CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA E-LEARNING TRONG VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH
Tổng quan về E-Learning
E-Learning là tên viết tắt của electronic learning (học tập điện tử) Đây là quá trình học tập thông qua các phương tiện điện tử như máy tính, điện thoại, tivi, mà hình thức chính là học tập trên máy tính thông qua mạng Internet
Bài giảng E-Learning là hình thức giảng dạy sử dụng thiết bị công nghệ điện tử qua internet, đáp ứng nhu cầu học tập của con người Nó tạo ra một hệ sinh thái giáo dục số hóa hoàn chỉnh, giúp cải thiện việc lưu trữ, mã hóa và truyền tải dữ liệu, kiến thức tới người học một cách hiệu quả hơn.
1.1.2 Ưu điểm của E-Learning so với việc dạy học truyền thống
E-Learning được đánh giá là một cuộc cách mạng trong giáo dục thế kỉ 21 với những ưu điểm nổi trội:
Giúp cho việc học ở mọi nơi, mọi lúc Người học có thể tận dụng tối đa các cơ hội học tập
E-Learning tạo ra một môi trường học tập mới mẻ, mềm dẻo và thân thiện
E-Learning mở ra cơ hội học tập cho tất cả mọi người, giúp xoá bỏ sự phân biệt về tuổi tác, tôn giáo và nghề nghiệp, đồng thời tạo điều kiện cho người khuyết tật hoà nhập với cộng đồng Khác với hình thức giáo dục truyền thống, những người đang đi làm thường gặp khó khăn trong việc sắp xếp thời gian để học thêm, đặc biệt khi khoá học ở xa hoặc không phù hợp với điều kiện cá nhân Với E-Learning, mỗi cá nhân có thể tự chọn hình thức học tập phù hợp nhất mà không bị giới hạn bởi thời gian hay không gian.
Nhờ sự phát triển của khoa học công nghệ, E-Learning đã trở nên phổ biến, cho phép học sinh linh hoạt lựa chọn khóa học từ máy tính Điều này giúp tận dụng thời gian rảnh rỗi khi di chuyển trên xe buýt, tàu hỏa hay máy bay để học tập hiệu quả.
Người học chủ động, tích cực hơn trong học tập, hỗ trợ việc học thông qua phản hồi và thảo luận
Các bài giảng tích hợp âm thanh, hình ảnh, video và trò chơi giúp việc học trở nên hấp dẫn và dễ tiếp thu hơn Một số môn học còn có video hướng dẫn trực tiếp từ giáo viên, giúp học sinh nắm bắt kiến thức nhanh chóng Ngoài ra, việc sử dụng mạng và cộng đồng trực tuyến tạo cơ hội cho người học trao đổi và chia sẻ kinh nghiệm, khuyến khích tư duy độc lập và sự tự tin trong việc bày tỏ ý kiến cá nhân.
E-Learning cung cấp nhiều tùy chọn cho việc học như: đọc, xem, tìm hiểu, tìm kiếm, thảo luận, diễn đàn chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm Qua đó, người học có thể chọn cho mình một hình thức học phù hợp nhất hoặc có thể kết hợp giữa các hình thức đó
Nhiều phương thức truyền tải kiến thức, bài giảng hiệu quả
E-Learning thường được dùng để hỗ trợ cho giảng dạy bằng việc cung cấp các thông tin về bài giảng, tạo ra việc truy cập tới các tài nguyên học một cách dễ dàng, thiết lập cộng đồng giao tiếp trong lớp học, hỗ trợ làm việc theo nhóm và cung cấp các bài test có đánh giá, phản hồi Thông tin về bài giảng bao gồm mục đích và mục tiêu của bài giảng, chương trình học, phương pháp giảng dạy, thời gian biểu, danh sách các tài liệu tham khảo Người học được cung cấp một nguồn rộng lớn các tài nguyên học và họ có thể truy cập tới nó một cách dễ dàng Tài nguyên ở đây có thể là các file tiếng, file hình, các bài giảng, các slide, các tài liệu tham khảo, các câu hỏi thường gặp và cả những trang web cung cấp kiến thức khác Với E-Learning, người học có thể trao đổi và chia sẻ kiến thức cũng như kinh nghiệm của họ một cách cởi mở, tương trợ lẫn nhau Đôi khi, họ cũng có thể tự tìm thấy câu trả lời cho những thắc mắc của bản thân ngay chính trong câu hỏi của người khác trong nhóm thảo luận Qua đó, góp phần tăng khả năng làm việc theo nhóm của học sinh Sau mỗi bài giảng, mỗi chương, mỗi học phần, học sinh có thể tự ôn luyện kiến thức, rèn luyện kĩ năng cho bản thân thông qua các bài test có phản hồi Các bài test này bao gồm các câu hỏi được chọn ngẫu nhiên trong cơ sở dữ liệu câu hỏi Các câu hỏi có thể bao gồm cả hình ảnh và âm thanh minh họa, sống động Học sinh có thể nhận được đáp án và đánh giá ngay lập tức Qua các bài test, học sinh có thể tự mình kiểm tra kiến thức của bản thân, giáo viên có thể đánh giá chất lượng giáo dục và có phương án hỗ trợ học sinh trau dồi những bài học còn yếu
Tất cả những ưu điểm này không chỉ đảm bảo chất lượng và tiến độ giáo dục mà còn bảo vệ an toàn cho giáo viên và học sinh trong bối cảnh dịch Covid-19, đồng thời khuyến khích khả năng tự học và kỹ năng ứng dụng công nghệ thông tin trong quá trình học tập của học sinh.
1.1.3 Quy trình thiết kế bài giảng E-Learning
Bước 1: Xác định mục tiêu và kiến thức cơ bản của bài học
Khi thiết kế bài giảng E-Learning, bước đầu tiên là xác định mục tiêu học tập Mục tiêu này rất quan trọng vì nó giúp định hướng nội dung bài giảng, đảm bảo rằng học sinh sẽ đạt được những kiến thức và kỹ năng cần thiết sau mỗi buổi học.
Người thiết kế bài giảng E-Learning cần hiểu rõ mục tiêu học tập và tham khảo tài liệu bên ngoài để làm cho bài học trở nên hấp dẫn hơn.
Bước 2: Xây dựng kho tư liệu cho bài giảng
Nguồn tư liệu cho bài giảng sẽ được thu thập từ phần mềm dạy học, tìm kiếm trên internet hoặc tự tạo mới qua việc chụp ảnh, quay video, sử dụng phần mềm Photoshop và cắt ghép video Tư liệu cần đảm bảo chất lượng tốt, tính thẩm mỹ cao và phù hợp với nội dung cũng như ý đồ sư phạm.
Sau khi thu thập đủ tư liệu cho thiết kế bài giảng E-Learning, việc sắp xếp chúng thành một thư viện tư liệu hợp lý là rất quan trọng Điều này không chỉ giúp lưu trữ các liên kết đến tập tin hình ảnh, âm thanh và video khi sao chép bài giảng sang ổ đĩa hoặc máy tính khác, mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc tìm kiếm thông tin một cách nhanh chóng và dễ dàng.
Bước 3: Xây dựng kịch bản bài dạy
Khi xây dựng kịch bản bài dạy, cần tuân thủ các nguyên tắc sư phạm và kiến thức cơ bản để đảm bảo đạt được mục tiêu bài dạy về cả kiến thức lẫn kỹ năng Đồng thời, cần thực hiện đầy đủ các bước của nhiệm vụ dạy học.
- Xây dựng trình tự giảng dạy từ lúc bắt đầu đến lúc kết thúc
- Xây dựng các nội dung tạo sự tương tác giữa giáo viên và học sinh
- Bố trí các câu hỏi vui, câu hỏi kiểm tra
Bước 4: Lựa chọn phần mềm và tiến hành số hóa bài giảng
Có nhiều phần mềm thiết kế bài giảng điện tử E-Learning như Adobe Presenter, MS Producer, Articulate, Lecture Maker và iSpring, mỗi phần mềm có những ưu và nhược điểm riêng Giáo viên cần căn cứ vào mục đích và nhu cầu giảng dạy để chọn phần mềm phù hợp nhất với công việc và kỹ năng của mình.
Số hóa bài giảng bao gồm các bước ghi âm, quay video, biên tập và chỉnh sửa video cùng với file âm thanh Việc sử dụng phần mềm hỗ trợ giúp đồng bộ hóa nội dung bài giảng một cách hiệu quả.
Bước 5: Chạy thử, sửa lỗi và đóng gói sản phẩm
Vận dụng mô hình lớp học đảo ngược để phát triển năng lực tự học thông qua bài giảng E-Learning
1.3.1 Khái niệm Lớp học đảo ngược
Lớp học đảo ngược (Flipped Classroom) là một mô hình giảng dạy mới, trong đó trình tự học tập được thay đổi so với phương pháp truyền thống Thay vì nghe giảng trên lớp, học sinh sẽ tiếp cận nội dung bài học qua video hoặc tài liệu trực tuyến trước, và thời gian trên lớp sẽ được sử dụng cho việc thảo luận, thực hành và tương tác với giáo viên Mô hình này không chỉ giúp tăng cường sự chủ động của học sinh mà còn tạo điều kiện cho việc học sâu hơn và phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề.
Mô hình lớp học đảo ngược (Flipped Classroom) chuyển đổi không gian học tập từ nhóm sang cá nhân, tập trung vào việc tương tác và thảo luận thay vì chỉ nghe giảng Học viên cần xem bài giảng trực tuyến trước khi đến lớp, giúp giờ học trên lớp trở thành thời gian cho các hoạt động thực hành và thảo luận cộng tác Qua đó, mô hình này khuyến khích tính chủ động trong việc tìm hiểu và nghiên cứu vấn đề của người học.
Mô hình lớp học đảo ngược không chỉ khuyến khích sự chủ động của người học mà còn chú trọng vào tương tác giữa học viên và giáo viên Trong môi trường này, học sinh tham gia tích cực vào việc phát biểu, thảo luận, xây dựng bài giảng và củng cố kiến thức cùng giáo viên Do đó, mọi hoạt động trong lớp học đều xoay quanh người học, tạo điều kiện cho họ trở thành trung tâm của quá trình học tập, từ đó thúc đẩy sự năng động và tích cực của học trò.
1.3.2 So sánh lớp học truyền thống và lớp học đảo ngược
So sánh lớp học truyền thống và lớp học đảo ngược trên thang đo cấp độ tư duy của Bloom
Trong lớp học đảo ngược, học viên bắt đầu bằng việc xem tài liệu và video bài giảng tại nhà với sự hướng dẫn của giáo viên Sau đó, khi đến lớp, họ tham gia vào các hoạt động tương tác như thảo luận, thuyết trình và phản biện cùng giáo viên và bạn bè Phương pháp này giúp học viên phát triển từ ba mức độ cơ bản lên ba mức độ cao hơn, bao gồm phân tích, đánh giá và sáng tạo Mô hình học này đã được áp dụng rộng rãi tại hầu hết các trường đại học ở Việt Nam và mang lại hiệu quả tích cực trong nghiên cứu và học tập.
1.3.3 Ưu điểm của lớp học đảo ngược
Học sinh có nhiều quyền kiểm soát hơn
Trong một lớp học lấy học sinh làm trung tâm, học sinh có cơ hội phát triển năng lực và kiểm soát việc học của bản thân tốt hơn Việc giao bài học ngắn về nhà giúp học sinh tự do điều phối công việc và học tập theo tốc độ riêng, cho phép họ tạm dừng hoặc tua lại các bài đã đọc, ghi chú các câu hỏi cần giải đáp và sử dụng các vấn đề quan tâm để thảo luận với giáo viên và bạn bè Điều này tạo điều kiện cho học sinh tìm hiểu các khái niệm mà không bị chậm so với nhịp tiếp thu của lớp, đồng thời nhận được sự hỗ trợ kịp thời từ bạn bè và giáo viên Kết quả là, không chỉ thành tích học tập của học sinh được cải thiện, mà hành vi của họ trong lớp cũng nâng cao đáng kể.
Khuyến khích việc học tập, lấy học sinh làm trung tâm và cộng tác
Lớp học đảo ngược tập trung vào việc học sinh làm chủ kỹ năng qua dự án và thảo luận, khuyến khích sự hợp tác trong việc dạy và học dưới sự hướng dẫn của giáo viên Phương pháp này giúp học sinh sở hữu kiến thức một cách sâu sắc thay vì chỉ học thuộc lòng, từ đó tăng cường sự tự tin vào những gì đã học.
Giáo viên có khả năng nhận diện vấn đề trong tư duy và ứng dụng khái niệm của học sinh, cũng như khả năng tương tác trực tiếp để đưa ra giải pháp hướng dẫn phù hợp Phương pháp Lớp học đảo ngược mang lại nhiều ưu điểm, giúp tối ưu hóa quá trình học tập và tăng cường sự chủ động của học sinh.
Những bài học và nội dung dễ dàng để tiếp cận hơn
Với việc sở hữu công nghệ, bạn có thể dễ dàng truy cập vào các nội dung bài học mà không cần lo lắng về việc bỏ lỡ buổi học, khác với những phương pháp học tập truyền thống.
Nhờ vào các video bài giảng sẵn có, học sinh có thể dễ dàng theo kịp tiến độ học tập khi nghỉ học vì lý do bất khả kháng như ốm đau, tham gia thể thao, đi chơi hay các tình huống khẩn cấp Điều này cũng giúp giáo viên linh hoạt hơn trong việc điểm danh học sinh.
Tạo điều kiện cho phụ huynh biết tình hình trong lớp học
Khác với phương pháp giảng dạy truyền thống, lớp học đảo ngược cho phép phụ huynh truy cập và xem video bài giảng của học sinh mọi lúc Điều này không chỉ giúp phụ huynh hỗ trợ việc học của con em mình hiệu quả hơn, mà còn mang lại cái nhìn sâu sắc về chất lượng giảng dạy tại cơ sở giáo dục mà con họ đang theo học.
Khi được triển khai đúng cách, mô hình lớp học đảo ngược Flipped Classroom mang lại cho học sinh nhiều thời gian hơn để tận hưởng quá trình học tập, từ việc vui chơi đến thực hành.
Hầu hết chúng ta hiện nay đều trải qua nền giáo dục truyền thống, trong đó việc làm bài tập về nhà đã trở thành một phần quen thuộc Một nghiên cứu cho thấy học sinh lớp 9-12 dành tới 38 giờ mỗi tuần cho việc này, tạo ra khối lượng công việc khổng lồ Điều này không chỉ khiến học sinh cảm thấy quá tải mà còn gây áp lực cho giáo viên, những người thường xuyên giao bài tập cho học sinh.
Lớp học đảo ngược cho phép các bài giảng trực tuyến chỉ kéo dài 10 phút, tạo điều kiện cho học sinh và giáo viên có thêm thời gian để tập trung vào các mối quan tâm khác như bạn bè, gia đình và sở thích cá nhân.
Môi trường học tập linh hoạt
Học sinh có quyền lựa chọn thời gian, địa điểm và hình thức học tập phù hợp với trình độ cá nhân, trong khi giáo viên cũng có thể điều chỉnh thời gian học trên lớp một cách linh hoạt Điều này tạo ra sự tương tác tích cực, giúp bài học không bị gò bó và khô khan, từ đó xây dựng mối liên kết tốt hơn giữa giáo viên và học sinh.
Nội dung bài học được xây dựng có chủ ý
Học sinh nên tập trung vào những phần bài học quan trọng và các khái niệm chưa hiểu rõ, giúp họ khái quát vấn đề một cách hiệu quả Điều này sẽ tránh việc lan man, tiết kiệm thời gian cho bài học và cho phép họ lướt qua những ý đã nắm chắc.
THIẾT KẾ BÀI GIẢNG E-LEARNING CHO BÀI HỌC “SỰ RƠI TỰ DO” - VẬT LÝ 10 THPT
Vị trí, nội dung bài học “Sự rơi tự do” theo chương trình phổ thông 2018
Theo chương trình sách giáo khoa Vật lí 10 hiện hành, bài Sự rơi tự do là bài học số 4, chương II - Động học chất điểm, thuộc phần Cơ học.
Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí (Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT), kiến thức về sự rơi tự do được đưa vào phần Chuyển động biến đổi, thuộc nội dung thứ hai trong chương Động học.
Trong sách Vật lý 10 của bộ sách Cánh diều: nội dung Sự rơi tự do nằm ở phần 2 - Chuyển động thẳng biến đổi, thuộc Chủ đề 2 Chuyển động biến đổi
Trong sách Vật lý 10 thuộc bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống, nội dung về sự rơi tự do được trình bày trong Bài 10, nằm trong Chương II về Động học.
Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
Trong thực tế, có thể coi sự rơi của các vật là sự rơi tự do nếu lực cản nhỏ hơn rất nhiều so với trọng lượng của vật
*Đặc điểm: - Phương: thẳng đứng
- Tính chất: nhanh dần đều
- Gia tốc rơi tự do g: xấp xỉ 9,8 m/s 2 , phụ thuộc vị trí địa lý
- Học liệu: Thí nghiệm của Ga-li-lê tại tháp nghiêng Pi-da; Nhà bác học Ga-li-lê
- Vận dụng xây dựng các công thức của chuyển động ném xuống, chuyển động ném lên, chuyển động ném ngang và ném xiên
Tự thiết kế phương án và làm thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do tại nơi mình sinh sống.
Lựa chọn phần mềm và phương tiện hỗ trợ tạo bài giảng E-Learning hiệu quả
2.2.1 Kinh nghiệm lựa chọn phương tiện hỗ trợ tạo bài giảng E-Learning Để tạo bài giảng e-learing, nếu không có điều kiện để đến trường quay chuyên nghiệp, chúng ta cũng có thể tự thiết kế một studio đơn giản với bộ dụng cụ chi phí không quá cao với chất lượng khá tốt
- Laptop hoặc máy tính để bàn có cấu hình tầm trung trở lên
Việc chạy các phần mềm xử lý video và tạo bài giảng yêu cầu máy tính có khả năng xử lý tốt
Khi tạo bài giảng e-Learning, việc sử dụng âm thanh, hình ảnh và video chất lượng cao là rất quan trọng Một chiếc smartphone có thể đáp ứng hầu hết các nhu cầu này Đồng thời, cần đảm bảo đủ dung lượng bộ nhớ để lưu trữ toàn bộ quá trình chụp ảnh, quay phim và ghi âm.
- Tay cầm chống rung cho điện thoại
Thiết bị này sẽ hỗ trợ điện thoại tạo các thước phim về giáo viên, thí nghiệm với hình ảnh ổn định, ít rung lắc
- Tấm vải xanh lá cây và phòng thu âm
Tấm vải màu xanh lá cây kích thước 2m x 5m rất phù hợp để làm phông nền cho chụp ảnh và quay video, giúp tách nền hiệu quả trong các cảnh quay thông thường.
Để đảm bảo chất lượng ghi âm, chụp ảnh và quay phim, vị trí cần có đủ ánh sáng và hạn chế bóng đen Ngoài ra, phòng thu âm cũng nên được đặt ở nơi yên tĩnh, tránh xa tiếng ồn, đặc biệt là tiếng từ phương tiện giao thông.
2.2.2 Kinh nghiệm lựa chọn các phần mềm tạo bài giảng E-Learning
Khi thiết kế bài giảng E-Learning, chúng tôi đã thử nghiệm nhiều công cụ như iSpring và Adobe Presenter, tuy nhiên, các công cụ này chỉ hỗ trợ tốt trong việc chuyển đổi slide thành bài giảng và tạo câu hỏi thú vị Để phát triển các hoạt động tương tác như game và mô phỏng, Articulate Storyline nổi bật hơn hẳn, với tính năng mạnh mẽ và trực quan, đáp ứng nhu cầu của người dùng Storyline đặc biệt hữu ích cho giáo viên dạy các môn khoa học tự nhiên hoặc những người có kinh nghiệm công nghệ thông tin, cho phép họ tạo ra các tương tác đa dạng chỉ trong vài phút.
*Ưu điểm phần mềm Articulate Storyline 3
Khả năng chỉnh sửa hình ảnh và video một cách dễ dàng là một lợi thế lớn, đặc biệt khi quay clip giáo viên Bạn có thể nhanh chóng thêm ghi chú và hình ảnh chỉ với 1-2 thao tác đơn giản như chèn hình và điều chỉnh thời gian cũng như vị trí xuất hiện Hơn nữa, việc điều chỉnh âm thanh nền và video cũng rất linh hoạt, cho phép giáo viên lựa chọn nội dung phù hợp Ví dụ, khi học sinh chọn câu a, một video sẽ được phát, và khi chọn câu b, một video khác sẽ xuất hiện.
Storyline cung cấp khả năng tạo tương tác 2 chiều một cách dễ dàng, cho phép người học tham gia vào bài học thông qua việc nhập user và password, tạo form điền thông tin, và kiểm tra tính chính xác của form Với chỉ 1-2 cú click chuột, bạn có thể tạo ra những tương tác này, đặc biệt là tính năng cho phép tạo hình ảnh kéo thả, giúp đa dạng hóa các trò chơi của bạn.
Khả năng linh hoạt trong việc nhập các nguồn nguyên liệu khác vào bài giảng giúp bạn tối ưu hóa nội dung Nếu bạn có kỹ năng thiết kế nội dung và hiệu ứng nhưng không tự tin về hình ảnh, bạn có thể hợp tác với một người thiết kế để tạo ra theme và slide cho bạn Sau đó, bạn chỉ cần nhập chúng vào và thêm các câu lệnh cần thiết Tính năng này cho phép bạn phân chia công việc và làm việc theo nhóm hiệu quả hơn.
Khả năng tạo câu lệnh và game dễ dàng Đây là thế mạnh lớn nhất của storyline, giúp tạo ra các game có chiều sâu và hấp dẫn
Giáo viên có thể tải chương trình Articulate Storyline 3 về và tự cài đặt theo video hướng dẫn https://www.youtube.com/watch?v=GbowNEmfjdM
Learn how to use Articulate Storyline 3 effectively by accessing comprehensive resources available on the official Articulate website You can download the detailed user guide at https://articulate.com/perpetual/storyline-3 to enhance your understanding of this powerful software.
Để nâng cao kỹ năng học tập nhanh chóng, giáo viên có thể tham khảo các kênh YouTube như Bùi Duy Phương, Nguyễn Hữu Triển và Thầy Điệp Vlog Những người này đều có thành tích xuất sắc trong các cuộc thi Thiết kế E-Learning và có kinh nghiệm giảng dạy phong phú Giáo viên có thể lựa chọn xem các video miễn phí để nắm bắt những kỹ thuật cơ bản hoặc tham gia các khóa học có phí để tìm hiểu những nội dung phức tạp hơn.
Camtasia Studio là phần mềm chỉnh sửa video và quay màn hình máy tính được ưa chuộng, cung cấp đầy đủ công cụ cắt ghép và chỉnh sửa video Tính năng ghi hình thông minh của Camtasia giúp người dùng dễ dàng sử dụng mọi lúc.
Camtasia nổi bật với sự linh hoạt và dễ dàng trong từng thao tác, cung cấp nhiều tính năng tự động như ghi âm, quay phim và chỉnh sửa video Điểm khác biệt của Camtasia là tính tiện dụng, cho phép người dùng thực hiện các tác vụ mà không cần quá nhiều bước phức tạp.
Cài đặt ứng dụng rất đơn giản và nhanh chóng, chỉ cần thực hiện vài bước dễ dàng, ngay cả những người không có nhiều kiến thức kỹ thuật cũng có thể làm được mà không gặp khó khăn.
Video xuất ra có chất lượng tốt, định dạng phong phú
Ứng dụng hoạt động hiệu quả với hiệu suất tốt, chạy mượt mà mà không gặp phải tình trạng chậm hay đơ Video sau khi xuất bản gần như không có bất kỳ lỗi kỹ thuật nào.
Phyphox là một ứng dụng có sẵn trong
App Store/CH Play, được phát triển tại Viện
Tại Đại học RWTH Aachen, môn Vật lý được nâng cao nhờ ứng dụng Phyphox, cho phép người dùng truy cập trực tiếp vào các cảm biến của điện thoại Ứng dụng này cũng hỗ trợ thực hiện các thí nghiệm có sàng lọc để phân tích dữ liệu một cách hiệu quả.
Trong phyphox có rất nhiều tính năng phục vụ hiệu quả cho việc dạy học môn vật lý
Một trong số đó là tính năng: Đồng hồ bấm giờ âm
Thiết kế bài giảng E-Learning cho bài học “Sự rơi tự do” - Vật lý 10 THPT
2.3.1 Lập kế hoạch bài dạy
Kế hoạch dạy học BÀI HỌC: SỰ RƠI TỰ DO
Kiến thức Nêu được khái niệm sự rơi tự do [1.1]
Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do và gia tốc rơi tự do [1.2]
Kĩ năng Viết được các công thức tính vận tốc và quãng đường đi của chuyển động rơi tự do [1.3]
Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do [1.4]
Thái độ Yêu thích nghiên cứu khoa học và bộ môn vật lý [1.5]
Tích cực tìm tòi và sáng tạo trong học tập; bình tĩnh và có tinh thần hợp tác để đáp ứng được yêu cầu và nhiệm vụ được giao
Tự học và khám phá kiến thức qua các hoạt động học, tài liệu đọc [1.7]
II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Sử dụng tài khoản Zoom/ Google Meet/ LMS
- Bài giảng điện tử E-Learning liên kết trong học liệu
2 Học sinh: Sử dụng được công nghệ thông tin, sử dụng tài khoản Zoom/ Google Meet/ LMS có thể truy cập bài giảng E-Learning
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
Hình thức tổ chức thực hiện Ôn lại đặc điểm về chuyển động nhanh, chậm dần đều
HS hoàn thành trò chơi “Newton về quê” bằng các trả lời bài trắc nghiệm gồm 4 câu hỏi tương ứng với 4 thử thách mà Newton cần vượt qua
Vào đầu năm 2020, virus corona đã bắt đầu lây lan toàn cầu với tốc độ nhanh chóng, tạo ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe con người.
Vào mùa xuân năm 1665, London phải đối mặt với một dịch bệnh nghiêm trọng do chuột lây lan, dẫn đến bệnh dịch hạch Chỉ trong vòng ba tháng, dân số khu vực này đã giảm 10%, gây ra nỗi lo lắng và khủng hoảng cho người dân.
Vào thời điểm Đại học Cambridge đóng cửa để ngăn ngừa lây nhiễm, sinh viên Isaac Newton đã trở về quê ở Woolsthorpe, Anh Hành trình của cậu gặp nhiều chướng ngại vật, nhưng cùng nhau, chúng ta sẽ vượt qua những khó khăn này.
Thử thách 1: Nhà bác học nào nổi tiếng với câu nói:
“Dù sao trái đất vẫn quay”:
Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ với gia tốc a Sau thời gian t, quãng đường mà vật đi được có thể tính theo công thức: S = 0.5 * a * t^2.
Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, gọi S1, S2,
S3 là quãng đường vật đi được trong các khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp Hệ thức nào sau đây chính xác?
Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2m/s 2 Tính quãng đường tàu đi được trong giây thứ 3?
Trong thời gian tránh dịch, Newton đã đạt được những thành tựu nổi bật trong ba lĩnh vực: Toán học với định lý nhị thức và giải tích, Vật lý với định luật vạn vật hấp dẫn, và Quang học với nghiên cứu về tán sắc ánh sáng.
Sau đó, bệnh dịch chấm dứt, Newton trở lại Cambridge vào năm 1667 và sự nghiệp của ông bắt đầu khởi sắc
Hoạt động 1: Khởi động và mở bài nhằm ôn lại kiến thức cũ và dẫn dắt học sinh vào nội dung bài học mới Mục tiêu của hoạt động này là kích thích sự tham gia của học sinh thông qua việc thu thập câu trả lời, từ đó tạo nền tảng cho quá trình học tập hiệu quả Nội dung dạy học sẽ được tổ chức một cách hợp lý để đảm bảo sự tiếp thu và hiểu biết của học sinh.
Hoạt động 2 tập trung vào việc tìm hiểu về sự rơi trong không khí, với mục tiêu đạt được các chỉ tiêu [1.1]; [1.5]; [1.6]; [1.7] Sau khi học sinh nắm rõ khái niệm về sự rơi tự do, các em sẽ thực hiện hai bài tập trắc nghiệm để củng cố kiến thức Nội dung dạy học sẽ được triển khai một cách có hệ thống và hiệu quả.
Hình thức tổ chức thực hiện
TN cho hs quan sát, sau đó rút ra kết quả thí nghiệm
GV thực hiện các thí nghiệm và gợi ý HS đưa ra giả thiết:
(*) Thí nghiệm 1: Thả đá và giấy
Học sinh quan sát video giáo viên thực hiện thí nghiệm và nhận thấy rằng hòn đá chạm mặt bàn trước, cho thấy rằng hòn đá rơi nhanh hơn tờ giấy Từ đó, học sinh đặt ra giả thiết rằng vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ Để kiểm chứng giả thiết này, học sinh tiếp tục quan sát hai video thí nghiệm khác.
(*) Thí nghiệm 2: Thả 2 tờ giấy giống nhau, 1 tờ được vo tròn
Video GV làm thí nghiệm và rút ra kết quả: Tờ giấy vo tròn rơi nhanh hơn
(*) Thí nghiệm 3: Thả quả bóng chuyền và quả bóng tennis:
Bóng chuyền kích thước lớn có khối lượng là 300g; bóng tennis kích thước nhỏ hơn có khối lượng là 56g
Quay video thí nghiệm biểu diễn, làm chậm video để hs quan sát
GV mở bài, dẫn dắt vào bài học Sự rơi tự do
Trong các bài học trước, chúng ta đã tìm hiểu về các loại chuyển động thẳng như chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều Một loại chuyển động thẳng phổ biến mà chúng ta thường gặp trong thực tế là chuyển động rơi Vậy chuyển động rơi của các vật có những đặc điểm và tính chất gì? Hãy cùng khám phá trong bài học hôm nay về “Sự rơi tự do”.
Quay video GV dẫn dắt vào bài học
Video GV làm thí nghiệm và rút ra kết quả: Quả bóng tennis rơi nhanh hơn (chạm đất trước)
Kết quả thí nghiệm kiểm chứng cho thấy giả thiết ban đầu không chính xác Cụ thể, thí nghiệm 2 chỉ ra rằng hai vật có cùng khối lượng nhưng rơi nhanh chậm khác nhau, trong khi thí nghiệm 3 cho thấy vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng, hoàn toàn trái ngược với giả thiết ban đầu Điều này cho thấy giả thiết 1 là hoàn toàn sai và cần phải xem xét lại.
(*) GV đưa ra câu hỏi: Vậy điều gì đã khiến cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau?
Giả thiết 2: Lực cản không khí đã làm các vật rơi nhanh chậm khác nhau
(*) Giả thiết này đúng thì khi loại bỏ sức cản không khí, các vật sẽ rơi như nhau, GV mời HS quan sát video thí nghiệm 4:
(*) Thí nghiệm 4: Thả quả bóng bowling và chùm lông vũ trong chân không
Video gốc: https://youtu.be/E43-CfukEgs
TN cho thấy quả bowling và chùm lông vũ rơi như nhau
Giả thiết 2 hoàn toàn đúng
Video giáo viên phân tích kết quả thí nghiệm
Sử dụng video thả rơi vật trong buồng chân không của Nasa
Rút ra khái niệm sự rơi tự do
Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
Trong thực tế có thể coi sự rơi của các vật là sự rơi tự do nếu lưc cản nhỏ hơn rất nhiều so với trọng lượng của vật
GV đặt 2 liên kết mở rộng để HS tự tìm hiểu:
Vào cuối thế kỷ 16, quan niệm phổ biến của Aristoteles cho rằng "vật thể nặng sẽ rơi nhanh hơn vật thể nhẹ" đã bị Galileo Galilei thách thức Để chứng minh quan điểm của mình, ông thực hiện thí nghiệm tại Tháp nghiêng Pisa, nơi ông thả những quả tạ nặng khác nhau từ độ cao của tháp Kết quả cho thấy các vật thể này rơi xuống mặt đất gần như đồng thời, bác bỏ quan niệm sai lầm trước đó.
Thiết kế slide tóm tắt kiến thức, tạo liên kết học liệu mở rộng
Nếu phân tích kĩ thí nghiệm của Ga-li-lê ta sẽ thấy:
Trọng lượng của các quả tạ lớn hơn nhiều so với sức cản của không khí, vì vậy có thể xem sự rơi của chúng như rơi tự do mà không cần tính đến sức cản không khí.
+ Nhà bác học Ga-li-lê: Galileo Galilei (1564 - 1642) là một nhà khoa học, thiên văn học vĩ đại người Ý
Ông đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng trong lĩnh vực thiên văn học, như chế tạo kính thiên văn và quan sát các vệ tinh chính của Mộc tinh (Io, Europa, Ganymede và Callisto), từ đó củng cố thuyết Nhật tâm của Copernicus và mở ra một trang mới cho nhận thức của nhân loại Bên cạnh đó, những nghiên cứu của ông trong lĩnh vực cơ học đã tạo nền tảng cho Isaac Newton xây dựng thành công các định luật của vật lý cổ điển Stephen Hawking đã nhấn mạnh tầm quan trọng của những đóng góp này.
“Galileo, có lẽ hơn bất kỳ một người riêng biệt nào, chịu trách nhiệm về sự khai sinh khoa học hiện đại”
Vận dụng HS trả lời 2 câu hỏi trắc nghiệm, mỗi câu 2 điểm; Điểm vượt qua là 4 điểm
Câu hỏi 1: Nhận xét nào sau đây là sai về chuyển động các vật trong không khí?
A Vật nặng có thể rơi nhanh hơn vật nhẹ
B Vật nhẹ có thể rơi nhanh hơn vật nặng
C Hai vật cùng khối lượng luôn rơi nhanh như nhau
D Vật rơi nhanh hơn là do lực cản lên vật nhỏ hơn
Câu hỏi 2: Những chuyển động nào sau đây có thể coi là chuyển động rơi tự do?
A Khinh khí cầu đang bay
B Chiếc lá rụng đang rơi
C Một quả táo rụng từ trên cây xuống
D Chiếc lông vũ rơi trong ống đã hút sạch không khí
Thiết kế câu hỏi trắc nghiệm, có kèm theo hình ảnh minh họa
Hoạt động 3 tập trung vào việc tìm hiểu đặc điểm của sự rơi tự do Mục tiêu của hoạt động này bao gồm các tiêu chí [1.2], [1.3], [1.5], [1.6], và [1.7] Sản phẩm cuối cùng là học sinh sẽ hoàn thành 2 câu hỏi tương tác dưới hình thức điền từ vào chỗ trống Nội dung và hình thức tổ chức thực hiện sẽ được triển khai một cách hợp lý để đảm bảo hiệu quả học tập.
Hình thức tổ chức thực hiện
HS đưa ra được những đặc điểm về phương, chiều của chuyển động rơi tự do
(*) Để nhận biết một số đặc điểm của chuyển động rơi tự do, HS làm câu hỏi tương tác số 1:
Dựa vào những đặc điểm của chuyển động rơi tự do mà bạn quan sát được trong thực tế, hãy chọn và kéo từ phù hợp vào chỗ trống Chuyển động rơi tự do là hiện tượng mà vật thể rơi tự do dưới tác động của trọng lực mà không chịu ảnh hưởng của lực cản không khí Khi rơi, vật sẽ tăng tốc đều với gia tốc khoảng 9.81 m/s², điều này có thể thấy rõ trong các thí nghiệm hoặc quan sát tự nhiên Thực tế cho thấy, các vật thể có khối lượng khác nhau sẽ rơi với cùng một tốc độ nếu không có lực cản.
Chuyển động rơi tự do có phương…………(1)………, chiều từ………(2)………, là chuyển động………(3)………
=>Đáp án: (1) thẳng đứng; (2) trên xuống dưới; (3) nhanh dần
Thiết kế câu hỏi tương tác dạng kéo thả
Phân tích thí nghiệm chứng minh nó là chuyển động nhanh dần đều
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
Đối tượng thực nghiệm
Các học sinh lớp 10 trường THPT Lê Viết Thuật
- Nhóm thực nghiệm lớp:10T, 10T2, 10A1, 10A3 với số học sinh 164
- Nhóm đối chứng lớp:10A, 10T1, 10A2, 10T3 với số học sinh: 164.
Phương pháp thực nghiệm
Chia lớp thực nghiệm thành hai nhóm: nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng, được lựa chọn ngẫu nhiên với trình độ tương đương Cả hai nhóm đều thực hiện trong cùng điều kiện môi trường, cơ sở vật chất, nội dung dạy và thời gian dạy.
- Thu thập số liệu và xử lý kết quả
- Phân tích kết quả thu được.
Kết quả thực nghiệm
Sau khi học sinh sử dụng bài giảng E-learning trên hệ thống LMS của trường, chúng tôi đã thu thập được một số kết quả đáng chú ý Những kết quả này cho thấy hiệu quả của việc hướng dẫn học sinh trong việc tiếp cận và sử dụng các tài liệu học tập trực tuyến.
- 100% HS đã vào học theo yêu cầu
- Thông qua bài giảng E-learning này các em rất hào hứng, yêu thích vì cảm giác được khám phá tri thức một cách chủ động, không gò ép
Sau khi giáo viên kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh, không khí và chất lượng giờ học có sự thay đổi rõ rệt Học sinh chuyển từ trạng thái thụ động, chỉ tiếp thu kiến thức một cách hàn lâm, sang vai trò chủ động trong việc xây dựng kiến thức mới.
Kết quả kiểm tra cho thấy học sinh có sự hiểu biết vững chắc về kiến thức liên quan đến sự rơi tự do, bao gồm các khái niệm, tính chất và đặc điểm của hiện tượng này.
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát để đánh giá mức độ quan tâm, hiểu biết và hứng thú của học sinh đối với bài giảng E-learning, đặc biệt là sau khi học về Sự rơi tự do trên LMS Kết quả cho thấy sự cải thiện rõ rệt trong kiến thức và sự hứng thú của các em trước và sau khi tham gia bài giảng.
Bài kiểm tra được thực hiện sau khi học sinh hoàn thành bài "Sự rơi tự do", nhằm đánh giá kiến thức của hai nhóm thực nghiệm và đối chứng Đề kiểm tra bao gồm lý thuyết, bài tập định tính và thực hành Sau khi chấm bài, chúng tôi đã xử lý và tổng hợp được bảng kết quả.
Kết quả chấm bài cho thấy lớp thực nghiệm có điểm trung bình cao hơn lớp đối chứng, với số lần đạt điểm cao nhiều hơn và số lần đạt điểm thấp ít hơn Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng mô hình dạy học lớp học đảo ngược thông qua bài giảng E-Learning trong chương trình vật lý lớp 10 đã tạo ra môi trường học tập sôi nổi, khuyến khích học sinh học tập tích cực, khám phá sáng tạo và nâng cao khả năng tự học Đồng thời, phương pháp này cũng rèn luyện cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề và các kỹ năng mềm cần thiết trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
