Phương pháp sử dụng đồ dùng thí nghiệm có hiệu quả trong dạy học Vật Lý

A. PHẦN MỞ ĐẦU: I) Lí do chọn đề tài: Như chúng ta đã biết, mục tiêu của giáo dục trong đó hoạt động cơ bản là dạy học, là hình thành và phát triển nhân cách cho học sinh. Dạy học không chỉ đơn thuần cung cấp cho học sinh những tri thức và kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được mà phải góp phần tích cực vào việc hình thành và phát triển nhân cách cho học sinh theo mục tiêu đào tạo. Học sinh cùng được tham gia tích cực, chủ động vào các hoạt động học tập thì các phẩm chất và năng lực cá nhân sớm được hình thành và phát triển toàn diện. Năng động và sáng tạo là những phẩm chất cần thiết trong cuộc sống hiện đại, nó phải được hình thành ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Chính vì lẽ đó trong các môn học nói chung và môn Vật lí nói riêng, việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh đã dược các giáo viên áp dụng từ nhiều năm nay, trong đó phương pháp tự nghiên cứu giúp học sinh tự học, tự sáng tạo được đánh giá là phương pháp có giá trị đức dục lớn nhất. Và việc làm các thí nghiệm vật lí ở nhà trường là một trong các biện pháp quan trọng nhất để phấn đấu nâng cao chất lượng dạy và học Vật lí. Điều này quyết định bỡi đặc điểm của khoa học Vật lí vốn là khoa học thực nghiệm và bởi nguyên tắc dạy học là nguyên tắc trực quan “ học đi đôi với hành ”. Thường thì do kinh nghiệm sống học sinh đã có một số vốn hiểu biết nào đó về các hiện tượng vật lí. Nhưng không thể coi những hiểu biết ấy là cơ sở giúp các em tự nghiên cứu Vật lí, bởi vì trước một hiện tượng vật lí học sinh có thể có những hiểu biết khác nhau, thậm chí là sai. Ví dụ: Học sinh nào cũng thấy mọi vật rơi là do Trái Đất hút, nhưng không ít học sinh lại cho rằng vật nặng thì rơi nhanh hơn vật nhẹ. Vì vậy, khi giảng dạy Vật lí giáo viên một mặt phải tận dụng những kinh nghiệm sống của học sinh, nhưng mặt khác phải chỉnh lí, bổ sung, hệ thống hóa những kinh nghiệm đó và nâng cao lên mức chính xác, đầy đủ bằng các thí nghiệm vật lí, nhờ đó mà tránh được tính hình thức trong giảng dạy. Làm thí nghiệm vật lí có tác dụng to lớn trong việc phát triển nhận thức của học sinh, giúp các em quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học, vì qua đó các em được tập quan sát, đo đạc, được rèn luyện tính cẩn thận, kiện trì, điều đó rất cần cho việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp, chuẩn bị cho học sinh tham gia các hoạt động thực tế. Do được tận mắt, tận tay tháo lắp các dụng cụ, thiết bị và đo lường các đại lượng, các em có thể nhanh chóng làm quen với những dụng cụ, thiết bị dùng trong đời sống và sản xuất sau này. Hơn thế nữa trong các trường trung học cơ sở ở TØnh ta vµ trong Huyện ta hiện nay nói chung cũng như Trường trung học cơ sở Thanh Liªn nói riêng chưa có phòng bộ môn Vật lí riêng mà chung với phòng thiết bị và các môn khác. Chính vì vậy, việc tổ chức thí nghiệm vật lí chủ yếu là do giáo viên tự bố trí và chuẩn bị, sau đó đem lên từng lớp khi đến tiết dạy, nên hiệu quả của thí nghiệm thực hành còn hạn chế, đặc biệt là những bài đòi hỏi học sinh tự tìm hiểu, tự làm thí nghiệm, tự phát hiện và kiểm tra dự đoán cũng như chứng minh hiện tượng xảy ra. Vì vậy, vấn đề đặt ra là giáo viên phải tự tìm cho mình những phương pháp sử dụng các loại đồ dùng như thế nào đó để đem lại hiệu quả tốt nhất cho việc dạy học Vật lí. II) Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: 1) Đối tượng nghiên cứu: Với mục đích lớn nhất đề ra là giúp học sinh nắm vững kiến thức bằng cách sử dụng đồ dùng dạy học trong các bài thực hành dưới sự điều khiển, trợ giúp của giáo viên và cũng qua đây nhằm tìm ra một số biện pháp, kĩ năng làm và sử dụng thí nghiệm vật lí trong dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục. Chính vì vậy mà đối tượng nghiên cứu của đề tài này xoay quanh hai vấn đề sau: - Tìm ra những phương pháp tối ưu, tích cực để hướng dẫn điều khiển học sinh tự làm thí nghiệm nhằm giúp học sinh hình thành những kĩ năng xử lí, tính toán số liệu, phát huy tính tập thể, đồng thời gắn thí nghiệm vật lí với thực tiễn. - Giải quyết những khó khăn trong sử dụng thí nghiệm vật lí của giáo viên, tức là tìm ra những biện pháp để khắc phục những hạn chế về cơ sở vật chất. Muốn thế thì giáo viên cần phải thường xuyên tiếp xúc với những bài dạy có thí nghiệm. 2) Phạm vi nghiên cứu: Đề tài xoay quanh hai nội dung sau: - Phương pháp, kĩ năng sử dụng đồ dùng dạy học trong thí nghiệm thực hành vật lí của giáo viên và học sinh. - Cách sử dụng đồ dùng dạy học và hướng dẫn học sinh sử dụng đồ dùng của giáo viên trong bài thực hành vật lí. Giới hạn nghiên cứu của đề tài là giáo viên dạy vật lí và học sinh các trường trung học cơ sở trong toàn HuyÖn Thanh Ch­¬ng Trõ hai X· vïng d©n täc thiÖu sè . B. NỘI DUNG: I) Cơ sở lí luận: Với mục tiêu giáo dục phổ thông là: “ giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kĩ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách, trách nhiệm của công dân, chuẩn bị cho học sinh tiếp tuc học lên hoặc đi vào lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ tổ quốc ”. Định hướng đổi mới phương pháp dạy và học được cụ thể hóa trong các chỉ thị của Bộ giáo dục và đào tạo, luật giáo dục đã ghi: “ phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp, kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh ”. Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Yêu cầu của xã hội đối với việc dạy học trước đây nặng về truyền thụ kiến thức, thì nay đã thiên về việc hình thành năng lực hoạt động cho học sinh. Với bộ môn Vật lí là bộ môn khoa học thực nghiệm, các nội dung kiến thức mới được hình thành phần lớn thông qua các thí nghiệm, các tri thức vật lí là sự khái quát các kết quả nghiên cứu từ thực nghiệm và các hiện tượng diễn ra trong cuộc sống. Lứa tuổi học sinh trung học cơ sở có tính hiếu động, tò mò, thích tìm tòi khám phá tìm hiểu thế giới xung quanh nên các em rất thích làm thí nghiệm để được trực tiếp quan sát, theo dõi hiện tượng, tập làm những nhà khoa học nhỏ tuổi để tự nghiên cứu phát hiện vấn đề và do đó việc ghi nhớ kiến thức mới tốt hơn, nó tạo cho việc học tập của học sinh hứng thú và nhẹ nhàng hơn. Thông qua các thí nghiệm, nhất là các thí nghiệm kèm theo màu sắc, âm thanh và các hiện tượng mới lạ sẽ kích thích mạnh hứng thú của học sinh, tạo điều kiện rèn luyện kĩ năng quan sát cẩn thận, tỉ mỉ, kĩ năng lắp ráp dụng cụ thí nghiệm chính xác và tác phong làm việc khoa học. Nó có tính thuyết phục lớn và tạo ra ở học sinh niềm tin vào bản chất của sự vật, hiện tượng, vào các qui luật của tự nhiên. Tạo điều kiện tốt để rèn luyện ở học sinh khả năng phân tích, so sánh, đối chiếu, trừu tượng, khái quát hóa, cũng như khả năng suy luận qui nạp trong quá trình xử lí kết quả thí nghiệm để rút ra kết luận, do đó học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế sẽ tốt hơn. Mặt khác, đa số trong các bài dạy thực hành nếu không có thí nghiệm, học sinh không có cơ sở để thực hiện các thao tác tư duy và tiếp nhận kiến thức mới, nên phần lớn tri thức mà giáo viên muốn mang đến cho học sinh về bản chất là áp đặt. Chính cách dạy chay hoặc việc làm thí nghiệm không thành công là nguyên nhân của tình trạng chất lượng học tập của bộ môn thấp, và là sự tách rời lý thuyết với thực hành, giữa nhà trường với đời sống thực tế. II) Thực trạng về việc thực hiện thí nghiệm thực hành môn Vật lí ở các trường trong huyện: 1) Về phía nhà trường, đồ dùng dạy học và giáo viên: Hiện nay, song song với việc đổi mới phương pháp dạy học, Bộ giáo dục và đào tạo đã đưa về các trường những bộ dụng cụ thí nghiệm phục vụ cho việc giảng dạy. Nhưng thực tế còn có nhiều giáo viên ngại làm thí nghiệm, ngại triển khai cho học sinh làm thí nghiệm theo nhóm. Một trong những nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do thiết bị thí nghiệm có chất lượng kém, có những thiết bị mới sử dụng một vài lần đã hỏng. Ví dụ như: Máy phát điện xoay chiều ở vật lí 9; Máy A-tút ở vật lí 8,Bé m¹ch ®iÖn cña vËt lý 7 Một số trang thiết bị còn thiếu chính xác như: nhiệt kế, lực kế, đồng hồ vạn năng, dẫn đến kết quả thí nghiệm giữa lí thuyết và thực tế còn khác nhau xa, thiếu tính thuyết phục đối với học sinh. Ngoài ra, cơ sở vật chất của các trường trong huyện chưa có phòng học bộ môn, do đó tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm theo nhóm gặp nhiều khó khăn. Bài dạy thì dài ( nhất là phần Điện học ở vật lí lớp 9 ), do đó làm thí nghiệm theo nhóm khó đảm bảo thời gian trong một tiết học. Hơn nữa phòng thiết bị chưa được sắp xếp khoa học, còn là kho chứa đồ dùng dạy học, việc lấy đồ thí nghiệm chưa được thuận tiện. Hiện nay vì các trường chưa có phòng học bộ môn để tổ chức các giờ học vật lí, nên việc di chuyển các thiết bị thí nghiệm từ phòng học của lớp này sang phòng học của lớp khác sẽ làm cho giáo viên và học sinh vừa vất vả lại mất nhiều thời gian, mất công sức vào việc lắp ráp thí nghiệm, giữ gìn, bảo quản dụng cụ thí nghiệm, 2) Về phía học sinh: Các em còn chưa quen với việc sử dụng các thiết bị thí nghiệm ( nhất là học sinh có học lực trung bình và yếu ), các em thường nghịch đồ dùng thí nghiệm và biến nó thành đồ chơi của riên mình. Tất cả những nguyên nhân trên và nhiều nguyên nhân khác nữa đều ảnh hưởng lớn đến chất lượng sử dụng dụng cụ thí nghiệm và việc thực hiện các thí nghiệm vật lí, dẫn đến chất lượng giáo dục trong các giờ học thực hành vật lí hiệu quả không cao. Song, trên cơ sở đổi mới phương pháp dạy học, mỗi cán bộ giáo viên đang nỗ lực hơn trong việc tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang chủ động, kiên trì hướng dẫn, giúp đỡ học sinh hoàn thành các thí nghiệm trong bài học, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho các em. III) Giải pháp đã thể nghiệm – thực hiện: Để nâng cao chất lượng và hiệu quả của thí nghiệm thực hành, bản thân tôi luôn cố gắng thực hiện tốt các nội dung sau: 1) Chuẩn bị tốt dụng cụ thí nghiệm thực hành, đảm bảo đủ về số lượng, chất lượng: Chúng ta biết rằng để có thể lên lớp một tiết dạy thành công thì việc chuẩn bị bài dạy vô cùng quan trọng, giáo viên cần nghiên cứu kĩ bài trong sách giáo khoa, sách giáo viên, tìm hiểu thêm kiến thức có liên quan ở các sách tham khảo, đọc thêm bài dạy kế sau đó ( nếu có liên quan ) để giúp chúng ta hiểu vấn đề toàn diện hơn. Tìm hiểu xem kiến thức chính của bài thí nghiệm cần cung cấp cho học sinh là gì? Thí nghiệm trong bài là do giáo viên làm hay học sinh làm? Hay giáo viên và học sinh cùng làm từ đó bố trí thời gian làm thí nghiệm, chọn không gian làm thí nghiệm cho hợp lí. Giáo viên phải chuẩn bị thí nghiệm cẩn thận trước khi đưa vào dạy học, cần suy nghĩ tới các tình huống thí nghiệm không thành công, từ đó tìm ra nguyên nhân để khắc phục. Giáo viên cần cho học sinh thu thập thông tin qua kênh chữ, kênh hình ở sách giáo khoa để xác định mục tiêu của thí nghiệm, dụng cụ cần cho mỗi thí nghiệm là gì? Cách thức tiến hành thí nghiệm, cách quan sát, ghi chép những hiện tượng diễn ra. Để làm thí nghiệm thành công, hạn chế tới mức thấp nhất sự cố diễn ra ngoài ý muốn và đạt được kết quả thí nghiệm trong thời gian ngăn nhất thì trước khi cho các em làm thí nghiệm người giáo viên cần lưu ý học sinh một số điểm trong quá trình làm thí nghiệm. Ví dụ trong bài “ Thực hành: Nghiệm lại lực đẩy Ác-si-mét ”, giáo viên cần lưu ý học sinh: - Hiệu chỉnh lực kế cho đúng trước khi làm thí nghiệm. - Bố trí thí nghiệm để lực kế dãn đều theo phương thẳng đứng. - Quả nặng khi thả vào nước phải chìm hẳn và không chạm vào đáy bình, thành bình. Việc lắp ráp dụng cụ thí nghiệm là rất cần thiết, tạo cho học sinh tự linh hoạt, sáng tạo nên phần lớn các thí nghiệm giáo viên không nên lắp sẵn từ trước, mà phải để cho học sinh tự lắp ráp thí nghiệm. Kinh nghiệm cho thấy trước mỗi bài dạy thực hành vật lí, giáo viên cần chuẩn bị làm trước thí nghiệm trên đồ dùng thí nghiệm của mỗi nhóm, tìm sự cố xảy ra từ đó tìm cách khắc phục. Những thí nghiệm khó thành công giáo viên phải làm thí nghiệm nhiều lần để hường dẫn học sinh học tập có kết quả tốt. 2) Thực hiện trình tự tổ chức một thí nghiệm thực hành: Tôi thường tiến hành theo các bước sau: a) Chuẩn bị: - Giáo viên cần đặt vấn đề vào bài, gợi ý để học sinh phát hiện được nội dung kiến thức cần nghiên cứu, từ đó tiếp tục gợi ý để học sinh nêu rõ mục đích của thí nghiệm là gì. - Giáo viên có thể dùng phương pháp đàm thoại kết hợp vẽ hình để học sinh lập kế hoạch tiến hành thí nghiệm . Nªn cho häc sinh ®­a ra c¸c b­íc lµm cñ thÓ sau khi ®· th¶o luËn . - Giáo viên giới thiệu dụng cụ thí nghiệm vµ t¸c dông cña t­êng dông cò .GV lµm các thao tác mẫu cho häc sinh c¶ líp quan s¸t . b) Tiến hành thí nghiệm: - Nhóm trưởng nhận dụng cụ thí nghiệm, điều khiển nhóm tiến hành thí nghiệm. Các nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm. Giáo viên theo dõi chung và giúp đỡ nhóm gặp khó khăn, nếu cần thì giáo viên yêu cầu cả lớp ngừng làm thí nghiệm để hướng dẫn, bổ sung. Cần tránh trường hợp một số em chuyên làm thí nghiệm, một số em chuyên ghi chép. Sau khi ®· d¹y c¸c líp nhiÒu lÇn råi th× gi¸o viÖn cÇn cho c¸c em thay phiªn nhau lµm nhãm tr­ëng ,®Ó c¸c em ph¸t huy tÝnh tù gi¸c , tÝch cùc cña c¸c thµnh viªn. nÕu gÆp nh÷ng thÝ nghiÖm dÔ lµm th× cÇn cho c¸c em lµm nhiÒu lÇn vµ ai còng ®­îc lµm . nÕu gÆp nh÷ng thÝ nghiÖm kh«ng thµnh c«ng th× GV cÇn cho c¸c em t×m ra nguyªn nh©n vµ GV xö lý c¸c nguyªn nh©n ®ã ®Ó thÝ nghiÖm cã tÝnh thuyÕt phôc . tõ ®ã c¸c em say mª nghiªn cøu vµ høng thó t×m tßi vµ lµm c¸c thÝ nghiÖm vËt lý sau nµy . c) Xử lí kết quả thí nghiệm: - Với thí nghiệm thực hành khảo sát: Cả nhóm cùng dựa vào kết quả thí nghiệm để thảo luận tìm ra kiến thức mới. - Với thí nghiệm thực hành kiểm nghiệm, nhóm hoặc cá nhân làm báo cáo kết quả thí nghiệm ghi rõ nhận xét và so sánh kết quả thí nghiệm với lí thuyết đã học. - Với những thí nghiệm có tính toán: Mỗi học sinh tính toán độc lập theo số liệu đã thu được và so sánh trong nhóm để kiểm tra lại. d) Tổng kết thí nghiệm: - Gi¸o viªn cho c¸c nhãm ph¸t biÓu kÕt qu¶ vµ ®­a ra kÕt luËn cña nhãm m×nh . - Gi¸o viªn cho c¸c nhãm th¶o luËn vµ ®­a ra ý kiÕn cña nhãm m×nh vµ ®­a ra kÕt lu©n chung vµ ®­a ra kiÕn thøc míi cÇn nghiªn cøu - Giáo viên phân tích kết quả thí nghiệm của học sinh và giải đáp thắc mắc. - Giáo viên rút kinh nghiệm qua cách làm thí nghiệm của các nhóm trong lớp. 3) Tăng cường quản lí hoạt động nhóm học sinh khi làm thí nghiệm: Trong khâu tổ chức lên lớp cần hướng dẫn học sinh học tập theo nhóm như sau: - Làm việc chung cả lớp: Giáo viên nêu vấn đề, nhiệm vụ nhận thức, yêu cầu học sinh đọc thông tin sách giáo khoa, nghiên cứu hình vẽ, nêu mục đích, dụng cụ thí nghiệm, cách tiến hành thí nghiệm, sau đó giáo viên chia nhóm, giao nhiệm vụ cho các nhóm và hướng dẫn cách làm việc theo nhóm. - Làm việc theo nhóm: + Nên chia nhóm có sự tham gia của cả học sinh nam và học sinh nữ, học sinh có nhiều trình độ khác nhau như: giỏi, khá, trung bình, yếu để các em tương trợ, giúp đỡ lẫn nhau, tạo điều kiện tốt cho việc làm thí nghiệm. + Giao nhiệm vụ cho nhóm trưởng, nhóm phó: Nhóm trưởng nhận, trả dụng cụ thí nghiệm, điều khiển các bạn trong nhóm cùng làm thí nghiệm. Nhóm phó ( thư kí ) ghi chép lại các kết quả thí nghiệm, hiện tượng thí nghiệm cần quan tâm. + Các thành viên trong nhóm được nhóm trưởng phân công chịu trách nhiệm ( hoặc giám sát ) một công việc nào đó. + Mọi thành viên trong nhóm đều có trách nhiệm để hoàn thành thí nghiệm và đảm bảo an toàn khi làm thí nghiệm. + Cử đại diện trình bày kết quả làm việc của nhóm ( không nhất thiết phải là nhóm trưởng hay là thư kí, mà có thể là một thành viên trong nhóm đại diện trình bày ). - Làm việc chung cả lớp: Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả thí nghiệm, thảo luận chung ( các nhóm nhận xét, đóng góp ý kiến và bổ sung cho nhau ), giải thích nguyên nhân sai số ( nếu có ). Trong khi tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm theo nhóm, giáo viên phải quản lí tốt hoạt động nhóm nếu không một số học sinh ý thức kém không chú ý đến việc làm thí nghiệm mà ỷ lại vào bạn, nghịch ngợm làm hỏng đồ dùng thí nghiệm. Trong giờ học thực hành giáo viên cho điểm bài thực hành nên tổng hợp chung cả điểm ý thức và điểm nội dung thực hành. 4) Phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh trong quá trình làm thí nghiệm: Khi tổ chức cho các nhóm học sinh làm thí nghiệm, giáo viên nên chủ động giao thời gian cho các nhóm hoàn thành thí nghiệm để tạo sự thi đua giữa các nhóm giúp các thành viên trong nhóm tích cực hơn, sau đó giáo viên nhận xét, động viên các nhóm làm việc tích cực nhất, hiệu quả nhất để kịp thời động viên học sinh. Trong nhiều bài học, sách giáo khoa chỉ đưa ra một phương án làm thí nghiệm cơ bản nhất và giáo viên cũng hướng dẫn học sinh làm theo phương án sách giáo khoa đưa ra, nhưng giáo viên có thể đặt ra câu hỏi để học sinh đưa ra các tình huống làm thí nghiệm theo phương án khác cũng có thể đạt được mục đích của thí nghiệm. Các thiết bị dạy học như thí nghiệm, mô hình, tranh vẽ, biểu bảng, băng hình, sách giáo khoa, được sử dụng không chỉ là phương tiện minh họa kiến thức mà là nguồn tri thức, là phương tiện để học sinh khai thác, tìm tòi, phát hiện giải quyết vấn đề đặt ra, thông qua đó mà chiếm lĩnh kiến thức và rèn luyện kĩ năng, ví dụ như: Tạo điều kiện để học sinh tự tay làm thí nghiệm, tự mình quan sát, đo đạc và rút ra nhận xét, kết luận; tạo điều kiện để học sinh tìm hiểu cấu tạo, cách sử dụng một dụng cụ đo; thông qua việc nghiên cứu các số liệu đã cho trong bảng để rút ra kết luận; khai thác hình vẽ với vai trò là nguồn thông tin, chứ không phải là hình ảnh minh họa lời trình bày của sách giáo khoa. Tạo điều kiện cho đa số học sinh được sử dụng thiết bị dạy học để hoàn thành nhiệm vụ học tập. 5) Lưu ý đến tính kĩ thuật của đồ dùng thí nghiệm và thao tác thí nghiệm: Các dụng cụ thí nghiệm thường có độ chính xác không giống nhau mặc dù có cùng một khuôn mẫu chế tạo. Các dụng cụ trong các bộ thí nghiệm hiện nay chất lượng còn thấp, do đó trước khi làm thí nghiệm ( hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm ) trên lớp giáo viên cần làm thí nghiệm nhiều lần để tìm hiểu nguyên nhân sai số, tìm cách khắc phục để hạn chế đến mức thấp nhất sai số trong phép đo. Nếu sau thí nghiệm có sai số cho phép thì nân cho học sinh giải thích nguyên nhân dẫn đến sai số trong các phép đo. Thao tác thí nghiệm là một vấn đề khó, nó không chỉ đưa ra kết quả thực nghiệm tốt mà trong mỗi động tác của người thầy đều phải mang tính sư phạm. Để có được thao tác đẹp, chính xác và thuyết phục thì mỗi người giáo viên cần rèn luyện kĩ năng thực hành của mình bằng cách làm thí nghiệm nhiều lần, tiếp xúc với đồ thí nghiệm nhiều lần để rút ra kinh nghiệm cho bản thân. 6) Ứng dụng công nghệ thông tin trong việc mô phỏng, hỗ trợ các thí nghiệm vật lí: Vật lí học ở trường phổ thông là một môn khoa học thực nghiệm, mọi kiến thức đều được xây dựng từ việc quan sát các hiện tượng, quá trình trong tự nhiên và nhất là từ các thí nghiệm. Trong nhà trường hiện nay không phải tất cả các thí nghiệm trong các bài dạy đều được thực hiện, có những bài phải dùng thí nghiệm mô phỏng. Sử dụng máy tính điện tử hỗ trợ các thí nghiệm vật lí sẽ khắc phục được một số nhược điểm của thí nghiệm vật lí truyền thống. Ví dụ minh họa: Tiết 15 – Bài 15: THỰC HÀNH: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN (VẬT LÍ 9) I. Mục tiêu của tiết thực hành: 1. Kiến thức: - Xác định được công suất của các dụng cụ điện bằng vôn kế và ampe kế. 2. Kĩ năng: - Có kĩ năng mắc mạch điện và sử dụng các dụng cụ đo điện. - Có kĩ năng làm bài thực hành và viết báo cáo thực hành. 3. Thái độ: - Có thái độ cẩn thận, trung thực. Hợp tác trong hoạt động nhóm. II. Chuẩn bị: 1. Chuẩn bị của giáo viên cho mỗi nhóm học sinh: - 1 nguồn điện 6V, 1 công tắc, 1 ampe kế và 1 vôn kế có GHĐ và ĐCNN phù hợp, 1 bóng đèn pin 2,5V - 1W, 1 quạt điện nhỏ có HĐT định mức 2,5V; 1 biến trở con chạy loại 20Ω – 2A. 2. Chuẩn bị của học sinh: - Mỗi học sinh chuẩn bị một báo cáo thực hành đã làm phần trả lời câu hỏi. - Bảng phụ ghi tóm tắt các bước tiến hành thí nghiệm xác định công suất của bóng đèn ở các hiệu điện thế khác nhau và công suất của quạt điện. III. Tiến trình bài giảng: 1. Ổn định tổ chức (1 phút): - Lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp: 2. Bài mới: Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Hoạt động1: Kiểm tra bài cũ, tổ chức tình huống học tập (7 phút) - Cá nhân thực hiện theo yêu cầu của giáo viên: + P = U.I Trong đó: U là hiệu điện thế (V) I là cường độ dòng điện (A) P là công suất (W) + Cần đo được hiệu điện thế giữa hai đầu dụng cụ và cường độ dòng điện chạy qua dụng cụ khi đó. + Đo hiệu điện thế bằng vôn kế. Mắc vôn kế song song với đoạn mạch cần đo hiệu điện thế, sao cho chốt (+) của vôn kế được mắc về phía cực dương của nguồn điện. + Đo cường độ dòng điện bằng ampe kế. Mắc ampe kế nối tiếp với đoạn mạch cần đo cường độ dòng điện sao cho chốt (+) của ampe kế được mắc về phía cực dương của nguồn điện. + 1 học sinh lên bảng vẽ sơ đồ mạch điện theo yêu cầu của giáo viên, học sinh dưới lớp vẽ vào vở, nêu nhận xét. + Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn, ampe kế đo cường độ dòng điện qua đèn. + Dùng thêm biến trở, mắc biến trở nối tiếp với bóng đèn. + Cá nhân học sinh quan sát, trả lời theo yêu cầu của giáo viên, nhận xét câu trả lời của bạn. - Cá nhân nắm vấn đề cần nghiên cứu của tiết học, ghi tên bài học vào vở. - Lớp phó học tập báo cáo tình hình chuẩn bị bài của các bạn trong lớp? - Cho cô biết: Công suất của một dụng cụ điện hoặc một đoạn mạch liên hệ với hiệu điện thế và cường độ dòng điện bằng hệ thức nào? (Học sinh trả lời – giáo viên ghi vào phần bảng nháp) - Dựa vào hệ thức này, muốn xác định công suất của một dụng cụ điện bằng thí nghiệm ta cần phải đo được các đại lượng nào? - Sử dụng các dụng cụ đo điện nào để đo hiệu điện thế? Nêu cách mắc dụng cụ đo điện đó vào mạch điện? - Sử dụng các dụng cụ đo điện nào để đo cường độ dòng điện? Nêu cách mắc dụng cụ đo điện đó vào mạch điện? - Lên bảng vẽ sơ đồ mạch điện thí nghiệm xác định công suất của một bóng đèn điện bằng ampe kế và vôn kế? - Cho học sinh dưới lớp nhận xét, chốt sơ đồ đúng. - Từ sơ đồ, nêu vai trò của ampe kế, vôn kế? - Muốn xác định công suất của bóng đèn điện ở những hiệu điện thế khác nhau ta cần dùng thêm bộ phận nào? Cách mắc bộ phận đó vào mạch điện? - Đặt 1 biến trở vào sơ đồ trên bảng và hỏi: + Giả sử hai đầu của mạch điện được nối với hai chốt của biến trở như thế này, vậy cần dịch chuyển con chạy về phía nào để điện trở của biến trở tham gia vào mạch là lớn nhất? - Nhận xét về sự chuẩn bị bài về nhà của lớp. - Đặt vấn đề vào bài mới: Để giúp các em vận dụng những kiến thức vừa nêu, tiết học hôm nay chúng ta đi thực hành xác định công suất của các dụng cụ điện. - Thông báo cách chấm điểm của tiết thực hành: Cô sẽ chấm với nguyên tắc: 5 điểm báo cáo, 3 điểm kĩ năng thực hành trên lớp do cô chấm và 2 điểm ý thức do nhóm bình bầu vào cuối giờ. Tổng điểm là 10. Vì vậy cô mong các em cùng cố gắng. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự chuẩn bị dụng cụ, làm quen dụng cụ cho tiết thực hành (5phút) - Dựa trên mục đích của tiết thực hành, cá nhân nêu lên các dụng cụ cần dùng của tiết thực hành. - Thông báo nội dung của tiết thực hành: - Xác định công suất của bóng đèn với các hiệu điện thế khác nhau. - Xác định công suất của quạt điện khi mắc vào hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của quạt. - Để thực hiện những nội dung đó cần phải chuẩn bị những dụng cụ gì? - Đưa ra các dụng cụ giới thiệu để học sinh quan sát và chốt cách sử dụng một số dụng cụ. Ngoài ra còn chuẩn bị mỗi bạn một báo cáo thực hành. Hoạt động 3: Thực hành xác định công suất của bóng đèn với các hiệu điện thế khác nhau (14 phút) - Cá nhân nêu lên dụng cụ cần dùng. - Nhóm đọc SGK, thảo luận, nêu các bước tiến hành của thí nghiệm. - Cá nhân đọc lại một lần nữa các bước tiến hành. - Nhóm trưởng nhận dụng cụ điều khiển nhóm thực hiện theo yêu cầu của giáo viên. - Cá nhân trả lời: Công suất của đèn đo được trong các lần thí nghiệm nhỏ hơn công suất định mức của đèn vì hiệu điện thế đặt vào đèn nhỏ hơn hiệu điện thế định mức của đèn. - Để thực hiện nội dung này cần những dụng cụ nào? - Hãy đọc thông tin hướng dẫn thực hành của mục I phần II trong SGK để cùng nhau thảo luận nêu lên các bước tiến hành nội dung này? - Cho 2 học sinh nêu, chốt các bước bằng bảng phụ, yêu cầu học sinh đọc lại. - Yêu cầu nhóm trưởng nhận dụng cụ, điều khiển nhóm để các thành viên trong nhóm đều được tiến hành và hoàn thành thí nghiệm trong 12 phút. Chú ý trong thao tác: Thực hiện đúng quy tắc mắc các dụng cụ đo điện và biến trở trước khi bật nguồn và đóng công tắc. - Em có nhận xét gì về công suất của đèn đo được trong các lần thí nghiệm so với công suất định mức của đèn? Hoạt động 4: Thực hành xác định công suất của quạt điện (9 phút) - Cá nhân nêu lên dụng cụ cần dùng. - Nhóm đọc SGK, thảo luận, nêu các bước tiến hành của thí nghiệm. - Cá nhân đọc lại một lầ