Nghiên cứu sử dụng phối hợp thí nghiệm và bảng tương tác trong dạy học chương "khúc xạ ánh sáng" vật lý 11 thpt.

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S TRẦN THỊ HỒNG

SVTH: PHẠM THỊ NGUYỆT

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

KHOA VẬT LÝ



KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ BẢNG

TƢƠNG TÁC TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”,

VẬT LÝ 11 THPT

Đà Nẵng, 04/2015

Ngƣời thực hiện : LÊ THỊ TƢỜNG VI

Lớp : 11SVL

Khoá : 2011- 2015

Ngành : SƢ PHẠM VẬT LÝ

Ngƣời hƣớng dẫn : PGS.TS NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa luận này, tôi xin gửi lời cảm ơn Khoa Vật lý, trường Đại

học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện đề tài khóa luận

tốt nghiệp này.

Tôi cũng xin cảm ơn quý thầy cô trong khoa đã tận tình giảng dạy, trang bị cho

tôi những kiến thức vô cùng quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại

trường.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Bảo hoàng Thanh cùng thầy Trịnh

Khắc Đức đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực

hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp.

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ

và động viên tôi trong suốt thời gian học tập cũng như trong thời gian hoàn thành

khóa luận tốt nghiệp.

Mặc dù tôi đã cố gắng hoàn thành khóa luận trong phạm vi khả năng cho phép

nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi mong nhận được sự

thông cảm và tận tình chỉ bảo của quý thầy cô và các bạn.

Tôi xin chân thành cảm ơn.

Đà Nẵng, tháng 4 năm 2015

Sinh viên thực hiện

Lê Thị Tường Vi

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi

MỤC LỤC

Trang

Danh Mục các chữ viết tắt.............................................................................................

Danh mục các hình, sơ đồ, bảng và đồ thị ....................................................................

MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 01

1. Lý do chọn đề tài................................................................................................... 01

2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................................ 02

3. Giả thuyết khoa học .............................................................................................. 02

4. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................ 02

5. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................ 02

6. Phạm vi nghiên cứu............................................................................................... 03

7. Lịch sử vấn đề nghiên cứu .................................................................................... 03

8. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................... 04

9. Những đóng góp của nghiên cứu .......................................................................... 04

10. Cấu trúc của bài khóa luận.................................................................................. 05

NỘI DUNG .............................................................................................................. 07

Chƣơng 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHỐI

HỢP THÍ NGHIỆM VÀ BẢNG TƢƠNG TÁC TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ07

1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý ................................... 07

1.1.1. Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật lý........................................ 07

1.1.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức trong dạy học Vật lý ................................ 11

1.2. Vai trò của thí nghiệm và BTT trong dạy học Vật lý ........................................ 17

1.2.1 Vai trò của thí nghiệm trong dạy học Vật lý.................................................... 17

1.2.2. Các biện pháp sử dụng thí nghiệm nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức

của học sinh............................................................................................................... 21

1.2.3. Vai trò của BTT trong dạy học Vật lý ............................................................ 23

1.3. Các phương án sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT trong dạy học Vật lý..... 37

1.3.1. Sử dụng phối hợp thí nghiệm tự tạo và BTT .................................................. 37

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi

1.3.2. Sử dụng phối hợp thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng và BTT ................... 37

1.4. Kết luận chương 1 .............................................................................................. 37

Chƣơng 2: QUY TRÌNH SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ BẢNG

TƢƠNG TÁC TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”,

VẬT LÝ 11 THPT................................................................................................... 39

2.1.Đặc điểm của chương “Khúc xạ ánh sáng”, Vật lý 11........................................ 39

2.1.1. Cấu trúc của chương “Khúc xạ ánh sáng”: .................................................... 39

2.1.2. Vai trò vị trí của chương “Khúc xạ ánh sáng” ................................................ 39

2.1.3. Kiến thức, kĩ năng, thái độ cần đạt được của chương “Khúc xạ ánh sáng”, vật

lý 11........................................................................................................................... 40

2.2. Sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT................................................................ 47

2.2.1. Mục đích của việc sử dụng phối hợp .............................................................. 47

2.2.2. Một số nguyên tắc sử dụng phối hợp .............................................................. 48

2.3. Thiết kế quy trình dạy học theo hướng sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT.. 48

2.3.1. Các yêu cầu cơ bản.......................................................................................... 48

2.3.2. Quy trình dạy học theo hướng sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT............ 48

2.3.3. Thiết kế các thí nghiệm trong chương “Khúc xạ ánh sáng”, Vật lý 11 THPT

trên BTT.................................................................................................................... 52

2.4. Kết luận chương 2 .............................................................................................. 57

Chƣơng 3: THIẾT KẾ BÀI GIẢNG CÓ SỬ DỤNG BẢNG TƢƠNG TÁC

TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”, VẬT LÝ 11 THPT

3.1. Thiết kế bài giảng bài “Phản xạ toàn phần” trong chương “Khúc xạ ánh sáng”,

Vật lý 11 nâng cao THPT .........................................................................................58

3.2. Thiết kế bài giảng bài “Khúc xạ ánh sáng” trong chương “Khúc xạ ánh sáng”,

Vật lý 11 nâng cao THPT .........................................................................................69

Kết luận chung .......................................................................................................... 83

Tài liệu tham khảo..................................................................................................... 84

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TT VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ

1 BGD&ĐT Bộ giáo dục & Đào tạo

2 CNH – HĐH Công nghiệp hóa-Hiện đại hóa

3 SGK Sách giáo khoa

4 THPT Trung học phổ thông

5 KHGD Khoa học giáo dục

6 BTT Bảng tương tác

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi

DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ, HÌNH VÀ SƠ ĐỒ

Trang

Hình 1.1. BTT thông minh.........................................................................................23

Hình 1.2. Bút ............................................................................................................. 24

Hình 1.3. Giao diện của ActivInspire ....................................................................... 25

Hình 1.4. Công cụ chính ........................................................................................... 26

Hình 1.5. Tùy biến công cụ....................................................................................... 27

Hình 1.6. Hộp công cụ chính .................................................................................... 30

Hình 1.7. Trình duyệt trang....................................................................................... 32

Hình 1.8. Menu Popup .............................................................................................. 33

Hình 1.9. Trình duyệt tài nguyên .............................................................................. 34

Hình 1.10. Trình duyệt đối tượng ............................................................................. 35

Hình 1.11. Trình duyệt ghi chú ................................................................................. 36

Hình 2.1. Hình ảnh chiếc đũa nhúng trong nước bị gãy khúc xạ do hiện tượng khúc

xạ ánh sáng................................................................................................................ 41

Hình 2.2. Sơ đồ thí nghiệm ....................................................................................... 41

Hình 2.3. Tia khúc xạ trong môi trường có chiết suất n ........................................... 43

Hình 2.4. Cây bút chì bị gãy khúc trong nước .......................................................... 44

Hình 2.5. Ảnh của điểm O do hiện tượng khúc xạ ................................................... 45

Hình 2.6. Đường truyền của ánh sáng theo tính thuận nghịch.................................. 45

Hình 2.7. Sự khúc xạ và phản xạ của tia sáng tới mặt phân cách hai môi trường .... 46

Hình 2.8. Sự phản xạ toàn phần ............................................................................... 46

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi Trang 1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài:

Hiện nay, đất nước đang trong thời kì CNH-HĐH, mở cửa và hội nhập

quốc tế. Bối cảnh lịch sử đặt ra những yêu cầu mới về nhân tố con người về tư duy

năng động, sáng tạo, khả năng tự học, khả năng thích ứng,…và đặt ra những thách

thức mới cho nghành giáo dục.

Hòa chung xu thế phát triển của thế giới và đất nước, ngành Giáo dục và

Đào tạo nước ta đã và đang đổi mới về mục tiêu, chương trình, SGK và đặc biệt là

đổi mói phương pháp dạy học. Hội nghị lần thứ 6 Ban chấp hành Trung ương Đảng

khóa 11 đã đưa ra Kết luận số 51-KL/TW ngày 29/10/2012 về Đề án “Đổi mới căn

bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa

trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc

tế”. Sau đó, ngày 22/01/2013 Thủ tướng Chính phủ đã ban hành chỉ thị số 02/CT￾TTG về thực hiện kết luận số 51.

Nhằm khắc phục những yếu kém, bất cập làm ảnh hưởng đến chất lượng

và hiệu quả giáo dục và đào tạo trong thời gian tới, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào

tạo đã ban hành Quyết định số 1215/QĐ-BGĐT (ngày 04 tháng 04 năm 2013) về

chương trình hành động của ngành Giáo dục thực hiện Chiến lược phát triển giáo

dục Việt Nam 2011-2020, Kết luận số 51 và Chỉ thị số 02. Chương trình hành động

của ngành Giáo dục chỉ rõ: “Đổi mới nội dung, phương pháp dạy học, thi, kiểm tra

và đánh giá chất lượng giáo dục…”

Đặc thù của môn Vật lý cho thấy việc sử dụng thí nghiệm để làm nổi bật

bản chất của các hiện tượng Vật lý là rất cần thiết. Tuy nhiên việc sử dụng của giáo

viên còn lúng túng và gặp nhiều khó khăn. Nhiều thí nghiệm không có dụng cụ

hoặc do sử dụng nhiều lần dụng cụ bị hư hỏng dẫn đến độ chính xác của thí nghiệm

không cao. Một số thí nghiệm có hiện tượng xảy ra quá nhanh học sinh không kịp

quan sát do đó giáo viên phải làm lại nhiều lần dẫn đến mất nhiều thời gian trong

tiết dạy. Nhiều thí nghiệm có độ nguy hiểm cao không nên làm trực tiếp trên lớp.

Một khó khăn nữa là do bố trí lớp học nên các học sinh ở xa khó quan sát thí

nghiệm…Những hạn chế đó làm cho học sinh không nắm bắt được các hiện tượng,

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi Trang 2

không hiểu được bản chất của hiện tượng. Học sinh không hứng thú với học tập, thụ

động trong việc tiếp thu kiến thức, không nắm vững kiến thức, năng lực nhận thức

hạn chế, từ đó chưa phát huy được khả năng sáng tạo của học sinh.

Bên cạnh việc sử dụng thí nghiệm, giáo viên cần sử dụng các phương

tiện dạy học khác. Nhưng trên thực tế, giáo viên chỉ sử dụng thí nghiệm và các

phương tiện học tập hoàn toàn độc lập với nhau, chưa sử dụng phối hợp thí nghiệm

và các phương tiện dạy học để nâng cao hiệu quả của việc sử dụng chúng.

Với mong muốn góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm và các

phương tiện dạy học, qua đó nâng cao hơn nữa chất lượng dạy học ở bộ môn Vật Lý

tại các trường THPT, chúng tôi đã chọn đề tài: “NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHỐI

HỢP THÍ NGHIỆM VÀ BẢNG TƯƠNG TÁC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

“KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” VẬT LÝ 11 THPT”

2. Mục tiêu của đề tài

Đề xuất được quy trình sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT trong dạy học

chương “Khúc xạ ánh sáng”, vật Lý 11 THPT.

3. Giả thuyết khoa học

Nếu đề xuất được quy trình sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT trong dạy

học chương “Khúc xạ ánh sáng”, Vật Lý 11 THPT và tổ chức hoạt động dạy học

Vật Lý theo đúng quy trình đã đề xuất thì sẽ phát huy được tính tích cực trong hoạt

động nhận thức của học sinh, qua đó nâng cao chất lượng dạy học Vật Lý.

4. Nhiệm vụ nghiên cứu

+ Nghiên cứu cơ sở lý luận về tính tích cực trong dạy học theo quan điểm hiện

đại.

+ Nghiên cứu lý luận và thực tiễn của việc sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT.

+ Xây dựng quy trình dạy học Vật lý có sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT

theo hướng phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh.

+ Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chương “ Khúc xạ ánh sáng”, Vật lý

11 THPT có sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT.

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

SVTH: Lê Thị Tường Vi Trang 3

5. Đối tƣợng nghiên cứu

Hoạt động dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng”, Vật Lý 11 THPT có sử dụng

phối hợp thí nghiệm và BTT.

6. Phạm vi nghiên cứu

Xây dựng quy trình sử dụng phối hợp thí nghiệm và BTT trong dạy học

chương “Khúc xạ ánh sáng”, Vật lý 11THPT. Soạn thảo một số bài dạy học có sử

dụng phối hợp thí nghiệm và BTT.

7. Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Vật lý là một môn học mang tính ứng dụng cao, vì thể giảng dạy bộ môn này

trong trường phổ thông phải phát huy được tính tích cực, tự giác, sáng tạo, bồi

dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Thí nghiệm vật lý được sử dụng như là một phương pháp dạy học tích cực. Vấn đề

này được các tác giả tình bày trong công trình nghiên cứu, như:

Đặng Thị Hương (2009), “Sử dụng thí nghiệm trong giờ học Vật lý khi dạy

chương “Chất khí” (Vật lý 10 – cơ bản) nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của

học sinh THPT miền núi”, Luận văn thạc sĩ KHGD, ĐHSP Thái Nguyên.

Hà Quốc Khánh (2009), “Khai thác và sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong

dạy học phần Quang lí lớp 12 nâng cao”, Luận văn thạc sĩ KHGD, ĐHSP Huế.

Nguyễn Quang Linh (2009), “Thiết kế, chế tạo và sử dụng bộ thí nghiệm về

giao thoa sóng nước nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong dạy học bài

giao thoa sóng – Vật lý 12 (nâng cao)”, Luận văn thạc sĩ KHGD, ĐHSP Thái

Nguyên.

Nguyễn Vũ Minh (2009), “Nghiên cứu khắc phục quan niệm sai lầm của

học sinh về một số khái niệm trong dạy học phần quang học vật lí phổ thông qua

việc sử dụng thí nghiệm”, Luận văn KHGD, ĐHSP Huế.

Ngô Thị Diễm Phúc (2011), “Sử dụng phối hợp thí nghiệm và phiếu học tập

trong dạy học phần “Quang hình học”, Vật lý nâng cao”, Luận văn thạc sĩ KHGD,

ĐHSP Huế.