Đề tài Sử dụng đồ dùng dạy học trong thí nghiệm vật lý

LỜI NÓI ĐẦU Với xu thế xã hội hoá ngày càng cao nhiều nghành kinh tế của đất nước Đòi hỏi quá trình hiện đại hoá về phương thức,phương tiện ,cách quản lý ,quảng bá sản phẩm không ngừng được đổi mới.Nước ta đang trong thời kỳ hội nhập sâu rộng trên tất cả các lĩnh vực trong đó cả giáo dục .Với sự hoà nhập mạnh mẽ này đòi hỏi giáo dục nước ta đã và sẽ phải đổi mới mạnh mẽ hơn nữ đăc biệt là về phương pháp ,phương tiện dạy học. Với phương pháp mới ngày nay thì ở tất cả các môn học nói chung và bộ môn vật lý nói riêng phương tiện đồ dùng dạy học đóng một vai trò hết sức quan trọng đối với việc dạy và học đặc biệt là các thí nghiệm vật lý phải đa dạng ,đầy đủ và có chất lượng và có chất lượng để từ đó góp phần gúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo trong tình huống học tập Tuy nhiên nói hoà nhập không phải là nơi nào cũng thích ứng được ngay mà hiện nay phương tiện dạy học đang bước đầu đang được chuẩn bị một cách thô sơ thơ cả về số lượng và chất lượng ,bên cạnh những trường chuẩn , trường ở thành phố được nhà nước đầu tư khá lớn thì hầu hết các trường còn lại ở nông thôn điều kiện còn rất khó khăn mặc dù yêu cầu đòi hỏi của học sinh là như nhau nhưng thực tế,thuực trạng thì vẫn cònn rất xa so với những yêu cầu tối thiểu đó .Trong tình hình đó đòi hỏi mỗi cán bộ quan lý nghành gáo dục và quan trọng là nhữnh nghười trực tiếp đứng lớp đó là các giáo viên cần tìm ra những biện pháp ,hướng đi cho riêng mình soa cho phù hợp với tình hình của từng trường nhằm khắc phucvj những khó khă hiện có để có thể giúp học sinh nắm được những kiến thức cơ bản. PHẦN MỘT : NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG I .LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong trtường học nói chung và trường THCS nói riêng việc dạy học vật lý cần có tính trực quan học sinh quan sát tận mắt hiện tượng rồi từ đó mới rút ra quy luật, khái niệm để làm rõ một vấn đề nào đó chính vì vậy thí nghiệm vật lý có chức năng hộ trợ cho tư duy của học sinh .Thí ngiệm vật lý gúp đơn giản hoá hiện tượng vật lý biến những hiện tượng muôn màu muôn vẻ ,khó hiểu thành những hiẹn tựng đơn giản bộc lộ những nét đặc trưng cần nghiên cứu giúp cho học sinh hình thành và rèn luyện được những kỹ năng quan sát ,mô tả ,giải thích được hiện tượng một cách có hiệu quả như vậy thí nghiệm vật lý là phương tiện để phát triển tư duy của học sinh. Khi tham gia tiến hành thí nghiệm các giác quan của học sinh bị tác động mạnh trong đó thị giác giữ vai trò mạnh nhất. Các thí nghiệm quang học tác động đến thị giác, không những thế lịch sử phát triển vật lý học luôn tuân theo những quy luật nhất định. Các phương pháp nghiên cứu vật lý này đã được đúc kết qua các thời kỳ khác nhau phản ánh quá trình khách quan của sự phát triển vật lý hình thành phương pháp nghiên cứu và giảng dạy vật lý. Vì vậy, học tập vật lý không phải đơn thuần là tiếp nhận tri thức mới mà là tìm hiểu quá trình hình thành nghiên cứu các tri thức ấy để tạo ra cho học sinh một thói quen tư duy vật lý, đó là cơ sở để học sinh học tập môn vật lý đồng thời rèn luyện năng lực, khám phá tri thức ở mức độ cao hơn. Vì vậy, thí nghiệm vật lý giúp cho học sinh làm quen với những phương pháp nghiên cứu vật lý. Đồng thời cũng qua thí nghiệm vật lý góp phần hình thành các kỹ năng như: quan sát, thu thập thông tin, xử lý số liệu….không những thế thí nghiệm còn giúp học sinh khăng định được một cách chắc chắn kiến thức lý thuyết gắn liền với thực tiễn. Trong các trường trung học cơ sở hiện nay phần đông các trường chưa có phòng học thí nghiệm riêng, chính vì vậy việc tổ chức thí nghiệm vật lý chủ yếu là do giáo viên tự bố trí và chuẩn bị nên còn rất hạn chế đặc biệt là những bài đòi hỏi học sinh tự tìm hiểu, tự làm các 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 các 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 lý. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI: Một trong những nhựơc điểm của việc giang dạy vật lý hiện nay ở các trường trung học cơ sở là khó khăn về cơ sở vật chất…. Dạy học vật lý thường tách rời lý thuyết với thực hành, thực tiễn chính vì vậy đề tài ra đời nhằm đạt được những mục đích sau: Tác động mạnh mẽ đến giác quan của học sinh. Góp phần phát triển khả năng tư duy của học sinh. Hình thành các kỹ năng, phương pháp sử dụng đồ dùng dạy học cho cả học sinh và giáo viên. Giúp học sinh củng cố hệ thống kiến thức một cách vững chắc. Gắn vật lý lý thuyết với vật lý thực nghiệm, gắn vật lý thực nghiệm với thực tế cuộc sống. Với những mục đích trên có thể góp phần nào giải quyết được những khó khăn gặp phải trong quá trình dạy và học vật lý ở trường trung học cơ sở đặc biệt là những trương ở nông thôn chưa có điều kiện và mong muốn giúp các giáo viên dạy bộ môn vật lý có những cách sử dụng đồ dùng sao cho có hiệu quả và không mất thời gian chuẩn bị. III. 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 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 lý trong dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục chính vì vậy mà đối tượng nghiên cứu của đề tài xoay quanh những vấn đề sau: Thứ nhất : là giải quyết những khó khăn trong sử dụng thí nghiệm vật lý của giáo viên tức là tìm ra những biện pháp để khắc phục hạn chế về cơ sở vật chất. Muốn thế thì cần phải tiếp xúc với giáo viên, với những bài dạy có thí nghiệm. Thứ hai: là tìm ra những phương pháp tối ưu, tích cực để hướng dẫn điều khiển học sinh tự làm thí nghiệm nhăm giúp học sinh hình thành những kĩ năng xử lý, tính toán số liệu, phát huy tính tập thể đồng thời gắn thí nghiệm vật lý với thực tiễn. Thứ ba: là phải nghiên cứu những chức năng cách sử dụng của một số đồ dùng tự làm để rồi từ đó xác định mục đích thí nghiệm, tìm ra những phương pháp cách sử dụng sao cho phát huy tối đa công dụng của chúng.Không những thế còn phải khắc phục được những những nhược điểm của những đồ dùng này. IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Để thực hiện được đề tài này đã áp dụng một số biện pháp nghiên cứu sau: phương pháp điều tra phương pháp trò chuyện. Phương pháp tổng hợp xử lý số liệu. Phương pháp dự thính thông qua các tiết dạy. Phương pháp quan sát có ghi chép. . V. NỘI DUNG VÀ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU: Đề tài xoay quanh ba nội dung sau: phương pháp, kĩ năng sử dụng đồ dùng dạy học trong thí nghiệm vật lý 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. Làm và sử dụng một số đồ dùng trong hệ thống chương trình vật lý trung học cơ sở. Giới hạn nghiên cứu của đề tài là giáo viên và học sinh THCS Giang Sơn huyện Cư Kuin tỉnh Đăklăk. PHẦN II: THỰC TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP I. THỰC TRẠNG NGHIÊN CỨU: Trường THCS Giang Sơn nói riêng và những trương THCS trên địa bàn huyện nói chung là những trường về cơ bản còn rất khó khăn về cơ sở vật chất chính vì vậy mà phương tiện để phục vụ cho dạy học còn rất hạn chế. Như chúng ta đã biết vật lý luôn gắn liền với thực nghiệm, thực tế nó đòi hỏi phải có phòng học chức năng, có những đồ dùng thí nghiệm để phục vụ cho quá trình nghiên cứu của giáo viên cũng như học tập của học sinh. Tuy nhiên một thực trạng dễ thấy là thí nghiệm vật lý được sử dụng ở trường trung học cơ sở là còn nhiều hạn chế. các giáo viên dạy vật lý thường than phiền là rất mệt nhọc trong việc phải chuẩn bị cho một tiết học bởi để kiếm dủ đồ dùng cho một bài học đòi hỏi giáo viên phải bỏp ra một thời gian không nhỏ đó là không kể những lúc không tìm được đồ dùng cần thiết buộc giáo viên và học sinh phải tự làm lấy . Rồi kể cả khi tìm được loại đồ dùng thì để tìm ra những phuơng thức để tổ chức sao cho đạt được hiểu quả tốt nhất cũng không phải dễ.Chính những lý do khách quan đó mà nhiều lúc sinh ra tính chủ quan trong mỗi giáo viên cho nên dẫn tới những hạn chế trong kết quả học tập của học sinh. Về học sinh do tính khách quan của hoàn cảnh và tính chủ quan của giáo viên mà chư hình thành kỹ năng trong khi làm thí nghiệm ,khi được giáo viên yêu cầu tiến hành làm thí nghiệm thì phần đông các em vẫn đang còn rất lúng túng tìm hiểu chức năng của đồ dùng rồi cách tiến hành rồi cả kỹ năng xử lý kết quả tìm được….gây mất nhiều thời gian cho một tiết dạy.Một lý do nữa là hình thức tổ chức cho mỗi thí nghiệm của giáo viên còn rrất hạn chế ,nhiều thí nghiệm cần hoạt động theo nhóm để học sinh có thể chủ động phát hiện vấn đề thì thường lại tổ chức theo hình thức biểu diễn dẫn đến những hạn chế trong tư duy nhận thức vấn đề của học sinh ,thiếu gắn vấn đề của vật lý với thực tiễn cuộc sống. Thực trạng về các loại đồ dùng mà phòng giáo dục cung cấp cho các trường THCS còn rất thiếu về số lượng và còn nhiều hạn chế về chất lượng. Về số lương thì chúng ta biết muốn tổ chức dược cho học sinh hoạt động theo hình thức nhóm thì tối thiểu cũng phải có ít nhất là 8 bộ đồ dùng cho mỗi loại nhưng hiện tại thì mỗi bộ nhiều nhất cũng chỉ có 4 bộ mà thôi .không những thế chất lượng của nhiều loại đồ dùng cũng còn nhiều điều để nói chưa kể những loại bị hỏng hóc nhưng chưa hề được bổ sung. Như vậy những thực trạng trên cho thấy vấn đề tìm ra nghững biện pháp để khác phục tạm thời là rất cần thiết nhằm góp phần giúp học sinh và cả giáo viên trong cả việc dạy và học vật lý . II.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Các giáo viên dạy học vật lý đều khẳng định thí nghiệm là phương tiện quan trọng nhất trong phương pháp dạy học vật lý ngày nay .Tuy nhiên làm thế nào để sử dung tốt phương tiện này trong dạy học vật lý thì không phải đơn giản đặc biệt là khâu chuẩn bị .Theo tính toán nếu muốn chuẩn bị thật tốt cho một tiết dạy ở trường Giang Sơn thì ít nhất giáo viên cũng phải một tiết trước đó để soạn,làm thử,kiểm tra đồ dùng. Một khó khăn nữa là do không đủ đồ dùng cho nên khi tổ chưc nhóm cho học sinh thì chỉ khoảng 1/3 số lượng học sinh là được tham gia làm còn phần lớn các em bị động trước thí nghiệm vật lý. Còn về học sinh phần đông các em cho biết là chỉ được nhìn .quan sát chứ ít khi được trực tiếp làm thí nghiệm .chính vì vậy mà các em cho rằng học vật lý rất khô khan nhưng bài tập thì lại rất khó .Đặc biệt là học sinh lớp 6 mới làm quen với vật lý phần lớn nội dung yêu cầu học sinh phải giải thích định tính cho nên việc phát hiện và giải thích hiện tượng còn rất hạn chế từ đó học sinh chưa thấy đượng những ứng dụng của môn học này trong thực tế . Về kết quả nghiên cứu về đồ dùng dạy học thì như đã nói ở trên la còn nhiều nhược điểm .Việc làm đồ dùng dạy học tự chế còn rất ít. III. MỘT SỐ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC Với thực trạng và kết quả nghiên cứu trên là một giáo viên dạy bộ môn vật lý tôi mạnh dạn đề ra một số biện pháp khắc phục sau: Thứ nhất: Muốn làm cho thí nghiệm vật lý trở thành một phương tiện của hoạt động nhận thức thì ban đầu phải làm cho nó trở nên hấp dẫn ,thú vị với học sinh bằng cách cho học sinh tự tìm hiểu mục đích ,yêu cầu của thí nghiệm cũng như tự chuản bị thí nghiêm .muốn thế giáo viên phải cử ra các nhóm học tập riêng .trong nhóm có nhóm trưởng là gnười có nhiệm vụ phân công cho cac thành viên khác dưới sự hướng dẫn của giáo viên . Thứ hai: Do giác quan của học sinh được tác động mạnh mẽ một cách vô thức nên việc ghi lại kiến thức lúc đó là hiển nhiên không phải là quá trình nhồi nhét ,học thuộc lòng một cách máy móc nên thí nghiệm vật lý có thể giúp học sinh học tậtp trở nên nhẹ nhàng hơn ,không nặng nề khi tiếp thu tri thức mới muốn vậy giáo viên phải mạnh dạn đề ra nhiều hình thức tổ chức làm thí nghiệm cho mỗi tiết dạy. Thứ ba: Ta đã biết học vật lý không đơn thuần là tiếp nhận tri thức mới mà làtìm hiểu quá trình hình thành tri thức ấy để từ đó tạo cho học sinh một tư duy vật lý .Đó là cơ sở để học sinh học tập tiến bộ môn đồng thời rèn luyện tư duy, sự thông minh ,tính sáng tạo để khám phá những tri thức ở mức độ cao hơn . Thứ tư : Để góp phần hình thành các kỹ nắng cơ bản cần lập kế hoạch cho từng bài dạy từ việc thu thập số liệu ,hướng dẫn học sinh cách xư lý kết quả .phải tôn trọng thực tế khách quan ,không gò ép học sinh vào định kiến của mình vào các kết quả thu đựơc . Thứ năm: Để củng cố một cách vững chắc có hệ thống các kiến thức đã học trong các thí nghiệm có thể có những hiện tượng,quy luật xảy ra đồng thời do đó trước khi làm thí nghiệm đòi hỏi giáo viên phải trang bị cho học sinh một kiến thức tổng hợp .Ngoài ra diễn biến của các quá trình nhiều lúc xảy ra không như dự đoán ban đầu ,có nhiều yếu tố tác động đến kết quả vì vậy giáo viên phải chuẩn bị cho mình những phương án xử lý thích hợp. Thứ sáu: Vật lý học luôn gắn liền với tực tiễn cuộc sống vì vậy để rèn luyện tính thích ứng cho học sinh đòi hỏi giáo viên phải co biện pháp gắn lý thuyết với thực nghiệm bằng cách tổ chức cho nhóm học sinh tự làm những đồ dùng thí nghiệm đơn giản từ đó giúp các em tự khám phá ra vấn đề.Đồng thời với cách làm này góp phần giải qyuyết được khó khăn về việc thiếu đồ dùng trong nhà trường. Thứ bảy: Với khó khăn về cơ sở vật chất nên giáo viên phải có dự kiến về một số bài thí nghiệm vật lý .Trong giờ học cần xác định rõ hình thức tổ chức cho từng thí nghiệm cụ thể chứ không nhất thiết phải theo một khuôn khổ nào cả ,có những thí nghiệm giáo viên có thể hướng dẫn học sinh thực hiện nay ở nhà sau đó kiểm tra bằng cách nêu cách làm và vấn đề rút ra từ thí nghiệm từ đó có thể kích thích tính tự tìm tòi sáng tạo của học sinh. Thứ tám : Là giáo viên giảng dạy bộ môn này đòi hỏi mỗi người phải đầu tư hơn nưã về thời gian đặc biệt là trong công tác chuẩn bị các đồ dùng cũng như phương thức để sử dụng nó ,không nhưng thế thí nghiệm vật lý cần những loại đồ dùng nhanh hết và hỏng như: pin,ắc quy ,cồn ,chất đốt,ống nghiệm cho nên đòi hỏi ở các nhà tổ chức giáo dục cần có kế hoạch bổ sung đồ dùng một cách thường xuyên để có thể tối thiểu đáp ứng nhu cầu nghiên cứu ,học tập của giáo viên và học sinh KẾT LUẬN CHUNG Việc dạy học vật lý ngày nay luôn gắn lý thuyết với thực nghiệm .Để dáp ứng được những yêu cầu đó đòi hỏi đội ngũ giáo viên luôn phải có những đổi mới trong việc dạy học của mình đặc biệt là tìm ra những phương thức tổ chức hoạt động thí nghiệm kể trên để nhắm khắc phục những khó khăn.Muốn vậy các giáo viên phải lưu ý một số vấn đề sau : Chủ động tìm tòi và lựa chọn phương thức tổ chức sao cho phát huy tốt đa được tính tự chủ cho cả giáo viên và học sinh ,khắc phục những khó khăn hiện có. Phải thường xuyên đa dạng các hình thức tổ chức như :phương pháp mô phỏng , phương pháp vấn đáp tìm tòi ,phương pháp đặt và giải quuyết vấn đề ,phối hợp hoạt đọng với nhóm,với tập thể . Giúp học sinh tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau bằn cách cho nhóm học sinh tự tìm tòi các thí nghiệm vật lý Góp phần rèn luyện các khả năng ,kỹ năng và thói quen của học sinh trong học tập vật lý như:kỹ năng quan sát ,kỹ năng thu thập thông tin ,kỹ năng đo đạc,kỹ năng đề đạt va giải quyết vấn đề . Ngoài ra việc dạy học trực tiếp liên quan đến đội ngũ giáo viên tham gia giảng dạy chính vì vậy bản thân mỗi chúng ta phải luôn luôn tìm tòi để tìm ra những cách đi mới cho mỗi bài dạy. Với sự cố gắng của đội ngũ giáo viên,sự đam mê khoa học tìm tòi của học sinh cùng sự ủng hộ các nhà quản lý giáo dục chắc hẳn chúng ta sẽ đưa việc dạy học bộ môn vật lý ở trường THCS ngày càng tốt hơn,có hiệu quả hơn.Từ đó đưa lý thuyết vật lý đến gần hơn với thực nghiệm ,làm cho nó trở thành một bộ môn khoa học thú vị đối với học sinh xoá bỏ định kiến về một môn học khô khan ,khó hiểu . PHẦN IV: MỘT SỐ GIÁO ÁN SỬ DỤNG ĐỒ DÙNG DẠY HỌC VẬT LÝ GIÁO ÁN 1:SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN Thí nghiệm 1: Mục đích thí nghiệm + Biết được chất khí gặp nóng thì nở ra gặp lạnh thì co lại + Phát huy tính tự timtòi sáng tạo của học sinh + Học sinh có thể tự phát hiện và giải thích một hiện tượng vật lý + Rèn luyện tính tập thể II. Hình thức tổ chức thí nghiệm + Thành lập nhóm học tập(mỗi nhóm 2 em) +Tổ chức làm thí nghiệm ở nhà III . Chuẩn bị + Một vỏ chai nước ngọt bằng nhựa +Một ông hút + Băng keo ,kéo + Nước màu (có thể bằng mực bút mực) IV.Tiến hành thí nghiệm . Giáo viên kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh . Yêu cầu học sinh dán kín sao cho không khí bên ngoài không lọt vào phía trong . Bơm nước vào ống hút . Dùng tay xoa nhiều lần vào vào bình nhựa quan sát hiện tượng rut ra kết luận V . Kết luận . Giọt nước màu sẽ di chuyển lên trên khi xoa tay nhiều lần ,sẽ dịch chuyển xuống dưới khi bỏ tay ra .Kết luận :Do không khí trong bình gặp nóng nở ra gặp lạnh co lại đẩy giọt nước màu dịch chuyể lên xuống Thí nghiệm 2: I. Mục đích thí nghiệm Với thí nghiệm 1 học sinh đã có thể kết luận là chất khí cũng giản nở vì nhiệt như chất rắn và chất lỏng cho nên thí nghiệm này chỉ giúp học sinh khẳng dịnh lại kết luận trên vì vậy giáo viên không cần thiết phải tổ chức thí nghiệm này theo nhóm nữa để tránh mất thời gian mà chỉ cần biểu diễn thí nghiệm cho học sinh quan sát là được. II. Chuẩn bị + một quả bóng bàn bị xẹp +Một phích nước nóng + Một bình cầu đựng nước III .Tiến hành thí nghiệm . Giáo viên giới thiệu dụng cụ thí nghiệm ,đặt vấn đề . Làm thí nghiệm biểu diễn IV .Kết quả thí nghiệm . Quả bóng căng ra . Kết luận : do không khí trong quả bóng gặp nóng nở ra làm quả bóng căng ra GIÁO ÁN 2: LỰC ĐẨY ACSIMÉT Thí nghiệm này học sinh phải vận dụng nhiều kiến thức ở các lớp dưới mới có thể giải thích được nên để thựchiện được thì giáop viên cần yêu cầu cá nhân học sinh tìm hiểu trước mục đích ,yêu cầu thí nghiệm trước ở nhà .Các kiến thức có liên quan như ; công thức về trọng lượng riêng ,khối lượng riêng ,công thức tính thể tích hình trụ tròn ……. I . Mục đích thí nghiệm Học sinh thấy được lực đẩy vào một vật nhúng chìm trong chất lỏng cóđộ lớn bằng trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ II. Chuẩn bị . Giá đỡ ,chân đế, thanh trụ ,bình tràn ,cốc hứng, lực kế … . Nứơc,dẻ lau III . Tiến hành thí nghiệm Giáo viên làm thí nghiệm biểu diễn IV.Kết quả thí nghiệm Lực đẩy Acsimét đúng bằng trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ ____________HẾT_____________