SKKN phát huy tính tích cực, chủ động, tự giác học tập của học sinh trong các tiết thực hành bằng phương pháp hướng dẫn học sinh xây dựng video thí nghiệm vật lí

A. ĐẶT VẤN ĐỀ
I.

LỜI NÓI ĐẦU
Trong dạy học vật lí, các bài thí nghiệm thực hành đóng một vai trò cực kì
quan trọng. Thí nghiệm có thể được sử dụng trong tất cả các giai đoạn khác
nhau của tiến trình dạy học như đề xuất vấn đề nghiên cứu, giải quyết vấn đề
(hình thành kiến thức, kĩ năng mới...), củng cố kiến thức và kiểm tra đánh giá
kiến thức kĩ năng, kĩ xảo của học sinh. Thí nghiệm vật lí góp phần quan trọng
vào việc hoàn thiện những phẩm chất và năng lực của học sinh, đưa đến sự phát
triển toàn diện cho người học. Trước hết, thí nghiệm là phương tiện nhằm góp
phần nâng cao chất lượng kiến thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vật lí cho học
sinh. Nhờ thí nghiệm, học sinh có thể hiểu sâu hơn bản chất vật lí của các hiện
tượng, định luật, quá trình... được nghiên cứu và do đó có khả năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn của học sinh sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn. Thí nghiệm
cũng là phương tiện góp phần quan trọng vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp
cho học sinh. Thông qua việc tiến hành thí nghiệm, học sinh có cơ hội trong việc
rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành, góp phần thiết thực vào việc giáo dục kĩ
thuật tổng hợp cho học sinh. Thí nghiệm còn là điều kiện để học sinh rèn luyện
những phẩm chất của người lao động mới, như: đức tính cẩn thận, kiên trì, trung
thực... Xét trên phương diện thao tác kĩ thuật, chúng ta không thể phủ nhận vai
trò của thí nghiệm đối với việc rèn luyện sự khéo léo tay chân của học sinh.
Ngoài ra, khi học sinh tiến hành thí nghiệm vật lí nó sẽ tiện kích thích hứng thú
học tập của học sinh, giúp giáo viên thuận tiện tổ chức các hình thức hoạt động
cho học sinh và góp phần làm đơn giản hoá các hiện tượng và quá trình vật lý.
Hiểu được vai trò quan trọng của các bài thí nghiệm thực hành vật lí,
trong quá trình dạy học tôi luôn cố gắng tìm tòi phương pháp giảng dạy các tiết
thí nghiệm tốt nhất. Cố gắng giúp học sinh chủ động, tích cực học tập và phù
hợp với cơ sở vật chất còn nhiều thiếu thốn tại nhà trường. Trong quá trình đó,
bản thân tôi đã xây dựng đề án: “Phát huy tính tích cực, chủ động, tự giác học
tập của học sinh trong các tiết thực hành bằng phương pháp hướng dẫn học

sinh xây dựng video thí nghiệm vật lí – môn vật lí 10 tại trường THPT
Triệu Sơn 3”

1


II. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU
Trong quá trình giảng dạy tại trường THPT Triệu Sơn 3, tôi thấy có rất
nhiều học sinh trong quá trình tiến hành thí nghiệm còn đang lúng túng, chưa
nắm rõ cấu tạo, cách lắp ráp, các tiến hành một thí nghiệm vật lí. Qua tìm hiểu,
tôi nhận được thông tin phản hồi, nguyên nhân chính là do số lượng bộ thí
nghiệm ít (1 bộ thí nghiệm/tổ), thời lượng tìm hiểu thí nghiệm ít nên không phải
trong tổ ai cũng được trực tiếp lắp ráp và tiến hành thí nghiệm, điều này khiến
cho học sinh chưa nắm bắt hết nội dung chính của bài học. Để khắc phục vấn đề
này, tôi tìm hiểu thông tin trên mạng, tìm kiếm các bài thí nghiệm mẫu để tham
khảo, giới thiệu cho học sinh. Tuy nhiên đa số các video có trên mạng chủ yếu
chỉ có phần tiến hành thí nghiệm, ngoài ra có rất ít video tiến hành thí nghiệm
trong chương trình vật lí THPT.
Từ thực trạng trên, tôi đã chọn các em học sinh có năng lực tốt, hướng
dẫn các em xây dựng các video thí nghiệm vật lí trong các tiết thực hành vật lí
10 – Cơ bản. Tạo ra nguồn tham khảo cho các em học sinh trong khối 10, hỗ trợ
cho các em trong quá trình tự học ở nhà.
Để xác định tích khả quan của đề tài, tôi đã mạnh dạn xin phép ban giám
hiệu được tiến hành áp dụng đề tài trong giảng dạy 2 lớp học khối 10 có mức độ
nhận thức ngang nhau.
Bảng 1: Kết quả khảo sát môn vật lí của 2 lớp 10C3, 10C4 trong học kỳ
I trước khi áp dụng đề tài như sau:
Lớp

Sĩ

số

10C3
10C4

37
37

Kết quả học tập môn vật lí khảo sát đầu năm
Loại giỏi
Loại khá
Loại TB
Loại yếu
Loại kém
S %
SL %
S %
SL %
SL
%
L
L
2 5.4% 10 27.0% 20 54.1% 5 13.5%
/
/
2 5.4% 10 27.0% 19 51.4% 6 16.2%
/
/

2

B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. GIẢI PHÁP THỰC HIỆN.
Dự án chứa đựng các video thực hiện các bài thực hành vật lí trong
chương trình vật lí THPT 10. Các video này được ghi sao lên băng đĩa cất giữ
tại thư viện nhà trường để giáo viên, học sinh có nguồn tham khảo. Chúng ta còn
có thể đưa video lên mạng để cho các trường khác theo dõi. Trong một video sẽ
gồm các nội dung:
- Tên bài thí nghiệm.
- Mục đích thí nghiệm.
- Dụng cụ thí nghiệm.
- Cách lắp ghép thí nghiệm.
- Cách tiến hành thí nghiệm.

3


II. VẬN DỤNG CỤ THỂ
GIỚI THIỆU VÀ TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1. Cấu tạo:
- Băng đĩa chứa đựng 2 video tiến hành thí nghiệm vật lí 10 THPT.
2. Mô tả dự án:
2.1. Thí nghiệm Khảo sát chuyển động rơi tự do
a. Mục đích :
Đo được thời gian rơi t của một vật trên những quãng đường s khác nhau, vẽ và
khảo sát đồ thị s ~ t 2 , để rút ra kết luận về tính chất của chuyển động rơi tự do
và xác định được gia tốc rơi tự do.
b. Dụng cụ cần thiết .
1.Giá đỡ thẳng đứng có dây dọi và ba chân vít điều chỉnh thăng bằng.

2.Trụ bằng sắt non (bi) làm vật rơi tự do.
3.Nam châm điện có hộp công tắc đóng ngắt điện để giữ và thả rơi vật.
4.Cổng quang điện E.
5.Đồng hồ thời gian hiện số , độ chia nhỏ nhất 0.001s.
6.Thước thẳng 800mm gắn chặt vào giá đỡ.
7.Ke ba chiều để xác định vị trí đầu của vật rơi.
8. Khăn vải bông để đỡ vật rơi.
c. Lắp ráp thí nghiệm
1.Nam châm điện N lắp trên đỉnh giá đỡ, được nối qua công tắc vào ổ A của
đồng hồ đo thời gian. ổ A vừa cấp điện cho nam châm, vừa nhận tín hiệu từ
công tắc chuyển về. Cổng E lắp ở dưới, được nối với ổ B. Sử dụng MODE đo A
↔ B, chọn thang đo 9,999s.
2.Quan sát quả dọi, phối hợp điều chỉnh các vít ở chân giá đỡ sao cho quả dọi
nằm đúng tâm lỗ tròn T. Khi vật rơi qua lỗ tròn của cổng quang điện E, chúng
cùng nằm trên một trục thẳng đứng. Khăn vải bông được đặt nằm dưới để đỡ
vật rơi .
3.Cho nam châm hút giữ vật rơi. Dùng miếng ke áp sát đáy vật rơi để xác định
vị trí đầu s0 của vật.
d. Tiến hành thí nghiệm
Khảo sát chuyển động rơi tự do:
1.Nới lỏng vít và dịch cổng quang điện E về phía dưới cách s 0 một khoảng s =
50 mm . Nhấn nút RESET trên mặt đồng hồ để đưa chỉ thị số về giá trị 0000.
2.Ấn nút trên hộp công tắc để thả vật rơi, rồi nhả nhanh nút trước khi vật rơi
đến cổng quang điện E (*) . Ghi thời gian rơi của vật vào bảng 1. Lặp lại phép
đo trên 3 lần ghi vào bảng 1.
3.Nới lỏng vít hãm và dịch cổng quang điện E về phía dưới, cách vị trí s 0 một
khoảng s lần lượt bằng 200mm; 450 mm; 800 mm. ứng với mỗi giá trị của s, thả
vật rơi và ghi thời gian t tương ứng vào bảng 1. Lặp lại 3 lần phép đo.

4

Hình ảnh được trích từ các video thí nghiệm vật lí

Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm
Bộ thí nghiệm Khảo sát chuyển động rơi tự do

Tiến hành thí nghiệm
Bộ thí nghiệm Khảo sát chuyển động rơi tự do

5


2.2. Thí nghiệm Xác định hệ số ma sát
a. Mục đích thí nghiệm:
Vận dụng phương pháp động lực học để nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào một
vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. Đo hệ số ma sát nghỉ cực đại, hệ số
ma sát trượt, so sánh các giá trị thu được từ thực nghiệm.
b. Dụng cụ thí nghiệm
1. Mặt phẳng nghiêng có gắn thước đo góc và quả rọi.
2. Nam châm điện gắn ở một đầu mặt phẳng nghiêng, có hộp công tắc đóng
ngắt để giữ và thả vật.
3. Giá đỡ mặt phẳng nghiêng có thể thay đổi độ cao điểm kê nhờ khớp nối .
4. Trụ kim loại (thép) đường kính 3cm, cao 3cm.
5. Máy đo thời gian có cổng quang điện E.
6. Thước thẳng 600-800 mm.
7. Ke 3 chiều để xác định vị trí vật.
c. Lắp ráp thí nghiệm
Đặt máng nghiêng có lắp nam châm điện N và cổng quang điện E lên giá
đỡ. Nam châm điện N được lắp ở đầu A của máng nghiêng, nối qua hộp công

tắc, và cắm vào ổ A của đồng hồ đo thời gian nhờ một phích cắm có 5 chân.
Nếu đồng hồ đo thời gian được bật điện, ổ A sẽ cấp điện cho nam châm hoạt
động. Cổng quang điện E nối vào ổ B của đồng hồ đo thời gian.
Hạ thấp khớp nối để giảm góc nghiêng α, sao cho khi đặt mặt đáy trụ thép
lên máng, trụ không thể tự trượt. Điều chỉnh thăng bằng cho máng nghiêng nhờ
các chân vít của giá đỡ, sao cho dây rọi song song với mặt phẳng thước đo góc.
d. Tiến hành thí nghiệm
+) Đo hệ số ma sát nghỉ cực đại: Đặt mặt đáy trụ thép lên mặt phẳng
nghiêng. Tăng dần góc nghiêng a bằng cách đẩy từ từ đầu B của nó, để máng
nghiêng trượt trên thanh ngang của giá đỡ. Chú ý giữ chắc giá đỡ. Khi vật bắt
đầu trượt thì dừng lại, đọc và ghi giá trị α0
+) Đo hệ số ma sát trượt: Đưa khớp nối lên vị trí cao để tạo góc nghiêng α
> α0. Đồng hồ đo thời gian làm việc ở MODE A↔ B, thang đo 9,999s. Nhấn
khoá K để bật điện cho đồng hồ.
Xác định vị trí ban đầu s0 của trụ thép: Đặt vật trụ kim loại lên đầu A của
máng nghiêng, sát với nam châm, mặt đáy tiếp xúc với mặt phẳng nghiêng.
Dùng miếng ke áp sát mặt nghiêng, đẩy ke đến vị trí chạm vào trụ kim loại, để
xác định vị trí đầu s0 của trụ trên thước đo. Ghi giá trị s 0 vào bảng 1. Nới lỏng
vít để dịch chuyển cổng quang điện E đến vị trí cách s 0 một khoảng s = 400mm,
rồi vặn chặt vít, cố định vị trí cổng E trên máng nghiêng. Nhấn nút RESET trên
mặt đồng hồ để đưa chỉ thị số về giá trị 0000. Ấn nút trên hộp công tắc để thả
cho vật trượt, rồi nhả nhanh trước khi vật đến cổng E.
Đọc và ghi thời gian trượt t.

6


Hình ảnh được trích từ các video thí nghiệm vật lí

Trình bày phương pháp xác định hệ số ma sát

Trình bày cách lắp ghép thí nghiệm
Bộ thí nghiệm xác định hệ số ma sát
7


2.3. Thí nghiệm Hệ số căng bề mặt chất lỏng
a. Mục đích thí nghiệm
Khảo sát hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng.
Đo hệ số căng bề mặt.
b. Dụng cụ thí nghiệm
- Lực kế 0,1N có độ chia nhỏ nhất 0,001N.
- Vòng kim loại (nhôm) có dây treo.
- Hai cốc nhựa A, B đựng nước, nối thông nhau bằng một ống cao su
Silicon.
- Thước kẹp 0-150mm, độ chia nhỏ nhất 0.1 mm, hoặc 0,05; 0,02 mm.
- Giá treo lực kế .
c. Tiến hành thí nghiệm
- Đo lực căng Fc
1. Lau sạch chiếc vòng bằng giấy mềm. Móc dây treo vòng vào lực kế
0,1N, rồi treo lực kế vào thanh ngang của giá đỡ để đo trọng lượng P của chiếc
vòng. Lặp lại phép đo P thêm 4 lần và ghi các giá trị đo được vào bảng.
2. Đặt hai cốc A, B có ống cao su nối thông nhau lên mặt bàn. Đổ chất
lỏng cần đo hệ số căng mặt ngoài (nước cất, hoặc nước sạch) vào hai cốc, sao
cho lượng nước chiếm khoảng 50% dung tích mỗi cốc. Đặt cốc A ngay dưới
vòng nhôm đang treo trên lực kế. Đặt cốc B lên mặt tấm đế của giá đỡ (mặt tấm
đế cao hơn mặt bàn khoảng 30mm ). Sau khi mực nước trong hai cốc ngang
bằng nhau, nới vít hãm khớp đa năng để hạ lực kế xuống thấp dần sao cho mặt
đáy của chiếc vòng nằm cách mặt nước khoảng 0,5cm. Điều chỉnh dây treo vòng
sao cho mặt đáy của vòng song song với mặt nước.

3. Kéo nhẹ móc treo vật của lực kế để cho đáy vòng nhôm chạm đều vào
mặt nước, rồi buông tay ra. Dưới tác dụng của lực dính ướt và lực căng bề mặt,
vòng nhôm bị màng nước bám quanh đáy vòng giữ lại.
4. Hạ cốc B xuống mặt bàn để nước trong cốc A lại từ từ chảy sang cốc B.
Quan sát vòng và lực kế, ta thấy đáy vòng như bị "dính" vào mặt nước, nên khi
mặt nước trong cốc A hạ xuống thì vòng bị kéo xuống theo, làm cho số chỉ trên
lực kế tăng dần. Cho đến khi bắt đầu xuất hiện một màng chất lỏng bám quanh
chu vi đáy vòng ở vị trí cao hơn mặt thoáng, thì số chỉ trên lực kế không tăng
nữa, mặc dù mặt chất lỏng tiếp tục hạ xuống và màng chất lỏng bám quanh
vòng tiếp tục bị kéo dài ra, trước khi nó bị dứt đứt. Giá trị lực F chỉ trên lực kế ở
thời điểm ngay trước khi màng lỏng bị đứt , đúng bằng tổng của trọng lượng P
của vòng và độ lớn Fc của lực căng bề mặt chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoài
và chu vi trong của vòng. Ghi giá trị của lực F vào bảng.
5. Đặt lại cốc B lên mặt tấm đế và lặp lại thêm 4 lần các bước 3 và 4. Ghi
các giá trị lực F đo được vào bảng
- Đo đường kính ngoài và đường kính trong của vòng.
Dùng thước kẹp đo 5 lần đường kính ngoài D và đường kính trong d của
vòng, ghi vào bảng.

8


Hình ảnh được trích từ các video thí nghiệm vật lí

Trình bày dụng cụ thí nghiệm
Bộ thí nghiệm xác định hệ số căng bề mặt chất lỏng

Trình bày cách tiến hành thí nghiệm
Bộ thí nghiệm xác định hệ số căng bề mặt chất lỏng

9


C. KẾT THÚC VẤN ĐỀ
I. KẾT QUẢ
Trên cơ sở nghiên cứu các phương pháp lấy người học làm trung tâm,
phát huy tính tích cực, chủ động, tự học của học sinh trong quá trình học các bài
thực hành vật lí. Đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ đã đề ra bước đầu tôi thu
nhận được kết quả sau :
- Bản thân tôi đã có thêm một số kỹ năng mới như: xây dựng video,
hướng dẫn học sinh khả năng thuyết trình, khả năng vận dụng kiến thức được
học áp dụng cho một bài thí nghiệm thực hành.
- Trong quá trình áp dụng đề án, khả năng tiếp cận công nghệ thông tin
của học sinh được nâng cao.
- Đề án giúp cải thiện quá trình tự học ở nhà của học sinh. Các video
được tạo ra từ chính các bạn trong trường vì vậy khơi gợi hứng thú tìm hiểu của
học sinh. Đặc biệt nội dung các video đã hỗ trợ rất tốt cho các em trong quá
trình tự học tại nhà.
Bên cạnh những kết quả khiêm tốn đã đạt được, tôi cũng gặp không ít
khó khăn trở ngại :
- Điều kiện cơ sở vật chất còn thiếu nên chất lượng video chưa đảm bảo.
Các video được quay lại chủ yếu bằng điện thoại nên độ nét chưa cao.
- Để thực hiện đề tài, ngoài sự cố gắng của giáo viên còn rất cần đến việc
nỗ lực thực hiện của học sinh. Các em phải làm quen với cách làm việc mới, làm
quen với quá trình thuyết giảng về thí nghiệm.
- Do điều kiện học sinh là vùng núi, còn nhiều khó khăn nên không phải
gia đình nào cũng có sẵn các thiết bị trình chiếu trong nhà. Vì vậy, ngoài việc
cung cấp video cho các em tự tham khảo, giáo viên cần tổ chức thêm hoạt động
ngoài giờ, tận dụng máy chiếu nhà trường đề cho các em được xem video.
* Kết quả thực nghiệm

Tôi đã tiến hành làm thực nghiệm trên 2 lớp học có mức độ nhận thức ngang
nhau (theo căn cứ kết quả khảo sát đầu năm), tôi đã áp dụng trên 2 lớp như sau:
• 10C3 dạy theo phương pháp dạy học truyền thống.
• 10C4 dạy theo phương pháp dạy học truyền thống, kết hợp việc cung cấp
video thí nghiệm thực hành cho các em quan sát.
Sau khi dạy xong tiết “Thực hành: Khảo sát chuyển động rơi tự do” tôi đã dự
vào kết quả của bài báo cáo thực hành và tổng hợp được kết quả sau:
Bảng 2: Kết quả khảo sát thông qua bài báo cáo thực hành sau khi dạy thực
nghiệm ở 2 lớp 10C3, 10C4 như sau:

Lớp

Sĩ
số

10C3

37

Kết quả khảo sát thông qua bài kiểm tra
Loại giỏi
Loại khá
Loại TB
Loại yếu
Loại kém
S %
SL %
S %
SL %
SL

%
L
L
2 5.4% 11 29.7% 21 56.8% 3 8.1%
/
/

10


10C4

37
4 10.8% 13 35.1% 20 54.1% 0 0.0%
/
/
Mặc dù sự chuyển biến của học sinh cần có một quá trình lâu dài. Nhưng
để quá trình đó thuận chiều thì đây là một thực tế khả quan. Tôi rất tin vào cách
làm này. Tôi đã và đang sử dụng để giảng dạy tại trường trung học phổ thông
Triệu Sơn 3.

11


II. KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT.
1. Đối với giáo viên:
Trước hết để phục vụ tốt cho giờ học này, người giáo viên phải có sự
chuẩn bị tốt ở nhà. Giáo viên phải chịu khó suy nghĩ, nghiên cứu, chuẩn bị giáo
án và xây dựng hệ thống phân dạng và câu hỏi phù hợp một cách cẩn thận , chu
đáo và chính xác.

Giáo viên cần động viên, khuyến khích, tạo cơ hội và điều kiện cho học
sinh tham gia một cách tích cực trong quá trình lĩnh hội kiến thức. Chú ý khai
thác vốn kinh nghiệm, kỹ năng đã có của học sinh, giúp các em phát triển tối đa
năng lực, tiềm năng của bản thân .
2. Đối với học sinh:
Để lĩnh hội các kiến thức một cách dễ dàng và khắc sâu vấn đề cần nghiên
cứu cũng đòi hỏi học sinh phải có sự chuẩn bị tốt ở nhà, nghiên cứu bài học mới
trước khi đến lớp. Học sinh phải nhiệt tình, tích cực, chủ động trong quá trình
lĩnh hội kiến thức; nghiêm túc thực hiện các quy định của lớp học, thể hiện một
tinh thần thái độ tốt trong học tập .
3. Đối với các cấp lãnh đạo :
Đề nghị các cấp lãnh đạo quan tâm và tạo điều kiện nhiều hơn nữa cho
môn học trong việc mua sắm trang thiết bị cũng như cơ sở vật chất phục vụ cho
việc dạy và học bộ môn Vật lí.
Đổi mới phương pháp dạy học đã trở thành pháp lệnh. Chỉ có đổi mới
phương pháp dạy và học chúng ta mới có thể tạo được sự đổi mới thực sự trong
giáo dục.
Trên đây là đề tài nghiên cứu và đã được tôi áp dụng vào thực tế giảng
dạy tại Trường THPT Triệu Sơn 3. Tuy nhiên để có được những giờ dạy thành
công hơn nữa cần phải liên tục rút kinh nghiệm. Vì thế tôi rất mong được sự góp
ý chân tình của quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG CƠ QUAN

Thanh Hóa, ngày 10 tháng 4 năm 2015
Tôi xin cam đoan: Đây là sáng kiến kinh
nghiệm của mình viết, không sao chép
nội dung của người khác.
Người viết sáng kiến

Nguyễn Thị An

12


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

“PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, CHỦ ĐỘNG, TỰ GIÁC HỌC TẬP
CỦA HỌC SINH TRONG CÁC TIẾT THỰC HÀNH BẰNG
PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH XÂY DỰNG VIDEO
THÍ NGHIỆM VẬT LÝ - MÔN VẬT LÍ 10 TẠI TRƯỜNG THPT
TRIỆU SƠN 3”

Người thực hiện: Nguyễn Thị An
Chức vụ : Giáo viên.
SKKN thuộc bộ môn: Vật lí.

THANH HÓA, NĂM 2015
13