Đề tài Vận dụng sáng tạo phương pháp dạy học Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của học sinh” thông qua tiết 13, bài dạy “Sự nổi” Vật lý 8

Phần I: Đặt vấn đề I. Lý do chọn đề tài. 1.Cơ sở lý luận: THCS là cấp học phổ cập nhằm nâng cao mặt bằng dân trí chuẩn bị đào tạo nguồn nhân lực cho nền công nghiệp hoá- hiện đại hoá đất nước.Giáo dục THCS không chỉ nhằm mục tiêu cho học sinh học lên THPT mà còn phải chuẩn bị cho sự “phân luồng” sau THCS.Để đáp ứng được những đòi hỏi mới của xã hội về con người trong thời kỳ công nghiệp hoá- hiện đại hoá, thời đại của nền kinh tế tri thức thì mỗi con người cần có năng lực giải quyết vấn đề, phát huy tính sáng tạo, các năng lực này có thể quy về năng lực tìm tòi phát hiện và tự giải quyết các vấn đề. Để thực hiện mục tiêu trên từ năm học 2002 – 2003. Đảng và nhà nước đã chỉ đạo Bộ giáo dục tiến hành thay sách giáo khoa và đổi mới phương pháp giảng dạy ở tất cả các môn học cấp THCS trong đó có bộ môn Vật lý. Đối tượng nghiên cứu của bộ môn Vật lý là thế giới quanh ta, Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm và là cơ sở của nhiều nghành khoa học, quan trọng nhất là khi nền kinh tế tri thức phát triển như ngày nay kéo theo là các ngành khoa học công nghệ phát triển như vũ bão. Vật lý có mối liên hệ chặt chẽ với thực tiễn, nhờ có kiến thức Vật lý mà giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên. Ngoài ra mối liên hệ giữa Vật lý học và thực tiễn còn được thể hiện ở tính phổ dụng, toàn bộ và nhiều tầng. Chính vì vậy việc giảng dạy bộ môn Vật lý co vai trò quan trọng góp phần vào việc thực hiện mục tiêu giáo dục đào tạo ở cấp THCS. Việc dạy môn Vật lý có khả năng to lớn trong việc hình thành và rèn luyện cho học sinh cách thức tư duy, làm việc khoa học, giúp học sinh có ý thức thái độ, trách nhiệm với cuộc sống, gia đình và xã hội góp phần vào việc thực hiện mục tiêu lớn của đất nước là “Dân giàu, nước mạnh xã công bằng dân chủ văn minh”. Dạy học Vật lý xét về mặt nào đó là dạy lại một ngôn ngữ, một ngôn ngữ đặc biệt có tác dụng to lớn diễn tả các sự kiện các hiện tượng trong nhiều lĩnh vực khác của khoa học tự nhiên và khoa học xã hội. Trong quá trình học tập nói chung và học tập Vật lý nói riêng đòi hỏi học sinh phải tự tìm tòi, phát hiện khám phá và chiếm lĩnh những kiến thức mới đối với bản thân mình dù đó chỉ là khám phá lại những điều mà loài người đã biết đã nghiên cứu bởi vì con người chỉ có thể nắm vững chính kiến thức mà mình đã giành được bằng hoạt động tích cực của bản thân. Trên cơ sở đặc thù của bộ môn Vật lý và đặc điểm về tâm lý của học sinh cấp THCS đòi hỏi nhà giáo dục phải lựa chọn phương hướng giảng dạy phù hợp. Nói cách khác để đạt được mục tiêu giáo dục, trong quá trình giáo dục người dạy phải nhận thức mâu thuẫn cơ bản đặc trưng sau đây: - Một bên là kiến thức, nội dung chương trình học tập theo yêu cầu giáo dục con người trong thời kỳ mới. - Một bên là đặc điểm tâm lý động cơ học tập, sự phát tiển trí tuệ và năng lực tư duy của học sinh, các điều kiện phục vụ giúp cho việc dạy và học ( như cơ sở vật chất, phương tiện dạy học). Người dạy phải giải quyết mâu thuẫn trên làm động lực cho quá trình dạy học phát triển nhằm đạt được mục tiêu giáo dục - đào tạo. Có nhiều giải pháp để giải quyết mâu thuẫn đặc trưng trên, trong đó quan trọng nhất là giải phát đổi mới phương pháp dạy học và vận dụng sáng tạo phương pháp dạy học truyền thống và hiện đại. Như vậy có thể hiểu dạy học Vật lý thực chất là hoạt động thí nghiệm học sinh dự đoán, tự tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng, nhận xét, khái quát rút ra các quy luật tự nhiên . Người dạy cần phải thể chế các hoạt động làm cho học sinh cuốn hút vào các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và chỉ đạo. Thông qua đó học sinh tự khám phá những điều mình chưa biết chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã sắp đặt sẵn, ngược lại giáo viên không áp đặt kiến thức có sẵn mà cần phải hướng dẫn học sinh trong các hoạt động để phát hiện và chiếm lĩnh tri thức rèn luyện kỹ năng hình thành thói quen vận dụng kiến thức vật lý vào học tập các môn khoa học khác và vào thưc tiễn. Dựa vào quy luật Vật lý để giải thích đựơc các hiện tượng đa dạng và phong phú trong tự nhiên, tránh lối ghi nhớ máy móc và tư duy kiểu đường mòn. Học sinh chuyển từ thói quen thụ động sang tự học(chủ động) tích cực suy nghĩ và làm việc nhiều hơn, thảo luận nhiều. Bồi dưỡng học sinh năng lực tự đánh giá để tự điều chỉnh phương pháp học tập của mình. Ngoài những ưu điểm dạy học truyền thống (như thuyết trình , đàm thoại, trực quan, luyện tập, thực hành ) thì ngày nay có ba xu hướng dạy học hiện đại đang được vận dụng rộng rãi và có hiệu quả, thích hợp với định hướng đổi mới phương pháp dạy học đó là: - Dạy học nêu và giải quyết vấn đề. - Dạy học tổ chức hoạt động tập thể( hợp tác nhóm nhỏ) - Dạy học sử dụng thiết bị và phương tiện dạy học. 2.Cơ sở thực tiễn - Đối với phương pháp dạy học nói chung và đổi mới phương pháp dạy học Vật lý nói riêng luôn là đề tài được ngành giáo dục quan tâm và đông đảo các thầy cô giáo tích cực hưởng ứng thực hiện và bước đầu đã gặt hái được những thành công nhất định. - Trong thực tế đổi mới chương trình SGK và áp dụng phương pháp dạy học mới đã được triển khai trong toàn ngành giáo dục, tuy nhiên vẫn còn có một số giáo viên do trình độ năng lực sư phạm còn bị hạn chế mà chưa thường xuyên quan tâm vận dụng, sáng tạo trong các giờ lên lớp. - Học sinh THCS có nhu cầu lớn trong giao tiếp, nhu cầu tiếp thu kiến thức mới khao khát hoạt động chung và muốn được thể hiện năng lực của mình trước bạn bè đặc điểm này thuận lợi cho việc giáo viên sử dụng phương pháp dạy học hợp tác nhóm nhỏ. - Cơ sở vật chất và các phương tiện dạy học ngày càng được hoàn thiện trong đó phòng học bộ môn Vật lý của nhà trường đã được trang bị khá đầy đủ và đúng quy cách tạo điều kiện để giáo viên và học sinh tổ chức tốt hoạt động tập thể (hoạt động nhóm nhỏ) và sử dụng các phương tiện dạy học. - Năm học 2005 – 2006 là năm cuối cùng kết thúc lộ trình thay SGK cấp THCS từ năm 2006 – 2007 cấp THCS tập trung đi sâu vào chất lượng dạy học đồng thời cũng là năm đầu tiên toàn ngành giáo dục thực hiện cuộc vận động “ Nói không với tiêu cực trong thi cử và bệnh thành tích trong giáo dục”. Qua thực tế để không xảy ra “tiêu cực” và “Bệnh thành tích” thì người dạy phải tìm ra nguyên nhân để khắc phục. Biện pháp quan trọng nhất là nâng cao chất lượng dạy và học: Dạy tốt – học tốt, kiểm tra đánh giá đúng quy chế. Từ đó có thể dạy thực- học thực và đạt được kết quả cao đáp ứng yêu cầu mục tiêu giáo dục con người trong thời kỳ mới . II/ Mục đích và phạm vi nghiên cứu 1.Mục đích Đề tài nghiên cứu các phương pháp dạy học Vật lý cả truyền thống và hiện đại, vận dụng sáng tạo các phương pháp đó trong quá trình giảng dạy môn Vật lý lớp 8 nhằm: “phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của học sinh”. 2.Phạm vi nghiên cứu Do điều kiện hạn chế về thời gian và năng lực nên đề tài nghiên cứu trong phạm vi một tiết dạy đó là tiết 13, bài 12 “Sự nổi”( SGK Vật lý 8 ). Phần II .Giải quyết vấn đề Thực hiện đề tài “Vận dụng sáng tạo phương pháp dạy học Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của học sinh” thông qua tiết 13, bài dạy “Sự nổi” Vật lý 8 tôi thấy cần giải quyết vấn đề sau: 1.Hoạt động nghiên cứu tài liệu, xác định mục tiêu bài dạy( về kiến thức, kỹ năng, thái độ), chuẩn bị giáo án, đồ dùng trực quan, dụng cụ thiết bị thí nghiệm, các phương tiện và điều kiện thực hiện cho một tiết dạy. 2.Hoạt động nghiên cứu phương pháp dạy phù hợp với loại bài dạy, từng đơn vị kiến thức trong bài, hệ thống câu hỏi phù hợp với phương pháp đã lựa chọn và phù hợp với phương án đề ra. 3. Đối chứng với phương pháp, phương án thông thường, phân tích ưu, nhược của phương pháp đã được vận dụng một cách sáng tạo vào tình huống và bài dạy cụ thể. 4.Tổ chức tốt hoạt động nhóm, phân tích xử lí các dữ liệu, thông tin thu thập được bằng thực nghiệm để rút ra nhận xét, kết luận và hình thành kiến thức mới. 5. Khai thác tối đa tiềm năng về cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học và đồ dùng thí nghiệm Vật lý sẵn có và tự làm. 6. Xây dựng tốt phương pháp tự học, tự nghiên cứu, phương pháp thực hành thí nghiệm và kiểm chứng các quy luật Vật lý đã biết. 7. Đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm và đề xuất ý kiến với các cấp, các ngành liên quan trên tinh thần đổi mới và vận dụng sáng tạo phương pháp dạy học Vật lý, xác định rõ các vấn đề cần giải quyết nêu trên, tôi xin trình bày những nội dung cụ thể thông qua bài “Sự nổi” (Vật lý 8). I. Công tác chuẩn bị của giáo viên * Xác định mục tiêu: Người giáo viên muốn vận dụng tốt các phương pháp dạy học để đạt được kết quả cao trong một giờ dạy thì yêu cầu đầu tiên và quan trọng nhất là phải xác định rõ mục tiêu bài dạy. Khi nghiên cứu mục tiêu bài dạy phải hình dung rõ là sau khi học xong bài , học sinh phải có những kiến thức, kĩ năng, thái độ gì, ở mức độ nào? Theo hướng phát huy vai trò chủ thể, tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh thì mục tiêu đặt ra là: cho học sinh, do học sinh thực hiện, chính học sinh thông qua. Những hoạt động học tập tích cực phải đạt được những mục tiêu ấy, trong một giờ dạy giáo viên chỉ là người tổ chức, chỉ đạo, hướng dẫn, trợ giúp học sinh đạt tới đỉnh dự kiến của bài học. Sau tiết học này học sinh phải nắm được: - Về kiến thức: Nêu được điều kiện để khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng, nắm chắc cách tính lực đẩy Ac-si-met khi vật nổi trên mặt thoáng chất lỏng. - Về kĩ năng: Học sinh rèn các kĩ năng quan sát, dự đoán, suy luận, kĩ năng thực hành thí nghiệm, vận dụng kiến thức giải thích được các hiện tượng vật nổi thường gặp trong thực tế. - Về thái độ: Học sinh được luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, tính ham mê tìm tòi khám phá thế giới tự nhiên và luôn có tinh thần hoài nghi khoa học trước những hiện tượng trong thực tế.Từ đó tạo được động cơ học tập đúng đắn cho học sinh. Mục tiêu về kiến thức trong bài này là vấn đề giáo viên phải hết lưu ý. Kiến thức của bài rất trừu tượng với học sinh và liên quan nhiều đến hệ thống kiến thức các lớp dưới. Điều đó thể hiện ở các vấn đề sau: + Học sinh phải nắm chắc bản chất của lực đẩy Ac-si-met về điểm đặt, phương, chiều và độ lớn (riêng độ lớn thì bằng trọng lượng của khối chất lỏng bị vật chiếm chỗ). + Học sinh đã rất thành thạo về biểu diễn lực bằng véctơ.Tuy nhiên do chưa học khái niệm “hợp lực” nên không thể dùng cụm từ “hợp lực” và kết quả mà “hợp lực” tác dụng lên một vật được. Với dung lượng kiến thức, đặc điểm và hệ thống kiến thức trong chương trình của cấp học, yêu cầu người dạy phải chủ động xác định được trọng tâm kiến thức và lựa chọn phương pháp phù hợp. * Xác định những phương pháp sử dụng trong bài dạy, kết cấu bài dạy chia làm hai đơn vị kiến thức: - Điều kiện vật nổi, chìm, lơ lửng. - Cách tính lực đẩy Ac-si-met khi vật nổi trên bề mặt chất lỏng. Hai đơn vị kiến thức trên đều yêu cầu học sinh nắm được cả ở dạng định tính và định lượng cùng với các yêu cầu khác về kỹ năng và thái độ, tôi đã lựa chọn phương pháp giảng dạy chủ yếu sau đây: + Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề. + Phương pháp tập dượt nghiên cứu. + Phương pháp sử dụng thiết bị thí nghiệm. + Phương pháp dạy học hợp tác nhóm nhỏ. Ngoài ra còn kết hợp xen kẽ và vận dụng linh hoạt một số phương pháp dạy học truyền thống như: đàm thoại, thuyết trình, luyện tập thực hànhkhi hệ thống và khái quát hoá truyền đạt kiến thức. Sau khi xác định mục tiêu, hệ thống kiến thức và lựa chọn phương pháp giảng dạy thì tôi xây dựng hệ thống câu hỏi, giáo án chi tiết lôgic theo trình tự: Lôgic các hoạt động dạy và học Lôgic bài học Lôgic Nội dung SGK *Xác định các công việc chuẩn bị cho dạy học: - Máy chiếu. - Giấy trong in sơ đồ hình 12.1 không có ghi chú; nội dung câu hỏi C2. - Giấy trong in nội cung câu hỏi C2, C9 và nội dung phần ghi nhớ trong sách giáo khoa. - Bảng phụ bằng giấy rô-ki ghi nội dung bài tập C2 cho 3 nhóm (mỗi nhóm thực hiện yêu cầu với một trường hợp). - Bảng phụ cho 3 nhóm trình bày lời giải của câu hỏi C6 (mỗi nhóm thực hiện yêu cầu với một trường hợp). - Bảng phụ có nội dung câu hỏi điền khuyết. - Bảng phụ có ghi trọng lượng riêng của một số chất. - Dụng cụ thí nghiệm: Hai chậu nước trong. Một chậu nước muối. Hai miếng gỗ và một miếng xốp cùng thể tích. Một viên bi sắt cùng thể tích bằng thể tích quả bóng bàn. Một quả bóng bàn chứa đầy nước (có trọng lượng riêng bằng trọng lương riêng của nước - giáo viên đã kiểm tra độ chính xác). Song song với việc chuẩn bị của giáo viên, yêu cầu mỗi nhóm học sinh cũng chuẩn bị: Một chậu nước trong, hai miếng gỗ, hai viên bi, một miếng xốp và một quả bóng bàn. Ngoài ra giáo viên dặn học sinh ôn trước những kiến thức có liên quan đến bài học, đó là: Lực đẩy Ac-si-met, kết quả tác dụng của một lực lên một vật, định nghĩa và công thức tính trọng lượng riêng, khối lượng riêng. II.Tiến hành cụ thể việc vận dụng sáng tạo các phương pháp dạy học trong bài dạy. 1.Hoạt động kiểm tra, tổ chức tình huống học tập và nêu vấn đề: Nếu giáo viên nghiên cứu không kỹ kết cấu bài dạy, hệ thống kiến thức trong bài thì thông thường chỉ kiểm tra học sinh viết công thức tính lực đẩy Ac-si-met. Như đã biết, nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái của vật là do có lực tác dụng (hoặc hợp lực tác dụng). Trong trường hợp vật chịu sự tác dụng đồng thời của hai lực tác dụng có cùng điểm đặt, cùng phương, ngược chiều và khác nhau về độ lớn thì kết quả là vật chuyển động theo hướng của hợp lực. Phần kiểm tra bài cũ yêu cầu 2 học sinh (HS) lên bảng trình bày: HS1: Viết công thức tính lực đẩy Ac-si-met (Giải thích kí hiệu và ghi rõ đơn vị từng đại lượng)? HS2: (Giáo viên chiếu câu hỏi trên máy chiếu) Điền từ thích hợp vào dấu “.” 1.Hai lực cân bằng là hai lực.., có.điểm đặt, cùng.,. chiều,độ lớn. Khi hai lực cân bằng tác dụng lên vật gây ra kết quả là vật. 2.Khi hai lực có cùng điểm đặt, cùng phương, ngược chiều và độ lớn khác nhau tác dụng lên một vật thì kết quả là vật sẽ..theo chiều của lực có độ lớn Với hai câu hỏi trên, ngoài tác dụng kiểm tra kiến thức bài học cũ, riêng câu hỏi điền từ thích hợp vào dấu. giúp học sinh ôn lại kiến thức có liên quan trực tiếp đến bài học (tương tự nội dung câu hỏi C2) và giải thích câu hỏi C2 một cách đầy đủ, đúng bản chất và nguyên nhân gây ra hiện tượng vật lơ lửng (đứng yên), vật chìm xuống (chuyển động xuống dưới) và vật nổi lên (chuyển động lên trên bề mặt chất lỏng).Trong thực tế một số năm học trước tôi không kiểm tra nội dung câu hỏi của HS 2 thì cho thấy khi giải thích hiện tượng vật chuyển động lên, xuống hay lơ lửng học sinh thường ngộ nhận và giải thích theo cảm tính tức do vật đó nặng hay nhẹ, cũng có khi rất lúng túng giải thích không đúng nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái của vật. Để tổ chức học tập và nêu vấn đề: Tôi sử dụng hai phương pháp chủ yếu là:trực quan và vấn đáp (đàm thoại phát kiến).Cụ thể là bằng hệ thống câu hỏi và cách tổ chức như sau: GV (đưa ra một viên bi gỗ và một viên bi sắt có cùng thể tích): Các em hãy quan sát hai viên bi, cô mời một em lên quan sát kĩ hơn sau đó trả lời cho cả lớp cùng biết: GV:Mỗi viên bi làm bằng chất liệu gì ? HS: Một viên làm bằng sắt, viên kia làm bằng gỗ. GV: Viên bi nào nặng hơn? HS: Viên bi sắt nặng hơn. GV: Các em hãy dự đoán: nếu thả hai viên bi vào nước thì hiện tượng gì sẽ xảy ra với mỗi viên? HS (dự đoán): Viên bi sắt chìm, viên bi gỗ nổi. GV: Mời em về chỗ và cùng các bạn quan sát cô làm thí nghiệm kiểm tra. Sau khi học sinh về chỗ, giáo viên bình tĩnh thả hai viên bi vào chậu nước và hỏi tiếp: GV: Tại sao khi thả vào nước thì viên bi gỗ nổi còn viên bi sắt lại chìm? HS (nghĩ vài giây): Vì hòn bi gỗ nhẹ hơn. GV: Trong thực tế các em quan sát được và có bạn nói: Vật nào nặng thì chìm còn vật nào nhẹ hơn thì nổi.Câu nói đó đúng hay sai?Cho ví dụ minh hoạ? HS (nghĩ vài phút): Câu nói đó sai.Chẳng hạn con tàu to và nặng hơn hòn bi sắt nhiều lần nhưng lại nổi trên mặt nước, còn hòn bi sắt nhẹ hơn nhưng lại chìm. GV: Điều đó thật thú vị, để giải thích hiện tượng trên cô và các em cùng nghiên cứu bài hôm nay.(Sau đó giáo viên ghi tiết dạy, tên bài học). Trên cơ sở hướng dẫn trong sách giáo khoa và thông qua phần đố vui giữa hai học sinh đã được quan sát hiện tượng thực tế và dẫn đến một bế tắc không giải thích được, giáo viên đã nêu và gieo động cơ học tập cho học sinh.Bằng một hệ thống câu hỏi vừa mang tính tự khám phá vừa có tính lôgíc chặt chẽ đã phát huy được các phẩm chất trí tuệ của học sinh từ mức đơn giản (vấn đề rất thực tế) đó là cảm tính của học sinh được quan sát, cảm nhận qua các cơ quan cảm giác là mắt, tay đến nhận thức ở mức cao hơn là lí tính (dự đoán, suy luận). Điều thú vị là ở chỗ: bằng dự đoán, suy luận từ kiến thức đã biết dẫn đến một bế tắc- tức là vấn đề cần tiếp tục phải giải quyết và dường như có mâu thuẫn. Mâu thuẫn này tự học sinh tìm ra dưới sự tổ chức, hướng dẫn của giáo viên và mâu thuẫn đó không nằm ngoài mâu thuẫn cơ bản, đặc trưng của quá trình dạy học đó là mâu thuẫn giữa: + Một bên là kiến thức theo yêu cầu nội dung và mục tiêu học tập đối với học sinh. + Một bên là khả năng nhận thức thế giới quan và mức độ phát triểncủa các phẩm chất trí tuệ (quan sát, suy luận, khái quát hoá, trừu tượng hoá) còn hạn chế của học sinh. Liên tục những câu hỏi, những dự đoán tưởng như lôgíc, chặt chẽ với học sinh xong lại dẫn đến một mâu thuẫn đặt học sinh trước một tình huống cần phải giải quyết.Điều đáng lưu ý là mâu thuẫn đó chính học sinh tự khám phá, tự tìm ra và tự ý thức được trách nhiệm, nhu cầu của mình là phải tự giải quyết mâu thuẫn đó làm động lực cho quá trình học tập của bản thân được vận động theo xu hướng phát triển lên. Qua thực tế khi chưa cải tiến và vận dụng sáng tạo phương pháp truyền thống (đàm thoại, trực quan) và phương pháp mới (dạy học nêu và giải quyết vấn đề), trước đây chỉ đơn điệu một phương pháp thuyết trình là máy móc và nguyên tắc là giáo viên đọc nguyên mẫu, đối thoại hoặc cho học sinh đọc sách giáo khoa thì một giờ học rất nặng nề, đơn điệu ngay từ những giây phút ban đầu. Điểm hạn chế nữa là nếu thuyết trình như vậy sẽ không huy động được hiệu quả những nỗ lực thao tác tư duy của học sinh, bản thân học sinh thụ động và cảm thấy đó là những kiến thức trong sách vở xa rời thực tế (vì không được trực tiếp kiểm nghiệm), từ đó làm giảm không khí hào hứng trong giờ học, không phát huy được tính tích cực, chủ động của học sinh. Để học sinh hiểu sâu sắc điều kiện vật nổi, vật chìm, trước hết ta phải giúp học sinh thấy được khi nhúng chìm vật rắn vào chất lỏng thì có 3 trường hợp xảy ra: - Vật chìm xuống. - Vật nằm lơ lửng trong lòng chất lỏng. - Vật nổi lên trên mặt chất lỏng. + Trường hợp vật đang chìm xuống, nằm lơ lửng trong lòng chất lỏng và đang nổi lên là những trường hợp tương đối dễ phân tích và học sinh ít sai lầm.Tuy nhiên, trường hợp vật đã nằm yên ở đáy bình thì học sinh thường chỉ hiểu trong trường hợp này P > FA mà không chú ý là khi đã nằm yên ở đáy bình thì các lực tác dụng lên vật phải cân bằng. P = FA + F’ Trong đó F’ là lực của đáy bình tác dụng lên vật (không đề cập tới trường hợp vật và đáy bình nhẵn tuyệt đối). + Trường hợp vật nằm yên trên mặt chất lỏng, học sinh thường cho rằng trong trường hợp này FA > P mà không thấy là khi vật đã nằm yên thì các lực tác động lên vật phải cân bằng: FA = P Tới đây, học sinh lại hay mắc sai lầm về giá trị độ lớn của lực đẩy Ac-si-met trong khi áp dụng công thức FA =d.V. Học sinh thường cho V là thể tích của vật mà không thấy V chỉ là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng. Trên cơ sở xác định trọng tâm kiến thức, những sai lầm mà học sinh hay mắc phải, tôi tập trung xoáy vào hai đơn vị kiến thức mà yêu cầu học sinh cần nắm vững để sau này vận dụng, đó là: + Khi vật nằm yên, các lực tác dụng vào vật phải cân bằng. + Khi vật nổi trên mặt chất lỏng thì FA = d.V với V là thể tích của phần chìm trong chất lỏng. Để đạt được yêu cầu đó, tôi sử dụng chủ yếu các phương pháp: đàm thoại (để dự đoán, phát hiện, giải thích, suy luận.), trực quan (để phát hiện, củng cố, kiểm chứng và rèn kỹ năng thực hành), tập dượt nghiên cứu (để suy luận, giải thích.), luyện tập (để nâng kỹ năng vận dụng, thực hành giải thích các hiện tượng thường gặp trong tự nhiên). Cụ thể là: thông qua hệ thống câu hỏi: - ở câu hỏi C1: Giáo viên chiếu lên màn hình sơ đồ hình 12.1 GV: Một vật ở trong lòng chất lỏng chịu tác dụng của những lực nào? HS: Lực đẩy Ac-si-met và trọng lực của vật. GV:Phương và chiều của hai lực đó thế nào?Một em lên bảng biểu diễn hai lực đó vào sơ đồ (Học sinh lên vẽ sơ đồ và biểu diễn lực). Sau đó cho học sinh khác nhận xét tính đúng, sai và giáo viên tiếp tục vấn đáp: GV: Khi so sánh độ lớn trọng lượng của vật và lực đẩy Ac-si-met thì xảy ra những trường hợp nào? HS: P = FA, P > FA, P < FA GV: Chiếu lên màn hình nội dung câu hỏi C2.Gọi một học sinh đứng đọc câu hỏi C2. GV: Yêu cầu cả lớp hoạt động nhóm: 3 nhóm cùng làm sau đó nhận xét kết quả. Khi chữa lời giải của mỗi nhóm, giáo viên bình tĩnh quan sát, lưu ý cho học sinh những chi tiết sai, rèn kỹ năng biểu diễn các véctơ lực. GV: Nhóm 1 giải thích tại sao khi P > FA thì vật chuyển động xuống dưới? HS: Em dựa vào kết quả tác dụng lên một vật của hai lực có cùng điểm đặt lên vật, cùng phương, ngược chiều và độ lớn khác nhau. GV: Cụ thể kết quả đó như thế nào? HS: Khi hai lực như vậy tác dụng lên vật thì hướng chuyển động của vật theo chiều của lực lớn hơn.Trường hợp này P và FA có cùng điểm đặt, cùng phương, ngược chiều và độ lớn khác nhau (P > FA nên vật chuyển động xuống dưới theo chiều của trọng lượng P). Vẫn bằng hình thức vấn đáp tương tự, giáo viên yêu cầu hai nhóm tiếp tục giải thích các hiện tượng quan sát được đối với hai vật trong hai trường hợp còn lại.Sau đó kết luận điều kiện để vật nổi lên, vật chìm xuống và vật lơ lửng trong lòng chất lỏng. Thông thường, sau khi tìm xong 3 điều kiện ứng với 3 trạng thái của vật, giáo viên thường chuyển ngay sang đơn vị kiến thức mới mà không cho học sinh kiểm nghiệm lại những kết luận nêu trên. Đối với Vật lí là một khoa học thực nghiệm thì việc tiến hành các thí nghiệm kiểm chứng không những củng cố vững chắc cho học sinh niềm tin khoa học mà còn giúp các em có những kỹ năng thực hành cần thiết và giáo dục các em ý thức cũng như niềm đam mê nghiên cứu khoa học, nhất là các lĩnh vực khoa học gắn liền với thực tế, với thế giới quan mà học sinh thấy gần gũi xung quanh mình.Từ ý thức đó, ngoài đạt được tiêu dạy chữ, giáo viên đã giáo dục được phẩm chất, nhân cách cần thiết cho học sinh.Trên quan điểm như vậy, sau khi kết luận 3 điều kiện ứng với 3 trạng thái của vật, tôi tiến hành tổ chức học sinh làm thí nghiệm kiểm chứng và vận dụng kiến thức trên để giải thích hiện tượng trong thí nghiệm.Cụ thể là bằng hình thức sau: Giáo viên yêu cầu các nhóm làm thí nghiệm: Dụng cụ mỗi nhóm gồm: 1 bình nước trong, 3 viên bi có cùng thể tích nhưng khác về chất liệu: 1 viên bi sắt, 1 viên bi gỗ và 1 quả bóng bàn chứa đầy nước (có trọng lượng bằng trọng lượng riêng của nước, giáo viên đã kiểm tra trước độ chính xác). Giáo viên yêu cầu các nhóm làm thí nghiệm (đảm bảo ngăn nắp, sạch sẽ, an toàn), quan sát hiện tượng với 3 viên bi và giải thích lần lượt từng hiện tượng.Sau đó đặt vấn đề sang mục II bằng cách sử dụng ngay phần giải thích hiện tượng xảy ra với viên bi gỗ (chính là câu trả lời của câu hỏi C3-SGK). Giáo viên (đặt vấn đề): Từ trước tới nay ta vẫn thường chỉ nghiên cứu độ lớn của lực đẩy Ac-si-met tác dụng lên khi trạng thái của vật lơ lửng trong lòng chất lỏng, đang chuyển động chìm xuống đáy bình hoặc đang chuyển động lên trên bề mặt chất lỏng. GV: Cả 3 trạng thái đó, vị trí của vật đối với chất lỏng như thế nào? HS: Vị trí của vật là nằm hoàn toàn trong lòng chất lỏng. GV (đặt vấn đề): Vậy khi vật đã nổi lên mặt thoáng của chất lỏng thì lực đẩy Ac-si-met lúc này được tính như thế nào?Ta cùng nghiên cứu phần II. GV: (câu C4) khi miếng gỗ nổi lên mặt nước, trọng lượng P của nó và lực đẩy Ac-si-met có bằng nhau không? Vì sao? HS: Sau khi nổi lên mặt nước, miếng gỗ đứng yên, trọng lượng P và lực đẩy Ac-si-met Fa tác dụng lên miếng gỗ là hai lực cân bằng.Do đó P = FA GV: Hãy nêu lại công thức tính lực đẩy Ac-si-met FA? HS: FA= d.V (trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng V là thể tích phần vật chìm trong chất lỏng). GV: Chiếu lên màn hình câu hỏi C5. Yêu cầu học sinh đọc nội dung.Cả lớp suy nghĩ 3 phút.Yêu cầu học sinh tìm ra đáp án đúng và giải thích nguyên nhân. Qua thực tế cho thấy học sinh tính lực đẩy Ac-si-met rất hay nhầm lẫn khi vật ở hai trạng thái: trạng thái thứ nhất là vật đang nổi lên (lúc này thể tích của vật vẫn nhúng chìm trong lòng chất lỏng), trạng thái thứ hai là vật nổi lên trên mặt thoáng của chất lỏng (lúc này thể tích của vật chỉ có một phần bị nhúng chìm trong lòng chất lỏng) vì vậy lực đẩy Ac-si-met ở trường hợp 1 lớn hơn lực đẩy Ac-si-met ở trường hợp 2.Qua thực tế đó phải rút ra được lưu ý khi làm bài tập. Đối với giáo viên phải khai thác sâuđể học sinh phân biệt được sự khác nhau giữa hai trạng thái đó của vật.Có thể có nhiều cách để giúp học sinh nhanh chóng nhận thức ra điều đó và phần đặt vấn đề chuyển sang mục II tôi đã vận dụng linh hoạt các phương pháp dạy học để khắc phục