- Trang Chủ
- Vật lý
- Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh với sự hỗ trợ của thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lý
Xem mẫu
- TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM TỰ TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
NGUYỄN HOÀNG ANH
Trường Đại học Đồng Tháp
LÊ VĂN GIÁO
Trường Đại học sư phạm – Đại học Huế
Tóm tắt: Bài viết này trình bày việc nghiên cứu sử dụng thí nghiệm tự tạo để tạo
tình huống có vấn đề trong học tập nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học
sinh trong dạy học, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở trường phổ
thông.
Từ khóa: tích cực hóa hoạt động nhận thức, thí nghiệm tự tạo
1. MỞ ÐẦU
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc sử dụng thí nghiệm nói chung và thí nghiệm
tự tạo (TNTT) nói riêng trong dạy học vật lý (DHVL) là một trong những biện pháp quan
trọng trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức (TCHHĐNT) của học sinh nhằm nâng cao
chất lượng dạy học. Do các hiện tượng và kết quả mà TNTT đem lại thường gây ra cho các
em học sinh sự ngạc nhiên, bất ngờ hoặc tạo ra những sự khó khăn nhất định về mặt nhận
thức cho các em. Chính điều đó sẽ thúc đẩy, kích thích và tích cực các em học sinh suy nghĩ
đi tìm câu trả lời.
2. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ÐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
Theo Thái Duy Tuyên để giúp giáo viên nhận biết các em học sinh có tích cực hay không
trong học tập thì phải căn cứ vào những dấu hiệu, những biểu hiện cụ thể sau [4]:
- Các em có tập trung chú ý học tập và tham gia vào các hoạt động học tập không?
- Có ghi nhớ tốt những điều đã học và vận dụng được những kiến thức đã học vào thực tiễn không?
- Có quyết tâm, vượt khó và hoàn thành nhiệm vụ được giao trong học tập không?
- Có hứng thú và sáng tạo trong học tập không?
3. THÍ NGHIỆM TỰ TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
3.1. Thí nghiệm tự tạo
Đã có nhiều nghiên cứu về TNTT và có những định nghĩa khác nhau về loại thí nghiệm này,
tuy nhiên các định nghĩa đó đều có những điểm chung là: 0, [2], [3]
- Yếu tố quan trọng nhất của thí nghiệm này là làm bằng tay, bàn tay là phương tiện chủ yếu.
- Vật liệu là những vật dụng phổ biến và dễ tìm trong đời sống hàng ngày.
Như vậy, có thể hiểu TNTT là những thí nghiệm do giáo viên và học sinh tự làm với những
thiết bị, nguyên vật liệu có sẵn trong đời sống hằng ngày.
Ví dụ: TNTT bảo toàn momen động lượng (Hình 1)
TNTT có những ưu điểm nổi bật sau: 0, [2]
- Dụng cụ cần cho thí nghiệm là những dụng cụ đơn giản, dễ kiếm trong cuộc sống;
- Dễ thao tác và dễ thành công, vì những thí nghiệm này do chính giáo viên tự thiết kế, chế tạo;
Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Sau Đại học lần thứ hai
Trường Đại học Sư phạm Huế, tháng 10/2014: tr. 116-119
- TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH... 117
- Cho kết quả rõ ràng, thuyết phục, ngắn gọn và ít tốn thời gian;
- Không đòi hỏi ở người sử dụng những kĩ năng thực hành đặc biệt,
không đòi hỏi khắc khe các điều kiện về cơ sở vật chất;
- Hiện tượng và kết quả thí nghiệm có sức hấp dẫn lôi cuốn và kích
thích hứng thú học tập của học sinh.
Bên cạnh những ưu điểm, TNTT có những hạn chế nhất định, cụ
thể: TNTT thường là những thí nghiệm định tính và tính thẩm mỹ
không cao. Hình 1. TNTT bảo toàn
momen động lượng
3.2. Các biện pháp sử dụng thí nghiệm tự tạo nhằm hướng tích
cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
Để việc sử dụng TNTT vào tổ chức dạy học theo hướng TCHHĐNT của học sinh được phát
huy, giáo viên có thể thực hiện các biện pháp sau:
- Sử dụng TNTT để mở đầu bài học: Trong giai đoạn này giáo viên sử dụng thí nghiệm để
gây cho học sinh sự ngạc nhiên, bất ngờ, tạo ra sự mâu thuẫn trong nhận thức sao cho học
sinh chưa biết làm thế nào để giải thích hiện tượng hay quá trình vật lý trong vấn đề đặt ra.
Những tình huống thí nghiệm như vậy sẽ kích thích học sinh tìm tòi cách giải thích.
- Sử dụng TNTT để giải quyết vấn đề: Trong giai đoạn này TNTT được sử dụng để kiểm
chứng kiến thức đã được xây dựng bằng con đường lý thuyết, khi giải quyết vấn đề đặt ra thì
bắt buộc học sinh phải tiến hành quan sát thí nghiệm nhằm thu thập thông tin để tự phát hiện
ra vấn đề và phải động não suy nghĩ để giải quyết vấn đề đặt ra. Thông qua việc quan sát và
giải thích được hiện tượng thí nghiệm thì học sinh sẽ rất phấn khởi, tin tưởng vào bản thân và
mạnh dạn phát biểu ý kiến.
- Sử dụng TNTT để củng cố, vận dụng kiến thức: Trong giai đoạn này giáo viên cho học
sinh vận dụng kiến thức mới thu nhận được để giải quyết vấn đề đặt ra ở đầu bài học hoặc yêu
cầu học sinh về nhà đề xuất các phương án thí nghiệm hay thiết kế, chế tạo thí nghiệm với các
dụng cụ đơn giản dễ tìm trong cuộc sống để kiểm chứng nội dung kiến thức mới thu nhận
được. Qua đó sẽ hình thành ở các em học sinh sự quyết tâm, vượt khó và hoàn thành nhiệm
vụ học tập.
4. TÍCH CỰC HÓA HOẠT ÐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM TỰ TẠO
Trong DHVL để giúp giáo viên nhận biết học sinh có tích cực hay không, giáo viên căn cứ
vào những biểu hiện, những dấu hiệu của tính tích cực. Sau đây là các ví dụ minh họa
TCHHĐNT cho học sinh với sự hỗ trợ của TNTT.
4.1. Ví dụ minh họa khi dạy học bài “Phương trình động lực học của vật rắn quay
quanh một trục cố định”
4.1.1. Sử dụng TNTT để mở đầu bài học
- Giáo viên giới thiệu thí nghiệm và các bước tiến hành thí nghiệm: Bố trí hai hộp tròn có
cùng khối lượng trên mặt phẳng nghiêng (Hình 2a). Sau đó thả cho hai hộp tròn lăn không
trượt xuống chân mặt phẳng nghiêng, học sinh quan sát chuyển động của hai tròn khi lăn
xuống chân mặt phẳng nghiêng.
- 118 NGUYỄN HOÀNG ANH – LÊ VĂN GIÁO
- Trước khi tiến hành thí nghiệm cho học sinh nêu dự đoán hiện tượng thí nghiệm xảy ra: Hai
hộp tròn lăn xuống chân mặt phẳng nghiêng cùng lúc; hộp tròn 1 lăn xuống chân mặt phẳng
nghiêng trước hộp tròn 2; hộp tròn 2 lăn xuống chân mặt phẳng nghiêng trước hộp tròn 1.
- Giáo viên tiến hành thí nghiệm cho học sinh quan sát, kết quả thí nghiệm: Hộp tròn 1 lăn
xuống chân mặt phẳng nghiêng trước hộp tròn 2 (Hình 2b).
Hình 2a Hình 2b
- Giáo viên phát biểu vấn đề: Tại sao trong thí nghiệm này hộp tròn 1 lại lăn xuống chân mặt
phẳng nghiêng trước hộp tròn 2? Như vậy, kết quả thí nghiệm trái với dự đoán của các em
học sinh và chính điều này sẽ kích thích các em học
sinh đi tìm câu trả lời.
4.1.2. Sử dụng TNTT củng cố, vận dụng kiến thức
- Giáo viên nêu lại câu hỏi đã phát biểu ở đầu bài học:
tại sao hộp tròn 1 lại lăn xuống chân mặt phẳng
nghiêng trước hộp tròn 2. Và yêu cầu học sinh vận
dụng kiến thức mới để trả lời.
- Sau khi học sinh vận dụng kiến thức vừa học để trả
lời, giáo viên mở nắp của hai hộp tròn để cho học sinh
quan sát cách bố trí các thanh gỗ bên trong của hai Hình 2c
hộp tròn (Hình 2c).
4.2. Ví dụ minh họa khi dạy học bài “Momen động lượng. Định luật bảo toàn momen
động lượng”
4.2.1. Sử dụng TNTT để mở đầu bài học
- Giáo viên giới thiệu thí nghiệm (Hình 1) và các bước tiến hành thí nghiệm: Trước hết, xoay
khung nhôm nhiều vòng quanh trục thẳng đứng. Sau đó, thả cho khung quay. Trong khi khung
quay, ta kéo móc khóa lên và thả xuống để thay đổi hình dạng của khung, học sinh quan sát
hiện tượng.
- Trước khi tiến hành thí nghiệm cho học sinh nêu dự đoán hiện tượng xảy ra: Khi kéo móc
khóa lên: khung vẫn quay bình thường; khung quay nhanh hơn; khung quay chậm hơn.
- Giáo viên tiến hành thí nghiệm cho học sinh quan sát, kết quả thí nghiệm khung quay nhanh hơn.
- Giáo viên phát biểu vấn đề: tại sao trong thí nghiệm trên khi ta kéo móc khóa lên thì khung
lại quay nhanh hơn? Như vậy, kết quả thí nghiệm trái với dự đoán của các em học sinh và
chính điều này sẽ kích thích các em học sinh đi tìm câu trả lời.
- TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH... 119
4.2.2. Trong giai đoạn củng cố, vận dụng kiến thức
- Giáo viên nêu lại câu hỏi đã đề xuất ở đầu bài học: tại sao trong thí nghiệm trên khi ta kéo
móc khóa lên thì khung lại quay nhanh hơn? Và yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức vừa học
để trả lời.
- Sau đó cho học sinh tiến hành thí nghiệm với ghế xoay (Hình 3a, 3b) quan sát thí nghiệm và
vận dụng kiến thức mới để giải quyết câu hỏi C3 trong SGK.
Hình 3a, 3b. TNTT ghế xoay
5. KẾT LUẬN
Qua thực tế sử dụng TNTT vào tổ chức hoạt động dạy học nhằm TCHHĐNT cho học sinh đã
thực sự mang lại hiệu quả, vì kết quả mà TNTT đem lại thường trái với dự đoán của các em
học sinh, do đó sẽ gây cho các em sự ngạc nhiên bất ngờ, tạo ra sự mâu thuẫn trong nhận thức
và chính điều này đã kích thích tính tò mò, ham biểu biết của các em và thúc đẩy hoạt động
nhận thức phát triển.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Lê Văn Giáo (2005). Thí nghiệm và phương tiện trực quan trong dạy học vật lý ở trường
phổ thông, NXB Giáo dục.
[2] Trần Bá Hoành, Ngô Văn Sơn, Nguyễn Văn Đoàn (2003). Áp dụng dạy và học tích cực
trong môn vật lý, NXB ĐHSP Hà Nội.
[3] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2002). Phương pháp dạy học vật lý ở trường tung
học cơ sở, NXB Giáo dục.
[4] Thái Duy Tuyên (2007). Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới, NXB Giáo dục.
Title: ACTIVATING STUDENT’S COGNITIVE ACTIVITIES WITH THE AID OF SELF-MADE
EXPERIMENTS IN TEACHING PHYSICS
Abstract: In this article, we research to use self-made experiments to create problem situations in
learning to enhance the student's cognitive activities in teaching, since then to contribute to improving
the efficiency of teaching physics in high schools.
Key words: activating student's cognitive activities, self-made experiments
ThS. NGUYỄN HOÀNG ANH
Đơn vị công tác: Khoa Sư phạm Lý – KTCN, Trường Đại học Đồng Tháp
Nghiên cứu sinh, chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học môn Vật lý, khóa 21 (2012-2014),
Trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế
ĐT: 0939 399 177, E-mail: nguyenhoanganh177@gmail.com
nguon tai.lieu . vn
