướt bay hơi đi. hơn? Tại sao có hiện tượng vật bị ướt Muốn khô nhanh thì phải làm sau đó lại khô? Vâtj khô nhanh hay cho nước bay hơi nhanh. chậm phụ thuộc điều kiện nào? Bước 2: Hình thành câu hỏi của học sinh - Theo các em, hiện tượng vật bị ướt sau Làm việc cá nhân: Học sinh làm đó lại khô và cốc nước bị cạn đi là do việc cá nhân ghi những quan đâu? Em hãy suy nghĩ rồi viết hoặc vẽ niệm của mình về vật khô là do hình diễn tả suy nghĩ của em về hiện đâu; ghi những quan niệm của tượng trên. mình về cách làm cho vật khô - Theo em, hiện tượng vật khô nhanh nhanh. hay nước cạn nhanh phụ thuộc vào yếu Làm việc theo nhóm: Thảo luận tố nào? Em suy nghĩ rồi viết hoặc vẽ để thống nhất ý kiến nhóm. Ghi vào vở thực nghiệm diễn tả suy nghĩ về vào bảng phụ hoăcj ghi vào vở điều đó. thí nghiệm để trình bày sau đó. Trong khi học sinh viết ra các ý kiến của Có thể có một số nhóm quan mình về cách làm cho một vật bị ướt niệm ban đầu như sau: khô nhanh, giáo viên đi xuống và quan - Vật khô, không có nước là do sát vở thực hành của một số học sinh để nước đã biến mất; nắm bắt nhanh các quan niệm ban đầu - Vật khô, không có nước là do 40
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí của học sinh về sự bay hơi. Trong quá nước đã biến thành hơi, bay mất; trình quan sát, cố gắng nắm bắt nhanh - Muốn khô nhanh thì phải làm những quan niệm khác biệt của học cho nước bay hơi nhanh; sinh, chọn những học sinh có quan niệm - Phải đem phơi nắng, để ở chỗ "sai" nhiều nhất để yêu cầu lên trình bày thoáng gió; trước, những học sinh có quan niệm - Có thể dùng quạt điện để quạt; "đúng" nhất cho trình bày sau. - Dùng bếp than để sấy; - Cần phải căng rộng vật ra như khi phơi quần áo; - Cần phải trải mỏng ra như phơi thóc, rơm; - Phải xếp đất ruộng lên thành luống cao - Làm tơi nhỏ ra như khi phơi bột sắn, bột gạo xay - Cắt nhỏ, mỏng để khô nhanh hơn như phơi khoai, sắn. Bước 3: Đề xuất giả thuyết và thiết kế phương án thực nghiệm Tổ chức cho học sinh nêu các quan Từ các quan niệm ban đầu, học niệm ban đầu và thảo luận. Chú ý làm sinh đưa ra các câu hỏi như: cho học sinh phát hiện được các điểm - Liệu có phải khi nhiệt độ cao quan trọng trong các cách làm khác thì nước bay hơi nhanh hơn nhau: không? - Phơi nắng nghĩa là làm nóng vật; - Liệu có phải khi mặt thoáng - Trải rộng vật ra như phơi quần áo, càng rộng thì nước bay hơi càng phơi thóc lúa là làm tăng diện tích tiếp nhanh? xúc của vật với không khí; - Liệu có phải khi có gió thì nước - Quạt vào vật cũng tương tự như phơi sẽ bay hơi nhanh hơn? vật trước gió. Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất các Học sinh đề xuất các phương án phương án thí nghiệm nhằm tìm kiếm thí nghiệm: câu trả lời cho các câu hỏi mà học sinh - Lấy hai lượng nước bằng nhau, nêu ra bằng cách nêu các câu hỏi: một lượng nước nguội và một - Theo các em, làm thế nào có thể kiểm lượng nước nóng từ ấm siêu tốc, tra xem nhiệt độ có ảnh hưởng đến tốc cho vào hai cái đĩa giống nhau, độ bay hơi của nước hay không? xem nước ở cái nào bay hơi hết - Theo các em, ta có thể kiểm tra xem trước. 41
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí gió có ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của - Lấy hai lượng nước bằng nhau nước bằng cách nào? (nước nóng từ ấm siêu tốc) cho - Làm thế nào để kiểm tra xem độ rộng vào hai cái đĩa giống nhau, đặt của mặt thoáng có ảnh hưởng đến tốc độ một trong hai đĩa trước quạt điện bay hơi của nước? và chờ xem nước ở đĩa nào bay hơi hết trước. - Lấy hai lượng nước bằng nhau (nước nóng từ ấm siêu tốc) đổ vào một cái đĩa nhỏ và một cái đĩa lớn, chờ xem nước ở đâu bay hơi hết trước. Bước 4: Tiến hành thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Giáo viên phát cho học sinh các dụng cụ Học sinh tiến hành thí nghiệm thí nghiệm: theo nhóm nhỏ. - Một chai nước lọc và ống đong có TN1: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc vạch chia độ; Một số đĩa sứ hoặc nhôm: của tốc độ bay hơi vào nhiệt độ 2 cái nhỏ giống nhau và một cái lớn; của chất lỏng. Đèn cồn, quạt điện. TN2: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm, của tốc độ bay hơi vào gió. vẽ hình bố trí thí nghiệm và ghi các kết TN3: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc quả thí nghiệm vào vở thực hành. của tốc độ bay hơi vào mặt Trong quá trình học sinh làm thí thoáng. nghiệm, giáo viên đi đến từng nhóm để Ghi cách tiến hành các thí giúp đỡ học sinh khi cần, quan sát nghiệm và kết quả tương ứng nhanh vở thực hành của học sinh để vào vở thực hành. nắm bắt các kết quả thí nghiệm. Đưa ra Mỗi nhóm ghi cách làm thí những gợi ý, hướng dẫn cần thiết để các nghiệm và kết quả thí nghiệm lên nhóm đi đúng hướng, tuy nhiên không tờ giấy A0 để báo cáo và thảo làm giúp học sinh. luận. Bước 5: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức Giáo viên yêu cầu các nhóm học sinh Đại diện các nhóm học sinh báo báo cáo kết quả thí nghiệm và thảo luận. cáo kết quả thí nghiệm của nhóm Có thể yêu cầu mỗi nhóm ghi kết quả mình, trả lời các câu hỏi của thí nghiệm của nhóm mình vào tờ giấy nhóm bạn. A0 để treo lên và so sánh. Ghi chép các kết luận về kiến Nêu các câu hỏi để học sinh giải thích thức sau khi thống nhất chung thêm về các kết quả thí nghiệm thu được toàn lớp. 42
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí * LỚP 8 Bài 9: CHUYỂN ĐỘNG ĐỂU - CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Phân biệt được chuyển động đều và chuyển động không đều dựa vào khái niệm vận tốc. - Nêu được tốc độ trung bình là gì và cách xác định tốc độ trung bình. 2. Kĩ năng: - Xác định được tốc độ trung bình bằng thí nghiệm. - Tính được tốc độ trung bình của chuyển động không đều. II. Thiết bị dạy học - Dụng cụ thí nghiệm: Một máng nghiêng được nối với một máng nằm ngang, một thước để đo chiều dài, một viên bi sắt và một đồng hồ bấm giây. III. Tiến trình hoạt động dạy học Nội dung kiến thức Hoạt động của GV Hoạt động của HS 1. Chuyển động đều và Bước 1. Tình huống: chuyển động không Hãy đưa ra ba ví dụ về chuyển 1. Viết lại các ví dụ đều động trong thực tế thường gặp. về chuyển động mà - Chuyển động đều là Bước 2. Cho HS viết, vẽ hình mình biết. chuyển động mà tốc độ mô tả những các ví dụ về 2. Thống nhất các ví không thay đổi theo thời chuyển động mà mình biết dụ về chuyển động gian. - Hướng dẫn HS thực hiện trong nhóm. - Chuyển động không nhiệm vụ. 3. Trình bày của đều là chuyển động mà Bước 3. Hướng để HS chỉ ra nhóm. tốc độ thay đổi theo thời được những chuyển động 4. Thảo luận, phân gian. thường gặp trong thực tế là loại chuyển động chuyển động thẳng và chuyển đều và chuyển động động cong. Sau đó phân loại không chuyển động thành hai nhóm: 5. Ghi lại các nội chuyển động đều và chuyển dung cần nhớ động không đều căn cứ, sự phụ thuộc vận tốc theo thời gian. Bước 4. Cho HS thiết kế các thí nghiệm về chuyển động đều và không đều Bước 5. Kết luận 43
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 2. Tốc độ trung bình: Bước 1. Tình huống: 1. Làm việc cá Tốc độ trung bình của Một máng nghiêng được nối nhân: vẽ hình và một chuyển động không với một máng nằm ngang, một viết lại các dự đoán đều trên một quãng thước để đo chiều dài, một về tốc độ của viên đường được tính bằng viên bi sắt và một đồng hồ bi trên máng s bấm giây. Em có nhận xét gì nghiêng và máng công thức vtb = , trong t về tốc độ của viên bi trên mặt nằm ngang (bằng đó, vtb là tốc độ trung máng nghiêng và máng nằm nhau, không bằng bình, s là quãng đường ngang như thế nào? nhau, vì sao?). đi được, t là thời gian để Bước 2. Tổ chức cho HS hoạt 2. Thảo luận nhóm, đi hết quãng đường. động để dự đoán về tốc độ của thống nhất phương viên bi. án trình bày. Bước 3. Đề xuất các phương 3. Thí nghiệm kiểm án thí nghiệm để chứng minh chứng. dự đoán. Cho HS tiến hành các 4. Tính tốc độ của thí nghiệm kiểm tra các dự viên bi trên cả đoán. quãng đường. GV tiến hành thí nghiệm để 5. Ghi chép lại kiến xác định vận tốc trên máng thức cần nhớ về tốc nghiêng và máng nằm ngang, độ trung bình. và cho HS thấy tốc độ của viên bi khác nhau trên các đoạn đường khác nhau. Bước 4. Cho các nhóm HS tiến hành thí nghiệm. - Cho các nhóm tính tốc độ của viên bi trên cả quãng đường (máng nghiêng và máng nằm ngang) - Lưu ý cho HS: Chuyển động không đều là chuyển động thường gặp hằng ngày của các vật (chuyển động của viên bi trên máng nghiêng là nhanh dần đều, trên máng nằm ngang là chậm dần đều). Tốc độ của vật tại một thời điểm nhất định 44
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí trong quá trình chuyển động của vật được gọi là tốc độ tức thời của chuyển động (giới thiệu tốc kế) Bước 5. Cho HS hình thành khái niệm về tốc độ trung bình. 3. Vận dụng Xác định được tốc độ trung bình của mỗi HS khi đi bộ hoặc xe đạp, hoặc được đưa đến trường bằng ô tô hay xe gắn máy từ nhà đến trường. Bài 10: SỰ CÂN BẰNG LỰC - QUÁN TÍNH I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Nêu được ví dụ về tác dụng của hai lực cân bằng lên một vật đang chuyển động. - Nêu được quán tính của một vật là gì? 2. Kĩ năng: - Dựa vào tính chất bảo toàn tốc độ và hướng của chuyển động để giải thích được một số hiện tượng thường gặp liên quan đến quán tính trong đời sống và kĩ thuật như vật đang đứng yên đột ngột chuyển động; vật đang chuyển động đột ngột tăng tốc độ, đột ngột giảm tốc độ, đột ngột đổi hướng chuyển động, II. Thiết bị dạy học - Dụng cụ thí nghiệm: lực kế, xe lăn, ngọn nến (búp bê). - Văn phòng phẩm: Giấy Ao (hoặc A3), bút viết, băng dính bảng, III. Tiến trình hoạt động dạy học Nội dung kiến thức Hoạt động của GV Hoạt động của HS 1. Hai lực cân bằng: Bước 1. Tình huống: 1. Vẽ hình, ghi lại ý - Hai lực cân bằng + Dùng hai lực kế gắn vào hai tưởng của cá nhân. là hai lực cùng đặt đầu một xe lăn, nếu dùng tay 2. Thống nhất hình vẽ vào một vật, có kéo hai lực kế về hai phía sao trong nhóm. cường độ bằng cho xe vẫn đứng yên. Em hãy 3. Trình bày của nhóm. nhau, phương cùng cho biết có những lực nào tác 4. Thảo luận nằm trên một đường dụng vào xe và độ lớn của 5. Ghi lại những nội 45
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí thẳng, chiều ngược chúng? dung cần nhớ nhau. + Móc một quả cân 20g lên - Một vật đứng yên một lực kế được treo trên một hay chuyển động giá đỡ, em có thể cho biết có thẳng đều nếu chịu những lực nào tác dụng vào tác dụng của hai lực quả cân? Số chỉ của lực kế là cân bằng. bao nhiêu? Bước 2. Tổ chức cho HS hoạt Ví dụ: ôtô, xe máy động. Cho hai nhóm dự đoán đang chuyển động trên một tình huống. đường thẳng. Nếu ta - Nhận xét của GV về dự đoán thấy đồng hồ đo tốc độ của các nhóm. chỉ một số nhất định, Bước 3. Cho HS nhận xét về thì ôtô, xe máy đang hai lực tác dụng vào xe lăn, chuyển động thẳng quả cân (phương, chiều, độ lớn đều. Khi đó, chúng điểm đặt) và cho HS rút ra đặc chịu tác dụng của hai điểm của hai lực cân bằng. lực cân bằng là lực đẩy Bước 4. Cho HS làm thí của động cơ và lực cản nghiệm A-tút. Cho HS lấy ví trở chuyển động. dụ trong thực tế về một vật chuyển động thẳng đều khi chịu tác dụng của hai lực cân bằng. - Lưu ý cho HS: Lực tác dụng lên ô tô có Trọng lực P, phản lực N, lực phát động F và lực cản Fc: P = N không tham gia vào chuyển động. F = Fc gây nên chuyển động thẳng đều của ô tô. 2. Quán tính: Bước 1. Tình huống: 1. Vẽ hình, ghi lại ý Quán tính là tính Đặt một ngọn nến trên xe lăn tưởng của cá nhân. chất bảo toàn tốc độ (hay trên một khúc gỗ) nếu xe 2. Thống nhất trình bày và hướng chuyển lăn khúc gỗ) chuyển động thì của nhóm. động của vật. điều gì sẽ xảy ra? 3. Trình bày của nhóm. 46
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí Bước 2. Tổ chức cho HS hoạt 4. Thảo luận. động. 5. Ghi lại những nội Nhận xét của GV về hình vẽ dung cần nhớ. và trình bày của các nhóm. Ví dụ về chuyển động Bước 3. Cho HS tiến hành thí do quán tính: nghiệm với hai trường hợp: - Hành khách ngồi trên cho xe chuyển động từ từ và ôtô đang chuyển động cho xe chuyển động nhanh. trên đường thẳng, khi - Hình thành khái niệm quán đó hành khách chuyển tính. động cùng tốc độ với - Cho HS lấy ví dụ về chuyển ôtô. Nếu ôtô đột ngột động do quán tính trong thực rẽ trái, thì người bị tế. nghiêng về phía bên - Lưu ý cho HS: phải. Vật có khối lượng càng lớn thì - Khi cán búa lỏng, có mức quán tính càng lớn vì vật thể làm chặt lại bằng không nên thay đổi vật tốc của cách gõ mạnh chuôi vật một cách đột ngột. cán xuống đất. Đó là vì, khi ta gõ mạnh chuôi cán búa xuống đất, cán đột ngột bị dừng lại, do quán tính đầu búa tiếp tục chuyển động và ngập sâu vào cán búa. 3. Vận dụng Biểu diễn các lực tác dụng vào một vật ở trạng thái cân bằng. Bài 11: LỰC MA SÁT I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: - Nêu được ví dụ về lực ma sát nghỉ. - Nêu được ví dụ về lực ma sát trượt. - Nêu được ví dụ về lực ma sát lăn. 47
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí 2. Kĩ năng: - Đề ra được cách làm tăng ma sát có lợi và giảm ma sát có hại trong một số. trường hợp cụ thể của đời sống, kĩ thuật. II. Thiết bị dạy học - Dụng cụ thí nghiệm: Lực kế, khúc gỗ, mặt phẳng nghiêng, xe lăn. - Văn phòng phẩm: Giấy Ao (hoặc A3), bút viết, băng dính bảng, III. Tiến trình hoạt động dạy học Nội dung kiến Tổ chức hoạt động của GV Hoạt động của HS thức 1. Lực ma sát : Bước 1. Tình huống: - Lực ma sát nghỉ - Điều gì sẽ xảy ra nếu đặt 1. Vẽ hình, ghi lại dự đoán giữ cho vật không một khúc gỗ trên mặt phẳng của cá nhân. trượt khi vật bị nghiêng? 2. Thống nhất trình bày trong tác dụng của lực - Chỉ ra lực tác dụng vào nhóm. khác. viên bi khi nó chuyển động 3. Trình bày của nhóm. - Lực ma sát trượt sàn nhà. 4. Thảo luận xuất hiện khi một Bước 2. Tổ chức cho HS 5. Ghi lại những nội dung vật chuyển động hoạt động (có thể cho mỗi cần nhớ trượt trên bề mặt nhóm dự đoán một tình một vật khác. Nó huống). có tác dụng cản Bước 3. Tình huống thứ nhất Ví dụ: trở chuyển động HS sẽ đưa ra hai trường hợp - Một khúc gỗ đặt trên mặt trượt của vật. tùy theo góc nghiêng của phẳng nghiêng và không bị - Lực ma sát lăn mặt phẳng nghiêng với mặt trượt xuống, khi đó tại mặt xuất hiện khi một phẳng nằm ngang: khúc gỗ tiếp xúc giữa vật và mặt vật chuyển động đứng yên và khúc gỗ chuyển phẳng nghiêng có lực ma sát lăn trên mặt một động trên mặt phẳng nghỉ giữ cho vật không bị vật khác và cản nghiêng. trượt xuống. lại chuyển động Bước 4. GV và HS tiến hành - Khi xe đạp đang chuyển ấy. thí nghiệm kiểm tra dự đoán. động, ta bóp phanh thì má -Lực ma sát lăn Bước 5. Hình thành khái phanh trượt trên vành xe, khi nhỏ hơn lực ma niệm về lực ma sát nghỉ và đó xuất hiện lực ma sát trượt sát trượt. ma sát trượt. làm cản trở chuyển động của * Với tình huống thứ hai: bánh xe và làm xe chuyển viên bi không chuyển động động chậm dần rồi dừng lại. mãi mà sau một thời gian sẽ - Khi quan sát viên bi dừng lại. Từ đó hình thành chuyển động trên sàn nhà, ta 48
- Quy trình vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong quá trình dạy học môn Vật lí khái niệm về lực ma sát lăn. thấy viên bi lăn chậm dần rồi - Lưu ý cho HS: Lực ma sát dừng lại. Khi đó giữa viên bi nghỉ có đặc điểm là: và mặt sàn có lực ma sát lăn + Cường độ thay đổi tuỳ làm cản trở chuyển động của theo lực tác dụng lên vật. viên bi. + Luôn có tác dụng giữ vật ở trạng thái cân bằng khi có lực tác dụng lên vật. 2. Ma sát có ích Tình huống: hay có hại. Dùng lực kế để kéo cho 1. Vẽ hình, ghi lại ý tưởng * Làm giảm ma khúc gỗ chuyển động trên của cá nhân. sát có hại. mặt bàn nằm ngang và đặt 2. Thống nhất trình bày trong - Giảm trọng khúc gỗ lên xe lăn để kéo thì nhóm. lượng của vật số chỉ của lực kế sẽ như thế 3. Trình bày của nhóm. (giảm ma sát nào? 4. Thảo luận. nghỉ). - Tổ chức cho HS hoạt động. 5. Ghi lại những nội dung - Làm nhẵn mặt - Nhận xét của GV về dự cần nhớ. tiếp xúc (giảm ma đoán của các nhóm. sát trượt) - Hướng dẫn HS rút ra nhận - Tra dầu mỡ bôi xét: độ lớn của lực ma sát trơn mặt tiếp xúc lăn nhỏ hơn lực ma sát trượt. (giảm ma sát - Hướng dẫn để HS lưu ý: trượt, ma sát lăn). + Khi kéo khúc gỗ từ từ thì - Thay ma sát khúc gỗ chưa chuyển động trượt bằng ma sát thì giữa mặt bàn và khúc gỗ lăn. xuất hiện lực ma sát nghỉ, * Làm tăng ma khi khúc gỗ bắt đầu chuyển sát có ích. động thì lực ma sát nghỉ Tăng ma sát chuyển thành lực ma sát bằng cách tăng độ trượt. Lực ma sát nghỉ cực ráp của mặt tiếp đại bằng lực ma sát trượt. xúc, tăng lực ép + Độ lớn của lực ma sát phụ của vật vào mặt thuộc vào khối lượng (cho tiếp xúc. HS dùng lực kế để kéo khúc gỗ có đặt thêm quả cân bên trên) 49