THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM VÀ VẬN DỤNG VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” - VẬT LÍ 11

LUẬN VĂN SIÊU CẤP CHANNEL

vectorstock.com/5933716

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM VÀ VẬN DỤNG VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” - VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH (2018) WORD VERSION | 2018 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

---------------------------------------

TRẦN THỊ NGUYÊN QUÍ

THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM VÀ VẬN DỤNG VÀO DẠY HỌC CHƢƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” - VẬT LÍ 11 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH

Ngành: Lý luận và PPDH Bộ môn Vật lí Mã số: 8.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ THANH HUY

Đà Nẵng - Năm 2018

III MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... I LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. II MỤC LỤC ................................................................................................................... III TÓM TẮT ĐỀ TÀI ..................................................................................................... VI DANH MỤC VIẾT TẮT ......................................................................................... VIII DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................ IX DANH MỤC HÌNH VẼ................................................................................................ X MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................1 2. Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu ...........................................................................2 3. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................................3 4. Giả thuyết khoa học .................................................................................................3 5. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ...............................................................................3 6. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................3 7. Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................4 8. Những đóng góp của đề tài ......................................................................................4 9. Cấu trúc luận văn .....................................................................................................4 CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ THPT THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH .................................................................................................6 1.1. Hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí tại trường phổ thông .......................6 1.1.1. Khái niệm về hoạt động trải nghiệm .............................................................6 1.1.2. Các đặc điểm chung của hoạt động trải nghiệm............................................7 1.1.3. Nội dung hoạt động trải nghiệm trong Vật lí ................................................8 1.1.4. Một số hình thức hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí ......................8 1.1.5. Các phương pháp dạy học vận dụng trong tổ chức hoạt động trải nghiệm 10 1.2. Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ........................................................16

IV 1.2.1. Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ................................16 1.2.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn ............17 1.2.3. Những biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn .....17 1.2.4. Vai trò của việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn ...............................................................................................................................17 1.2.5. Một số nguyên tắc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học Vật lí.................................................................................18 1.3. Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm ..........................................19 1.4. Thiết kế Rubric đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua dạy học trải nghiệm ...................................................................................................23 1.5. Thực trạng tổ chức dạy học trải nghiệm trong môn Vật lí ở trường phổ thông .25 1.5.1. Mục đích điều tra .........................................................................................25 1.5.2. Phương pháp điều tra ...................................................................................25 1.5.3. Kết quả khảo sát ..........................................................................................25 Kết luận chương 1 .....................................................................................................26 CHƢƠNG 2 THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM DẠY HỌC CHƢƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ - VẬT LÍ 11 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH .........................28 2.1. Cấu trúc và nội dung hoạt động trải nghiệm chương Cảm ứng điện từ .............28 2.1.1. Cấu trúc chương Cảm ứng điện từ ..............................................................28 2.1.2. Phân tích nội dung hoạt động trải nghiệm chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 ...........................................................................................................................29 2.2. Thiết kế hoạt động trải nghiệm chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh ..................................32 2.2.1. Hoạt động trải nghiệm “Kĩ sư chế tạo máy phát điện” ...............................32 2.2.2. Hoạt động trải nghiệm “Nhà phát minh ra điện” ........................................50 2.3. Kế hoạch dạy học ...............................................................................................62 2.4. Tổ chức hoạt động trải nghiệm ...........................................................................66 2.4.1. Tóm tắt.........................................................................................................66 2.4.2. Đặt vấn đề ....................................................................................................67

V 2.4.3. Máy phát điện hoạt động nhờ sức gió .........................................................67 2.4.4. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió 68 2.4.5. Kết luận .......................................................................................................70 Kết luận chương 2 .....................................................................................................71 CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ...............................................................72 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm...................................................................72 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ..................................................................72 3.3. Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm ....................................................72 3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ...................................................................72 3.4.1. Công tác chuẩn bị ........................................................................................72 3.4.2. Tiến hành thực nghiệm ................................................................................72 3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................................72 3.5.1. Đánh giá định tính .......................................................................................72 3.5.2. Đánh giá định lượng ....................................................................................74 3.5.3. Đánh giá định lượng thông qua các bài kiểm tra.........................................80 Kết luận chương 3 .....................................................................................................83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................84 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................85 PHỤ LỤC ....................................................................................................................... I

VIII DANH MỤC VIẾT TẮT GV

Giáo viên

HS

Học sinh

THPT

Trung học phổ thông

NLVDKT

Năng lực vận dụng kiến thức

PPDH

Phương pháp dạy học

HĐNK

Hoạt động ngoại khóa

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

HCN

Hình chữ nhật

DHTN

Dạy học trải nghiệm

HĐTN

Hoạt động trải nghiệm

IX DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1. Bảng mô tả chi tiết các hoạt động của thầy và trò trong dạy học dự án ..............16 Bảng 2.1. Kinh phí chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió ................................68 Bảng 3.1. Kết quả đánh giá định lượng NLVDKT vào thực tiễn theo các tiêu chí ......74 Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả TN qua các bài kiểm tra ...................................................81 Bảng 3.3. Bảng tỉ lệ HS yếu kém, trung bình, khá, giỏi ................................................81 Bảng 3.4. Bảng tham số thống kê ..................................................................................82

X DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình giải quyết vấn đề ..................................................................11 Hình 1.2. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động nhóm ......................................................14 Hình 1.3. Sơ đồ tiến trình thực hiện dạy học dự án .......................................................15 Hình 1.4. Sơ đồ quy trình thiết kế và tổ chức HĐTN....................................................19 Hình 1.5. Quy trình tổ chức HĐTN ...............................................................................22 Hình 2.1. Flash mô phỏng hiện tượng cảm ứng điện từ ................................................38 Hình 2.2. Cấu tạo Đi-na-mô xe đạp ..............................................................................39 Hình 2.3. Đi-na-mô xe đạp ............................................................................................39 Hình 2.4. Tua-bin gió ....................................................................................................41 Hình 2.5. Cấu tạo tua-bin gió .......................................................................................41 Hình 2.6. Vành khuyên, thanh quét ...............................................................................43 Hình 2.7. Cấu tạo máy phát điện ...................................................................................43 Hình 2.8. Máy phát điện mini ........................................................................................43 Hình 2.9. Thí nghiệm của Ơ-xtét ...................................................................................54 Hình 2.10. Hình ảnh minh họa thí nghiệm Ơ-xtét .........................................................55 Hình 2.11. Thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ ................................................56 Hình 2.12. Máy phát điện mini ......................................................................................57 Hình 2.13. Máy phát điện mini ......................................................................................58 Hình 2.14. Máy phát điện hoạt động nhờ sức gió đơn giản ..........................................67 Hình 2.15. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió ....................................................................................................................69 Hình 3.1. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực NB (tiêu chí 1) ..................................................................................75 Hình 3.2. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực XĐ (tiêu chí 2) ..................................................................................75 Hình 3.3. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực NC (tiêu chí 3) ..................................................................................76

XI Hình 3.4. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực KP (tiêu chí 4) ...................................................................................76 Hình 3.5. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực TG (tiêu chí 5) ..................................................................................77 Hình 3.6. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực NB (tiêu chí 1) ............................................................................77 Hình 3.7. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực XĐ (tiêu chí 2) ............................................................................78 Hình 3.8. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực NC (tiêu chí 3) ............................................................................78 Hình 3.9. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực KP (tiêu chí 4) ............................................................................79 Hình 3.10. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực TG (tiêu chí 5) ............................................................................79 Hình 3.11. Biểu đồ phân phối tần số của các bài kiểm tra ............................................81 Hình P.1. Tháo lắp máy phát điện mini ...................................................................... VIII Hình P.2. Máy phát điện mini .................................................................................... VIII Hình P.3. Máy phát điện mini .................................................................................... VIII Hình P.4. Máy phát điện mini .................................................................................... VIII Hình P.5. Học sinh chuẩn bị máy phát điện ................................................................. IX Hình P.6. Học sinh kiểm tra máy phát điện tự chế ....................................................... IX Hình P.7. Kết quả vận hành máy phát điện tự chế ....................................................... IX Hình P.8. Một buổi thuyết trình về máy phát điện tự chế ............................................ IX Hình P.9. Đĩa Faraday .................................................................................................... X

1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Đất nước ta đang trong giai đoạn công nghiệp hóa - hiện đại hóa, thời kỳ của sự bùng nổ tri thức và khoa học công nghệ. Con người là nhân tố quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế. Để nguồn nhân lực Việt Nam được phát triển về cả số lượng và chất lượng trên cơ sở mặt bằng dân trí cao thì đòi hỏi giáo dục phải đổi mới nhằm đào tạo những con người có đủ kiến thức, năng lực, trí tuệ và phẩm chất đạo đức tốt làm chủ đất nước. Trong giai đoạn hiện nay, vấn đề đổi mới nội dung và PPDH rất được chú trọng. Nghị quyết số 29, Hội nghị Trung ương 8 khóa XI nêu rõ: “Đổi mới chƣơng trình nhằm phát triển năng lực và phẩm chất ngƣời học, hài hòa đức, trí, thể, mỹ; dạy ngƣời, dạy chữ và dạy nghề. Đổi mới nội dung giáo dục theo hƣớng tinh giản, hiện đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ và ngành nghề; tăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn…”; “Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của ngƣời học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để ngƣời học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực…” [5]. Như vậy, nền giáo dục hiện đại có nhiệm vụ bồi dưỡng cho người học khả năng tư duy, sáng tạo, các kiến thức cần thiết nhằm tích cực chuẩn bị cho HS bước vào thực tế cuộc sống lao động sản xuất. Điều đó đòi hỏi nền giáo dục phải có những đổi mới căn bản về mọi mặt, trong đó cần đặc biệt chú ý tới đổi mới phương pháp và phương tiện dạy học. Phương pháp dạy học cần đổi mới sao cho phù hợp với con đường nhận thức khoa học, rèn luyện cho HS năng lực giải quyết vấn đề, vận dụng được kiến thức để giải quyết những tình huống trong thực tiễn đời sống. Vật lí học nằm trong hệ thống các môn học ở nhà trường phổ thông nên việc đổi mới phương pháp dạy và học đối với môn Vật lí là điều tất yếu. Do Vật lí là khoa học thực nghiệm nên một trong các khâu quan trọng của quá trình đổi mới phương pháp dạy học Vật lí là tăng cường hoạt động thực nghiệm, nghiên cứu và tìm hiểu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong quá trình học tập đồng thời giúp HS vận dụng những tri thức, kiến thức, kĩ năng, thái độ đã học từ nhà trường và những kinh nghiệm của bản thân vào thực tiễn cuộc sống một cách sáng tạo. Vì vậy, việc tổ chức dạy học theo hướng giao nhiệm vụ liên quan đến việc tìm hiểu nguyên tắc hoạt động và chế tạo thí nghiệm về các ứng dụng kĩ thuật để HS tiếp cận với con đường nghiên cứu khoa học là hết sức cần thiết và có ý nghĩa vô cùng to lớn. Thông qua các nhiệm vụ này, HS sẽ được rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể. Từ đó, HS nắm được các ứng dụng kĩ thuật trong đời sống

2 và có kiến thức để sử dụng các máy móc thiết bị cơ bản làm cơ sở cho việc sử dụng những công cụ trong công việc cũng như trong cuộc sống. Hiện nay, ở hầu hết các trường phổ thông, việc dạy học trong chương trình chính khóa vẫn còn rất nặng nề, chưa kích thích sự hứng thú học Vật lí của HS. Do vậy, để đem lại sự hứng thú, tích cực học tập của HS, chúng ta cần phải đa dạng hóa các hình thức tổ chức học tập trong đó cần khẳng định vai trò quan trọng của HĐTN. Đây là một hình thức dạy học mang hiệu quả cao nhưng chưa được chú trọng đúng mức ở các trường phổ thông. Qua quá trình nghiên cứu chương trình Vật lí lớp 11 cho thấy kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật. GV có thể tổ chức cho các nhóm HS nghiên cứu cấu tạo, công dụng, nguyên tắc hoạt động, tự thiết kế và làm thí ngiệm ở nhà tạo cơ hội rèn luyện kĩ năng, thao tác thí nghiệm, biết ứng dụng kiến thức vào trong đời sống và kĩ thuật, điều này làm cho việc hiểu kiến thức của HS trở nên sâu sắc và bền vững. Chính vì những lí do trên, với mong muốn góp phần vào việc đổi mới nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học môn Vật lí, tôi chọn đề tài nghiên cứu: Thiết kế hoạt động trải nghiệm và vận dụng vào dạy học chƣơng “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 theo hƣớng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh. 2. Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu Trong chương trình mới về giáo dục, so với hoạt động chính khóa thì các hoạt động hoạt động ngoài giờ lên lớp cần phong phú hơn về nội dung, phương pháp và hình thức hoạt động. Qua các hoạt động đó, HS được học từ sự trải nghiệm. Cần phân biệt giữa học qua làm và học qua trải nghiệm. Cụ thể, học qua làm nhấn mạnh thao tác kĩ thuật còn học qua trải nghiệm giúp người học không những có được năng lực thực hiện mà còn có những trải nghiệm về cảm xúc, ý chí và nhiều trạng thái tâm lí khác; học qua làm chú ý đến những quy trình, động tác, kết quả chung cho mọi người học nhưng học qua trải nghiệm chú ý gắn với kinh nghiệm và cảm xúc cá nhân [1]. HĐTN là hoạt động giúp HS vận dụng những tri thức, kĩ năng, thái độ đã học từ nhà trường và những kinh nghiệm của bản thân vào trong thực tiễn cuộc sống. Sự sáng tạo sẽ có được khi phải giải quyết các nhiệm vụ thực tiễn, phải vận dụng kiến thức, kĩ năng đã có để giải quyết vấn đề, ứng dụng trong tình huống mới, không theo chuẩn đã có, hoặc nhận biết được vấn đề trong các tình huống tương tự, độc lập; nhận ra chức năng mới của đối tượng, tìm kiếm và phân tích được các yếu tố của đối tượng trong các mối tương quan của nó, hay độc lập tìm ra giải pháp thay thế và kết hợp được các phương pháp đã biết để đưa ra hướng giải quyết mới cho một vấn đề.

3 HĐTN hình thành và phát triển các phẩm chất và năng lực chung, năng lực đặc thù cho HS: Năng lực tổ chức hoạt động, năng lực tổ chức và quản lí cuộc sống, năng lực tự nhận thức và tích cực hoá bản thân, năng lực định hướng và lựa chọn nghề nghiệp. Chính vì vậy, HĐTN đã được chú trọng nghiên cứu và thực hiện ở nhiều nước trên thế giới. Theo công trình nghiên cứu của các nhà giáo dục Mỹ: Những HS thường xuyên tham gia vào các chương trình hoạt động ngoài giờ lên lớp thường đạt được thành tích học tập cao hơn, hành vi đạo đức tốt hơn, có mối quan hệ và cảm xúc tốt hơn… HĐTN về Vật lí là một phần trong HĐTN ở trường phổ thông đã và đang được nghiên cứu. Cho đến nay đã có nhiều đề tài nghiên cứu việc tổ chức HĐTN về Vật lí cho đối tượng HS phổ thông. Nhưng chưa có đề tài nào nghiên cứu “HĐTN về dạy học chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11”. 3. Mục tiêu của đề tài Thiết kế được quy trình xây dựng và tổ chức HĐTN theo hướng phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS THPT và vận dụng được vào dạy học chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11. 4. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được quy trình tổ chức dạy học HĐTN một cách khoa học và áp dụng được vào dạy học chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 thì sẽ phát triển được NLVDKT vào thực tiễn của HS. 5. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Mức độ của việc phát triển NLVDKT vào thực tiễn khi tổ chức dạy học HĐTN chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11. - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu, thiết kế HĐTN và vận dụng vào dạy học chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 nhằm phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS trung học. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt được mục đích nghiên cứu, phải thực hiện những nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Xây dựng nhiệm vụ học tập gồm các HĐTN của HS. - Thiết kế chế tạo các đồ dùng dạy học nhằm phục vụ cho hoạt động học tập của HS. - Thực trạng tổ chức dạy học HĐTN ở các trường THPT trên địa bàn thành phố Đà Nẵng.

4 - Soạn thảo quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động DHTN. - Thiết kế được Rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn của HS trong dạy học HĐTN. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá sự phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS trong dạy học Vật lí lớp 11. Nêu được các kết luận về ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. 7. Phƣơng pháp nghiên cứu Để thực hiện các nhiệm vụ trên tôi sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lí luận: + Nghiên cứu văn kiện của Đảng, chỉ thị của Bộ giáo dục và Đào tạo. + Nghiên cứu các tài liệu về phương pháp dạy học bộ môn Vật lí, chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách GV, sách bài tập Vật lí 11. + Nghiên cứu cơ sở lí luận của HĐTN của HS trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông. + Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí. + Nghiên cứu cơ sở lí luận về việc thiết kế, chế tạo và sử dụng các đồ dùng dạy học. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm + Tiến hành thực nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của chuyên đề HĐTN của HS bao gồm nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học chương Cảm ứng điện từ. 8. Những đóng góp của đề tài - Thiết kế HĐTN dạy học chương Cảm ứng điện từ - Vật lí 11. - Chế tạo được một số đồ dùng dạy học của chương Cảm ứng điện từ tư liệu tham khảo dạy học cho GV Vật lí. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, nội dung luận văn gồm có ba chương: Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc thiết kế hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí THPT theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS.

5 Chương 2. Thiết kế hoạt động trải nghiệm dạy học chương Cảm ứng điện từ Vật lí 11 theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm

6 CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ THPT THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH 1.1. Hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí tại trƣờng phổ thông 1.1.1. Khái niệm về hoạt động trải nghiệm HĐTN trong nhà trường cần được hiểu là hoạt động có động cơ, có đối tượng để chiếm lĩnh, được tổ chức bằng các việc làm cụ thể của HS, được thực hiện trong thực tế, được sự định hướng, hướng dẫn của nhà trường. Đối tượng để trải nghiệm nằm trong thực tiễn. Qua trải nghiệm thực tiễn, người học có được kiến thức, kĩ năng, tình cảm và ý chí nhất định. Người ta phân biệt các trải nghiệm khác nhau như trải nghiệm vật chất, trí truệ, tình cảm, tinh thần, gián tiếp, xã hội và mô phỏng. Trải nghiệm vật chất xảy ra bất cứ khi nào đối tượng hay môi trường thay đổi. Nói cách khác, trải nghiệm vật chất liên quan đến những trải nghiệm có thể quan sát được. Nó là hình thức bên ngoài của hoạt động để chiếm lĩnh đối tượng. Triết lí “trăm nghe không bằng một thấy” hay “Đi một ngày đàng học một sàng khôn” theo tôi là đề cao trải nghiệm của con người và có thể xếp vào loại Trải nghiệm vật chất. Trải nghiệm tinh thần liên quan đến các khía cạnh trí tuệ và ý thức, là sự kết hợp giữa tư duy, nhận thức, trí nhớ, cảm xúc, ý chí và tưởng tượng, các quá trình nhận thức vô thức. Theo tôi, trải nghiệm này thường được sử dụng trong việc học tập các môn khoa học hoặc việc học được một khái niệm nào đó không có chủ định. Có thể nói, trải nghiệm tinh thần là hình thức bên trong của hoạt động để chiếm lĩnh đối tượng. Bên cạnh đó, trải nghiệm tinh thần còn diễn ra khi có sự cố như sốt cao, viêm màng não, thiếu ngủ, thiếu ô xy, rối loạn tinh thần, tai nạn chấn thương… Con người cũng có thể có được trải nghiệm như vậy bằng cách thôi miên, thiền, thần chú, yoga… hoặc một số trải nghiệm tinh thần có được bằng cách uống thuốc, uống rượu, chích thuốc phiện… Trải nghiệm tình cảm được diễn ra khi yêu hay kết bạn. Khái niệm trải nghiệm tình cảm cũng xuất hiện trong khái niệm đồng cảm. Theo tôi, trong việc học các môn

7 học thuộc các lĩnh vực giáo dục nghệ thuật, giáo dục đạo đức, lối sống, trẻ cần được trải nghiệm tình cảm thì hiệu quả mới tốt. Lớn lên, sinh sống trong xã hội, con người hình thành trải nghiệm xã hội. Trải nghiệm xã hội cho con người kĩ năng và thói quen cần thiết để sống trong xã hội của mình, chia sẻ kinh nghiệm, hình thành các chuẩn mực, phong tục, truyền thống, giá trị, vai trò xã hội, biểu tượng và ngôn ngữ. Trong học tập, việc cho trẻ tham gia vào các hoạt động tập thể, hoạt động thực tế tại nhà máy, trang trại, câu lạc bộ, hoạt động trao đổi, thảo luận, làm việc nhóm… giúp trẻ có trải nghiệm xã hội, hình thành nhân cách. Hoạt động này mang tính chất thuần tuý người, đặc trưng cho phạm trù người. Lúc này, hoạt động của cá nhân không còn là của riêng một cá nhân, mà là của một cộng đồng người, trong một thời điểm xác định. Sử dụng máy tính cũng có thể giúp con người có trải nghiệm. Đóng vai cũng giúp ta trải nghiệm. Sử dụng trò chơi, video cũng giúp trải nghiệm, trải nghiệm này có tính chất mô phỏng cuộc sống thực. Loại trải nghiệm này thể hiện phương thức trải nghiệm, còn nội dung trải nghiệm là các tình huống giả định với cuộc sống thực nhằm giúp trẻ giải quyết các vấn đề đặt ra. Trải nghiệm chủ quan liên quan đến trạng thái, cảm nhận chủ quan của người nào đó về hiện thực, một hiện thực mà dựa trên sự tương tác của cá nhân người đó với môi trường bên ngoài. Trải nghiệm chủ quan dựa vào năng lực của cá nhân để xử lí tình huống trên cơ sở kinh nghiệm cá nhân của từng HS. 1.1.2. Các đặc điểm chung của hoạt động trải nghiệm HĐTN Vật lí nói riêng và HĐTN nói chung có những đặc điểm cơ bản sau: HĐTN là một hoạt động giáo dục như các môn học khác trong chương trình giáo dục phổ thông được thực hiện một cách có tổ chức trong hoặc ngoài nhà trường. Thông qua việc tham gia vào các HĐTN, HS được phát huy vai trò chủ thể, tính tích cực, chủ động, tự giác và sáng tạo của bản thân. Nội dung của HĐTN: Nội dung giáo dục của HĐTN thiết thực và gần gũi với cuộc sống thực tế, đáp ứng được nhu cầu hoạt động của HS, giúp các em vận dụng những hiểu biết của mình vào trong thực tiễn cuộc sống một cách thuận lợi. Về quy mô tổ chức: HĐTN có thể tổ chức theo những quy mô khác nhau như theo nhóm, theo lớp, theo trường…

8 Về địa điểm: HĐTN có thể tổ chức tại nhiều địa điểm khác nhau ở trong hoặc ngoài nhà trường như: lớp học, thư viện, vườn trường, công viên, viện bảo tàng, khu di tích… [3] Lực lượng tham gia: HĐTN có khả năng thu hút sự tham gia, phối hợp, liên kết nhiều lực lượng giáo dục trong và ngoài nhà trường. Hình thức tổ chức: Cùng một chủ đề, một nội dung giáo dục nhưng HĐTN có thể tổ chức theo nhiều hình thức hoạt động khác nhau, tùy theo lứa tuổi và nhu cầu của HS, tùy theo điều kiện cụ thể của từng lớp, từng trường, từng địa phương. 1.1.3. Nội dung hoạt động trải nghiệm trong Vật lí Theo [6], một số nội dung HĐTN trong dạy học Vật lí mà HS có thể thực hiện như sau: - Tìm hiểu thêm các kiến thức về Vật lí và kĩ thuật. - Nghiên cứu các lĩnh vực riêng biệt của Vật lí học, tìm hiểu những ứng dụng của Vật lí trong đời sống như: kĩ thuật điện, kĩ thuật vô tuyến điện, các ứng dụng sóng siêu âm… - Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm Vật lí và kĩ thuật. Để lựa chọn nội dung tổ chức HĐTN về Vật lí phù hợp thì GV cần phải căn cứ vào nội dung kiến thức mà HS đã học trên lớp và tầm quan trọng của nội dung này trong đời sống và trong kĩ thuật cũng như mục tiêu dạy học về phần kiến thức đó mà HS cần phải đạt được. 1.1.4. Một số hình thức hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí HĐTN được tổ chức dưới nhiều hình thức khác nhau. Mỗi hình thức hoạt động đều mang ý nghĩa giáo dục nhất định. Dưới đây là một số hình thức tổ chức của HĐTN trong nhà trường phổ thông: 1.1.4.1. Hoạt động nghiên cứu khoa học Nghiên cứu khoa học của HS là những hoạt động thuộc về công việc tổ chức hoạt động tìm kiếm, khám phá những điều mới mẻ đối với HS trong phạm vi các hoạt động giáo dục của nhà trường. Đặc điểm chung nhất của nghiên cứu khoa học gồm: tính mới, tính tin cậy, tính thông tin, tính khách quan, tính kế thừa.

9 Hoạt động nghiên cứu khoa học của HS khác với hoạt động nghiên cứu khoa học của nhà khoa học về quy mô, độ khó, tính mới của vấn đề nghiên cứu. Cái mới trong hoạt động nghiên cứu khoa học của HS là cái mới đối với nhận thức của các em, không bắt buộc phải là cái mới đối với nhân loại. Hoạt động nghiên cứu của HS mang tính chất tập dượt nghiên cứu là chính. Tuy vậy, nó cũng phải đảm bảo các bước cơ bản của quá trình nghiên cứu khoa học. 1.1.4.2. Tham quan, dã ngoại Tham quan, dã ngoại là một hình thức tổ chức học tập thực tế hấp dẫn đối với HS. Mục đích của tham quan, dã ngoại là để các em HS được đi thăm, tìm hiểu và học hỏi kiến thức, tiếp xúc với các di tích lịch sử, văn hóa, công trình, nhà máy… ở xa nơi các em đang sống, học tập, giúp các em có được những kinh nghiệm thực tế, từ đó có thể áp dụng vào cuộc sống của chính các em. Nội dung tham quan, dã ngoại có tính giáo dục tổng hợp đối với HS như: giáo dục lòng yêu thiên nhiên, quê hương, đất nước, giáo dục truyền thống cách mạng, truyền thống lịch sử, truyền thống của Đảng, của Đoàn, của Đội Thiếu niên Tiền phong Hồ Chí Minh. Các lĩnh vực tham quan, dã ngoại có thể được tổ chức ở nhà trường phổ thông là: Tham quan các danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử, văn hóa; Tham quan các công trình công cộng, nhà máy, xí nghiệp; Tham quan các cơ sở sản xuất, làng nghề; Tham quan các Viện bảo tàng; Dã ngoại theo các chủ đề học tập; Dã ngoại theo các hoạt động nhân đạo… 1.1.4.3. Hoạt động ngoại khóa Khái niệm về hoạt động ngoại khoá Vật lí: “Hoạt động ngoại khoá Vật lí là một trong những hoạt động ngoài giờ lên lớp, có tổ chức, có kế hoạch, có phương hướng xác định, được tiến hành theo nguyên tắc tự nguyện ở ngoài giờ lên lớp chính khoá, dưới sự hướng dẫn của GV Vật lí với số lượng HS không hạn chế, nhằm gây hứng thú và phát triển tư duy, rèn luyện một số kĩ năng, củng cố, bổ sung, mở rộng và nâng cao kiến thức Vật lí của HS đồng thời góp phần nâng cao chất lượng học tập” [2]. Các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa về Vật lí thông thường nhất là: HĐNK mang tính chất cá nhân, HĐNK theo các nhóm và HĐNK có tính quần chúng rộng rãi. Cụ thể: - Tổ chức các HĐNK ở lớp và ở nhà (HS đọc sách báo về Vật lí và kĩ thuật; tổ chức các buổi báo cáo về các vấn đề Vật lí - kĩ thuật; HS ra báo tường hoặc tập san về

10 Vật lí - kĩ thuật; HS biểu diễn thí nghiệm hoặc giới thiệu sản phẩm là thí nghiệm Vật lí chế tạo được…) - HS tổ chức triển lãm giới thiệu những thành tích HĐNK về Vật lí. - Tổ chức cho HS tham quan ngoại khóa về Vật lí, kĩ thuật. - Tổ chức, hướng dẫn HS thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm Vật lí hoặc máy móc đơn giản. - Tổ chức ôn luyện cho HS tham dự HS giỏi hoặc các cuộc thi khác dành cho môn Vật lí ở trường phổ thông. Với các hình thức tổ chức ngoại khóa về Vật lí như trên, HS có thể tham gia vào các hoạt động với tư cách cá nhân, nhóm hoặc tập thể. 1.1.4.4. Tổ chức trò chơi Trò chơi là hình thức tổ chức các hoạt động vui chơi với nội dung kiến thức thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, có tác dụng giáo dục “chơi mà học, học mà chơi”. Trò chơi có thể được sử dụng trong nhiều tình huống khác nhau của HĐTN như làm quen, khởi động, dẫn nhập vào nội dung học tập, cung cấp và tiếp nhận tri thức; đánh giá kết quả, rèn luyện các kĩ năng và củng cố những tri thức đã được tiếp nhận… Trò chơi giúp phát huy tính sáng tạo, hấp dẫn và gây hứng thú cho HS; giúp HS dễ tiếp thu kiến thức mới; giúp truyền tải nhiều tri thức của nhiều lĩnh vực khác nhau; tạo được bầu không khí thân thiện; tạo cho các em tác phong nhanh nhẹn… 1.1.5. Các phƣơng pháp dạy học vận dụng trong tổ chức hoạt động trải nghiệm 1.1.5.1. Phƣơng pháp giải quyết vấn đề Theo [4], giải quyết vấn đề là một phương pháp giáo dục nhằm phát triển năng lực tư duy, sáng tạo, giải quyết vấn đề của HS. Các em được đặt trong tình huống có vấn đề, thông qua việc giải quyết vấn đề giúp HS lĩnh hội tri thức, kĩ năng và phương pháp. Trong tổ chức HĐTN, phương pháp giải quyết vấn đề thường được vận dụng khi HS phân tích, xem xét và đề xuất những giải pháp trước một hiện tượng, sự việc nảy sinh trong quá trình hoạt động. Phương pháp giải quyết vấn đề có ý nghĩa quan trọng, phát huy tính tích cực, sáng tạo của HS, giúp các em có cách nhìn toàn diện hơn trước các hiện tượng, sự việc nảy sinh trong hoạt động, cuộc sống hàng ngày. Để phương pháp này thành công thì

11 vấn đề đưa ra phải sát với mục tiêu hoạt động, kích thích HS tích cực tìm tòi cách giải quyết. Đối với tập thể lớp, khi giải quyết vấn đề GV phải coi trọng nguyên tắc tôn trọng, bình đẳng, tránh gây ra căng thẳng không có lợi khi giáo dục HS. Phương pháp trên được tiến hành theo các bước cụ thể như sau:

Bƣớc 1: Nhận biết vấn đề

Bƣớc 2: Tìm phƣơng án giải quyết

Bƣớc 3: Quyết định phƣơng án giải quyết

Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình giải quyết vấn đề - Bƣớc 1: Nhận biết vấn đề Trong bước này GV cần phân tích tình huống đặt ra giúp HS nhận biết được vấn đề để đạt yêu cầu, mục đích đặt ra. Do đó, vấn đề ở đây cần được trình bày rõ ràng, dễ hiểu đối với HS. - Bƣớc 2: Tìm phƣơng án giải quyết Để tìm ra các phương án giải quyết vấn đề, HS cần so sánh, liên hệ với cách giải quyết vấn đề tương tự hay kinh nghiệm đã có cũng như tìm phương án giải quyết mới. Các phương án giải quyết đã tìm ra cần được sắp xếp, hệ thống hóa để xử lí ở giai đoạn tiếp theo. Khi có khó khăn hoặc không tìm được phương án giải quyết thì cần quay trở lại việc nhận biết vấn đề để kiểm tra lại và hiểu vấn đề. - Bƣớc 3: Quyết định phƣơng án giải quyết GV cần quyết định phương án giải quyết vấn đề, khi tìm được phải phân tích, so sánh, đánh giá xem có thực hiện được việc giải quyết vấn đề hay không. Nếu có nhiều phương án giải quyết thì cần so sánh để xác định phương án tối ưu. Nếu các phương án đã đề xuất mà không giải quyết được vấn đề thì tìm kiếm phương án giải quyết khác. Khi quyết định được phương án thích hợp là đã kết thúc việc giải quyết vấn đề. 1.1.5.2. Phƣơng pháp làm việc nhóm Làm việc theo nhóm nhỏ là phương pháp tổ chức dạy học - giáo dục, trong đó: GV sắp xếp HS thành những nhóm nhỏ theo hướng tạo ra sự tương tác trực tiếp giữa các thành viên, từ đó HS trong nhóm trao đổi, giúp đỡ và cùng nhau phối hợp làm việc để hoàn thành nhiệm vụ chung của nhóm.

12 Làm việc nhóm có ý nghĩa rất lớn trong việc: - Phát huy cao độ vai trò chủ thể, tính tự giác, tích cực, sáng tạo, năng động, tinh thần trách nhiệm của HS, tạo cơ hội cho các em tự thể hiện, tự khẳng định khả năng, thực hiện tốt hơn nhiệm vụ được giao. - Giúp HS hình thành các kĩ năng xã hội và phẩm chất nhân cách cần thiết như: kĩ năng tổ chức, quản lí, giải quyết vấn đề, hợp tác, có trách nhiệm cao, tinh thần đồng đội, sự quan tâm và mối quan hệ khăng khít, sự ủng hộ cá nhân và khuyến khích tinh thần học hỏi lẫn nhau, xác định giá trị của sự đa dạng và tính gắn kết. - Thể hiện mối quan hệ bình đẳng, dân chủ và nhân văn: tạo cơ hội bình đẳng cho mỗi cá nhân người học được khẳng định và phát triển. Nhóm làm việc sẽ khuyến khích HS giao tiếp với nhau và như vậy sẽ giúp cho những em nhút nhát, thiếu tự tin có nhiều cơ hội hòa nhập với lớp học. Để phương pháp làm việc nhóm thực sự phát huy hiệu quả, GV cần lưu ý một số vấn đề sau: -Thiết kế các nhiệm vụ đòi hỏi sự phụ thuộc lẫn nhau Có một số cách sau đây để tạo ra sự phụ thuộc giữa HS trong nhóm với nhau như: + Yêu cầu HS chia sẻ tài liệu. + Tạo ra mục tiêu nhóm. + Cho điểm chung cả nhóm. + Cấu trúc nhiệm vụ như thế nào để HS phụ thuộc vào thông tin của nhau. + Phân công các vai trò bổ trợ và có liên quan lẫn nhau để thực hiện nhiệm vụ chung của nhóm, từ đó tạo ra sự phụ thuộc tích cực. - Tạo ra những nhiệm vụ phù hợp với kĩ năng và khả năng làm việc nhóm của HS Khi thiết kế nhiệm vụ cho nhóm GV cần lưu ý các vấn đề sau: + Đưa ra nhiệm vụ phù hợp với khả năng và đảm bảo thời gian cho HS tham gia đầy đủ nhưng không bắt HS chờ đợi quá lâu để được khuyến khích hay nhiệm vụ quá nặng nhọc. + Điều tiết sự đi lại của HS xung quanh lớp học. - Phân công nhiệm vụ công bằng giữa các nhóm và các thành viên GV cố gắng xây dựng nhiệm vụ như thế nào để mỗi thành viên trong nhóm đều có công việc và trách nhiệm cụ thể, từ đó tạo ra vị thế của họ trong nhóm, lớp. Muốn

13 vậy, các nhiệm vụ phải được thiết kế cụ thể, giao việc rõ ràng và mỗi thành viên phải tiếp nhận nhiệm vụ đó, có trách nhiệm giải quyết vì tập thể, nhóm. - Đảm bảo trách nhiệm của cá nhân Để cá nhân có trách nhiệm với công việc của mình GV cần: + Giao nhiệm vụ rõ ràng cho từng thành viên trong nhóm. + Thường xuyên thay đổi nhóm trưởng cũng như người đại diện nhóm báo cáo. + Sử dụng quy mô nhóm nhỏ, đặc biệt với nhiệm vụ chung có tính chất tìm hiểu, thu thập tư liệu hoặc các nhiệm vụ thực hành, thí nghiệm. + Phân công HS trong nhóm đảm nhận các vai trò khác nhau như phân tích ở trên. + Đánh giá mức độ tham gia của cá nhân đối với kết quả công việc của nhóm hoặc yêu cầu mỗi HS hoàn thành công việc trước khi làm việc nhóm. - Sử dụng nhiều cách sắp xếp nhóm làm việc khác nhau như: + Hình thành nhóm theo nhiệm vụ; + Hình thành nhóm học tập theo quy tắc ngẫu nhiên (đếm theo số thứ tự tương đương với số nhóm muốn hình thành). + Phân chia nhóm theo bàn hay một số bàn học gần nhau, hoặc dùng đơn vị tổ của HS để làm một hay một số nhóm, theo giới, mức độ, thói quen làm việc, khả năng của HS. + Một vài người lại thích để HS tự chọn, tuy nhiên, điều này thích hợp nhất đối với những lớp ít HS, những lớp mà các em đã biết rõ về nhau. - Hướng dẫn HS phương pháp, kĩ năng làm việc nhóm Kĩ năng làm việc theo nhóm là yếu tố quyết định thành công của học theo nhóm. Với lợi thế linh hoạt và chủ động về thời gian, nội dung, hoạt động giáo dục sẽ rất tốt cho việc rèn luyện kĩ năng làm việc theo nhóm và thực hành các kĩ năng xã hội khác. Vì vậy, để rèn luyện kĩ năng làm việc theo nhóm cho HS có hiệu quả, khi tiến hành làm việc theo nhóm trong HĐTN, GV cần tiến hành theo các bước sau:

14

Bƣớc 1. Chuẩn bị cho hoạt động

Bƣớc 2. Thực hiện

Bƣớc 3. Đánh giá hoạt động

Hình 1.2. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động nhóm Bƣớc 1. Chuẩn bị cho hoạt động: - GV hướng dẫn HS trao đổi, đề xuất vấn đề, xác định mục tiêu, nhiệm vụ, cách thực hiện và lập kế hoạch; tự lựa chọn nhóm theo từng nội dung; phân công nhóm trưởng và các vai trò khác cho từng thành viên; - Hướng dẫn từng nhóm phân công công việc hợp lí, có liên quan, phụ thuộc nhau; - Chú trọng HS vào một số kĩ năng làm việc theo nhóm cần thiết cho hoạt động (chọn 2 - 3 kĩ năng để nhấn mạnh): giải thích sự cần thiết; làm rõ khái niệm và cách thể hiện; tạo ra tình huống để luyện tập; tổ chức cho HS tự nhận xét, đánh giá; yêu cầu HS thể hiện các kĩ năng đó trong hoạt động. Bƣớc 2. Thực hiện: - GV quan sát, nắm bắt thông tin ngược từ HS xem các nhóm có hiểu rõ nhiệm vụ không?, có thể hiện kĩ năng làm việc theo nhóm đúng không?, các vai trò thể hiện như thế nào?; - Giúp đỡ những nhóm vận hành đúng hướng và duy trì mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau một cách tích cực; - Khuyến khích, động viên các nhóm hoặc cá nhân làm việc tốt; - Can thiệp, điều chỉnh hoạt động của nhóm khi thấy cần thiết,... Bƣớc 3. Đánh giá hoạt động: Ở bước này GV cần: - Lôi cuốn HS nhận xét, đánh giá về kết quả hoạt động của nhóm, mức độ tham gia của từng thành viên; - Gợi mở cho HS phân tích sự phối hợp hoạt động giữa các thành viên trong nhóm, thể hiện các kĩ năng làm việc theo nhóm;

15 - Điều chỉnh, bổ sung trên cơ sở đánh giá đúng sự cố gắng của từng nhóm, chú trọng phân tích những kĩ năng làm việc theo nhóm mà HS đã thể hiện; - Đưa ra kết luận gồm kết quả hoạt động và mức độ thể hiện các kĩ năng làm việc theo nhóm (cái gì đã làm tốt, cần rèn luyện thêm và rèn luyện như thế nào). 1.1.5.3. Phƣơng pháp dạy học dự án Dạy học theo dự án là một hình thức dạy học, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực hành, có tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu. Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế họach, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện. Làm việc nhóm là hình thức cơ bản của dạy học dự án. Đặc trưng cơ bản của dạy học dự án - Người học là trung tâm của quá trình dạy học - Dự án tập trung vào những mục tiêu học tập quan trọng gắn với các chuẩn - Dự án được định hướng theo bộ câu hỏi khung chương trình - Dự án đòi hỏi các hình thức đánh giá đa dạng và thường xuyên - Dự án có tính liên hệ với thực tế. - Người học thể hiện sự hiểu biết của mình thông qua sản phẩm và quá trình thực hiện - Công nghệ hiện đại hỗ trợ và thúc đẩy việc học của người học - Kĩ năng tư duy là yếu tố không thể thiếu trong phương pháp dạy học dự án Dạy học dự án góp phần gắn lí thuyết với thực hành, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội, tham gia tích cực vào việc đào tạo năng lực làm việc tự lực, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm, khả năng làm việc theo nhóm, khả năng thuyết trình, diễn đạt, kĩ năng tìm và xử lí thông tin, tài liệu, phát triển việc ứng dụng công nghệ thông tin và khả năng cộng tác làm việc của người học. Chuẩn bị

Thực hiện dự án

Kết thúc dự án

Hình 1.3. Sơ đồ tiến trình thực hiện dạy học dự án Theo [8] ta có bảng mô tả các hoạt động của thầy và trò trong dạy học dự án như sau:

16 Bảng 1.1. Bảng mô tả chi tiết các hoạt động của thầy và trò trong dạy học dự án Bƣớc

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Chuẩn bị (Xây dựng ý tưởng, lựa chọn chủ đề, xây dựng kế hoạch thực hiện dự án)

- Xây dựng bộ câu hỏi định hướng: xuất phát từ nội dung học và mục tiêu cần đạt được. - Thiết kế dự án: xác định lĩnh vực thực tiễn ứng dụng nội dung học, ai cần, ý tưởng và tên dự án. - Thiết kế các nhiệm vụ cho HS: làm thế nào để HS thực hiện xong thì bộ câu hỏi được giải quyết và các mục tiêu đồng thời cũng đạt được. - Chuẩn bị các tài liệu hỗ trợ GV và HS cũng như các điều kiện thực hiện dự án trong thực tế.

- Làm việc nhóm để lựa chọn chủ đề dự án. - Xây dựng kế hoạch dự án: xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến, vật liệu, kinh phí, phương pháp tiến hành và phân công công việc trong nhóm. - Chuẩn bị các nguồn thông tin đáng tin cậy để chuẩn bị thực hiện dự án. - Cùng GV thống nhất các tiêu chí đánh giá dự án.

Thực hiện dự án

- Theo dõi, hướng dẫn, đánh giá HS trong quá trình thực hiện dự án - Liên hệ các cơ sở, khách mời cần thiết cho HS. - Chuẩn bị cơ sở vật chất, tạo điều kiện thuận lợi cho các em thực hiện dự án. - Bước đầu thông qua sản phẩm của các nhóm HS.

- Phân công nhiệm vụ các thành viên trong nhóm thực hiện dự án theo đúng kế hoạch. - Tiến hành thu thập, xử lý thông tin thu được. - Xây dựng sản phẩm hoặc bản báo cáo. - Liên hệ, tìm nguồn giúp đỡ khi cần. - Thường xuyên phản hồi, thông báo thông tin cho GV và các nhóm khác.

Kết thúc dự án

- Chuẩn bị tiến hành giới thiệu sản phẩm. - Chuẩn bị cơ sở vật chất cho - Tiến hành giới thiệu sản phẩm. buổi báo cáo dự án. - Tự đánh giá sản phẩm dự án của - Theo dõi, đánh giá sản phẩm nhóm. dự án của các nhóm. - Đánh giá sản phẩm dự án của các nhóm khác theo tiêu chí đã đưa ra.

1.2. Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 1.2.1. Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn NLVDKT là khả năng của bản thân người học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng

17 biến đổi nó. NLVDKT được thể hiện trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức. 1.2.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn Theo [7], NLVDKT được cấu thành bởi: - Hệ thống kiến thức mà người học có được. - Khả năng quan sát, phân tích tình huống. - Khả năng tìm ra giải pháp để giải quyết tình huống. - Xây dựng kế hoạch để giải quyết tình huống. - Thực hiện kế hoạch, rút kinh nghiệm. 1.2.3. Những biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn Theo [7], NLVDKT vào thực tiễn có các biểu hiện sau: - Nêu đúng các kiến thức về tình huống cần giải quyết. - Phân tích được tình huống; phát hiện được vấn đề đặt ra của tình huống. - Lập kế hoạch để giải quyết tình huống đặt ra. - Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến tình huống. - Đưa ra được giải pháp giải quyết tình huống. - Đặt ra các tình huống mới, trao đổi với bạn bè, thầy cô và tiến hành giải quyết tình huống đó. - Bước đầu nghiên cứu khoa học. 1.2.4. Vai trò của việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn Việc phát triển NLVDKT Vật lí vào thực tiễn trong dạy học Vật lí có vai trò đặc biệt quan trọng đối với HS vì các lý do sau: - Vận dụng kiến thức là khâu quan trọng nhất của quá trình nhận thức và học tập: Quá trình nhận thức và học tập của HS được diễn ra theo 4 cấp độ tăng dần đó là: tri giác tài liệu, thông hiểu tài liệu, ghi nhớ tài liệu, luyện tập và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Trong đó cấp độ thứ tư có ý nghĩa quan trọng đặc biệt, đòi hỏi suy nghĩ sáng tạo khi vận dụng kiến thức, có vận dụng kiến thức HS mới thật sự nắm vững kiến

18 thức, mới kết hợp được giữa lý luận và thực tiễn tạo cơ sở tốt để hình thành niềm tin về thế giới quan, làm sáng tỏ được bản chất khoa học của nội dung học tập. - Vận dụng kiến thức đòi hỏi sự huy động tổng hợp nhiều năng lực của người học: người học muốn hoàn thiện quá trình nhận thức học tập của mình thì phải biết vận dụng kiến thức. Khi đó người học phải huy động tổng hợp các năng lực như: năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực độc lập trong suy nghĩ và làm việc, năng lực hệ thống hóa kiến thức, năng lực định hướng kiến thức. - Vận dụng kiến thức là sự thể hiện tư duy sáng tạo của HS: khi vận dụng kiến thức, HS thể hiện được sự tư duy sáng tạo của mình, vì nguồn tri thức được cung cấp cũng như nguồn tri thức HS lĩnh hội được thông qua quá trình tự học luôn khác xa với thực tế, nhất là khi áp dụng vào thực tiễn nguồn kiến thức đó luôn đòi hỏi con người phải sử dụng sáng tạo. - NLVDKT là một tiêu chí của mục tiêu đào tạo con người năng động sáng tạo trong nhà trường: Giáo dục ở thời đại này quan tâm đến sự phát triển cân bằng của ba yếu tố đối với người học: tri thức - thái độ - năng lực. Trong thực tế, còn không ít các trường hợp HS trình bày lại bài học khá đầy đủ trọn vẹn những điều ghi nhận được từ GV hoặc đã đọc được từ các tài liệu nhưng lại rất lúng túng khi vận dụng kiến thức vào giải quyết một tình huống cụ thể. Để khắc phục tình trạng này, cần tăng cường vận dụng các phương tiện, phương pháp dạy học trong đó vận dụng quan điểm dạy học tích hợp cũng là một trong những biện pháp cần được quan tâm chú ý.

1.2.5. Một số nguyên tắc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học Vật lí Để phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho HS, việc dạy học Vật lí cần phải đảm bảo các nguyên tắc sau: Nguyên tắc 1: phải đảm bảo rèn luyện NLVDKT vào việc giải quyết những vấn đề học tập và thực tiễn của cuộc sống có liên quan đến bộ môn Vật lí một cách thường xuyên, kết hợp với việc rèn luyện một số năng lực cần thiết khác. Nguyên tắc 2: phải đảm bảo được mục tiêu giáo dục phổ thông môn Vật lí, mục tiêu của chương trình theo chuẩn kiến thức, kỹ năng. Nguyên tắc 3: đảm bảo tính khoa học, chính xác của kiến thức, kỹ năng Vật lí.

19 Nguyên tắc 4: đảm bảo tính sư phạm dựa trên các yếu tố cơ sở tâm lý, cơ sở lý luận giáo dục, cơ sở lý luận dạy học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực. 1.3. Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm Để thiết kế và tổ chức hoạt động DHTN, tôi đề xuất quy trình như sau: Bước 1. Xác định nhu cầu tổ chức hoạt động trải nghiệm Bước 2. Xác định mục tiêu của hoạt động trải nghiệm Bước 3. Đặt tên cho hoạt động trải nghiệm Bước 4. Xác định các hoạt động thành phần Giai đoạn 1

Bước 6. Lập kế hoạch cho các hoạt động thành phần Bước 7. Thiết kế chi tiết hoạt động trải nghiệm

Bước 8. Soạn giáo án Bước 9. Tổ chức hoạt động trải nghiệm Giai đoạn 2

Bước 10. Kiểm tra, đánh giá Bước 11. Lưu trữ kêt quả hoạt động vào hồ sơ của HS Hình 1.4. Sơ đồ quy trình thiết kế và tổ chức HĐTN

Quy trình gồm 2 giai đoạn: + Giai đoạn 1: Thiết kế HĐTN. + Giai đoạn 2: Tổ chức dạy học và đánh giá kết quả.

Thất bại

Bước 5. Xác định nội dung, phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức các hoạt động thành phần

20 Giai đoạn 1 gồm 8 bƣớc nhƣ sau: Bƣớc 1: Xác định nhu cầu tổ chức HĐTN Công việc này bao gồm một số việc: Căn cứ nhiệm vụ, mục tiêu của chương trình đào tạo, GV cần tiến hành khảo sát nhu cầu của HS. Việc hiểu rõ đặc điểm HS tham gia giúp GV thiết kế HĐTN phù hợp cho HS. Bƣớc 2: Xác định mục tiêu của HĐTN Mục tiêu của hoạt động là dự kiến trước kết quả của hoạt động. Các mục tiêu hoạt động cần phải được xác định rõ ràng, cụ thể và phù hợp; phản ánh được các mực độ cao thấp của yêu cầu cần đạt về tri thức, kĩ năng, thái độ và các thành tố năng lực. Nếu xác định đúng mục tiêu sẽ có các tác dụng là: - Định hướng cho hoạt động, là cơ sở để chọn lựa nội dung và điều chỉnh hoạt động. - Căn cứ để đánh giá kết quả hoạt động. - Kích thích tính tích cực hoạt động của thầy và trò. Để xác định mục tiêu cần phải trả lời các câu hỏi sau: - Hoạt động này có thể hình thành cho HS những kiến thức ở mức độ nào? (Khối lượng và chất lượng đạt được của kiến thức?) - Những kĩ năng nào có thể được hình thành ở HS và các mức độ của nó đạt được sau khi tham gia hoạt động? - Những thái độ, giá trị nào có thể được hình thành hay thay đổi ở HS sau hoạt động? Bƣớc 3: Đặt tên cho HĐTN Tên hoạt động tạo ra được sự hấp dẫn, lôi cuốn, trạng thái tâm lí đầy hứng khởi và tích cực của HS. Vì vậy, cần có sự tìm tòi, suy nghĩ để đặt tên hoạt động sao cho phù hợp và hấp dẫn. Việc đặt tên cho hoạt động cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Rõ ràng, chính xác, ngắn gọn, - Phản ánh được chủ đề và nội dung của hoạt động. - Tạo được ấn tượng ban đầu cho HS.

21

Bƣớc 4: Xác định các hoạt động thành phần Căn cứ vào mục tiêu, GV tiến hành phân chia HĐTN thành các hoạt động thành phần. Mỗi hoạt động thành phần đảm bảo một mục tiêu riêng thống nhất với mục tiêu chung của HĐTN. Bƣớc 5: Xác định nội dung và phƣơng pháp, phƣơng tiện, hình thức của hoạt động Mục tiêu có thể đạt được hay không phụ thuộc vào việc xác định đầy đủ và hợp lí những nội dung và hình thức của hoạt động. Căn cứ vào nội dung để xác định phương pháp tiến hành và những phương tiện để tiến hanh hoạt động. Từ đó lựa chọn hình thức hoạt động tương ứng. Có thể một hoạt động nhưng có nhiều hình thức khác nhau được thực hiện đan xen hoặc trong đó có một hình thức nào đó là chủ đạo, còn hình thức khác là phụ trợ. Bƣớc 6: Lập kế hoạch cho các hoạt động thành phần Muốn biến các mục tiêu thành hiện thực thì phải lập kế hoạch. - Lập kế hoạch để thực hiện mục tiêu tức là tìm các nguồn lực (nhân lực - vật lực - tài liệu) và thời gian, không gian... cần cho việc hoàn thành các mục tiêu. - Tính cân đối của kế hoạch đòi hỏi GV phải tìm ra đủ các nguồn lực và điều kiện để thực hiện mỗi mục tiêu. Nó cũng không cho phép tập trung các nguồn lực và điều kiện cho việc thực hiện mục tiêu này mà bỏ mục tiêu khác đã lựa chọn. Cân đối giữa hệ thống mục tiêu với các nguồn lực và điều kiện thực hiện chúng, hay nói khác đi, cân đối giữa yêu cầu và khả năng đòi hỏi người GV phải nắm vững khả năng mọi mặt, kể cả các tiềm năng có thể có, thấu hiểu từng mục tiêu và tính toán tỉ mỉ việc đầu tư cho mỗi mục tiêu theo một phương án tối ưu. Bƣớc 7. Thiết kế chi tiết HĐTN Tiến hành thiết kế chi tiết cho các hoạt động thành phần. Bƣớc 8. Soạn giáo án - Rà soát, kiểm tra lại nội dung và trình tự của các việc, thời gian thực hiện cho từng việc, xem xét tính hợp lí, khả năng thực hiện và kết quả cần đạt được. - Nếu phát hiện những sai sót hoặc bất hợp lí ở khâu nào, bước nào, nội dung nào hay việc nào thì kịp thời điều chỉnh.

22 Cuối cùng, hoàn thiện bản thiết kế chương trình hoạt động và cụ thể hóa chương trình đó bằng văn bản. Đó là giáo án tổ chức hoạt động. Giai đoạn 2 gồm 3 bƣớc nhƣ sau: Bƣớc 9: Tổ chức HĐTN Quy trình tổ chức các HĐTN phải đảm bảo các bước cơ bản của học tập trải nghiệm: + Khai thác những trải nghiệm, kinh nghiệm đã có. + Thử nghiệm tích cực. + Hình thành kinh nghiệm mới (kiến thức, kĩ năng, thái độ, giá trị mới) cho người học. Tôi đề xuất quy trình tổ chức HĐTN như sau: Bước 1. Chuyển giao nhiệm vụ  phát hiện vấn đề

Bước 2. Phân tích vấn đề, nghiên cứu cơ sở khoa học  đề xuất giải pháp Thất bại

Bước 3. Giải quyết vấn đề

Bước 4. Tổng kết, báo cáo kết quả

Hình 1.5. Quy trình tổ chức HĐTN Bƣớc 10: Kiểm tra, đánh giá Để việc kiểm tra, đánh giá kết quả có hiệu quả, GV cần thường xuyên giám sát quá trình diễn ra các hoạt động, đánh giá từng cá nhân kịp thời bằng cách sử dụng Rubric đánh giá NLVDKT (xem mục 1.4). Việc đánh giá diễn ra đồng thời trước, trong và sau quá trình học tập của HS.

23 Bƣớc 11: Lƣu trữ kết quả hoạt động vào hồ sơ của HS Hồ sơ HS có thể là: phiếu đánh giá năng lực, sản phẩm của HS như bản vẽ, mô hình… 1.4. Thiết kế Rubric đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua dạy học trải nghiệm Tiêu chí đánh giá là các tiêu chuẩn để kiểm định chất lượng, mức độ, hiệu quả và khả năng thực hiện của một đối tượng. Các tiêu chí đánh giá NLVDKT vào thực tiễn thông qua DHTN như sau : 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn. 2. Xác định được các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn. 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. 4. Khám phá vấn đề thông qua trải nghiệm. 5. Tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề. Tôi đề xuất bảng tiêu chí đánh giá như sau : Thành tố NLVDKT vào thực tiễn

1. Nhận biết vấn

Mức độ

quan đến vấn đề thực tiễn.

Điểm số

NB1 Nhận biết nhưng trình bày chưa rõ ràng.

1

Nhận biết và trình bày vấn đề bằng ngôn ngữ NB2 bản thân nhưng chưa bao quát được các trường

2

đề thực tiễn.

2. Xác định được các kiến thức liên

Đánh giá chỉ số hành vi

hợp. NB3

Nhận biết, trình bày rõ ràng và bao quát toàn bộ vấn đề.

3

XĐ1

Xác định được một số kiến thức liên quan nhưng không chắc chắn.

1

XĐ2

Xác định đúng các kiến thức liên quan nhưng chưa đầy đủ.

XĐ3 Xác định đúng và đầy đủ các kiến thức liên

2 3

24 quan.

3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức.

NC1

Trình bày được cơ sở khoa học của các kiến thức nhưng chưa hiểu bản chất.

1

NC2

Trình bày được và hiểu bản chất của cơ sở khoa học nhưng chưa biết ứng dụng.

2

Trình bày được và hiểu bản chất của cơ sở khoa NC3 học, trình bày được ứng dụng trong khoa học, kĩ thuật và đời sống.

3

Có tham gia trải nghiệm nhưng chưa chủ động, KP1

4. Khám phá vấn đề thông qua trải nghiệm.

năng nổ, không phản hồi hoặc đưa ra ý kiến phản hồi không có ích trong lúc hoạt động nhóm.

1

Có tham gia trải nghiệm một cách chủ động, KP2 đưa ra các phản hồi tích cực nhưng chưa biết cách phân tích, nghiên cứu, ghi chép. Chủ động, năng nổ tham gia HĐTN, biết cách KP3 phân tích, nghiên cứu, ghi chép, đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề. Có tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề nhưng TG1 chưa chủ động, đóng góp công sức ít hoặc thiếu

2

3

1

tinh thần trách nhiệm. 5. Tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề.

TG2

Chủ động tham gia HĐTN giải quyết vấn đề, làm việc trách nhiệm nhưng đóng góp hạn chế.

Chủ động tham gia HĐTN giải quyết vấn đề, biết cách tổ chức hoạt động nhóm, làm việc TG3 trách nghiệm và đóng góp nhiều công sức cho nhóm.

2

3

25 1.5. Thực trạng tổ chức dạy học trải nghiệm trong môn Vật lí ở trƣờng phổ thông 1.5.1. Mục đích điều tra Để biết thực trạng DHTN trong môn Vật lí ở trường phổ thông, tôi tiến hành điều tra ở một số trường THPT trên địa bàn TP. Đà Nẵng. 1.5.2. Phƣơng pháp điều tra - Trao đổi trực tiếp với 30 GV giảng dạy Vật lí, với 60 HS. - Sử dụng phiếu khảo sát đối với GV, đối với HS (xem PHỤ LỤC). 1.5.3. Kết quả khảo sát Qua thăm dò ý kiến, tôi nhận thấy : 30% GV đã được tiếp cận với DHTN thông qua các buổi tập huấn cửa Sở, Phòng giáo dục ở địa phương. Tuy nhiên, phần lớn hiểu biết có được là nhờ tự nghiên cứu. - Đối với GV : 100% GV đều nhận thấy tầm quan trọng của DHTN, đồng thời họ cũng nhận thấy những khó khăn trong việc triển khai DHTN. Tùy vào từng địa phương, các khó khăn mà GV gặp phải là khác nhau. Tuy nhiên, tất cả đều gặp phải một số khó khăn như sau : Một là, chưa có tài liệu của bộ hướng dẫn DHTN. Các GV đều tổ chức dạy học theo cách riêng để khắc phục các khó khăn mà họ gặp phải tại địa phương mình. Hai là, HĐTN chiếm nhiều thời gian nhưng không phải là hoạt động chính khóa. Thực tế, điều này làm giảm ý thức học tập của HS. Ba là, không đảm bảo mục tiêu dạy học chính khóa khi tổ chức DHTN. Hiện tại, mục tiêu dạy học chính khóa yêu cầu cao về kiến thức hàn lâm và vận dụng lý thuyết vào giải bài tập nhưng DHTN yêu cầu khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn. - Đối với HS : 80% HS đều cảm thấy hứng thú khi được trải nghiệm và mong muốn nhiều hoạt động như vậy khi học ở trường. Tuy nhiên, tất cả HS đều cho rằng nhiều kiến thức ở SGK là khó và họ không tìm thấy mối liên hệ giữa chúng với cuộc sống.

26 Kết luận chƣơng 1 Trong chương này, tôi đã nghiên cứu các vấn đề sau: 1. Hoạt động DHTN: khái niệm, đặc điểm, nội dung, hình thức và phương pháp DHTN. 2. NLVDKT vào thực tiễn gồm các thành tố: hệ thống kiến thức mà người học có được, khả năng quan sát, phân tích tình huống, khả năng tìm ra giải pháp để giải quyết tình huống, xây dựng kế hoạch để giải quyết tình huống, thực hiện kế hoạch và rút kinh nghiệm. 3. Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động DHTN gồm 8 bước: Bước 1: Xác định nhu cầu tổ chức HĐTN. Bước 2: Đặt tên cho hoạt động. Bước 3: Xác định mục tiêu của hoạt động. Bước 4: Xác định nội dung và phương pháp, phương tiện, hình thức của hoạt động. Bước 5: Lập kế hoạch. Bước 6: Thiết kế chi tiết hoạt động trên bản giấy. Bước 7: Kiểm tra, điều chỉnh và hoàn thiện chương trình hoạt động. Bước 8: Lưu trữ kết quả hoạt động vào hồ sơ của HS. Đồng thời, qua điều tra thực trạng DHTN ở trường phổ thông, tôi nhận thấy việc tổ chức các hoạt động DHTN gặp nhiều khó khăn. Để DHTN tốt, cần tuân thủ các nguyên tắc sau: Nguyên tắc 1: phải đảm bảo rèn luyện NLVDKT vào việc giải quyết những vấn đề học tập và thực tiễn của cuộc sống có liên quan đến bộ môn Vật lí một cách thường xuyên, kết hợp với việc rèn luyện một số năng lực cần thiết khác. Nguyên tắc 2: phải đảm bảo được mục tiêu giáo dục phổ thông môn Vật lí, mục tiêu của chương trình theo chuẩn kiến thức, kỹ năng. Nguyên tắc 3: đảm bảo tính khoa học, chính xác của kiến thức, kỹ năng Vật lí. Nguyên tắc 4: đảm bảo tính sư phạm dựa trên các yếu tố cơ sở tâm lý, cơ sở lý luận giáo dục, cơ sở lý luận dạy học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực.

27 Tóm lại, tôi nhận thấy các hoạt động DHTN là bổ ích. Tuy nhiên, việc triển khai các hoạt động DHTN còn gặp nhiều khó khăn. Vì vậy, cần nghiên cứu về DHTN để tìm phương pháp triển khai thuận lợi các HĐTN trong dạy học phổ thông. Các kết quả nghiên cứu ở chương 1 sẽ là cơ sở để soạn nội dung HĐTN ở chương 2.

28 CHƢƠNG 2 THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM DẠY HỌC CHƢƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ - VẬT LÍ 11 THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH 2.1. Cấu trúc và nội dung hoạt động trải nghiệm chƣơng Cảm ứng điện từ 2.1.1. Cấu trúc chƣơng Cảm ứng điện từ 2.1.1.1. Cấu trúc nội dung Cấu trúc nội dung của chương Cảm ứng điện từ thuộc chương trình Vật lí 11 cơ bản như sau : Từ thông Định luật cảm ứng điện từ Từ thông. Cảm ứng điện từ

Suất điện động cảm ứng Định luật Lenz

CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Dòng điện Foulcalt Hiện tượng tự cảm Suất điện động tự cảm Tự cảm

Độ tự cảm Năng lượng từ trường

2.1.1.2. Đặc điểm chung của chƣơng Cảm ứng điện từ Trong cấu trúc chương trình Vật lí thì Cảm ứng điện từ là chương kết thúc phần điện - từ học. Chương này là cầu nối kiến thức giữa các hiện tượng điện từ đã nghiên cứu (dòng điện sinh ra từ trường, từ trường của một số dòng diện chạy trong dây dẫn có dạng đặc biệt) với những nội dung sẽ được nghiên cứu (nguyên tắc sinh ra dòng điện xoay chiều, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện, máy biến thế, động cơ điện,…). Kiến thức ở chương này giúp HS có hiểu biết về nguyên tắc hoạt động của các máy điện trong đời sống và kỹ thuật. 2.1.1.3. Đặc điểm phƣơng pháp dạy học Ở chương này, các kiến thức chủ yếu được xây dựng từ thực nghiệm. Do đó, phương pháp nhận thức chủ yếu là phương pháp thực nghiệm. Các kiến thức có thể

29 được tìm hiểu bằng phương pháp thực nghiệm gồm: hiện tượng cảm ứng điện từ, định luật Lenz, hiện tượng tự cảm. Phương pháp thực nghiệm gắn liền với các HĐTN diễn ra trong quá trình HS tìm tòi, làm thử thí nghiệm rồi rút ra nhận xét, kết luận. 2.1.2. Phân tích nội dung hoạt động trải nghiệm chƣơng Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 2.1.2.1. Các nội dung kiến thức có thể tổ chức HĐTN về hiện tƣợng cảm ứng điện từ Mục đích : Xác định nguyên nhân làm xuất hiện dòng điện cảm ứng. TT

1

Dụng cụ

- 1 khung dây hình chữ nhật 1. Nối khung dây với điện kế. (HCN) 2. Đưa nam châm vào lòng khung dây thì kim - Điện kế chứng minh điện kế bị lệch. - Nguồn 1 chiều - Nam châm thẳng - 1 nam châm điện - 1 khung dây HCN - Điện kế chứng minh

2

Cách tiến hành

- Nguồn 1 chiều

3. Đưa nam châm ra xa khỏi khung dây thì kim kiện kế bị lệch theo hướng ngược lại. 1. Cho vòng dây vuông góc với các đường sức từ của từ trường của nam châm điện. 2. Đóng công tắc cho dòng điện chạy quay nam châm, kim điện kế bị lệch. Khi dòng điện đã ổn định thì kim không lệch nữa. 3. Ngắt điện vào nam châm, kim bị lệch theo hướng ngược lại. 4. Xoay chiết áp để thay đổi cường độ dòng điện chạy qua nam châm điện, kim bị lệch.

- 1 nam châm điện - 1 khung dây HCN 3

1. Đặt khung dây trong từ trường đều của nam châm.

- 1 khung dây dẫn có thể xoay 2. Nối hai đầu khung với điện kế. trong từ trường 3. Quay khung dây, quan sát điện kế và trình bày kết quả quan sát được. - Điện kế chứng minh - Nguồn 1 chiều

4

- Biến thế nguồn

1. Nối 2 đèn LED vào cuộn thứ cấp.

- Máy biến thế

2. Nối cuộn sơ cấp vào nguồn 1 chiều.

- 4 dây nối

3. Đóng và mở công tắc nguồn rồi quan sát sự - 2 đèn LED có màu khác nhau, xuất hiện dòng điện trong 2 trường hợp. được mắc song song ngược chiều

30 - 1 thanh nam châm tròn - 1 cuộn dây 1600 vòng

Mắc 2 đèn LED song song ngược chiều và nối với cuộn dây tạo thành mạch kín. Quan sát sự xuất hiện dòng điện trong các trường hợp sau:

- 2 đèn led song song ngược 1. Đặt nam châm đứng yên ở một vài vị trí chiều (có màu sắc khác nhau). gần cuộn dây.

2. Di chuyển cực Nam của nam châm lại gần mặt A của cuộn dây.

5

3. Di chuyển cực Bắc của nam châm lại gần mặt A của cuộn dây. 4. Di chuyển cực Nam của nam châm ra xa mặt A của cuộn dây. 5. Di chuyển cực Bắc của nam châm ra xa mặt A của cuộn dây. - 1 cuộn dây đồng 1.6mm (300gr) có gắn 2 đèn led song song ngược chiều có màu sắc khác nhau 6

Mắc 2 đèn LED song song ngược chiều và nối với cuộn dây tạo thành mạch kín. Quan sát sự xuất hiện dòng điện trong các trường hợp sau:

1. Đặt que nam châm đứng yên trong lòng - 2 cục nam châm tròn, nhỏ, que cuộn dây đồng. tăm, miếng xốp 2. Xoay que nam châm trong lòng cuộn dây đồng theo một chiều. 3. Xoay que nam châm trong lòng cuộn dây đồng theo chiều ngược lại.

2.1.2.2. Các nội dung kiến thức có thể tổ chức HĐTN về định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng TT

Dụng cụ

Cách tiến hành

- 1 thanh nam châm tròn

Mắc 2 đèn LED song song ngược chiều và nối với cuộn dây tạo thành mạch kín. Quan sát các - 1 cuộn dây 1600 vòng đèn và nhận xét chiều dòng điện trong các - 2 đèn led song song ngược trường hợp sau: chiều có màu sắc khác nhau 1. Di chuyển cực Nam của nam châm lại gần mặt A của cuộn dây. 1

2. Di chuyển cực Bắc của nam châm lại gần mặt A của cuộn dây. 3. Di chuyển cực Nam của nam châm ra xa mặt A của cuộn dây. 4. Di chuyển cực Bắc của nam châm ra xa mặt A của cuộn dây.

31 2.1.2.3. Các nội dung kiến thức có thể tổ chức HĐTN về dòng điện Foucalt

TT

Dụng cụ

Cách tiến hành

- Nam châm điện của bộ lực từ 1. Đặt hai lõi sắt non lên hai bên của lõi thép và cảm ứng điện từ của nam châm điện. - Nguồn điện một chiều - Dây nối

1

2. Lắp trục của con lắc vào một trong hai lõi sắt non sao cho con lắc có thể dao động qua vùng từ trường của nam châm điện.

- Con lắc với tấm nhôm không 3. Nối nam châm điện với nguồn điện một xẻ rãnh chiều. - Con lắc với tấm nhôm có xẻ 4. Treo hai con lắc vào trục. rãnh 5. Cho hai con lắc cùng dao động trong từ - Trục để treo hai con lắc trường của nam châm điện. Quan sát dao động - 2 lõi sắt non của hai con lắc khi nam châm điện chưa hoạt động và khi nam châm điện hoạt động. 6. Phân tích kết quả thí nghiệm và giải thích. - 1 lõi sắt đặc hình chữ U

2

- 1 cuộn dây 200 vòng, 1 cuộn - Nối cuộn 200 vòng vào biến thế nguồn ở chế dây 400 vòng độ AC với giá trị 9V, cuộn 400 vòng để hở. - Dây nối - Biến thế nguồn

3

- Đặt 2 cuộn dây vào lõi sắt đặc.

- Lõi sắt ghép cách điện

- Để mô hình này hoạt động khoảng 5 phút, sau đó dùng tay cảm nhận nhiệt độ của lõi sắt. Thay lõi sắt đặc bằng lõi sắt ghép cách điện và thực hiện các thao tác như thí nghiệm trên.

- Con lắc với tấm nhựa không xẻ - Đặt lõi thép vào giữa hai nam châm vĩnh rãnh cửu.

4

- Con lắc với tấm nhôm có xẻ - Lắp trục và giá treo vào đế 3 chân . rãnh - Gắn 2 trong 3 con lắc vào giá treo sao cho - Con lắc với tấm nhôm không con lắc có thể dao động qua vùng từ trường của nam châm. xẻ rãnh. - Trục để treo hai con lắc - 2 nam châm vĩnh cửu - Đế 3 chân, lõi sắt, trụ

- Cho hai con lắc cùng dao động trong từ trường của nam châm và bên ngoài từ trường của nam châm. - Quan sát dao động của hai con lắc trong hai trường hợp trên.

32 2.2. Thiết kế hoạt động trải nghiệm chƣơng Cảm ứng điện từ - Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh 2.2.1. Hoạt động trải nghiệm “Kĩ sƣ chế tạo máy phát điện” Bƣớc 1. Xác định nhu cầu tổ chức HĐTN Căn cứ vào nhiệm vụ, mục tiêu và chương trình giáo dục, GV tiến hành khảo sát nhu cầu của HS. Việc này được thực hiện bằng phiếu khảo sát nhu cầu HS về các hoạt động mong muốn được trải nghiệm trong chương “Cảm ứng điện từ”. Bƣớc 2. Xác định mục tiêu của HĐTN Mục tiêu của HĐTN như sau: 1. Về kiến thức - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. - Trình bày được biện pháp tăng cường độ dòng điện cảm ứng tạo bởi máy phát. 2. Về kỹ năng - Vẽ được bản thiết kế máy phát điện đơn giản. - Chế tạo được máy phát điện nhờ sức gió đơn giản, có thể sáng tạo các loại máy phát điện khác nhau. - Viết và trình bày được báo cáo về một sản phẩm sáng tạo của mình. 3. Về thái độ - Có ý thức tìm tòi, cải tiến máy phát điện. - Có niềm đam mê hoạt động nghiên cứu chế tạo. 4. Các thành tố năng lực định hƣớng phát triển 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn (NB) 2. Xác định được các kiến thức liên quan đế vấn đề thực tiễn. (XĐ) 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC) 4. Tham gia hoạt động giải quyết vấn đề. (TG) Bƣớc 3. Đặt tên cho HĐTN Mục tiêu của HĐTN này là chế tạo một máy phát điện hoạt động nhờ sức gió. Vì vậy, tôi đặt tên cho HĐTN là “Kĩ sư chế tạo máy phát điện”. Bƣớc 4. Xác định các hoạt động thành phần Các hoạt động trong chủ đề “Kĩ sư chế tạo máy phát điện”:

33 Nội dung 1. Nghiên cứu máy phát điện Hoạt động 1. Tìm hiểu lý thuyết về hiện tượng cảm ứng điện từ Hoạt động 2. Tìm hiểu Đi-na-mô và tuabin gió Nội dung 2. Thiết kế máy phát điện Hoạt động 1. Phân tích và thiết kế máy phát điện. Hoạt động 2. Thuyết trình về bản thiết kế máy phát điện. Nội dung 3. Chế tạo máy phát điện Hoạt động 1. Lập kế hoạch hoạt động Hoạt động 2. Tiến hành chế tạo máy phát điện Hoạt động 3. Thuyết trình về máy phát điện đã chế tạo. Bƣớc 5. Xác định nội dung, phƣơng pháp, phƣơng tiện và hình thức tổ chức các hoạt động thành phần Hoạt động

Nội dung

Phƣơng pháp

Phƣơng tiện

Hình thức

Tìm hiểu lý thuyết về hiện tượng cảm ứng điện từ

Lý thuyết về Giải quyết vấn hiện tượng cảm đề ứng điện từ

Phiếu học tập

Hoạt động nhóm

Tìm hiểu Đina-mô và tuabin gió

Lý thuyết về máy phát điện

- Phiếu học tập

Hoạt động nhóm

Giải quyết vấn đề

- Hình ảnh, phim về đi-namô, tuabin gió

Phân tích và thiết kế máy phát điện

Phân tích và thiết kế máy phát điện

- Giải quyết vấn đề - Tương tự

- Phiếu học tập - Hình ảnh, phim về đi-namô, tuabin gió

Hoạt động nhóm

- Máy phát điện mini Thuyết trình về Bài thuyết trình - Vấn đáp bản thiết kế về bản thiết kế máy phát điện máy phát điện

- Máy chiếu

- Thuyết trình

- Bảng

- Hoạt động

34 nhóm Lập kế hoạch

Kế hoạch hoạt

hoạt động chế tạo máy phát

động chế tạo máy phát điện

- Dự án

- Máy chiếu

- Thuyết trình

- Bảng

- Hoạt động nhóm

- Máy ghi hình

- Hoạt động

điện Tiến hành chế

Chế tạo máy

tạo máy phát

phát điện

- Dự án

nhóm

điện Thuyết trình về Bài thuyết trình - Vấn đáp máy phát điện về máy phát đã chế tạo

điện đã chế tạo

- Máy chiếu

- Thuyết trình

- Bảng

- Hoạt động nhóm

Bƣớc 6. Lập kế hoạch cho các hoạt động thành phần Hoạt động

Mục tiêu

Tìm hiểu lý thuyết về hiện Có hiểu biết về lý thuyết tượng cảm ứng điện từ hiện tượng cảm ứng điện

Thời gian

Sản phẩm dự kiến Bài thu hoạch

1 tiết

từ Tìm hiểu Đi-na-mô và Trình bày và so sánh được tuabin gió cấu tạo của đi-na-mô và tuabin gió.

Bài báo cáo 1 tiết

Phân tích và thiết kế máy Vẽ được bản thiết kế. phát điện

1 tiết

Thuyết trình về bản thiết Thuyết trình và trả lời các kế máy phát điện câu hỏi từ GV và các nhóm khác. Lập kế hoạch hoạt động Lập được kế hoạch hoạt chế tạo máy phát điện động chi tiết, có phân công

Bài thuyết trình về bản thiết kế máy phát điện 1 tiết

Kế hoạch hoạt động chế tạo máy phát điện

nhiệm vụ cụ thể cho từng thành viên. Tiến hành chế tạo máy Máy phát điện vận hành

Bản vẽ thiết kế máy phát điện

4 tiết

Máy phát điện

35 phát điện

được.

Thuyết trình về máy phát Mô tả đầy đủ và đúng về điện đã chế tạo

máy phát điện đã chế tạo.

Bài thuyết trình về 1 tiết

máy phát điện đã chế tạo

Bƣớc 7. Thiết kế chi tiết HĐTN

HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM KĨ SƢ CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN 2.2.1.1. Mục tiêu 1. Về kiến thức - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. - Trình bày được biện pháp tăng cường độ dòng điện cảm ứng tạo bởi máy phát. 2. Về kỹ năng - Vẽ được bản thiết kế máy phát điện đơn giản. - Chế tạo được máy phát điện nhờ sức gió đơn giản, có thể sáng tạo các loại máy phát điện khác nhau. - Viết và trình bày được báo cáo về một sản phẩm sáng tạo của mình. 3. Về thái độ - Có ý thức tìm tòi, cải tiến máy phát điện. - Có niềm đam mê hoạt động nghiên cứu chế tạo. 4. Các thành tố năng lực định hƣớng phát triển 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn (NB) 2. Xác định được các kiến thức liên quan đế vấn đề thực tiễn. (XĐ) 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC) 4. Tham gia hoạt động giải quyết vấn đề. (TG) 2.2.1.2. Đặt vấn đề Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng thông thường sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Nguồn cơ năng sơ cấp có thể là các động cơ tua bin hơi, tua bin nước, động cơ đốt trong, tua bin gió hoặc các nguồn cơ năng khác. Máy phát điện đầu tiên được sáng chế vào năm 1831 là đĩa Faraday, do nhà khoa học người Anh Michael Faraday.

36 Để chuyển đổi ngược điện năng sang cơ năng, người ta dùng động cơ điện. Máy phát điện và động cơ điện có rất nhiều đặc điểm giống nhau, vậy nên một số loại động cơ có thể biến thành máy phát điện để tạo ra điện năng. Máy phát điện giữ một vai trò then chốt trong các thiết bị cung cấp điện. Máy phát điện cấu tạo và hoạt động như thế nào? 2.2.1.3. Cấu trúc chủ đề Chủ đề gồm các nội dung sau: 1. Nghiên cứu máy phát điện. 2. Thiết kế máy phát điện. 3. Chế tạo máy phát điện. 2.2.1.4. Các hoạt động dạy học Nội dung 1. Nghiên cứu máy phát điện Hoạt động 1. Tìm hiểu lý thuyết về hiện tƣợng cảm ứng điện từ a) Mục tiêu - Trình bày được định nghĩa từ thông (viết được công thức và nêu được đơn vị). - Trình bày được khái niệm hiện tượng cảm ứng điện từ, nêu được điều kiện tồn tại dòng điện cảm ứng. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU TỪ THÔNG Em hãy xem phim và trả lời các câu hỏi bên dưới:

https://www.youtube.com/watch?v=_veXXhPh9ig 1. Trình bày định nghĩa từ thông (ghi rõ tên, ký hiệu và đơn vị của các đại lượng Vật lí có trong công thức).

37 ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 2. Hãy cho biết từ thông nhận giá trị âm, bằng không và dương trong những trường hợp nào. Vẽ hình minh họa cho từng trường hợp. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU TỪ THÔNG 1. Trình bày định nghĩa từ thông (ghi rõ tên, ký hiệu và đơn vị của các đại lượng Vật lí có trong công thức). Từ thông qua diện tích tiết diện của một mạch kín là đại lượng tỉ lệ với số đường sức của từ trường xuyên qua tiết diện đó và được xác định bởi công thức:

  BS cos trong đó:

 là từ thông (Wb) B là độ lớn cảm ứng từ (T) S là diện tích tiết diện (m2)  là góc hợp bởi vectơ pháp tuyến của S và hướng của B

2. Hãy cho biết từ thông nhận giá trị âm, bằng không và dương trong những trường hợp nào. Vẽ hình minh họa cho từng trường hợp.

  0   tù,   0    900 ,   0   nhọn Vẽ hình.

PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU HIỆN TƢỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1. Với các dụng cụ đã cho, em hãy thực hiện thí nghiệm và cho biết trong những

38 trường hợp nào, kim điện kế bị lệch khỏi vạch số 0? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

Hình 2.1. Flash mô phỏng hiện tƣợng cảm ứng điện từ 2. Thực hiện thí nghiệm ảo và nhận xét về sự biến đổi của từ thông. Cho biết dòng điện tồn tại trong thời gian nào? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

39 PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU HIỆN TƢỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1. Với các dụng cụ đã cho, em hãy thực hiện thí nghiệm và cho biết trong những trường hợp nào, kim điện kế bị lệch khỏi vạch số 0? Kim điện kế bị lệch khỏi vạch số 0 trong lúc nam châm đang dịch chuyển. 2. Thực hiện thí nghiệm ảo và nhận xét về sự biến đổi của từ thông. Cho biết dòng điện tồn tại trong thời gian nào? Dòng điện tồn tại trong lúc từ thông biến thiên. Hoạt động 2. Tìm hiểu Đi-na-mô và tuabin gió a) Mục tiêu - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của của đi-na-mô, tuabin gió, máy phát điện. - Phân tích và thiết kế được mô hình máy phát điện đơn giản. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU ĐI-NA-MÔ Em hãy đọc thông tin sau và trả lời các câu hỏi bên dưới:

Hình 2.2. Cấu tạo Đi-na-mô xe đạp

Hình 2.3. Đi-na-mô xe đạp

Đi-na-mô xe đạp là thiết bị gắn vào xe đạp với vai trò là nguồn điện giúp đèn xe sáng trong lúc xe chuyển động. Em hãy xem phim và trả lời các câu hỏi bên dưới. Xem video:

40

1. https://www.youtube.com/watch?v=-cykebTBwqA 2. https://www.youtube.com/watch?v=zEHpNxei240

1. Trình bày cấu tạo của đi-na-mô. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của đi-na-mô. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 3. Trình bày sự biến đổi năng lượng ở đi-na-mô. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 4. Trình bày các điểm có lợi và bất lợi của đi-na-mô khi được gắn vào xe đạp. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU ĐI-NA-MÔ 1. Trình bày cấu tạo của đi-na-mô. Gồm các bộ phận chính: + Nắp, trục quay + Nam châm vĩnh cửu + Các cuộn dây + Vỏ Bố trí:

41 + Nắp và nam châm vĩnh cửu có cùng trục quay. + Các cuộn dây được bố trí dọc theo thành vỏ. + Nam châm vĩnh cửu quay trong khoảng không gian giữa các cuộn dây. 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của đi-na-mô. Khi xe chạy, bánh xe quay làm nắp quay theo. Nam châm vĩnh cữu được gắn cùng trục với nắp nên cũng quay theo. Điều này làm thay đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đứng yên. Vì vậy, xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây, dòng điện này chạy qua đèn làm đèn sáng. 3. Trình bày sự biến đổi năng lượng ở đi-na-mô. Cơ năng chuyển hóa thành điện năng. 4. Trình bày các điểm có lợi và bất lợi của đi-na-mô khi được gắn vào xe đạp. Tùy theo ý kiến của HS.

PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU TUABIN GIÓ Em hãy đọc thông tin sau và trả lời các câu hỏi bên dưới:

Hình 2.4. Tua-bin gió

Hình 2.5. Cấu tạo tua-bin gió

Turbin gió là máy dùng để biến đổi động năng của gió thành cơ năng. Thành phần cấu tạo chính của tuabin gió gồm: motor điện một chiều (loại dùng nam châm bền) và cánh đón lấy gió. Còn lại là các bộ phận khác như: đuôi lái gió, trục và cột để dựng máy phát, bộ phận đổi dòng điện để hợp với bình ắc qui và cuối cùng là 1 chiếc máy đổi điện để chuyển điện từ ắc quy thành điện xoay chiều thông dụng. Xem video:

42

1. https://www.youtube.com/watch?v=CkcJyUPZLQI 2. https://www.youtube.com/watch?v=qSWm_nprfqE 1. Trình bày cấu tạo của tuabin gió. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của tuabin gió. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 3. Trình bày sự biến đổi năng lượng ở tuabin gió ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 4. Trình bày những thuận lợi, khó khăn khi sử dụng tuabin gió để sản xuất điện ở nước ta. Đề xuất biện pháp khắc phục các khó khăn. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU TUABIN GIÓ 1. Trình bày cấu tạo của tuabin gió. Các bộ phận chính: + Cánh quạt, trục quay. + Nam châm vĩnh cửu. + Các cuộn dây. Bố trí: + Cánh quạt và nam châm vĩnh cửu có cùng trục quay. + Nam châm vĩnh cửu quay trong khoảng không gian giữa các cuộn dây.

43 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của tuabin gió. Khi gió làm cánh quạt quay, nam châm được gắn cùng trục với cánh quạt sẽ quay theo. Điều này làm từ thông qua tiết diện các cuộn dây biến đổi. Vì vậy, xuất hiện dòng điện cảm ứng trong các cuộn dây. 3. Trình bày sự biến đổi năng lượng ở tuabin gió Cơ năng thành điện năng. 4. Trình bày những thuận lợi, khó khăn khi sử dụng tuabin gió để sản xuất điện ở nước ta. Đề xuất biện pháp khắc phục các khó khăn. Tùy ý kiến của HS.

PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU MÁY PHÁT ĐIỆN Em hãy đọc thông tin sau và trả lời các câu hỏi bên dưới:

Hình 2.6. Vành khuyên, thanh quét

Hình 2.7. Cấu tạo máy phát điện Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng thông thường sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Nguồn cơ năng sơ cấp có thể là các động cơ tua bin hơi, tua bin nước, động cơ đốt trong, tua bin gió hoặc các nguồn cơ năng khác. Máy phát điện đầu tiên được sáng chế vào năm 1831 là đĩa Faraday, do nhà khoa học người Anh Michael Faraday.

Hình 2.8. Máy phát điện mini

44 Xem video: https://www.youtube.com/watch?v=BtdInndTZyc https://www.youtube.com/watch?v=gkE6Al7FNTQ

1. Trình bày cấu tạo của máy phát điện. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 3. Trình bày các nguyên nhân làm giảm hiệu suất của máy phát điện. Đề xuất cách nâng cao hiệu suất. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 4. Dựa vào các hiểu biết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát điện, hãy thiết kế mô hình một máy phát điện đơn giản. Mô tả mô hình và trình bày cách vận hành máy phát điện được thiết kế theo mô hình đó. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU MÁY PHÁT ĐIỆN 1. Trình bày cấu tạo của máy phát điện. Cấu tạo: + Phần cảm: phần tạo ra từ trường. + Phần ứng: nơi xuất hiện suất điện động cảm ứng. Về mặt kỹ thuật

45 + Stato: là bộ phận cố định. + Roto: là bộ phận quay. 2. Trình bày nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ: khi từ thông qua một vòng dây biến thiên điều hòa, trong vòng dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng xoay chiều 3. Trình bày các nguyên nhân làm giảm hiệu suất của máy phát điện. Đề xuất cách nâng cao hiệu suất. Tùy câu trả lời của HS. 4. Đánh giá theo phiếu đánh giá. Nội dung 2. Thiết kế máy phát điện Hoạt động 1. Phân tích và thiết kế máy phát điện. a) Mục tiêu - Liệt kê được tên và nêu được công dụng của các bộ phận cấu tạo nên máy phát điện. - Lập được bản thiết kế mô hình máy phát điện. - Viết và trình bày được bài thuyết trình về bản thiết kế máy phát điện. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP THIẾT KẾ MÔ HÌNH MÁY PHÁT ĐIỆN HOẠT ĐỘNG NHỜ SỨC GIÓ Dựa trên nguyên tắc cấu tạo của máy phát điện. Em hãy: 1. Liệt kê tên và công dụng của các bộ phận cấu thành nên một máy phát điện hoạt động nhờ sức gió. STT

Tên bộ phận

Mô tả công dụng

1

Nam châm

Tạo ra từ trường

2 …

46 2. Hãy mô tả cách vận hành và trình bày hiện tượng quan sát được: + Cách vận hành: ............................................................................................................... ........................................................................................................................................... + Hiện tượng: .................................................................................................................... ........................................................................................................................................... 3. Trình bày nguyên tắc hoạt động của máy: ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Hoạt động 2. Thuyết trình về bản thiết kế máy phát điện. Các yêu cầu cho bài báo cáo về hoạt động chế tạo máy phát điện nhờ sức gió: 1. Trình bày cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện (có hình ảnh minh họa cụ thể, chú thích rõ ràng công dụng của từng bộ phận). 2. Trình bày nguyên vật liệu cần thiết để chế tạo máy phát điện nhờ sức gió theo mẫu sau: STT

Tên nguyên vật liệu

Mô tả công dụng

1

Xốp

Làm đế đỡ nam châm và trục quay

2 3 4 … Nội dung 3. Chế tạo máy phát điện Hoạt động 1. Lập kế hoạch hoạt động. a) Mục tiêu - Lập được danh sách các nhóm và bảng phân công vai trò của các thành viên trong từng nhóm. - Lập được kế hoạch hoạt động cho từng nhóm.

47 b) Các tài liệu hỗ trợ - Bảng công việc nhóm: Tên thành viên

STT

Vai trò

1 2

… - Kế hoạch hoạt động:

STT

Mục tiêu

Kế hoạch hành động

Ngƣời đảm nhiệm

Thời gian bắt đầu

Thời gian kết thúc

Đánh giá kết quả TB

Khá

Tốt

1 2 … Hoạt động 2. Tiến hành chế tạo máy phát điện. HS tự tổ chức hoạt động nhóm ngoài giờ lên lớp. GV thông qua các nhóm trưởng để biết tình hình hoạt động (thời gian, địa điểm các buổi hoạt động nhóm, các khó khăn mà các nhóm gặp phải). GV thường xuyên giám sát để hoạt động nhóm diễn ra thuận lợi, hiệu quả. Hoạt động 3. Thuyết trình về máy phát điện đã chế tạo. Các yêu cầu cho bài báo cáo về hoạt động chế tạo máy phát điện nhờ sức gió: 1. Trình bày bản vẽ (có chú thích rõ ràng) lên giấy khổ lớn. Bản vẽ cần tuân thủ các tiêu chuẩn của bản vẽ kỹ thuật. 2. Sản phẩm có mẫu mã đẹp, vận hành được. 3. Bài thuyết trình có cấu trúc rõ ràng, mạch lạc, ngắn gọn, logic. 4. Người thuyết trình cần có trang phục nghiêm chỉnh, gọn gàng, tác phong nghiêm túc, có tương tác với người nghe, giọng nói rõ ràng, thuyết trình lôi cuốn, hấp dẫn.

48 5. Các thành viên nhóm có thể hỗ trợ người thuyết trình, nhận xét, đánh giá bài thuyết trình của nhóm khác. 6. Giới thiệu máy phát điện do nhóm chế tạo (chỉ rõ từng bộ phận và nêu công dụng của chúng). 7. Vận hành máy phát điện của nhóm. 8. Trình bày những điều cần lưu ý để chế tạo thành công. 9. Trình bày những thuận lợi và khó khăn trong quá trình chế tạo. Đề xuất biện pháp khắc phục khó khăn. 2.2.1.5. Phiếu đánh giá hoạt động nhóm - Phiếu đánh giá dành cho GV: GV sử dụng phiếu này để đánh giá hoạt động của từng nhóm. Nhóm: …

Ngày … tháng … năm 20… Điểm tối đa

Tiêu chí đánh giá

STT 1

Số lượng thành viên đầy đủ

1

2

Tổ chức làm việc nhóm: phân công tổ trưởng, thư kí; phân công công việc; kế hoạch làm việc….

1

3

Các thành viên tham gia tích cực vào hoạt động nhóm

1,5

4

Tạo không khí vui vẻ và hòa đồng giữa các TV trong nhóm

1,5

Nhóm báo cáo: + Trình bày rõ ràng, mạch lạc, dễ hiểu + Trả lời được các câu hỏi của GV, nhóm khác

2,5

Nhóm không báo cáo: + Lắng nghe và chú ý các nhóm báo cáo + Đưa ra được câu hỏi cho nhóm báo cáo, GV

2,5

Thực hiện tốt các yêu cầu trong phiếu làm việc

2,5

Tổng

10

5

6

Điểm đạt Ghi đƣợc chú

- Phiếu đánh giá dành cho mỗi cá nhân trong một nhóm: Các thành viên trong một nhóm sẽ đánh giá lẫn nhau theo phiếu đánh giá sau: Họ tên người đánh giá: ..........................

Ngày … tháng … năm 20…

49 Tiêu chí

Sự nhiệt tình tham gia công việc

Đƣa ra ý kiến và ý tƣởng mới

Tạo môi trƣờng hợp tác, thân thiện

Tổ chức và hƣớng dẫn cả nhóm

Thành viên

Mỗi tiêu chí được đánh giá theo thang đo sau: Mức độ

Điểm

Tốt hơn các bạn khác

3

Tốt bằng các bạn khác

2

Không tốt bằng các bạn khác

1

Không giúp ích được gì

0

Cản trở công việc của nhóm

1

GV tính điểm cho cá nhân theo các bước sau: Bước 1. Tính hệ số đồng đẳng cho từng cá nhân

 trong đó:

d

i

2 NNt

d i là điểm được chấm bởi 1 thành viên cho 1 tiêu chí

N là số lượng thành viên tham gia đánh giá N t là số lượng tiêu chí Bước 2. Tính điểm cho từng cá nhân Kết quả cá nhân = kết quả nhóm x hệ số đồng đẳng Bƣớc 8. Soạn giáo án Xem mục 2.3. Kế hoạch dạy học. Bƣớc 9. Tổ chức HĐTN Xem mục 2.4.4. Bƣớc 10. Kiểm tra, đánh giá Sử dụng Rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn ở mục 1.4.

Hoàn thành nhiệm vụ hiệu quả

50 Bƣớc 11. Lƣu trữ kết quả hoạt động vào hồ sơ của HS Lưu trữ hồ sơ HS bao gồm: bản vẽ thiết kế máy phát điện nhờ sức gió, bài báo cáo, máy phát điện. 2.2.2. Hoạt động trải nghiệm “Nhà phát minh ra điện” Bƣớc 1. Xác định nhu cầu tổ chức HĐTN. Căn cứ vào nhiệm vụ, mục tiêu và chương trình giáo dục, GV tiến hành khảo sát nhu cầu của HS. Việc này được thực hiện bằng phiếu khảo sát nhu cầu HS về các hoạt động mong muốn được trải nghiệm trong chương “Cảm ứng điện từ”. Bƣớc 2. Xác định mục tiêu của hoạt động thành phần 1. Kiến thức - Trình bày được khái niệm từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ. - Trình bày được điều kiện tồn tại dòng điện cảm ứng. - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. 2. Kỹ năng - Tự tổ chức và quản lý hoạt động nhóm (phân chia vai trò, phân công nhiệm vụ, giám sát và đánh giá kết quả hoạt động). - Có kỹ năng phân tích vấn đề, thu thập, xử lý và tổng hợp thông tin để đưa ra giải pháp giải quyết vấn đề. - Lập được các câu hỏi khảo sát, phỏng vấn để thu thập thông tin về vấn đề cần nghiên cứu. - Sử dụng được ngôn ngữ mô hình để trình bày thông tin trực quan. - Viết và trình bày được bài báo cáo về sản phẩm đã thực hiện. 3. Thái độ - Có ý thức tìm tòi, cải tiến máy phát điện. - Có niềm đam mê hoạt động nghiên cứu chế tạo. 4. Các thành tố năng lực định hƣớng phát triển 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn. (NB) 2. Xác định được các kiến thức liên quan đế vấn đề thực tiễn. (XĐ) 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC) 4. Tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề. (TG)

51 Bƣớc 3. Đặt tên cho HĐTN Mục đích của hoạt động là tìm hiểu về quá trình phát minh ra điện. Vì vậy, tôi đặt tên cho HĐTN là “Nhà phát minh ra điện”. Bƣớc 4. Xác định các hoạt động thành phần Chủ đề “Nhà phát minh ra điện” gồm các hoạt động sau: Nội dung 1. Phát hiện ra dòng điện. Hoạt động 1. Tìm hiểu thí nghiệm Ơ-xtét. Hoạt động 2. Phát hiện ra dòng điện. Nội dung 2. Nghiên cứu cấu tạo của máy phát điện. Nội dung 3. Dự án “Nhà phát minh ra điện”. Hoạt động 1. Tìm hiểu về cuộc đời của nhà phát minh Michael Faraday. Hoạt động 2. Tìm hiểu về ngành chế tạo máy phát điện. Bƣớc 5. Xác định nội dung, phƣơng pháp, phƣơng tiện, hình thức của hoạt động. Hoạt động

Nội dung

Phƣơng pháp

Phƣơng tiện

Hình thức

Tìm hiểu thí Thí nghiệm Ơ- Giải quyết vấn Phiếu học tập nghiệm Ơ-xtét xtét đề

Hoạt nhóm

động

Phát hiện dòng điện

Hoạt nhóm

động

Nghiên cứu Cấu tạo của - Giải quyết - Phiếu học tập Hoạt cấu tạo của máy phát điện vấn đề nhóm - Hình ảnh, máy phát điện - Thực nghiệm phim về máy phát điện

động

ra Hiện tượng - Giải cảm ứng điện vấn đề từ

quyết - Phiếu học tập

- Thực nghiệm

- Dụng cụ thí nghiệm

-

Máy

phát

điện mini Tìm hiểu về Cuộc đời của - Dự án cuộc đời của nhà phát minh

- Phiếu học tập

- Thuyết trình

52 nhà phát minh Michael

- Máy chiếu

Michael Faraday

- Bảng

Faraday

Tìm hiểu về Ngành chế tạo - Dự án ngành chế tạo máy phát điện máy phát điện

-

Hoạt

động

nhóm

- Phiếu học tập

- Thuyết trình

- Máy chiếu

- Hoạt nhóm

- Bảng

động

Bƣớc 6. Lập kế hoạch cho các hoạt động thành phần Hoạt động Tìm hiểu nghiệm Ơ-xtét

Mục tiêu

Thời gian

thí Có hiểu biết về lý thuyết hiện tượng cảm ứng điện từ

Phát hiện ra dòng Trình bày và so sánh được cấu tạo điện của đi-na-mô và tuabin gió. Nghiên cứu cấu tạo Vẽ được bản thiết kế. của máy phát điện

Sản phẩm dự kiến Bài báo cáo

1 tiết

Bài báo cáo

1 tiết

Bản vẽ thiết kế máy phát điện

Tìm hiểu về cuộc Thuyết trình và trả lời các câu hỏi đời của nhà phát từ GV và các nhóm khác. 2 tiết minh Michael Faraday

Bài thuyết trình về cuộc đời của nhà phát minh Michael Faraday

Tìm hiểu về ngành Lập được kế hoạch hoạt động chi Bài thuyết trình về chế tạo máy phát tiết, có phân công nhiệm vụ cụ thể 2 tiết ngành chế tạo máy điện cho từng thành viên. phát điện Bƣớc 7. Thiết kế chi tiết HĐTN

HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM NHÀ PHÁT MINH RA ĐIỆN 2.2.2.1. Mục tiêu 1. Kiến thức - Trình bày được khái niệm từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ. - Trình bày được điều kiện tồn tại dòng điện cảm ứng. - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện.

53 2. Kỹ năng - Tự tổ chức và quản lý hoạt động nhóm (phân chia vai trò, phân công nhiệm vụ, giám sát và đánh giá kết quả hoạt động). - Có kỹ năng phân tích vấn đề, thu thập, xử lý và tổng hợp thông tin để đưa ra giải pháp giải quyết vấn đề. - Lập được các câu hỏi khảo sát, phỏng vấn để thu thập thông tin về vấn đề cần nghiên cứu. - Sử dụng được ngôn ngữ mô hình để trình bày thông tin trực quan. - Viết và trình bày được bài báo cáo về sản phẩm đã thực hiện. 3. Thái độ - Có ý thức tìm tòi, cải tiến máy phát điện. - Có niềm đam mê hoạt động nghiên cứu chế tạo. 4. Các thành tố năng lực định hƣớng phát triển 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn. (NB) 2. Xác định được các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn. (XĐ) 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC) 4. Tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề. (TG) 2.2.2.2. Đặt vấn đề Cuộc sống sinh hoạt hàng ngày hay các nhà máy, xí nghiệp, văn phòng cần có điện để duy trì hoạt động sản xuất, giao dịch trong nước, kinh doanh quốc tế, đóng góp cho nền kinh tế nước nhà. Em có biết điện được phát minh như thế nào không? Vào năm 1820, Hans Christian Oersted đã khám phá thấy rằng một đường dây dẫn điện có từ tính. Sự việc này khiến cho Faraday lý luận: nếu dòng điện sinh ra từ trường thì tại sao từ trường lại không thể sinh ra dòng điện? Ông bèn làm các thí nghiệm để kiểm chứng câu hỏi này rồi tìm ra hiện tượng cảm ứng điện từ. Sau đó, tiến thêm một bước nữa, ông đã dùng nam châm để chế tạo một dòng điện liên tục. Vậy Faraday đã làm việc đó như thế nào? 2.2.2.3. Cấu trúc chủ đề Chủ đề gồm các nội dụng sau: 1. Phát hiện ra dòng điện. 2. Nghiên cứu cấu tạo của máy phát điện.

54 3. Dự án “Nhà phát minh ra điện”. 2.2.2.4. Các hoạt động dạy học Nội dung 1. Phát hiện ra dòng điện. Hoạt động 1. Tìm hiểu thí nghiệm Ơ-xtét a) Mục tiêu - Lắp ráp và thực hiện được thí nghiệm Ơ-xtét, phát hiện ra tương tác từ. - Rút ra kết luận “Dòng điện sinh ra từ trường” và phát hiện ra vấn đề “Từ trường có sinh ra dòng điện không?”. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP THÍ NGHIỆM Ơ-XTÉT Vào năm 1820, Hans Christian Oersted đã khám phá thấy rằng một đường dây dẫn điện có từ tính.

Hình 2.9. Thí nghiệm của Ơ-xtét 1. Hãy quan sát thí nghiệm sau và mô tả hiện tượng quan sát được. Thí nghiệm: https://www.youtube.com/watch?v=h5N2grjG8d8 2. Hãy bố trí thí nghiệm Ơ-xtét. Dụng cụ: acuy, dây đồng, la bàn.

55

3. Tiến hành thí nghiệm và rút ra kết luận về từ tính của dòng điện. 4. Các dòng điện có tác dụng lực lên nhau không? Hãy làm thí nghiệm kiểm chứng.

PHIẾU ĐÁP ÁN THÍ NGHIỆM Ơ-XTÉT 1. Hiện tượng quan sát được: Khi tồn tại dòng điện trong dây dẫn thì kim nam châm bị lệch khỏi phương ban đầu. 2. Bố trí thí nghiệm như hình bằng cách sử dụng các dụng cụ sẵn có. 3. Từ tính của dòng điện: Dòng điện tác dụng lực từ lên nam châm. 4. Thực hiện thí nghiệm như sau: https://www.youtube.com/watch?v=dGoCivUwf5I

Hình 2.10. Hình ảnh minh họa thí nghiệm Ơ-xtét

56 Hoạt động 2. Phát hiện ra dòng điện a) Mục tiêu - Lắp ráp và thực hiện được thí nghiệm cảm ứng điện từ bằng các dụng cụ tự chế. - Trình bày được điều kiện tồn tại dòng điện cảm ứng. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP PHÁT HIỆN RA DÕNG ĐIỆN Vào năm 1820, Hans Christian Oersted đã khám phá thấy rằng một đường dây dẫn điện có từ tính. Sự việc này khiến cho Faraday lý luận: nếu dòng điện sinh ra từ trường thì tại sao từ trường lại không thể sinh ra dòng điện? 1. Hãy quan sát thí nghiệm và mô tả hiện tượng quan sát được.

Hình 2.11. Thí nghiệm về hiện tƣợng cảm ứng điện từ https://www.youtube.com/watch?v=WT9krdN7Pd8 2. Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng. Dụng cụ: cuộn dây đồng, ống nhựa, nam châm, bóng đèn LED. 3. Hãy trình bày ý tưởng về cách tạo ra điện.

57

PHIẾU ĐÁP ÁN PHÁT HIỆN RA DÕNG ĐIỆN 1.Hiện tượng: Khi nam châm di chuyển lại gần hoặc ra xa ống dây thì đèn sáng. 2. Bố trí và tiến hành thí nghiệm. 3. Tùy câu trả lời của HS. Nội dung 2. Nghiên cứu cấu tạo của máy phát điện. a) Mục tiêu - Tháo lắp, vận hành được máy phát điện mini. - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện. b) Các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP TÌM HIỂU CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN MINI

Hình 2.12. Máy phát điện mini 1. Tìm hiểu cách vận hành máy phát điện mini và vận hành thử nghiệm. Cách vận hành: ............................................................................................................. ....................................................................................................................................... 2. Tiến hành tháo gỡ máy phát điện mini và trình bày cấu tạo của máy bằng một bản vẽ (có chú thích các bộ phận). ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................

58 ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 3. Trình bày nguyên tắc hoạt động của máy phát điện mini. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... PHIẾU ĐÁP ÁN TÌM HIỂU CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN MINI

Hình 2.13. Máy phát điện mini 1. Tìm hiểu cách vận hành máy phát điện mini và vận hành thử nghiệm.

Cách vận hành: Gắn cần quay vào trục của máy phát. Dùng tay quay thật nhanh để đèn LED phát sáng. 2. Tiến hành tháo gỡ máy phát điện mini và trình bày cấu tạo của máy bằng một bản vẽ (có chú thích các bộ phận).

59

3. Trình bày nguyên tắc hoạt động của máy phát điện mini. Sự quay của trục làm cho nam châm quay. Khi đó, từ thông do nam châm gởi qua các vòng dây biến thiên làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong các cuộn dây. Dòng điện này chạy qua đèn làm cho đèn sáng. Nội dung 3. Dự án “Nhà phát minh ra điện” Đặt vấn đề Michael Faraday được cả thế giới biết đến bởi ông là người có công lớn nhất trong việc biến “từ” thành “điện” - nguồn năng lượng sạch và phổ biến nhất ngày nay. Với phát minh của mình ông đã trở thành nhà khoa học bất tử trong lòng nhân loại. Từ cậu bé đóng sách nghèo ham học đến nhà bác học thiên tài không bằng cấp, Faraday đã có những đóng góp to lớn cho ngành kĩ thuật điện. Nhà khoa học Helmholtz người Đức đã nói: “Chừng nào loài người còn sử dụng đến điện, thì chừng đó mọi người còn ghi nhớ công lao của Michael Faraday”. Hoạt động 1. Tìm hiểu về cuộc đời của nhà phát minh Michael Faraday a) Mục tiêu - Tự tổ chức hoạt động nhóm (phân chia vai trò, phân công nhiệm vụ cho từng thành viên, lập kế hoạch hoạt động, tổng kết hoạt động và đánh giá thành viên). - Có kĩ năng thu thập thông tin (từ nhiều nguồn khác nhau như: internet, sách báo, tạp chí, trao đổi với chuyên gia,…), phân tích và tổng hợp các thông tin thu được để viết bài thu hoạch, báo cáo về nhà phát minh Michael Faraday. - Có kĩ năng thuyết trình, giải thích, trao đổi thông tin, ghi chép.

60 b) Các yêu cầu cần đạt - Ngày tháng năm sinh, quê quán. Về cuộc đời

- Hoàn cảnh gia đình. - Các mốc chính trong cuộc đời nhà phát minh. - Các điểm nổi bật trong tính cách nhà phát minh. - Tên phát minh + lĩnh vực.

Về những đóng góp

Về nội dung

- Những phát minh của những người đi trước có ảnh hướng đến những phát minh của Faraday. - Những tác động tích cực từ các phát minh của Faraday đối với các lĩnh vực khoa học, kĩ thuật.

Về những suy nghĩ riêng về Trình bày suy nghĩ của bản thân về nhà phát minh nhà phát Faraday. minh - Bài thu hoạch trình bày trên giấy A4 (đánh máy hoặc viết tay) rõ Về hình thức trình bày

ràng, sạch sẽ, ngắn gọn, logic.

Về người thuyết trình

- Tác phong nghiêm túc, trang phục nghiêm chỉnh.

- Bài thuyết trình trình bày trên giấy A0 (viết tay) rõ ràng (khuyến khích dùng ngôn ngữ mô hình).

- Phát âm to rõ, có tương tác với người nghe. - Nghiêm túc.

Về nhóm hỗ trợ

- Các thành viên nhóm hỗ trợ người thuyết trình, trả lời câu hỏi từ nhóm khác, GV. - Nhận xét, đánh giá nhóm khác.

Hoạt động 2. Tìm hiểu về ngành chế tạo máy phát điện a) Mục tiêu - Tự tổ chức hoạt động nhóm (phân chia vai trò, phân công nhiệm vụ cho từng thành viên, lập kế hoạch hoạt động, tổng kết hoạt động và đánh giá thành viên).

61 - Có kĩ năng thu thập thông tin (từ nhiều nguồn khác nhau như: internet, sách báo, tạp chí, trao đổi với chuyên gia,…), phân tích và tổng hợp các thông tin thu được để viết bài thu hoạch, báo cáo về ngành chế tạo máy phát điện. - Có kĩ năng thuyết trình, giải thích, trao đổi thông tin, ghi chép. b) Các yêu cầu cần đạt Về nội dung

- Lịch sử ra đời của ngành. - Các giai đoạn phát triển của ngành. - Sự “tiến hóa” trong thiết kế máy phát điện (kèm theo các lý do yêu cầu phải cải tiến thiết kế). - Hình ảnh về máy phát điện qua từng thời kỳ phát triển.

Về sản phẩm

- Bài thu hoạch về ngành chế tạo máy phát điện. - Bài thuyết trình về ngành chế tạo máy phát điện (có kèm phim, hình ảnh phỏng vấn, điều tra thực tế).

Về hình thức trình bày

Về người thuyết trình

- Bài thu hoạch trình bày trên giấy A4 (đánh máy hoặc viết tay) rõ ràng, sạch sẽ, ngắn gọn, logic. - Bài thuyết trình trình bày trên giấy A0 (viết tay) rõ ràng (khuyến khích dùng ngôn ngữ mô hình). - Tác phong nghiêm túc, trang phục nghiêm chỉnh. - Phát âm to rõ, có tương tác với người nghe. - Nghiêm túc.

Về nhóm hỗ trợ

- Các thành viên nhóm hỗ trợ người thuyết trình, trả lời câu hỏi từ nhóm khác, GV. - Nhận xét, đánh giá nhóm khác.

Bƣớc 8. Soạn giáo án Xem mục 2.3. Kế hoạch dạy học. Bƣớc 9. Tổ chức HĐTN Xem mục 2.4.4. Bƣớc 10. Kiểm tra, đánh giá Sử dụng Rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn ở mục 1.4.

62 Bƣớc 11. Lƣu trữ kết quả hoạt động vào hồ sơ của HS Lưu trữ hồ sơ HS bao gồm: các bài thu hoạch tìm hiểu về nhà phát minh Michael Faraday, ngành chế tạo máy phát điện, các phiếu đánh giá năng lực. 2.3. Kế hoạch dạy học

HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM KĨ SƢ CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN Đối tƣợng HS: lớp 11 trung tâm GDTX số 3. Thời điểm triển khai đề tài: từ tiết 39 - 41 học kì 2 lớp 11CB. Nội dung kiến thức thuộc bài 23 SGK Vật lí 11CB. I. Mục tiêu Sau khi học xong chủ đề, HS có thể: 1. Kiến thức - Phát biểu được khái niệm hiện tượng cảm ứng điện từ, từ thông; nội dung định luật cảm ứng điện từ (chỉ rõ được điều kiện tồn tại dòng điện cảm ứng). - Trình bày được tên và công dụng của từng bộ phận trong máy phát điện nhờ sức gió; nguyên lý hoạt động của máy. - Trình bày được biện pháp tăng cường độ dòng điện cảm ứng tạo bởi máy phát. 2. Kĩ năng - Vẽ được bản thiết kế máy phát điện đơn giản. - Chế tạo được máy phát điện nhờ sức gió đơn giản, có thể sáng tạo các loại máy phát điện khác nhau. - Viết và trình bày được báo cáo về một sản phẩm sáng tạo của nhóm mình. 3. Thái độ - Có ý thức tìm tòi, cải tiến máy phát điện. - Có niềm đam mê hoạt động nghiên cứu chế tạo. 4. Thành tố năng lực phát triển cho HS 1. Nhận biết vấn đề thực tiễn (NB) 2. Xác định được các kiến thức liên quan đế vấn đề thực tiễn. (XĐ) 3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC)

63 4. Khám phá vấn đề thông qua trải nghiệm. (KP) II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Các câu hỏi cho hoạt động khởi động vào bài học. - Các phiếu hoạt động nhóm, phiếu đánh giá. - Các câu hỏi củng cố, nhiệm vụ về nhà. 2. Học sinh Ôn lại kiến thức về cảm ứng điện từ. III. Phƣơng pháp dạy học Phương pháp thực nghiệm. Phương pháp thuyết trình. Phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề. IV. Các hoạt động dạy học TIẾT 1. THÔNG BÁO TRIỂN KHAI CHỦ ĐỀ Hoạt động 1. Cách chấm điểm phiếu theo dõi từng cá nhân 5’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Hướng dẫn HS cách đánh giá từng cá Lắng nghe, thảo luận và phát vấn nhân trong nhóm theo Phiếu theo dõi. những thắc mắc. Hoạt động 2. Ôn lại kiến thức hiện tƣợng cảm ứng điện từ Chia lớp thành 4 nhóm (khoảng 10 HS/nhóm), mỗi nhóm được phát một phiếu học tập như sau: - Nhóm 1, 2: Phiếu học tập số 1. Từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ, đi-namô xe đạp. - Nhóm 3, 4: Phiếu học tập số 1. Từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ, turbin gió. Mỗi nhóm cần tìm hiểu: - Từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ. - Cấu tạo của máy phát điện trên: tên các bộ phận, công dụng. - Nguyên tắc hoạt động của các máy phát điện trên.

64 15’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

GV đưa ra vấn đề cần giải thích: Tiếp nhận vấn đề. Điện năng đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp và cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Điện năng được tạo ra bởi các máy phát điện. Có nhiều loại máy phát điện khác nhau nhưng tất cả chúng đều có các thành phần cấu tạo cơ bản và nguyên tắc hoạt động giống nhau. Vậy các máy phát điện có cấu tạo và hoạt động theo nguyên tắc nào?

NB

GV chia lớp thành 4 nhóm và giao - Nhận nhiệm vụ. NB nhiệm vụ thông qua các phiếu học - Tìm hiểu chi tiết nhiệm vụ được tập cho từng nhóm. xây dựng trong phiếu học tập số 1. - Các nhóm thảo luận, tự phân công nhiệm vụ cụ thể cho từng cá nhân trong nhóm. - Yêu cầu HS báo cáo kế hoạch Phân công thành viên báo cáo kết phân công nhiệm vụ của nhóm. quả hoạt động nhóm. - GV hướng dẫn điều chỉnh phân công vầ đưa ra bảng tiêu chí đánh giá mức độ tham gia hoạt động của các thành viên trong nhóm theo Phiếu đánh giá 1. Hoạt động 3. Báo cáo kết quả hoạt động nhóm tìm hiểu về máy phát điện 20’

15’

5’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- Yêu cầu HS trình bày kết quả thảo Trình bày kết quả phiếu học tập số 1. luận. - Mỗi nhóm có 5 phút để trình bày kết quả của nhóm mình, bao gồm: + Các tiêu chí ở Phiếu học tập số 1. + Đánh giá mức độ tham gia hoạt động của các thành viên trong nhóm. + GV cho HS tổng kết các kết quả thu được vào Phiếu học tập số 1. - Tổng hợp và đánh giá kết quả hoạt động nhóm bằng phiếu đánh giá số 1. - Phát phiếu học tập có yêu cầu các dụng cụ cần chuẩn bị cho tiết học sau.

65 TIẾT 2. TRIỂN KHAI HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN NHỜ SỨC GIÓ Hoạt động 1. Chuyển giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ gió 5’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Sử dụng câu hỏi mở: “Bằng cách Lắng nghe, thảo luận. nào chúng ta có thể làm một bóng đèn phát sáng mà không cần dùng pin hay ắc quy?”.

XĐ NC

Hoạt động 2. Thiết kế phƣơng án chế tạo Phiếu học tập số 2. Thiết kế mô hình máy phát điện hoạt động nhờ sức gió 25’ 5’

Hoạt động của GV

Vận hành máy phát điện đã chuẩn Quan sát máy phát điện hoạt động NB bị sẵn. Yêu cầu HS quan sát và mô và mô tả lại hiện tượng mà mình tả lại hiện tượng quan sát được. nhìn thấy. - GV yêu cầu HS quan sát máy phát điện mẫu và vẽ bản thiết kế cho nó, trong đó có nêu tên và công dụng của từng bộ phận.

10’

10’

Hoạt động của HS

Ổn định nhóm, phân chia nhiệm vụ XĐ cho từng thành viên, tham gia thảo luận để hoàn thành phiếu học tập số 2.

- Để triển khai hoạt động này, GV chia lớp thành 4 nhóm và phát phiếu học tập số 2 cho mỗi nhóm. Các nhóm có cùng một nhiệm vụ học tập. - Yêu cầu HS cử đại diện trình bày Trình bày kết quả thảo luận nhóm NC kết quả thảo luận của nhóm mình, và hoàn thành phiếu học tập số 2. mỗi nhóm có 2 phút để trình bày. - Nhận xét bài trình bày của các nhóm và đánh giá theo phiếu đánh giá số 2. Hoạt động 3. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ gió

15’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- Yêu cầu HS bài trí các dụng cụ đã Bài trí dụng cụ đã chuẩn bị ra bàn TG chuẩn bị ra bàn. theo yêu cầu của GV.

66 - Kiểm tra sự chuẩn bị của HS. - Yêu cầu HS tiến hành hoạt động Các nhóm phân chia nhiệm vụ cho TG chế tạo theo bản thiết kế đã có. từng thành viên, tiến hành hoạt động chế tạo máy phát điện. - Quan sát các nhóm thực hiện và đánh giá thái độ hoạt động của các thành viên trong nhóm theo Rubic và hỗ trợ các nhóm chế tạo. TIẾT 3. TIẾP TỤC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN NHỜ SỨC GIÓ VÀ TỔ CHỨC BÁO CÁO Hoạt động 3. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ gió 30’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Tiếp tục hoạt động chế tạo máy phát Tiếp tục hoạt động chế tạo máy phát điện. điện. Hoạt động 4. Tổ chức hoạt động báo cáo kết quả hoạt động chế tạo máy phát điện nhờ sức gió 30’

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- Các nhóm trưng bày sản phẩm và Trình bày theo yêu cầu của GV. cử đại diện thuyết minh về cách vận hành, nguyên tắc hoạt động cùng những khó khăn khi chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ gió.

NC

- Đánh giá kết quả báo cáo của các nhóm. Tổng kết HĐTN chế tạo máy phát điện nhờ gió và đánh giá tổng quát chủ đề. 2.4. Tổ chức hoạt động trải nghiệm TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN HOẠT ĐỘNG NHỜ SỨC GIÓ 2.4.1. Tóm tắt Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió là một trong các hoạt động giáo dục hướng trải nghiệm, HS không những vận dụng kiến

67 thức về khoa học Vật lí, về hiện tượng cảm ứng điện từ mà còn sử dụng kiến thức môn kĩ thuật trong việc lắp ráp tạo nên máy phát điện. Hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió là cơ hội để HS được tham gia, tiếp cận con đường học tập thông qua thực hành, qua đó phát triển NLVDKT vào thực tiễn. 2.4.2. Đặt vấn đề Trong những năm gần đây, từ khóa STEM liên tục được nhắc đến trên các kênh truyền thông đa phương tiện, được coi như là một phương pháp giáo dục trong thời đại mới. Tuy nhiên, các HĐTN chưa được đưa vào hệ thống giáo dục trung học nước ta. Nhận thấy việc thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió tương đối đơn giản, phù hợp với chương trình học cấp trung học phổ thông, tôi nghiên cứu và tổ chức thực nghiệm hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió nhằm phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS. 2.4.3. Máy phát điện hoạt động nhờ sức gió

Hình 2.14. Máy phát điện hoạt động nhờ sức gió đơn giản Máy phát điện hoạt động nhờ sức gió là thiết bị tự làm, hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, trong đó các vòng dây được gắn trên trục của cánh quạt và đặt trên những nam châm, chuyển động quay của cánh quạt làm các vòng dây quay trong từ trường của các nam châm, điều này làm xuất hiện dòng điện trong các vòng dây và dòng điện này chạy qua đèn làm đèn sáng. 2.4.3.1. Cấu tạo của máy phát điện - Cuộn dây 500 vòng được nối với bóng đèn LED tạo thành mạch điện kín. - Một cánh quạt có trục quay đặt vuông góc với trục của ống dây. - Các nam châm gắn chặt trên trục cánh quạt và được đặt trong lòng ống dây.

68 2.4.3.2. Kinh phí chế tạo máy phát điện Tổng kinh phí thực hiện gia công, chế tạo 01 máy phát điện hoạt động nhờ sức gió là 119.000VNĐ, được trình bày chi tiết trong bảng như sau: Bảng 2.1. Kinh phí chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió STT

Tên dụng cụ

Số lƣợng

Đơn giá

Thành tiền

1

Cuộn dây đồng

1

25k

25k

2

Nam châm đen

4

12k

48k

3

Cánh quạt cũ

1

10k

10k

4

Vòng bi

2

12k

24k

5

Ăng-ten

1

5k

5k

6

Xốp

1

5k

5k

7

Băng keo

1

5k

5k

8

Keo nến

1

2k

2k

Tổng

119k

2.4.3.3. Ƣu điểm của máy phát điện hoạt động nhờ sức gió - Minh họa được hoạt động của một máy phát điện hoạt động nhờ sức gió. - Dễ gia công, chế tạo, vật liệu dễ mua, giá thành hạ. - Hình thức bắt mắt, gây được sự hứng thú. 2.4.3.4. Các lƣu ý khi chế tạo - Dùng băng keo quấn quanh các sợi dây đồng để tạo thành bó. - Lựa chọn trục quay (ăng-ten râu) vừa vặn với các vòng bi. 2.4.4. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió 2.4.4.1. Tiến trình tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió Tạo điều kiện cho HS được trải nghiệm với hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió, tôi nghiên cứu và xây dựng tiến trình như sơ đồ:

69 Chuyển giao nhiệm vụ Hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ gió Thiết kế phương án Vẽ bản thiết kế

Trình bày phương án

Gia công, chế tạo

Vận hành thử nghiệm Đạt yêu cầu: nộp sản phẩm

Không đạt yêu cầu: Làm lại

Báo cáo về máy phát điện hoạt động nhờ gió Hình 2.15. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió 2.4.4.2. Thực nghiệm hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió Tôi tiến hành thực nghiệm thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió tại trung tâm GDTX số 3 - thành phố Đà Nẵng. HS tham gia gồm 48 HS đến từ khối 11. Tôi tổ chức hoạt động với 6 nhóm (8 HS/nhóm). 2.4.4.3. Chuyển giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió Sử dụng câu hỏi mở: “Bằng cách nào chúng ta có thể làm một bóng đèn phát sáng mà không cần dùng pin hay ắc quy?”. Câu hỏi này nhằm định hướng HS nghĩ đến máy phát điện. Từ đó tôi đưa ra yêu cầu thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió. 2.4.4.4. Thiết kế phƣơng án chế tạo Tôi tiến hành vận hành một máy phát điện đã được chế tạo để HS quan sát và yêu cầu HS vẽ một bản thiết kế (minh họa) chỉ rõ các tên, vai trò của các bộ phận và cách lắp ráp chúng để tạo ra một máy phát điện. Sau khi thiết kế xong, HS cử đại diện nhóm trình bày bản thiết kế của nhóm mình. 2.4.4.5. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió Sau khi phân tích phương án thiết kế, các nhóm sử dụng các dụng cụ đã chuẩn bị và bắt tay vào việc gia công, chế tạo máy phát điện.

70 Nhìn chung, HS không gặp nhiều khó khăn trong quá trình gia công, chế tạo máy phát điện. Dưới sự hướng dẫn của tôi, các nhóm đã giải quyết được nhiệm vụ học tập. 2.4.4.6. Báo cáo kết quả Các nhóm cử đại diện trưng bày sản phẩm và thuyết minh về cách vận hành, nguyên tắc hoạt động cùng những khó khăn khi chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió. Nhìn chung, các nhóm đều hoàn thành nhiệm vụ, tuy nhiên các thuyết minh còn khiên cưỡng. Các nhóm khác không tham gia nhiều vào quá trình đóng góp ý kiến. Kĩ năng thuyết trình HS còn yếu. Thực trạng này đặt ra vấn đề cần thường xuyên tổ chức các HĐTN để HS có cơ hội rèn luyện. 2.4.5. Kết luận Hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện hoạt động nhờ sức gió là một trong các HĐTN giúp HS phát triển NLVDKT vào thực tiễn. Sản phẩm máy phát điện hoạt động nhờ sức gió bước đầu phát triển năng lực của HS. Kết quả thực nghiệm cho thấy HS hoàn thành nhiệm vụ tuy nhiên còn ở mức độ thấp. Vì vậy, cần tiến hành nhiều hơn nữa các HĐTN nhằm phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS.

71 Kết luận chƣơng 2 Trong chương này, tôi đã làm được các việc sau: 1. Phân tích cấu trúc chương Cảm ứng điện từ thuộc chương trình Vật lí 11. Xây dựng các HĐTN về cảm ứng điện từ, các thí nghiệm về định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng, về dòng điện Foucalt. 2. Thiết kế hai chủ đề trải nghiệm: Kĩ sư chế tạo máy phát điện và Nhà phát minh ra điện theo đúng quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động DHTN ở chương 1. 3. Lập kế hoạch dạy học cho chủ đề trải nghiệm. 4. Tổ chức hoạt động DHTN. Qua nghiên cứu, tôi nhận thấy để phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS, cần lựa chọn và thiết kế các chủ đề trải nghiệm phù hợp vào điều kiện, hoàn cảnh của địa phương nơi tổ chức HĐTN. Kế hoạch hoạt động của chủ đề cần chi tiết và phân bố thời gian hợp lý đảm bảo HS có đủ thời gian trải nghiệm và GV đánh giá đúng kết quả hoạt động của HS. Nếu thực hiện được như vậy thì HĐTN sẽ có hiệu quả, HS được trải nghiệm nhiều và tiếp thu kiến thức vững chắc hơn. Các kết quả nghiên cứu này đưa vào thực nghiệm chương 3 để làm căn cứ kiểm tra tính đúng đắn của các nghiên cứu.

72 CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm Mục đích của TNSP là kiểm chứng lại giả thuyết khoa học: Nếu thiết kế HĐTN và vận dụng vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 theo hướng phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS thì sẽ nâng cao được NLVDKT vào thực tiễn của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Vật lí 11. Ngoài ra còn kiểm tra tính đúng đắn và hiệu quả của quy trình thiết kế và tổ chức HĐTN. 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm - Thu thập số liệu, xử lý kết quả TN để đánh giá hiệu quả của vấn đề nghiên cứu. - Đánh giá NLVDKT Vật lí vào thực tiễn cho HS qua các tiêu chí và đánh giá kiến thức qua các bài kiểm tra. 3.3. Đối tƣợng và thời gian thực nghiệm sƣ phạm - Đối tượng TNSP: Thực nghiệm sư phạm được tiến hành ở lớp 11/1 của Trung tâm GDTX Số 3 - thành phố Đà Nẵng. - Thời gian TNSP: Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trong học kỳ II năm học 2017 - 2018. 3.4. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.4.1. Công tác chuẩn bị - Giáo án giảng dạy. - Gặp Ban Giám hiệu nhà trường trao đổi về mục đích thực nghiệm và xin phép triển khai kế hoạch thực nghiệm. 3.4.2. Tiến hành thực nghiệm Trong quá trình tiến hành TNSP giáo án TN được viết cho lớp 11/1, tôi đã tiến hành ghi chép, quan sát HS sau mỗi giờ thực nghiệm và tiến hành kiểm tra tương ứng với giáo án sau mỗi giờ dạy. 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.5.1. Đánh giá định tính Tôi tiến hành tìm hiểu về quá trình học tập rèn luyện NLVDKT vào thực tiễn cho HS thông qua các bài thu hoạch, các sản phẩm từ các HĐTN. Bên cạnh các tiêu chí đánh giá NLVDKT vào thực tiễn, tôi còn sử dụng các bài kiểm tra để đánh giá về mặt kiến thức của HS. Qua đó, tôi thấy việc VDKT vào thực tiễn của HS ban đầu còn

73 nhiều hạn chế nhưng sau đó có nhiều thay đổi theo hướng tích cực về ý thức học tập, tiến bộ trong việc lĩnh hội tri thức, có khả năng VDKT vào thực tiễn, có kỹ năng học tập, kỹ năng sống. Cụ thể như sau: 3.5.1.1. Những hạn chế về năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Những hạn chế về NLVDKT vào thực tiễn tương ứng với từng thành tố năng lực như sau: Về thành tố năng lực NB: Hầu hết HS đều nhận biết được các vấn đề học tập trong các HĐTN nhưng gặp khó khăn trong việc mô tả vấn đề đó. Khi vấn đề chưa được trình bày một cách rõ ràng thì việc phân tích vấn đề sẽ bị hạn chế. Điều này làm giảm khả năng đề ra giải pháp tối ưu. Về thành tố năng lực XĐ: Hầu hết HS đều xác định được các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn. Tuy nhiên, những kiến thức được chỉ ra chưa bám sát vấn đề, chưa cụ thể. Về thành tố năng lực NC: Hầu hết HS đều bị động trong việc nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. Về thành tố năng lực KP: Hầu hết HS chưa biết cách lập kế hoạch, ghi chép, tổ chức nhóm nên gặp khó khăn trong việc khám phá vấn đề. Điều này làm giảm chất lượng ở kết quả của hoạt động khám phá. Về thành tố năng lực TG: Tất cả HS đều tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề nhưng chỉ một số HS hoạt động hiệu quả. 3.5.1.2. Nguyên nhân tồn tại những hạn chế về năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Qua quan sát diễn biến của các HĐTN và kết quả học tập của HS, xét thấy việc tồn tại những hạn chế về NLVDKT vào thực tiễn của HS là do các nguyên nhân sau: Một là, HS chưa có nhiều cơ hội trong việc trình bày ý kiến cá nhân nên việc mô tả lại một vấn đề còn hạn chế. Hai là, HS chưa hiểu được bản chất của kiến thức nên chưa xác định chính xác kiến thức có liên quan đến vấn đề thực tiễn. Ba là, HS đã quen với việc tiếp thu kiến thức một chiều từ GV nên chưa biết cách tự nghiên cứu cơ sở khoa học của kiến thức. Bốn là, HS chưa có cơ hội tham gia các hoạt động nghiên cứu nên chưa biết cách nghiên cứu một vấn đề. Năm là, kĩ năng tổ chức nhóm còn hạn chế, chưa biết cách nghiên cứu nên HS gặp khó khăn trong các HĐTN giải quyết vấn đề.

74 3.5.1.3. Hƣớng khắc phục những hạn chế về năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Qua phân tích các nguyên nhân tồn tại những hạn chế về NLVDKT vào thực tiễn, tôi nhận thấy các khó khăn mà HS gặp phải sẽ được khắc phục nếu HS thường xuyên được tham gia các HĐTN. 3.5.2. Đánh giá định lƣợng Đánh giá định lượng các tiêu chí của NLVDKT vào thực tiễn Để đánh giá tính hiệu quả của việc vận dụng dạy học phát triển NLVDKT vào thực tiễn, tối đã tiến hành TNSP trong học kỳ II năm học 2017 - 2018 đối với 48 HS lớp 11/1 tại Trung tâm GDTX số 3 - TP. Đà Nẵng ở 2 giai đoạn: đầu TN và cuối TN. Kết quả TN thu được như sau: Bảng 3.1. Kết quả đánh giá định lƣợng NLVDKT vào thực tiễn theo các tiêu chí Kết quả Thành tố năng lực

1. Nhận biết vấn đề thực tiễn. (NB)

2. Xác định được các kiến thức liên quan đế vấn đề thực tiễn. (XĐ)

3. Nghiên cứu cơ sở khoa học của các kiến thức. (NC)

4. Khám phá vấn đề thông qua trải nghiệm. (KP)

5. Tham gia HĐTN để giải quyết vấn đề. (TG)

Mức độ

Trƣớc TN

Sau TN

SL

%

SL

%

3

4

8%

23

48%

2

14

29%

14

29%

1

30

63%

11

23%

3

6

13%

19

40%

2

20

42%

24

50%

1

22

46%

5

10%

3

4

8%

17

35%

2

21

44%

20

42%

1

23

48%

11

23%

3

4

8%

14

29%

2

19

40%

21

44%

1

25

52%

13

27%

3

2

4%

11

23%

2

19

40%

20

42%

1

27

56%

17

35%

75 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 1 11 14 23 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.1. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực NB (tiêu chí 1) Số lượng HS đạt mức độ 3 cao nhất bởi đây là thành tố năng lực dễ đạt được. 30

Số lượng

25 20 15 Mức độ 1

10

Mức độ 2 5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 2 5 24 19 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.2. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực XĐ (tiêu chí 2) Số lượng HS đạt mức độ 3 cao nhất bởi đây là thành tố năng lực dễ đạt được.

76 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 3 11 20 17 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.3. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực NC (tiêu chí 3) 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 4 13 21 14 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.4. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực KP (tiêu chí 4) Hai thành tố năng lực 3, 4 khó đạt được nên số lượng đạt mức độ 3 thấp.

77 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 5 17 20 11 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.5. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn đầu TN ứng với thành tố năng lực TG (tiêu chí 5) Số lượng đạt mức độ 3 thấp hơn bởi đây là thành tố năng lực mà HS chưa được rèn luyện nhiều. 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 1 11 14 23 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.6. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực NB (tiêu chí 1) Ở giai đoạn đầu của quá trình TN thì HS đạt nhiều ở mức 1 và mức 2 của các tiêu chí còn ở mức 3 thì ít hơn nhiều.

78 30

25 Số lượng

20 15 Mức độ 1

10

Mức độ 2 5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 2 5 24 19 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.7. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực XĐ (tiêu chí 2) 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1

Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 3 11 20 17 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.8. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực NC (tiêu chí 3) Số lượng HS đạt mức độ 2, 3 tăng lên rõ rệt là kết quả của các HĐTN.

79 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3

Tiêu chí 4 13 21 14 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.9. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực KP (tiêu chí 4) 25

Số lượng

20 15 10

Mức độ 1 Mức độ 2

5 0 Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3

Mức độ 3 Tiêu chí 5 17 20 11 Tiêu chí đánh giá

Hình 3.10. Biểu đồ mức độ NLVDKT vào thực tiễn của HS ở giai đoạn cuối TN ứng với thành tố năng lực TG (tiêu chí 5) Trong giai đoạn cuối TN này tỷ lệ HS đạt mức độ 3 ở các tiêu chí tăng lên rõ rệt. Qua các biểu đồ cho thấy: HS có kiến thức nhưng chưa biết vận dụng tìm ra vấn đề. Việc tổ chức dạy học theo quy trình bồi dưỡng NLVDKT vào thực tiễn đã làm thay đổi cách học của HS mà kết quả là số lượng HS đạt mức độ 3 của các thành tố năng

80 lực tăng lên rõ rệt. Vì vậy, nếu áp dụng thường xuyên phương pháp này thì sẽ phát triển được NLVDKT vào thực tiễn cũng như các năng lực khác của HS. Với cách học trải nghiệm, HS được tham gia các hoạt động khám phá, tìm hiểu các kiến thức liên quan đến các vấn đề thực tiễn, từ đó tìm cách giải thích và/hoặc đề xuất được biện pháp giải quyết vấn đề. Với không khí học tập sôi nổi, HS tích cực tham gia thảo luận nhóm và thể hiện được khả năng hợp tác nhóm, diễn đạt, trình bày. HS biết cách chủ động thu thập, tìm kiếm các bằng chứng khoa học, nghiên cứu cơ sở khoa học của các vấn đề thực tiễn để tìm câu trả lời cho vấn đề mình nghiên cứu. Giải thích được các sự vật hiện tượng và các ứng dụng khoa học trong tự nhiên và trong cuộc sống, sản xuất. 3.5.3. Đánh giá định lƣợng thông qua các bài kiểm tra Ngoài việc đánh giá NLVDKT vào thực tiễn, tôi đánh giá kết quả học tập của HS để chứng minh biện pháp tổ chức dạy học của tôi nâng cao kết quả học tập của HS thông qua các bài kiểm tra ở lớp TN. Chấm và xử lí kết quả theo xác suất thống kê: + Trung bình cộng: X 

1 10  n i 1

f X i

i

(Trong đó Xi là số điểm, f: số HS đạt điểm Xi, và n là số HS tham gia làm bài kiểm tra)

+ Phương sai:

S  2

+ Độ lệch chuẩn:

S

+ Hệ số biến thiên:

V



 f X i X i



2

n 1



 f X i X i



2

n 1

S .100% X

Việc phân tích định lượng dựa vào kết quả kiểm tra ở giai đoạn đầu và giai đoạn cuối TN, nhằm minh họa và bước đầu kiểm nghiệm tính khả thi, hiệu quả của việc dạy học theo hướng phát triển NLVDKT của HS. Trong quá trình TN, tôi tiến hành một bài kiểm tra gồm 10 câu trắc nghiệm với thời gian làm bài 15 phút ở giai đoạn đầu TN, một bài kiểm tra gồm 25 câu trắc nghiệm với thời gian làm bài 45 phút ở giai doạn cuối TN sau khi kết thúc các tiết dạy TN. Sau khi tiến hành kiểm tra, chấm bài và xử lý các số liệu theo phương pháp thống kê toán học, tôi trình bày các kết quả thu được ở bảng sau:

81 Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả TN qua các bài kiểm tra Giai đoạn đầu TN

Giai đoạn cuối TN

Điểm số Xi

Tần số fi

Điểm tổng

Tần số fi

Điểm tổng

1

0

0

0

0

2

4

8

0

0

3

6

18

3

9

4

10

40

6

24

5

8

40

5

25

6

5

30

7

42

7

8

56

11

77

8

6

48

8

64

9

1

9

6

54

10

0

0

2

20

Tổng

48

249

48

315

12

11 10

10 8

8

Tần số

8

8

7 6

6

6

6

5

6

5

4 4

3 2

2

1 0

0

1

2

0

0 0

3

4

Giai đoạn đầu

5 Điểm số

6

7

8

9

10

Giai đoạn cuối

Hình 3.11. Biểu đồ phân phối tần số của các bài kiểm tra Bảng 3.3. Bảng tỉ lệ HS yếu kém, trung bình, khá, giỏi Giai đoạn Đầu TN Cuối TN

Yếu, kém (%) 42% 19%

Trung bình (%) 27% 25%

Khá (%) 17% 23%

Giỏi (%) 15% 33%

Từ kết quả trên, áp dụng các công thức X , S 2 , S, V (%) đã nêu trên ta tính được các tham số thống kê ở các giai đoạn TN theo bảng sau:

82 Bảng 3.4. Bảng tham số thống kê

X

Giai đoạn đầu TN 5.19

Giai đoạn cuối TN 6.56

S2 S V(%)

3.73 1.93 37%

5.54 2.35 36%

Tham số

Nhận xét: Dựa trên kết quả TN sư phạm cho thấy: - Tỉ lệ phần trăm (%) HS yếu kém, trung bình giảm còn HS giỏi tăng rõ rệt sau TN. Điều này cho thấy kết quả học tập của HS sau TN cao hơn trước TN. - Độ lệch chuẩn S có giá trị tương ứng nhỏ, chứng tỏ mức độ phân tán của điểm số quanh giá trị trung bình nhỏ, do đó giá trị trung bình có độ tin cậy cao. Như vậy, có thể nói áp dụng đúng quy trình bồi dưỡng NLVDKT vào thực tiễn trong đề tài này đã mang lại hiệu quả nhất định.

83 Kết luận chƣơng 3 Qua quá trình TNSP, quan sát thực tiễn diễn biến của quá trình dạy học, trao đổi với HS và GV ở trường TNSP và từ việc phân tích xử lí các kết quả nhận được vể mặt định tính và định lượng, tôi đã có cơ sở để khẳng định giả thuyết ban đầu đưa ra về hiệu quả của đề tài thông qua các kết quả thu được từ việc TNSP, tôi rút ra kết luận: - Mức độ của các tiêu chí NLVDKT vào thực tiễn có sự tăng lên rõ rệt. - Về mặt định lượng, sau khi xử lý các kết quả thu được trong quá trình TNSP bằng phương pháp thống kê cho thấy rõ sự khác biệt giữa kết quả học tập giữa các giai đoạn TN khác nhau. + Giai đoạn trước khi tiến hành TN: HS còn nhiều hạn chế trong việc tiếp cận các hiện tượng, vấn đề thực tiễn nên chưa biết phân tích, đánh giá. Thụ động tiếp thu và lĩnh hội kiến thức. + Giai đoạn cuối TN: HS biết phân tích, đánh giá vấn đề liên quan đến thực tiễn và đề xuất được vấn đề mới. Các em hứng thú trong việc lập kế hoạch và tham gia các HĐTN. Biết cách tìm tòi, nghiên cứu khoa học. - Về mặt định tính, kết quả TNSP thông qua diễn biến trên lớp cho thấy: việc bồi dưỡng NLVDKT vào thực tiễn cho HS qua hoạt dộng nhóm, trải nghiệm đã tạo ra được không khí học tập sôi nổi hơn, HS tích cực tham gia thảo luận nhóm, và thể hiện được khả năng hợp tác nhóm, diễn đạt, trình bày.

84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Qua tìm hiểu về DHTN và các PPDH trải nghiệm nhằm phát triển NLVDKT Vật lí vào thực tiễn, áp dụng vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” thuộc chương trình Vật lí 11, đề tài đã khẳng định đượcc một số vấn đề sau: 1. Góp phần làm rõ thêm cơ sở lí luận về NLVDKT nói chung và NLVDKT Vật lí vào thực tiễn cho HS trong dạy học ở các trường THPT hiện nay nói riêng. 2. Đánh giá được thực trạng về bồi dưỡng NLVDKT Vật lí vào thực tiễn của HS trong dạy học Vật lí ở một số trường THPT trên địa bàn thành phố Đà Nẵng. 3. Đề xuất được quy trình xây dựng chủ đề trải nghiệm và rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn; 4. Thiết kế được giáo án dạy học chủ đề trải nghiệm theo hướng bồi dưỡng NLVDKT Vật lí vào thực tiễn cho HS qua tổ chức HĐTN. 5. Ðã tiến hành thực nghiệm thành công ở trung tâm GDTX số 3 - thành phố Đà Nẵng. Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, việc DHTN qua tổ chức hoạt động nhóm, trải nghiệm có tác dụng tích cực, bồi dưỡng và phát triển NLVDKT vào thực tiễn. HS từ chỗ thụ động tiếp nhận những kiến thức do GV giao đến chỗ chủ động tìm ra vấn đề mới theo mục tiêu cho trước. Vì vậy, DHTN HS có tư duy linh hoạt, nhạy bén; qua đó góp phần nâng cao chất lượng lĩnh hội kiến thức và kỹ năng làm việc nhóm. Để thành công thì người GV phải tâm huyết, nhiệt tình, có sự đầu tư, chuẩn bị chu đáo cho giờ dạy và phải có kế hoạch tổ chức hoạt động học tập một cách khoa học, phù hợp với HS. Trên cơ sở kết quả ban đầu của đề tài này có thể mở rộng phạm vi nghiên cứu sang các phần khác hoặc chương khác. Để việc dạy HĐTN diễn ra thuận lợi và có hiệu quả, tôi kiến nghị: 1. GV cần trao dồi các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực. 2. GV cần lên kế hoạch chi tiết cho chủ đề dạy học, đảm bảo đặt các HĐTN làm trọng tâm (thời gian nhiều hơn). 3. GV cần tìm hiểu sách báo về chế tạo dụng cụ, thí nghiệm Vật lí đơn giản để xây dựng ý tưởng cho các chủ đề dạy học.

85 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ GD và ĐT (2017), Chương trình giáo dục phổ thông mới. [2] Nguyễn Quang Đông (2006), Phương pháp tổ chức ngoại khóa Vật lí, Thái Nguyên. [3] Trần Thị Gái (2017), Xây dựng mô hình hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong môn học theo định hướng phát triển năng lực học sinh, Khoa Sinh học, Trường Đại học Vinh. [4] Nguyễn Văn Khải, Nguyễn Duy Chiến, Phạm Thị Mai, Lý luận dạy học Vật lí ở trường phổ thông, NXB Giáo dục, 2011. [5] Nghị quyết số 29, Hội nghị Trung ương 8 khóa XI, 2013. [6] Nguyễn Thị Huyền Trang (2016), Xây dựng chuyên đề “Hoạt động trải nghiệm sáng tạo về động học chất điểm (Vật lí 10)”. [7] Nguyễn Thị Thanh Xuân (2016), Phát triển năng lực vận dụng kiến thức thông qua dạy học phần Ancol - Phenol - Hóa học 11 THPT. [8] https://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/D%E1%BA%A1y_h%E1%BB%8Dc_d% E1%BB%B1_%C3%A1n?fbclid=IwAR3yhLuiFKm43fUBE6sJtUHpAjBX0i5t TqiYbW0m0bCyg0wnWDBHKOL9txc, 2014

PLI PHỤ LỤC PHIẾU THĂM DÕ Ý KIẾN VỀ DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DÀNH CHO GV Các thầy/cô vui lòng cho biết một số thông tin cá nhân: Nơi công tác: .................................................... Số năm công tác: ........................ Câu 1. Thầy (cô) tiếp cận với dạy học trải nghiệm bằng cách nào? A. Qua các buổi tập huấn. B. Được đào tạo ở trường. C. Tự nghiên cứu. Câu 2. Thầy (cô) đánh giá tầm quan trọng của dạy học trải nghiệm như thế nào? A. Rất quan trọng.

B. Quan trọng.

C. Không quan trọng.

Câu 3. Theo thầy (cô), có thể tổ chức các hoạt động trải nghiệm ở nơi thầy (cô) công tác không? A. Có.

B. Không.

Vui lòng cho biết lý do: ......................................................................................... Câu 4. Thầy (cô) đã từng tổ thức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học Vật lí chưa? Nếu có thì ở mức độ nào? A. Chưa từng. B. Đã từng và không thường xuyên. C. Thường xuyên tổ chức. Câu 5. Theo thầy (cô), dạy học trải nghiệm có ưu điểm gì? (Chọn một hoặc nhiều) A. Phát huy năng lực sáng tạo của HS. B. Tăng hứng thú học tập cho HS. C. Phát huy năng lực hoạt động nhóm của HS. D. Giúp giờ học thú vị hơn.

E. Phát triển kỹ năng giao tiếp.

F. Phát huy năng lực giải quyết vấn đề. Câu 6. Theo thầy cô, khó khăn khi tổ chức các hoạt động trải nghiệm ở trường phổ thông là gì? (Chọn một hoặc nhiều) A. GV khó liên hệ các kiến thức ở SGK với đời sống. B. Phụ thuộc với điều kiện học tập của từng địa phương. C. Khó dàn xếp thời gian dạy học. D. Ý kiến khác: ......................................................................................................

PLII Câu 7. Theo thầy cô, để dạy học trải nghiệm đạt hiệu quả, GV cần: ............................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... HS cần: ................................................................................................................................ ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 8. Có ý kiến cho rằng: “Nội dung kiến thức Vật lí thuộc chương trình SGK hiện hành nặng về lý thuyết trong khi hoạt động trải nghiệm lại chú trọng thực hành. Vì vậy, dạy học trải nghiệm là bất khả thi.”. Thầy cô có đồng ý với ý kiền này hay không? A. Đồng ý.

B. Phân vân.

C. Không đồng ý.

Vui lòng cho biết lý do: ......................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 9. Theo thầy cô, HS mong muốn điều gì nhất ở hoạt động trải nghiệm? Để đáp ứng mong muốn đó thì GV cần phải làm gì? ................................................................................................................................ ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 10. Theo thầy cô, các hoạt động trải nghiệm có thể được tổ chức bằng các hình thức nào? (Chọn một hoặc nhiều) A. Hoạt động nghiên cứu khoa học.

B. Tham quan, dã ngoại.

C. Hoạt động ngoại khóa.

D. Tổ chức trò chơi.

E. Ý kiến khác: ...................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 11. Các thầy cô thường tổ chức dạy học trải nghiệm bằng phương pháp nào? (Chọn một hoặc nhiều) A. Phương pháp giải quyết vấn đề. C. Phương pháp dạy học dự án.

B. Phương pháp làm việc nhóm.

PLIII D. Ý kiến khác: ...................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 12. Để đánh giá kết quả hoạt động trải nghiệm, các thầy cô thường dùng phương tiện nào? (Chọn một hoặc nhiều) A. Bằng các bài kiểm tra.

B. Bằng các bài thuyết trình.

C. Bằng sản phẩm của hoạt động trải nghiệm. D. Bằng các phiếu quan sát. E. Ý kiến khác: ...................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 13. Theo thầy cô, trong chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 có những kiến thức nào có thể tổ chức dạy học trải nghiêm? ................................................................................................................................ ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... Câu 14. Theo thầy cô, dạy học trải nghiệm có đảm bảo mục tiêu của chương trình hiện hành không? A. Có.

B. Không.

Vui lòng cho biết lý do: ......................................................................................... ........................................................................................................................................... ...........................................................................................................................................

PLIV PHIẾU THĂM DÕ Ý KIẾN VỀ DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG DÀNH CHO HS Lớp: ............................... Trường: ......................................................................... Các em vui lòng trả lời các câu hỏi sau đây về hoạt động học trải nghiệm: Câu 1. Các em có hay được học trải nghiệm ở trường hay không? A. Thường xuyên.

B. Thỉnh thoảng.

C. Chưa bao giờ.

Câu 2. Theo em, học trải nghiệm có ưu điểm gì? (Chọn một hoặc nhiều) A. Phát huy năng lực sáng tạo của HS. B. Tăng hứng thú học tập cho HS. C. Phát huy năng lực hoạt động nhóm của HS. D. Giúp giờ học thú vị hơn. E. Phát triển kỹ năng giao tiếp. F. Phát huy năng lực giải quyết vấn đề. Câu 3. Khi học trải nghiệm, các em gặp khó khăn gì? (Chọn một hoặc nhiều) A. Không biết cách vận dụng kiến thức vào thực tế. B. Không tìm thấy mối liên hệ giữa kiến thức và thực tế. C. Lý do khác: ....................................................................................................... Câu 4. Theo em, các giờ học trải nghiệm có thú vị không? A. Có.

B. Không.

Lý do: ..................................................................................................................... Câu 5. Các em có muốn các hoạt động trải nghiệm được tổ chức thường xuyên hay không? A. Có.

B. Không.

Lý do: ..................................................................................................................... Câu 6. Hình thức hoạt động trải nghiệm mà em thích nhất là gì? A. Nghiên cứu khoa học.

B. Tham quan, dã ngoại.

C. Hoạt động ngoại khóa.

D. Tham gia các trò chơi.

PLV Câu 7. Các hoạt động trải nghiệm giúp học sinh phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Em có đồng ý với điều này hay không? A. Đồng ý.

B. Phân vân.

C. Không đồng ý.

Câu 8. Theo em, các kiến thức trong sách giáo khoa có thể được áp dụng trong thực tế hay không? A. Có.

B. Không.

Câu 9. Khi gặp những khó khăn, vướng mắc trong lúc tham gia hoạt động trải nghiệm, HS thường làm gì? A. Không làm gì, cho rằng điều này là không quan trọng. B. Tự giải quyết khó khăn mà không cần ai trợ giúp. C. Hỏi ý kiến chỉ những bạn bè mình biết hoặc trong cùng nhóm. D. Hỏi ý kiến của bất kì ai cho đến khi giải quyết được vấn đề. Câu 10. Em thường làm gì nếu bắt gặp những thành viên nhóm không chủ động tham gia các hoạt động trải nghiệm? A. Không làm gì, cho rằng điều này là không quan trọng. B. Trình báo với trưởng nhóm hoặc giáo viên. C. Nhắc nhở người đó. D. Giúp đỡ họ để cùng tham gia hoạt động. E. Đánh giá thái độ của người đó bằng phiếu đánh giá. Câu 11. Đối với các hoạt động trải nghiệm dưới hình thức tự tổ chức, để hoạt động đạt hiệu quả em thường làm gì? (Chọn một hoặc nhiều) A. Lập kế hoạch cụ thể cho hoạt động. B. Chủ động, tích cực phối hợp với các thành viên khác. C. Tổ chức, quản lý nhóm. D. Ý kiến khác: ...................................................................................................... Câu 12. Khi bắt đầu giải quyết một vấn đề thực tiễn, em thường làm gì? A. Phân tích vấn đề, nghiên cứu cơ sở khoa học và tiến hành giải quyết nó. B. Phân tích vấn đề, tiến hành các thử nghiệm, thí nghiệm, đề ra giải pháp, tiến hành giải quyết nó. C. Ý kiến khác: .................................................................................................................

PLVI PHIẾU KHẢO SÁT NHU CẦU CỦA HỌC SINH VỀ HỌC TRẢI NGHIỆM KIẾN THỨC “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” Câu 1. Khi tìm hiểu về cách tạo ra điện, em muốn: A. Xem phim về ngành chế tạo máy phát điện. B. Tháo lắp máy phát điện. C. Tham quan nhà máy chế tạo máy phát điện. D. Tìm hiểu về lịch sử phát minh ra điện. E. Tìm hiểu các ứng dụng của điện năng trong đời sống và kĩ thuật. F. Tìm hiểu cách chế tạo máy phát điện. G. Chế tạo máy phát điện. Câu 2. Với hiểu biết về “hiện tượng cảm ứng điện từ” đã học ở THCS, theo em có thể tìm hiểu kiến thức “cảm ứng điện từ” bằng những cách nào? (Chọn một hoặc nhiều) A. Nghiên cứu cơ sở khoa học bằng cách tiến hành các thử nghiệm. B. Tìm kiếm từ nhiều nguồn thông tin khác nhau. C. Tiến hành tháo lắp các dụng cụ, thiết bị có liên quan. D. Nghiên cứu, tự chế tạo các dụng cụ, thiết bị có liên quan. Ý kiến khác: ........................................................................................................... Câu 3. Khi nghiên cứu cơ sở khoa học, chúng ta nên: A. Xem phim, ảnh, tìm kiếm thông tin trên internet và tiến hành thảo luận, tổng hợp kết quả. B. Thảo luận, trao đổi với chuyên gia. C. Tìm hiểu các tài liệu, sách báo khoa học. D. Chỉ cần tìm hiểu sách giáo khoa và trao đổi với chuyên gia, bạn bè. Ý kiến khác: ........................................................................................................... Câu 4. Khi tổ chức hoạt động nhóm, nên: A. Giới hạn số lượng thành viên để đảm báo chất lượng hoạt động. B. Cơ cấu tổ chức nhóm, lập kế hoạch hoạt động. C. Đánh giá hoạt động nhóm trong và sau khi hoạt động diễn ra. D. Tự tổ chức hoạt động dưới sự giám sát của giáo viên.

PLVII E. Hoạt động được tổ chức, quản lý bởi giáo viên. Ý kiến khác: ........................................................................................................... Câu 5. Khi tham gia các hoạt động trải nghiêm: A. Cần có sự quản lý, hướng dẫn của giáo viên. B. Nhóm tự quản lý và nhận sự hướng dẫn từ giáo viên. C. Nhóm tự quản lý và chủ động giải quyết vấn đề. D. Cần có sự quản lý của giáo viên, nhóm chủ động giải quyết vấn đề. Ý kiến khác: ........................................................................................................... Câu 6. Khi đánh giá hoạt động, nên: A. Các thành viên trong nhóm có quyền đánh giá lẫn nhau. B. Chỉ giáo viên mới có quyền đánh giá. C. Các nhóm có quyền đánh giá nhóm khác. Câu 7. Đối với hoạt động trải nghiệm ngoài giờ lên lớp: A. Giáo viên quản lý, giám sát các hoạt động. B. Giáo viên chỉ giám sát, các nhóm tự tổ chức và báo cáo định kỳ cho giáo viên. Câu 8. Khi giải quyết các vấn đề: A. Giáo viên hướng dẫn cách giải quyết vấn đề. B. Giáo viên định hướng cách giải quyết vấn đề. C. Giáo viên đưa ra các gợi ý để học sinh tự tìm cách giải quyết. Ý kiến khác: ........................................................................................................... Câu 9. Đánh giá kết quả hoạt động trải nghiệm: A. Bằng các bài kiểm tra. B. Bằng sản phẩm của hoạt động trải nghiệm. C. Bằng các bài báo cáo, thu hoạch. Câu 10. Các chủ đề mà em muốn được tham gia trải nghiệm là gì? ................................................................................................................................ ........................................................................................................................................... ...........................................................................................................................................

PLVIII

Hình P.1. Tháo lắp máy phát điện mini

Hình P.2. Máy phát điện mini

Hình P.3. Máy phát điện mini

Hình P.4. Máy phát điện mini

PLIX

Hình P.5. Học sinh chuẩn bị máy phát điện Hình P.6. Học sinh kiểm tra máy phát điện tự chế

Hình P.7. Kết quả vận hành máy phát điện tự chế

Hình P.8. Một buổi thuyết trình về máy phát điện tự chế

PLX

Hình P.9. Đĩa Faraday