Top Banner
1 Hướng dn hc sinh gii bài toán cc trphn dòng điện xoay chiu vt lí lp 12 nâng cao bng sơ đồ tư duy Guiding the students to do the Extreme alternating current exercise in the advanced grade 12 th Physics through mind-map NXB H. : ĐHGD, 2012 Strang 85 tr. + Nguyn ThMến Trường Đại hc Quc gia Hà Ni; Trường Đại hc Giáo dc Luận văn ThS ngành: Lý luận và phương pháp dạy hc (Bmôn Vt Lí); Mã s: 60 14 10 Người hướng dn: T.S Phm Kim Chung Năm bảo v: 2012 Abstract. Xây dng hthng các bài toán cc trphần dòng điện xoay chiu vt lí lp 12 nâng cao, bằng sơ đồ tư duy. Xác định các phương pháp giải các bài toán cc trphn dòng điện xoay chiu vt lí lp 12 nâng cao. Xây dựng sơ đồ tư duy để hướng dn hc sinh gii các bài toán cc trphần dòng điện xoay chiu vt lí lp 12 nâng cao. Thiết kế tiến trình hướng dn hc sinh gii bài tp vt lý bằng sơ đồ tư duy. Keywords: Vt lý; Phương pháp dạy hc; Dòng điện xoay chiu; Bài toán cc tr; Sơ đồ duy Content. MĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Bài tp vt lí có vai trò quan trng trong vic cng ckiến thc, rèn luyện kĩ năng, vận dng kiến thc vt lí gii quyết vấn đề trong vt lí và cuc sng. Mt vấn đề đặt ra là cần có các phương pháp gii bài tập và hướng dn hc sinh gii bài tp vi tốc độ nhanh, chính xác, đồng thi giúp hc sinh phát triển tư duy. Sơ đồ tư duy (SĐTD)là mt công ctchức tư duy hiệu quả, đồng thi là một phương tiện ghi chép đầy sáng to, mrộng và đào sâu các ý tưởng. Sdụng SĐTD trong dạy và hc mang li hiu qucao, phát triển tư duy logic, khả năng phân tích tổng hp, hc sinh hiu bài, nhlâu, thay cho ghi nhdưới dng thuộc lòng, „học vẹt‟ Trong chương trình vật lí lp 12, phần dòng điện xoay chiu là ni dung trọng tâm, trong đó bài toán cc trtrong phần dòng điện có nhiều phương pháp giải da trên yêu cu bài toán,vic la chn phương pháp giải thường gặp khó khăn cho học sinh. Vic vn dụng SĐTD trong hướng dn hc
17

00050001763

Jan 24, 2016

Download

Documents

tangphamvan

ôn thi đại học
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: 00050001763

1

Hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị phần

dòng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao bằng

sơ đồ tư duy Guiding the students to do the Extreme alternating current exercise in

the advanced grade 12th

Physics through mind-map

NXB H. : ĐHGD, 2012 Số trang 85 tr. +

Nguyễn Thị Mến

Trường Đại học Quốc gia Hà Nội; Trường Đại học Giáo dục

Luận văn ThS ngành: Lý luận và phương pháp dạy học (Bộ môn Vật Lí);

Mã số: 60 14 10

Người hướng dẫn: T.S Phạm Kim Chung

Năm bảo vệ: 2012

Abstract. Xây dựng hệ thống các bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều vật lí lớp 12

nâng cao, bằng sơ đồ tư duy. Xác định các phương pháp giải các bài toán cực trị phần dòng

điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao. Xây dựng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải

các bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao. Thiết kế tiến trình

hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý bằng sơ đồ tư duy.

Keywords: Vật lý; Phương pháp dạy học; Dòng điện xoay chiều; Bài toán cực trị; Sơ đồ tư

duy

Content.

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Bài tập vật lí có vai trò quan trọng trong việc củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến

thức vật lí giải quyết vấn đề trong vật lí và cuộc sống. Một vấn đề đặt ra là cần có các phương pháp

giải bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập với tốc độ nhanh, chính xác, đồng thời giúp học sinh

phát triển tư duy.

Sơ đồ tư duy (SĐTD)là một công cụ tổ chức tư duy hiệu quả, đồng thời là một phương tiện ghi chép

đầy sáng tạo, mở rộng và đào sâu các ý tưởng. Sử dụng SĐTD trong dạy và học mang lại hiệu quả

cao, phát triển tư duy logic, khả năng phân tích tổng hợp, học sinh hiểu bài, nhớ lâu, thay cho ghi

nhớ dưới dạng thuộc lòng, „học vẹt‟

Trong chương trình vật lí lớp 12, phần dòng điện xoay chiều là nội dung trọng tâm, trong đó bài toán

cực trị trong phần dòng điện có nhiều phương pháp giải dựa trên yêu cầu bài toán,việc lựa chọn

phương pháp giải thường gặp khó khăn cho học sinh. Việc vận dụng SĐTD trong hướng dẫn học

Page 2: 00050001763

2

sinh giải bài tập là một trong những biện pháp giúp học sinh lựa chọn được phương pháp giải bài tập

hiệu quả.

Vì những lí do trên tôi quyết định lựa chọn đề tài: “Hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị phần

dòng điện xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao bằng sơ đồ tư duy”.

2. Mục tiêu nghiên cứu

Sử dụng sơ đồ tư duy hướng dẫn học sinh hệ thống hóa các dạng bài tập và giải các bài toán cực trị

phần dòng điện xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao” một cách hiệu quả.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Xây dựng hệ thống các BT cực trị phần trên bằng sơ đồ tư duy.

- Xác định các phương pháp giải các bài toán cực trị phần trên.

- Xây dựng SĐTD để hướng dẫn HS giải BT cực trị phần trên.

- Thiết kế tiến trình hướng dẫn HS giải bài tập vật lí bằng SĐTD

- TNSP và đánh giá hiệu quả của các biện pháp đã đưa ra.

4. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu

4.1. Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động dạy học của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học phần Dòng điện xoay chiều -

Vật lý lớp 12 " bằng sơ đồ tư duy.

4.2. Phạm vi nghiên cứu

Bài toán cực trị đối với mạch điện R, L, C mắc nối tiếp.

5. Giả thuyết nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải các dạng bài toán cực trị phần dòng

điện xoay chiều trong chương trình vật lí 12 nâng cao sẽ giúp học sinh tích cực, chủ động trong

việc hệ thống hóa kiến thức, phát triển kĩ năng giải bài tập phần này.

6. Phƣơng pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu thực tiễn

- Thực nghiệm sư phạm.

7. Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, luận văn trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài nghiên cứu.

Chương 2: Xây dựng và sử dụng sơ đồ tư duy hướng dẫn HS giải bài toán cực trị phần dòng điện

xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

Page 3: 00050001763

3

CHƢƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1. BTVL, vai trò và mục đích sử dụng trong dạy học vật lí

1.1.1. Bài tập vật lí

Theo X.E.Camenetxki và V.P.Oorrekhop „trong thực tế dạy học bài tập vật lí được hiểu là một vấn

đề được đặt ra mà trong trường hợp tổng quát đòi hỏi những suy luận logic, những phép toán và thí

nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí…‟.

Bài tập vật lí là những bài luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên

cứu các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của học sinh và rèn kĩ

năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn.

1.1.2. Vai trò của bài tập vật lí trong dạy và học

Vai trò của bài tập vật lí trong dạy học như sau:

- Giải BTVL giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực

tế, học tập với đời sống.

- BTVL sử dụng như một phương tiện độc đáo để nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho

học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc.

- BTVL có tầm quan trọng đặc biệt rèn luyện cho HS tính sáng tạo, độc lập trong suy nghĩ, rèn luyện

tư duy, đức tính kiên trì và sự yêu thích môn học, bồi dưỡng PPNC khoa học cho HS.

- BTVL là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và là phương tiện để kiểm tra kiến thức

kĩ năng của HS một cách hiệu quả.

- BTVL có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp.

1.1.3. Mục đích sử dụng bài tập vật lí

Bài toán Vật lí có thể được sử dụng như là:

- Phương tiện nghiên cứu tài liệu mới, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách vững chắc.

- Phương tiện rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức, liên hệ lý thuyết với thực tế, học

tập với đời sống.

- Rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh.

- Phương tiện ôn tập, củng cố kiến thức cho học sinh một cách sinh động và có hiệu quả.

- Rèn luyện những đức tính: tự lập, cẩn thận, kiên trì, tinh thần vượt khó cho học sinh.

- Phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức kỹ năng của HS.

1.2. Các dạng bài tập vật lí

Dựa vào phương thức giải, chia thành các dạng như sau (sơ đồ 1):

Page 4: 00050001763

4

Sơ đồ 1.1. Các dạng bài tập vật lí

1.3. Phƣơng pháp giải bài tập Vật lí

1.3.1. Các bước giải bài tập Vật lí

Việc giải bài tập vật lí bao gồm các bước chính sau đây:

1. Tìm hiểu đầu bài

2. Phân tích hiện tượng

3. Xây dựng lập luận

4. Biện luận

1.3.2. Giải bài tập Vật lí định tính

Bài tập định tính thường có 2 dạng: giải thích hiện tượng và dự đoán hiện tượng sẽ xảy ra.

a) BT giải thích hiện tượng có thể đưa ra một qui trình sau đây:

- Tìm hiểu đầu bài

- Phân tích hiện tượng.

- Xây dựng lập luận.

b) Bài tập dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đầu bài, xác định

những định luật chi phối hiện tượng và dự đoán hiện tượng gì xảy ra và xảy ra như thế nào

1.3.3. Giải bài tập Vật lí tính toán

Khi giải bài tập tính toán cần phải thực hiện bước 1 và 2 giống như khi giải bài tập định tính. Riêng

bước 3 về xây dựng lập luận có thể sử dụng hai phương pháp sau: Phương pháp phân tích và phương

pháp tổng hợp.

1.3.4. Một số điểm lưu ý khi học sinh bài tập và bài thi Vật lí

Một số điểm nhỏ sau đây, nếu học sinh không chú ý dễ mắc các lỗi: Phải ghi rõ đơn vị ở kết quả sau

cùng, cần phân biệt các loại đơn vị khác nhau, kiểm tra giá trị của các đại lượng sao cho có nghĩa và

phù hợp trong thực tế….

1.4. Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học vật lí

Trong dạy học bất cứ một đề tài nào, giáo viên cần lựa chọn một hệ thống bài tập thỏa mãn các yêu

cầu sau:

Page 5: 00050001763

5

- Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp.

-Mỗi bài tập là một mắt xích trong hệ thống bài tập nhằm củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức.

-Hệ thống bài tập cần có nhiều thể loại: giả tạo, thực tế, luyện tập, sáng tạo, ngụy biện,

1.5. Sơ đồ tƣ duy trong dạy học

1.5.1. Sơ đồ tư duy

Tư duy là sản phẩm cao cấp của một dạng vật chất hữu cơ có tổ chức cao, đó là bộ não của con

người. Khi sử dụng sơ đồ tư duy xây dựng các kiến thức thì ở giữa sơ đồ tư duy là một ý tưởng chính

hay hình ảnh trung tâm (Sơ đồ 1.2).

.

Sơ đồ 1.2. Sơ đồ tƣ duy về khái niệm đƣờng sức từ và vận dụng.

1.5.2. Các loại sơ đồ tư duy

Có ba loại SĐTD cơ bản nhằm giúp bạn sắp xếp kiến thức và học tập một cách hiệu quả đó là: SĐTD

theo đề cương, SĐTD cho từng chương, SĐTD theo đoạn, theo từng bài học.

1.5.3. Cách lập sơ đồ tư duy

Bước 1: Vẽ chủ đề ở trung tâm

Bước 2: Vẽ tiêu đề phụ

Bước 3. Trong tiêu đề phụ vẽ thêm các ý và các chi tiết hỗ trợ

1.6. Xây dựng và SĐTD trong hƣớng dẫn HS giải BTVL

1.6.1. Xây dựng SĐTD hỗ trợ hướng dẫn HS giải BTVL

Nguyên tắc xây dựng sơ đồ tư duy trong giải bài tập vật lí như sau:

- Đặt vấn đề cần giải quyết, đại lượng cần tìm ở trung tâm.

- Vẽ các tiêu đề phụ bao gồm các kiến thức liên quan gắn với tiêu đề chính. Nhánh trái gồm các kiến

thức, biểu thức vật lí liên quan, nhánh phải là các kiến thức toán học liên quan.

- Các đường liên kết giữa các nhánh bằng nét đứt có mũi tên chỉ ra kiến thức, biểu thức mới được tạo

ra từ các nhánh con.

- Nhánh trung tâm được tạo ra từ nhánh trái (vật lý), nhánh bên phải (toán học) là lời giải của bài

toán.

Giải bài tập vật lí bằng sơ đồ tư duy có thể làm các bước sau:

Page 6: 00050001763

6

1) Phân tích bài toán, xác định dữ kiện và yêu cầu. Biểu diễn yêu cầu của bài toán ở chủ đề trung

tâm.

2) Biểu diễn các dữ kiện ở các tiêu đề phụ: Nhánh trái là các kiến thức vật lí liên quan trực tiếp đến

đại lượng ở trung tâm. Nhánh phải là kiến thức toán học liên quan đến yêu cầu bài toán. Phương

pháp giải thể hiện ở tiêu đề phụ giữa.

3) Xây dựng các mối liên hệ giữa các dữ kiện và đại lượng cần tìm bằng các nét đứt.

4) Thiết lập các phương trình đại số để giải tìm ẩn cần tìm của bài toán có thể đặt bên cạnh các nhánh

hoặc ở ô giữa các nhánh. Phần cuối nhánh giữa sẽ là kết quả cần tìm (có thể đặt trong ô tròn). Ngoài

ra có thể sử dụng màu sắc để phân biệt các thành phần trên.

Sơ đồ 1.6. Ví dụ lập sơ đồ tƣ duy giải bài toán vật lí

1.6.2. Tổ chức dạy học bằng sơ đồ tư duy

Quy trình tổ chức và sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học vật lí

+ Chọn nội dung không gian lớp học.

+ Thiết kế kế hoạch bài học

+ Tổ chức dạy học vật lí bằng sơ đồ tư duy

1.6.3. Các ưu và nhược điểm khi dạy học bằng sơ đồ tư duy

Khi sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học nó giúp ta: sáng tạo hơn, tiết kiệm thời gian ghi chép hơn,

suy nghĩ tốt hơn, ghi nhớ dễ dàng, có cái nhìn bức tranh kiến thức một cách tổng thể, biết sắp xếp ý

tưởng một cách logic, mạch lạc, giúp ta tổng hợp kiến thức dễ hơn,dễ nắm được trọng tâm vấn đề.

1.7. Vai trò của GV và HS trong quá trình xây dựng sơ đồ tƣ duy

1.7.1. Vai trò của Giáo viên

Giáo viên tổ chức, hướng dẫn học sinh tiến hành các hoạt động học tập khám phá tri thức mới, giúp

các em có cái nhìn vào vấn đề một cách đúng đắn, đúng hướng.

Page 7: 00050001763

7

1.7.2. Vai trò của học sinh

Học sinh là đối tượng của hoạt động dạy đồng thời là chủ thể của hoạt động học . Do đó học sinh là

người chủ động, tích cực đi tìm kiến thức thông qua sự tổ chức và hướng dẫn của giáo viên

1.8. Thực trạng việc sử dụng SĐTD trong DHVL ở trƣờng THPT

1.8.1. Phương pháp điều tra

Quá trình điều tra được tiến hành ở trường: Trung học phổ thông Kiến Thụy-huyện Kiến Thụy –

thành phố Hải Phòng..

+Điều tra giáo viên:

+ Điều tra học sinh

+ Dự giờ 5 giáo viên.

1.8.2. Kết quả điều tra

+ Kết quả điều tra với giáo viên.

- Qua trao đổi trực tiếp với các giáo viên, thì 90% số giáo viên được trao đổi đều tổ chức hoạt động

nhận thức cho học sinh theo tiến trình nội dung bài học. Hình thức theo kiểu truyền thống. Còn 10%

số giáo viên đã có sử dụng SĐTD trong dạy học kiến thức.

- Nghiên cứu giáo án của giáo viên, kết quả 90% giáo án thiết kế tiến trình dạy học theo phương pháp

truyền thống.

+ Kết quả điều tra với học sinh.

Các em nói đó là do kiến thức quá nhiều, có quá nhiều công thức, định luật, định lí cần nhớ, nhìn

chung giờ học quá căng thẳng, nhiều áp lực, không thoải mái, nên các em thấy mệt mỏi. HS tiếp thu

kiến thức một cách thụ động.

CHƢƠNG 2

SỬ DỤNG SƠ ĐỒ TƢ DUY HƢỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TOÁN CỰC TRỊ PHẦN

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

2.1. Những yêu cầu về kiến thức và kỹ năng giải bài tập

2.1.1. Về nội dung kiến thức

Các kiến thức cơ bản học sinh cần có khi giải bài tập về bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều:

+ Về toán học: (sơ đồ 2.1)

Trên cơ sở nghiên cứu PP toán học để xét bài toán cực trị, chúng tôi xây dựng sơ đồ tư duy về PP

này.

+ Về Vật lí:

- HS cần nhớ được các công thức tính cácđại lượng đặc trưng cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc

nối tiếp.

- Hiện tượng cộng hưởng điện

Page 8: 00050001763

8

- Nhớ và biến đổi được các công thức tính công suất.

- Hiểu được ý nghĩa hệ số công suất và điều kiện cực đại.

2.1.2. Về kĩ năng

- Tính được các đại lượng đặc trưng cho mạch điện RLC

- Tính các giá trị cực đại, cực tiểu của các đại lượng: hiệu điện thế (ULmax,, Umax…), công suất

(Pmax,Pmin…), tổng trở (Zmin,Zmax…), cường độ dòng điện (Imax,Imin),….

-Sử dụng được giản đồ Fresnen giải bài toán điện xoay chiều để tìm các đại lượng như:

u,I,U,P,R,r,Z…

- Từ các biểu thức U,P,I…vận dụng kiến thức toán vẽ được đồ thị của các hàm số đó. Từ đó tìm các

quy luật của chúng.

2.2. Các dạng bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều

2.2.1. Các PP giải bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều.

Phương pháp 1: Dùng bất đẳng thức Côsi

Phương pháp 2: Sử dụng giản đồ vec tơ và định lí sin hoặc cos

Phương pháp 3: Dựa vào tam thức bậc 2:

Phương pháp 4: Khảo sát hàm số.

2.2.2. Các dạng bài toán cực trị phần điện xoay chiều.

2.2.2.1. Phân loại bài toán theo đại lượng đạt cực trị

1. Cực đại của công suất :

2.Cực đại của hiệu điện thế :

3. Cực đại của I :

2.2.2.2. Giải các dạng bài toán bằng sơ đồ tư duy

Trên cơ sở phân loại bài toán cực trị như trên, chúng tối xây dựng hệ thống các dạng bài tập, xây

dựng các SĐTD để hướng dẫn học sinh giải BTVL phần này. Đồng thời với mỗi bài tập đều có lời

giải chi tiết theo sơ đồ tư duy, ví dụ cụ thể như Bài toán 1 dưới đây.

Bài toán 1.Cực trị về công suất.

Cho mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp.

a. Giữ L,C,ω không đổi. Thay đổi R , tìm R để

Công suất tiêu thụ trên mạch AB cực đại.

Công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại.

Công suất tiêu thụ trên r trên cuộn dây đạt cực đại

b. Với R=const . Thay đổi L hoặc C hoặc ω để công suất tiêu thụ trên AB cực đại , tìm công suất cực

đại và các đại lượng nào đó.

+ Phương pháp giải bài toán:

Cách 1. Áp dụng bất đẳng thức Cauchy .

Page 9: 00050001763

9

Hướng dẫn giải

Phần a:

+Tìm R để công suất trên mạch AB cực đại

Sơ đồ 2.6. SĐTD giải bài toán tìm R để công suất cực đại

Ta có:

Ta thấy trên cả tử và mẫu đều chứa , ta chia tử và mẫu cho ta thu được

Và dùng bất đẳng thức cho mẫu số ta suy ra :

Đạt khi hay suy ra

Nếu r=0 thì và đạt khi

+ Tìm công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại.

Page 10: 00050001763

10

Sơ đồ 2.7. SĐTD giải BT tìm R để công suất trên R cực đại

Ta có

Chia cả tử và mẫu cho R ta được

Ta áp dụng bất đẳng thức cauchy cho số hạng R,

T a có được đạt khi

+ Tìm công suất tiêu thụ trên cuộn dây đạt cực đại

Ta có

Dễ thấy nên đạt khi R=0

Phần b:

Công suất tiêu thụ trên mạch

Các đại lượng biến thiên đều nằm trong số hạng và vì nên

khi hiệu , tức là lúc này mạch có cộng hưởng điện và cũng từ

Hay Ta sẽ tìm được L hoặc C hoặc ω khi bài toán cho 2 đại lượng nào

Page 11: 00050001763

11

đó và yêu cầu tìm 1 đại lượng còn lại. Nếu trong mạch cuộn dây không có điện trở r thì

2.4. Xây dựng tiến trình dạy học với các bài tập bằng SĐTD

- Bƣớc 1: Trước hết GV phải cho HS làm quen với SĐTD

- Bƣớc 2: Sau khi đã làm quen với SĐTD giáo viên có thể giao cho HS hoặc cùng HS xây dựng lên

một SĐTD ngay tại lớp với các dạng bài tập.

- Bƣớc 3 : Sau khi HS vẽ xong bản đồ tư duy, giáo viên có thể để HS tự trình bày bản đồ tư duy mà

mình vừa thực hiện được.

CHƢƠNG 3

THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm

Thực nghiệm sư phạm nhằm mục đích kiểm tra tính đúng đắn của đề tài đã nêu, tức là: Việc thiết kế

sơ đồ tư duy cho tiến trình và tổ chức dạy học bằng cách sử dụng sơ đồ tư duy sẽ có tác dụng nâng

cao chất lượng dạy học, giúp học sinh nắm vững kiến thức; phát triển hứng thú, óc sáng tạo; phát huy

tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình học tập.

Trong quá trình thực nghiệm sư phạm chúng tôi đã thực hiện các nhiệm vụ sau:

- Tổ chức dạy học ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.

- So sánh đối chiếu kết quả học tập ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để sơ bộ đánh giá hiệu quả

của tiến trình dạy học theo hướng tích cực, tự chủ chiếm lĩnh kiến thức của học sinh trong học tập.

3.2. Đối tƣợng và phƣơng thức thực nghiệm sƣ phạm

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm

Chúng tôi tổ chức tiến hành TNSP ở hai lớp 12A4và 12A5trường THPT Kiến Thụy, huyện Kiến

Thụy, thành phố Hải Phòng.

3.2.2. Phương thức thực nghiệm sư phạm

Quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi tiến hành song song, dạy ở lớp thực nghiệm và lớp đối

chứng trong cùng một thời gian, cùng nội dung. Lớp thực nghiệm 12A5 (54 HS) và lớp đối chứng

12A4 (50HS). Điểm trung bình môn vật lý giữa học kỳ I lớp(của lớp 12A4là 7,65 và của lớp12A5 là

7,56). Như vậy, chất lượng học tập của học sinh hai lớp này coi là gần tương đương nhau.

+ Ở lớp đổi chứng dạy theo phương pháp truyền thống.

+ Ở lớp thực nghiệm. Chúng tôi dạy theo phương án đã thiết kế.

Cuối đợt thực nghiệm sư phạm chúng tôi đã cho học sinh làm một bài kiểm tra 45 phút.Ngoài ra, để

nắm được ý kiến của học sinh về phương pháp học tập mới này, chúng tôi tổ chức điều tra để đánh

giá về hứng thú của học sinh.

Page 12: 00050001763

12

3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm

3.3.1. Phân tích định tính

- Phân tích giờ dạy:

Tại lớp thực nghiệm ban đầu học sinh còn chưa quen với phương pháp dạy học có sử dụng sơ đồ tư

duy dạy học trong đó có sử dụng SĐTD phát huy tối đa các giác quan của học sinh trong quá trình

học; với phương pháp dạy học mới bằng sơ đồ tư duy và phương pháp thảo luận nhóm, ngày càng

kích thích học sinh tham gia tích cực vào hoạt động học tập, trong việc lĩnh hội tri thức, làm chủ kiến

thức; kết quả là giờ học đã thu hút được nhiều học sinh tham gia.

Dự giờ tại lớ 12A4 lớp đối chứng, là lớp được giảng dạy theo phương pháp thuyết trình thông

thường. Kết quả cho thấy: học sinh chủ yếu là ghi chép và ghi nhận các kiến thức. Phần lớn học sinh

không hứng thú với bài học, số ít học sinh khá giỏi tích cực tham gia phát biểu xây dựng bài nhưng

chỉ mang tính tái hiện lại kiến thức.

- Đánh giá :Tiến trình dạy học đã được soạn thảo được tổ chức khá hợp lý, có logic cấu trúc chặt

chẽ, vừa sức học sinh, kích thích được hứng thú học tập của học sinh, phát huy được tư duy tích cực

của học sinh và quan trọng là phát huy được tối đa các giác quan của học sinh trong quá trình học.

3.3.2. Phân tích định lượng kết quả TNSP

* Phân tích số liệu

Sau khi tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra viết chúng tôi tiến hành chấm bài và xử lí kết quả thu

được theo các phương pháp thống kê toán học bằng phần mềm SPSS 16.

* Thống kê kết quả bài kiểm tra:

Sử dụng chức năng thống kê mô tả tần suất (Frequencies) và chuyển sang Excel vẽ đồ thị, kết quả

như sau hình 3.1.

Hình 3.1. Đồ thị tần suất điểm số lớp thực nghiệm và lớp đối chứng

Từ bảng 3.1, chúng tôi vẽ đường cong tần suất của hai lớp đối chứng và thực nghiệm trên hình 3.1.

Trong đó, trục tung chỉ số học sinh đạt điểm xi, trục hoành chỉ điểm số.

Page 13: 00050001763

13

Nhìn biểu đồ, có thể thấy ngay: Điểm của lớp thực nghiệm với điểm số 2,3,4 ít hớn lớp đối chứng;

điểm 8, 9 lớp thực nghiệm nhiều hơn lớp đối chứng.

Như vậy với đối tượng học sinh như nhau, kết quả kiểm tra đã cho thấy chất lượng của bài dạy ở lớp

thực nghiệm cao hơn hẳn so với ở lớp đối chứng.

* Kiểm định sự khác nhau của các trung bình cộng (từ tổng thể chung có phương sai khác nhau). Để

khẳng định chắc chắn sự khác biệt này, nhóm tiến hành thực hiện kiểm định thống kê T-test về sự sai

khác giá trị trung bình điểm số của các lớp bằng phần mềm SPSS

Bảng 3.4. Kiểm định sự khác nhau của các trung bình cộng- Independent Samples Test

Levene's

Test t-test for Equality of Means

F Sig. t df

Sig. (2-

tailed)

Mean

Differen

ce

Std.

Error

Differe

nce

95% CID

Lower Upper

KTA Equal

variances

assumed

.087 .768 2.897 102 .005 .7422 .2562 .2341 1.2504

Equal

variances

not assumed

2.880 96.827 .005 .7422 .2577 .2307 1.2538

Nhận xét:

- Điểm trung bình cộng của lớp thực nghiệm (7,72) cao hơn lớp đối chứng (6,98), Phép kiểm định

Independent Samples Test trên phần mềm SPSS cho thấy các hệ số có ý nghĩa đều dưới 0.05 (Thỏa

mãn giá trị cho phép). Do vậy, có thể khẳng định sự sai khác trên là có ý nghĩa chứng tỏ việc áp

dụng các biện pháp đã đề xuất có hiệu quả tốt hơn phương pháp dạy học thông thường.

- Từ bảng 3.2 cho thấy độ lệch chuẩn (Std. Deviation) giá trị điểm số của lớp thực nghiệm (1.2040)

nhỏ hơn lớp đối chứng (1.4068) nghĩa là độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của lớp đối

chứng là nhỏ hơn lớp thực nghiệm.

Bảng 3.3. Các thông số thống kê mô tả điểm số thực nghiệm sƣ phạm

nhom N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

KTA Thuc nghiem 54 7.722 1.2040 .1638

Doi chung 50 6.980 1.4068 .1990

Page 14: 00050001763

14

Quá trình thực nghiệm cũng cho thấy, đối với lớp thực nghiệm, sự phân hoá trong học sinh rõ ràng

hơn. Những học sinh có thái độ tích cực và trách nhiệm cao trong quá trình học tập của mình thì đạt

điểm cao, số lượng học sinh này nhiều hơn ở lớp đồi chứng (học theo phương pháp thông thường).

Ngược lại, những học sinh ít có tinh thần trách nhiệm với tiến trình học tập của mình thì đạt điểm rất

thấp, số lượng học sinh này ở lớp thực nghiệm lại nhiều hơn lớp đối chứng.

Phương pháp tổ chức thảo luận nhóm đã tạo ra sự tranh luận sôi nổi trong quá trình học tập, học sinh có

cơ hội bộc lộ những quan điểm, ý kiến của mình, đồng thời đem lại sự tự tin trong học tập của học sinh.

Phân tích kết quả và xem xét quá trình thực nghiệm cho thấy, kết quả cao như vậy phần nào nói lên

mức độ nắm vững kiến thức của học sinh. Tuy nhiên kết quả cao (ngay cả đối với HS không nổi trội

trong lớp ) là do công tác coi kiểm tra chưa chặt chẽ. Do đó kết quả bài kiểm tra cũng chưa thực sự

chứng minh được hiệu quả của trong đó có sử dụng Sơ đồ tư duy

Tuy nhiên, sau giờ học chúng tôi tiến hành kiểm tra kiến thức của HS bằng một số câu hỏi áp dụng

bài học, HS ở lớp thực nghiệm hoàn thành bài tập nhanh hơn so với lớp đối chứng các em còn lung

túng và hoàn thành bài tập chậm hơn nhiềuchưa bằng lớp thực nghiệm.Điều đó chứng tỏ HS ở lớp

thực nghiệm đã thực sự hiểu sâu sắc, nắm vững kiến thức,phương pháp giải bài toán bằng sơ đồ tư

duy hay bài toán tìm cực trị trong điện xoay chiều bằng cách này, và khả năng vận dụng kiến thức

cao hơn so với lớp đối chứng. Từ đó có thể đánh giá phương pháp dạy học nói chung và dạy bài tập

nói riêng bằng sơ đồ tư duy đã mang lại hiệu quả cao trong dạy học.

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

1. Kết luận

Qua quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu, chúng tôi đã giải quyết được một số vấn đề sau:

- Vận dụng những quan điểm lý luận hiện đại và quan điểm sư phạm tương tác, làm sáng tỏ vai trò

và chức năng của của người dạy - người học - môi trường trong quá trình dạy học vật lý ở trường phổ

thông.

- Trên cơ sở nghiên cứu những nét cơ bản của kĩ thuật dạy học sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học

nói chung và vận dụng vào dạy học bài tập vật lý ở trường PT nói riêng , chúng tôi thấy rằng, Sử

dụng sơ đồ tư duy trong dạy học vật lý cũng như các môn học khác mang lại hiệu quả cao, phát huy

tính tích cực, chủ động sáng tạo của HS.

- Qua tìm hiểu thực tế dạy và học trong đó có sử dụng sơ đồ tư duy ở trường THPT hiện nay nơi tôi

công tác, tôi đã hiểu được phần nào những khó khăn của giáo viên khi dạy học và học sinh khi học

tập nội dung này và đưa ra các giải pháp khắc phục các khó khăn đó nhằm phát triển hứng thú, tính

tích cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng

nắm vững kiến thức của học sinh.

Page 15: 00050001763

15

- Trên cơ sở vận dụng lý luận về tổ chức quá trình dạy học, căn cứ vào nội dung các kiến thức mà HS

cần lĩnh hội, các kỹ năng cần rèn luyện cho HS theo SGK, chúng tôi đã soạn thảo tiến trình dạy học

trong đó có sử dụng sơ đồ tư duy nhằm phát huy tối đa khả năng sáng tạo của HS trong quá trình

lĩnh hội tri thức, làm cho HS thực sự là người làm chủ kiến thức, phát huy tính tích cực, chủ động

sáng tạo của HS.

- Kết quả của quá trình thực nghiệm sư phạm cho phép rút ra những kết luận sơ bộ về hiệu quả của

tiến trình dạy học đối với việc nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức, kích thích hứng thú học tập,

phát triển óc tư duy sáng tạo của HS.

- Sử dụng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị trong điện xoay chiều, đề tài đã

cho thấy một phương pháp nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của học sinh là tổ chức hoạt

động nhận thức của học sinh tạo điều kiện đa giác quan, tích cực tương tác trong quá trình học tập.

Với kết quả như trên, đề tài đã đạt được mục đích nghiên cứu và hoàn thành nhiệm vụ đã đề ra.

Qua một số tiết dạy trong đó có Sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học có dự giờ của các đồng chí

trong tổ bộ môn, đồng nghiệp, có sự đóng góp ý kiến, nhận xét khách quan. Chúng tôi nhận thấy tiết

học đạt hiệu quả cao hơn, việc tiếp thu bài học của học sinh không còn nhàm chán nữa mà phát huy

được khả năng tư duy logic, liên hệ, liên tưởng, sáng tạo của các em. Các em đã làm chủ việc tiếp thu

kiến thức của mình

Khi sử dụng Sơ đồ tư duy trong giờ học sẽ bắt buộc tất cả 100% học sinh đều phải động não để tiếp

thu nội dung của bài học. Học sinh sẽ tự khám phá và khi ý tưởng hoàn chỉnh được giáo viên và các

bạn ngợi khen, các em sẽ phấn khởi rất nhiều và hứng thú hơn đối với môn học

Các em khác cũng sẽ cố gắng tự hoàn thiện mình. Mỗi học sinh có một tính cách, một ý tưởng rất

khác nhau khi trình bày bản đồ tư duy của mình nhưng điều quan trọng là các em ghi nhớ lâu kiến

thức bài học, kĩ năng thuyết trình trước đám đông và làm việc nhóm hiệu quả.

2. Khuyến nghị

Qua thực tế điều tra và quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài luận văn, chúng tôi có một số

khuyến nghị như sau:

Cùng với việc đổi mới mục tiêu và nội dung dạy học, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học theo

triết lý lấy người học làm trung tâm, phát huy cao độ tính tự giác, tích cực, độc lập, sáng tạo của

người học. Để làm được điều đó người giáo viên cần mạnh dạn đưa các phương pháp mới vào dạy

học và tạo mọi điều kiện cho các em thể hiện được rõ vai trò ttự chủ, sáng tạo của mình trên con

đường đi tìm và khám phá tri thức mới.

Đối với các cấp quản lí giáo dục cần tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất như cung cấp đầy đủ

trang thiết bị phục vụ dạy học như bàn, ghế, hệ thống điện, máy chiếu…và đặc biệt là bàn học sinh

cần phải thiết kế sao cho việc di chuyển phù hợp với từng hoạt động của học sinh trong mỗi tiết học.

Page 16: 00050001763

16

Điều quan trọng nữa là cần động viên khích lệ kịp thời, khuyến khích giáo viên sử dụng các phương

pháp, kĩ thuật dạy học mới theo hướng tích cực hóa các hoạt động của HS.

Để giải pháp này gần hơn với thực tế giảng dạy, chúng tôi mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến

của các thầy, cô giáo trong và ngoài bộ môn để giải pháp được hoàn chỉnh hơn, sử dụng được rộng

rãi đối với các khối lớp và đối với nhiều môn học khác nhau.

References.

1. Lê Thị Quỳnh Anh, Đề Thi Tuyển Sinh Vào Đại Học và Cao Đẳng Môn Vật Lý, NXB Đại

Học Quốc Gia Hà Nội, năm 1999.

3. Nguyễn Tiến Bình, Hỏi Đáp Vật Lý 12, NXB Giáo Dục, năm 2008.

4. Hà Văn Chính, Trần Nguyên Tƣờng, Các Dạng Bài Tập Mạch Điện Xoay Chiều Không

Phân Nhánh, NXB Đại Học Sư Phạm, năm 2007.

5. Phạm Thế Dân, 206 Bài Toán Điện Xoay Chiều, Dao Động và Sóng Điện Từ, NXB Đại Học

Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, năm 2003.

6. Trần Văn Dũng, Câu Hỏi Lý Thuyết Vật Lý và Những Suy Luận Có Lí, NXB Đại Học Quốc

Gia Hà Nội, năm 2003.

2. Dự án Việt-Bỉ. Dạy và học tích cực. Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học.NXB Đại học Sư

phạm,2009.

7. Bùi Quang Hân, Giải Toán Vật Lý 12 Dòng Điện Và Sóng Điện Từ, NXB Giáo Dục, năm

1997.

8. Nguyễn Cảnh Hòe – Nguyễn Mạnh Tuấn, Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Theo Chủ Đề,

NXB Giáo Dục Việt Nam, năm 2009.

9. Vũ Thanh Khiết, Giải Các Bài Toán Vật Lý Sơ Cấp Tập 1, NXB Hà Nội, năm 2002.

10. Nguyễn Thế Khôi, Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 Nâng Cao, NXB Giáo Dục, năm 2008.

11. Nguyễn Thế Khôi, Sách Giáo Viên Vật Lý 12 Nâng Cao, NXB Giáo Dục, năm 2008.

12. Mai Lễ, Chuyên Đề Phân Tích Chương Trình và Bài Tập Vật Lý Ở Trường PTTH, NXB Đại

Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, năm 2000.

14. Nguyễn Quang Lạc, Rèn Luyện Kĩ Năng Giải Bài Tập Vật Lý THPT Dao Động và Sóng

Điện Từ - Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục Việt Nam, năm 2009.

14. Trần Ngọc – Trần Hoài Giang, Phương Pháp Giải Nhanh Các Dạng Bài Tập Vật Lý Trọng

Tâm, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội, năm 2008.

15. Trần Quang Phú – Huỳnh Thị Sang, Tuyển Tập 351 Bài Toán Vật Lý 12, NXB Trẻ, năm

1993.

16. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng (2001). Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông. Nhà xuất bản ĐHQG, Hà Nội.

Page 17: 00050001763

17

17. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế (2003). Phương pháp dạy học

Vật lý ở trường phổ thông. Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội.

18. Nguyễn Anh Thi, Phương Pháp Giải Toán Mạch Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục, năm

2005.

22. Lê Văn Thông, Phân Loại và Phương Pháp Giải Bài Tập Vật Lý 12, NXB Trẻ, năm 1997.

19. Lê Văn Thông – Nguyễn Văn Thoại, Giải Bộ Đề Thi Tuyển Sinh Đại Học Theo Phương

Pháp Chủ Đề Môn Vật Lý Cơ Học Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ, năm 1994

20. Lê Văn Thông, Giải Toán Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ, năm 2000.

20. Lê Gia Thuận – Hồng Liên, Trắc Nghiệm Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Đại Học Quốc Gia

Hà Nội, năm 2007.

21. Phạm Hữu Tòng (2001). Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học. Nhà xuất bản Giáo dục,

Hà Nội.

22. Phạm Hữu Tòng (2004). Dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát

triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nhà xuất bản Đại học Sư

phạm Hà Nội, HN

23. Phạm Hữu Tòng, Vận Dụng Các Phương Pháp Nhận Thức Khoa Học Trong Dạy Học Vật

Lý, NXB Giáo Dục, năm 1999.

24. Trần Nguyên Tƣờng, Phương Pháp Giải Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Vật Lý Điện

Xoay Chiều – Sóng Điện Từ, NXB Hải Phòng, năm 2007.

25. Đỗ Hƣơng Trà. Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học vật lí ở trương trung học

phổ thông.NXB Đại học Sư phạm,2011.

26. Đỗ Hƣơng Trà(Chủ biên)-Phạm Gia Phách. Dạy học bài tập Vật lí ở trường phổ thông.

NXB Đại học Sư phạm,2011.

27. Lê Công Triếm, Lƣơng Thị Lệ Hằng (2010), Hệ thống hóa bài tập Vật lý với sơ đồ tư duy,

Tạp chí Giáo dục tháng 3.

28. Tony& Barry Buzan (2009). Bản đồ tư duy. Nhà xuất bản Tổng hợp TP HCM.

29.Tony Buzan (2008), Bản đồ tư duy trong công việc- Minmap at word, NXB Lao động- Xã hội.