CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO VỀ SÓNG DỪNG TRÊN DÂY TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12 THPT

UBND TỈNH QUẢNG NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM

KHOA LÝ - HÓA – SINH
----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO VỀ SÓNG
DỪNG TRÊN DÂY TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG

CƠ” VẬT LÝ 12 THPT

Sinh viên thực hiện
NGUYỄN THỊ HOA
MSSV: 2113010213
CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÝ
KHÓA 2013 – 2017

Cán bộ hướng dẫn
ThS. VÕ HOÀNG TRÂN CHÂU

MSCB: …………….

Quảng Nam, tháng 5 năm 2017

i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết
quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực, được các đồng tác giả cho phép

sử dụng và chưa được công bố trong bất kì một cơng trình nào khác.

Người thực hiện
Nguyễn Thị Hoa

ii

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cơ giáo
ThS.Võ Hồng Trân Châu – người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tơi trong
suốt q trình thực hiện và hồn chỉnh khóa luận này.
Tôi xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu nhà trường cùng quý thầy cô giáo
tổ Vật lý khoa Lý – Hóa – Sinh trường Đại học Quảng Nam đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi để tơi hồn thành tốt bài khóa luận này cũng như đã giúp đỡ tơi trong
suốt q trình học tập.
Tôi xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu nhà trường cùng quý thầy cô giáo
trường Lê Q Đơn – Tam Kỳ đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo mọi điều
kiện thuận lợi cho tơi trong q trình tiến hành khảo sát thực tế và thực nghiệm
sư phạm của đề tài này.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè đã giúp đỡ và động
viên tơi trong q trình học tập và thực hiện đề tài.
Một lần nữa tôi xin chân thành cám ơn!

Người thực hiện

Nguyễn Thị Hoa

iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

1 SGK Sách giáo khoa

2 SBT Sách bài tập

3 SGV Sách giáo viên

4 THPT Trung học phổ thông

5 TNg Thực nghiệm

6 ĐC Đối chứng

7 TNTT Thí nghiệm tự tạo

8 DHVL Dạy học vật lí

9 QTDH Quá trình dạy học

10 TNTT Thí nghiệm tự tạo

11 TN Thí nghiệm

2 HĐDH Hoạt động dạy học

13 DH Dạy học

14 TTC Tính tích cực

15 PPDH Phương pháp dạy học

16 KN Kỹ năng

17 VL Vật lí

18 TBTN Thiết bị thí nghiệm

iv

DANH MỤC HÌNH, BẢNG, SƠ ĐỒ Trang
1. Danh mục các hình 15
16
Stt Tên hình 17
Hình 2.1: Sóng dừng đối với dây có hai đầu cố định

1

Hình 2.2: Bộ dao động
2

Hình 2.3: Bộ thay đổi tần số
3

2. Danh mục các bảng

Stt Tên bảng Trang
30
1 Bảng 3.1 Mẫu thực nghiệm 33

34
Bảng 3.2 Bảng phân phối tần số (fn) cho các điểm số (Xi) của 35
2 36
37
bài kiểm tra sau TNg

3 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất của 2 nhóm ĐC và TNg

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất tích lũy của 2 nhóm ĐC và
4

TNg

5 Bảng 3.5 Bảng phân loại học lực học sinh

6 Bảng 3.6 Các tham số thống kê

v

3. Danh mục các sơ đồ, biểu đồ

Stt Tên hình Trang
9
1 Sơ đồ 1: Quy trình thiết kế tiến trình DH với sự hỗ trợ
13
của TNTT 14
34
2 Sơ đồ 2: Cấu trúc logic chương “sóng cơ”
37
3 Sơ đồ 3: Sơ đồ logic về “Sóng dừng” 35

4 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ phân phối điểm của 2 nhóm TNg và
36
ĐC
5 Biểu đồ 3.2: Phân loại học lực học sinh
6 Đồ thị 3.1: Đồ thi phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và

TNg
7 Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần suất tích lũy

vi

Phần 1. MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài
Với các mơn khoa học thực nghiệm nói chung và vật lý nói riêng, việc sử

dụng thí nghiệm trong dạy học ở trường THPT không chỉ là công cụ bắt buộc
theo hướng đổi mới của phương pháp dạy học, mà nó cịn là một trong những
biện pháp quan trọng giúp nâng cao chất lượng dạy học, góp phần tích cực hóa
hoạt động nhận thức của học sinh.

Các thí nghiệm vật lý khơng chỉ là nguồn cung cấp thơng tin chính xác, dễ
hiểu về các sự thật và hiện tượng, là phương tiện tốt để kiểm tra tính đúng đắn
của tri thức, mà cịn là phương tiện rèn luyện sự khéo léo, kỹ năng thực hành cho
học sinh, góp phần đánh giá năng lực và phát triển khả năng tư duy, giúp cho học
sinh củng cố niềm tin khoa học, tạo ra sự hứng thú, tích cực, tự lập trong học tập
của học sinh.

Sử dụng thí nghiệm và các phương tiện dạy học hiện đại trong việc dạy học
vật lý là một việc làm không thể thiếu trong công cuộc đổi mới phương pháp dạy

học hiện nay. Tuy nhiên, trong các trường THPT hiện nay, thí nghiệm vật lý vẫn
chưa có một vị trí xứng đáng, các thiết bị hiện đại được sử dụng chưa nhiều và có
phần kém hiệu quả.

Nguyên nhân một phần là do sự thiếu thốn về cơ sở vật chất, hoặc là do
thiết bị thí nghiệm được cung cấp nhiều nhưng khơng đồng bộ, các thiết bị thí
nghiệm chất lượng kém, bị hư hỏng trong khi vận chuyển, bảo quản, bên cạnh đó
khơng có thiết bị dự trữ để thay thế nên khi tiến hành thí nghiệm thường cho kết
quả khơng chính xác. Chính vì vậy, bên cạnh sự cần thiết phải trang bị những
thiết bị thí nghiệm hiện đại, việc chế tạo các thí nghiệm tự tạo để sử dụng trong
dạy học vật lý luôn là vấn đề được các nhà lý luận dạy học và các bộ ngành có
liên quan quan tâm. Ở nước ta, hàng năm các sở giáo dục đào tạo và các trường
có tổ chức các cuộc thi “Tự làm đồ dùng dạy học” để tạo ra nhiều thí nghiệm vật
lý mới góp phần nâng cao hiệu quả và chất lượng giảng dạy vật lý trong các
trường phổ thông. Là một sinh viên sư phạm vật lý sắp ra trường, tôi cũng mong
muốn góp một phần nhỏ bé của mình vào sự nghiệp phát triển chung của đất

1

nước nên đã tìm tịi, nghiên cứu thiết kế và chế tạo những dụng cụ thí nghiệm
trong việc học tập mơn vật lý mà có thể sử dụng trong q trình dạy học vật lý ở
trường THPT sau này, góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh.

Sóng dừng là một vấn đề hay trong chương trình vật lí phổ thơng. Mặc dù
chỉ ở mức độ sơ cấp nhưng khơng vì thế mà nó mất đi sự thú vị và hấp dẫn.
Trong q trình ơn luyện và tham gia một số diễn đàn, tơi thấy rằng nhiều bạn
học sinh vẫn có những hiểu biết rất hời hợt, qua loa về sóng dừng. Mặc dù trong
đề thi Đại học năm nay các bài tập về sóng dừng khơng khó tuy nhiên vẫn phải
nghiên cứu kĩ lưỡng vấn đề này. Bởi vậy tôi xin đề cập đến một số vấn đề về
sóng dừng mà bản thân cho là cần thiết.

Xuất phát từ những lí do trên, tơi chọn đề tài “Chế tạo và sử dụng thí
nghiệm tự tạo về sóng dừng trên dây trong dạy học chương “Sóng cơ” vật lý
12 THPT” làm đề tài khóa luận tốt nghiệp của mình.

2. Mục tiêu của đề tài
- Hệ thống cơ sở lý luận về tổ chức hoạt động dạy học sử dụng thí nghiệm

tự tạo.
- Chế tạo bộ thí nghiệm về sóng dừng trên dây đàn hồi.

3. Giả thuyết khoa học
Nếu chế tạo được thí nghiệm và sử dụng được thí nghiệm vào tổ chức hoạt

động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lí chương “Sóng cơ” thì sẽ phát
huy được tính tích cực nhận thức của học sinh trong học tập, qua đó nâng cao
hiệu quả dạy học vật lí ở trường phổ thơng.

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Thí nghiệm gắn với các kiến thức của bài “Sóng dừng” chương “Sóng cơ”

trong chương trình vật lý 12 THPT.
Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh trong bài “Sóng dừng”

chương “Sóng cơ”
5. Phương pháp nghiên cứu

+ Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

2

- Nghiên cứu các các tạp chí khoa học, luận án, luận văn về thí nghiệm tự
tạo ở các cấp học, bậc học mà cụ thể ở cấp THPT.

- Nghiên cứu nội dung, chương trình SGK vật lí lớp 12 bài “Sóng dừng”
chương “Sóng cơ”.

+ Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra GV ở trường THPT để nắm bắt được thực trạng về thiết bị thí
nghiệm và việc tự tạo thí nghiệm trong dạy học chương “Sóng cơ”
- Điều tra HS ở trường THPT để tìm hiểu việc tổ chức hoạt động dạy học
bộ mơn vật lí được GV giảng dạy vật lí thực hiện như thế nào?

+ Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở các trường THPT có đối chứng để kiểm
tra tính khả thi của đề tài, cụ thể là xem xét việc tổ chức hoạt động nhận thức cho
HS với sự hỗ trợ của thí nghiệm tự tạo có góp phần tích cực hóa hoạt động nhận
thức của HS trong dạy học hay không?
6. Cấu trúc đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo khóa luận gồm
có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về thiết kế, chế tạo và sử dụng thí
nghiệm tự tạo về trong dạy học vật lý
Chương 2: Thiết kế, sử dụng thí nghiệm tự tạo và tiến trình dạy học các nội
dung kiến thức về “Sóng dừng” trên dây vật lý 12 cơ bản
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

3

Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC CHẾ TẠO VÀ
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG
DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” VẬT LÝ 12 THPT

1.1. Cơ sở lí luận về chế tạo và sử dụng thí nghiệm tự tạo

1.1.1. Khái niệm về thí nghiệm tự tạo
Trong quá trình nghiên cứu thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm tự tạo

(TNTT) trong dạy học vật lý (DHVL) các tác giả đã đưa ra những định nghĩa
khác nhau về TNTT.

Theo tác giả Hans-Joachim Wilke “Thí nghiệm tự tạo là những thí nghiệm
được dùng trong dạy học vật lí và được tự tạo ra với những vật liệu và dụng cụ
phổ biến trong đời sống hằng ngày” [10]. Tác giả Lê Cao Phan cho rằng: “Thí
nghiệm tự làm là thí nghiệm do giáo viên hoặc học sinh thực hiện bằng các
nguyên vật liệu dễ tìm kiếm, rẻ tiền, sẵn có ở địa phương, phù hợp với hoàn cảnh
của nhà trường và học sinh” [4]. Cịn tác giả Đồng Thị Diện thì cho rằng: “Thí
nghiệm đơn giản là thí nghiệm mà việc chế tạo dụng cụ thí nghiệm địi hỏi ít vật
liệu, dễ chế tạo dụng cụ thí nghiệm và gia cơng các vật liệu, dễ bố trí, thao tác và
khơng tốn nhiều thời gian” [1].

Các định nghĩa trên tuy có nội hàm và cách diễn đạt ít, nhiều khác nhau
nhưng đều có những điểm chung là: Yếu tố quan trọng nhất của TNTT là làm
bằng tay, bàn tay là phương tiện chủ yếu để tạo ra TN. Vật liệu dùng để thiết kế,
chế tạo TN là những vật dụng phổ biến và dễ tìm kiếm trong đời sống hàng ngày
[5].

Theo thời gian và cùng với sự phát triển của khoa học thì nội hàm của khái

niệm TNTT được phát triển và mở rộng. Hiện nay, TNTT không chỉ là những
TN đơn giản, rẻ tiền mà nó là những TNTT phức tạp và có tính hiện đại. Do đó,
chúng ta có thể hiểu: TNTT là những thí nghiệm từ đơn giản đến phức tạp được
tạo ra chủ yếu bằng tay từ những nguyên vật liệu, thiết bị, linh kiện phổ biến
trong đời sống hằng ngày và được sử dụng trong quá trình dạy học (QTDH) [5].

4

1.1.2. Phân loại thí nghiệm tự tạo

1.1.2.1. Thí nghiệm tự tạo đơn giản
TNTT đơn giản là những TN được tạo ra từ những vật liệu, dụng cụ thông

dụng dễ kiếm như: vỏ lon, vỏ chai, ống nhựa, giấy, gỗ... TNTT đơn giản thường
là những TN định tính.

1.1.2.2. Thí nghiệm tự tạo phức tạp
TNTT phức tạp là những TN được tạo ra từ những dụng cụ thông dụng

nhưng quá trình gia cơng, lắp ráp tạo nên chúng địi hỏi nhiều thao tác tương đối
phức tạp, công phu, mất nhiều thời gian hoặc có thể cần đến sự hỗ trợ của thợ
lành nghề cùng máy móc cơ khí hiện đại.

1.1.2.3. Thí nghiệm tự tạo hiện đại
TNTT hiện đại là những TN được tạo ra trong đó có sử dụng các thiết bị và

linh kiện điện tử hiện đại như: vi điều khiển, mạch điện tử, bo mạch, led 7 đoạn,
pin mặt trời... Những TN này thường là những thiết bị tự động.

1.1.3. Ưu điểm và hạn chế của thí nghiệm tự tạo

 Ưu điểm

- Đối với TNTT đơn giản, những vật liệu, dụng cụ dùng để chế tạo TN là
những dụng cụ đơn giản, dễ kiếm, phương tiện dùng để gia công đơn giản nên
GV và HS đều có thể chế tạo được.

- Dễ thao tác: lắp ráp, tháo rời các bộ phận của dụng cụ TN.
- Dễ vận chuyển, bảo quản và an toàn trong chế tạo cũng như trong quá
trình tiến hành TN.
- Thí nghiệm có hình thức gọn nhẹ, đơn giản, dễ lắp ráp, dễ sử dụng nên có
thể thực hiện mọi lúc, mọi nơi.
- Góp phần làm phong phú thêm các phương tiện trực quan, qua đó trực
quan hóa được nhiều hiện tượng và q trình vật lí.
- Việc bố trí và tiến hành TN đơn giản, không tốn nhiều thời gian.
- Kết quả TN: rõ ràng, dễ quan sát, có sức hấp dẫn và kích thích hứng thú
học tập của HS. Gần gũi với những hiện tượng trong đời sống hằng ngày.

5

- Phát huy tính tích cực và rèn luyện kỹ năng thực hành cho HS.
 Hạn chế

- TNTT chưa có tính thẩm mỹ và độ bền cao, dễ hư hỏng.
- Cần đầu tư thời gian, sức lực và trí tuệ để tự chế tạo ra được thí nghiệm
đạt u cầu, có sức thuyết phục và phù hợp với nội dung bài học.
- Hầu hết các TNTT đều là những TN định tính, ít có thí nghiệm định
lượng.

1.1.4. Vai trị của việc tự tạo thí nghiệm trong dạy học vật lý
Việc tự tạo TN đóng vai trị quan trọng trong DHVL ở trường phổ thông

hiện nay.
Cụ thể là:
- Phát huy TTC, tự lực và chủ động trong hoạt động NT của HS. Tự tạo TN

trong DHVL thường hướng đến việc sử dụng vào hỗ trợ tổ chức HĐDH thông
qua các phương pháp dạy học (PPDH) tích cực nhằm tích cực hóa HĐNT của
HS.

- Góp phần làm phong phú TN được sử dụng trong dạy học (DH), giúp GV
thuận tiện cho việc lựa chọn và sử dụng TN vào tổ chức hoạt động NT và rèn
luyện KN, kỹ xảo cho HS trong DH ở lớp cũng như tổ chức tự học ở nhà.

- Phối hợp với TN giáo khoa trong việc trực quan hóa hiện tượng, q trình
vật lí (VL) trong DH. Do đó, tự tạo TN có vai trị tích cực trong việc hỗ trợ cho
hoạt động NT của HS nói chung và trong tự học nói riêng.

- Hỗ trợ HĐDH ở nhiều khâu và nhiều hình thức khác nhau như: mở đầu,
nêu vấn đề vào bài, hình thành kiến thức mới, ôn tập, củng cố vận dụng, vận
dụng kiến thức, kiểm tra đánh giá..., hỗ trợ trong nhiều hình thức DH như:
nghiên cứu kiến thức mới, thực hành TN, tự học ở nhà...

- Rèn luyện KN thực hành TN và phát triển tư duy sáng tạo cho cả GV và
HS.

- Tạo ra phương tiện hỗ trợ quan trọng cho tổ chức HĐDH theo hướng phát
huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của HS.

Tóm lại, tự tạo TN có vai trị quan trọng trong DHVL, đặc biệt nó cịn có

6

vai trò trong việc vừa tạo ra phương tiện hỗ trợ, vừa là một hoạt động quan trọng
để tổ chức HĐDH nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS trong DHVL ở
trường phổ thông hiện nay.

1.1.5. Các yêu cầu đối với việc chế tạo và sử dụng thí nghiệm

1.1.5.1. Các yêu cầu đối với việc chế tạo thí nghiệm
Các TNTT được xây dựng và sử dụng trong DHVL phải đảm bảo được 4

yêu cầu: về mặt khoa học, sư phạm, thẩm mĩ và kinh tế.
 Về mặt khoa học
- Các TNTT được xây dựng phải đảm bảo khi tiến hành TN phải thành

công, tạo ra hiện tượng rõ ràng, đúng với bản chất vật lí.
- Có cấu tạo gọn nhẹ, thuận tiện trong q trình sử dụng (tháo lắp, bố trí và

tiến hành TN). Đảm bảo an toàn trong sử dụng, dễ sửa chữa, bảo quản và vận
chuyển.

 Về mặt sư phạm
- TNTT có thể được sử dụng ở các giai đoạn khác nhau của QTDH như: sử
dụng trong đề xuất vấn đề nghiên cứu, sử dụng trong hình thành kiến thức mới,
và sử dụng trong củng cố, vận dụng kiến thức.
- Kết quả của TNTT phải gắn liền với nội dung bài học, xuất hiện đúng lúc
trong tiến trình DH, đồng thời kết quả TN phải được sử dụng cho mục đích DH
một cách hợp lí, logic và khơng gượng ép. TN phải ngắn gọn, hợp lí và cho kết
quả ngay nhằm đảm bảo về mặt thời gian của tiết học.
- Tạo điều kiện cho HS phát huy TTC nhận thức trong và ngồi giờ học

thơng qua việc đề xuất và lựa chọn phương án TN, thiết kế và chế tạo dụng cụ
TN nhằm kiểm chứng hoặc minh họa lại kiến thức đã thu nhận.
 Về mặt thẩm mĩ
Các dụng cụ TNTT phải có kích thước đủ lớn, đảm bảo cho cả lớp quan sát
nhằm giúp cho HS dễ theo dõi diễn biến của TN để có thể rút ra được những kết
luận cần thiết. TN phải có màu sắc thích hợp và hình dáng đẹp đẽ lôi cuốn sự chú
ý của HS, đặc biệt là cần làm nổi bật bộ phận cần quan sát.

7

 Về mặt kinh tế
- Các TNTT được xây dựng phải đảm bảo giá thành không cao nhờ sử

dụng các nguyên vật liệu, dụng cụ và linh kiện có sẵn và dễ tìm trong cuộc
sống hằng ngày.

- Các TNTT phải có kết cấu và độ bền hợp lí để sử dụng được nhiều lần.

1.1.5.2. Các yêu cầu khi sử dụng thí nghiệm tự tạo
Để việc sử dụng các TNTT trong quá trình DHVL phát huy được hiệu quả,

cần tuân thủ các yêu cầu sau:
- Xác định rõ các dụng cụ TN cần sử dụng, sơ đồ lắp ráp, các bước tiến

hành TN.
- Cần phải kiểm tra sự hoạt động của các dụng cụ TN trước giờ học một

cách kỹ lưỡng, tiến hành thử TN nhiều lần để đảm bảo khi tiến hành TN phải
thành công.

- Khi sử dụng các TN vào tổ chức hoạt động DH phải tuân theo các quy tắc
an toàn, tránh cảm giác lo sợ đối với HS mỗi khi tiến hành TN.

- Xác định rõ logic của tiến trình DH, trong đó việc sử dụng TN phải là một
bộ phận của QTDH, nhằm giải quyết một nhiệm vụ cụ thể trong tiến trình nhận
thức. Trước khi tiến hành TN cần phải xác định được mục đích của TN là dùng
để đề xuất vấn đề cần nghiên cứu, hình thành kiến thức mới hay củng cố và vận
dụng kiến thức.

- Trước khi tiến hành TN, GV cần định hướng HS vào những hiện tượng
cần quan sát. Xác định các nhiệm vụ của HS trong việc quan sát hoặc tiến hành
TN. Đối với TN định lượng, HS phải lập bảng giá trị đo trước khi tiến hành TN,
xử lí kết quả TN và rút ra kết luận về các dấu hiệu, mối liên hệ của bản chất hiện
tượng. Đối với TN định tính, HS phát biểu các kết quả đã quan sát và vận dụng
kiến thức mới vào giải thích hiện tượng.

1.1.6. Quy trình tổ chức hoạt động dạy học có sử dụng thí nghiệm tự tạo
Chuẩn bị cơ sở vật chất và việc soạn thảo tiến trình tổ chức DH là khâu

chuẩn bị quan trọng cho quá trình tổ chức DH trên lớp hoặc hướng dẫn HS tự học

8

ở nhà. Quy trình tổ chức HĐDH với sự hỗ trợ của TNTT gồm 5 bước, được thực
hiện như sau [9]:

Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học.

Bước 2: Nghiên cứu nội dung kiến thức để chỉ ra những
kiến thức phù hợp để tổ chức HĐDH và sử dụng TNTT.

Bước 3: Xác định các mức độ hỗ trợ của TNTT vào tổ chức
HĐDH
Bước 4: Thiết kế, chế tạo TN.

Bước 5: Soạn thảo tiến trình DH (giáo án).

Tổ chức hoạt động dạy học theo tiến trình đã

Sơ đồ 1: Quy trình thiết kế tiến trình DH với sự hỗ trợ của TNTT
 Bước 1: Xác định mục tiêu DH. Việc xác định mục tiêu DH giúp GV chọn
lựa và định hướng đúng quá trình thiết kế tiến trình DH với sự hỗ trợ của TNTT
trong từng bài học cụ thể.
 Bước 2: Nghiên cứu nội dung kiến thức để chỉ ra những kiến thức phù hợp
để tổ chức HĐDH và sử dụng TNTT.
 Bước 3: Xác định các mức độ hỗ trợ của TNTT vào tổ chức HĐDH. Dựa
vào nội dung kiến thức cụ thể, hình thức tổ chức và mức độ có thể phát huy tính
tích cực, chủ động của HS trong hoạt động NT để xác định mức độ hỗ trợ của
TNTT vào tổ chức HĐDH.

9

 Bước 4: Thiết kế, chế tạo TN theo phương án lựa chọn. Dựa vào các
phương án TNTT được lựa chọn, GV tiến hành tự tạo TN đáp ứng yêu cầu tổ
chức HĐDH. Đối với các thiết bị TN đơn giản, có thể hướng dẫn HS chuẩn bị vật
liệu, thiết bị ở nhà
 Bước 5: Soạn thảo tiến trình DH (giáo án). Dựa vào quy trình tổ chức DH
với sự hỗ trợ của TNTT trong DH kiến thức mới, thực hành TN hoặc tự học ở
nhà cho HS để thiết kế tiến trình DH và soạn giáo án lên lớp phù hợp theo hướng
phát huy tính tích cực, tự lực và chủ động trong HĐNT của HS.

1.2. Cơ sở thực tiễn
1.2.1. Thực trạng việc chế tạo và sử dụng TNTT trong dạy học tại trường

THPT
Qua tổng hợp kết quả điều tra GV vật lý dạy lớp 12 trong trường THPT Lê
Q Đơn về tình hình dạy và học chương “Sóng cơ” tơi nhận thấy rằng:
- Phương pháp dạy chủ yếu là thuyết trình, đàm thoại, nêu và giải quyết vấn
đề.
- Đa số giáo viên được hỏi đều có làm TN trên lớp nhưng phần lớn là những
thí nghiệm đơn giản, ít mất thời gian và ít tốn thời gian chuẩn bị.
- Ngoài ra, các GV giảng dạy vật lí cịn cho rằng việc sử dụng TN trong
DHVL là rất cần thiết, góp phần vào việc tích cực hóa HĐNT của HS và đổi mới
PPDH ở trường phổ thông hiện nay. Kết quả điều tra cho thấy có gần 75% GV
cho rằng việc sử dụng TN trong DHVL là rất cần thiết, có hơn 25% GV cho rằng
cần thiết và không GV nào cho rằng không cần thiết. Như vậy, hầu hết các GV
đều ý thức được vai trò quan trọng của TN trong DHVL.
- Đối với HS, khi được hỏi trong giờ học vật lí có sử dụng TNTT thì mức
độ học tập của các em như thế nào? Thì có gần 90% HS cho rằng rất hứng thú, có
hơn 10% cho rằng hứng thú. Trong giờ học vật lí, các em HS còn cho rằng việc
GV sử dụng TNTT để minh họa kiến thức đã thu nhận là rất cần thiết.
- HS vẫn chưa được tiếp xúc nhiều với TNVL và việc sử dụng TNTT trong
học tập đối với nhiều em là vấn đề còn xa lạ.
1.2.2. Nguyên nhân thực trạng

10

Thực trạng trên do nhiều nguyên nhân khác nhau, tuy nhiên có thể bắt
nguồn từ những nguyên nhân cơ bản sau:

- Cơ sở vật chất, trang thiết bị ở các trường THPT còn nghèo nàn, thiếu
đồng bộ, chóng hư hỏng, lạc hậu, thiếu tính đa dạng nên thường gây nhàm chán
cho cả GV và HS.

- GV rất ngại sử dụng TN để DH, một phần không bị bắt buộc, một phần do
việc sử dụng TN địi hỏi đầu tư trí tuệ, thời gian, công sức.

- Do một phần áp lực của sự quá tải nội dung chương trình, thời gian dành
cho bài giảng khơng đủ để tiến hành một số TNVL, số lượng HS trong lớp lại
đông, sự chuẩn bị của GV phải mất nhiều thời gian, tốn kém nên nhiều GV nhận
thấy không phù hợp với điều kiện DH hiện nay.
1.2.3. Biện pháp khắc phục

Có nhiều biện pháp để khắc phục hạn chế trên, ngoài việc đẩy mạnh đổi
mới PPDH thì cần tập trung giải quyết những vấn đề cụ thể sau: tăng cường khai
thác, sử dụng TNTT vào DHVL, tổ chức hiệu quả HĐDH, trong đó chú trọng
HĐDH với sự hỗ trợ của TNTT trong các hình thức DH như hình thành kiến thức
mới, thực hành TN hoặc tổ chức tự học ở nhà theo hướng phát huy tính tích cực,
tự lực, chủ động nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS, đồng thời tăng cường
rèn luyện các kĩ năng hợp tác, thực hành TN, tự học... cho HS.

11

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Qua nghiên cứu cơ sở lí luận, chúng tôi đã làm rõ hơn nội hàm của khái
niệm TNTT và phân TNTT ra làm 3 loại, đó là: TNTT đơn giản, TNTT phức tạp
và TNTT hiện đại.
Để việc sử dụng TNTT trong tổ chức HĐDH cho HS trong DHVL đạt
hiệu quả, phát huy được TTC nhận thức của HS thì địi hỏi việc tự tạo TN và sử
dụng TN trong QTDH phải tuân theo một số yêu cầu nhất định. Trên cơ sở

nghiên cứu lý thuyết về TNTT, chúng tơi đã đề xuất được một số quy trình tự tạo
TN và quy trình sử dụng TNTT tổ chức HĐDH cho HS trong DHVL. Việc sử
dụng TNTT trong tổ chức HĐDH cho HS trong DHVL tùy thuộc vào nội dung
bài học mà TNTT có thể sử dụng ở các giai đoạn khác nhau của QTDH như: sử
dụng trong đề xuất vấn đề nghiên cứu, sử dụng trong giải quyết vấn đề và sử
dụng trong củng cố, vận dụng kiến thức. Các nghiên cứu này sẽ được vận dụng
vào việc tự tạo TN và sử dụng vào tổ chức HĐDH cho HS trong DH và được
trình bày trong chương 2.
Những nghiên cứu về TNTT cùng với kết quả điều tra tình hình DHVL ở
trường THPT Lê Quý Đôn là một căn cứ quan trọng để chúng tôi thiết kế, chế tạo
và sử dụng TNTT trong tổ chức HĐDH chương “Sóng cơ” vật lý 12 THPT.

12

Chương 2: CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO TRONG TỔ
CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC BÀI “SÓNG DỪNG” CHƯƠNG SÓNG

CƠ VẬT LÍ 12 THPT.
2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương “Sóng cơ”

Sóng cơ

Sóng Phản Giao Sóng Hiệu ứng
cơ. xạ thoa âm. Đốp‐le
Phươg sóng Nguồn
trình sóng. nhạc Thí
sóng Sóng Sự giao âm nghiệm
thoa
Hiện Sự Nguồn Giải thích
tượng phản của hai gốc của hiện

sóng xạ sóng ó âm và tượng

Những Sóng Điều cảm
đại dừng kiện để giác về
có hiên
lượng tượng âm
đặc
trưng cộng Phươg
của hưởng pháp
khảo sát
chuyển giao thực
động thoa nghiệm
sóng những
Ứng tính chất
Phươg dụng của âm
trình
sóng Sự Nhạc
nhiễu âm và
xạ của tạp âm

Hộp cộng Nguồn Những
hưởng nhạc âm đặc
trưng

của âm

Sơ đồ 2: Cấu trúc logic chương “sóng cơ”

13

2.1.1. Nội dung, kiến thức về “Sóng dừng”
2.1.1.1. Sơ đồ logic về sóng dừng

Sơ đồ 3: Sơ đồ logic về “Sóng dừng”
2.1.1.2. Đặc điểm của sóng dừng

- Sóng dừng khơng truyền trong khơng gian
- Khoảng cách giữa 2 bụng sóng hay 2 nút sóng liên tiếp là /2.
- Khoảng cách giữa bụng sóng và nút sóng liên tiếp là λ/4.
- Tại vị trí vật cản cố định, sóng tới và sóng phản xạ ngược pha nhau
- Biên độ dao động tại mỗi điểm không đổi theo thời gian.

14