NỘI DUNG
Cơ sở lí luận và thực tiễn của phương pháp dạy học theo góc môn Vật lí
1.1 Khái niệm dạy học theo góc
Dạy học theo góc, hay còn gọi là “teaching/learning in corners” trong tiếng Anh, là phương pháp giáo dục mà giáo viên tổ chức cho học sinh học tập tại các khu vực khác nhau Phương pháp này giúp học sinh khám phá kiến thức thông qua việc làm việc theo góc, tạo ra môi trường học tập đa dạng và kích thích sự sáng tạo.
Theo Nguyễn Tuyết Nga (2010) trong Module phương pháp học theo góc của dự án VVOB, Bộ Giáo dục và Đào tạo, học theo góc là phương pháp mà giáo viên tổ chức cho học sinh thực hiện các nhiệm vụ khác nhau tại các vị trí cụ thể trong lớp học, nhằm đảm bảo quá trình học tập sâu sắc và hiệu quả.
Theo Đỗ Hương Trà (2011), trong bài viết "Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông", học theo góc là một mô hình dạy học độc đáo Mô hình này cho phép học sinh thực hiện các nhiệm vụ khác nhau tại các vị trí cụ thể trong lớp học, đồng thời hướng tới việc chiếm lĩnh một nội dung học tập chung Điều này giúp học sinh phát triển theo các phong cách học khác nhau, tạo ra sự đa dạng và phong phú trong quá trình học tập.
Theo nghiên cứu của Nguyễn Lăng Bình và cộng sự (2009), dạy học theo góc là một phương pháp tổ chức lớp học hiệu quả, trong đó học sinh thực hiện các nhiệm vụ khác nhau tại các vị trí cụ thể trong không gian lớp học Phương pháp này giúp học sinh cùng hướng tới việc chiếm lĩnh một nội dung học tập chung, tạo điều kiện cho sự tương tác và phát triển kỹ năng học tập tích cực.
Khi áp dụng phương pháp dạy học theo góc, giáo viên cần xây dựng một môi trường học tập đa dạng và khuyến khích, nhằm hỗ trợ và thúc đẩy học sinh tham gia tích cực vào các hoạt động học tập.
1.2 Đặc trưng cơ bản của dạy học theo góc
Theo Kolb (1984), chu kỳ học tập bao gồm 4 giai đoạn và 4 kiểu học tập riêng biệt, đòi hỏi 4 loại năng lực: học qua kinh nghiệm, học qua sự quan sát và phản ánh, học qua tóm tắt và phân tích lý thuyết, và học từ sự thử nghiệm qua các hoạt động Việc học theo góc giúp học sinh phát huy phong cách học tập yêu thích mà không bị ép buộc, từ đó nâng cao hiệu quả học tập.
Tên góc học tập Đặc điểm
Phong cách học tập Đối tượng phù hợp
Người học quan sát video, tranh ảnh hay mẫu vật thật, qua đó hình thành kiến thức mới
Tri thức được hình thành từ việc quan sát và phản ánh các kinh nghiệm cụ thể, đồng thời thể hiện sự sáng tạo và đa dạng trong cách diễn đạt.
Những người thích quan sát thường sử dụng trí tưởng tượng để giải quyết vấn đề và có khả năng giải thích mối liên hệ giữa vật liệu mới với trải nghiệm của họ Họ học hỏi từ kinh nghiệm, quan sát và thu thập thông tin, đồng thời thường đặt ra câu hỏi “tại sao?” để tìm hiểu sâu hơn.
Người học sử dụng tài liệu tham khảo như sách giáo khoa, sách chuyên khảo và bài báo để phân tích và tìm hiểu, từ đó thực hiện nhiệm vụ học tập nhằm hình thành kiến thức mới.
Tri thức được tạo ra từ việc liên kết các quan sát phản ánh với sự trừu tượng hoá tổng quát
Những người này có cách tiếp cận vấn đề ngắn gọn và logic, coi trọng ý tưởng và khái niệm Họ ưa thích những giải thích rõ ràng thay vì trình bày thực tế, và thường phản hồi tích cực với thông tin được tổ chức một cách hệ thống và logic.
Họ cần thời gian để suy ngẫm và chú trọng hơn đến những ý tưởng cùng khái niệm trừu tượng, thường bị thu hút bởi các lý thuyết thay vì những phương pháp dựa trên giá trị thực tiễn.
Họ thường sử dụng câu hỏi:
Người học vận dụng vốn kiến thức đã biết của mình trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ học tập nhằm hình thành kiến thức mới
Tri thức được tạo ra bằng việc sử dụng các khái niệm chung cho việc
Những người này đam mê giải quyết vấn đề và áp dụng kiến thức để tìm ra giải pháp thực tiễn Họ xuất sắc trong việc biến ý tưởng và lý thuyết thành ứng dụng thực tế, đồng thời thích thử nghiệm các ý tưởng mới thông qua các mô phỏng và thực nghiệm tích cực Họ tập trung vào việc đạt được kết quả từ kiến thức hiện có và thích làm việc với các nhiệm vụ thực hành Họ học hỏi qua việc thử và sai trong môi trường an toàn cho phép thất bại Câu hỏi thường gặp của họ là: “Như thế nào?”
Người học tiến hành các thí nghiệm để thu thập kết quả, từ đó rút ra kết luận cho một vấn đề cụ thể, qua đó hình thành kiến thức mới.
Tri thức được hình thành thông qua việc áp dụng kinh nghiệm cụ thể vào thực nghiệm tích cực, mà không cần trải qua các giai đoạn quan sát, phản ánh và trừu tượng hóa.
Là những người dựa trên trực giác nhiều hơn logic, họ thường sử dụng phân tích của người khác, thích cách tiếp cận kinh nghiệm thực tiễn
Họ thường hành động theo bản năng hơn là phân tích logic Họ thường sử dụng câu hỏi: “điều gì xảy ra nếu?” (người học “What if”)
Họ đáp ứng tốt khi có thể áp dụng vật liệu mới vào tình huống giải quyết vấn đề
1.3 Quy trình tổ chức dạy học theo góc
Bước 1: Chọn nội dung, địa điểm và đối tượng học sinh
Để tổ chức học theo góc hiệu quả, giáo viên cần chọn nội dung bài học phù hợp với đặc điểm học tập của học sinh, có thể nghiên cứu cùng một nội dung qua các phong cách học khác nhau hoặc hình thức hoạt động đa dạng Việc xác định cách tổ chức học cần dựa vào đặc điểm môn học và loại bài để đạt hiệu quả cao hơn so với các phương pháp khác Không gian lớp học cũng là yếu tố quan trọng, cần có diện tích lớn và số lượng học sinh hợp lý để dễ dàng bố trí Cuối cùng, khả năng tự định hướng và mức độ làm việc độc lập của học sinh sẽ quyết định đến hiệu quả của phương pháp học theo góc.
Bước 2: Thiết kế kế hoạch bài học theo góc
Thiết kế tiến trình dạy học theo góc một số kiến thức chủ đề “ Các lực cơ học” Vật lí 10 THPT theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh
Trong chủ đề "Các lực cơ học", chúng tôi tập trung vào hai bài học chính: "Lực đàn hồi Định luật Húc" và "Lực ma sát" Dù có nhiều nội dung phong phú, nhưng do hạn chế về phương pháp giảng dạy, chúng tôi chỉ thiết kế hai tiến trình dạy học cho hai bài này.
Với mỗi bài dạy chúng tôi trình bày những vấn đề theo trình tự sau
- Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức
- Thiết bị, đồ dùng dạy học
- Thiết kế nhiệm vụ, phương tiện ở mỗi góc
- Phiếu học tập các góc
- Tiến trình dạy học cụ thể
1 Thiết kế tiến trình dạy học theo góc bài “Lực đàn hồi Định luật Húc”
- Mục tiêu trong khi học:
+ Đề xuất phương án thí nghiệm để tìm độ cứng k của lò xo
Thí nghiệm này giúp xác định mối quan hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo thông qua việc đọc chính xác các số liệu và thực hiện các tính toán cần thiết Kết quả thu được sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách mà lò xo phản ứng với lực tác động.
- Mục tiêu sau khi học:
+ Phát biểu chính xác các khái niệm: Biến dạng đàn hồi, lực đàn hồi
+ Hiểu rõ các đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo và dây căng, biểu diễn được các lực đó trên hình vẽ
+ Viết được biểu thức định luật Húc, nêu ý nghĩa các đại lượng trong định luật
- Tiến hành thí nghiệm để xây dựng định luật
- Quan sát thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm
- Vận dụng định luật Húc giải một số bài tập liên quan
- Thận trọng khi xem xét giới hạn đo của dụng cụ trước khi sử dụng
- Hình thành phương pháp làm việc hợp tác theo nhóm
- Rèn luyện tính tích cực, tự lực, thái độ trung thực khi làm việc
- Giá đỡ, lò xo, bộ gia trọng, bút đánh dấu, thước
- Hệ thống phiếu học tập
- Ôn tập các kiến thức Lực đàn hồi ở THCS
C NHIỆM VỤ, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC CHO CÁC GÓC
- Quan sát giáo viên làm thí nghiệm với bộ thí nghiệm như hình vẽ, với lò xo xác định
- Học sinh quan sát, ghi kết quả
- Tìm công thức toán học biểu diễn mối liên hệ giữa F đh và l ?
Dụng cụ : Lò xo, bộ gia trọng, bút đánh dấu, giá đỡ và thước đo
- Với các dụng cụ: Giá đỡ nằm ngang, lò xo, lực kế, bút đánh dấu, thước
- Thiết kế mô hình thí nghiệm khảo sát mối liên hệ giữa F đh và l của 1 lò xo xác định
- Làm thí nghiệm: khảo sát sự phụ thuộc của F đh và l Thay đổi F đh và đo l tương ứng?
Cho bảng số liệu sau:
4 Góc áp dụng(6 phút) Nhiệm vụ:
- Học sinh đọc bảng trợ giúp (Chỉ áp dụng với góc xuất phát)
(N) Độ dài l (mm) Độ dãn Δl (mm) l
Dựa vào bảng số liệu thể hiện mối quan hệ giữa lực F và độ biến dạng Δl trên hệ trục tọa độ, ta có thể xác định được dạng toán học của mối quan hệ này Mối quan hệ giữa lực và độ biến dạng thường được mô tả bằng công thức Hooke, trong đó lực tỷ lệ thuận với độ biến dạng, thể hiện qua hệ số đàn hồi Điều này cho thấy rằng khi lực tác dụng lên một vật liệu tăng lên, độ biến dạng của vật liệu cũng sẽ tăng theo một tỷ lệ nhất định, từ đó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính chất cơ học của vật liệu.
* Tài liệu cho góc phân tích: Giấy kẻ ô, dạng đồ thị của một số hàm: y=a.x, y=a/x,…
- Vận dụng giải thích hoạt động của cái lực kế, cân lò xo, giải bài tập liên quan
*Tài liệu: Tranh ảnh (mô hình) lực kế, cân lò xo
Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác động lên các vật thể làm chúng biến dạng Khi lò xo bị giãn, lực đàn hồi sẽ hướng vào bên trong, trong khi khi lò xo bị nén, lực đàn hồi sẽ hướng ra bên ngoài.
* Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực dàn hồi của lò xo tỉ lệ với độ biến dạng của lò xo
Trong đó : k: độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo
: độ biến dạng (độ giãn hoặc độ nén) của lò xo
2 Mục tiêu của từng góc học tập a Góc trải nghiệm
- Thiết kế được phương án thí nghiệm để tìm mối liên hệ giữa F đh và l dưới sự hướng dẫn của Giáo viên (nếu cần)
- Tìm được mối liên hệ định tính giữa F đh và l : Lò xo xác định l
hằng số b Góc quan sát
- Nêu được mục đích thí nghiệm và tác dụng của từng dụng cụ thí nghiệm
- Quan sát thí nghiệm, đọc và ghi số liệu F đh và l
- Suy ra định luật Húc c Góc phân tích
- Học sinh biểu diễn mối quan hệ giữa F đh và l trên hệ trục tọa độ
- Nhận dạng đồ thị giống dạng toán học: y=a.x ( a = const) d Góc áp dụng:
- Giải thích hoạt động của cái cân lực kế, cân lò xo, cho biết ý nghĩa của giới hạn đo nhỏ nhất, lớn nhất
- Rèn luyện tư duy logic cho học sinh
D PHIẾU HỌC TẬP CHO CÁC GÓC
Câu 1: Mục đích thí nghiệm, cách tiến hành? Những lưu ý khi làm thí nghiệm?
Câu 2: Lần lượt treo các quả cân vào lò xo, sau đó điền số liệu vào Bảng kết quả thí nghiệm?
2 Phiếu số 2 (Góc quan sát)
- Nêu tác dụng của từng dụng cụ?
- Ghi kết quả thí nghiệm vào bảng, tính l
ứng với mỗi lần đo? Từ đó nhận xét quy luật về mối liên hệ giữa F đh và Δl
Lần TN F = P (N) Độ dài l (mm) Độ giãn Δl (mm) l
Câu 2: Định luật được viết như thế nào?
3 Phiếu số 3 (Góc phân tích )
Câu 1: Dựa vào bảng số liệu F đh và l thay đổi như thế nào? Tính và so sánh
với cùng một lò xo?
Mối liên hệ giữa lực đàn hồi (F đh) và độ biến dạng (Δl) có thể được biểu diễn trên đồ thị, trong đó mỗi điểm trên đồ thị thể hiện một cặp giá trị tương ứng của F đh và Δl Đồ thị này cho thấy sự tương quan tuyến tính giữa lực đàn hồi và độ biến dạng, phản ánh định luật Hooke Dạng toán học của mối liên hệ này có thể được biểu diễn bằng phương trình F đh = k * Δl, trong đó k là hằng số đàn hồi.
Câu 3: Với dụng cụ là một sợi dây cao su, khi bị kéo giãn ra thì Lực đàn hồi có phương, chiều như thế nào?
4 Phiếu số 4 (Góc áp dụng)
Câu 1: Nêu cấu tạo chính của lực kế, cân lò xo? Cách sử dụng?
Câu 2: Cho biết ý nghĩa của giới hạn đo nhỏ nhất, lớn nhất của lực kế, cân lò xo?
E TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CỤ THỂ:
1 Đặt vấn đề: Với một lò xo xác định thì lực đàn hồi và độ biến dạng có mối liên hệ như thế nào?
Giáo viên: Tổ chức lớp hoạt động nhóm để tìm ra phương án giải quyết vấn đề
Các nhóm thảo luận trước lớp và thống nhất phương án khả thi
Phương án: Làm thí nghiệm
Giáo viên: Để giải quyết vấn đề của bài theo phương án trên chúng ta sẽ phải thực hiện 4 nhiệm vụ học tập theo 4 góc:
2 Hướng dẫn học sinh chọn góc: Học sinh tự chọn các góc học tập cho mình (Như vậy lớp sẽ có 4 nhóm cùng thực hiện 1 nhiệm vụ của bài học sau khi hoàn thành 4 góc)
Góc trải nghiệm: Để khảo sát mối liên hệ F đh và l chúng ta cần các dụng cụ nào? Bố trí thí nghiệm như thế nào?
Góc quan sát: Quan sát giáo viên làm thí nghiệm, thu thập, sử lí số liệu để rút ra mối liên hệ F đh và l
Trong bài viết này, chúng ta sẽ phân tích mối quan hệ giữa lực tác dụng F và độ biến dạng Δl của lò xo thông qua bảng số liệu về sự thay đổi độ biến dạng khi lực tác động Việc xác định biểu thức mối quan hệ này sẽ giúp hiểu rõ hơn về tính chất của lò xo và ứng dụng của định luật Hooke trong thực tế.
Góc áp dụng: Giải thích hoạt động của cái cân lực kế, cân lò xo, cho biết ý nghĩa của giới hạn đo nhỏ nhất, lớn nhất
3 Nội dung a Góc trải nghiệm
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên tổ chức học sinh làm việc theo nhóm nhỏ:(khoảng 3-4 học sinh) mỗi nhóm có 1 nhóm trưởng, 1 thư ký
Giáo viên hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ của góc bằng các câu hỏi:
- Muốn thay đổi lực đàn hồi của lò xo phải làm gì? Muốn đo độ biến dạng của lò xo ta cần dụng cụ nào?
- Hãy nêu mục đích thí nghiệm và cách tiến hành thí nghiệm?
- Trong khi làm thí nghiệm cần chú ý điều gì?
- Từ bảng số liệu thu được, muốn biết
Học sinh đọc kỹ nhiệm vụ của góc
Các thành viên trong nhóm thảo luận nhóm dưới sự hướng dẫn của giáo viên để hoàn thành nhiệm vụ của góc
Làm thí nghiệm: Với lò xo xác định, thay đổi F đh đo l tương ứng
Các nhóm nhỏ thống nhất ý kiến để:
- Hoàn thành phiếu học tập kiến thức toán học nào?
Giáo viên hướng dẫn học sinh chuyển góc: Giải thích các kết quả thí nghiệm bằng lí thuyết nào?
Học sinh chuyển sang góc áp dụng b Góc áp dụng:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên hướng dẫn học sinh quan sát mô hình lực kế và cân lò xo, đồng thời khuyến khích học sinh giải thích ý nghĩa của giới hạn đo nhỏ nhất và lớn nhất của các thiết bị này Việc hiểu rõ giới hạn đo sẽ giúp học sinh nắm bắt được khả năng và ứng dụng thực tế của lực kế và cân lò xo trong các thí nghiệm và nghiên cứu khoa học.
Giáo viên hướng dẫn học sinh chuyển góc phân tích: Mối liên hệ giữa P,V được biểu diễn bằng biểu thức toán học nào?
Học sinh đọc kỹ nhiệm vụ của góc
Học sinh nêu cấu tạo chính của lực kế, cân lò xo Nêu nguyên tắc hoạt động?
- Nêu ý nghĩa của giới hạn đo nhỏ nhất, lớn nhất của lực kế, cân lò xo
Học sinh hoàn thành phiếu học tập
Học sinh chuyển sang góc Phân tích c Góc phân tích:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên hướng dẫn học sinh hoàn thành nhiệm vụ của góc phân tích:
- Chọn hệ trục tọa độ F và l , biểu
Học sinh đọc kỹ nhiệm vụ của góc
Học sinh làm việc cá nhân rồi thảo luận điễn từng cặp trên đồ thị?
- Viết dạng toán học của đồ thị trên?
Giáo viên hướng dẫn học sinh di chuyển góc:
Kết luận trên có đúng với thực nghiệm không?Có thể kiểm nghiệm như thế nào? trong nhóm để thống nhất kết luận cuối cùng
Từ đồ thị học sinh rút ra được kết luận: với một lò xo xác định thì
- Dạng toán học của đồ thị: y=a.x
-Với 1 lò xo xác định thì: l
= const học sinh hoàn thành phiếu học tập và chuyển sang góc quan sát d Góc quan sát:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên yêu cầu học sinh nêu mục đích thí nghiệm, tác dụng của từng dụng cụ thí nghiệm?
Giáo viên làm thí nghiệm
Hướng dẫn học sinh thảo luận nhóm và đưa ra kết luận
Học sinh đọc kỹ nhiệm vụ của góc
Các học sinh quan sát chiều dài l của lò xo khi thêm quả gia trọng
1 học sinh đọc và ghi kết quả lên bảng
- - Học sinh làm việc cá nhân: xử lí bảng số liệu
- - Thảo luận trong nhóm thống nhất ý kiến rồi hoàn thành phiếu học tập
F = P (N) Độ dài l (mm) Độ dãn Δl (mm) l
Từ bảng phân tích kết quả số liệu thí nghiệm, tại sao tích PV trong các lần đo lại chỉ sấp xỉ bằng nhau? Nêu phương án khắc phục?
Giáo viên đánh giá câu trả lời dựa trên cơ sở khoa học vững chắc của định luật, yêu cầu phải xem xét nhiều thí nghiệm tinh vi khác đã được công bố và công nhận trong hơn 200 năm qua, trong đó sai số được chấp nhận.
- Nhận xét, gọi tên định luật
- Yêu cầu học sinh phát biểu thành lời định luật vừa thu được
Nếu bỏ qua sai số thì:
Dự đoán câu trả lời: Sai số có thể do:
+ Đọc kết quả trên các dụng cụ Khắc phục:
+ Dùng thước đo chiều cao có thanh chia chính xác
+Thí nghiệm tiến hành thật chậm, khoảng cách giữa các lần thí nghiệm xa nhau, đo nhiều lần rồi lấy trung bình cho mỗi lần đo…
Một học sinh phát biểu, các học sinh khác bổ sung:
“ Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo l k
2 Thiết kế tiến trình dạy học theo góc bài “Lực ma sát”
- Mục tiêu trong khi học:
+ Mô tả được phương án làm thí nghiệm
Thí nghiệm này cho phép chúng ta đọc và ghi lại chính xác các số liệu, từ đó phân tích đặc điểm của các loại lực ma sát tác động Qua quá trình tính toán, chúng ta có thể rút ra kết luận về sự phụ thuộc của ma sát trượt vào các yếu tố khác nhau.
- Mục tiêu sau khi học:
+ Nêu được đặc điểm của lực ma sát
+ Viết được công thức tính lực ma sát trượt
+ Nêu được cách làm tăng hoặc giảm độ lớn của lực ma sát
- Tiến hành làm được thí nghiệm
- Quan sát thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm
- Giải được một số bài tập và hiện tượng liên quan đến lực ma sát
- Hình thành phương pháp làm việc hợp tác theo nhóm
- Tích cực, tin tưởng và yêu thích môn học
- Trò chơi kéo co (dây thừng), luật chơi
- Dụng cụ thí nghiệm gồm: lực kế, vật nặng, khúc gỗ hình chữ nhật, băng tải, hộp đỡ lực kế, nguồn điện U ( AC – DC : 0-3-6-9-12V/3A)
- Hệ thống phiếu học tập
- Ôn tập về định luật I Niu tơn
- Tìm hiểu trước nội dung bài mới
- Chuẩn bị câu hỏi thắc mắc
C NHIỆM VỤ, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC CHO CÁC GÓC
- Quan sát video giáo viên làm thí nghiệm với bộ thí nghiệm với các dụng cụ
- Học sinh quan sát, ghi kết quả
- Xác định được lực ma sát trượt
- Tìm công thức toán học biểu diễn mối liên hệ giữa F m t s và N ?
Sự phụ thuộc của lực ma sát vào các yếu tố như diện tích tiếp xúc, tốc độ của vật, loại vật liệu và tình trạng bề mặt tiếp xúc đã được kiểm chứng Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định độ ma sát giữa các bề mặt và ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của các hệ thống cơ học.
- Với các dụng cụ: lực kế, vật nặng, khúc gỗ hình chữ nhật, băng tải, hộp đỡ lực kế, nguồn điện U ( AC – DC : 0-3-6-9- 12V/3A)
- Thiết kế mô hình thí nghiệm để khảo sát lực ma sát trượt
Thí nghiệm được thực hiện nhằm kiểm chứng sự phụ thuộc của lực ma sát trượt vào các yếu tố như diện tích tiếp xúc, tốc độ di chuyển của vật, loại vật liệu, tình trạng bề mặt tiếp xúc và áp lực tác động.
Cho bảng số liệu sau:
Bảng 1: Gỗ trượt trên gỗ
4 Góc áp dụng(6p) Nhiệm vụ:
- Học sinh đọc bảng trợ giúp (Chỉ áp dụng với góc xuất phát)
- Vận dụng giải thích một số
Diện tích tiếp xúc Tốc độ Vật liệu Mặt tiếp xúc Lớn Nhỏ Lớn Nhỏ Gỗ/
Nilon/ nilon Nhám Trơn st
Dựa vào bảng số liệu biểu diễn mối quan hệ giữa s
F m t và N trên trục toạ độ? Từ đó rút ra dạng toán học của mối quan hệ đó?
* Tài liệu cho góc phân tích: Giấy kẻ ô, dạng đồ thị của một số hàm: y=a.x, y=a/x,… hiện tượng trong đời sống
- Bảng trợ giúp: Lực ma sát trượt
- Điểm đặt: Tại bề mặt tiếp xúc khi vật chuyển động trượt trên một bề mặt
- Phương: Cùng phương chuyển động của vật
- Chiều: Ngược chiều chuyển động của vật
- Độ lớn lực ma sát trượt phụ thuộc vào những yếu tố:
+ Phụ thuộc vào áp lực N và bề mặt tiếp xúc
+ Không phụ thuộc vào tốc độ chuyển động và diện tích tiếp xúc
2 Mục tiêu từng góc: a Góc trải nghiệm:
- Thiết kế được phương án thí nghiệm để chứng minh sự tồn tại của lực ma sát trượt dưới sự hướng dẫn của giáo viên (nếu cần)
Phương án thí nghiệm được thiết kế nhằm chứng minh sự phụ thuộc của lực ma sát trượt vào các yếu tố như diện tích tiếp xúc, tốc độ của vật, loại vật liệu, tình trạng mặt tiếp xúc và áp lực Đồng thời, góc quan sát cũng được xem xét trong quá trình nghiên cứu này.
- Nêu được mục đích thí nghiệm và tác dụng của từng dụng cụ thí nghiệm
- Quan sát thí nghiệm, đọc và ghi số liệu vào bảng 1, 2
- Suy ra công thức tính lực ma sát trượt c Góc phân tích:
- Học sinh tìm ra mối quan hệ giữa F m t s và N
Lực ma sát trượt phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm diện tích tiếp xúc giữa các bề mặt, tốc độ chuyển động của vật, loại vật liệu cấu thành, tình trạng bề mặt tiếp xúc, và áp lực tác động lên chúng Ngoài ra, góc áp dụng cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến lực ma sát Những yếu tố này cần được xem xét để hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của lực ma sát trong các tình huống thực tiễn.
- Vận dụng giải thích một số hiện tượng trong đời sống
- Rèn luyện tư duy logic cho học sinh
D PHIẾU HỌC TẬP CHO CÁC GÓC
1 Phiếu 1 ( Góc trải nghiệm): Cho dụng cụ thí nghiệm gồm:
3 Khúc gỗ hình chữ nhật
Hãy thiết kế phương án thí nghiệm (Nêu rõ cách tiến hành) kiểm chứng sự phụ thuộc của độ lớn lực ma sát trượt vào:
TN1 Diện tích tiếp xúc, tốc độ của vật
TN2 Độ lớn áp lực
………………… TN3 Vật liệu; tình trạng mặt tiếp xúc
Câu 1 Nêu tác dụng của từng dụng cụ? Ghi kết quả thí nghiệm vào hai bảng dưới đây, tính F m t s
N ứng với mỗi lần đo?
Bảng1: Gỗ trượt trên gỗ
Diện tích tiếp xúc Tốc độ Vật liệu Mặt tiếp xúc Lớn Nhỏ Lớn Nhỏ Gỗ/Nilon Vải/nilon Nhám Trơn st
Câu 2: Có kết luận gì về độ lớn ma sát trượt ở hai bảng trên?
Câu 3: Độ lớn ma sát trượt được viết như thế nào?
Câu 1 Dựa vào kiến thức đã học ở THCS, hãy nêu đặc điểm của lực ma sát trượt ( Điểm đặt, phương và chiều)
Câu 2 Đánh dấu ´ vào phương án đúng Độ lớn lực ma sát trượt vào các yếu tố nào dưới đây:
- Tình trạng mặt tiếp xúc
Câu 3 Dựa vào bảng số liệu sau:
Hãy cho biết F m st và N thay đổi như thế nào? Tính và so sánh F m st
Câu 1 Hãy nêu một số ứng dụng của lực ma sát trong đời sống?
Câu 2 Nhiều khi ô tô bị sa lầy, bánh xe quay tít mà xe không nhích lên được Em hãy giải thích hiện tượng trên?
Một khối sắt nặng 40kg đang chuyển động trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát trượt là 0,4 Lực ma sát trượt tác dụng lên khối sắt trong quá trình chuyển động được tính bằng công thức: F = μ * N, trong đó F là lực ma sát, μ là hệ số ma sát, và N là trọng lực của khối sắt Trọng lực N được xác định bằng trọng lượng của khối sắt, tức là N = m * g (với g ≈ 9,81 m/s²) Từ đó, lực ma sát trượt sẽ là F = 0,4 * (40kg * 9,81 m/s²), giúp xác định mức độ cản trở mà khối sắt gặp phải khi di chuyển.
E TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CỤ THỂ:
1 Đặt vấn đề: Tổ chức cho học sinh chơi trò chơi kéo co
Giáo viên: Yêu cầu đội thắng cuộc trả lời câu hỏi sau:
Thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của việc áp dụng dạy học theo góc môn Vật lý ở trường THPT, tập trung vào việc vận dụng lý luận của phương pháp này vào nội dung "Các lực cơ học" trong chương trình Vật lý 10 Mục tiêu là phát huy tính tích cực và tự chủ của học sinh, nâng cao chất lượng kiến thức, kích thích hứng thú học tập, cũng như rèn luyện kỹ năng Vật lý và kỹ năng sống Chúng tôi sẽ đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo thông qua việc so sánh kết quả học tập giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, từ đó điều chỉnh và hoàn thiện các tiến trình dạy học theo góc.
Chúng tôi đã thực hiện một nghiên cứu thực nghiệm sư phạm với đối tượng là học sinh lớp 10 trong năm học 2021-2022 tại hai trường THPT ở Nghệ An, đảm bảo rằng các em có trình độ và khả năng học tập tương đương nhau.
Nhóm thực nghiệm bao gồm lớp 10A3 tại Trường Phổ thông Hermann Gmeiner Vinh với 47 học sinh (11 nữ, 36 nam) và lớp 10D1 tại Trường Trung học phổ thông Phan Thúc Trực, Yên Thành với 42 học sinh (30 nữ, 12 nam) Cả hai lớp được áp dụng phương pháp dạy học theo góc nhằm nâng cao hiệu quả giáo dục.
Nhóm đối chứng trong nghiên cứu gồm lớp 10A1 của Trường Phổ thông Hermann Gmeiner Vinh với 47 học sinh và lớp 10A6 của Trường Trung học phổ thông Phan Thúc Trực, Yên Thành với 42 học sinh Cả hai lớp này được giảng dạy theo phương pháp truyền thống về chủ đề “Các lực cơ học”.
- Bài “ Lực đàn hồi Định luật Húc” tiết 5 tại lớp 10A3 ngày 12/11/2021
- Bài “ Lực ma sát” tiết 2 tại lớp 10D1 ngày 18/11/2021
Tiến hành thực nghiệm ở 2 trường với hình thức thực nghiệm song song, trong đó có một lớp thực nghiệm và một lớp đối chứng
Chúng tôi tổ chức lớp học theo phương pháp dạy học theo góc, chia thành 4 nhóm tương ứng với 4 góc Mỗi nhóm có một nhóm trưởng và thư ký, được chọn từ những học sinh có năng lực, cùng với các thành viên khác Để đảm bảo học sinh thực hiện tốt nhiệm vụ bài học, chúng tôi thực hiện các công việc cụ thể để hỗ trợ quá trình học tập.
- Giới thiệu đến học sinh phương pháp dạy học theo góc
Phân công nhiệm vụ cho các nhóm học sinh tại các góc học tập thông qua việc phát phiếu học tập là cần thiết Đồng thời, cung cấp đầy đủ thiết bị dạy học và tư liệu cần thiết ở mỗi góc sẽ hỗ trợ tối ưu cho quá trình học tập.
Trong một môi trường học tập hiệu quả, cần thiết bị thí nghiệm ở góc trải nghiệm, video giáo viên thực hiện thí nghiệm ở góc quan sát, và bảng trợ giúp ở góc áp dụng để hỗ trợ quá trình học tập.
- Tiến hành hướng dẫn di chuyển theo góc
Các sản phẩm từ các nhóm được thu thập và phân tích để đánh giá diễn biến giờ học Dựa trên thông tin ghi lại, tôi tiến hành đánh giá kết quả và thực hiện các chỉnh sửa cần thiết Cuối quá trình thực nghiệm, học sinh thực hiện bài kiểm tra 15 phút dạng trắc nghiệm trên ứng dụng Quizizz Kết quả thu được sẽ được phân tích để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình dạy học, nhằm phát huy tính tích cực và tự chủ của người học.
Chia các em ở lớp 10A3 tại trường PT Hermann Gmeiner Vinh thành 4 nhóm tương ứng với 4 góc:
TT Số thành viên Nhóm trưởng Thư ký
Nhóm 1 11 Tạ Quang Minh Lê Thanh Vân
Nhóm 2 12 Nguyễn Tất Gia Bảo Lê Ngọc Trà My
Nhóm 3 12 Cao Hương Trần Thị Huyền Linh
Nhóm 4 12 Nguyễn Như Phong Cồ Khánh Hiệp
Chia các em ở lớp 10D1 tại trường THPT Phan Thúc Trực thành 4 nhóm tương ứng với 4 góc:
TT Số thành viên Nhóm trưởng Thư ký
Nhóm 1 10 Trần Thị Hảo Nguyễn Thị Mai Nhi
Nhóm 2 11 Nguyễn Linh Đan Trần Thị Huyền Trang
Nhóm 3 11 Nguyễn Văn Huy Nguyễn Quỳnh Trang
Nhóm 4 10 Lê Trung Hiếu Võ Mai Uyên
Sau khi chia nhóm, giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh chọn góc học tập và thực hiện nhiệm vụ bằng cách trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập.
Trong tiết học thực nhiệm đầu tiên, giáo viên yêu cầu học sinh đổi góc sau mỗi 10 phút Khi các nhóm hoàn thành việc thuyết trình, một thành viên được chỉ định để đại diện nhóm trình bày sản phẩm Mặc dù ban đầu học sinh còn lúng túng khi trình bày trước lớp, nhưng nhờ sự động viên của giáo viên, các em đã tự tin và mạnh dạn thể hiện ý tưởng của nhóm Không khí lớp học trở nên sôi nổi khi học sinh chú ý lắng nghe, tích cực phát biểu và thảo luận bổ sung ý kiến.
6 Phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm
6.1 Các tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm a Các tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm
Chúng tôi đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm qua các tiêu chí:
- Tính khả thi của đề tài căn cứ vào:
+ Số câu trả lời đúng trong phiếu học tập
+ Thời gian thực hiện nhiệm vụ tại các góc
- Tính hiệu quả: Hiệu quả của quá trình thực hiện dạy học theo góc chủ đề
“Các lực cơ học” được đánh giá qua các căn cứ của sự phát triển tư duy của học sinh:
+ Diễn đạt của học sinh
+ Kĩ năng đề xuất phương án thí nghiệm
+ Kĩ năng quan sát, phân tích, sự tác động của học sinh về các hiện tượng vật lí
+ Các phân công công việc,cách thức thảo luận trong nhóm
Chất lượng kiến thức của học sinh được đánh giá thông qua hoạt động nhóm, trình bày sản phẩm tại các góc học tập và bài kiểm tra 15 phút Kết quả thể hiện qua sản phẩm học tập, cụ thể là phiếu A0, trong đó học sinh trả lời các câu hỏi từ phiếu học tập tại các góc.
6.2 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi đã chọn 2 nhóm lớp có chất lượng tương đương để làm đối chứng và thực nghiệm
- Nhóm thực nghiệm lớp: 10A3 với số học sinh là: 47;
10D1 với số học sinh là: 42
- Nhóm đối chứng lớp: 10A1 với số học sinh là: 47
10A6 với số học sinh là: 42
- Bài kiểm tra được thực hiện sau khi giáo viên và học sinh hoàn thành nhiệm vụ học tập
Qua việc quan sát quá trình học tập trong lớp và thực hiện bài kiểm tra 15 phút trên ứng dụng Quizizz, chúng tôi đã thu được những kết quả đáng chú ý.
- Đối với nhóm học sinh tại trường THPT Hermann Gmeiner:
- Đối với nhóm học sinh tại trường THPT Phan Thúc Trực:
Dựa vào bảng số liệu, lớp thực nghiệm có số câu hỏi trả lời đúng cao hơn lớp đối chứng, cho thấy phương pháp dạy học theo góc không chỉ nâng cao tính tích cực và tự chủ của học sinh mà còn tạo ra không khí học tập sôi nổi Phương pháp này kích thích khả năng tìm tòi, sáng tạo, đồng thời nâng cao năng lực nhận thức và hành động của các em, rèn luyện những kỹ năng cần thiết cho tương lai.
